Le guarnizioni in PTFE per flange sono disponibili con valori di pressione nominale (PN) standard, tra cui PN2,5, PN6, PN10, PN16, PN40, PN63 e PN100. Queste classificazioni indicano la pressione massima che la guarnizione può sopportare in condizioni standardizzate. Sebbene il PTFE offra un'eccellente resistenza chimica e un'ampia gamma di temperature (da -200°C a 260°C), le sue proprietà meccaniche, come il creep e il cold flow, ne limitano l'efficacia nelle applicazioni ad alta pressione, a meno che non sia rinforzato. Le guarnizioni sono rigide e non riutilizzabili e richiedono un'attenta selezione in base alla pressione del sistema, alla temperatura e all'esposizione chimica per garantire l'integrità della tenuta a lungo termine.
Punti chiave spiegati:
1. Pressione nominale standard (PN)
GUARNIZIONI IN PTFE per flange sono conformi alle seguenti classi di pressione:
- PN2.5: Applicazioni a bassa pressione (2,5 bar)
- PN6: 6 bar
- PN10: 10 bar
- PN16: 16 bar
- PN40: 40 bar
- PN63: 63 bar
- PN100: Scenari ad alta pressione (100 bar)
Queste classificazioni sono conformi alle norme internazionali sulle flange (ad esempio, DIN, ANSI) e devono corrispondere alla classificazione PN della flangia per garantire la compatibilità.
2. Compatibilità dimensionale (intervalli DN)
Le guarnizioni in PTFE sono prodotte per le dimensioni delle flange da DN15 a DN2000 coprendo i diametri più comuni delle tubazioni. Le dimensioni principali includono:
- Piccoli fori (DN15-DN50)
- Medio diametro (DN65-DN300)
- Grande diametro (DN350-DN2000)
Il DN (Diametro Nominale) deve corrispondere alla dimensione della flangia per garantire un accoppiamento e una tenuta adeguati.
3. Limitazioni e considerazioni sui materiali
- Creep e flusso freddo: Il PTFE puro si deforma sotto pressione prolungata, causando il cedimento della tenuta. Il PTFE rinforzato (ad es. con vetro o grafite) migliora le prestazioni per ottenere valori PN più elevati.
- Non riutilizzabilità: Una volta compresse, le guarnizioni in PTFE perdono la loro capacità di tenuta se smontate.
- Resilienza alla temperatura: Ideale per temperature estreme (da -200°C a 260°C), ma i cicli termici possono accelerare lo scorrimento.
4. Linee guida per la selezione
- Sistemi a bassa pressione (PN2.5-PN16): Il PTFE puro è sufficiente per le applicazioni corrosive/termiche.
- Alta pressione (PN40-PN100): Optare per il PTFE rinforzato o per design ibridi (ad esempio, involucri di PTFE con materiali di riempimento).
- Esposizione chimica: L'inerzia del PTFE lo rende adatto ai fluidi aggressivi, ma può essere necessario un rinforzo meccanico per gli ambienti acidi/alcalini.
5. Applicazioni industriali
Comune in:
- Trattamento chimico (reattori, linee acide)
- Prodotti farmaceutici (sistemi sterili)
- Energia (sistemi di vapore/tubazioni)
Verificare sempre la compatibilità PN/DN con gli standard delle flange (ad esempio, ASME B16.21 per le flange ANSI).
6. Suggerimenti per l'installazione
- Utilizzare una coppia di serraggio uniforme per evitare una compressione non uniforme.
- Evitare un serraggio eccessivo, che aggrava il flusso freddo.
- Sostituire le guarnizioni dopo lo smontaggio, non riutilizzarle mai.
Bilanciando i valori PN con il comportamento del materiale PTFE, gli ingegneri possono ottimizzare le prestazioni delle guarnizioni per specifiche esigenze operative.
Tabella riassuntiva:
| Pressione nominale (PN) | Pressione massima (bar) | Applicazioni tipiche |
|---|---|---|
| PN2.5 | 2.5 | Sistemi a bassa pressione |
| PN6 | 6 | Uso industriale generale |
| PN10 | 10 | Condotte a pressione moderata |
| PN16 | 16 | Trattamento chimico |
| PN40 | 40 | Sistemi ad alta pressione |
| PN63 | 63 | Applicazioni per energia e vapore |
| PN100 | 100 | Ambienti a pressione estrema |
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