Prima della saldatura, dopo una modifica dell'impianto, prima della messa in servizio di una linea gas: bisogna spurgare. Ma per quanto tempo? Il Calcolatore del tempo di flussaggio per linee gas sostituisce la regola empirica con il modello di diluizione – risparmiando gas o salvando la qualità del gas.
Il modello di diluizione
t = V ÷ Q × ln(C0 ÷ C) – il tempo di spurgo dipende dal volume del sistema V, dalla portata del gas di spurgo Q e dal rapporto tra concentrazione iniziale e obiettivo. Il logaritmo è il cuore: da 209.000 ppm di O₂ (aria) a 10 ppm servono ln(20.900) ≈ 10 ricambi di volume – ogni decade in più costa 2,3 ricambi aggiuntivi.
Passo dopo passo
- Determinare il volume: inserire lunghezza e diametro interno del tubo – il calcolatore ricava il volume; per i serbatoi inserire direttamente il volume
- Scegliere la portata di spurgo: portata realistica in Nl/min al flussimetro
- Impostare le concentrazioni: partenza 209.000 ppm (aria), obiettivo 100, 10 o 1 ppm secondo l'applicazione
- Leggere il risultato: tempo di spurgo, numero di ricambi di volume e consumo di gas
Esempio di calcolo
50 m di linea inox DN10 (10 mm interni): volume ≈ 3,9 l. Con 2 Nl/min dall'aria a 10 ppm di O₂: 12,3 ricambi → tempo di spurgo ≈ 24 minuti, consumo ≈ 48 Nl. Chi spurga un'ora intera per principio spreca oltre 70 Nl di azoto – con l'elio lo stesso errore diventa davvero costoso.
I limiti del modello
Il modello presuppone miscelazione ideale. I volumi morti – derivazioni, cavità delle valvole, fori ciechi – scambiano il loro gas solo per diffusione e richiedono un multiplo del tempo calcolato. In pratica, lo spurgo a cicli di pressione (pressurizzare e scaricare più volte) contro i volumi morti funziona molto meglio del lungo flussaggio continuo. Vincolante resta la misura all'uscita: il calcolo dice quando conviene iniziare a misurare.
