※ Gamma di dimensioni: 2"-36"
※ Gamma di classi: ANSI 150LB/ 300LB/600LB/900LB/ PN16/ PN40
※ Standard di progettazione: ASME B16.34; DIN 3202
※ Connessione finale: Flangiato; BW; Filettatura
※ Produttore di valvole a sfera a segmenti
Una valvola a sfera a segmenti è un tipo di valvola a sfera con un segmento di contorno a V nella sfera. Le valvole a sfera a segmenti sono valvole di controllo con buone capacità di controllo, portata e chiusura. Questa valvola è in grado di produrre un controllo del flusso ad alta capacità e non intasamento. I produttori di valvole a sfera a segmenti progettano la sfera con contorni speciali per migliorare la capacità, l'integrità di chiusura e la durata della tenuta. Le valvole a sfera a segmenti sono note per essere economiche e ad alte prestazioni. Queste valvole possono essere di una vasta gamma, da quelle piccole e leggere a quelle grandi e pesanti. Le valvole leggere sono facili da montare e da maneggiare. Le valvole a sfera a segmenti di peso elevato sono utilizzate in ambienti difficili per garantire un controllo ottimizzato e per applicazioni on/off. Grazie a queste caratteristiche, le valvole a sfera a segmenti trovano impiego in molti settori industriali, come quello della carta e della cellulosa, delle raffinerie e dei servizi petrolchimici. Queste valvole sono durevoli e affidabili anche se utilizzate in ambienti difficili.
Figura: Segmento Produttore di valvole a sfera
Alcuni dei principali componenti della valvola a sfera a segmento sono:
È il componente utilizzato per alloggiare tutti i componenti interni della valvola a sfera a segmenti. Questa parte è realizzata con materiali rigidi e duri, materiali metallici rivestiti di termoplastica o termoplastici per proteggere i componenti della valvola. Questa parte consente anche ai componenti esterni di accedere al meccanismo di controllo per ruotare la sfera e quindi aprire o chiudere il flusso.
Si tratta di una sfera sagomata a forma di V. Questa sfera a segmenti viene utilizzata come apertura per il flusso del fluido. La sfera a segmenti fornisce un'azione di taglio per produrre le caratteristiche del flusso.
Gli alberi sono utilizzati per collegare il meccanismo di controllo della valvola a sfera a segmenti per ruotare la sfera a segmenti. Gli alberi sono dotati di anelli di tenuta e O-ring che contribuiscono a sigillare l'albero e di un coperchio per evitare perdite. L'albero può essere azionato manualmente, con un attuatore pneumatico o elettrico.
La sede serve a garantire la tenuta tra il corpo della valvola a sfera e la sfera del segmento.
Queste guarnizioni proteggono i cuscinetti metallici dall'ingresso di fluidi.
La valvola a sfera a segmenti è una valvola a sfera a un quarto di giro. Il suo funzionamento è simile a quello di una valvola a otturatore eccentrico. La valvola è dotata di alberi che contribuiscono ad allargare il percorso del flusso centrale. Un albero di comando si collega a un lato della sfera e un albero secondario si collega al lato opposto. Quando l'albero motore ruota, la sfera segmentata ruota esponendo il percorso del flusso attraverso l'intaglio a V. L'uso dell'intaglio a V consente di ottenere un'ampia gamma di flussi di fluido, grazie a una piccola area di flusso a bassa corsa e alla massima corsa che consente un'ampia area di flusso. Le valvole a sfera a segmenti possono avere due connessioni finali per il corpo, ovvero le connessioni flangiate e quelle senza flangia.
La valvola a sfera a segmento di entrata laterale è una valvola ad alte prestazioni. Questa valvola è realizzata sulla base della valvola a sfera di tipo O. La valvola a sfera a entrata laterale aiuta a trasportare mezzi bifase solido-gas e solido-liquido. Ciò significa che questa valvola può controllare comodamente il flusso di solidi e liquidi o di gas e solidi.
Le caratteristiche delle valvole a sfera a segmento di entrata laterale sono
Figura: Valvola a sfera a segmento di entrata laterale
La valvola a sfera a segmento di entrata superiore è una valvola adatta all'uso nei settori farmaceutico, chimico e alimentare, dove è necessaria una pulizia eccellente e rapida. Questa valvola a sfera a segmento ha alcuni vantaggi che la rendono preferibile nei settori che necessitano di prodotti puliti, quali:
I produttori di valvole a sfera del segmento progettano le valvole in un corpo unico. Ciò contribuisce a garantire una maggiore rigidità contro le fluttuazioni di carico delle tubazioni. Queste valvole hanno una struttura a entrata laterale che aumenta la rigidità e rende difficile la perdita e la deformazione nonostante le elevate sollecitazioni dovute al fluido e alla coppia di chiusura.
I produttori di valvole a sfera a segmenti realizzano la valvola con una sfera a segmenti con porta a V. Ciò contribuisce a fornire un'ampia gamma di capacità di controllo del flusso del fluido. Ciò rende la valvola adatta ad applicazioni di strozzamento con servizi ad alta consistenza e sciroppo. Il segmento è progettato in modo da fornire un flusso ottimale e la sua faccia sferica rivestita di materiale duro impedisce la formazione di galla.
I progetti di valvole a sfera a segmento impiegano doppi cuscinetti sugli steli inferiori e superiori della valvola per garantire una buona stabilità. In questo modo, la superficie di contatto con lo stelo è più ampia e si ottiene un basso coefficiente di attrito e un'elevata capacità di carico, oltre a ridurre la coppia operativa.
I produttori di valvole a sfera del segmento realizzano le valvole con sedi in PTFE o in metallo. Il materiale dipende dal mezzo di flusso previsto. Le superfici di tenuta delle sedi metalliche sono rivestite con leghe dure e resistenti, mentre la superficie della sfera viene indurita con cromatura dura e nitrurazione al plasma. Ciò contribuisce ad aumentare la durata della superficie di tenuta e a migliorare la resistenza alla temperatura. I seggi in PTFE o RPTFE hanno eccellenti prestazioni di tenuta, una buona resistenza alla corrosione e un'ampia gamma di applicazioni.
I produttori di valvole a sfera di segmento mirano a rendere queste valvole il più leggere possibile e con una coppia di stelo ridotta. Questi parametri critici di progettazione fanno sì che la valvola possa essere installata con attuatori elettrici o pneumatici di piccole dimensioni e sia economicamente vantaggiosa rispetto alle valvole di regolazione di piccole dimensioni o di altre classi.
In questo caso si deve decidere il tipo di meccanismo che alimenta l'attuatore. L'attuatore può essere manuale, pneumatico o elettrico. Il tipo di attuatore dipende dalla fonte di energia disponibile, ad esempio elettricità o aria compressa, e dalla coppia richiesta. Gli attuatori pneumatici forniscono valori di coppia elevati, mentre gli attuatori elettrici hanno un costo iniziale elevato, ma il loro costo di esercizio è inferiore rispetto a quelli pneumatici.
La valvola a sfera a segmenti deve essere realizzata con un materiale compatibile con il fluido da controllare. Materiali diversi hanno proprietà diverse, come ad esempio:
L'ottone è adatto a fluidi non corrosivi e neutri, durevole, resiste alle alte temperature, non è adatto ad acqua salata, acidi e cloruri.
L'acciaio inossidabile è resistente agli agenti chimici, all'abrasione e alle alte temperature, ma non è adatto a cloruri, acidi cloridrici, candeggina e bromo.
Il materiale PVC è adatto a fluidi corrosivi come acidi, acqua salata, basi e solventi organici. Tuttavia, non è resistente agli idrocarburi clorurati e aromatici. La resistenza alla temperatura e alla pressione del PVC è inferiore a quella dell'ottone e dell'acciaio inox.
La valvola a sfera a segmenti selezionata deve essere in grado di resistere alla pressione massima e minima del fluido durante il funzionamento. La pressione nominale della valvola a sfera a segmenti sarà determinata dal materiale utilizzato per realizzare l'alloggiamento. Materiali resistenti come l'acciaio inox possono sopportare pressioni elevate rispetto al PVC.
I diversi materiali delle valvole a sfera a segmenti possono sopportare diversi livelli di temperatura, dai valori minimi a quelli massimi. Il campo di temperatura della valvola a sfera a segmenti è determinato dal materiale della tenuta e dell'alloggiamento. Il materiale in ottone può resistere a temperature comprese tra 20°C e 60°C, quello in acciaio inox a temperature comprese tra -40°C e 220°C, mentre la valvola a sfera a segmento in PVC può resistere a temperature comprese tra -10°C e 60°C.
A seconda dell'utilizzo della valvola a sfera a segmento, i produttori di valvole potrebbero dover rispettare determinati standard degli enti normativi. Ciò è spesso richiesto per le valvole destinate all'acqua potabile, ai prodotti alimentari, ai prodotti farmaceutici o al gas.
La valvola a sfera a segmenti può utilizzare diversi tipi di attuatori per l'apertura e la chiusura. I tipi di attuatori che possono essere utilizzati da queste valvole includono attuatori manuali, pneumatici ed elettrici.
Si tratta di un attuatore per valvole a sfera a segmenti alimentato dalla mano dell'uomo. Questo tipo di attuatore è dotato di una maniglia in cui l'operatore applica una coppia per ruotare la maniglia e quindi girare il meccanismo della valvola per aprire o chiudere la valvola.
Gli attuatori pneumatici a cremagliera sono attuatori utilizzati nelle valvole a sfera a segmenti per aprire, ruotare e chiudere la valvola in base alle necessità. Questi attuatori convertono l'energia dell'aria compressa utilizzando cilindri pneumatici in un movimento rotatorio oscillante. Questi attuatori richiedono gas secco, pulito e di processo, fornito da una stazione centrale di aria compressa.
Questi attuatori sono utilizzati nelle valvole a sfera a segmenti per controllare la chiusura e l'apertura della valvola. Questi attuatori possono fornire un movimento rotatorio o lineare. Come suggerisce il nome, questi attuatori utilizzano l'elettricità per migliorare il loro lavoro. La coppia di apertura/chiusura della valvola viene trasmessa mediante un albero che apre o chiude la valvola.
Una valvola a sfera a segmenti è una valvola a sfera che compie un quarto di giro per aprire/chiudere il flusso del fluido. Questa valvola ha un segmento sferico cavo supportato da un cuscinetto e da un albero sul lato attuatore della valvola. L'altra estremità della valvola è dotata di un cuscinetto e di un perno. La sfera segmentata ruota attorno a un perno per realizzare una tenuta singola continua a monte in posizione chiusa. La tenuta di questa valvola a sfera a segmenti è ottenuta attraverso un elastomero flessibile o un anello di sede flessibile che preme contro il segmento sferico. Il corpo delle valvole a sfera a segmenti è realizzato in materiali resistenti, per lo più in acciaio inox, con costruzione flangiata o senza flangia.
Le valvole a sfera a segmenti possono essere classificate come valvole a sfera a entrata laterale e valvole a sfera a entrata dall'alto. Queste valvole impiegano un design e una tecnologia che consente loro di lavorare anche con fluidi viscosi e fanghi. Queste valvole sono utilizzate in molti settori industriali come quello petrolchimico, farmaceutico, alimentare, del trattamento delle acque reflue e chimico. Le valvole a sfera segmentate trovano molte applicazioni grazie alle loro eccellenti caratteristiche, come la facilità di pulizia, la facilità di riparazione e manutenzione, il design semplice, le dimensioni e il peso ridotti, la resistenza alla corrosione e l'elevata resistenza ai liquidi. I parametri importanti da considerare quando si acquista una valvola a sfera a segmenti sono il tipo di attuatore, la pressione nominale, le temperature di esercizio, i materiali dell'alloggiamento, gli standard e le approvazioni.
