Valvola NRV

Che cos'è la valvola NRV?

Valvola NRV significa valvola di non ritorno. La valvola NRV è nota anche come valvola unidirezionale o valvola di ritegno. Si tratta di un tipo di valvola che consente al fluido di scorrere in una sola direzione. Queste valvole si aprono quando il fluido scorre in avanti e si chiudono quando il fluido scorre all'indietro o quando il fluido cerca di invertire la direzione del flusso. Le valvole NRV sono diverse dagli altri tipi di valvole che vengono utilizzate per accelerare, aprire o chiudere il flusso del fluido utilizzando volantini o attuatori. La maggior parte delle valvole NRV non ha volantini o attuatori. I produttori di valvole NRV rendono queste valvole automatiche basandosi sul principio della differenza di pressione tra l'ingresso e l'uscita per aprire o chiudere il flusso di fluido. 

Come funziona la valvola NRV? 

La valvola NRV funziona applicando il principio della differenza di pressione. La differenza tra la pressione in uscita e la pressione in entrata in una valvola di non ritorno valvola di ritegno è nota come pressione di cracking. La pressione di cracking dipende dal design e dalle dimensioni della valvola NRV. Quando la pressione di cracking è pari alla pressione del fluido a monte, la valvola NRV si apre e il fluido passa attraverso la valvola. Quando la pressione di cracking diventa superiore alla pressione a monte del flusso, il fluido tenta di passare dal lato di uscita a quello di ingresso. In questo caso, la valvola NRV si chiude per impedire al fluido di tornare indietro. I produttori di valvole NRV progettano la valvola con un segno che indica la direzione del flusso del fluido sul corpo della valvola. La valvola NRV aiuta a prevenire il ritorno del fluido che potrebbe causare la contaminazione del resto del fluido, ad esempio, in applicazioni come le condotte fognarie, gli alimenti e le bevande. 

Figura: Funzionamento di una valvola NRV.

Tipi di valvole NRV 

Valvola NRV a battente 

È una delle valvole NRV più utilizzate. In questo tipo di valvola, un disco viene utilizzato per chiudere e aprire il flusso del fluido. Il disco oscilla su un albero o una cerniera. Per aprire la valvola NRV, il disco si allontana dalla sede, lasciando spazio al fluido. Per chiudere il flusso del fluido, il disco oscilla di nuovo sulla sede per bloccare l'inversione del fluido. I produttori di valvole NRV Swing progettano queste valvole in modo che la loro resistenza al flusso sia molto bassa, il che contribuisce a migliorare l'efficienza del pompaggio. Per migliorare le prestazioni valvola di ritegno a battente è progettata con molla e leva o peso e leva. Il peso del disco e il flusso di ritorno contribuiscono a migliorare le caratteristiche di chiusura della valvola NRV a battente. Le valvole NRV a battente sono prive di ostacoli e si chiudono automaticamente quando la pressione diminuisce. 

Figura: Valvola NRV oscillante.

Valvole NRV a molla 

Si tratta di valvole NRV che utilizzano un meccanismo a molla per favorire l'apertura e la chiusura del flusso del fluido. Due tipi di queste valvole sono le valvole NRV a molla in linea e le valvole NRV a Y a molla. Le valvole NRV a molla in linea utilizzano un disco guidato e una molla di compressione per il loro funzionamento. In una valvola NRV a molla in linea, il flusso del fluido viene aperto quando la pressione è superiore alla pressione di rottura e alla forza della molla. In questo modo, il fluido spinge il disco consentendogli di passare attraverso la valvola NRV al sistema di tubazioni. Quando la pressione del fluido in ingresso si riduce, il disco viene spinto contro l'orifizio dalla molla, che contribuisce a chiudere la valvola impedendo il flusso del fluido all'indietro. La valvola NRV a Y con molla è uguale alla valvola in linea. I produttori di valvole NRV differenziano la valvola a Y da quella in linea per il fatto che il disco e la molla di una valvola a Y sono posizionati con un angolo tale da formare una Y. La valvola NRV a Y può essere sottoposta a manutenzione e ispezione mentre è ancora collegata alla tubazione. 

Figura: Valvola NRV a Y caricata a molla.

Figura: Valvola NRV in linea.

Valvola a sfera NRV 

Si tratta di un tipo di valvola NRV che utilizza un elemento a forma di sfera per la chiusura e l'apertura del flusso del fluido. Quando una valvola NRV a sfera si chiude, l'elemento a forma di sfera rotola verso la sede della valvola per allinearsi con la superficie di appoggio. Alcuni produttori di valvole NRV a sfera utilizzano meccanismi a molla per aiutare la valvola a chiudersi. Per le valvole NRV a sfera che non dispongono di un meccanismo a molla, il flusso inverso viene utilizzato per spostare la sfera sulla sede e creare una superficie di tenuta. I produttori di valvole NRV a sfera raccomandano l'uso di queste valvole in applicazioni con fluidi viscosi e in presenza di sedimenti e incrostazioni, poiché sono in grado di sopportare viscosità e sedimenti elevati. Le valvole NRV a sfera hanno una lunga durata in quanto la sfera e le sedi possono resistere all'usura per un lungo periodo. Queste valvole funzionano in modo silenzioso e sono adatte per l'uso dove il fluido cambia rapidamente flusso. Le valvole NRV a sfera possono essere rimosse per la riparazione della sfera e della sede senza aprire il sistema di tubazioni. 

Figura: Valvola NRV a sfera.

Valvola NRV a otturatore 

Si tratta di un tipo unico di valvola NRV, progettata come valvola elastomerica in un unico pezzo. Questa valvola ha lo scopo di impedire l'inversione del flusso del fluido. I produttori di valvole NRV Duckbill progettano queste valvole in modo che il fluido scorra attraverso un tubo morbido che alimenta la sezione a valle della valvola, dove la contropressione chiude il flusso del fluido. Queste valvole sono realizzate con materiali polimerici rinforzati con tessuti di buona qualità per migliorare la resistenza alla corrosione e all'usura che può essere causata dal funzionamento continuo della valvola su fanghi abrasivi, effluenti o fanghi. Le caratteristiche della valvola NRV a otturatore sono: 

• Bassa perdita di carico. 
• Zero parti meccaniche. 
• Zero corrosione.
• Bassa pressione di cracking. 
• Autodrenante per eliminare l'acqua stagnante.
• Funzionamento silenzioso senza sbattimenti. 

Figura: Valvola NRV Duckbill.

Arresto della valvola NRV 

Si tratta di un tipo di valvola NRV progettata in modo speciale rispetto alle altre valvole NRV. La caratteristica speciale della valvola NRV di arresto è il meccanismo di controllo sotto forma di volantino, leva o attuatore. Questo meccanismo di controllo viene utilizzato per aiutare a chiudere la valvola indipendentemente dal livello di pressione. La valvola di arresto NRV è una modifica della normale valvola di arresto a globo con lo stelo della valvola fissato al disco del globo. I produttori di valvole Stop NRV progettano queste valvole in modo che la testa dello stelo galleggi nel disco. Il disco si muove verso l'alto e verso il basso quando lo stelo viene ruotato per aiutare ad aprire e chiudere il flusso del fluido rispettivamente. Quando il fluido tenta di tornare indietro, il disco si chiude rapidamente per impedire il flusso inverso. Per questo motivo, i produttori di valvole di arresto NRV progettano queste valvole per l'avvio e l'arresto del flusso di fluido e per prevenire automaticamente il flusso di fluido inverso per evitare danni ad apparecchiature come pompe e caldaie. 

Figura: Arresto della valvola NRV.

Valvola NRV a membrana 

Si tratta di una valvola NRV progettata con un diaframma flettente in gomma che aiuta a prevenire il flusso del fluido all'indietro. Il diaframma è autocentrante e ha il compito di arrestare e consentire il flusso del fluido. Il corpo della valvola NRV a diaframma viene utilizzato per centrare la superficie di tenuta o l'area di alloggiamento. La superficie di tenuta è posizionata sul lato di aspirazione del corpo valvola. Questo tipo di valvola NRV ha una superficie liscia e sottile che è curva o concava verso il lato di ingresso. Al centro è presente un'apertura. Il flusso inverso del fluido fa sì che il disco di gomma si trovi sulla superficie di tenuta e contribuisca a chiudere l'apertura della porta di ingresso, impedendo il ritorno del fluido a monte nella porta di ingresso. 

Figura: Valvola NRV a membrana.

Cosa bisogna considerare quando si acquista/seleziona una valvola NRV? 

Materiale della valvola NRV

Il materiale utilizzato per realizzare la valvola NRV deve essere compatibile con il fluido da trasportare attraverso la valvola. Inoltre, il materiale deve essere compatibile con il tubo, in modo tale che, quando i due sono collegati, possano garantire una chiusura ermetica senza perdite di fluido. 

Prestazioni della valvola NRV 

I produttori di valvole NRV raccomandano l'uso di una valvola NRV in grado di resistere alla pressione e alla temperatura del fluido di applicazione. Le valvole NRV in materiale plastico hanno una bassa resistenza e una bassa temperatura di fusione e quindi non dovrebbero essere utilizzate per temperature elevate, a partire da 60 ^oC. Le valvole NRV con sede metallica hanno un'elevata resistenza alle alte pressioni e alle alte temperature e possono quindi essere utilizzate anche a temperature elevate senza che la valvola si deformi. 

Tipo e dimensione della valvola NRV

La valvola NRV acquistata deve essere in grado di inserirsi nella tubazione prevista per garantire l'assenza di perdite di fluido e servire per lungo tempo. Il tipo di valvola deve essere adatto all'uso in quella specifica applicazione, come raccomandato dal produttore della valvola NRV. Alcune valvole si corrodono se utilizzate in applicazioni acide, mentre altre funzionano perfettamente anche in ambienti corrosivi. 

Manutenzione 

La valvola NRV selezionata per l'uso deve essere affidabile in modo da non dover essere riparata ogni giorno, il che sarebbe costoso. Se si considera la riparazione, è necessario acquistare una valvola che resista all'intasamento e all'inceppamento in relazione all'applicazione, per ridurre le possibilità di interrompere il lavoro, la riparazione e la manutenzione. 

Requisiti speciali 

La scelta della valvola NRV deve essere effettuata in base a fattori quali il tempo di risposta, la posizione normalmente aperta rispetto a quella normalmente chiusa, la pressione di fessurazione, l'installazione orizzontale rispetto a quella verticale, la densità del fluido e la direzione del flusso del fluido. 

Applicazioni delle valvole NRV 

• Applicazioni per alimenti e bevande. 
• Industrie farmaceutiche. 
• Sono utilizzati nella produzione di diversi prodotti chimici. 
• Applicazioni per petrolio e gas. 
• Trasporto delle acque reflue. 
• Impedire il riflusso di fluidi caldi o freddi nei sistemi di caldaie. 
• Sistemi di irrigazione. 
• Centrali elettriche a vapore. 

Vantaggi delle valvole NRV 

• Design semplice. 
• Queste valvole sono efficienti dal punto di vista energetico. 
• Automatico, risparmiando così sui costi di assunzione di un operatore di valvola o di un attuatore incluso. 
• Versatili in quanto utilizzati in diverse applicazioni industriali. 
• Caduta di pressione. 
• Le valvole NRV possono mantenere la pressione. 
• Queste valvole possono essere riparate e pulite. 
• Sono durevoli. 
• Non consentono il flusso inverso del fluido. 

Svantaggi delle valvole NRV 

• Non è raccomandato per i sistemi a pulsazione. 
• Sono soggetti a problemi di colpi d'ariete. 
• Non può essere ispezionato in condizioni di apertura o chiusura. 
• Queste valvole consentono il flusso del fluido in una sola direzione. 

Risoluzione dei problemi delle valvole NRV 

Perdita attraverso l'attacco della valvola 

• Bulloni o viti allentati. Serrare i bulloni o le viti alla coppia raccomandata dal produttore della valvola NRV. 
• Guarnizione usurata. Sostituire la guarnizione. 

Nessun flusso di fluido attraverso la valvola NRV 

• La tubazione collegata alla valvola NRV è bloccata da materiali estranei. Controllare la tubazione collegata alla valvola NRV e rimuovere il materiale che blocca il flusso del fluido. 
• Bassa pressione di ingresso. Aumentare la pressione di ingresso al di sopra della pressione di uscita. 

La valvola NRV non è in grado di arrestare il flusso inverso del fluido

• La valvola NRV si chiude lentamente. Sostituire la valvola NRV con un'altra in grado di chiudersi più rapidamente. 

Perdita attraverso il corpo della valvola NRV 

• Danno da impatto sul corpo. Riparare il corpo della valvola, ma nel caso in cui la valvola sia destinata a fluidi pericolosi, contattare il produttore della valvola NRV per ulteriori dettagli.

Sintesi 

Una valvola NRV è un tipo di valvola utilizzata per impedire che il fluido scorra in senso inverso. Queste valvole hanno lo scopo di impedire il flusso del fluido all'indietro, che potrebbe causare danni ad apparecchiature come le pompe, nonché di prevenire la contaminazione del fluido, l'inutile miscelazione del fluido e le perdite in diverse applicazioni. La maggior parte delle valvole NRV sono automatiche, riducendo così il costo degli attuatori o degli operatori delle valvole. Alcuni dei fattori che i produttori di valvole NRV raccomandano di prendere in considerazione prima dell'acquisto sono il materiale della valvola, le prestazioni della valvola, il tipo e le dimensioni della valvola, la manutenzione e i requisiti speciali, come la pressione di rottura e l'orientamento dell'installazione.

I diversi tipi di valvole NRV sono le valvole NRV a battente, le valvole NRV a molla, le valvole NRV a sfera, le valvole NRV a becco d'anatra, le valvole NRV di arresto e le valvole NRV a membrana. Queste valvole sono utilizzate in diverse applicazioni, quali irrigazione, acque reflue, alimenti e bevande, prodotti farmaceutici, applicazioni per caldaie, centrali elettriche a vapore, prodotti chimici e applicazioni per petrolio e gas. I vantaggi dell'uso delle valvole NRV sono la bassa perdita di pressione, la semplicità del design, la versatilità, la durata, l'assenza di flusso inverso, l'automatismo, il mantenimento della pressione e l'efficienza energetica.