venerdì 14 gennaio 2022

IL MISCELATORE IN LINEA AD EFFETTO VENTURI


Il miscelatore in linea di liquidi schiumogeni ad effetto venturi fa parte delle nostre APS da moltissimo tempo ed è il primo proporzionatore di schiuma più usato in assoluto, data la sua alta affidabilità. I miscelatori meccanici ed elettronici sono molto precisi nella miscelazione ed all'avanguardia, ma purtroppo non possiamo abbandonare questo miscelatore in linea definitivamente, fin tanto che non sarà rimpiazzato da uno strumento altrettanto affidabile e di costi contenuti come è il miscelatore ad effetto venturi.

Ma la sua affidabilità di funzionamento anche se semplice deve essere ben compresa ne vale del corretto funzionamento.

Questo dispositivo funziona se la pressione d'entrata e di uscita non viene compromessa, quindi ha poche regole ma cardine e cercheremo insieme di eliminare qualche concetto errato sul funzionamento del miscelatore, vi sarà capitato che non aveva un corretto funzionamento, osservate qui se sono state omesse alcune parti che vi illustrerò qui di seguito.


La pressione d'esercizio

Per prima cosa dobbiamo sapere è che questo miscelatore ha una pressione d'esercizio, ossia la pressione in cui teoricamente comincia a funzionare, se non si raggiunge tale pressione lo strumento non aspirerà il liquido schiumogeno e nello stesso modo se superata tale pressione non lo farà comunque. Quando si acquista questo strumento è importante verificare a che pressione comincia a lavorare, non fatevi "abbindolare" da quante possibilità di proporzioni possa effettuare se poi lavora  tra 11 e 14 bar in entrata. Dobbiamo vedere che MP (media pressione) abbiamo sulle nostre APS se 10 o 16 bar.


Perdite di carico

Questo strumento ha delle importanti perdite di carico a valle dello strumento stesso, dovute proprio al suo funzionamento, se noi ne aggiungiamo ulteriori andremo a compromettere il funzionamento. Le perdite che potremmo creare sono dovute alla lunghezza della tubazione tra lo strumento e la lancia, una forte elevazione della lancia rispetto allo strumento, restringimenti della tubazione es da 70mm a 45mm o anche per una non lineare stesa della tubazione (troppe curve strette).



Rispettare la portata

Questa parte è direttamente collegata alla pressione a valle dello strumento però per una migliore comprensione ve la spiego in una diversa chiave ossia la portata. Se abbiamo uno strumento da 70mm quindi parliamo di un miscelatore da 400l/min dobbiamo essere certi che vi sia uno scarico di tale portata, ossia vi sia una lancia da 400l/min nel sistema. Potremmo anche utilizzare due lance da 200l/min tramite un divisore a valle dello strumento, ma nel momento in cui chiuderemo una linea, il miscelatore ad effetto venturi terminerà il suo funzionamento perché ricollegandoci alle pressioni, non viene rispettata la pressione d'uscita.


Poter compensare le eventuali perdite di carico.

Come dicevamo dobbiamo rispettare le pressioni di entrata ed uscita dello strumento ed il suo range di funzionamento. Se io attaccassi per necessità molte manichette tra l'uscita dello strumento e la lancia esse creeranno delle ulteriori perdite di carico. Quindi alla lancia, che anch'essa deve funzionare ad una pressione d'esercizio (parliamo di lance schiuma dove generalmente si parla di 5 bar), non arriva ad erogare la sua corretta portata. In questo caso l'operatore pompa può compensare tali perdite aumentando la pressione d'entrata nel miscelatore, sempre che sia nel range di funzionamento dello strumento, questo diviene un problema se lo strumento è vicino la pompa. Per questo motivo vige la regola (che abbiamo sentito tutti) che il dispositivo va all'ultima manichetta, ma posso aumentare la distanza tra lo strumento e lancia pur sempre rimanendo nelle possibilità della pompa e nella pressione di funzionamento dello strumento che è tra X ed Y (Vi è un limite di manichette è bene verificate col proprio strumento).

ES. Aggiungendo molte manichette a valle del miscelatore.

Pompa 10 bar -----> Mix uscita 5 bar (effetto venturi)----------------> lancia 1 bar. (non funziona)

In questo caso dovrei aumentare la pressione dalla pompa per avere i 5 bar alla lancia ma uscirei dalla pressione d'esercizio del miscelatore o dalle possibilità della pompa dell'APS.


Utilizzare lance DMR

Sempre per gli stessi motivi descritti sopra, se noi attacchiamo una lancia DMR alla fine della tubazione anche se corta tra miscelatore e lancia dobbiamo essere sicuri che dalla lancia escano i litri minuto per il quale il miscelatore è stato concepito (pressione entrata/uscita).  Le lance DMR hanno un selettore di portata ed esso è affidabile se la lancia lavora alla sua pressione d'esercizio che generalmente è di 6/7 bar. Ma se essa è in un sistema con miscelatore ad effetto venturi non riuscirà ad avere la pressione corretta a discapito che il miscelatore esca dalla sua pressione d'esercizio. Quindi siamo noi che con il selettore di portata andremo incontro ai litri al minuto del miscelatore, come? Ruotando il selettore di portata al massimo intercettando così il flusso del miscelatore.

ES. Pompa 10 bar -------> Mix uscita 5 (effetto venturi)---> 1 bar teorico perso in un tubo----->lancia 4 bar.

In questo caso sempre teoricamente, il selettore di portata a 500l/min (normalmente a 7 bar) sta erogando 200l/min a 4 bar. Intercettando così la pressione d'uscita o il flusso in uscita del miscelatore ed effettuando l'aspirazione della sostanza schiumogena.



Questi sono i concetti base dei miscelatori ad effetto venturi se li fate vostri avrete capito il funzionamento di tutti, così da aggiustare eventuali correzioni di pressioni/portate.

Altre info:

  • La pallina nel miscelatore non ha funzioni nell'effetto venturi ma è stata concepita per dare la possibilità di chiudere la lancia di erogazione senza che l'acqua, trovando la lancia chiusa, si riversi nel contenitore dello schiumogeno. Infatti molte lance schiuma non hanno la valvola di chiusura, ma se usate una DMR o una lancia schiuma nuova con valvola d'intercettazione, la pallina è essenziale che sia al suo posto bloccando il buco di aspirazione. 

  • Un'altra cosa importante e poco conosciuta è che la lunghezza del tubo di pescaggio non deve eccedere gli 1.8 m e dare la possibilità di alzare il miscelatore troppo rispetto al fustino di schiumogeno. Ma se ve ne è bisogno si potrebbero addizionare più tubi pur sempre restando alla quota della tanica.


  • Attenzione al filtro del tubo che è ottimo per non aspirare le impurità dei vecchi schiumogeni FFFP ma se aspirate un liquido schiumogeno AFFF - AR pseudoplastico il filtro potrebbe ridurre troppo la possibilità di aspirazione.  Rimuoverlo se necessario.
  • Il tempo di transizione è poco conosciuto ed importante saperne l'esistenza. Si tratta del tempo in cui la soluzione schiumogena viene aspirata e poi rilasciata dalla lancia in schiuma finita (areata). Sarebbe ottimo prendere manualità con questo tempo che dipende dal miscelatore in uso, dai tubi impiegati e dal diametro di questi ultimi. Il tempo di transizione potrebbe sembrare una eternità in situazioni di stress e far pensare di aver sbagliato qualcosa e spingere l'operatore pompa nell'aumentare o diminuire la pressione della pompa oppure l'operatore alla lancia nel selezionare diverse portate su quest'ultima se usasse una lancia DMR. Esso può variare dai 20 ai 30 secondi. Questo effetto si ha principalmente con la linea già carica d'acqua e poi il tubo viene inserito nel fustino.
  • Un'altra importantissima informazione che vorrei condividere è l'uso del miscelatore venturi con i Fluorine Free o anche detti schiume F3 - Fluorine Free Foam, già discussi in questo Blog. Essendo gli F3 - AR estremamente viscosi alcune ditte suggeriscono di utilizzare un tubo di aspirazione di diametro superiore al normale tubo che si usa per gli AFFF. In recenti prove effettuate, si è visto aumentare il tubo di aspirazione fino a 38mm. Questo ha dato un'ottima risposta con gli F3.

Consiglio di fare dei test col proprio miscelatore ad effetto Venturi in caricamento al proprio APS in maniera da stabilire le limitazioni dello strumento. 

  1. Pressione d'esercizio minima e massima.
  2. Compatibilità con lo schiumogeno in dotazione al distaccamento (rimozione del filtro).
  3. Se ha manomissioni, come ad esempio la pallina è stata rimossa.
  4. Se ha miscelazione per aspirare gli schiumogeni per CLASSE A che vanno dallo 0.5 all' 1%.
  5. Se compatibile con lance DMR in possesso al distaccamento. Es. miscelatore da 70mm da 400L/min e lancia DMR da 70 mm ma da 500L/min invece che da 800L/min.

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