Gli intoccabili dell’oleodinamica?

Figura 1 – Architettura tradizionale di elettrovalvola con interfaccia ad attacchi filettati per il montaggio in linea.

Considerazioni su una possibile evoluzione delle interfacce delle valvole comunemente dette luce 6.

Al CETOP (Comité Européen des Transmissions Oléohydrauliques et Pneumatiques, fondato nel 1952) il grande merito di aver dettato a metà del ventesimo secolo in Europa le linee guida per una unificazione dimensionale delle interfacce delle valvole industriali, delle loro connessioni coi manifold e fra di loro. Tale unificazione è ancora in parte incompiuta perché non si applica al mondo delle valvole a cartuccia, ad alcune marche e modelli di servovalvole e alla maggior parte delle valvole del mobile. Tuttavia le configurazioni base si sono così tanto radicate nella pratica industriale, confluendo infine nelle normative ISO, da non poter essere in alcuna maniera messe in discussione. È indubbio in ogni caso come il passare del tempo mostri i vantaggi ma anche i limiti di qualunque scelta. Il presente articolo propone allora una possibile evoluzione delle interfacce delle valvole comunemente dette luce 6 che utilizzano il piano di posa ISO 4401-03-02-0-05, senza che sui manifold di appoggio la foratura debba essere necessariamente modificata, ottenendo così un possibile significativo incremento delle caratteristiche delle valvole stesse senza scavalcare la norma ISO-CETOP.

Uno stato dell’arte

Le ere pionieristiche sono affascinanti per i tecnici perché tutte le strade delle possibili evoluzioni sono aperte di fronte a loro, c’è tanto da fare e da inventare: insomma, un vero Bengodi per chi ha scelto quel mestiere per passione. Segue tuttavia un periodo di riflessione dove i progetti migliori si fanno strada naturalmente, altri divengono obsoleti e scompaiono, ci si confronta infine per ottimizzare e ridurre al massimo la varietà di soluzioni analoghe a vantaggio dell’intercambiabilità, della funzionalità e in fin dei conti dei costi. Così l’oleodinamica fino agli anni ’50 utilizzava per centrali ed impianti soluzioni di collegamento a tubi, con valvole simili a quelle di Figura 1, ciascuna dotata di un suo diverso corpo con attacchi filettati o flangiati, con conseguente spreco di spazio (le centrali erano a volte grandi come stanze) e di tempi di realizzazione. In Europa, dopo il 1952, anno di fondazione del CETOP, iniziò progressivamente la realizzazione di elettrovalvole e valvole oleodinamiche da montarsi a parete, con interfacce unificate, e si diffuse così l’uso dei manifold. In Figura 2 è mostrata un’elettrovalvola, comunemente detta luce 6 in ricordo dei tempi in cui le quattro luci P T A B erano appunto di calibro 6 mm circa, realizzata secondo ISO 4401-03-02-0-05 (CETOP 4.2- 4-03-350). La norma indica quale sia l’interfaccia di fissaggio della elettrovalvola ma non come debba essere realizzata la valvola stessa. In Figura 3 si nota infatti come la quattro bocche siano riportate nella ISO 4401-03-02-0-05 come fori di diametro massimo 7,5 mm ma non ci siano indicazioni riguardo ad eventuali OR di tenuta, si tratta cioè del piano di posa della valvola la quale può es- sere realizzata comunque, purché vi si adatti. Nella pratica, poiché spesso queste elettrovalvole vengono affiancate su manifold che le collegano in parallelo fra loro alle linee P e T (a volte anche in serie) è invalso l’uso di mantenere un passo di 50 mm fra l’una e l’altra e quindi il loro corpo deve necessa- riamente avere una larghezza di alcuni mm inferiore. In Figura 4 sono messe a confronto con l’interfaccia ISO-CETOP due soluzioni di elettrovalvole di diversi costruttori. La prima elettrovalvola prevede l’utilizzo di OR 108, diametro esterno della sede 12 mm. Essendo l’OR di corda 1,78 mm (si noti incidentalmente che non si tratta di OR metrici) e necessitando, una volta serrato fra elettrovalvola e base di appoggio, di una banda di appoggio di almeno 2 mm di larghezza, il foro nella fusione della valvola è di circa 7,5 mm. La larghezza del corpo è in questo modello di 45 mm. La seconda elettrovalvola utilizza OR 2037, diametro esterno della sede 13 mm, diametro delle bocche di c.a 8,5 mm, larghezza del corpo di 46 mm. Le luci P T A B di diametro maggiorato determinano sicuramente qualche miglioramento delle perdite di carico interne, ma subito fuori dall’elettrovalvola sono fronteggiate sui manifold da fori in ogni caso di 6-7 mm. Normalmente il diametro della spola che viene alloggiata nei corpi di queste elettrovalvole è di 12 mm, come si vede in Figura 5.

 

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