10/10/2017
In che modo le valvole di controllo possono dirigere l'aria?
Usando un cursore, a tenuta morbida o senza premistoppa, che scorre all'interno di un foro e una valvola a otturatore per dirigere l'aria nelle valvole di controllo.
In che modo le valvole di controllo dirigono l'aria?
Come illustrato nel nostro articolo sulla terminologia delle valvole, una valvola di controllo è costituita da un certo numero di porte (ingressi e uscite) e posizioni di commutazione. Qual è il meccanismo che consente di collegare insieme, o bloccare, ingressi e uscite diversi?.
In questo articolo verranno esaminati due metodi di base: l'uso di un cursore, a tenuta morbida o senza premistoppa, che scorre all'interno di un foro e la valvola a otturatore.
Che cos'è una valvola a cursore?
Le valvole a cursore fanno parte di una linea più generale di valvole ad azione di taglio, denominate in questo modo poiché il meccanismo a cursore scorre attraverso gli ingressi e le uscite e assume una posizione che controlla il percorso del flusso d'aria.
Il cursore profilato si inserisce all'interno di un foro metallico lavorato: la tenuta tra le superfici è fondamentale per ridurre al minimo le perdite. In un sistema (tenuta morbida) vengono utilizzati anelli di tenuta elastici ma più morbidi rispetto al metallo. Le guarnizioni vengono fissate al cursore in movimento con un'opzione denominata tenuta dinamica: nella tenuta statica, le guarnizioni vengono mantenute nel corpo della valvola e il cursore si sposta attraverso di esse.
Un secondo sistema (senza premistoppa) si basa su una tolleranza tra le superfici metalliche del cursore e il foro metallico così precisa da rendere superflue le guarnizioni più morbide (principio del "cuscinetto d'aria"). In ogni caso, la profilatura del cursore consente il collegamento (o il blocco) tra le porte durante il movimento del cursore.
Che cos'è una valvola a otturatore?
La valvola a otturatore offre una configurazione più "semplice" rispetto a una a cursore. Una guarnizione frontale anulare agisce su una sede piatta dell'otturatore, la cui tenuta viene garantita da una forza elastica. L'azionamento supera la forza elastica e apre la guarnizione della valvola consentendo il flusso a valle.
Qual è la performance relativa di ciascun tipo?
Le valvole a otturatore sono disponibili solo per le applicazioni a 2/2 o 3/2 e non possono essere invertite, ma presentano una bassa perdita e sono molto tolleranti agli ambienti sporchi o difficili, in quanto la superficie di tenuta viene pulita a ogni ciclo. Le valvole a cursore offrono una maggiore varietà di funzioni, ad esempio 5/2 e 5/3.
L'opzione soft-seal offre un flusso più elevato e tassi di perdita inferiori rispetto a quella senza premistoppa, ma la durata di quest'ultimo è molto più lunga (con le soft-seal, in genere 30-50 milioni di cicli rispetto ai 250-300 milioni di cicli del premistoppa), in grado di lavorare a tassi di ciclo più rapidi e con pressioni operative più elevate.
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