Come scegliere il giusto tipo di valvola a farfalla?

autore: ATHENA GROUP

2026-03-25

UNvalvola a farfallaè un tipo di valvola in cui l'elemento di chiusura è un disco che ruota attorno all'albero della valvola per ottenere l'apertura e la chiusura. Viene utilizzato principalmente per tagliare e strozzare le tubazioni. L'elemento di apertura e chiusura di una valvola a farfalla è una piastra a farfalla a forma di disco che ruota attorno al proprio asse all'interno del corpo valvola per raggiungere lo scopo di apertura, chiusura o regolazione. L'apertura completa fino alla chiusura completa di una valvola a farfalla è solitamente inferiore a 90°. La piastra a farfalla e lo stesso stelo della valvola non hanno capacità autobloccante. Per posizionare la piastra a farfalla, sullo stelo della valvola è installato un riduttore a vite senza fine. Ciò non solo conferisce alla piastra a farfalla la capacità autobloccante, ma le consente anche di fermarsi in qualsiasi posizione e migliora anche le prestazioni operative della valvola.

Le caratteristiche della valvola a farfalla specifica per l'industria includono la capacità di resistere alle alte temperature, un ampio intervallo di pressione applicabile, un ampio diametro nominale e il corpo della valvola è in acciaio al carbonio. L'anello di tenuta della piastra della valvola è costituito da anelli di metallo anziché da anelli di gomma. La grande valvola a farfalla per alta temperatura è prodotta mediante saldatura di piastre di acciaio e viene utilizzata principalmente per condotti di fumo e aria e gasdotti con fluidi ad alta temperatura.

ConcentricoValvola a farfalla

La caratteristica strutturale delconcentricovalvola a farfalla è che l'asse dello stelo della valvola, il centro della piastra a farfalla e il centro del corpo sono tutti nella stessa posizione. La struttura è semplice e facile da produrre. A questo tipo appartengono le valvole a farfalla rivestite in gomma comunemente utilizzate. Lo svantaggio è che la piastra della farfalla e la sede della valvola sono sempre in uno stato di compressione e raschiamento, con conseguente grande resistenza e rapida usura. Per superare la compressione e il raschiamento e garantire le prestazioni di tenuta, la sede della valvola utilizza fondamentalmente materiali elastici come gomma oPTFE. Pertanto è soggetta anche a limitazioni di temperatura, motivo per cui tradizionalmente si ritiene che le valvole a farfalla non siano resistenti alle alte temperature.

Butterfly Valve

Valvola a farfalla doppia eccentrica

La valvola a farfalla doppio eccentrico è attualmente una delle valvole a farfalla più utilizzate. La sua caratteristica strutturale è che l'asse dello stelo della valvola devia sia dal centro della piastra della farfalla che dal centro del corpo. L'effetto della doppia eccentricità consente alla piastra della farfalla di separarsi rapidamente dalla sede della valvola dopo l'apertura della valvola, riducendo significativamente la compressione eccessiva e il raschiamento tra la piastra della farfalla e la sede della valvola, riducendo la corsa di apertura, diminuendo l'usura e aumentando la durata della sede della valvola. Il raschiamento è notevolmente ridotto e la valvola a farfalla a doppio eccentrico può anche utilizzare sedi delle valvole in metallo, il che migliora l'applicazione delle valvole a farfalla in campi ad alta temperatura. Tuttavia, poiché il suo principio di tenuta è una struttura di tenuta posizionale, ovvero le superfici di tenuta della piastra a farfalla e della sede della valvola sono in contatto diretto e la deformazione elastica causata dalla compressione della piastra a farfalla sulla sede della valvola genera l'effetto di tenuta, quindi la posizione di chiusura richiede requisiti elevati (soprattutto per le sedi delle valvole in metallo) e la capacità di carico è bassa. Questo è il motivo per cui tradizionalmente si ritiene che le valvole a farfalla non siano resistenti all'alta pressione e presentino grandi perdite.

Valvola a farfalla a triplo offset

Se è necessario resistere alle alte temperature, la valvola a farfalla a triplo offset deve utilizzare guarnizioni dure, ma avrà un elevato tasso di perdita; per ottenere zero perdite è necessario utilizzare guarnizioni morbide, che però non resistono alle alte temperature. Per superare questa contraddizione della valvola a farfalla a doppio eccentrico, la valvola è stata sottoposta ad una terza eccentricità. La caratteristica strutturale della valvola a farfalla a triplo offset è: mentre lo stelo della valvola e la posizione dell'asse del doppio eccentrico sono eccentrici, l'asse conico della superficie di tenuta della piastra a farfalla è inclinato rispetto all'asse cilindrico del corpo. Dopo la terza eccentricità, la sezione di tenuta della piastra a farfalla non è più un vero cerchio, ma un'ellisse. Di conseguenza, anche la forma della superficie di tenuta è asimmetrica, con un lato inclinato rispetto alla mezzeria del corpo e l'altro lato parallelo alla mezzeria del corpo.
La valvola a farfalla a tre polarità cambia radicalmente la struttura di tenuta. Non è più una tenuta posizionale ma una tenuta di coppia. Cioè, non si basa sulla deformazione elastica della sede della valvola, ma si affida completamente alla pressione della superficie di contatto della sede della valvola per ottenere l'effetto di tenuta. Pertanto, risolve il problema della perdita zero della sede metallica della valvola. La pressione della superficie di contatto è proporzionale alla pressione media, quindi anche il problema dell'alta pressione e della resistenza alle alte temperature è facilmente risolvibile.

In breve, la valvola a farfalla concentrica è adatta per basse pressioni e applicazioni con bassi requisiti di tenuta, caratterizzata da elevate prestazioni di tenuta e basso costo.
La valvola a farfalla a doppio eccentrico è adatta per pressioni medie e applicazioni che richiedono una lunga durata, riducendo l'attrito tra la sede della valvola e la piastra a farfalla e prolungando la durata.
La valvola a farfalla a triplo offset è adatta per alta pressione e condizioni difficili, fornendo prestazioni di tenuta più affidabili, con una resistenza alla temperatura fino a 425 ℃ e una resistenza alla pressione fino a PN ≤ 10,0 MPa.