Per teleriscaldamento si intende la fornitura diretta ai clienti finali, ad esempio la fornitura di calore a case monofamiliari attraverso una conduttura di teleriscaldamento. Per ulteriori informazioni generali sul teleriscaldamento, consultare l’articolo del nostro blog Teleriscaldamento FW 602.

La sezione dedicata alle applicazioni tratterà in modo più specifico il processo di test e la tecnologia delle apparecchiature necessarie a tale scopo.

Rete di tubazioni

Anche se le reti di teleriscaldamento sono solitamente incentrate sulla fonte di teleriscaldamento, le tubazioni possono avere una lunghezza di diverse decine di chilometri. Le tubazioni sono costituite dai cosiddetti tubi di servizio (tubi a diretto contatto con il mezzo di trasferimento del calore), che sono isolati termicamente per ridurre le perdite di energia lungo la rete di distribuzione.

I tubi di servizio sono sempre posati a coppie, poiché il trasporto del teleriscaldamento avviene all’interno di un circuito: il calore viene trasportato tramite un fluido termovettore dalla sorgente alle utenze nel “tubo di alimentazione”. Dall’utenza alla sorgente, il fluido termovettore viene trasportato nel “tubo di ritorno”.

I tubi di servizio sono realizzati in diversi materiali e isolati a seconda dell’applicazione, della temperatura del fluido termovettore, della progettazione della rete di tubazioni e delle condizioni esterne; i più comuni sono i tubi compositi con rivestimento in plastica o i tubi con rivestimento in acciaio.

Prova di tenuta

Per garantire un funzionamento sicuro ed economico a lungo termine, le reti di teleriscaldamento di nuova installazione devono essere sottoposte a collaudo. L’AGFW (associazione tedesca dei lavoratori attivi nell’economia del riscaldamento e del calore) ha pubblicato una serie di norme per le tubazioni del teleriscaldamento sotto forma di foglio di lavoro AGFW FW 602, per il collaudo delle tubazioni di servizio in termini di tenuta e resistenza. Questo documento descrive e richiede l’esecuzione di varie procedure di prova necessarie sulle condotte di teleriscaldamento di nuova costruzione, ampliate e modificate.

Le procedure raccomandate comprendono, ad esempio, i metodi di prova con sovrapressione:

  • Metodo di misurazione della pressione differenziale
  • Metodo di misurazione della pressione, metodo di misurazione simultanea della pressione
  • Prova idrostatica

Le singole procedure differiscono in termini di tecnologia delle apparecchiature, esecuzione e procedura. Inoltre, esistono specifiche e normative relative al materiale della condotta; non tutte le procedure possono essere utilizzate per una determinata condotta. Di seguito vengono illustrati i dettagli delle procedure che possono essere eseguite con smart memo. Vengono inoltre evidenziati i vantaggi e gli svantaggi e le differenze nella tecnologia dei dispositivi.

smart memo

Metodo di misurazione della pressione differenziale

Il metodo di misurazione della pressione differenziale consiste in una prova di sovrapressione con aria. Viene eseguita contemporaneamente su entrambe le tubazioni, cioè quella di mandata e quella di ritorno. L’analisi si basa sull’andamento della pressione differenziale tra le due tubazioni. La procedura è adatta fondamentalmente a tutti i materiali, ma è indicata soprattutto per le tubazioni in PE. La procedura richiede condotte identiche.

Differenzdruckmessverfahren mit smart memo an Fernwärmeleitung

Procedura

Il test viene eseguito con aria, i materiali dei tubi di mandata e di ritorno devono essere identici. La pressione di prova viene applicata contemporaneamente in entrambe le linee che, quindi, devono essere collegate tra loro. Durante la fase di equalizzazione, il collegamento idraulico di entrambe le condotte viene mantenuto in posizione. Nella prova principale che segue, le due linee vengono separate l’una dall’altra e la pressione differenziale tra le due linee viene misurata e registrata tramite lo smart memo. La pressione differenziale viene determinata calcolando la differenza tra i due sensori di pressione assoluta. La valutazione della procedura di misurazione della pressione differenziale viene effettuata attraverso la variazione della pressione differenziale nella prova principale.

Vantaggi e svantaggi

Una variazione della pressione assoluta in una tubazione dovuta, ad esempio, al comportamento viscoelastico caratteristico di un tubo in PE è ampiamente compensata da questo metodo, poiché entrambe le tubazioni dovrebbero comportarsi in modo simile nelle condizioni date. Pertanto, il metodo di misurazione della pressione differenziale è la soluzione ideale per le tubazioni in PE, ma anche per le tubazioni metalliche e per i casi in cui si prevedono fluttuazioni di temperatura, poiché anche queste vengono compensate dalla formazione del valore differenziale.

Con lo smart memo, la pressione differenziale tra la mandata e il ritorno viene determinata sulla base di due sensori di pressione assoluta (EDS2-P). Ciò significa che anche la pressione assoluta nelle singole tubazioni è sempre nota. Oltre al risultato del metodo di misurazione della pressione differenziale, lo smart memo esegue test paralleli secondo il metodo di misurazione della pressione e rilascia alla fine le valutazioni per 3 test: metodo di misurazione della pressione differenziale per la portata e il ritorno, metodo di misurazione della pressione per la portata e metodo di misurazione della pressione per il ritorno.

Pertanto, se il test con il metodo di misurazione della pressione differenziale fallisce perché, ad esempio, una delle due condutture presenta una fuga, i risultati del metodo di misurazione della pressione possono essere utilizzati per determinare in modo affidabile in quale conduttura è presente la fuga.

Poiché i processi viscoelastici caratteristici di entrambe le tubazioni vengono compensati dalla formazione di pressione differenziale, i dati di entrambe le tubazioni devono essere identici, ovvero non è possibile applicare il metodo a tubazioni diverse.

Dispositivi e attrezzature di misurazione necessari

Per eseguire questo test è necessario uno smart memo con Opzione AGFW FW 602 attivata. smart memo guida l’utente in un processo automatizzato del test, visualizza i dati e le sequenze di misurazione, salva e documenta tutti i dati di test rilevanti.

Sensori necessari:

– Sensore di pressione assoluta EDS2-P, collegato a una singola tubazione o a una linea composita di entrambe le tubazioni.

– Sensore di temperatura a contatto EDS2-T, anch’esso collegato a una singola tubazione o a una rete di tubazioni.

Opzionalmente, il picchetto a terra EDS2-T può essere utilizzato come sensore di temperatura, che è in grado determinare anche la temperatura del terreno, se necessario. Tutti i sensori utilizzati devono essere certificati da un laboratorio di prova accreditato DAkkS.

Per il collegamento a smart memo, è necessario un cavo di collegamento B11 per ciascun sensore. Per collegare più sensori allo smart memo, è necessario utilizzare un connettore a T B11 per ciascun sensore aggiuntivo. Poiché nella maggior parte dei casi la distanza tra il sensore di pressione e il sensore di contatto è breve, per questo tipo di collegamento si consiglia di utilizzare un cavo di collegamento B11 da 1 m. Per tutti gli altri collegamenti, si consiglia il cavo di collegamento B11 da 5 metri.

In opzione, è possibile utilizzare un adattatore “a 3 innesti” con valvola a sfera, se entrambe le tubazioni devono essere testate come una sola unità. Sul lato di ingresso, è possibile collegare un compressore adeguato tramite un giunto ad artiglio; sul lato di uscita, le due tubazioni (mandata/ritorno) sono collegate tramite il tubo NBR13. Dopo la fase di accumulo della pressione, la valvola a sfera sul raccordo a T può essere chiusa.

In entrambi i tubi è necessario un dispositivo di prova adeguato, ad esempio il campione di prova HEINZ. I tubi di pressione possono essere collegati al dispositivo di prova, le tubazioni possono essere chiuse tramite la valvola a sfera e i sensori di pressione e il manometro possono essere collegati tra loro.

Metodo di misurazione della pressione

Il metodo di misurazione della pressione è un test con pressione positiva dell’aria, per il quale è necessario un solo sensore di pressione. Il test viene valutato attraverso l’andamento della pressione assoluta durante la fase di prova. Con il metodo di misurazione della pressione, si esegue un test integrale delle sezioni di prova, vale a dire che le linee di mandata e di ritorno possono essere testate insieme con questo metodo, a condizione che siano collegate idraulicamente l’una all’altra. Questo metodo non è adatto a tubazioni in PE o a condizioni con forti fluttuazioni di temperatura. Se entrambe le tubazioni (mandata e ritorno) devono essere testate come un composito, possono avere dati diversi (diametro, lunghezza, ecc.).

Druckmessverfahren Fernwärme mit dem smart memo

Procedura

Il test viene eseguito con aria. Il test può essere eseguito per una sola tubazione (mandata o ritorno) o per entrambe le tubazioni (mandata e ritorno) come una tubazione collegata. Poiché, in questo caso, le condutture sono considerate come un composito con un volume totale (i singoli volumi vengono semplicemente sommati), un sensore di pressione e un sensore di contatto sono sufficienti per testare l’intera conduttura. Il collegamento idraulico tra le due tubazioni (tramite un tubo flessibile adatto) viene mantenuto per tutta la durata del test.

Dopo l’applicazione della pressione di prova alla singola linea o all’intera linea, segue un tempo di equalizzazione (equalizzazione della temperatura), la cui durata dipende dal volume totale. Nella prova principale che segue, la pressione assoluta nella linea di prova viene misurata e registrata tramite lo smart memo. La valutazione della procedura di misurazione della pressione viene effettuata attraverso la variazione della pressione assoluta nella prova principale.

Vantaggi e svantaggi

Le variazioni di pressione dovute alle fluttuazioni di temperatura e ai processi viscoelastici caratteristici di un tubo in PE possono influenzare il risultato di questa procedura. Pertanto, questo metodo non è raccomandato per le tubazioni in PE. Questo metodo deve essere considerato con cautela anche in condizioni in cui si prevedono forti fluttuazioni di temperatura. Queste possono avere un effetto negativo sul risultato del test. Se viene rilevata una fuga in un tubo di prova collegato con questo metodo, non è possibile identificare la posizione della fuga (mandata o ritorno). Il metodo di misurazione della pressione differenziale presenta dei vantaggi in questo caso, poiché vengono utilizzati due sensori di pressione assoluta ed è quindi possibile individuare il tubo con la fuga. Se entrambe le tubazioni (mandata e ritorno) devono essere testate come un composito, possono avere dati diversi (diametro, lunghezza, ecc.), pertanto questo metodo può essere utilizzato per tubazioni diverse. Per implementare il metodo di misurazione della pressione è necessario un piccolo set di strumenti di misura, poiché entrambe le reti di tubazioni (come unità) possono essere testate con un solo sensore di pressione assoluta e un sensore di contatto.

Dispositivi e attrezzature di misurazione necessari

Per eseguire questo test è necessario uno smart memo con l’opzione AGFW FW 602 attivata. smart memo guida l’utente in un processo automatizzato del test, visualizza i dati e le sequenze di misurazione, salva e documenta tutti i dati di test rilevanti.

Sensori necessari:

– due sensori EDS2-P di pressione assoluta, uno dei quali è collegato alla linea di alimentazione e l’altro alla linea di ritorno.

– due sensori di temperatura sotto forma di sonde a contatto EDS2-T, di cui uno collegato alla linea di mandata e l’altro alla linea di ritorno.

Opzionalmente, il sensore di temperatura EDS2-T può essere utilizzato come picchetto a terra, che è in grado di determinare anche la temperatura durante la messa a terra, se necessario.

Tutti i sensori utilizzati devono essere certificati da un laboratorio di prova accreditato DAkkS.

Per il collegamento a smart memo, è necessario un cavo di collegamento B11 per ciascun sensore. Per collegare più sensori allo smart memo, è necessario utilizzare un connettore a T B11 per ciascun sensore aggiuntivo. Poiché nella maggior parte dei casi la distanza tra il sensore di pressione e il sensore di contatto è breve, per questo tipo di collegamento si consiglia di utilizzare un cavo di collegamento B11 da 1 m. Per tutti gli altri collegamenti, si consiglia il cavo di collegamento B11 da 5 metri.

In opzione, è possibile utilizzare l’adattatore a 3 innesti con valvola a sfera, se entrambe le tubazioni devono essere testate come una sola unità. Sul lato di ingresso, è possibile collegare un compressore adeguato tramite un giunto ad artiglio; sul lato di uscita, le due tubazioni (mandata/ritorno) sono collegate tramite il tubo NBR13. Dopo la fase di accumulo della pressione, la valvola a sfera sul raccordo a T può essere chiusa.

In entrambi i tubi è necessario un dispositivo di prova adeguato, ad esempio il campione di prova HEINZ. I tubi di pressione possono essere collegati al dispositivo di prova, le tubazioni possono essere chiuse tramite la valvola a sfera e i sensori di pressione e il manometro possono essere collegati tra loro.

Metodo di misurazione simultanea della pressione

In alternativa al metodo di misurazione della pressione, lo smart memo offre il “metodo di misurazione simultanea della pressione”, che utilizza due sensori di pressione assoluta per eseguire simultaneamente una misurazione della pressione nel flusso di mandata e una misurazione della pressione nel flusso di ritorno. Il test viene valutato attraverso l’andamento della pressione assoluta durante la fase di prova. La durata totale del test è quindi la stessa del metodo di misurazione della pressione, ma alla fine del test l’esecuzione simultanea ha il vantaggio di identificare in modo affidabile un’eventuale fuga. Questo metodo non è raccomandato per le tubazioni in PE e i risultati devono quindi essere interpretati con cautela in caso di fluttuazioni di temperatura. Essendo eseguito un test indipendente su entrambe le condotte utilizzando sensori separati, i dati delle condotte possono essere diversi, ovvero questa procedura può essere utilizzata per condotte diverse. L’esecuzione parallela con lo smart memo consente di risparmiare tempo.

Differenzdruckmessverfahren mit smart memo an Fernwärmeleitung

Procedura

Il test viene eseguito con aria in parallelo su due tubazioni (mandata e ritorno), vale a dire che ogni tubazione deve essere dotata di un sensore di pressione assoluta e di un sensore di contatto. L’aumento della pressione fino alla pressione di prova viene effettuato simultaneamente, quindi i tubi devono essere collegati idraulicamente tra loro. Dopo l’accumulo di pressione, entrambe le tubazioni vengono scollegate in modo da eseguire un test indipendente su ciascuna linea. Si passa successivamente alla fase di equalizzazione in ciascuna linea. Nella prova principale che segue, la pressione assoluta in ciascuna linea di prova viene misurata e registrata tramite lo smart memo. La valutazione della procedura di misurazione della pressione viene effettuata attraverso la variazione della pressione assoluta nella prova principale. Infine, vengono emesse due valutazioni indipendenti con risultati per la linea di alimentazione e per quella di ritorno.

Vantaggi e svantaggi

Le variazioni di pressione dovute alle fluttuazioni di temperatura e ai processi viscoelastici caratteristici di un tubo in PE possono influenzare il risultato di questa procedura. Pertanto, questo metodo non è raccomandato per le tubazioni in PE. Questo metodo deve essere considerato con cautela anche in condizioni in cui si prevedono forti fluttuazioni di temperatura. Queste possono avere un effetto negativo sul risultato del test.

Con questo metodo è possibile identificare chiaramente una fuga. Poiché due test indipendenti vengono eseguiti in parallelo, i dati delle condotte possono essere diversi (diametro, lunghezza, ecc.), ovvero questa procedura può essere utilizzata per condotte diverse.

Eseguendo i test in parallelo, il tempo di prova si dimezza rispetto al “normale” metodo di misurazione della pressione su due singole tubazioni.

Tecnologia e attrezzature di misurazione necessarie

Per eseguire questo test è necessario uno smart memo con l’opzione AGFW FW 602 attivata. smart memo guida l’utente in un processo automatizzato del test, visualizza i dati e le sequenze di misurazione, salva e documenta tutti i dati di test rilevanti.

Sensori necessari:

– due sensori EDS2-P di pressione assoluta, uno dei quali è collegato alla linea di alimentazione e l’altro alla linea di ritorno.

– due sensori di temperatura sotto forma di sonde a contatto EDS2-T, di cui uno collegato alla linea di mandata e l’altro alla linea di ritorno.

Opzionalmente, il sensore di temperatura EDS2-T può essere utilizzato come picchetto a terra, che è in grado di rilevare anche la temperatura durante la messa a terra, se necessario.

Tutti i sensori utilizzati devono essere certificati da un laboratorio di prova accreditato DAkkS.

Per il collegamento a smart memo, è necessario un cavo di collegamento B11 per ciascun sensore. Per collegare più sensori allo smart memo, è necessario utilizzare un connettore a T B11 per ciascun sensore aggiuntivo. Poiché nella maggior parte dei casi la distanza tra il sensore di pressione e il sensore di contatto è breve, per questo tipo di collegamento si consiglia di utilizzare un cavo di collegamento B11 da 1 m. Per tutti gli altri collegamenti, si consiglia il cavo di collegamento B11 da 5 metri.

L’adattatore “a griffe a 3 innesti” viene utilizzato per il collegamento idraulico della linea di alimentazione e con la linea di ritorno per la pressurizzazione del giunto. Sul lato di ingresso, è possibile collegare un compressore adeguato tramite un giunto ad artiglio; sul lato di uscita, le due tubazioni (mandata/ritorno) sono collegate tramite il tubo NBR13. Dopo la fase di accumulo della pressione, la valvola a sfera sul raccordo a T può essere chiusa.

In entrambi i tubi è necessario un dispositivo di prova adeguato, ad esempio il campione di prova HEINZ. I tubi di pressione possono essere collegati al dispositivo di prova, le tubazioni possono essere chiuse tramite la valvola a sfera e i sensori di pressione e il manometro possono essere collegati tra loro.

Prova idrostatica

Alcune condutture devono essere testate con la pressione dell’acqua. La prova di tenuta dell’acqua viene utilizzata per verificare la tenuta e la resistenza alla pressione interna di sezioni di tubazioni preassemblate o di sezioni di prova. Il test viene eseguito con un singolo sensore di pressione e può essere eseguito per diverse sezioni contigue o interconnesse di un sistema di condotte complessivo. La procedura di prova prevede due tempi di mantenimento alla pressione di prova selezionata con una riduzione intermedia della pressione. La perdita di pressione nel secondo tempo di mantenimento è decisiva per la valutazione del test.

Fernwärme Wasserdruckprüfung

Procedura

Il test viene eseguito con acqua. Per eseguire il test sono necessari un sensore di pressione assoluta e un sensore di contatto. Dopo il riempimento e lo sfiato, attendere che le temperature dell’acqua e del sistema di tubature si siano equalizzate. Il test nello smart memo inizia con l’aumento della pressione fino a raggiungere il livello di prova selezionato. Non appena viene raggiunta la pressione di prova, segue una prima fase di mantenimento senza pressurizzazione per 90 minuti. Al termine di questa fase, la pressione viene ridotta a 2 bar e poi stabilizzata per 30 minuti. Infine, la pressione deve essere aumentata nuovamente fino alla pressione di prova, seguita da una seconda fase di mantenimento come prova principale.

Durante la prova principale (seconda fase di mantenimento), la pressione assoluta nella linea di prova viene misurata e registrata tramite lo smart memo. Il test viene valutato attraverso la perdita di pressione durante la prova principale, che non deve superare i 100 mbar.

Dispositivi e attrezzature di misurazione necessari

Per eseguire questo test è necessario uno smart memo con l’opzione AGFW FW 602 attivata. smart memo guida l’utente in un processo automatizzato del test, visualizza i dati e le sequenze di misurazione, salva e documenta tutti i dati di test rilevanti.

Sensori necessari:

– Sensore di pressione assoluta EDS2-P con campo di misura sufficiente e certificazione iniziale DAkkS

– sensore di temperatura come sensore a contatto EDS2-T.

Opzionalmente, il sensore di temperatura EDS2-T può essere utilizzato come picchetto a terra, che è in grado di determinare anche la temperatura durante la messa a terra, se necessario.

Tutti i sensori utilizzati devono essere certificati da un laboratorio di prova accreditato DAkkS.

Per il collegamento a smart memo, è necessario un cavo di collegamento B11 per ciascun sensore. Per collegare più sensori allo smart memo, è necessario utilizzare un connettore a T B11 per ciascun sensore aggiuntivo. Poiché nella maggior parte dei casi la distanza tra il sensore di pressione e il sensore di contatto è breve, per questo tipo di collegamento si consiglia di utilizzare un cavo di collegamento B11 da 1 m. Per tutti gli altri collegamenti, si consiglia il cavo di collegamento B11 da 5 metri.

Sulla condotta è necessario un dispositivo di prova adeguato, ad esempio il campione di prova HEINZ. Il tubo di pressione della pompa di prova motorizzata può essere collegato al dispositivo di prova, le tubazioni possono essere chiuse tramite la valvola a sfera e i sensori di pressione e i manometri di controllo possono essere collegati. Per generare la pressione di prova è necessaria una pompa di prova a motore come, ad esempio, la MPP 30-30. È inoltre necessario un tubo di pressione con un diametro interno adeguato e collegamenti tra la pompa di prova a motore e il dispositivo di prova.