Come funziona una valvola a sfera pneumatica?

pneumatic ball valve

UN valvola a sfera pneumatica funziona utilizzando aria compressa per far ruotare una sfera con un foro al centro, controllando il flusso dei fluidi. 

Questa rotazione allinea o blocca il passaggio del fluido, consentendo un controllo preciso. 

Gli attuatori pneumatici forniscono la forza necessaria per muovere la palla in modo rapido ed efficiente. 

Questo tipo di valvola è ampiamente utilizzato nei sistemi automatizzati in cui è essenziale il controllo remoto o automatizzato.

Principio di funzionamento di una valvola a sfera pneumatica

Le valvole a sfera pneumatiche sono progettate per controllare il flusso dei fluidi mediante una sfera sferica con un foro centrale. 

Il funzionamento della valvola è principalmente azionato da un attuatore pneumatico, che utilizza aria compressa per far ruotare la sfera. Ecco una descrizione dettagliata del loro funzionamento:

Fase 1: Attivazione dell'attuatore

Il processo inizia con l'attuatore che riceve un segnale per aprire o chiudere la valvola. Questo segnale può provenire da un controllo manuale, da un sistema di controllo remoto o da un controllore di processo automatizzato.

Fase 2: Utilizzo dell'aria compressa

Una volta ricevuto il segnale, l'attuatore pneumatico utilizza aria compressa per generare la coppia necessaria. A seconda del tipo di attuatore, può essere dotato di un meccanismo di ritorno a molla o di un meccanismo a doppio effetto.

Fase 3: rotazione dello stelo e della sfera

La coppia generata viene trasmessa attraverso lo stelo, che è collegato alla sfera all'interno del corpo valvola. Ruotando, lo stelo fa girare la sfera.

Fase 4: Controllo del flusso

La sfera presenta un foro (o porta) al centro. Quando questo foro è allineato con l'ingresso e l'uscita della valvola, il fluido scorre attraverso. Quando la sfera viene ruotata di 90 gradi, la parte solida della sfera blocca il flusso, bloccando il fluido.

Questo meccanismo consente un controllo rapido ed efficiente del flusso del fluido, rendendo le valvole a sfera pneumatiche ideali per applicazioni che richiedono una risposta rapida e un funzionamento affidabile.

Che cos'è il metodo della valvola pneumatica?

Il metodo della valvola pneumatica si riferisce all'uso di aria compressa per controllare il funzionamento delle valvole. 

Le valvole pneumatiche comprendono vari tipi, tra cui valvole a sfera, valvole a farfalla e valvole a membrana, tutte basate sulla pressione dell'aria per azionare il meccanismo della valvola. 

Il metodo è apprezzato per la sua affidabilità, la sicurezza in ambienti pericolosi e la capacità di fornire un controllo preciso nei sistemi automatizzati.

Aspetti chiave del metodo della valvola pneumatica

Aspetto chiaveDescrizione
Fornitura d'ariaÈ essenziale un apporto costante di aria compressa. Quest'aria viene solitamente erogata a pressioni comprese tra 60 e 120 psi.
Segnali di controlloLe valvole pneumatiche possono essere controllate da leve manuali, segnali elettrici o persino da sofisticati sistemi di controllo che gestiscono il flusso d'aria in base ai requisiti del processo.
Meccanismo di attuazioneL'attuatore converte l'energia dell'aria compressa in movimento meccanico. Questo movimento può essere rotatorio, come nelle valvole a sfera e a farfalla, o lineare, come nelle valvole a membrana e a saracinesca.

Come funziona una valvola pneumatica a 2 vie?

Una valvola pneumatica a 2 vie ha due porte: un ingresso e un'uscita. La funzione principale della valvola è consentire il passaggio del flusso attraverso queste porte o bloccarlo. Ecco come funziona:

Fase 1: Attivazione dell'attuatore

Quando viene inviato un segnale di controllo, l'attuatore pneumatico viene attivato tramite aria compressa.

Fase 2: Meccanismo di apertura e rotazione

Se il segnale ordina alla valvola di aprirsi, l'attuatore ruota la sfera in modo che il foro si allinei con le porte di ingresso e di uscita, consentendo il passaggio del fluido.

Fase 3: Chiusura della valvola

Al contrario, se il segnale è di chiusura della valvola, l'attuatore ruota la sfera di 90 gradi, bloccando il percorso del flusso e arrestando il fluido.

Fase 4: Controllo del flusso

La valvola a 2 vie può essere utilizzata sia in configurazione normalmente aperta (NO) che normalmente chiusa (NC), a seconda del controllo del flusso desiderato nel sistema.

Tipi di valvole a sfera pneumatiche

Esistono diversi tipi di valvole a sfera pneumatiche, ciascuna progettata per svolgere funzioni specifiche in varie applicazioni:

1: Valvola a sfera galleggiante

La sfera non è fissa, ma mantenuta in posizione dalle sedi valvola. Quando viene applicata pressione, la sfera si sposta leggermente a valle per mantenere una tenuta stagna. Queste valvole sono comuni in applicazioni a bassa o moderata pressione.

2: Valvola a sfera Trunnion

La sfera è ancorata tramite un perno, che fornisce ulteriore supporto e consente alla valvola di gestire pressioni più elevate. Questo tipo di valvola è spesso utilizzato negli oleodotti e nei gasdotti.

3: Valvola a sfera V-Port

La sfera o la sede presentano una tacca a V, che consente un migliore controllo della portata. Queste valvole sono ideali per applicazioni che richiedono una regolazione precisa della portata.

4: Valvola a sfera multiporta

Dotate di più di due porte, queste valvole possono convogliare il fluido in più direzioni. Sono utili in sistemi di tubazioni complessi in cui è necessario gestire più percorsi di flusso.

5: Valvola a sfera a passaggio ridotto

Il foro passante per la sfera è più piccolo della tubazione della valvola. Questa soluzione riduce la portata e viene utilizzata quando non è necessario un flusso completo.

6: Valvola a sfera a passaggio totale

Il foro ha le stesse dimensioni della tubazione, consentendo la massima portata. Queste valvole vengono utilizzate quando la portata senza restrizioni è fondamentale.

Come faccio a scegliere una valvola pneumatica?

Per scegliere la valvola pneumatica giusta è necessario considerare diversi fattori per garantire che soddisfi le esigenze specifiche della propria applicazione:

Suggerimento #1: identificare determinati requisiti

Determinare il tipo di fluido, la pressione e le condizioni di temperatura a cui la valvola andrà incontro.

Suggerimento #2: Considerare la portata della valvola

Scegli una valvola in grado di gestire la portata richiesta. Le valvole a passaggio pieno sono ideali per portate elevate, mentre quelle a passaggio ridotto sono adatte a portate inferiori.

Suggerimento #3: scegliere un materiale della valvola compatibile

Assicurarsi che i materiali delle valvole siano compatibili con il fluido. Per ambienti corrosivi, potrebbero essere necessari materiali come acciaio inossidabile o leghe speciali.

Suggerimento #4: considerare la velocità di attuazione

Considerare la velocità di apertura e chiusura della valvola. Le applicazioni che richiedono una risposta rapida potrebbero richiedere un tipo di attuatore diverso.

Suggerimento #5: inserire i vincoli di dimensione e spazio

Assicurarsi che la valvola sia adatta ai limiti fisici del sistema.

Suggerimento #6: Cerca certificazioni e standard

Verificare che la valvola soddisfi gli standard e le certificazioni di settore pertinenti in termini di sicurezza e prestazioni.

Domande frequenti

  • Qual è la differenza tra una valvola a sfera e una valvola di controllo?

    Una valvola a sfera viene utilizzata principalmente per il controllo on/off con un semplice meccanismo di apertura/chiusura, mentre una valvola di controllo è progettata per regolare continuamente il flusso del fluido, offrendo un controllo preciso su diverse portate.

  • Come si controlla una valvola a sfera?

    Una valvola a sfera può essere controllata manualmente tramite una leva o automaticamente tramite un attuatore. Nelle valvole a sfera pneumatiche, l'azionamento avviene tramite aria compressa, consentendo un controllo remoto e automatizzato.

  • Perché utilizzare una valvola a sfera?

    Le valvole a sfera sono utilizzate per la loro durata, rapidità di funzionamento e affidabilità nella tenuta. Sono ideali per applicazioni che richiedono una chiusura rapida e sono meno soggette a usura rispetto ad altri tipi di valvole.

Produttore di valvole a sfera pneumatiche: Gowin

Gowin, fondata nel 2007, è un'azienda leader nella produzione di valvole a cui si affidano le industrie globali nei settori petrolifero e del gas, chimico, metallurgico, energetico, della fornitura idrica e dell'energia. 

Offrendo un'ampia gamma di valvole, tra cui valvole a sfera, a saracinesca, a globo, di ritegno, a farfalla, a tappo e a spillo, Gowin è rinomata per la fornitura di prodotti di alta qualità e per il mantenimento di solidi rapporti con i clienti. 

Grazie alle certificazioni ISO9001 e ISO14001 e a standard quali API6D, TS, OHSAS45001, Fire Safety API607 e API6FA, Gowin garantisce soluzioni affidabili e di alta qualità per applicazioni critiche e quotidiane, consolidando la propria reputazione di eccellenza e innovazione nel settore.

Fonte dell'articolo
Gowin utilizza solo fonti di alta qualità, inclusi studi sottoposti a revisione paritaria, per supportare i fatti contenuti nei nostri articoli. Il nostro impegno per l'accuratezza e l'affidabilità garantisce ai lettori informazioni affidabili e basate su ricerche approfondite.

Condividere:

Altri post

Richiedi subito un preventivo gratuito!