Tubi conduttivi: le principali applicazioni e come operare in sicurezza

Il settore chimico e quello elettrico sono ambiti che richiedono un alto livello di conducibilità: c’è bisogno, in altre parole, di guarnizioni conduttive e di tubi che garantiscano le stesse caratteristiche. Un esempio in tal senso può essere individuato nei tubi in PTFE, la cui conduttività è resa possibile dall’inserimento di carbonio in piccola percentuale. Le modalità con le quali il carbonio viene posto all’interno della resina di PTFE e la quantità che viene utilizzata sono tali da assicurare un valore di conduttività sufficiente senza che il materiale venga colorato o contaminato. L’impiego di silicone conduttivo è necessario nel momento in cui non si può escludere la possibilità di avere a che fare con scariche elettrostatiche. Se è vero che sono limitate le applicazioni che impongono l’impiego di tubi conduttivi, è altrettanto vero che questi dovrebbero essere adoperati a scopo preventivo in quelle circostanze in cui l’elettricità statica si accumula, per esempio per effetto dell’alta velocità.

Quando si accumula l’elettricità statica

Lavorare in sicurezza presuppone l’adozione di una serie di misure e di precauzioni finalizzate alla massima protezione possibile: è questo il motivo per il quale, per esempio, gli elettricisti sono tenuti a indossare dei guanti isolanti. È importante, al tempo stesso, prevenire qualsiasi tipo di reazione indesiderata, come quelle che si potrebbero innescare a causa di una vernice infiammabile o a rischio di esplosioni. L’accumulo di elettricità statica si verifica nel momento in cui entrano in contatto l’uno con l’altro due materiali differenti, così che gli elettroni di un materiale si allineano con quelli dell’altro. Il flusso di elettroni resta bilanciato nel caso in cui tutti e due i materiali siano buoni conduttori di elettricità, ma esso non si verifica qualora almeno uno dei due sia isolante; in questo caso, però, si accumula la carica. La scarica dielettrica si concretizza quando la forza dielettrica del materiale viene superata dalla carica.

A che cosa servono i tubi conduttivi

Appare evidente, dunque, il motivo per il quale conviene adoperare materiale conduttivoa fini di sicurezza: si pensi al silicone conduttivo, ma anche alla verniciatura conduttiva, ai diversi tipi di rivestimenti, e così via. I tubi conduttivi interni sono raccomandati per qualsiasi tipo di applicazione in cui non siano usati fluidi non conduttivi e per le circostanze che prevedono l’impiego di vapore, di benzina o di fluidi che fanno parte di tali categorie. Il settore dei carburanti, per esempio, è molto importante, anche se in genere essi non possono essere ritenuti conduttivi, visto che la loro resistenza elettrica è di 108 ohms: è il caso dell’olio diesel, del benzene, dell’idrazina, dell’acqua ragia e della benzina. Nella maggior parte dei casi il trasferimento di tali fluidi avviene a velocità ridotte, ciò non toglie che si possano verificare delle scariche elettriche provocate da fattori ambientali esterni quali la temperatura o, più di frequente, l’umidità. Si tratta di fattori che devono essere presi in considerazione anche quando la velocità del fluido non supera 1 metro al secondo. Per i materiali conduttivi sono numerosi i fattori da valutare: la forma, lo spessore e le dimensioni.

La prevenzione degli incendi

Il ricorso al silicone conduttivo o alla verniciatura conduttiva è utile, tra l’altro, per la prevenzione degli incendi. Per esempio in una stazione di rifornimento, ogni volta che viene maneggiato del combustibile sussiste il pericolo che si formi un’atmosfera infiammabile. Ovviamente sussiste il divieto di adoperare fiamme libere e di fumare, ma tra le fonti di accensione che devono essere eliminate ci sono anche le scariche correlate all’elettricità statica sulle persone e sugli oggetti. L’elettricità statica nasce nel momento in cui all’interno di un tubo non conduttivo scorre un combustibile a bassa conduttività. La parete del tubo viene caricata negativamente, mentre il combustibile si carica positivamente. In tale condizione si accumula l’elettricità statica, poiché le cariche della parete del tubo non possono essere liberate.

Quali precauzioni adottare

Le guarnizioni conduttive e i tubi conduttivi permettono, quindi, di prevenire le scariche: per esempio quelle tra il conduttore con messa a terra e il tubo caricato negativamente, ma anche quelle tra il combustibile caricato positivamente e il tubo caricato negativamente e quelle tra le parti della parete del tubo che hanno cariche differenti. In sintesi, scegliere di impiegare delle tubazioni non conduttive vuol dire assumersi dei rischi: in tal caso è comunque necessario evitare le turbolenze, che hanno l’effetto di aumentare la carica, e ridurre la velocità del flusso di carburante, il cui valore è direttamente proporzionale alla carica. Vale la pena di ricordare, poi, che nei pozzetti di riempimento e nelle camere i tubi devono essere il più possibile corti; le tubazioni non interrate sono da evitare, ed è per questo che prima di qualunque flusso di carburante è indispensabile effettuare il reinterramento di ogni tubo.