Valvola di riduzione della pressione

Una valvola riduttrice di pressione è una valvola auto-operante utilizzata per controllare la pressione in eccesso e fornire una pressione ridotta costante a un sistema. Il regolatore di riduzione della pressione è un altro nome per questa valvola. La funzione principale delle valvole riduttrici di pressione è quella di convertire l'aumento della pressione in entrata in una minore pressione in uscita. Sono ampiamente utilizzate nei settori dell'acqua, del vapore, del petrolio e del gas. I produttori di valvole riduttrici di pressione definiscono la valvola come una valvola di controllo automatica ad azione automatica che riduce una pressione di ingresso maggiore e incontrollata in una pressione di uscita costante e ridotta, indipendentemente dalle variazioni di pressione dell'acqua a monte. In questo articolo scopriremo il funzionamento, i diversi tipi, gli usi e i vantaggi delle valvole di riduzione della pressione.

Che cos'è la valvola di riduzione della pressione?

In un sistema di fluidi, l'alta pressione pulsante è causa di danni massimi. Inoltre, se la pressione è molto elevata rispetto a quella necessaria per un sistema, si verifica uno spreco di fluido (nel sistema idrico domestico), perdite a lungo termine, poiché il sistema è progettato per gestire pressioni inferiori, e può anche portare alla rottura di un tubo o a un guasto del sistema. Tutto ciò ridurrà l'efficienza del sistema e contribuirà ad aumentare i costi operativi dell'azienda.

Questa riduzione dell'efficienza di un sistema di fluidi può essere controllata mediante un'alimentazione a pressione costante e ridotta in un sistema. Questo può essere ottenuto utilizzando un regolatore automatico di pressione o un Valvola di regolazione della pressione.

La funzione di base di una valvola di regolazione della pressione in un sistema fluido è quella di convertire una pressione di ingresso elevata e pulsante in una pressione costante e ridotta (o preimpostata).

Come funziona una valvola di riduzione della pressione?

Se è necessaria una riduzione della pressione tra due componenti di un processo, si apre una valvola di regolazione della pressione. Queste valvole possono abbassare la pressione di liquidi o gas a un livello predeterminato.

La valvola riduttrice di pressione è una valvola di controllo ad azionamento idraulico a membrana che riduce una maggiore pressione a monte per abbassare la pressione costante a valle di una richiesta variabile o di una pressione a monte variabile. È progettata per resistere anche alle condizioni più difficili. In sostanza, la valvola mantiene una pressione costante a valle indipendentemente dal flusso.

Il funzionamento della valvola riduttrice di pressione dipende dall'equilibrio delle pressioni del fluido che agiscono sopra e sotto il pistone e dalla forza della molla. Se la pressione del fluido a bassa pressione e la forza della molla sono superiori all'alimentazione ad alta pressione, il pistone chiude la valvola. Quando la forza del fluido a bassa pressione si riduce, la nuova pressione del fluido e la forza della molla sono inferiori al fluido di alimentazione ad alta pressione e il pistone apre la valvola. La valvola si apre e si chiude frequentemente per mantenere la pressione sotto controllo. La pressione di uscita della valvola può essere regolata cambiando la molla con una più forte o più debole, a seconda delle necessità. In alcune situazioni, la forza della molla viene regolata tramite una vite regolabile. Alcune valvole riduttrici utilizzano più pistoni e diaframmi per migliorare le prestazioni.

Tipi di valvole riduttrici di pressione.

Le valvole di riduzione della pressione sono suddivise in due categorie principali in base al meccanismo che controlla l'apertura della valvola:

• Valvola di riduzione della pressione ad azione diretta

Valvola di riduzione della pressione ad azione diretta: Le valvole di riduzione della pressione ad azione diretta sono eccellenti per pressioni inferiori che non richiedono un controllo preciso della pressione. Sono prodotte in dimensioni ridotte, sono più economiche e facili da installare. Rispetto alle loro controparti pilotate, spesso presentano una maggiore fluttuazione rispetto alla pressione impostata. È la forma più semplice di valvola di riduzione della pressione, con membrana piatta o soffietto. Essendo autonoma, non richiede una linea di rilevamento esterna a valle per funzionare.

La quantità di apertura della valvola di riduzione della pressione ad azione diretta è regolata direttamente dal movimento della molla di regolazione. Quando la molla viene compressa con l'aiuto di una vite di regolazione, genera una forza di apertura sulla valvola, facendo salire il flusso. Quando la pressione si sviluppa a valle, la compensazione avviene trasferendo la pressione a valle alla parte inferiore della molla di regolazione, dove la sua forza verso l'alto controbilancia la compressione della molla. La forza di compressione della molla che apre la valvola è limitata per garantire un'adeguata sensibilità della molla per compensare le variazioni di pressione a valle. Di conseguenza, la pressione è controllata semplicemente dall'apertura della valvola, laddove una portata eccessiva potrebbe causare una caduta di pressione.

• Riduttore di pressione pilotato

Riduttore di pressione pilotato: Queste valvole sono spesso utilizzate per carichi elevati che richiedono un controllo preciso della pressione. Rispetto ai modelli ad azione diretta, offrono una reazione più rapida alle fluttuazioni del carico e sono adatte a una gamma più ampia di portate. Sono più grandi e più costose.

Una valvola pilota viene utilizzata nei riduttori di pressione pilotati per caricare un pistone o una membrana, aumentando la forza verso il basso necessaria per aprire una valvola principale più grande. Allo stesso modo in cui funziona una valvola ad azione diretta, l'apertura e la chiusura della valvola pilota sono regolate dall'equilibrio della forza tra la molla di regolazione e la pressione secondaria. In una valvola pilotata, invece, l'apertura e la chiusura della valvola pilota avvengono di proposito per fornire pressione al pistone o alla membrana della valvola principale. Questa pressione del flusso pilota genera una spinta verso il basso, che viene amplificata dall'area del pistone o della membrana, consentendo l'apertura di una valvola principale molto più grande e permettendo portate estremamente elevate.

Una piccola variazione dell'apertura della valvola pilota può determinare una variazione sostanziale della portata e della pressione a valle attraverso la valvola principale, poiché la forza verso il basso è amplificata dall'impiego di un pistone o di una membrana. Di conseguenza, la forza della molla di regolazione sul pilota deve essere modificata solo di poco per ottenere una reazione rapida in un'ampia gamma di portate di vapore. I principali vantaggi di questo tipo di valvola rispetto alle valvole ad azione diretta sono la rapidità di reazione e il controllo preciso della pressione erogata.

I riduttori di pressione pilotati si dividono ulteriormente in due tipi:

• Valvola di riduzione della pressione pilotata internamente e
• Riduttore di pressione pilotato dall'esterno.

Valvola riduttrice di pressione Applicazioni.

Queste valvole sono utilizzate in vari settori, come i servizi idrici, i servizi aria e gas, i sistemi idraulici, i servizi a vapore, i sistemi a olio combustibile nei motori a combustione interna e nelle caldaie, ecc.

• Per i servizi aria e gas: I sistemi di aria compressa, gli utensili elettrici, i sistemi di controllo pneumatici e le valvole di controllo per i sistemi di stoccaggio e distribuzione del gas industriale utilizzano tutti valvole di riduzione della pressione ad azione diretta e pilotata per i servizi di aria e gas. Il tipo di valvola di riduzione della pressione utilizzata per questi servizi è determinato dal livello di controllo necessario.

• Per i servizi idrici: Le valvole riduttrici di pressione sono ampiamente utilizzate nei sistemi di distribuzione dell'acqua domestici e industriali, nonché nei sistemi antincendio. Per questi servizi, le valvole riduttrici di pressione ad azione diretta sono spesso consigliate. Il mantenimento delle pressioni del sistema diventa estremamente impegnativo in condizioni di elevata domanda. In queste linee, le valvole di riduzione della pressione vengono utilizzate per regolare efficacemente la pressione a valle entro un limite accettabile.

• Per i servizi di vapore: Le valvole riduttrici di pressione sono utilizzate per varie applicazioni del vapore, come l'alimentazione del vapore, le turbine a vapore per la produzione di energia, i motori a vapore, ecc.

Vantaggi di una valvola di riduzione della pressione.

• Protegge i componenti del sistema e le tubazioni dai colpi di martello.
• Per il funzionamento della valvola non è necessaria alcuna fonte di alimentazione esterna.
• Ha un design molto semplice e funziona con poca manutenzione e costi ridotti.
• Non sono necessari elementi di misura e regolatori separati, poiché si tratta di una valvola autonoma.

Svantaggi di una valvola di riduzione della pressione.

• Ostruzioni: Una valvola riduttrice di pressione può sviluppare ostruzioni che limitano l'apertura o la chiusura della valvola per mantenere la pressione desiderata. Ciò può essere causato da depositi di sale o da solidi in sospensione nel fluido.
• Poiché i componenti interni sono esposti al fluido del sistema, a lungo andare sono soggetti a danni.
• L'impostazione manuale della pressione deve essere effettuata regolando la vite.

Come scegliere una valvola di riduzione della pressione.

Quando si sceglie un riduttore di pressione, assicurarsi di ottenere un prodotto di buona qualità, economico e che duri per molti anni.

1. Innanzitutto, scegliere tra Diaframma o pistone valvola di regolazione a rilevamento in base alle vostre esigenze. Le valvole a membrana hanno una maggiore sensibilità e un'ampia scelta di materiali. D'altra parte, una valvola a pistone può gestire la regolazione di alte pressioni, ma ha una sensibilità inferiore rispetto ai regolatori di rilevamento a membrana.
2. Dimensionamento di un regolatore di pressione: L'obiettivo di qualsiasi ingegnere di processo è quello di selezionare la valvola più piccola in grado di svolgere la funzione. La valvola più piccola è talvolta la più conveniente. Tuttavia, è fondamentale conoscere le dimensioni esatte del tubo. La scelta di una dimensione sbagliata potrebbe causare inefficienze e problemi operativi. Il modo migliore per selezionare una dimensione corretta è:

• Trovare il flusso minimo e massimo del sistema che una valvola può sperimentare.
• Calcolare il differenziale di pressione tra le pressioni a monte e a valle.
• Utilizzando la seguente formula, trovare il coefficiente di flusso, C

Flusso (Q) = C_v × (radice quadrata della pressione differenziale)

• È possibile scegliere una valvola con un C_v di quanto calcolato, consentendo di gestire flussi più elevati in futuro.
• Infine, assicurarsi che la portata fornita sia appropriata e documentata, così come le pressioni. Per ottenere un'efficienza ottimale, scegliere sempre calcoli accurati piuttosto che approssimazioni informate.

Manutenzione della valvola di riduzione della pressione.

Durante la manutenzione di queste valvole, tenere conto dei seguenti punti.

• Individuare perdite o rotture nel sistema di pilotaggio.
• Controllare che il filtro sia pulito e privo di sporcizia.
• Verificare la presenza di sacche d'aria nella valvola pilota e rimuoverle.
• Controllare che i diaframmi della valvola principale e della valvola pilota non siano danneggiati e che non presentino perdite.
• Controllare che la linea pilota non sia ostruita e che il flusso sia libero.

Sintesi:

In questo articolo abbiamo fornito le conoscenze di base sulle valvole riduttrici di pressione. Siamo professionisti Produttore di valvole riduttrici di pressione e se avete qualsiasi indagine sentitevi liberi di contattarci.