Valvola a saracinesca in ghisa: Guida completa

Che cos'è una saracinesca in ghisa? 

Una valvola a saracinesca in ghisa è una valvola a saracinesca il cui corpo e cofano sono realizzati in ghisa. Le valvole a saracinesca in ghisa sono in uso da centinaia di anni. La valvola a saracinesca in ghisa ha un'eccellente resistenza alla temperatura, in quanto può sopportare temperature elevate, pari a circa 1150 ^oC. Anche le valvole a saracinesca in ghisa hanno un'elevata resistenza che le rende utilizzabili in applicazioni ad alta pressione. Tuttavia, la resistenza della valvola a saracinesca in ghisa dipende dalla classe di ghisa. Alcune valvole a saracinesca in ghisa possono sopportare pressioni elevate di circa 500 psi. La valvola a saracinesca in ghisa, come suggerisce il nome, utilizza una saracinesca per controllare il flusso del fluido. Le valvole a saracinesca in ghisa utilizzano la valvola a saracinesca per aprire o chiudere il flusso del fluido. Queste valvole sono bidirezionali. Nelle valvole a saracinesca in ghisa, il flusso del fluido e la saracinesca sono perpendicolari tra loro. Pertanto, il fluido scorre in linea retta senza prendere direzione nella valvola a saracinesca in ghisa, il che contribuisce a ridurre le perdite di pressione. Le valvole a saracinesca in ghisa hanno una bassa resistenza del fluido, in quanto sono progettate per migliorare il flusso laminare (flusso regolare/flusso senza turbolenze). Le valvole a saracinesca in ghisa sono resistenti alla corrosione e possono quindi essere utilizzate anche in applicazioni corrosive. Queste valvole hanno un'elevata resistenza alla pressione e alla temperatura. Tuttavia, le valvole a saracinesca in ghisa hanno una bassa resistenza ai danni da impatto, poiché il materiale utilizzato per produrle (ghisa) è poco duttile. 

Figura: Valvola a saracinesca in ghisa.

Componenti della valvola a saracinesca in ghisa 

Corpo valvola 

Il corpo valvola di una valvola a saracinesca in ghisa è il componente principale in quanto ospita tutte le parti interne della valvola. Il corpo della valvola è sempre molto robusto, in modo da poter resistere alle alte pressioni e alle alte temperature. Nelle valvole a saracinesca in ghisa, il corpo della valvola è realizzato in ghisa. Essendo la ghisa un materiale forte e resistente alle alte temperature, aiuta le valvole a saracinesca in ghisa a resistere alla distorsione termica. 

Cofano 

Il coperchio è un componente di una valvola a saracinesca in ghisa che viene posizionato sopra il corpo della valvola per coprire i componenti interni della valvola a saracinesca in ghisa. Anche il coperchio è realizzato in ghisa come il corpo della valvola. Il coperchio è collegato al corpo della valvola mediante viti o bulloni e dadi. Il coperchio a vite consente di ottenere una tenuta stagna priva di perdite e viene utilizzato in applicazioni a media e alta pressione. La connessione bullone-boccaglio migliora la tenuta senza perdite ed è utilizzata in applicazioni ad alta pressione. La connessione bullone-cappello tende a rendere la valvola a saracinesca in ghisa più pesante rispetto alla connessione con coperchio a vite, a causa dei bulloni e dei dadi utilizzati. 

Volantino/attuatore 

Il volantino è un componente utilizzato nelle valvole a saracinesca manuali in ghisa. Quando la valvola a saracinesca in ghisa non è manuale, viene azionata da un attuatore. Il volantino/attuatore viene utilizzato per fornire la coppia a un altro componente chiamato stelo. Lo stelo trasmette la coppia al cancello per aprire/chiudere il flusso del fluido. Gli attuatori che possono essere utilizzati nella valvola a saracinesca in ghisa includono attuatori idraulici, pneumatici ed elettrici.  

Stelo 

Lo stelo è il componente di una valvola a saracinesca in ghisa che è collegato all'attuatore/volano per fornire la forza di apertura/chiusura della saracinesca. Anche lo stelo è realizzato in un materiale resistente come la ghisa o in un altro materiale come l'ottone o il bronzo. Ghisa produttori di valvole a saracinesca progettare lo stelo in modo che, muovendosi, provochi un effetto di movimento sulla saracinesca per far sì che questa chiuda o apra la valvola per il flusso del fluido. 

Sedile 

La sede di una valvola a saracinesca in ghisa è un componente interno che entra in contatto con la saracinesca per creare una tenuta senza perdite. Nelle valvole a saracinesca in ghisa, la sede entra in contatto con la saracinesca quando la valvola è chiusa. In una valvola a saracinesca in ghisa, la sede è integrale al corpo della valvola o utilizza una configurazione ad anello. La configurazione ad anello della sede è pressata o filettata nel corpo della valvola. La sede pressata è utilizzata nelle applicazioni a pressione più elevata. La sede della valvola a saracinesca in ghisa può essere realizzata in materiali diversi dalla ghisa. Tuttavia, questo materiale deve essere in grado di resistere alle temperature previste per l'applicazione. Alcuni dei materiali affidabili utilizzati nella valvola a saracinesca in ghisa per realizzare la sede sono il bronzo, l'ottone e il PTFE. Tuttavia, il PTFE non può essere utilizzato in applicazioni ad alta temperatura, poiché potrebbe essere deformato dal calore termico. 

Cancello 

La saracinesca è il componente della valvola a saracinesca in ghisa che viene utilizzato per chiudere/aprire il flusso del fluido. La saracinesca di una valvola a saracinesca in ghisa è collegata allo stelo in modo che, ruotando il volantino, possa muoversi linearmente verso l'alto o verso il basso per aprire o chiudere il flusso del fluido. 

Trim 

Trim è un nome collettivo dato ai componenti interni della valvola a saracinesca in ghisa. Questi componenti comprendono, tra gli altri, lo stelo, la superficie del corpo della valvola, la boccola e la superficie di tenuta della saracinesca. Questi componenti lavorano insieme per migliorare il funzionamento efficace di una saracinesca in ghisa. Il guasto di un componente influisce sull'efficienza e sulla durata dell'intera valvola a saracinesca in ghisa. 

Figura: Componenti di una saracinesca in ghisa.

Come funziona una saracinesca in ghisa? 

Le valvole a saracinesca in ghisa funzionano utilizzando una saracinesca per migliorare il controllo del fluido attraverso una tubazione. Il cancello di una valvola a saracinesca in ghisa è collegato allo stelo. Lo stelo è collegato all'attuatore/ruota. Quando l'attuatore/ruota viene ruotato, ruota lo stelo che trasmette la forza alla saracinesca. La forza aiuta il cancello a muoversi linearmente verso l'alto o verso il basso per aprire o chiudere la saracinesca in ghisa. Le saracinesche in ghisa sono bidirezionali e quindi possono essere utilizzate in qualsiasi direzione. La rotazione del volantino in senso antiorario aiuta ad aprire la valvola, mentre la rotazione del volantino in senso orario aiuta a chiudere la valvola. In una valvola a saracinesca in ghisa, il fluido scorre attraverso la saracinesca in direzione perpendicolare, riducendo la resistenza del fluido. 

Figura: Funzionamento di una valvola a saracinesca in ghisa.

Tipi di valvole a saracinesca in ghisa 

Valvole a saracinesca in ghisa a stelo ascendente e non ascendente 

Le valvole a saracinesca in ghisa a stelo ascendente sono note anche come valvole a vite e giogo esterno (OS&Y). Il Valvola OS&Y Il nome è dovuto al fatto che queste valvole hanno una vite esposta che si estende sopra la parte superiore del coperchio. Le valvole a saracinesca in ghisa a stelo ascendente sono utilizzate in diverse applicazioni, tra cui le stazioni di pompaggio dell'acqua. Le valvole a saracinesca in ghisa a stelo ascendente sono vantaggiose perché è molto facile capire quando la valvola è aperta o chiusa osservando la posizione della vite o dello stelo. Le saracinesche in ghisa a stelo non ascendente sono progettate in modo che lo stelo possa ruotare nel coperchio. In questo tipo di valvole a saracinesca in ghisa, la saracinesca viene abbassata o sollevata utilizzando le filettature all'estremità dello stelo. I produttori di valvole a saracinesca in ghisa progettano valvole a stelo non ascendente con un calibro o una lancetta per indicare quando la valvola è chiusa o aperta. 

Valvola a saracinesca a dischi paralleli in ghisa 

Si tratta di valvole a saracinesca in ghisa che consistono in due dischi montati a parte contro sedi parallele che utilizzano una molla nel punto di chiusura. La valvola a saracinesca in ghisa a dischi paralleli è una delle valvole più famose, nota come valvola a saracinesca a coltello in ghisa, con due sedi parallele e un cancello tra le sedi per migliorare la chiusura del fluido. In alcuni casi, le valvole a saracinesca in ghisa a dischi paralleli sono limitate alle cadute di pressione e alle applicazioni a bassa pressione. 

Figura: Valvola a saracinesca a dischi paralleli in ghisa.

Valvola a saracinesca in ghisa a bordo pieno 

La valvola a saracinesca in ghisa a cuneo pieno è una valvola utilizzata principalmente in applicazioni come i servizi aerei, il gas e il petrolio. Queste valvole utilizzano una forma a cuneo per aumentare il carico di tenuta aggiuntivo. Le valvole a saracinesca in ghisa a cuneo pieno possono essere installate in qualsiasi direzione adatta al fluido da trattare. In alcune occasioni, può accadere che la valvola a saracinesca in ghisa a cuneo pieno non possa essere aperta fino a quando la valvola non viene riscaldata dalle temperature del sistema. Questa situazione è nota come vincolo termico. 

Figura: Valvola a saracinesca in ghisa a bordo pieno.

Valvola a saracinesca in ghisa a cuneo flessibile 

Una saracinesca in ghisa a cuneo flessibile è una valvola che utilizza una singola saracinesca a cuneo flessibile con un taglio intorno ad essa. Il taglio è di varie profondità, forme e dimensioni. La valvola a saracinesca in ghisa a cuneo flessibile non ha problemi di contrazione ed espansione termica, poiché la saracinesca è progettata per compensare le variazioni termiche e quindi facilita l'apertura. Grazie a queste capacità termiche, le saracinesche in ghisa a cuneo flessibile sono utilizzate nei sistemi a vapore per evitare l'accecamento termico. 

Valvola a saracinesca a cuneo diviso in ghisa 

Le valvole a saracinesca in ghisa a cuneo diviso sono valvole con due metà separate. Questo design consente a un cuneo angolare tra le facce esterne di adattarsi alla sede della valvola, migliorando l'autoregolazione e l'autoallineamento di entrambe le superfici di sede. 

Valvole a saracinesca in ghisa a lastra 

Le valvole a saracinesca in ghisa sono valvole unitarie con fori di dimensioni adeguate. Quando le valvole a saracinesca in ghisa a lamelle vengono aperte, il foro coincide con due anelli della sede. Grazie a questo design, la valvola controlla il flusso del fluido con una piccola turbolenza. La valvola a saracinesca in ghisa a lastra contribuisce a ridurre le perdite di carico nel sistema di flusso del fluido. I produttori di valvole a saracinesca in ghisa a lastra progettano questa valvola con un otturatore. L'otturatore serve a espellere lo sporco che può accumularsi nella cavità della saracinesca. Queste valvole devono essere mantenute pulite, per cui è necessario l'otturatore. Le valvole a saracinesca in ghisa a lastra sono utilizzate in diverse applicazioni, tra cui il trasporto di petrolio greggio e gas naturale. 

Applicazioni delle valvole a saracinesca in ghisa 

• Le valvole a saracinesca in ghisa sono utilizzate nelle centrali elettriche a vapore. 
• Le valvole a saracinesca in ghisa sono utilizzate in applicazioni con fluidi salini. 
• Le valvole a saracinesca in ghisa sono utilizzate per il trasporto di petrolio greggio e gas naturale.
• Vengono utilizzati per controllare il flusso dei liquami. 
• Sono utilizzati per il controllo del flusso di gas, vapore e liquidi. 
• Le valvole a saracinesca in ghisa sono utilizzate negli impianti chimici. 
• Le valvole a saracinesca in ghisa sono utilizzate in applicazioni ad alta pressione e ad alta temperatura. 
• Le valvole a saracinesca in ghisa sono utilizzate nell'industria alimentare e delle bevande. 
• Sono utilizzati nelle industrie farmaceutiche. 

Vantaggi delle valvole a saracinesca in ghisa 

• Hanno una bassa caduta di pressione. 
• Bassa resistenza del fluido, poiché il flusso del fluido è perpendicolare alla porta della valvola. 
• Può resistere a temperature elevate fino a 1150 ^oC.
• Queste valvole hanno un'elevata resistenza per sopportare le alte pressioni. 
• Le valvole a saracinesca in ghisa possono essere utilizzate come valvole bidirezionali. 
• Queste valvole sono efficienti dal punto di vista energetico perché il flusso del fluido presenta una turbolenza molto ridotta, in quanto il fluido scorre perpendicolarmente alla porta della valvola. 
• Design semplice del corpo che facilita la riparazione, la pulizia e la manutenzione della valvola. 
• Le valvole a saracinesca in ghisa vengono utilizzate quando sono completamente aperte o completamente chiuse, il che contribuisce a ridurre l'erosione sulle superfici di tenuta. 

Svantaggi delle valvole a saracinesca in ghisa 

• Suscettibili ai danni da impatto, poiché la loro duttilità è bassa. 
• Le valvole sono lente ad aprirsi/chiudersi. 
• Necessitano di un'ampia area per il funzionamento, la manutenzione e l'installazione. 
• Le valvole a saracinesca in ghisa non sono destinate ad applicazioni di strozzamento. 

Risoluzione dei problemi delle valvole a saracinesca in ghisa 

Perdita nella sede della valvola

• Materiale intasato nella sede della valvola. Aprire la valvola a una velocità sufficiente per eliminare lo sporco intasato. Ripetere lo stesso processo più volte per garantire la rimozione di tutto lo sporco e dei detriti. 
• Ciò potrebbe anche essere dovuto a una sede danneggiata. Controllare la guarnizione della sede e sostituirla se danneggiata. 

Perdita nello stelo 

• O-ring danneggiati. Sostituire gli O-ring. 
• Bulloni del premistoppa allentati. Serrare i bulloni del premistoppa. Se il problema persiste, sostituire il sistema di premistoppa. 

Perdita nel corpo della valvola 

• Il corpo della valvola può essere incrinato o danneggiato. Ciò potrebbe essere dovuto al materiale in ghisa utilizzato per realizzare il corpo della valvola, che è poco duttile e quindi soggetto a danni da impatto. In caso di corpo della valvola a saracinesca in ghisa danneggiato, sostituire il corpo. 

Perdite nei collegamenti 

• Bulloni e dadi allentati. Serrare i bulloni e i dadi. 
• Guarnizioni usurate. Sostituire le guarnizioni. 

La maniglia non funziona

• Il problema potrebbe essere dovuto all'intasamento di particelle estranee. Pulire i materiali estranei. 
• L'impugnatura potrebbe essere danneggiata. Se necessario, sostituire l'impugnatura. 

La saracinesca in ghisa non funziona 

• Stelo rotto. Sostituire lo stelo.
• L'innesto della saracinesca e dello stelo è rotto. Sostituire il prodotto come necessario. 
• Stelo disallineato. Controllare lo stelo e allinearlo.

Sintesi 

Le valvole a saracinesca in ghisa sono valvole a saracinesca realizzate in materiale di ghisa. Queste valvole hanno il coperchio e il corpo della valvola in ghisa. L'uso di materiale in ghisa per la produzione di valvole a saracinesca in ghisa è preferito perché questo materiale ha un'elevata resistenza alla temperatura. Le valvole a saracinesca in ghisa sono preferite per la loro elevata resistenza che le rende capaci di sopportare pressioni elevate.

Come suggerisce il nome, i produttori di valvole a saracinesca in ghisa progettano queste valvole per bloccare il flusso del fluido con una saracinesca. Il cancello è collegato allo stelo della valvola e quindi al volantino. Quando il volantino viene ruotato, fa muovere lo stelo verso l'alto o verso il basso per aprire e chiudere il flusso del fluido rispettivamente. Le valvole a saracinesca in ghisa sono valvole preferite non solo per la loro elevata resistenza termica e meccanica, ma anche per la loro bassa caduta di pressione. Le valvole a saracinesca in ghisa hanno la saracinesca perpendicolare al flusso del fluido, il che riduce la caduta di pressione e la resistenza del fluido. Grazie alla bassa caduta di pressione e alla bassa resistenza del fluido, le valvole a saracinesca in ghisa sono efficienti dal punto di vista energetico.

Le valvole a saracinesca in ghisa sono utilizzate in diverse applicazioni, tra cui HVAC, centrali elettriche a vapore, lavorazione di alimenti e bevande, prodotti farmaceutici e applicazioni di approvvigionamento idrico. Le valvole a saracinesca in ghisa sono di diversi tipi, tra cui la valvola a saracinesca in ghisa a lastre, la valvola a saracinesca in ghisa a cuneo, la valvola a saracinesca in ghisa a stelo ascendente, la valvola a saracinesca in ghisa a stelo non ascendente, la valvola a saracinesca in ghisa a dischi paralleli, la valvola a saracinesca in ghisa a bordo pieno, la valvola a saracinesca in ghisa a cuneo flessibile e la valvola a saracinesca a cuneo diviso. Valvola a saracinesca a cuneo. I vantaggi delle valvole a saracinesca in ghisa sono la bassa resistenza al fluido, la bassa caduta di pressione e l'alta resistenza alla pressione del fluido, l'alta resistenza termica, il flusso bidirezionale del fluido, l'efficienza energetica, la resistenza alla corrosione e l'erosione minima. Tuttavia, le valvole a saracinesca in ghisa tendono a danneggiarsi facilmente a causa degli urti, poiché il loro livello di duttilità è basso.