Quando si scelgono i tubi per un progetto, il diametro è solo una delle considerazioni cruciali. La sezione dei tubi è altrettanto, se non più, importante da comprendere e determinare. Schedule 40 e Schedule 80 si riferiscono allo spessore delle pareti, non alle dimensioni. Spesso si confonde il termine "schema" con la classificazione della pressione. Non è così che funziona. Il numero di schedula indica lo spessore delle pareti, che influisce sulla capacità di pressione. Lo schema 80 ha pareti più spesse dello schema 40. Ciò significa una maggiore tolleranza alla pressione, ma anche una maggiore capacità di pressione. Ciò significa una maggiore tolleranza alla pressione, ma anche un peso maggiore. Gli ingegneri devono considerare la portata, la pressione richiesta e il metodo di installazione. È inoltre necessario tenere conto dei costi, che variano notevolmente. La scelta del profilo sbagliato può portare al fallimento del sistema o a una progettazione eccessiva. Questo articolo illustra ciò che conta: dimensioni, resistenza, peso e casi d'uso. Vediamo di analizzare il tutto in modo semplice e chiaro.
Cosa sono le tabelle dei tubi?
Le tabelle sono un modo standardizzato di rappresentare lo spessore delle pareti dei tubi. Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, non hanno nulla a che fare con il diametro del tubo. Una tabella più grande è un tubo più grande? Sarebbe sbagliato pensarlo. Ad esempio, un tubo da 40 e uno da 80, posati uno accanto all'altro, possono sembrare identici. Il punto di differenza? Lo schema 80 ha pareti più spesse, ma di conseguenza un volume di flusso inferiore. La sezione dei tubi è un indicatore fondamentale per gli ingegneri. Li aiuta a fare scelte progettuali corrette e a rispettare le specifiche. Il termine stesso è stato coniato negli Stati Uniti e reso popolare dallo standard ANSI/ASME. Si possono imparare molte cose dalla schedatura, dalle dimensioni dei tubi, dalle tolleranze e dai limiti. Si tratta di una terminologia standard per i tubi, che si tratti di ingegneria idraulica, strutturale o chimica. Gli intervalli vanno da 10 a 160, con alcune opzioni disponibili. In genere, pareti più spesse indicano una pressione più elevata. Tuttavia, è necessario ricordare che si tratta di concetti correlati ma non identici.
Che cos'è il tubo Schedule 40?
Tra gli spessori più comuni, lo Schedule 40 è spesso utilizzato nei sistemi a bassa pressione. Gli esempi più comuni sono l'approvvigionamento idrico e l'irrigazione. È uno Schedule eccellente per le applicazioni generali. Si può scegliere se si ha bisogno di tubi trasportabili, maneggevoli ed economici. Lo spessore delle pareti, e quindi la resistenza, è inferiore a quello dei tubi Schedule 80.
Ma nella maggior parte dei casi, questo non è uno svantaggio. Gli ingegneri delle tubazioni lo scelgono quando non si tratta di pressioni estreme. Ad esempio, a 2" NPS, un tubo Schedule 40 avrà uno spessore di parete di 0,154". Bisogna anche tenere presente che la pressione nominale varia in base al materiale. PVC, acciaio al carbonio o acciaio inox: tutti hanno valori diversi anche a parità di spessore. Si consiglia di fare sempre riferimento alla tabella di pressione del fornitore di tubi.
Inoltre, sarà molto più facile tagliare e filettare il tubo Schedule 40. È anche più facile da saldare. Per tutti questi vantaggi e per la sua versatilità, lo Schedule 40 è un punto fermo dell'industria idraulica.
Che cos'è il tubo Schedule 80?
Il tubo Schedule 80 ha pareti più spesse di quello Schedule 40. Il peso aggiuntivo si nota subito. È costruito per pressioni più elevate e ambienti più difficili. I sistemi industriali lo richiedono spesso, in particolare le linee chimiche, il vapore o l'aria compressa. Un tubo da 2 pollici Schedule 80 ha uno spessore di parete di 0,218 pollici. Si tratta di un valore nettamente superiore a quello della sua controparte Schedule 40. Questo spessore migliora la tolleranza alla pressione, ma non è sufficiente a garantire la sicurezza. Questo spessore migliora la tolleranza alla pressione, ma aggiunge anche costi e peso. Inoltre, rende più difficile il taglio, la filettatura e la saldatura. Sono necessari strumenti più robusti e più manodopera. Gli ingegneri non usano lo Schedule 80 a meno che il lavoro non lo richieda. L'acciaio inox Schedule 80, in particolare, è utilizzato in ambienti difficili e corrosivi. La persona che specifica il tubo deve verificare i valori di pressione per materiale. Lo Schedule 80 non è una questione di "qualità", ma di adattamento al carico. Se si esagera con le specifiche, si spreca denaro e si complica l'installazione. Se si esagera con le specifiche, si rischia il fallimento. Scegliete lo Schedule 80 solo quando le condizioni lo richiedono veramente.
Principali differenze tra i tubi in acciaio inossidabile di sezione 40 e di sezione 80
Spessore e peso della parete
La differenza più significativa tra i due Schedules è, ovviamente, lo spessore delle pareti. Questo è evidente direttamente nella sezione trasversale del tubo. Ciò significa anche che, a parità di diametro nominale, lo Schedule 80 è più pesante. A questo peso aggiuntivo si aggiunge anche una maggiore pressione nominale. Vediamo un semplice confronto. Un tubo da 1" NPS schedule 40 ha pareti spesse 0,133 pollici. Se lo si porta a Schedule 80, invece, lo spessore delle pareti è di 0,179 pollici. Il peso dei tubi aumenta rapidamente con ogni metro in più, un fatto ben noto agli ingegneri. Quando si gestisce un progetto, si devono considerare molti fattori. Non ultimo il trasporto, la movimentazione e lo stoccaggio. I tubi più pesanti richiedono staffe e flange per l'installazione. In generale, anche il bilanciamento del carico è un calcolo critico.
Valori di pressione e temperatura
I valori nominali di pressione e temperatura differiscono nettamente tra le due schedule. Lo Schedule 80 gestisce una pressione maggiore: questo è il punto. I limiti di PSI sono più elevati in tutti i materiali. Un tubo in acciaio da 2 pollici Schedule 40 può sopportare circa 400 PSI. La versione Schedule 80 può sopportare pressioni superiori a 600 PSI nelle stesse condizioni. Lo spessore extra aiuta a contenere la pressione interna senza deformazioni. Anche la temperatura gioca un ruolo importante. Con l'aumento del calore, la tolleranza alla pressione diminuisce. Per le cifre esatte, è necessario fare riferimento alle tabelle di declassamento. Nei sistemi ad alta temperatura, lo Schedule 80 garantisce una migliore integrità strutturale. Chi progetta linee di vapore, sistemi di olio caldo o reti di aria compressa sceglie spesso il modello 80. Lo Schedule 40 non è in grado di resistere a calore e pressione estremi. Se non siete sicuri, non tirate a indovinare: verificate prima le condizioni operative. L'uso di un tubo sbagliato o di una classificazione errata può causare il malfunzionamento del sistema. Scegliete in base alla classe di pressione, non solo alle dimensioni del tubo.
Diametro interno e capacità di flusso
Il diametro interno influisce sul flusso e lo Schedule 80 ne ha uno più piccolo. È una conseguenza diretta dello spessore delle pareti. A parità di diametro esterno, un tubo Schedule 40 ha una capacità di flusso superiore a quella dello Schedule 80. Si dovrebbe osservare la tendenza seguita anche per il diametro interno. Per un tubo Schedule 40 con un NPS di 2", l'ID è di 2,067 pollici. Se si considera lo Schedule 80, invece, il diametro interno è di 1,939 pollici. Che cosa significa questo in pratica? Se si vuole mantenere una pressione prefissata, occorrono tubi più grandi! Questo è uno dei compiti importanti affidati agli ingegneri delle tubazioni. Se si vuole ridurre al minimo l'attrito del flusso, è meglio scegliere i tubi Schedule 40. Sono utilizzati per l'irrigazione e gli scarichi per un motivo preciso. Ricordate che i tubi Schedule 80 hanno una capacità di flusso commerciale per la resistenza.
Costo e disponibilità
Il tubo 40 è più economico e più facile da reperire. Si trova in tutti i negozi di ferramenta e nei cataloghi industriali. Lo Schedule 80 costa di più, a volte in modo significativo. Ciò è dovuto alle pareti più spesse, al maggior volume di materiale e al maggiore sforzo di produzione. A parità di diametro nominale, il tubo Schedule 80 può costare 30-50% in più. Acciaio inossidabile o leghe speciali? Il divario aumenta ulteriormente. Anche la disponibilità è importante. La maggior parte dei fornitori dispone di uno stock di tubi Schedule 40 in tutte le misure. L'acciaio Schedule 80 è disponibile, ma non sempre in tutti i diametri o gradi. La persona che gestisce gli acquisti deve controllare i tempi di consegna. I ritardi possono avere un forte impatto sulle tempistiche del progetto. Inoltre, si paga di più per il trasporto: lo Schedule 80 pesa di più. Ciò significa maggiori spese di trasporto e di movimentazione. Se non avete bisogno della resistenza, non acquistate il prodotto sfuso. Scegliete lo Schedule 40 quando le condizioni di pressione lo consentono. Riservate lo Schedule 80 quando la durata giustifica il costo aggiuntivo. Abbinare sempre il materiale al budget e al carico.
Applicazioni
A questo punto, si può intuire che le loro applicazioni sul campo sono molto diverse. Per quanto riguarda la Schedule 40, è possibile trovarla in vari tipi di progetti di uso generale. Le applicazioni più comuni includono impianti idraulici residenziali, sistemi di irrigazione e di drenaggio delle acque reflue. Inoltre, hanno anche un uso industriale sostanziale. Si tratta di linee di alimentazione, HVAC e trasporto del gas. Sono leggeri, modulari e reperibili. Quando si tratta di efficienza e disponibilità, il tubo Schedule 40 è il preferito dagli appaltatori. Ora, quando si tratta di applicazioni per impieghi gravosi, occorre qualcosa in più. I sistemi industriali ad alta pressione richiedono attrezzature specializzate. Questo è il campo di applicazione del tubo Schedule 80. Esempi comuni sono il settore petrolifero e del gas, gli impianti chimici e le reti di vapore. Sono durevoli, robusti e resistenti all'usura. I tubi Schedule 80 sono costruiti per resistere alle sollecitazioni meccaniche, termiche e chimiche. Se siete preoccupati per il rischio di impatto, scegliete i tubi Schedule 80. Per gli ambienti difficili e il rischio di corrosione, i tubi Schedule 80 sono la scelta migliore. Mentre il tubo Schedule 40 soddisfa la maggior parte dei requisiti domestici, il tubo Schedule 80 è progettato per soddisfare le esigenze industriali specializzate.
Conclusione
La scelta tra Schedule 40 e Schedule 80 sembra a prima vista semplice. Tuttavia, i professionisti esperti ne conoscono le sfumature. Può influenzare notevolmente le prestazioni del sistema. Si può dire che va ben oltre il semplice spessore delle pareti. Da un lato, c'è lo Schedule 40. Facile da installare, modulare ed economico. È la scelta migliore per le applicazioni generiche. È probabile che sia lo stesso tubo utilizzato a casa vostra. Poi c'è lo Schedule 80. È più pesante e più costoso dello Schedule 40. Ma il fatto è che è più pesante e più costoso. Ma il punto è che è assolutamente necessario in ambienti industriali critici. E se si ha a che fare con fluidi ad alta pressione? E se i tubi sono esposti a sostanze corrosive? E se si tratta di carichi strutturali pesanti come travi e impalcature? La Schedule 80 è il vostro migliore amico in questi scenari. Dedicare del tempo all'analisi dei requisiti può sembrare laborioso, ma può essere determinante per il vostro progetto. Per ulteriori domande sui tubi, vi invitiamo a contattateci. Il nostro team di esperti industriali sarà lieto di fornirvi una consulenza.