UN valvola a farfalla azionata ad aria compressa Si tratta di un tipo di valvola a farfalla azionata da un motore. L'attuatore è "azionato ad aria compressa" e può aprire o chiudere il disco. Queste valvole sono anche note come attuatori pneumatici.
Non tutte le valvole a farfalla azionate sono pneumatiche o ad aria compressa. Comprendere le diverse tipologie aiuta a scegliere l'attuatore più adatto.
Questa guida illustra il funzionamento delle valvole attuate, le diverse tipologie e i loro meccanismi d'azione. Vengono inoltre discusse le varie applicazioni e i vantaggi derivanti dal loro utilizzo.
Che cos'è una valvola a farfalla attuata?
Una valvola a farfalla controlla il flusso attraverso un disco che ruota di 90 gradi all'interno del tubo. Per aprire o chiudere il disco, un operatore aziona una leva o un ingranaggio per interrompere o consentire il flusso. La versione automatizzata esegue questa operazione automaticamente. La fonte di energia può essere pneumatica, elettrica o idraulica.
Il design a quarto di giro è ciò che rende le valvole a farfalla ideali per l'uso industriale. Rispetto alle valvole a saracinesca o a globo, si aprono e si chiudono più velocemente, pesano meno e occupano uno spazio ridotto.
Quali sono i diversi tipi di valvole a farfalla azionate?
Per comprendere il funzionamento dell'azionamento pneumatico, è necessario capire le diverse valvole di azionamento e il modo in cui vengono alimentate:
- UN pneumatico O valvola azionata ad aria compressa è alimentato ad aria o a compressione d'aria.
- UN elettrico O valvola motorizzata è alimentato dall'elettricità.
- UN valvola idraulica è azionato da un sistema idraulico.
Quali sono i componenti di una valvola a farfalla attuata?
Una valvola a farfalla azionata è composta da corpo valvola, disco, stelo e guarnizione. I componenti sono simili a quelli di una valvola manuale, l'unica differenza è l'attuatore che la aziona.
L'immagine sottostante mostra i componenti di una valvola pneumatica per aiutarti a comprenderne il funzionamento.
Come funziona una valvola a farfalla azionata ad aria compressa?
UN valvola a farfalla azionata ad aria compressa Il funzionamento si basa sull'utilizzo di aria compressa, in genere a una pressione compresa tra 6 e 8 bar. L'aria compressa aziona dei pistoni interni che fanno ruotare lo stelo della valvola. Ciò si traduce in un tempo di ciclo di apertura-chiusura di 2 secondi o inferiore, consentendo un rapido isolamento del processo.
Una valvola azionata ad aria compressa è anche detta attuatore pneumatico. Quando si sceglie questo tipo, si può optare anche per una delle due configurazioni principali:
- Doppia interpretazione: L'aria compressa aziona il disco aprendolo e chiudendolo. Questa configurazione garantisce cicli più rapidi ed è adatta ad applicazioni ad alta frequenza. In questo caso, la velocità è più importante di una posizione di sicurezza.
- Ritorno a molla o ad azione singola: L'aria apre la valvola e una molla meccanica la richiude quando l'alimentazione d'aria viene a mancare. Questa soluzione è ideale per sistemi critici per la sicurezza. In caso di interruzione dell'alimentazione d'aria, la valvola si chiude automaticamente, impedendo un flusso incontrollato.
Pneumatico o elettrico: quale scegliere?
Negli ambienti pericolosi o esplosivi, classificati come zone ATEX, l'azionamento pneumatico è l'unica soluzione conforme.
I motori elettrici generano calore e scintille che rappresentano un rischio. L'aria compressa è più sicura negli impianti petroliferi e del gas, chimici e farmaceutici.
Gli attuatori pneumatici hanno cicli di funzionamento più rapidi rispetto alle alternative elettriche. Questo li rende ideali per sequenze automatizzate ad alta frequenza. Sono più facili da utilizzare e non richiedono complessi sistemi di controllo del motore. Inoltre, con il giusto grado di protezione IP, possono resistere ad ambienti soggetti a lavaggi frequenti.
Come si sceglie una valvola a farfalla azionata ad aria compressa?
Per selezionare una valvola a farfalla ad azionamento pneumatico, è necessario abbinare la valvola e l'attuatore pneumatico alle condizioni di processo, alla tubazione e alle esigenze di controllo.
Ecco i passaggi su come scegliere una valvola pneumatica nel caso in cui sia necessario sottoporsi a un intervento sostituzione della valvola a farfalla ad azionamento pneumatico:
Fase 1: Definisci le condizioni del tuo processo.
Controlla il tipo di fluido, ad esempio acqua, aria o sostanze chimiche. Valuta le condizioni, ad esempio se sono fangose, corrosive, infiammabili, ecc. Questo ti aiuta a scegliere i materiali giusti, come ghisa, ghisa sferoidale, acciaio inossidabile, o corpi foderati.
Valutare la temperatura e la pressione. Assicurarsi che le specifiche della valvola e della sede coprano la temperatura e la pressione massime di esercizio, inclusi i picchi di pressione.
Valuta le esigenze di controllo del flusso. Hai bisogno di un semplice sistema on/off o di un servizio di apertura parziale? Questo influisce sulla scelta del tipo di posizionatore e attuatore.
Fase 2: Scegliere la dimensione e il tipo di valvola corretti.
Abbinare la dimensione del tubo al diametro della valvola (DN/NPS) e alla portata/velocità richiesta. Ciò evita il sovradimensionamento e garantisce un controllo preciso.
Scegli lo stile del corpo se wafer, linguetta, oppure flangiato. La scelta dipende dal tipo di montaggio del tubo e dalla necessità di sostenere il peso o di consentire lo smontaggio della linea.
Assicurati che il materiale del disco e della sede siano compatibili. Scegli un rivestimento in gomma (NR, EPDM, NBR) per applicazioni in acqua o aria. Il PTFE, o la sede in metallo, sono ideali per temperature più elevate, abrasioni o agenti chimici.
Fase 3: Selezionare l'attuatore pneumatico.
Nella scelta del tipo di attuatore, è necessario considerare due processi. Innanzitutto, l'attuatore a ritorno a molla (a prova di guasto) si chiude o si apre in caso di interruzione dell'aria. Questo è ideale per le linee critiche per la sicurezza. In secondo luogo, l'attuatore a doppio effetto necessita di aria sia per l'apertura che per la chiusura. Questo è richiesto per valvole di grandi dimensioni dove è necessaria una forza maggiore.
Valutare l'alimentazione dell'aria per la pressione dell'aria disponibile (di solito da 4 a 8 bar). Assicurarsi che la coppia dell'attuatore corrisponda alla coppia di sblocco della valvola alla pressione di esercizio. Controllare il produttore valvola a farfalla ad azionamento pneumatico manuale per i grafici di coppia/pressione.
Considera accessori come elettrovalvole, finecorsa, posizionatori e filtri/regolatori. Questi sono necessari per il controllo e il monitoraggio.
Passaggio 4: Verificare l'installazione e l'ambiente.
Valutare lo spazio e l'orientamento. Assicurarsi che ci sia spazio sufficiente per l'attuatore, i finecorsa e il comando manuale. Verificare inoltre se è necessario il montaggio verticale o orizzontale.
Verificare la temperatura, l'umidità e la presenza di eventuali rischi nell'area. Questo è fondamentale per gli attuatori con classificazione ATEX/IECEx che potrebbero rappresentare un rischio in atmosfere esplosive.
Verifica sempre che le certificazioni soddisfino gli standard per i settori idrico, HVAC, petrolifero e del gas o chimico. Esempi di certificazioni sono API, ISO, ANSI e classificazione di pressione PN/DN.
Passaggio 5: Decidere la modalità di controllo e gli accessori.
Valuta se ti serve un semplice solenoide a due vie (solo acceso/spento) con ritorno a molla. Questo tipo di elettrovalvola è comunemente utilizzato per la ventilazione, le condotte idriche o l'isolamento di emergenza.
Se è necessario un controllo modulante, aggiungere un posizionatore e un segnale da 4 a 20 mA/impulso. Questo aiuta a controllare proporzionalmente l'angolo del disco per la regolazione del flusso.
Se è necessario monitorare la sala di controllo, è opportuno installare finecorsa o posizionatori intelligenti.
Quando è necessario programmare la sostituzione di una valvola a farfalla ad azionamento pneumatico?
Sostituire immediatamente il gruppo valvola non appena si notano perdite esterne visibili a livello della sede o del corpo. Altri segnali includono tempi di risposta lenti che persistono anche dopo la manutenzione dell'attuatore e usura o graffi sullo stelo che causano il disallineamento del disco o la corrosione.
Nelle applicazioni ad alto ciclo, le riparazioni ripetute sono più costose di un Sostituzione della valvola a farfalla ad azionamento pneumatico.
Conclusione
UN valvola a farfalla azionata ad aria compressa È ideale per applicazioni di flusso che richiedono automazione. La scelta delle valvole giuste contribuisce a ridurre i costi di manodopera, a migliorare la costanza del processo e ad aumentare la sicurezza. Ciò è particolarmente importante in ambienti pericolosi dove l'azionamento elettrico non è raccomandato.
La manutenzione e l'ispezione di routine ti mostreranno segni di usura e perdite. Una volta che vedi questi segni, programma un sostituzione della valvola a farfalla ad azionamento pneumatico subito. Controlla l'incluso valvola a farfalla ad azionamento pneumatico manuale Verificare le specifiche prima di ordinare un ricambio.
TG Valve produce valvole a farfalla pneumatiche conformi a API 609, Standard ASME e ISO. Il nostro team tecnico vi aiuterà a calcolare le specifiche per allinearle ai requisiti dell'attuatore più adatti al vostro progetto.
