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Cos'è una valvola a sfera: anatomia e funzione?
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Le valvole a sfera svolgono un ruolo chiave negli impianti di movimentazione dei fluidi in molti settori. Queste valvole a 90 gradi utilizzano una sfera girevole con un foro passante per regolare il flusso di liquidi o gas. Quando il foro è allineato con il tubo, il flusso è regolare. Una curva a 90 gradi lo arresta completamente. Questa configurazione garantisce una chiusura sicura e riduce al minimo le perdite.

Le valvole a sfera sono adatte per applicazioni che richiedono un controllo di apertura o chiusura di base. La loro robustezza consente loro di funzionare anche dopo lunghi periodi di inattività. Gestiscono senza problemi le zone ad alta pressione. Sebbene siano utilizzate principalmente per l'intercettazione, in alcuni casi consentono di effettuare semplici controlli di flusso in posizione aperta.

Come funziona una valvola a sfera?

Il suo funzionamento si basa principalmente sul movimento rotatorio. La sfera si trova all'interno del corpo della valvola, che presenta un foro centrale. Un'asta collega la sfera a una maniglia esterna o a un driver.

  • Posizione aperta: La maniglia ruota allineandosi con il tubo. Questo allinea il foro con la linea di flusso.
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  • Posizione chiusa: La maniglia gira. Ruota la sfera di 90 gradi per bloccare il passaggio.

Questa configurazione a 90 gradi consente un funzionamento rapido con una minima forza di rotazione. Le guarnizioni vicino alla sfera assicurano una chiusura ermetica. Impediscono le perdite anche ad alta pressione.

I componenti sostengono l'involucro, la sfera, le sedi, l'asta e i tiranti terminali. Le sedi sono spesso realizzate con materiali morbidi come il PTFE, che garantiscono una tenuta ermetica sulla sfera.

Componenti chiave di una valvola a sfera

Le valvole a sfera sono composte da alcune parti principali che ne consentono il funzionamento.

Corpo valvola

L'involucro esterno contiene le parti interne. Assorbe le forze del sistema. Collega il tubo tramite estremità filettate, flangiate o saldate.

Palla

La parte rotonda presenta un foro tagliato. Ruota per controllare il flusso. È realizzata in acciaio inossidabile o altre leghe resistenti.

Posti a sedere

Le sedi si chiudono sulla sfera. Le sedi morbide, come quelle in PTFE, garantiscono una buona tenuta. Le sedi metalliche sono adatte per applicazioni ad alta temperatura.

Stelo

L'asta passa la rotazione dall'impugnatura o dal driver alla sfera. È dotata di guarnizioni per evitare perdite.

Maniglia o attuatore

Le manopole mostrano lo stato della valvola a vista. I conducenti automatici lasciano che il lavoro lontano

Componenti di una valvola a sfera

Differenze tra valvole a sfera a uno, due e tre pezzi

Il modo in cui viene assemblato il corpo della valvola a sfera influisce sulla funzionalità, sulla facilità di riparazione, sul prezzo e sull'idoneità per specifiche applicazioni. Le principali differenze derivano dal modo in cui il corpo viene assemblato. Ciò ha ripercussioni sulla manutenzione, sui livelli di forza e sul rischio di perdite.

Valvole a sfera monoblocco

Valvole a sfera monobloccoHanno una scocca tagliata o fusa in un unico pezzo con biellette terminali incorporate. La sfera e le sedi entrano da un'estremità. Poi avviene la chiusura finale. Questo crea una struttura compatta senza giunzioni tra le scocche.

Valvole a sfera in due pezzi

Valvole a sfera in due pezziSono dotati di due parti a guscio separate, imbullonate o filettate insieme. Spesso presentano configurazioni a passaggio completo che si adattano al diametro del tubo per un flusso libero.

Valvole a sfera a tre pezzi

Valvole a sfera a tre pezziSono presenti due coperchi terminali imbullonati a una parte centrale del guscio. Ciò consente lo smontaggio completo senza dover smontare i tubi.

valvola a sfera da 3 pezzi (5)

Tipi di valvole a sfera

Le valvole a sfera sono disponibili in diverse configurazioni per soddisfare esigenze specifiche.

Valvole a sfera galleggianti

La sfera si muove liberamente tra i sedili. La pressione la spinge verso il sedile inferiore per una chiusura ermetica.

Valvole a sfera con perno di supporto

I supporti mantengono la sfera in posizione superiore e inferiore. Questo riduce la forza di rotazione nelle valvole di grandi dimensioni o ad alta forza.

Porta piena vs. porta ridotta

Le valvole a passaggio pieno garantiscono un flusso libero. Le valvole a passaggio ridotto presentano piccole perdite di carico, ma costano meno.

Valvole a sfera multidirezionali

Le configurazioni a tre o quattro vie deviano o mescolano i flussi.

Valvole a sfera completamente saldate

I gusci senza giunzioni sono adatti a tubazioni interrate o ad alta pressione.

Materiali utilizzati nelle valvole a sfera

La raccolta degli oggetti si basa su fluidi, calore e forza.

acciaio inossidabile

Solitamente utilizzato per combattere la ruggine. Le qualità come CF8M (316) e CF8 (304) resistono.

acciaio al carbonio

Economico per un utilizzo industriale di base. Ad esempio WCB o A105.

Altri aggiustamenti

Materiali speciali come l'acciaio inossidabile duplex o le leghe miste sono adatti a stati duri.

I sedili spesso utilizzano PTFE per l'accoppiamento chimico. I plettri metallici sono adatti per le alte temperature.

FAQ

Qual è la funzione principale di una valvola a sfera?
Qual è la differenza tra una valvola a sfera e una valvola a saracinesca?
Quali materiali vengono comunemente utilizzati per le sedi delle valvole a sfera?
È possibile utilizzare le valvole a sfera per la regolazione del flusso?
Qual è il principale vantaggio delle valvole a sfera a tre pezzi rispetto a quelle monoblocco?

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