Le valvole a saracinesca e le valvole a sfera sono ampiamente utilizzate in diversi settori industriali e applicazioni domestiche.
Entrambe sono disponibili in diverse classi di temperatura e pressione, il che le rende adattabili a numerosi scenari di movimentazione dei fluidi. Pur avendo come scopo principale il controllo del flusso del fluido, le loro diverse configurazioni ne determinano l'idoneità per ambienti specifici.
La scelta tra una valvola a saracinesca e una valvola a sfera dipende principalmente dall'utilizzo previsto. Le valvole a saracinesca sono più adatte per applicazioni che richiedono un flusso pieno e senza ostacoli o la chiusura completa. Sono progettate per il servizio "on/off", ovvero possono essere completamente aperte o completamente chiuse. Questa caratteristica le rende ideali per isolare sezioni di reti di condotte in cui è fondamentale una minima caduta di pressione quando la valvola è aperta. Alcuni esempi includono reti di approvvigionamento idrico, oleodotti e gasdotti per l'isolamento e sistemi a vapore nelle centrali elettriche.
Al contrario, le valvole a sfera eccellono nelle applicazioni che richiedono una chiusura rapida, una tenuta affidabile e, in alcuni casi, una strozzatura moderata. Il loro funzionamento a un quarto di giro consente una risposta rapida, rendendole adatte per le chiusure di emergenza. Le valvole a sfera trovano ampio utilizzo nei sistemi HVAC, nell'industria chimica e nell'industria alimentare e delle bevande, in particolare dove un controllo rapido e un'eccellente tenuta sono fondamentali. Sono inoltre preferite nelle applicazioni che trattano gas, dove una tenuta stagna a lungo termine è indispensabile.
Meccanismo di funzionamento
La differenza fondamentale tra valvole a saracinesca e valvole a sfera risiede nel loro meccanismo interno per il controllo del flusso.
Valvole a saracinesca: una valvola a saracinesca utilizza una barriera, spesso un disco piatto o cuneiforme, che si muove perpendicolarmente al percorso del fluido. Quando la valvola è completamente aperta, questa "saracinesca" viene sollevata completamente dal percorso del fluido, riducendo al minimo la resistenza e la caduta di pressione. Per chiudere la valvola, la saracinesca viene abbassata, appoggiandosi saldamente contro le sedi della valvola per creare una tenuta completa e bloccare il flusso del fluido. Il movimento della saracinesca richiede in genere diversi giri dell'albero da parte dell'attuatore per aprire o chiudere completamente la valvola.
Valvole a sfera: una valvola a sfera utilizza una sfera sferica con un foro praticato al centro. Questa sfera è alloggiata all'interno del corpo valvola e posizionata tra due sedi. Uno stelo è collegato alla sfera, consentendone la rotazione. Quando la valvola è in posizione aperta, il foro della sfera si allinea con il percorso del fluido, consentendo il passaggio.
Per interrompere il flusso, la sfera viene ruotata di 90 gradi, posizionando il foro perpendicolare al percorso del fluido e bloccandolo efficacemente. Questo meccanismo a un quarto di giro consente un'apertura e una chiusura rapide.
Vantaggi e svantaggi
Ogni tipo di valvola presenta una serie unica di vantaggi e svantaggi che ne influenzano l'idoneità applicativa.
Vantaggi delle valvole a saracinesca:
- Bassa caduta di pressione: quando completamente aperte, le valvole a saracinesca offrono una resistenza minima al flusso del fluido.
- Buona capacità di tenuta: quando completamente chiuse, le valvole a saracinesca offrono una tenuta stagna e affidabile.
- Flusso bidirezionale: molti modelli di valvole a saracinesca consentono il flusso bidirezionale.
- Ampia gamma di dimensioni: le valvole a saracinesca sono disponibili in un'ampia gamma di dimensioni.
Svantaggi delle valvole a saracinesca:
- Non adatte alla strozzatura: l'apertura parziale può causare usura ed erosione accelerate. Funzionamento lento: il meccanismo multigiro le rende lente.
- Maggiore spazio di installazione: le valvole a saracinesca a stelo saliente richiedono uno spazio verticale significativo.
- Potenziale di usura: la saracinesca e le sedi possono usurarsi nel tempo.
Vantaggi delle valvole a sfera:
- Funzionamento rapido: il funzionamento a un quarto di giro di 90 gradi consente un'apertura e una chiusura rapide.
- Tenuta eccellente: le valvole a sfera offrono una chiusura molto ermetica e affidabile.
- Design compatto: il loro design in genere richiede meno spazio di installazione.
- Bassa manutenzione: le valvole a sfera richiedono generalmente una manutenzione minima.
- Durata e lunga durata: le valvole a sfera sono note per la loro lunga durata.
Svantaggi delle valvole a sfera:
- Non ideali per fanghi densi: le valvole a sfera standard potrebbero non essere adatte a fanghi densi.
- Limitazioni di temperatura: i materiali delle sedi possono essere soggetti a degradazione a temperature molto elevate.
- Rischio di colpo d'ariete: la chiusura rapida può aumentare il rischio di colpo d'ariete.
- Erosione nelle applicazioni di strozzamento: l'apertura parziale continua può portare a una maggiore usura.
- La scelta tra valvole a saracinesca e valvole a sfera è una decisione ingegneristica critica che influisce significativamente sull'efficienza, la sicurezza e la longevità di un sistema di gestione dei fluidi.
Una conoscenza approfondita di queste differenze consente una selezione consapevole della valvola. Sebbene la conoscenza dei prodotti principali sia certamente fondamentale, è altrettanto importante valutare tutti i prodotti che contribuiscono al raggiungimento del risultato più fluido, come le sedi.
Inoltre, è fondamentale collaborare con fornitori in grado di offrire l'esperienza, la competenza e le capacità necessarie per progettare un sistema ottimizzato con le massime prestazioni e costi operativi ridotti.