Valvola a farfalla in acciaio inox

Che cos'è la valvola a farfalla in acciaio inox? 

Una valvola a farfalla in acciaio inossidabile è una valvola realizzata in acciaio inossidabile. Anche se questa valvola è in acciaio, gli altri componenti interni come le sedi, le guarnizioni, gli O-ring e le guarnizioni possono essere realizzati in materiali diversi come plastica, gomma o altri materiali. Il tipo di materiale utilizzato per la realizzazione di questi componenti interni determina il tipo di fluido e di temperatura su cui la valvola può essere utilizzata. Le valvole a farfalla SS realizzate con materiali completamente metallici sono adatte all'uso sia a basse che ad alte temperature, poiché i materiali metallici possono sopportare alti livelli di calore termico. I produttori di valvole a farfalla in acciaio inox progettano queste valvole per impieghi gravosi e condizioni difficili. Per questo motivo, queste valvole sono molto robuste e sono in grado di resistere perfettamente alle alte pressioni e ai fanghi. SS valvole a farfalla funzionano manualmente o automaticamente. Il funzionamento di queste valvole dipende dal quarto di giro del volantino per avviare o arrestare il flusso del fluido. Il quarto di giro del volantino rende queste valvole più rapide e meno noiose rispetto ad altre valvole che necessitano di più giri per funzionare. 

Figura: Valvola a farfalla in acciaio inox.

Componenti di una valvola a farfalla in acciaio inox 

Volantino/attuatore 

È il componente che fornisce l'energia per avviare e arrestare la valvola. Il volantino è utilizzato nelle valvole manuali ed è il punto in cui l'operatore applica la forza per aprire e chiudere la valvola. L'attuatore è utilizzato nelle valvole automatiche e fornisce l'automazione e la forza necessaria per aprire e chiudere la valvola. 

Corpo 

Questa è la parte principale della SS valvola a farfalla che è destinato ad ospitare i componenti interni. Il corpo è solitamente realizzato in acciaio inossidabile. Poiché il materiale in acciaio inox è molto resistente, trasferisce la sua forza alla valvola a farfalla SS, ottenendo una valvola in grado di resistere ad alte pressioni, alte temperature e danni da impatto. Il corpo contiene le porte di ingresso e di uscita della valvola. 

Stelo 

Si tratta di un albero che collega l'attuatore della valvola o il volantino al disco della valvola. La funzione dello stelo è quella di trasmettere l'energia dal volantino/attuatore al disco per contribuire all'avvio e all'arresto del flusso del fluido. 

Disco 

È il componente principale della valvola a farfalla SS, in quanto è quello che esegue l'apertura e la chiusura del flusso del fluido. Il disco riceve la forza di rotazione per avviare e arrestare la valvola dal volantino/attuatore attraverso lo stelo. 

Posti a sedere 

Acciaio inox produttori di valvole a farfalla progettare questa valvola con due sedi. La sede aiuta a prevenire le perdite quando la valvola è chiusa. La sede è il punto in cui si appoggia il disco quando la valvola si ferma. 

Imballaggio

Si tratta di un materiale utilizzato per evitare perdite di fluido tra la valvola e lo stelo. Impedisce inoltre l'ingresso di sporco e polvere nella valvola.

Guarnizioni 

Questo componente impedisce la perdita di fluido tra il tubo e il raccordo della valvola. La guarnizione viene posizionata tra la valvola e il tubo e viene mantenuta in posizione mediante l'uso di bulloni e dadi. 

Figura: Componenti di una valvola a farfalla in acciaio inox.

Come funziona una valvola a farfalla in acciaio inox? 

Una valvola a farfalla SS funziona quando la forza di rotazione viene trasmessa al disco della valvola. Il disco è responsabile dell'apertura e della chiusura del flusso del fluido. Questa valvola viene solitamente azionata tramite un volantino/leva manuale o un attuatore. Il principio di funzionamento della valvola manuale e di quella attuata è lo stesso. Per avviare una valvola a farfalla in acciaio inox, il volantino viene ruotato in senso antiorario. La forza di rotazione applicata al volantino o alla leva manuale viene trasmessa al disco attraverso lo stelo. Questo forza il disco a compiere un giro di 90^o in senso antiorario, allineandosi parallelamente al flusso del fluido. In questo modo si crea un passaggio libero per il fluido attraverso la valvola. Per arrestare la valvola a farfalla SS, la maniglia viene ruotata in senso orario e riporta il disco della valvola in posizione di riposo. In questa posizione, il disco ruota in modo normale rispetto al flusso del fluido, garantendo che nessun fluido possa attraversare la valvola. I produttori di valvole a farfalla in acciaio inox producono queste valvole per l'uso nella strozzatura del flusso del fluido. Per la strozzatura, la maniglia viene ruotata leggermente in base alla quantità di fluido desiderata dall'operatore. 

Figura: funzionamento di una valvola a farfalla SS.

Tipi di valvole a farfalla in acciaio inox 

Valvola a farfalla wafer in acciaio inox

Si tratta di una valvola a farfalla in acciaio inox che viene collegata al sistema di tubazioni posizionandola tra due estremità di tubi collegate da lunghi bulloni che attraversano il corpo della valvola. I produttori di valvole a farfalla in acciaio inox producono questa valvola con o senza fori per la flangia sul corpo della valvola. Guarnizioni e O-ring sono montati sia sui lati piatti di ingresso e di uscita della valvola che sulle flange del tubo per creare una tenuta a bolla d'aria. Questa connessione è la più economica rispetto ad altre utilizzate in altre valvole a farfalla. Tuttavia, con questo design, le valvole a farfalla SS non possono essere utilizzate nel servizio di fine linea o come valvole di isolamento. Un'altra sfida associata a queste valvole è che il sistema di tubazioni deve essere interrotto da entrambi i lati quando la valvola viene riparata. 

Figura: Valvola a farfalla wafer in acciaio inox.

Valvola a farfalla ad alette in acciaio inox 

Si tratta di una valvola a farfalla in SS progettata con alette filettate all'esterno del corpo della valvola. La valvola viene montata nel sistema di tubazioni posizionandola tra due flange di tubi. I bulloni vengono utilizzati per stringere la connessione tra la valvola e il tubo. Per sostenere la valvola su ciascun lato, senza l'uso di dadi, si utilizzano due serie separate di bulloni. Per questo motivo, questa valvola può essere utilizzata nel servizio di fine linea o come valvola di isolamento. I produttori di valvole a farfalla in acciaio inox raccomandano questo design per ridurre i tempi di riparazione e manutenzione, in quanto la valvola può essere smontata da un'estremità senza intaccare l'altra estremità. Questo design presenta il problema del peso, poiché il peso della tubazione è distribuito sul corpo della valvola. Pertanto, la valvola deve essere robusta per sopportare tali carichi. 

Figura: Valvola a farfalla ad alette in acciaio inox.

Valvola a farfalla a doppia flangia in acciaio inox 

Si tratta di una valvola a farfalla SS con due estremità flangiate, una in ingresso e una in uscita. Le estremità flangiate sono di uguali dimensioni e hanno fori della stessa misura. La valvola è collegata al tubo mediante bulloni e dadi. Le estremità del tubo da collegare alla valvola sono progettate con flange e fori della stessa dimensione di quelli della valvola. I produttori di valvole a farfalla in acciaio inox producono queste valvole per l'uso in applicazioni ad alta pressione e in altre condizioni difficili, dove altre valvole di piccole dimensioni sarebbero antieconomiche da usare. Queste valvole sono più pesanti rispetto ad altre valvole a farfalla in acciaio inox a causa dell'uso di molti bulloni e dadi e delle estremità flangiate. 

Figura: Valvola a farfalla a doppia flangia in acciaio inox.

Valvole a farfalla in acciaio inox con saldatura testa a testa 

Si tratta di una valvola a farfalla in acciaio inox che viene collegata al tubo mediante saldatura. I produttori di valvole a farfalla in acciaio inox raccomandano l'uso di queste valvole nei casi in cui la valvola non venga utilizzata frequentemente per renderla economica. Questo perché la valvola non può essere aperta per la riparazione o la pulizia mentre si trova sul campo. Per le riparazioni è necessario rimuovere prima la saldatura. Queste valvole sono a prova di perdite grazie all'uso della saldatura, a differenza di una guarnizione che può usurarsi e causare perdite. Questa valvola a farfalla SS è adatta all'uso con fluidi altamente pericolosi e infiammabili che, in caso di perdite, possono causare danni ambientali o lesioni all'operatore della valvola. 

Figura: Valvola a farfalla in acciaio inox saldata di testa.

Valvola a farfalla concentrica in acciaio inox

Questa valvola è nota anche come valvola a farfalla zero offset in acciaio inox. Si tratta del design più semplice di una valvola a farfalla SS. Come suggerisce il nome, lo stelo passa attraverso la linea centrale del disco. In questo modo, la linea centrale dello stelo è allineata al foro del tubo. La sede è posizionata alla periferia del diametro del corpo della valvola. I produttori di valvole a farfalla in acciaio inox producono queste valvole con sedi in gomma. Queste valvole concentriche buttefly sono utilizzate in applicazioni a bassa temperatura e bassa pressione grazie alle sedi morbide. Un vantaggio di questa valvola è che il fluido che scorre non raggiunge il corpo perché la sede è realizzata come cartuccia o manicotto nel corpo della valvola.

Figura: Valvola a farfalla concentrica in acciaio inox.

Applicazioni delle valvole a farfalla in acciaio inox 

• Sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento (HVAC). 
• Applicazioni per il trattamento delle acque reflue. 
• Industrie minerarie. 
• Centrali a vapore per il controllo del flusso di acqua e vapore. 
• Vengono utilizzati nella produzione di vari prodotti chimici. 
• Lavorazione di alimenti e bevande. 
• Raffinazione di prodotti petroliferi. 
• Produzione di zucchero. 
• Trasporto di petrolio e gas. 

Vantaggi delle valvole a farfalla in acciaio inox 

• Queste valvole sono molto robuste e durevoli e quindi economiche. 
• Hanno un funzionamento rapido rispetto ad altre valvole. 
• Queste valvole occupano uno spazio di installazione ridotto rispetto ad altre valvole, come ad esempio Valvola a globo, valvola a sfera e valvola a saracinesca. 
• Consentono il flusso bidirezionale del fluido.
• Possono essere utilizzati sia ad alte che a basse temperature. 
• Resistente alla corrosione e all'abrasione.  
• Facile da riparare, pulire e installare. 
• Applicazioni di intercettazione e strozzamento del flusso. 
• Queste valvole hanno dimensioni e peso ridotti. 
• Hanno un design semplice e compatto. 

Svantaggi delle valvole a farfalla in acciaio inox 

• Il materiale in acciaio inox è costoso e questo aumenta il costo della valvola. 
• Queste valvole si aprono quando il disco si trova al centro del flusso del fluido, riducendo la pressione e quindi l'efficienza. 
• L'uso di valvole a farfalla SS per la strozzatura del flusso è consigliato se la caduta di pressione è bassa. 

Risoluzione dei problemi della valvola a farfalla in acciaio inossidabile

Perdita tra l'attuatore/volano e la valvola

• Pacco di imballaggio usurato. Sostituire la guarnizione. 

Perdita attraverso il tronchetto inferiore

• Guarnizione, O-ring o guarnizione usurati. Sostituire la guarnizione, gli O-ring o la baderna, se necessario. 

Perdita quando la valvola è chiusa 

• Il disco è poco chiuso. Ruotare il volantino per serrare il disco. 
• Disco usurato. Riparare o sostituire il disco come necessario. 
• Sedile danneggiato. Sostituire il sedile. 
• Sporco nella valvola. Aprire la valvola e pulire lo sporco. 

Perdita attraverso il collegamento tubo-valvola 

• Guarnizione o O-ring usurati. Sostituire la guarnizione o gli O-ring se necessario. 
• Bulloni allentati. Serrare i bulloni alla coppia raccomandata dal produttore della valvola a farfalla in acciaio inox. 
• Pressione del fluido troppo alta. Assicurarsi che la pressione del fluido corrisponda all'intervallo indicato dal produttore della valvola a farfalla in acciaio inox.

La valvola è difficile da azionare 

• Materiali estranei nella valvola. Aprire la valvola e rimuovere i materiali estranei. Pulire l'interno della valvola. 
• Corrosione all'interno della valvola. Aprire la valvola e pulire i componenti corrosi. 

Sintesi 

Le valvole a farfalla in acciaio inox sono realizzate in acciaio inossidabile. Il motivo per cui queste valvole vengono prodotte in acciaio inossidabile è la loro robustezza. L'elevata resistenza è importante perché aiuta la valvola a funzionare perfettamente in presenza di alta pressione e alte temperature.

I produttori di valvole a farfalla in acciaio inox non producono queste valvole utilizzando esclusivamente materiali in acciaio inox, ma li combinano anche con altri materiali. Tali materiali sono utilizzati per realizzare componenti interni come sedi, O-ring, guarnizioni e guarnizioni. Il materiale utilizzato per la realizzazione di questi componenti interni determina il tipo di fluido e la temperatura a cui la valvola può lavorare.