Durante la scelta della valvola a saracinesca, molti acquirenti si trovano ad affrontare questa domanda: entrambe sono azionate manualmente, perché alcune valvole a saracinesca utilizzano volantini standard mentre le unità di grandi dimensioni richiedono gruppi di ingranaggi?
In effetti, la valvola a saracinesca azionata da un riduttore non è un semplice sostituto delle valvole a saracinesca a volantino standard. La differenza fondamentale risiede nei metodi di attuazione. La scelta finale dipende dalle condizioni di servizio reali: dimensione della valvola, pressione, pressione differenziale, coppia operativa e condizioni di accesso in loco.
Non prendere decisioni basate semplicemente sul diametro nominale o sulla pressione nominale. L'approccio corretto consiste nel controllare la coppia operativa effettiva e verificare se la forza manuale è sufficiente per il funzionamento della valvola.
Una valvola a saracinesca con volantino standard aziona lo stelo direttamente tramite la rotazione del volantino. Gli operatori girano il volantino per spostare lo stelo e il disco della saracinesca su e giù, per aprire o chiudere la tubazione.
Con una struttura semplice e un numero inferiore di parti di trasmissione, questo design è ampiamente adottato per le valvole a saracinesca di piccole e medie dimensioni.
Ad esempio, una valvola a saracinesca medio-piccola per servizi idrici generali con bassa pressione di esercizio, bassa pressione differenziale attraverso la valvola e volantino accessibile, normalmente funzionerà bene con l'attuazione del volantino standard.
Una valvola a saracinesca azionata da un riduttore installa una trasmissione meccanica ad ingranaggi tra il volantino e lo stelo della valvola. La riduzione dell'ingranaggio aumenta la coppia in uscita, in modo che gli operatori possano aprire o chiudere la valvola con molta meno forza manuale.
Nota: il riduttore non modificherà la pressione interna della tubazione, né ridurrà la pressione media. Risolve solo il problema diforza di azionamento manuale insufficiente.
Molte fonti affermano semplicemente che "le valvole ad alta pressione necessitano di riduttori", il che non è del tutto accurato.
Un fattore critico per la difficoltà di apertura della valvola èpressione differenziale— la differenza di pressione tra il lato a monte e quello a valle della valvola.
Ad esempio:
| Scenario | Pressione a monte | Pressione a valle | Pressione differenziale |
|---|---|---|---|
| A | 10 bar | 10 bar | 0 bar |
| B | 10 bar | 2 bar | 8 bar |
Anche se entrambi gli scenari condividono una pressione a monte di 10 bar, lo Scenario B prevede una pressione differenziale di 8 bar. Per sollevare il disco della saracinesca è necessaria una forza molto maggiore.
La relazione fisica di base può essere riassunta come:
Forza = Pressione × Area
Data l'area di carico fissa, una pressione differenziale più elevata genera una forza d'azione maggiore.
Tuttavia, la coppia operativa effettiva non può essere calcolata solo dalla pressione. È inoltre influenzato dalla dimensione della valvola, dal design del disco della saracinesca, dalla costruzione dello stelo, dalla configurazione della tenuta e dalla perdita di attrito.
Nella pratica ingegneristica esiste un malinteso comune:
"Più grande è la dimensione DN, più necessario diventa un riduttore."
Questa conclusione è fuorviante.
Prendiamo come esempio la valvola a saracinesca DN300:
Pertanto la dimensione nominale costituisce solo un indice di riferimento. La coppia operativa effettiva è il fattore decisivo per la scelta dell'azionamento.
Per applicazioni industriali critiche o di grandi dimensioni, richiedere i seguenti dati al produttore della valvola:
| Parametro | Descrizione |
|---|---|
| Coppia operativa | La coppia richiesta durante il normale funzionamento della valvola |
| Coppia di spunto | La coppia iniziale richiesta per avviare il movimento della valvola |
| Coppia di seduta | La coppia richiesta per chiudere completamente la valvola |
| Valutazione della pressione | La classe di pressione progettata della valvola |
| Pressione differenziale | La differenza di pressione attraverso la valvola durante il funzionamento |
La coppia di spunto è particolarmente importante. Le valvole che rimangono chiuse per lunghi periodi spesso necessitano di una coppia aggiuntiva per superare la resistenza statica al momento dell'apertura.
Le valvole a saracinesca a volantino standard sono preferite per:
Le valvole a saracinesca azionate da un riduttore sono consigliate per:
Quando si sceglie il tipo di attuazione, non concentrarsi solo su “qual è la dimensione della valvola” o “qual è la pressione nominale”. Valuta tutti gli elementi seguenti in modo completo:
Se un volantino standard soddisfa i requisiti operativi, l'aggiunta di un riduttore non apporta alcun valore aggiuntivo. Quando il funzionamento manuale diventa faticoso ed è richiesta una coppia elevata, l'attivazione del cambio è la soluzione ragionevole.
Non esiste un vincitore assoluto tra la valvola a saracinesca con volantino standard e la valvola a saracinesca azionata da un riduttore.
Le soluzioni con volantino sono caratterizzate da una struttura semplice per ambienti operativi favorevoli. I riduttori riducono il carico di lavoro manuale tramite la trasmissione meccanica, ideali per installazioni di grandi dimensioni, a carico elevato o ad accesso difficile.
Dovrebbe seguire il flusso di lavoro di selezione corretto:
Condizioni di servizio → Pressione differenziale → Coppia operativa → Selezione del tipo di attuatore
Invece della regola eccessivamente semplificata:
Dimensioni della valvola più grandi = è necessario adottare un riduttore.