I tre tipi principali di valvole a sfera possono essere suddivisi in base alla struttura, alla funzione o allo scenario applicativo. Tra questi, le valvole a sfera flottanti, le valvole a sfera fisse e le valvole a sfera di tipo V- classificate in base alla forma strutturale sono le più rappresentative. Coprono un'ampia gamma di esigenze, dal taglio di base alla regolazione di precisione nelle applicazioni industriali. Quella che segue è una descrizione dettagliata:
1. Valvola a sfera galleggiante: soluzione generale economica
Caratteristiche strutturali: la sfera non ha un albero di supporto fisso e fa affidamento sulla pressione media per premere contro la sede della valvola di uscita per ottenere la tenuta, formando uno stato "fluttuante". Lo stelo della valvola e la sfera sono collegati in modo mobile e la sfera può ruotare liberamente.
Vantaggi prestazionali:
Tenuta affidabile: maggiore è la pressione media, più stretta è la tenuta, particolarmente adatta per condizioni di media- e bassa-pressione.
Basso costo: struttura semplice, facile manutenzione e il tipo con la quota di mercato più elevata.
Scenari applicativi:
Sistemi di fluidi a bassa-pressione come il trattamento dell'acqua e HVAC.
Taglio medio convenzionale nei settori chimico, petrolifero e di altro tipo.
Caso tipico: nelle tubazioni dell'acqua di rubinetto inferiori a DN200, le valvole a sfera flottante sono ampiamente utilizzate a causa del loro elevato rapporto costo-prestazioni.
2. Valvola a sfera fissa: Punto di riferimento nel campo dell'alta pressione e del grande diametro
Caratteristiche strutturali: La sfera è fissata agli steli della valvola superiore e inferiore e non si muove dopo essere stata pressurizzata. La sede della valvola preme la sfera per ottenere la tenuta tramite molla o forza media. Dotato di cuscinetti per ridurre la coppia di funzionamento.
Vantaggi prestazionali:
Forte adattabilità all'alta pressione: la sede della valvola non sopporta tutta la pressione media ed è adatta a condizioni di alta-pressione superiore a PN40 (40 bar).
Lunga durata: la sede della valvola presenta una piccola deformazione e prestazioni di tenuta stabili e la durata può raggiungere 2-3 volte quella della valvola a sfera flottante.
Scenari applicativi:
Sistemi ad alta-pressione come gasdotti a lunga-distanza e stoccaggio e trasporto di gas di petrolio liquefatto.
Condotte di grande-diametro superiore a DN500 in grandi impianti chimici.
Caso tipico: nel progetto West-East Gas Transmission, le valvole a sfera fisse sono diventate la prima scelta per le linee principali grazie alla loro elevata affidabilità.
3. Valvola a sfera di tipo V-: esperta nella regolazione di precisione del flusso
Caratteristiche strutturali: la sfera ha un'apertura a forma di V- e la regolazione del flusso si ottiene ruotando per modificare la posizione relativa dell'apertura e del canale di flusso. La sede della valvola e la sfera formano un effetto di taglio.
Vantaggi prestazionali:
Elevata precisione di regolazione: le caratteristiche del flusso sono approssimativamente uguali in percentuale e il rapporto regolabile arriva fino a 100:1.
Forte capacità anti-intasamento: l'intaglio a forma di V-può tagliare fibre e particelle solide ed è adatto per supporti contenenti impurità.
Scenari applicativi:
Controllo del flusso di pasta nell'industria cartaria.
Regolazione dell'alimentazione dei reattori nell'industria chimica.
Caso tipico: una cartiera utilizza una valvola a sfera a forma di V- per controllare la fluttuazione del flusso del liquame entro ±2%, migliorando significativamente la qualità del prodotto.
Base chiave per la selezione del tipo
Livello di pressione: valvola a sfera galleggiante per bassa pressione e valvola a sfera fissa per alta pressione.
Requisiti di diametro: le valvole a sfera fisse sono preferite per i diametri grandi (DN500 e superiori).
Requisiti funzionali: le valvole a sfera a forma di V- devono essere selezionate quando è richiesta la regolazione del flusso.
Caratteristiche del mezzo: quando contengono fibre o particelle solide, l'effetto di taglio della valvola a sfera a forma di V- può evitare l'intasamento.