Tipi di valvole a globo ad alta pressione e principio di funzionamento

Come funziona una valvola a globo per alta pressione? 

Una valvola a globo per alta pressione funziona con un volantino manuale o un attuatore. La valvola si avvia quando il volantino viene ruotato in senso orario. Il principio di funzionamento è lo stesso sia che la valvola sia azionata manualmente sia che sia automatizzata. Un componente noto come stelo trasmette la coppia applicata al volantino al disco. Lo stelo ruota mentre si muove verso l'alto e quindi il disco della valvola si muove verso l'alto. Questo processo lascia aperto l'interno della valvola, consentendo il flusso del fluido. Il flusso di fluido si arresta quando il volantino ruota in senso antiorario. Di conseguenza, lo stelo ruota nella stessa direzione mentre si muove verso il basso. Il movimento verso il basso dello stelo provoca lo spostamento del disco verso il basso fino alla sua posizione di sede. In questa posizione, il disco della valvola sigilla completamente il percorso del flusso, garantendo che il fluido non passi attraverso la valvola. In caso di strozzamento, una leggera rotazione del volantino costringe il disco della valvola a spostarsi leggermente verso l'alto, lasciando la valvola parzialmente aperta.

Figura: Funzionamento di una valvola a globo per alta pressione.

Tipi di valvole a globo per alta pressione 

Valvola a globo per alte pressioni con schema a Z 

Il modello z ad alta pressione Valvola a globo è uno dei tipi di valvola più comuni. Questa valvola è nota anche come valvola a schema standard. Ha una sede piatta che consente al disco e allo stelo di muoversi normalmente rispetto alla direzione del flusso del fluido. La resistenza al flusso di questa valvola è molto elevata rispetto ad altre valvole. La maggiore resistenza al flusso porta a una caduta di pressione elevata. Pertanto, è consigliabile acquistare questa valvola se l'area di applicazione non sarà gravemente influenzata dalla bassa caduta di pressione. Tuttavia, questa valvola è molto utile quando si tratta di strozzare.

Figura: Valvola a globo per alta pressione con schema a T.

Valvola a globo per alte pressioni con schema angolare 

Si tratta di una valvola unica nel suo genere, progettata per ruotare il flusso dei fluidi ad un angolo di 90^o senza che la tubazione utilizzi alcun gomito. Come per le altre valvole, il disco della valvola si muove verso l'alto per aprire il flusso di fluidi e verso il basso in posizione di chiusura della valvola. Uno dei principali vantaggi di questa valvola è che può fungere da valvola e da gomito per le tubazioni, riducendo così il costo del sistema di tubazioni.

Figura: Valvola a globo per alte pressioni con profilo angolare.

Valvola a globo per alta pressione a Y 

Questa valvola è nota anche come valvola a globo obliqua per alta pressione. È stata progettata come alternativa alla caduta di alta pressione comune ad altre valvole a globo. La valvola è progettata in modo tale che lo stelo e la sede della valvola si incontrino con un angolo di 45^o gradi. Questo design determina un percorso di flusso rettilineo quando la valvola è completamente aperta, con conseguente bassa resistenza al flusso del fluido. La bassa resistenza al flusso contribuisce a ridurre la caduta di pressione. La valvola può rimanere parzialmente aperta per un lungo periodo senza subire erosioni.

Figura: Valvola a globo per alta pressione con schema a Y.

Valvole a globo per alta pressione con estremità flangiata 

Si tratta di valvole con estremità flangiate. Le estremità della flangia sono destinate a contenere i fori che aiutano a collegare la valvola al tubo. Anche l'estremità del tubo da collegare deve avere un'estremità flangiata della stessa dimensione della valvola. Alta pressione Produttori di valvole a globo progettiamo queste valvole con flange spesse per garantire che possano sopportare l'elevata resistenza necessaria per fissare la valvola e il tubo. Questo tipo di valvola è facile da montare e smontare dal tubo. Inoltre, grazie alla sua elevata resistenza, è altamente affidabile per garantire l'assenza di perdite. Tuttavia, è pesante. Il peso maggiore deriva dalle estremità flangiate e dal numero di bulloni e dadi utilizzati.

Figura: Valvola a globo per alta pressione con estremità flangiata.

Valvola a globo per alta pressione con estremità saldata

Si tratta di valvole che vengono collegate alla tubazione mediante saldatura. L'approccio della saldatura viene utilizzato soprattutto quando il fluido trasportato attraverso il sistema di tubazioni è altamente pericoloso. Pertanto, ogni minima perdita può comportare perdite considerevoli per l'ambiente o per il personale addetto alle tubazioni. La valvola è progettata con un'estremità di testa o un'estremità a bicchiere. Le estremità vengono inserite nel tubo e una saldatrice provvede a saldare insieme la valvola e il tubo. Questo tipo di connessione è molto affidabile per prodotti ad alta pressione, alta temperatura, infiammabili e corrosivi. Tuttavia, una volta che la valvola è collegata al tubo, è impossibile rimuoverla a meno che la saldatura non venga rimossa correttamente.

Figura: Valvola a globo per alta pressione con estremità saldata.

Valvola a globo elettrica per alta pressione 

Si tratta di una valvola a globo per alta pressione che funziona con un attuatore elettrico. Un attuatore elettrico funziona utilizzando l'energia elettrica. L'energia elettrica proveniente dalla rete elettrica alimenta un motore nell'attuatore. Il motore ruota l'albero convertendo l'energia elettrica in energia meccanica. L'energia meccanica fornisce la coppia o il movimento rotatorio di cui lo stelo della valvola ha bisogno per spostare il disco e aprire o chiudere il flusso del fluido. Questa valvola può essere automatizzata o semi-automatizzata. È una valvola con elevati livelli di igiene, poiché non contribuisce allo sporco. Considerando il suo livello di pulizia, la valvola può essere utilizzata in applicazioni che richiedono alti livelli di igiene. Tuttavia, questa valvola si basa sull'elettricità e quindi, in caso di interruzione di corrente, influisce negativamente sulle operazioni dell'impianto.

Figura: Valvola a globo elettrica per alta pressione.

Valvola a globo pneumatica per alta pressione 

Si tratta di una valvola che funziona con un attuatore pneumatico. L'attuatore funziona grazie all'aria compressa. Tuttavia, questo attuatore ha bisogno di una fonte di energia per comprimere l'aria e quindi è necessaria l'elettricità. L'aria compressa agisce su un pistone all'interno di un cilindro creando un movimento rotatorio. Questo movimento viene trasmesso allo stelo della valvola, forzando il disco ad aprire o chiudere il flusso del fluido. Questa valvola può essere automatizzata per ridurre i costi di manodopera e la possibilità di infortuni per l'operatore. La valvola è molto pulita ed è quindi adatta all'uso quando sono richiesti alti livelli di igiene.

Figura: Valvola pneumatica a globo per alta pressione.