I diversi tipi di valvole di controllo e le loro applicazioni

2023-10-11

La scelta della valvola di controllo può essere impegnativa anche per i tecnici esperti. È necessario avere familiarità con le tecnologie di regolazione e i tipi di valvole di controllo disponibili.
Nella sezione successiva descriverò cos'è una valvola di controllo e i diversi tipi di valvole disponibili.

Continua a leggere per saperne di più sulla tecnologia alla base delle valvole di controllo, sui loro tipi e applicazioni nell'industria.

Cos'è una valvola di controllo?

Una valvola di controllo è un dispositivo ad azionamento elettrico utilizzato per regolare o manipolare il flusso di fluidi, come gas, olio, acqua o vapore, attraverso un sistema.

La valvola di controllo è di gran lunga l'elemento di controllo finale più comune utilizzato oggi nell'industria, vale a dire, è una parte critica di un circuito di controllo ed è un esempio di elemento di controllo finale.

Come funziona una valvola di controllo?

Lo scopo della valvola di controllo è controllare il flusso di liquido o gas, completamente (on/off) o leggermente (modulato).

Le valvole modulanti modificano la dimensione dell'apertura attraverso la quale scorre il fluido aprendosi o chiudendosi leggermente. Possono anche essere completamente chiusi o completamente aperti.

L'attuatore della valvola non funzionerà da solo. Deve ricevere un segnale da una fonte esterna, come una delle seguenti:

Valvola di controllo ad azionamento pneumatico: un pilota pneumatico o un controller del livello del liquido.
Valvola di controllo ad azionamento elettrico: un pilota elettrico, un controller logico programmabile (PLC) o un'unità terminale remota (RTU).

Tipi e categorie di valvole di controllo

Le valvole di controllo sono componenti critici in vari processi e sistemi industriali, utilizzati per regolare il flusso di fluidi (liquidi o gas) variando l'apertura della valvola. Sono disponibili in vari tipi e categorie, ciascuno progettato per applicazioni e requisiti prestazionali specifici. Ecco alcuni tipi e categorie comuni di valvole di controllo:

1.Basato su azione e funzionalità:

Valvole di controllo lineare: queste valvole forniscono una relazione lineare tra la posizione dello stelo della valvola e la portata. Le valvole a globo sono un esempio comune di valvole di controllo lineare.
Valvole di controllo rotative: queste valvole utilizzano un movimento rotatorio per controllare il flusso. Rientrano in questa categoria le valvole a sfera e le valvole a farfalla.

2.Basato sul design del corpo valvola:

Valvole a globo: Le valvole a globo hanno il corpo a forma di globo e un otturatore o disco a movimento lineare. Sono adatti per applicazioni di controllo e strozzamento precise.
Valvole a farfalla: Le valvole a farfalla hanno un elemento di chiusura a forma di disco che ruota per controllare il flusso. Sono spesso utilizzati per tubi di dimensioni maggiori e dove è necessaria una chiusura rapida.
Valvole a sfera: Le valvole a sfera utilizzano una sfera sferica con un foro al suo interno per controllare il flusso. Sono noti per le loro capacità di chiusura rigorosa.
Valvole a maschio: Le valvole a maschio utilizzano un tappo cilindrico o conico per controllare il flusso. Sono adatti per applicazioni che richiedono un semplice controllo on-off.

3.In base alle caratteristiche del flusso:

Valvole pari percentuali: queste valvole forniscono una variazione della portata proporzionale alla variazione percentuale della posizione della valvola. Sono comunemente utilizzati per applicazioni in cui la variabile di processo varia ampiamente.
Valvole percentuali lineari: queste valvole forniscono una variazione lineare della portata rispetto alla posizione della valvola. Vengono utilizzati quando è richiesta una risposta lineare coerente.
Valvole ad apertura rapida: le valvole ad apertura rapida forniscono rapidi cambiamenti nella portata all'apertura iniziale della valvola. Sono spesso utilizzati per applicazioni on-off.

4.In base al tipo di attuatore:

Valvole di controllo pneumatiche: queste valvole vengono azionate utilizzando aria compressa o gas per controllare la posizione della valvola.
Valvole di controllo elettriche: per azionare queste valvole vengono utilizzati attuatori elettrici, rendendole adatte al controllo remoto e automatizzato.
Valvole di controllo idrauliche: queste valvole utilizzano fluido idraulico per azionare la posizione della valvola.

5.In base al trim della valvola:

Valvole guidate a manica o gabbia: queste valvole hanno una gabbia o un manicotto attorno al rivestimento per guidare il flusso e ridurre vibrazioni e rumore.
Valvole a sede singola e doppia: le valvole a sede singola hanno una superficie di tenuta, mentre le valvole a doppia sede ne hanno due. Le valvole a doppia sede possono fornire migliori capacità di intercettazione.

6. Valvole di controllo specializzate:

Valvole a tre vie: queste valvole hanno tre porte e vengono utilizzate per deviare o miscelare i flussi in un sistema.
Valvole di controllo per applicazioni criogeniche: queste valvole sono progettate per gestire temperature estremamente basse.
Valvole di controllo per applicazioni ad alta pressione: queste valvole sono costruite per resistere ad ambienti ad alta pressione.

7. Categorie basate sull'applicazione:

Valvole di controllo della pressione: utilizzate per controllare e mantenere la pressione in un sistema.
Valvole di controllo della temperatura: progettate per regolare la temperatura regolando il flusso del fluido.
Valvole di controllo del flusso: utilizzate per controllare la velocità del flusso del fluido in una tubazione.
Valvole di controllo del livello: progettate per mantenere un livello costante di fluido in un recipiente o serbatoio.

Questi sono alcuni dei tipi e delle categorie più comuni di valvole di controllo, ciascuna con le sue caratteristiche e applicazioni uniche. La scelta della valvola di controllo dipende dai requisiti specifici del processo o del sistema in cui viene utilizzata, tra cui portata, pressione, temperatura e precisione di controllo.

Applicazioni industriali delle valvole di controllo

Le valvole di controllo hanno un'ampia varietà di funzioni che vanno dalla regolazione del flusso, della pressione e della temperatura dei fluidi (e di altre sostanze), al controllo di aria, vapore, miscele di glicole e sostanze chimiche, in base a impostazioni predefinite per flusso, pressione e temperatura del fluido .
Essenzialmente, le valvole di controllo possono essere trovate in qualsiasi raffineria, produzione chimica o altro settore. Queste valvole vengono utilizzate per controllare la quantità del processo e il conseguente esito del processo.

Il flusso del fluido in un circuito è regolato da valvole di controllo.
All'inizio del circuito vengono utilizzati un trasmettitore e un controller per confrontare il livello di flusso attuale e il livello di flusso desiderato.
Un segnale di controllo viene inviato dal controller al dispositivo che controlla la valvola (valvola).
Una valvola di controllo viene utilizzata quando è necessario ridurre il flusso del fluido (o quando deve essere aumentato).
Per garantire il raggiungimento del livello di flusso desiderato, la valvola si apre o si chiude di conseguenza.

In vari settori è possibile trovare diversi tipi di valvole di controllo e applicazioni. Possono essere trovati in settori quali quello alimentare e delle bevande, petrolio e gas, oleodotti, prodotti biofarmaceutici e molti altri campi.

Conclusione

Ci auguriamo che questa guida ti aiuti a trovare il dispositivo giusto per la tua attività dopo aver letto questa guida sui tipi e le applicazioni delle valvole di controllo.