Valvola a globo: differenze tra le versioni

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[[Image:ValveCarbon cross-sectionsteel globe valve.PNGjpg|framethumb|left|100 px|schema di funzionamento di una valvola a globo con comandoin manualeacciaio]]

Le '''valvole a globo''', che si suddividono in valvole ''a flusso avviato'' e ''a flusso libero'', sono [[valvola di controllo(idraulica)|valvole di controllo]] che consentono la regolazione di un parametro, quale la [[pressione]] o la [[portata]], modificando il flusso di un fluido in una condotta in pressione.<br /> Tali valvole vengono dette a globo per la forma dell'involucro esterno (corpo).

Possono essere utilizzatutilizzate anche come valvole di intercettazione cioè a funzionamento on/off.<br />

[[Immagine:Control valve (globe).PNG|thumb|200px|right|Una valvola di controllo, aperta per mostrare i componenti]]

La valvola a globo è costitiuita nel seguente modo:

== Geometria ==

*''corpo '' '''B''': costituisce la struttura portante della valvola sul quale vengon realizzati gli attacchi alla condotta (normalmente flangiati);

[[ImmagineFile:Control valve (globe).PNG|thumb|200px|right|Unavalvola valvolaa diflusso controlloavviato, aperta per mostrare i componenti]]

La valvola a globo è costitiuitacostituita nel seguente modo:

*''corpo '' '''B''': costituisce la struttura portante della valvola sul quale vengonvengono realizzati gli attacchi alla condotta (normalmente flangiati);

*''premistoppa'' '''P''': isola il processo dall'ambiente tramite opportune tenute;

*''stelo'' '''S''': costituisce l'equipaggio mobile, il cui movimento regola la distanza tra l'otturatore e la sede;

*''otturatore'' '''T''';

*''sede di tenuta'' '''V'''.;

* ''flangia'' ''F''.

All'interno del corpo, l'area di passaggio del fluido di processo viene regolata attraverso lo spostamento di un otturatore (5) rispetto alla sede (3). <br />

Quando l'otturatore appoggia sulla sede la valvola è completamente chiusa, quando invece si trova alla sua massima distanza, la valvola è tutta aperta, la posizione intermedia consente la regolazione del flusso (10).<br>

== Funzionamento ==

Il movimento dell'otturatore avviene o:

[[Image:Valve cross-section.PNG|left|thumb|schema di funzionamento di una valvola a T con comando manuale]]

* con comando manuale - di regola attreverso un volantino (6) collegato allo stelo (4)

All'interno del corpo, l'area di passaggio del fluido di processo viene regolata attraverso lo spostamento di un otturatore (5) rispetto alla sede (3). <br />

* attraverso un attuatore, sempre collegato allo stelo, che può essere ad esempio: elettrico ([[elettrovalvola]]), pneumantico o idraulico ([[idrovalvola]])

Quando l'otturatore appoggia sulla sede la valvola è completamente chiusa (11), quando invece si trova alla sua massima distanza, la valvola è tutta aperta (5), la posizione intermedia consente la regolazione del flusso (10).<br>

== Classificazioni ==

Le valvole a globo sono ''valvole di regolazione lineari'', poiché l'otturatore si sposta traslando lungo un asse, quindi richiedono un comando lineare in ingresso, oppure una [[vite (meccanica)|vite]] per avere in ingresso un comando rotativo.

===Per corpo valvola e inclinazione stelo===

Le valvole a globo si suddividono in due categorie<ref name=Saccani>[http://www.diem.ing.unibo.it/personale/saccani/index_files/Strumentazione%20e%20Automazione%20Industriale%20L%20e%20LS/Attuatori_v05.pdf Saccani, Bianchini, Pellegrini, Valvole, attuatori e modalità di regolazione, Unibo] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150417123243/http://www.diem.ing.unibo.it/personale/saccani/index_files/Strumentazione%20e%20Automazione%20Industriale%20L%20e%20LS/Attuatori_v05.pdf |data=17 aprile 2015 }}</ref>:

*valvole "a flusso avviato", o "a T"

*valvole "a flusso libero", detta anche "a y"

Nel caso di flusso avviato il corpo è formato internamente "a T" e forma un canale che devia molto il flusso del liquido (flusso "a T", che porta a [[coefficiente di flusso]] più basso a parità di dimensioni esterne del corpo). Lo stelo è disposto perpendicolarmente al verso di efflusso della valvola.

Nel caso di flusso inclinato il corpo è formato internamente "a y" e forma un canale che devia solo leggermente il flusso del liquido (flusso "a y", che porta a [[coefficiente di flusso]] più alto a parità di dimensioni esterne del corpo). Lo stelo è disposto inclinato di un angolo acuto o ottuso rispetto al verso di efflusso della valvola anche seconda dell'impiego ([[valvola di regolazione|regolazione]], [[valvola di ritegno|intercettazione]]).<ref name=Saccani />

===Per otturatore===

<br />Per variare la caratteristica dell'otturazione si varia la forma dell'otturatore:

* otturatore a tappo (valvola a spillo);

* otturatore a disco;

* otturatore a pistone (valvola a pistone).

A seconda della forma una valvola a globo può fungere da [[valvola di regolazione]] o da [[valvola di intercettazione]].

== Azionamento ==

Come per tutte le valvole, a seconda della sorgente del movimento impresso all'otturatore si può avere:

* con comando[[valvola manuale]] - disolitamente regola attreversocon un volantino (6) collegato con una [[vite (meccanica)|vite]] allo stelo (4)

* [[valvola automatica]] che può essere ad esempio: elettrico ([[elettrovalvola]]), pneumatico ([[valvola pneumatica]]) o oleoidraulico ([[idrovalvola]], il fluido solitamente è olio)

== Cavitazione e flashing ==

All'interno della valvola si ha una riduzione di sezione, poiché - dato che la portata rimane costante - per l'equazione di continuità dei liquidi, nella valvola la velocità del fluido aumenta.<br />

Dall'[[equazione di Bernoulli]], un aumento di velocità provoca una diminuzione della pressione.<br />

Se la pressione di vena fluida in corrispondenza della sezione contratta scende al di sotto della [[tensione di vapore]] p_v, si formano bolle di vapore.<br />

A valle della sezione contratta però la sezione torna rapidamente ad aumentare con conseguente rapida riduzione della velocità e aumento della pressione p₂ (pressione di valle).<br />

A seconda del valore della pressione di valle si possono presentare due fenomeni:

* se p₂ > p_v si ha [[cavitazione]]: le bolle di vapore [[implosione|implodono]] non appena vengono trasportate dalla corrente fluida in un punto a pressione superiore a p_v. Il ripetuto collasso delle bolle produce onde di pressione di intensità molto elevata accompagnata da forte rumorosità.

* se p₂ < p_v si ha flashing: le bolle di vapore raggiungono l'uscita della valvola, dove può essere presente una miscela di liquido‐vapore oppure solo vapore. Il flashing è accompagnato da forte rumorosità.

Tali fenomeni sono molto dannosi e possono determinare l'usura e il danneggiamento della valvola. Per questo motivo sono importanti la scelta e il dimensionamento della valvola.

==Note==

<references/>

== Voci correlate ==

*[[Valvola a sfera]]

*[[Coefficiente di flusso di una valvola|coefficiente di flusso]]

*[[Valvola (idraulica)]]

== Altri progetti ==

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== Collegamenti esterni ==

* {{Collegamenti esterni}}

{{Controllo di autorità}}

{{Portale|ingegneria}}

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[[Categoria:Opere idrauliche]]

[[Categoria:Valvola| ]]

[[en:Hydraulic drive system#hydraulic valves ]]