Noto anche come riflusso valvolaLe valvole di ritegno garantiscono il flusso del fluido in una sola direzione. Esistono diversi tipi di valvole di ritegno che garantiscono un flusso unidirezionale, tra cui le più comuni sono a sfera, a pistone e a otturatore. Le valvole di ritegno sono dispositivi semplici da utilizzare e possono essere utilizzate senza modifiche, ma molte applicazioni complesse richiedono la personalizzazione delle valvole di ritegno. Collaborare con un produttore di valvole esperto e disposto a collaborare è fondamentale per un'ottimizzazione di progettazione e produzione di successo.

Le considerazioni includono il mezzo, la pressione, la temperatura, i vincoli di costo e il controllo richiesto per un'applicazione specifica. Deve essere a tenuta stagna? È possibile utilizzare una guarnizione a tenuta stagna? Quale materiale sarebbe più adatto? Gli O-ring disponibili in commercio sono sufficientemente robusti? Queste sono solo alcune delle considerazioni per la scelta di una valvola di ritegno.

Valvole a sfera in metallo

Le valvole di ritegno a sfera sono comuni, semplici ed economiche, il che le rende il cavallo di battaglia della categoria delle valvole di ritegno. Una valvola di ritegno a sfera è dotata di un meccanismo di chiusura a forma di sfera per bloccare il flusso. La sfera è caricata a molla per limitare il flusso; se progettata senza molla, richiede un flusso inverso che sposta la sfera verso la sede per sigillarla. Le superfici interne delle sedi principali sono coniche per consentire l'inserimento della sfera, formando una tenuta positiva che impedisce il flusso inverso.

Le valvole di ritegno a sfera sono spesso utilizzate in applicazioni idrauliche e oleodinamiche; nella distribuzione di prodotti chimici, carburanti e bevande; nei rubinetti di minipompe per liquidi o gel; nei dispositivi di spruzzatura; nei bulbi di gomma per il pompaggio di aria; e in una varietà di pompe, tra cui pompe pneumatiche manuali o siringhe di erogazione ricaricabili. Disponibili in metallo e altri materiali, rappresentano spesso una scelta ottimale per alte pressioni.

Un'applicazione presentata a Specialty Manufacturing riguardava un bagno d'olio che richiedeva valvole di ritegno per regolare la pressione dell'olio. Il cliente cercava una valvola economica che funzionasse a temperature estreme, da -20 °C a 200 °C, il che rendeva la maggior parte degli O-ring inadatta. Il design non richiedeva requisiti rigorosi in termini di pressione o di tenuta stagna. In questo caso, la soluzione più economica era una valvola con sfera, molla e corpo in acciaio inossidabile e lamiera d'acciaio.

Valvola di ritegno a pistone

Una valvola di ritegno a pistone è, in effetti, una valvola di ritegno a sollevamento, in cui il flusso entra da sotto la sede. La valvola di ritegno a pistone viene utilizzata in applicazioni in cui la tenuta affidabile è fondamentale ed è ideale per basse portate. Le valvole di ritegno a pistone sono anche altamente personalizzabili.

Quando il flusso entra in una valvola di ritegno a pistone, il pistone viene sollevato dalla pressione del flusso ascendente. Quando il flusso si arresta o si inverte, il pistone viene spinto contro la sede della valvola dal riflusso e dalla gravità.

Un cliente di Specialty Manufacturing aveva bisogno di una valvola di ritegno per un sistema di raffreddamento automobilistico utilizzato nei veicoli di emergenza, con l'obiettivo di ridurre il consumo energetico al minimo. La soluzione prevedeva due valvole di ritegno a pistone integrate nel sistema, che si sono rivelate ottimali perché erogano una portata sufficiente, sono robuste e si integrano perfettamente con il sistema attuale del cliente. Questo progetto incorporava O-ring resistenti alle alte temperature e garantiscono la tenuta stagna della valvola. Specialty Manufacturing ha dovuto affrontare numerose iterazioni prima di giungere alla soluzione che soddisfacesse tutti i complessi requisiti.

Valvola di ritegno a fungo in metallo

Quando le applicazioni richiedono soluzioni economiche e ad alta portata, vengono spesso utilizzate le valvole di ritegno a fungo. Queste valvole sono dotate di un disco all'estremità di uno stelo o di un manicotto che funge da dispositivo di controllo del flusso.

Un aspetto importante da considerare nelle valvole di ritegno è la pressione di apertura, ovvero la minima pressione differenziale a monte tra ingresso e uscita alla quale la valvola funzionerà. Il fluido in ingresso spinge contro l'otturatore e la molla per spostarli, e i fori attorno alla superficie angolata della sede permettono il flusso. Quasi tutte le valvole di ritegno incorporano una molla, la cui forza può essere leggera o forte, aggiungendo ulteriore resistenza.

La soluzione ha modificato una valvola Specialty Manufacturing esistente installando un O-ring che si sarebbe inserito all'interno della valvola di ritegno e si sarebbe aperto e chiuso con specifiche pressioni di apertura. La complessa progettazione ha richiesto diverse iterazioni nel corso di un anno e la soluzione ha unito i progetti di diverse valvole di ritegno per soddisfare i requisiti specifici. Il risultato non è stato un processo di tentativi ed errori, ma piuttosto una collaborazione con il produttore attraverso i complessi requisiti fino a quando le specifiche e il progetto non sono stati esatti.

Riepilogo

È quasi impossibile affermare con certezza che uno specifico valvola di ritegno Dovrebbero essere utilizzate per un tipo di applicazione finché non possono essere identificate e analizzate. Ciò che serve invece è una profonda comprensione delle dinamiche del controllo di flusso unidirezionale mediante valvole di ritegno, unita alla volontà di personalizzare qualsiasi valvola per soddisfare i requisiti applicativi.

Specialty Manufacturing fornisce entrambe le cose, utilizzando costantemente il suo talento ingegneristico per innovare esattamente il design giusto, in modo che funzioni fin da subito e garantisca una lunga durata di servizio senza problemi.