Valvola a farfalla Wafer

Che cos'è una valvola a farfalla wafer? 

Si tratta di una valvola a farfalla inserita tra due estremità di tubo. Le estremità dei tubi sono costituite da flange con fori. I bulloni lunghi sono utilizzati per circondare il corpo della valvola e mantenerlo saldamente in posizione. I bulloni attraversano l'intero corpo della valvola. I produttori di valvole a farfalla Wafer progettano questa valvola con o senza fori per le flange sul corpo della valvola. Tra le valvole e il tubo vengono utilizzate guarnizioni a tenuta stagna, come guarnizioni e O-ring, per migliorare il collegamento a prova di perdite. I produttori di valvole a farfalla Wafer producono queste valvole per il funzionamento manuale o automatico. I tipi automatici utilizzano attuatori per l'avvio o l'arresto, mentre quelli manuali utilizzano un volantino o una leva manuale. Queste valvole occupano uno spazio ridotto poiché sono di lunghezza ridotta. Questa caratteristica rende la valvola leggera e meno costosa. A seconda del materiale utilizzato per la fabbricazione della valvola e soprattutto dei componenti interni, questa valvola può essere utilizzata per temperature basse o alte e per fluidi corrosivi. 

Figura: Valvola a farfalla Wafer.

Componenti di una valvola a farfalla wafer 

Corpo 

Il corpo è il componente di una valvola a farfalla wafer utilizzato per coprire le parti interne. Il corpo è solitamente realizzato in materiali metallici resistenti come ottone, lega di nichel, acciaio inossidabile e acciaio al carbonio. Tuttavia, altre valvole sono realizzate con corpi in plastica e sono destinate all'uso in applicazioni a bassa temperatura e a bassa pressione. 

Volantino/attuatore

Il volantino è il componente in cui l'operatore applica la forza per avviare e arrestare la valvola facendo un angolo di un quarto di giro. Il volantino è utilizzato nelle valvole manuali valvole a farfalla mentre l'attuatore viene utilizzato nelle valvole automatiche. L'attuatore è progettato per fornire la coppia necessaria per avviare e arrestare la valvola.

Stelo 

Lo stelo è il componente che collega il volantino/leva manuale o l'attuatore al disco della valvola. Lo stelo serve a trasmettere la coppia applicata al volantino o all'attuatore al disco. 

Disco 

È il componente principale di un wafer valvola a farfalla in quanto viene utilizzato per avviare e arrestare il flusso del fluido. La forza di apertura e chiusura proviene dalla maniglia/attuatore attraverso lo stelo. 

Sedile 

La sede è un componente utilizzato per prevenire le perdite di fluido quando la valvola è chiusa. Costituisce il componente su cui poggia il disco quando la valvola si chiude. 

Guarnizione 

Questo componente viene posizionato tra le superfici di accoppiamento della valvola e del tubo per evitare perdite di fluido. 

Figura: Componenti di una valvola a farfalla wafer.

Come funziona una valvola a farfalla wafer? 

La valvola a farfalla wafer è classificata come valvola a un quarto di giro. Ciò significa che la valvola fa ruotare il disco per 90^o gradi per aprire o chiudere. Sia le valvole azionate che quelle manuali hanno lo stesso principio di funzionamento. Per avviare il flusso del fluido, il volantino viene ruotato in senso antiorario per 90 gradi.^o angolo di un grado. La rotazione dell'impugnatura fa sì che lo stelo e quindi il disco compiano la stessa rotazione. In questo modo, il disco si orienta in senso opposto al flusso del fluido. In questo modo la valvola rimane aperta e il fluido continua a scorrere. Per chiudere la valvola, il volantino viene ruotato nuovamente, ma in senso orario. Questa rotazione costringe il disco a girare e a diventare perpendicolare al tubo, bloccando completamente il flusso attraverso la valvola. I produttori di valvole a farfalla Wafer hanno progettato queste valvole sia per l'intercettazione che per la strozzatura. Per utilizzare queste valvole per la strozzatura, la maniglia e quindi il disco vengono ruotati per un angolo inferiore a un quarto di giro per consentire un certo livello di flusso di fluido attraverso la valvola. 

Figura: Funzionamento di una valvola a farfalla wafer.

Tipi di valvole a farfalla wafer 

Valvole a farfalla wafer manuali 

Si tratta di una valvola a farfalla wafer azionata manualmente. Il meccanismo di controllo manuale è costituito dal volantino o dalla leva manuale e l'operatore applica la forza per aprire/chiudere la valvola. Rispetto alla valvola a farfalla wafer automatica, questa valvola è più economica. Questa valvola è adatta per l'uso dove l'elettricità o un'altra fonte di energia non è disponibile o sarebbe costosa. Manuale produttore di valvole a farfalla Alcune di queste valvole sono state progettate con un sistema a ingranaggi. Questo design ha lo scopo di aiutare a cambiare la coppia lungo l'asse orizzontale in asse verticale. La coppia lungo l'asse orizzontale proviene dal volantino e deve cambiare direzione per spostarsi verticalmente verso il disco, da cui l'uso del sistema di ingranaggi nel riduttore. Il riduttore è posizionato sopra lo stelo della valvola. Nonostante le valvole a farfalla wafer manuali siano più economiche e comode da usare, sono rischiose per l'operatore in caso di perdite e fluidi pericolosi. Inoltre, possono risultare fastidiose per l'operatore se è necessaria una coppia elevata in cui la valvola deve avviarsi e arrestarsi frequentemente. 

Figura: Valvola a farfalla manuale wafer.

Valvola a farfalla wafer ad azionamento elettrico 

Si tratta di una valvola a farfalla wafer che viene azionata da un attuatore elettrico. I produttori di valvole a farfalla wafer progettano l'attuatore con un sistema automatizzato che aiuta a determinare quando il disco chiude e apre il flusso del fluido. Queste valvole funzionano con energia meccanica. Pertanto, la valvola è progettata con un motore elettrico che converte l'energia elettrica in energia meccanica in termini di coppia. L'attuatore è collegato allo stelo della valvola in modo da ottenere la coppia necessaria alla valvola. Le valvole a farfalla wafer ad azionamento elettrico possono essere installate in tutti i settori industriali perché l'elettricità è facilmente disponibile. Tuttavia, un Valvola a farfalla ad azionamento elettrico è costosa rispetto a quella manuale. Anche la riparazione della valvola è costosa a causa dei componenti elettrici, come il motore, che è costoso da sostituire. Tuttavia, i vantaggi di questa valvola superano di gran lunga gli svantaggi, poiché la valvola solleva l'utente dalla fatica, a differenza di quelle manuali. 

Figura: Valvola a farfalla wafer ad azionamento elettrico.

Valvola a farfalla wafer pneumatica 

Si tratta di una valvola a farfalla wafer che funziona con un attuatore pneumatico. Un attuatore pneumatico è un attuatore che converte l'energia dell'aria compressa in energia meccanica necessaria per azionare la valvola. Un attuatore pneumatico ha altri nomi, come cilindri d'aria, cilindri pneumatici e attuatori d'aria. I produttori di valvole a farfalla Wafer progettano questa valvola in modo che si affidi all'aria compressa che entra in una camera per creare pressione. Una volta che la pressione supera un certo livello di pressione, superiore alla pressione atmosferica all'esterno della camera, si crea un'energia meccanica controllata in termini di coppia. Questa valvola a farfalla pneumatica è versatile, in quanto può essere utilizzata in diverse applicazioni industriali con prodotti corrosivi e alimentari. L'aria compressa può essere pulita prima di essere utilizzata per far funzionare la valvola, migliorando così gli elevati livelli di igiene. 

Figura: Valvola a farfalla pneumatica wafer.

Valvola a farfalla wafer idraulica 

Si tratta di una valvola a farfalla wafer che funziona con un attuatore idraulico. L'attuatore idraulico funziona utilizzando il liquido idraulico. L'attuatore contribuisce a trasformare l'energia di pressione del liquido idraulico in energia cinetica in termini di coppia necessaria per avviare e arrestare la valvola. Questa valvola è adatta per l'uso quando è richiesta una coppia elevata, poiché è più efficiente nel produrre la coppia grazie alle proprietà incomprimibili del liquido idraulico. Tuttavia, i produttori di valvole a farfalla wafer raccomandano l'uso di questa valvola in presenza di basse temperature, poiché il fluido idraulico può essere compromesso se la temperatura è elevata. Inoltre, se il fluido idraulico perde, provoca una forte contaminazione che è indesiderabile in settori come quello alimentare e farmaceutico.

Figura: Valvola a farfalla idraulica wafer.

Valvola a farfalla wafer in plastica 

Si tratta di una valvola a farfalla wafer realizzata in materiale plastico. I produttori di valvole a farfalla wafer utilizzano diversi materiali plastici per realizzare questa valvola, tra cui il cloruro di polivinile e il propilene. Questa valvola viene utilizzata in ambienti molto corrosivi e a basse temperature. I produttori di valvole a farfalla wafer in plastica raccomandano questa valvola in tali applicazioni perché sono molto più resistenti alla corrosione rispetto ai tipi metallici come l'acciaio inossidabile. I materiali plastici sono anche più economici rispetto a quelli metallici. Pertanto, questa valvola finisce per essere più economica rispetto alle valvole a farfalla wafer metalliche. Il design impiegato per realizzare questa valvola la rende robusta per resistere alla pressione dei fluidi e all'impatto di oggetti che cadono. 

Figura: Valvola a farfalla wafer in plastica.

Applicazioni delle valvole a farfalla wafer 

• Sistemi di protezione antincendio. 
• Vengono utilizzati nella produzione di prodotti chimici. 
• Trattamento delle acque reflue comunali e depurazione delle acque. 
• Sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento (HVAC). 
• Lavorazione di alimenti e bevande. 
• Raffinerie di petrolio. 
• Le valvole a farfalla Wafer sono utilizzate nelle applicazioni minerarie. 
• Le industrie farmaceutiche possono mantenere facilmente elevati livelli di igiene.

Vantaggi delle valvole a farfalla wafer 

• Queste valvole possono essere automatiche o manuali. 
• Più economiche rispetto ad altre valvole a farfalla. 
• L'utilizzo di un quarto di giro per aprire e chiudere il flusso del fluido rende queste valvole a funzionamento rapido. 
• Design semplice e compatto. 
• Sono di piccole dimensioni e quindi leggeri. 
• Le loro dimensioni ridotte comportano uno spazio di installazione ridotto nel sistema di tubazioni. 
• Facile da pulire, installare e riparare. 
• Il loro design li rende versatili e quindi applicabili in vari settori. 
• Queste valvole possono consentire un flusso di fluido bidirezionale o unidirezionale. 
• Sono resistenti alla corrosione e all'usura da abrasione. 
• Può essere utilizzato in applicazioni con fanghi e fanghiglia. 

Svantaggi delle valvole a farfalla wafer 

• Le guarnizioni sono deboli rispetto ad altre valvole e possono causare perdite in caso di alta pressione. 
• Contribuiscono alla caduta di pressione perché il disco rimane nel percorso del fluido quando la valvola è aperta. 
• Il loro design li rende soggetti a soffocamento e cavitazione. 
• La chiusura e l'apertura del disco della valvola sono influenzate dalla turbolenza del fluido. 

Risoluzione dei problemi delle valvole a farfalla wafer 

La valvola a farfalla wafer non si chiude completamente 

• Materiali estranei nella valvola. Aprire la valvola e rimuovere i materiali. Pulire le parti interne della valvola. 

La valvola è difficile da azionare 

• Presenza di materiali estranei nella valvola. Aprire la valvola e rimuovere i materiali estranei.
• Corrosione nella valvola. Aprire la valvola e pulire la corrosione. Assicurarsi che la valvola sia utilizzata con il tipo di fluido corretto, come raccomandato dal produttore della valvola a farfalla wafer. 

Perdita di fluido esterno 

• Pacco di imballaggio usurato. Sostituire la guarnizione. 
• O-ring usurati. Sostituire gli O-ring. 
• Alta pressione del fluido. Ridurre la pressione del fluido all'intervallo indicato dal produttore della valvola a farfalla wafer. 
• Bulloni allentati. Serrare i bulloni. 
• Guarnizioni usurate tra la valvola e il tubo. Sostituire le guarnizioni. 

Perdita di fluido interno 

• Sedili usurati. Sostituire il sedile. 
• O-ring usurati. Sostituire gli O-ring. 
• Sporcizia intasata nella valvola. Pulire lo sporco. 

Sintesi 

Una valvola a farfalla wafer è una valvola che viene installata in un sistema di tubazioni bloccandola tra due flange del tubo. Le flange del tubo sono collegate mediante bulloni. I bulloni incrociano il corpo della valvola con le flange del tubo. I produttori di valvole a farfalla Wafer progettano questa valvola con lunghezze ridotte che rendono possibile il passaggio dei bulloni sopra la valvola.

Questa valvola è classificata come valvola a un quarto di giro. Ciò significa che la valvola funziona ruotando il disco di un quarto di giro per avviare o arrestare il flusso del fluido. I modelli disponibili di queste valvole funzionano tramite volantino/leva manuale o attuatore. Queste valvole sono applicabili in diversi settori industriali. Tuttavia, per ottenere un servizio ottimale e un'applicazione economica, la valvola deve essere utilizzata secondo le istruzioni fornite dal produttore della valvola a farfalla wafer.