Un ritorno di fiamma nel circuito di alimentazione del gas può risalire fino alla bombola in pochi istanti, con conseguenze potenzialmente gravi. Le valvole di sicurezza per gas - dette anche valvole antiritorno - sono il dispositivo economico che impedisce che questo accada, bloccando il passaggio del gas o spegnendo la fiamma prima che raggiunga la fonte.
Si utilizzano con ossigeno, acetilene, propano, metano, idrogeno e altri gas combustibili, in ogni applicazione di saldatura e taglio dei metalli.
Conoscere tipologie, posizionamento nel circuito e obblighi di manutenzione è fondamentale per scegliere le valvole giuste e proteggere impianto e operatori.
A cosa servono le valvole di sicurezza per gas
Una valvola di sicurezza per gas lavora come barriera tra il punto di utilizzo (cannello, torcia) e la fonte del gas (la bombola), bloccando il flusso in senso inverso o spegnendo la fiamma all'interno del dispositivo, proteggendo l'impianto dal rischio di danni gravi o, peggio, esplosioni.
Si installa generalmente in tre punti del circuito - sul riduttore di pressione, lungo i tubi di collegamento, sull'impugnatura del cannello - a seconda della tipologia e dell'applicazione. In tutti i casi la funzione resta la stessa: fermare il ritorno prima che raggiunga la sorgente del gas.
Valvola di sicurezza gas, le tre tipologie
Le valvole antiritorno si dividono in tre categorie, in base al livello di protezione che offrono e al tipo di rischio che devono gestire.
Valvole antiritorno di gas
Impediscono al gas di circolare in senso inverso: consentono il flusso in un'unica direzione, verso il punto di utilizzo. Non intervengono però in caso di fiamma: se il ritorno è già innescato, questo tipo di valvola non lo arresta.
Valvole a due funzioni antiritorno di fiamma
Bloccano la fiamma grazie a un filtro interno, normalmente realizzato in microsfere di acciaio sinterizzato: il gas continua a passare attraverso il filtro, ma la fiamma viene spenta al contatto.
Valvole tre funzioni
Le valvole a tre funzioni aggiungono uno stop termico: un otturatore tenuto aperto da un sottile filamento di stagno (o altro materiale a bassa temperatura di fusione) che si chiude automaticamente quando la temperatura supera i 95°C, interrompendo il flusso di gas prima ancora che la fiamma raggiunga il dispositivo.
Quale scegliere
Nella maggior parte delle applicazioni di saldatura e taglio le valvole a due funzioni rappresentano lo standard sufficiente di sicurezza, perché coprono sia il ritorno di gas sia quello di fiamma.
Le valvole a tre funzioni sono da preferire negli impianti più esposti a stress termico, dove uno stop aggiuntivo in caso di surriscaldamento offre un margine di sicurezza ulteriore. Oxyturbo propone valvole di sicurezza per gas in tutte e tre le configurazioni, da abbinare alla specifica applicazione.
Caratteristiche tecniche e marcature obbligatorie delle valvole di sicurezza per gas
Ogni valvola di sicurezza deve riportare in modo leggibile alcune informazioni obbligatorie: il modello, il nome o la sigla del produttore, il riferimento alla normativa di prodotto (EN ISO 5175-1) e le sigle delle funzioni svolte - FA per l'antiritorno di fiamma, NV per l'antiritorno di gas - oltre al tipo di gas per cui è stata progettata.
Queste marcature permettono di verificare a colpo d'occhio la compatibilità della valvola con l'impianto, di capire se si tratta di una valvola solo gas, solo fiamma o multifunzione e facilitano le operazioni di controllo e manutenzione.
La portata varia da modello a modello, in base al punto di installazione e al gas impiegato: è un dato da verificare sempre sulla scheda tecnica del prodotto specifico, per evitare di scegliere una valvola sottodimensionata rispetto alle esigenze dell'impianto.
Dove si installano nel circuito gas e quante ne servono
Per essere efficaci, le valvole di sicurezza per gas devono essere installate in modo da fermare il ritorno il più vicino possibile al punto in cui si origina.
Idealmente, quindi, le valvole andrebbero installate sull'impugnatura del cannello. Quando questo non è possibile, la soluzione alternativa è posizionarle lungo i tubi, a circa un metro dall'impugnatura. Generalmente, questi sono i punti:
- sul riduttore di pressione:
Una prima coppia di valvole antiritorno va montata direttamente all'uscita dei riduttori di pressione, su ossigeno e gas combustibile. In questa posizione hanno il compito di proteggere bombole e riduttori da qualsiasi ritorno che dovesse risalire lungo i tubi. - sull'impugnatura del cannello:
la seconda coppia di valvole dovrebbe essere installata sull'impugnatura del cannello, in modo da intercettare il ritorno il più vicino possibile al punto di innesco. È la soluzione preferibile, perché blocca gas e fiamma immediatamente “a monte” della zona di lavoro, riducendo il tratto di circuito potenzialmente coinvolto. - lungo i tubi di collegamento:
quando non è possibile fissare le valvole sull'impugnatura, possono essere installate lungo i tubi, indicativamente a circa un metro dal cannello. In impianti con tubazioni particolarmente lunghe (oltre 15-20 metri) non è però necessario inserire valvole aggiuntive ogni pochi metri: un numero eccessivo di dispositivi lungo la linea rischia di ridurre la portata e costringere l'operatore ad aumentare troppo le pressioni di esercizio oltre i valori corretti. Una terza coppia a metà circuito può comunque essere utile come protezione intermedia, in caso di rottura dei tubi.
Quante valvole di sicurezza gas servono davvero?
La configurazione minima consigliata prevede quindi almeno due coppie di valvole di sicurezza: una sui riduttori (ossigeno/gas), una sull'impugnatura del cannello o lungo i tubi in prossimità del punto di utilizzo. Un'eventuale coppia intermedia lungo tubazioni molto estese può costituire una protezione in più, ma non sostituisce mai il ruolo delle valvole montate sui riduttori, che restano l'ultimo presidio di sicurezza prima delle bombole.
Manutenzione e sostituzione: cosa dice la norma
Le valvole di sicurezza sono dispositivi di protezione e, come tali, hanno una vita utile limitata: non possono essere considerate componenti permanenti dell’impianto.
Per mantenerle efficaci nel tempo è necessario seguire sia le istruzioni del costruttore, sia le prescrizioni delle norme tecniche applicabili, come la UNI 11627 per le attrezzature manuali ossigas.
Controlli prima di ogni utilizzo
Prima di ogni impiego è buona pratica verificare la tenuta delle giunzioni delle valvole di sicurezza, per escludere perdite verso l’esterno. Questo controllo comprende un esame visivo del corpo valvola e dei raccordi e, quando previsto, una prova di tenuta con liquido rivelatore o metodo equivalente, per accertare che non vi siano fughe di gas combustibile o comburente.
Verifiche periodiche annuali
Almeno una volta all’anno va effettuato un controllo più approfondito: prova di tenuta alla massima pressione di utilizzo, per verificare l’assenza di perdite, e prova di tenuta dell’antiritorno di gas sia al minimo sia al massimo della pressione di esercizio, così da assicurarsi che il dispositivo blocchi correttamente il flusso in senso inverso. Queste verifiche rientrano nelle attività periodiche richiamate dalla UNI 11627 per le attrezzature manuali a gas.
Quando sostituire le valvole antiritorno
Le valvole antiritorno devono essere sostituite ogni volta che si verifica un ritorno di fiamma: il calore può danneggiare in modo non visibile le parti interne e rendere inefficace il dispositivo in caso di successivi eventi.
Indipendentemente dagli incidenti, la UNI 11627 prevede la sostituzione programmata dei dispositivi di sicurezza entro 5 anni dalla messa in servizio, con intervalli che possono essere ridotti in presenza di utilizzi particolarmente gravosi o condizioni ambientali severe.
Ruolo del costruttore
Queste prescrizioni si affiancano, senza sostituirle, alle indicazioni del costruttore. In caso di differenze, prevale sempre l’indicazione più restrittiva.
Valvola di sicurezza per gas, gli errori più frequenti
In base alla nostra esperienza, gli errori non stanno solo nella scelta della valvola, ma soprattutto nel modo in cui viene utilizzata e gestita nel tempo.
1. Non eseguire la sostituzione dopo un ritorno di fiamma
Dopo un ritorno di fiamma le parti interne della valvola possono essere danneggiate anche se il corpo esterno appare integro. Continuare a utilizzarla compromette la capacità di arrestare eventuali ritorni successivi ed è contrario alle indicazioni delle norme tecniche e dei costruttori, che prevedono la sostituzione dopo ogni evento di questo tipo.
2. Ignorare la scadenza dei 5 anni
Trattare le valvole antiritorno come componenti “senza scadenza” è un errore grave: la manutenzione periodica e la sostituzione entro 5 anni dalla messa in servizio rientrano nelle verifiche richieste per le attrezzature manuali a gas. Superare questi intervalli senza sostituzione significa esporsi a un rischio non controllato e a una possibile non conformità rispetto alle buone pratiche richiamate dalle norme.
3. Posizionamento nel punto sbagliato del circuito
Montare le valvole solo sui riduttori, trascurando l’impugnatura del cannello o la zona prossima al punto di utilizzo, riduce l’efficacia della protezione: la fiamma può comunque percorrere tutto il tubo prima di essere arrestata. L’installazione corretta prevede sempre due livelli di protezione, con dispositivi a valle (impugnatura o linea vicino al cannello) e a monte (riduttori).
4. Sovraccarico dei tubi con troppe valvole
Inserire valvole di sicurezza ogni pochi metri su tubazioni lunghe non aumenta proporzionalmente la sicurezza, ma può generare cadute di pressione e ridurre la portata, costringendo l’operatore a lavorare con regolazioni non ottimali. Una terza coppia intermedia può essere utile come protezione aggiuntiva su linee molto estese, ma non deve sostituire né moltiplicare inutilmente i dispositivi già presenti sui riduttori e in prossimità del cannello.
5. Trascurare le prove di tenuta e i controlli visivi
Limitarsi a “montare la valvola e dimenticarsene” significa rinunciare a uno dei principali strumenti di prevenzione: le prove di tenuta e i controlli visivi periodici permettono di individuare per tempo danni, perdite o anomalie che potrebbero compromettere la funzione di sicurezza del dispositivo.
Le valvole di sicurezza Oxyturbo
Le valvole di sicurezza Oxyturbo sono progettate specificamente per proteggere impianto e operatore dai ritorni di gas e di fiamma nelle applicazioni di saldatura, taglio e riscaldo a gas. Sono dispositivi costruiti e omologati secondo la norma europea EN ISO 5175-1, che definisce requisiti di progetto, prove e marcature per i dispositivi di sicurezza su gas combustibili e ossigeno, compresi gli arrestatori di fiamma (flashback arrestors).
Ogni valvola viene sottoposta a collaudo singolo per verificare la tenuta, la corretta funzione antiritorno e l’efficacia di arresto della fiamma, in linea con le prove richieste dalla EN ISO 5175-1. La gamma comprende versioni a una, due e tre funzioni, con configurazioni per montaggio su riduttore, impugnatura del cannello o lungo le linee di alimentazione, così da coprire le diverse esigenze impiantistiche.
Per approfondire caratteristiche e configurazioni disponibili è possibile consultare la pagina dedicata alle valvole di sicurezza Oxyturbo.
Domande frequenti
Ogni quanto va sostituita una valvola di sicurezza per gas?
Va sostituita dopo ogni ritorno di fiamma e comunque non oltre 5 anni dalla messa in servizio, come previsto dalla UNI 11627, anche in assenza di anomalie riscontrate. In caso di utilizzo particolarmente gravoso o ambienti difficili, può essere opportuno anticipare la sostituzione sulla base delle verifiche periodiche.
Qual è la differenza tra valvola antiritorno di gas e valvola antiritorno di fiamma?
La valvola antiritorno di gas blocca il flusso in senso inverso ma non arresta una fiamma già innescata. La valvola antiritorno di fiamma integra un filtro interno (di norma in acciaio sinterizzato) che spegne il fuoco. Per una protezione completa servono valvole a due funzioni, che combinano entrambi i meccanismi.
Dove vanno installate le valvole di sicurezza?
Per una protezione efficace dell’impianto a gas, le valvole antiritorno vanno installate almeno sui riduttori di pressione (lato bombola) e in prossimità del punto di utilizzo, sull’impugnatura del cannello o lungo i tubi a breve distanza dal cannello. Questa doppia posizione consente di arrestare il ritorno sia vicino al punto di innesco, sia prima che raggiunga i riduttori e le bombole.
Quante valvole di sicurezza servono su un impianto?
La configurazione minima prevede due coppie: una sui riduttori di pressione (ossigeno e gas combustibile) e una sull'impugnatura del cannello, o lungo i tubi se l'impugnatura non lo consente.
Se i tubi sono molto lunghi, vanno messe a intervalli regolari?
In generale no: su tubazioni oltre i 15-20 metri non è necessario aggiungere valvole a intervalli regolari, perché un numero eccessivo di dispositivi riduce la portata del circuito. Restano sempre necessarie le valvole sui riduttori e in prossimità del cannello; una coppia intermedia a metà circuito è una possibilità, non un obbligo. Troppe valvole di sicurezza installate lungo i tubi possono causare un calo di portata che, in alcuni casi, può comportare addirittura un rischio maggiore di ritorno di fiamma per “effetto miccia”.
Cosa significa che una valvola è conforme alla EN ISO 5175-1?
La conformità alla EN ISO 5175-1 indica che la valvola di sicurezza è stata progettata, provata e omologata secondo la norma europea che definisce i requisiti per i dispositivi di sicurezza con arresto di fiamma nei sistemi di saldatura e taglio a gas. Queste prove comprendono test di resistenza ai ritorni di fiamma, verifiche di tenuta e controlli sulle prestazioni e rappresentano un riferimento essenziale per la scelta di dispositivi affidabili e compatibili con l’uso professionale.
