La valvola di arresto viene utilizzata principalmente per regolare e interrompere il flusso del fluido attraverso la tubazione. Si differenziano da valvole comevalvole a sferae valvole a saracinesca in quanto sono specificamente progettate per controllare il flusso del fluido e non si limitano alla chiusura di servizi. Il motivo per cui la valvola di intercettazione è così chiamata è che il modello più vecchio presenta un corpo sferico e può essere diviso in due emisferi, separati dall'equatore, dove il flusso cambia direzione. Gli elementi interni effettivi della sede di chiusura di solito non sono sferici (ad esempio, valvole a sfera) ma sono più tipicamente planari, emisferici o a forma di tappo. Le valvole a globo limitano il flusso del fluido in maggiore misura quando sono aperte rispetto alle valvole a saracinesca o a sfera, con conseguente maggiore caduta di pressione attraverso di esse. Le valvole a globo hanno tre configurazioni principali del corpo, alcune delle quali vengono utilizzate per ridurre la caduta di pressione attraverso la valvola. Per informazioni su altre valvole, consultare la nostra Guida all'acquisto delle valvole.

Progettazione della valvola

La valvola di intercettazione è composta da tre parti principali: corpo e sede della valvola, otturatore e stelo della valvola, guarnizione e cappello. Durante il funzionamento, ruotare lo stelo filettato tramite il volantino o l'attuatore della valvola per sollevare l'otturatore dalla sede. Il passaggio del fluido attraverso la valvola ha un percorso a Z in modo che il fluido possa entrare in contatto con la testa dell'otturatore. Questo è diverso dalle valvole a saracinesca in cui il fluido è perpendicolare all'otturatore. Questa configurazione è talvolta descritta come corpo valvola a Z o valvola a T. L'ingresso e l'uscita sono allineati tra loro.

Altre configurazioni includono modelli angolari e a Y. Nella valvola di intercettazione ad angolo, l'uscita è a 90° rispetto all'ingresso e il fluido scorre lungo il percorso a L. In una configurazione a Y o a corpo valvola, lo stelo della valvola entra nel corpo valvola a 45°, mentre l'ingresso e l'uscita rimangono in linea, come nella configurazione a tre vie. La resistenza al flusso del modello angolare è inferiore a quella del modello a T, e la resistenza del modello a Y è inferiore. Le valvole a tre vie sono le più comuni tra le tre tipologie.

Il disco di tenuta è solitamente rastremato per adattarsi alla sede della valvola, ma è possibile utilizzare anche un disco piatto. Quando la valvola è leggermente aperta, il fluido scorre uniformemente attorno al disco, distribuendo l'usura sulla sede e sul disco. Pertanto, la valvola funziona efficacemente anche quando il flusso è ridotto. Generalmente, la direzione del flusso è verso il lato dello stelo della valvola, ma in ambienti ad alta temperatura (vapore), quando il corpo valvola si raffredda e si contrae, il flusso spesso si inverte per mantenere il disco della valvola ermeticamente sigillato. La valvola può regolare la direzione del flusso per utilizzare la pressione per favorire la chiusura (flusso sopra il disco) o l'apertura (flusso sotto il disco), consentendo così alla valvola di chiudersi o di aprirsi in caso di guasto.

Il disco o il tappo di tenuta viene solitamente guidato verso la sede della valvola attraverso la gabbia per garantire un contatto corretto, soprattutto nelle applicazioni ad alta pressione. Alcuni modelli utilizzano una sede valvola e la guarnizione sul lato stelo della valvola della pressa a disco si appoggia contro la sede valvola per rilasciare la pressione sulla guarnizione quando la valvola è completamente aperta.

A seconda del design dell'elemento di tenuta, la valvola di intercettazione può essere aperta rapidamente ruotando lo stelo della valvola per avviare rapidamente il flusso (o chiusa per interromperlo), oppure aperta gradualmente ruotando lo stelo della valvola per generare un flusso più regolato attraverso la valvola. Sebbene gli otturatori siano talvolta utilizzati come elementi di tenuta, non devono essere confusi con le valvole a otturatore, che sono dispositivi a un quarto di giro, simili alle valvole a sfera, che utilizzano otturatori al posto delle sfere per arrestare e avviare il flusso.

applicazione

Valvole di arrestoSono utilizzate per l'arresto e la regolazione di impianti di trattamento delle acque reflue, centrali elettriche e impianti di processo. Trovano impiego in condotte di vapore, circuiti di raffreddamento, sistemi di lubrificazione, ecc., in cui il controllo della quantità di fluido che passa attraverso le valvole svolge un ruolo importante.

La scelta del materiale per il corpo della valvola a globo è solitamente ghisa o ottone/bronzo nelle applicazioni a bassa pressione, e acciaio al carbonio forgiato o acciaio inossidabile nelle applicazioni ad alta pressione e temperatura. Il materiale specificato per il corpo valvola include solitamente tutte le parti in pressione, mentre il termine "trim" si riferisce a parti diverse dal corpo valvola, tra cui sede, disco e stelo. La dimensione maggiore è determinata dalla classe di pressione ASME e vengono ordinati bulloni standard o flange di saldatura. Il dimensionamento delle valvole a globo richiede più impegno rispetto al dimensionamento di altri tipi di valvole, poiché la caduta di pressione attraverso la valvola può rappresentare un problema.

Il design dello stelo ascendente è il più comune invalvole di arresto, ma si possono trovare anche valvole a stelo non ascendente. Il coperchio è solitamente imbullonato e può essere facilmente rimosso durante l'ispezione interna della valvola. La sede e il disco della valvola sono facili da sostituire.

Le valvole di intercettazione sono solitamente automatizzate tramite attuatori pneumatici a pistone o a membrana, che agiscono direttamente sullo stelo della valvola per spostare il disco in posizione. Il pistone/membrana può essere azionato da una molla per aprire o chiudere la valvola in caso di perdita di pressione dell'aria. Viene utilizzato anche un attuatore rotativo elettrico.