Che cos’è il colpo d’ariete? Quando si verifica? E come fare per evitarlo?
Proviamo a capirlo insieme in questo nuovo approfondimento di Inforedil Accademia, la formazione per gli installatori.
Che cos’è il colpo d’ariete
Il colpo d’ariete è un fenomeno idraulico che si presenta in una condotta quando un flusso di liquido in movimento al suo interno viene bruscamente fermato dalla repentina chiusura di una valvola.
In altre parole, si tratta di una vera e propria onda d’urto che va ad impattare contro una parete. Un aumento repentino di pressione dunque che può raggiungere fino a 100 bar in pochi centesimi di secondo, un tempo troppo breve che impedisce alla valvola di potersi aprire e mettere in sicurezza l’impianto.
Le conseguenze del colpo d’ariete
Il colpo d’ariete può causare lo scoppio di tubature; nel caso di tubature domestiche non si verifica lo scoppio di queste ma nel corso del tempo, potrebbe provocare danni alle giunzioni nonché elevata rumorosità e forti vibrazioni sia nelle tubazioni che nelle strutture.
Il colpo d’ariete si propaga nelle tubature ma va a danneggiare quegli organi più delicati come la parte cilindrica dei serbatoi (o bollitori). Spesso si presenta sotto forma di piccole fratture vicino alle saldature quasi da sembrare un difetto di saldatura.
Molto più pericoloso è il caso in cui il colpo d’ariete si verifichi negli impianti industriali. In questa condizione abbiamo il flusso del vapore che creando condensa – senza che questa venga scaricata correttamente – si trasforma nel “tappo vapore”: il flusso di vapore che corre lungo le tubature ad una velocità di 300 metri al secondo e che incontra questo tappo di condensa che non permette più il passaggio.
Come prevenire il colpo d’ariete
Per prevenire la comparsa del colpo d’ariete, è consigliabile installare degli ammortizzatori, come viene suggerito in particolare dalla norma UNI 9182:2014 “Impianti di alimentazione e distribuzione dell’acqua fredda e calda. Criteri di progettazione, collaudo e gestione”.
L’art. 15 della norma UNI 9182:2014 “Impianti di alimentazione e distribuzione dell’acqua fredda e calda. Criteri di progettazione, collaudo e gestione riporta quanto segue: “Tutte le distribuzioni di acqua fredda e calda devono essere provviste di dispositivi di ammortizzamento del colpo d’ariete di tipo meccanico (a molla) o di tipo idropneumatico (a cuscino d’aria permanente o ripristinabile) …”
L’installazione degli ammortizzatori del colpo d’ariete deve altresì seguire le “Linee Guida per la prevenzione ed il controllo della legionellosi”, predisposte dal Ministero della Sanità ed adottate dalla Conferenza Stato Regioni il 4.4.2000. Gli ammortizzatori infatti devono essere installati in modo tale da non creare “zone morte” di acqua, difficili da raggiungere con la disinfezione.
Gli ammortizzatori del colpo d’ariete
L’ammortizzatore del colpo d’ariete più comune è la valvola di non ritorno (anche definita come valvola antiriflusso o valvola di ritegno) che avrà la funzione di assorbire il colpo d’ariete, preservando l’impianto da eventuali danneggiamenti.
I dispositivi ammortizzatori di colpo d’ariete devono essere inseriti nell’impianto, possibilmente in prossimità degli organi di intercettazione, origine della sovrappressione da smorzare.
In aggiunta, è possibile installare un serbatoio anti-colpo d’ariete, studiato per accumulare una riserva di fluido in pressione all’interno di un impianto idraulico e consentire in questo modo di regolare l’erogazione o la pressione del fluido. L’aria in pressione racchiusa tra serbatoio e membrana ha inoltre la funzione di assorbire le sovrappressioni di chiusura e proteggere le parti più delicate e preziose degli impianti idraulici.
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