In questo articolo, trattiamo tutto ciò che devi sapere sulle valvole a globo, inclusi i loro tipi, parti e principi di funzionamento. Inoltre, forniamo suggerimenti su come selezionare la valvola a globo ideale in base a fattori quali materiale, dimensioni e limiti di pressione.
Le valvole a globo sono valvole di regolazione o di intercettazione utilizzate per controllare il flusso del liquido. Sono disponibili in vari stili e configurazioni per soddisfare esigenze e applicazioni specifiche. Selezionare la valvola a globo ideale per la tua applicazione può essere scoraggiante a causa delle sue varie forme e varianti di design. Le valvole a globo sono disponibili in un'ampia gamma di materiali, dimensioni e limiti di pressione per soddisfare la vostra applicazione. Selezionare quello appropriato è fondamentale per ottenere le massime prestazioni dalla tua valvola.
Diamo uno sguardo dettagliato alle valvole a globo e come scegliere quella migliore per te.
Cosa sono le valvole a globo?
UN valvola a globo è una valvola di chiusura a movimento lineare che utilizza un disco per avviare, arrestare e limitare il flusso del fluido. L'apertura della sede varia in modo direttamente proporzionale alla corsa del disco e quindi lo rende ideale per attività che richiedono il controllo della portata.
Le valvole a globo possono essere impiegate in una serie di applicazioni, come il servizio di vapore e condensa, la regolazione della temperatura o della pressione nelle tubazioni e persino il controllo dei processi degli impianti nucleari. Sono disponibili con vari design del corpo e dello stelo che possono essere adattati per soddisfare requisiti specifici.
I design del disco della valvola a globo sono disponibili in tre forme di base: sfera, composizione e tappo. Il disco a sfera è ideale per applicazioni a bassa pressione o temperatura, mentre il disco di composizione presenta un anello di inserimento rigido che garantisce una chiusura ermetica. Infine, i dischi plug offrono una migliore limitazione rispetto ai dischi sferici o compositi e possono essere utilizzati quando esistono requisiti di servizio difficili.
Le valvole a globo sono disponibili in diversi modelli di corpo, i tre più popolari sono standard, ad angolo e a forma di Y. Di queste tre opzioni, il modello standard è di gran lunga il più diffuso e tipicamente utilizzato per i servizi di limitazione.
Quali sono le parti di una valvola a globo?
Una tipica valvola a globo è costituita dalle seguenti parti:
Sedile posteriore
La sede posteriore in una valvola a globo è posizionata nella parte posteriore del corpo valvola.
La sua funzione primaria è quella di fornire una superficie di appoggio secondaria, prevenendo perdite del sistema quando la valvola è completamente aperta.
Serve come elemento di sicurezza, soprattutto durante la manutenzione o le riparazioni, offrendo una tenuta ridondante.
Cofano
Il coperchio è una parte cruciale della valvola a globo, poiché fissa i componenti interni e funge da copertura per il corpo della valvola.
È fissato al corpo della valvola e ospita il gruppo stelo e disco. Il coperchio svolge un ruolo chiave nel mantenere l'integrità della struttura interna della valvola.
Disco o Spina
Il disco o tappo è il componente mobile all'interno della valvola a globo che regola il flusso del fluido.
Quando la valvola è in funzione, il disco si muove contro la sede per consentire o bloccare il flusso.
Il design del disco varia in base all'applicazione prevista della valvola e ai requisiti di controllo del flusso.
Bulloni e dadi della ghiandola
Bulloni e dadi del premistoppa vengono utilizzati per fissare il premistoppa, che alloggia il materiale di imballaggio.
Questi bulloni e dadi garantiscono la corretta compressione della baderna, prevenendo perdite lungo lo stelo.
Boccola premistoppa e flangia
La boccola del premistoppa fornisce supporto allo stelo e garantisce una tenuta ermetica attorno allo stelo. La flangia del premistoppa fissa il gruppo premistoppa e fornisce stabilità strutturale alla valvola.
Volantino (attuatore meccanico)
Il volantino funge da attuatore manuale, consentendo agli utenti di controllare l'apertura e la chiusura della valvola. È una componente essenziale per le operazioni che richiedono l'intervento umano.
Imballaggio
La baderna è un materiale sigillante posizionato attorno allo stelo per evitare perdite di fluido lungo lo stelo. Fornisce una tenuta sicura consentendo allo stelo di muoversi liberamente durante il funzionamento.
Guarnizione di tenuta a pressione
La guarnizione di tenuta della pressione garantisce una tenuta ermetica tra il corpo della valvola e il coperchio, prevenendo perdite di fluido in condizioni di alta pressione.
Anello del sedile
L'anello di sede è una parte fissa della valvola dove il disco o l'otturatore entrano in contatto per creare una tenuta. È essenziale per controllare il flusso e prevenire perdite.
Stelo
Lo stelo collega il volantino o l'attuatore al disco o all'otturatore, trasmettendo la forza necessaria per controllare il flusso. È un componente fondamentale per la funzionalità complessiva della valvola.
Corpo valvola (forma globulare)
Il corpo valvola, tipicamente di forma globosa, ospita i componenti interni e costituisce la struttura principale della valvola. È dotato di porte di ingresso e uscita per il flusso del fluido.
Giogo
Il giogo è una struttura a forma di staffa che sostiene lo stelo e aiuta nel corretto allineamento delle parti mobili. Garantisce un funzionamento regolare e stabilità.
Manica del giogo
Il manicotto del giogo circonda lo stelo e lo protegge dagli elementi esterni. Contribuisce alla durata e alla longevità complessiva della valvola.
Come funzionano le valvole a globo?
Una valvola a globo è un dispositivo multidirezionale che può aprire, chiudere o limitare il flusso del fluido. È costituito da cinque parti principali: il corpo della valvola, il coperchio, il volantino, lo stelo e l'otturatore.
Stelo della valvola: lo stelo di una valvola a globo si collega al volantino e aziona l'azione di apertura o chiusura della valvola. Può essere liscio scorrevole o filettato.
Cofano: Il cofano di una valvola a globo si attacca allo stelo e lo protegge da eventuali danni. La sua guarnizione, realizzata in materiale resistente all'usura, fornisce una chiusura a prova di perdite per qualsiasi fluido all'interno della valvola.
Disco a sfera: il disco della valvola è un altro elemento importante di una valvola a globo, utilizzato per applicazioni a bassa temperatura e bassa pressione.
Anello di sede: l'anello di sede di una valvola a globo è il punto in cui il disco si adatta e interrompe il flusso del fluido. Generalmente, questa parte può essere avvitata o filettata in una filettatura esistente nel corpo della valvola per impedirne la rimozione durante le riparazioni o la manutenzione.
Capacità del disco e della sede: i dischi delle valvole a globo sono disponibili in vari modelli, ciascuno con i propri vantaggi.
Le valvole a globo sono generalmente montate, quindi la pressione è al di sopra del disco nel servizio con vapore ad alta temperatura e al di sotto di esso nelle applicazioni a temperatura o pressione più basse. Ciò facilita il funzionamento e protegge la baderna riducendo l'azione erosiva sulla sede e sulle facce del disco.
Generalmente, le valvole a globo sono progettate per un flusso diretto con porte orientate ad angolo retto rispetto all'asse del tubo. Tuttavia, sono disponibili in varie configurazioni, molto spesso a due porte ma anche a tre porte.
Tipi di valvole a globo
Valvole a globo sono ampiamente utilizzati nelle applicazioni industriali e marine per avviare, arrestare e regolare il flusso, nonché per isolare e regolare le funzioni.
Valvola a globo ad angolo
Le valvole a globo ad angolo, note anche come valvole a globo con modello a Y, sono progettate con un corpo angolato che consente un cambiamento nella direzione del flusso.
Questo design è particolarmente utile nelle applicazioni in cui lo spazio è limitato o quando è richiesto un percorso del flusso più conveniente.
Le valvole a globo ad angolo trovano applicazioni in vari settori, tra cui quello petrolchimico, chimico, petrolifero e del gas, dove sono comunemente utilizzate per la strozzatura e il controllo.
Valvola a globo con modello a T
Le valvole a globo con modello a T, o valvole a globo con modello dritto, presentano un percorso del flusso diretto, che le rende adatte per applicazioni in cui è fondamentale una caduta di pressione minima.
Queste valvole sono spesso preferite nei sistemi con flussi ad alta velocità, come le applicazioni con vapore.
Le valvole a globo con modello a T sono comunemente utilizzate nelle centrali elettriche, nei sistemi di distribuzione del vapore e in altri ambienti industriali.
Valvola a globo con tenuta a soffietto
Le valvole a globo con tenuta a soffietto incorporano un elemento a soffietto che fornisce un'ulteriore barriera tra il fluido di processo e l'ambiente.
Questo design migliora la capacità della valvola di prevenire perdite, rendendola ideale per applicazioni che coinvolgono fluidi pericolosi o tossici.
Le valvole a globo con tenuta a soffietto vengono spesso utilizzate nei processi chimici, farmaceutici e in altri settori in cui le prestazioni di tenuta sono fondamentali.
Valvola a globo criogenica
Le valvole a globo criogeniche sono appositamente progettate per funzionare in ambienti a temperature estremamente basse, come quelli che si trovano negli impianti di gas naturale liquefatto (GNL) e nei sistemi di stoccaggio criogenici.
Queste valvole sono dotate di materiali e caratteristiche che garantiscono prestazioni affidabili in condizioni criogeniche, fornendo un controllo efficace sul flusso di fluidi criogenici.
Valvola a globo di arresto-controllo
Le valvole a globo stop-check combinano le funzionalità sia di una valvola a globo che di una valvola di ritegno.
Consentono la strozzatura o l'arresto completo del flusso del fluido, prevenendo anche il riflusso.
Queste valvole sono comunemente utilizzate in applicazioni in cui è essenziale la prevenzione del flusso inverso, come nei sistemi di acqua di alimentazione delle caldaie e nelle linee del vapore ad alta pressione.
Valvola a globo con tenuta a pressione
Le valvole a globo con tenuta a pressione sono progettate per gestire applicazioni ad alta pressione, caratterizzate da una struttura unica che ne migliora la capacità di resistere a pressioni elevate.
Queste valvole sono comunemente utilizzate nella produzione di energia, oleodotti e gasdotti e altri sistemi in cui si incontrano pressioni elevate.
Il design con tenuta a pressione garantisce prestazioni affidabili e tenuta ermetica in condizioni difficili.
Qual è il Applicazione della valvola a globo
Una valvola a globo è un tipo di valvola che limita o interrompe il flusso del fluido. Si trovano comunemente nei sistemi di tubazioni che trasportano fluidi corrosivi, viscosi o altamente pressurizzati.
Sono disponibili in una gamma di modelli, ognuno dei quali offre i propri vantaggi. Inoltre, la loro facilità di manutenzione e la capacità di essere riparati o sostituiti li rende una scelta economica per molte applicazioni.
Come suggerisce il nome, le valvole a globo presentano un corpo sferico. Due metà di questa valvola a globo sono separate da un deflettore interno che contiene un'apertura che funge da sede per il fissaggio di un tappo mobile per chiudere (o chiudere) la valvola.
Le valvole a globo sono valvole industriali ampiamente utilizzate che possono avviare, arrestare e limitare il flusso del fluido. Si trovano spesso in sistemi che richiedono frequenti strozzature o regolazioni, come sistemi di vuoto, controllo del colpo d'ariete e sistemi che funzionano a varie temperature.
Pro e contro delle valvole a globo
Pro delle valvole a globo
Controllo preciso del flusso: Le valvole a globo eccellono nel fornire un controllo preciso sul flusso dei fluidi.
Il loro design consente una strozzatura precisa, rendendoli adatti per applicazioni che richiedono regolazioni precise della portata.
Versatilità: Le valvole a globo sono versatili e trovano applicazione in un'ampia gamma di settori, tra cui quello petrolchimico, della lavorazione chimica, della produzione di energia e del trattamento delle acque.
Sono adatti per vari tipi di fluidi, temperature e pressioni.
Buona capacità di spegnimento: Le valvole a globo offrono un'eccellente capacità di chiusura, garantendo una tenuta ermetica quando sono chiuse.
Ciò li rende efficaci nel prevenire riflussi e perdite, contribuendo alla loro affidabilità nei sistemi critici.
Costruzione robusta: Queste valvole sono spesso costruite con materiali robusti, che ne aumentano la durata e la longevità.
I materiali utilizzati nella loro costruzione possono essere selezionati in base ai requisiti specifici dell'applicazione.
Ideale per strozzare: Il design della valvola a globo, con un disco o un otturatore che può essere spostato contro il flusso, la rende particolarmente adatta per applicazioni di strozzamento.
Questa caratteristica consente un controllo preciso della portata.
Contro delle valvole a globo
Calo di pressione: Le valvole a globo possono causare una significativa caduta di pressione attraverso la valvola, in particolare in posizioni completamente aperte.
Ciò può influire sull’efficienza del sistema e, nei sistemi ad alta pressione, potrebbe richiedere energia aggiuntiva per superare la caduta di pressione.
Dimensioni e peso: Le valvole a globo possono essere relativamente grandi e pesanti rispetto ad altri tipi di valvole.
Nelle applicazioni in cui lo spazio e il peso sono considerazioni critiche, le dimensioni e il peso delle valvole a globo possono rappresentare delle sfide.
Operazione più lenta: Rispetto ad altri tipi di valvole, come le valvole a sfera, le valvole a globo hanno generalmente tempi di apertura e chiusura più lenti.
Questa operazione più lenta può rappresentare una limitazione nei sistemi che richiedono tempi di risposta rapidi.
Progettazione complessa: Il design interno delle valvole a globo può essere più complesso di quello di altre valvole.
Questa complessità può comportare costi di produzione più elevati e maggiori requisiti di manutenzione.
Utilizzo limitato in applicazioni ad alto flusso: Le valvole a globo non sono sempre la scelta migliore per le applicazioni ad alto flusso, soprattutto dove la resistenza minima e la caduta di pressione sono cruciali.
In questi casi, altri tipi di valvole come le valvole a farfalla o a sfera potrebbero essere più adatti.
Come scegliere tra valvola a globo e valvola a sfera
Quando si selezionano i componenti idraulici, ci sono due tipi di valvole primarie da considerare: globo e sfera. Entrambi offrono controlli on/off affidabili con vantaggi distinti che potrebbero valere la pena prendere in considerazione per il tuo progetto.
Quando si seleziona una valvola per controllare, avviare o arrestare il flusso in un sistema di fluidi, è essenziale sapere quale tipo è più adatto alla propria applicazione. I due tipi più comuni di valvole di controllo dei fluidi sono le valvole a globo e a sfera.
Valvole a sfera e le valvole a globo differiscono in quanto utilizzano un disco per aprirsi, mentre le valvole a globo utilizzano una sfera con un foro integrato. Quando si apre la valvola, il fluido può passare mentre la sfera ruota per bloccarne il passaggio quando è chiusa.
La distinzione principale tra una valvola a sfera e una valvola a globo risiede nei loro elementi di chiusura. Una valvola a sfera presenta un elemento di chiusura sferico che fa tenuta contro una sede interna; le valvole a globo sono invece caratterizzate da elementi di chiusura a forma di disco che si incastrano in una sede esterna.
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