Valvole Idrauliche Motorizzate: Funzionamento e Applicazioni

Le valvole idrauliche motorizzate sono componenti essenziali in numerosi sistemi idraulici, di riscaldamento e di climatizzazione. In generale possiamo dire che il sistema valvola attuatore risulta adatto alle molteplici necessità della moderna automazione degli impianti idraulici industriali e del trattamento dei liquidi.

Tipi di Valvole Idrauliche

Esistono diverse tipologie di valvole idrauliche, ognuna con specifiche caratteristiche e applicazioni:

  • Valvole a Sfera: Utilizzate per intercettare e deviare il flusso di fluidi in condotte idrauliche. Il loro componente principale è una sfera con un foro passante che ruota su un asse perpendicolare al flusso del fluido.
  • Valvole a Tre Vie: Controllano il flusso del fluido (acqua, olio, gas) tra tre diversi porti. Sono ampiamente utilizzate in impianti che richiedono una regolazione precisa della temperatura, della pressione o del flusso del fluido.
  • Valvole Miscelatrici: Regolano la temperatura miscelando fluidi a temperature diverse.
  • Valvole a Globo: Impiegate per il controllo del flusso d'acqua calda o fredda negli impianti di riscaldamento, condizionamento o refrigerazione in impianti civili ed industriali.

Valvole Miscelatrici

Le valvole miscelatrici consentono la regolazione di un impianto di riscaldamento centralizzato attraverso la miscelazione dell’acqua in uscita dalla caldaia con quella di ritorno dall’impianto, allo scopo di ottenere la temperatura desiderata di mandata all’utenza. Le valvole miscelatrici sono valvole a 3 vie.

Se la valvola presenta due ingressi e un’uscita è detta valvola miscelatrice. In questa configurazione, come suggerisce il nome stesso, la posizione dell’otturatore varia i flussi in ingresso dalle porte “A” e “B” che si uniscono in un unico flusso in uscita attraverso la porta comune “AB”. In questo modo è possibile regolare la percentuale di miscelazione dei flussi in ingresso, passando da un flusso totalmente proveniente dalla porta “A” ad uno totalmente derivato dalla porta “B”. Questa configurazione è principalmente utilizzata per le regolazioni di temperatura, sfruttando la miscelazione di flussi in ingresso a temperature diverse allo scopo di ottenere la temperatura desiderata in uscita.

Se invece la valvola presenta un ingresso e due uscite, viene detta valvola deviatrice. In questo modo di funzionamento il flusso proveniente dalla via comune “AB” viene deviato verso le porte “A” o “B”. Di conseguenza, le posizioni intermedie dell’otturatore determinano una precisa quota di ripartizione del flusso tra le due vie di uscita.

Le valvole miscelatrici filettate a settore (come la Serie 610 di Caleffi) sono disponibili nella gamma completa da 1/2” a 2” per impianti di riscaldamento, sono abbinabili a servomotori 0÷10V o 3 punti e garantiscono un’elevata precisione di regolazione del fluido termovettore. Nelle valvole miscelatrici a settore l’otturatore ruota sul proprio asse aprendo gli opportuni passaggi sulle sedi della valvola. Il movimento è quindi rotativo. Possono essere costruite in modo da ottenere differenti comportamenti idraulici. Ciò è possibile intervenendo sulle geometrie interne dei componenti in fase progettuale e costruttiva.

Le valvole miscelatrici trovano applicazione negli impianti in cui è richiesta la regolazione della temperatura. Lo schema di installazione tipico è quello del “circuito di miscelazione”, tramite il quale viene controllata la gestione del grado di apertura della valvola miscelatrice. In questo modo, infatti, il flusso in mandata può essere opportunamente miscelato con quello di ritorno.

Valvole a Tre Vie: Costruzione e Funzionamento

La valvola a tre vie è uno degli elementi chiave utilizzati in molti sistemi idraulici, di riscaldamento e di climatizzazione. La sua funzione principale è il controllo del flusso del fluido, come acqua, olio o gas, tra tre diversi porti.

Per quanto riguarda la costruzione, lo schema della valvola a tre vie si basa su tre principali porte che permettono il flusso del fluido in diverse direzioni. Un elemento chiave nella costruzione della valvola a tre vie è il meccanismo interno che regola il flusso del fluido tra queste porte, permettendo una gestione precisa della direzione e della quantità di flusso.

La costruzione della valvola a tre vie miscelante è generalmente più complessa, poiché deve essere in grado di unire efficacemente due flussi di fluido per ottenere una temperatura uniforme o altri parametri desiderati. Queste valvole sono dotate di canali interni speciali e ugelli che permettono una miscelazione uniforme dei fluidi.

Il funzionamento della valvola a tre vie si basa sul controllo del flusso del fluido tra i tre porti. Il funzionamento di questo dispositivo si basa sulla rotazione del pistone o della sfera, che cambia il percorso del flusso del fluido. Quando il pistone è in una posizione, il fluido fluisce attraverso il primo uscita; in un'altra posizione, il flusso è indirizzato verso la seconda uscita.

Valvola a Tre Vie Termostatica e Miscelatrice

La valvola a tre vie termostatica, conosciuta anche come valvola a tre vie con termostato, è un tipo speciale di valvola che regola automaticamente la temperatura del fluido (ad esempio, l'acqua) nel sistema. La valvola a tre vie termostatica viene spesso utilizzata nei sistemi di riscaldamento centrale e negli impianti di acqua calda sanitaria.

In pratica, la valvola a tre vie termostatica elimina la necessità di regolare manualmente le impostazioni, garantendo un funzionamento stabile e sicuro dell'impianto, riducendo al minimo il rischio di surriscaldamento o di raffreddamento eccessivo del fluido. La valvola a tre vie termostatica è particolarmente adatta per i sistemi in cui è fondamentale mantenere una temperatura stabile del fluido.

La valvola a tre vie miscelatrice termostatica adatta automaticamente le proporzioni di miscelazione in base alle condizioni variabili, garantendo una temperatura costante dell'acqua in uscita.

Applicazioni delle Valvole a Tre Vie

Le valvole a tre vie sono ampiamente utilizzate in impianti che richiedono una regolazione precisa della temperatura, della pressione o del flusso del fluido. Grazie alla loro costruzione, permettono una gestione fluida ed efficiente del movimento dei liquidi o dei gas in sistemi complessi, ottimizzando il funzionamento dell'intero impianto.

La valvola a tre vie trova ampio impiego in vari settori industriali e negli impianti di riscaldamento centrale domestici. Nei sistemi di climatizzazione, le valvole a tre vie aiutano a regolare con precisione la temperatura e il flusso d'aria, migliorando così il comfort degli utenti.

Le valvole motorizzate, una tipologia specifica, possono essere utilizzate nei più svariati settori dell'impiantistica. Particolarmente indicate come valvole per la regolazione e contabilizzazione d'impianti di riscaldamento singoli o a zone, impianti con utilizzazione di energie alternative, impianti con fluidi caldi o freddi ed impianti di automazione in genere.

Installazione e Regolazione

L'installazione della valvola a tre vie richiede il rispetto di alcuni passaggi chiave per garantire il suo corretto funzionamento. Prima di iniziare il lavoro, spegnere il sistema e interrompere l'afflusso del fluido. Secondo lo schema di installazione fornito, collegare i porti di ingresso e uscita. Dopo aver completato l'installazione, eseguire un test di pressione per verificare la tenuta delle connessioni.

Il controllo della valvola a tre vie può essere effettuato in vari modi, a seconda delle specificità del sistema. Negli impianti semplici si utilizza il controllo manuale tramite leva o manopola. La valvola a tre vie elettronica è dotata di un attuatore elettrico che regola automaticamente la posizione del pistone della valvola in base ai segnali di controllo.

Perché una valvola a tre vie funzioni in modo ottimale, è fondamentale una corretta regolazione, soprattutto nel contesto degli impianti di riscaldamento centrale. L'impostazione della valvola a tre vie deve essere adattata alla specificità dell'impianto. In un impianto CO con valvola a tre vie, è cruciale regolare la valvola in modo da garantire una temperatura stabile e ottimale in tutto il sistema.

Valvole di Zona Motorizzate Caleffi

Le valvole zona Caleffi a sfera a due vie serie 6442 rappresentano una soluzione completa e affidabile per regolare il flusso nei sistemi di riscaldamento e condizionamento. Caratterizzata da un corpo in ottone di alta resistenza e una sfera in ottone cromato, questa valvola di zona Caleffi assicura una durabilità superiore e una tenuta impeccabile.

Le valvole a due vie sono valvole motorizzate Caleffi progettati per il controllo automatico del fluido in impianti di climatizzazione e riscaldamento, con una pressione massima di esercizio di 10 bar e un campo di temperatura operativa che varia da -5 a 110 °C. Questa valvola a due vie è dotata di un motore con comando a 3 contatti e un microinterruttore ausiliario, garantendo un tempo di manovra di 40 secondi per una rotazione di 90 gradi, rendendola ideale per applicazioni che richiedono efficienza e affidabilità.

Il funzionamento della valvola di zona motorizzata è affidato a un motore elettrico a basso consumo, garantendo precisione e silenziosità nell'attivazione. La valvola di zona a due vie permette di gestire il flusso in due direzioni distinte, consentendo un controllo preciso e tempestivo dell'apertura e chiusura dei circuiti.

Il motore di questa valvola di zona a sfera Caleffi con un comando a 3 contatti, agevola l'interfacciamento con sistemi di controllo esterni. Inoltre, un microinterruttore ausiliario segnala la posizione della valvola (aperta o chiusa) a un sistema di controllo esterno, offrendo un monitoraggio efficace.

L'installazione della valvola di zona a sfera a due vie serie 6442 di CALEFFI è veloce e semplice, mentre la disponibilità in diverse configurazioni la rende adatta a ogni tipo di impianto. Le Caleffi valvole di zona sono ideali per impianti di climatizzazione e riscaldamento a zona, grazie alle loro elevate prestazioni idrauliche e alla facilità di installazione.

Valvole Motorizzate con Servocomando Elettrotermico VB, SVB

La valvole motorizzata serie VB viene usata in impianti di riscaldamento e condizionamento per il controllo del flusso di acqua calda o refrigerata e viene motorizzata con il servocomando elettrotermico serie SVB. Le ridotte dimensioni permettono la facile installazione all‘interno di fan coil o su batterie di unità terminali. Il servocomando è facilmente accoppiabile alle valvole grazie all‘impiego di una ghiera filettata che consente anche una facile orientabilità del cavo di alimentazione.

Attuatore Motorizzato 120NAVCL

L‘attuatore serie AVC fornisce il controllo flottante o modulante alle valvole per fan coil serie VB. Il design compatto di questo attuatore lo rende idoneo per installazioni in spazi ristretti come ad esempio fan coil, impianti in controssoffitto, collettori, etc..

Valvole di Zona Motorizzate VZ, SVZ

Il corpo valvola serie VZ accoppiato al servocomando serie SVZ è ideale per applicazioni in impianti di riscaldamento, raffreddamento e condizionamento in aree domestiche o commerciali ed è tipicamente utilizzato su ventilconvettori e unità trattamento aria. Il servocomando può essere installato dopo che la valvola è stata montata sul sistema.

Attuatore Elettrico per Valvole a Sfera AVS

La serie AVS offre un controllo on-off e proporzionale nelle applicazioni HVAC. Il design compatto è adatto all’installazione in spazi ristretti, come fan coil, soffitti freddi, collettori, ecc. L’attuatore della serie AVS è progettato per il montaggio delle valvole serie VS su unità terminali.

Valvole a Sfera VS

Le valvole a sfera serie VS sono valvole di regolazione a tenuta perfetta che, grazie alla sagomatura del disco di regolazione, garantiscono una caratteristica della portata equipercentuale.

Servocomandi per Valvole a Sfera VSS5V e VSS10V

Servomotori per valvole a sfera serie S5V e S10V per l‘utilizzo in impianti di ventilazione e di condizionamento.

  • Per valvole a sfera serie VS
  • Alimentazione 24 Vac/dc e 230 Vac
  • Funzione: aperto/chiuso o 3 punti e proporzionale

Valvole a Globo Filettate VG

Le valvole serie VG in ottone sono impiegate per il controllo del flusso d‘acqua calda o fredda negli impianti di riscaldamento, condizionamento o refrigerazione in impianti civili ed industriali. Vengono motorizzate con gli attuatori serie AVG da 600 o 1000 N.

Servocomandi per Valvole a Globo Filettate da 600 N e 1000 N

  • AVG6: Progettato per comandare le valvole a globo filettate serie VG fino alla DN40. Fornito di un motore sincrono bidirezionale è disponibili nella versione ON-OFF, flottante o modulante da 600 Newton. Si installa velocemente e con semplicità. L‘attuatore è dotato, nella versione modulante, di un pulsante per l‘autoadattamento. La versione on-off è dotata invece di frizione magnetica.
  • AVG10: Progettato per comandare le valvole a globo filettate serie VG dal DN50 alla DN80. Fornito di un motore sincrono bidirezionale è disponibile nella versione ON-OFF, flottante o modulante da 1000 N. Si installa velocemente e con semplicità. L‘attuatore è dotato di comando manuale per l‘azionamento in caso di mancanza di corrente.

Valvole a Globo Flangiate VF

Le valvole serie VF in ghisa sono impiegate per il controllo del flusso d‘acqua calda o fredda negli impianti di riscaldamento, condizionamento o refrigerazione in impianti civili ed industriali. Vengono motorizzate con gli attuatori serie AVF da 1200 N fino alla DN80 e con gli attuatori serie AVF da 1800 N dalla DN100 alla DN200.

Servocomandi per Valvole a Globo Flangiate AVF

Il servocomando serie AVF è progettato per comandare le valvole a globo flangiate serie VF. Fornito di un doppio motore elettrico bidirezionale è disponibile nella versione ON-OFF, flottante o modulante da 1200 e 1800 N. Si installa velocemente e con semplicità. E‘ dotato di comando manuale per l‘azionamento in caso di mancanza di corrente.

Servocomandi per Valvole a Globo Flangiate DN125 da 3000 N AVF30

Il servocomando serie AVF30 è progettato per comandare le valvole a globo flangiate serie VF da DN125. Fornito di un doppio motore elettrico bidirezionale è disponibile nella versione ON-OFF, flottante o modulante. Si installa velocemente e con semplicità. E‘ dotato di comando manuale per l‘azionamento in caso di mancanza di corrente.

Attuatore per Valvole Flangiate DN150/200 da 7000 N AVF70

Il servocomando serie AVF è progettato per comandare le valvole a globo flangiate serie VF da DN150 e DN200. Fornito di un doppio motore elettrico bidirezionale è disponibile nella versione ON-OFF, flottante o modulante. Si installa velocemente e con semplicità.

Valvole a Sfera: Dettagli e Tipologie

Le valvole a sfera sono componenti fondamentali presenti in una varietà di applicazioni. La loro funzione principale consiste nel controllare il flusso di vari tipi di fluidi (come l’acqua, l’olio idraulico, gas, prodotti chimici etc.) in modo sicuro ed efficiente. I principali settori di impiego sono quelli industriali e mezzi mobili. Esistono diverse tipologie di valvole a sfera: a due vie, a tre vie, flangiate a manifold e motorizzate e non, tutte utilizzabili nell’impianto a seconda delle esigenze di regolazione del flusso.

Sono denominate in questo modo in quanto il loro componente di intercettazione principale è una sfera con un foro passante che ruota su un asse perpendicolare al flusso del fluido. Il funzionamento delle valvole a sfera è particolarmente semplice. Per aprire la valvola, la maniglia viene ruotata di un quarto di giro (90°). In questo modo l’otturatore viene ruotato, allineando il foro con il flusso del fluido e aprendo dunque la connessione. Per chiudere la valvola è sufficiente ruotare la maniglia nuovamente di un quarto di giro (90°). L’otturatore verrà dunque nuovamente ruotato bloccando completamente il passaggio del fluido.

Le valvole a sfera sono disponibili in diverse varianti, ognuna progettata per soddisfare specifiche esigenze di applicazione:

  • Floating: La pressione del fluido spinge la sfera contro la sede a valle, garantendo una chiusura ermetica anche in presenza di elevate pressioni.
  • Trunionn: La tenuta della sfera è garantita da un sistema di guarnizioni di tenute.

Le valvole a sfera sono un componente essenziale all’interno di un sistema dove è necessario regolare il flusso in modo preciso ed affidabile. Grazie all’ampia gamma di tipologie, si adattano perfettamente ad impianti e settori industriali differenti, dal chimico farmaceutico all’oil and gas. Tra gli altri vantaggi, sicuramente i materiali con cui sono realizzate le rendono resistenti e durevoli nel tempo.

Elettrovalvole a Solenoidi: Tipi e Funzionamento

Esistono numerosi modelli di valvole a solenoidi e questo da un lato consente di poter trovare la valvola ideale, quella con esattamente tutte le caratteristiche necessarie all’utilizzo cui è destinata, d’altro canto tanta offerta può generare un po’ di confusione, almeno a prima vista.

Requisiti Importanti nella Scelta di un'Elettrovalvola

Quando si sta scegliendo un’elettrovalvola è importante osservare i seguenti requisiti:

  • Portata: Una valvola troppo grande o sovralimentata non sarà conveniente e rischia di sprecare fluidi mentre una valvola troppo piccola o sottodimensionata non sarà in grado di fornire un corretto funzionamento dell’impianto.
  • Compatibilità col fluido: È importante scegliere sempre la valvola adatta al fluido col quale dovrà lavorare (acqua, aria, vapore, oli, carburante, o qualsiasi altro mezzo).
  • Pressione: La pressione di deve essere bilanciata con i requisiti di sistema per prestazioni ottimali.
  • Temperatura.
  • Tipo di montaggio.

Seguire le linee guida dei produttori è comunque una buona pratica al fine di validare i requisiti minimi (o massimi necessari). L’acquisto di una valvola i cui parametri operativi espressi siano pari o leggermente superiori, è solitamente un buon approccio, ma attenzione a non eccedere. Pena, il sistema nel quale la valvola viene installata potrebbe non rispondere nel modo ottimale ed essere causa di altri problemi.

Tipologie di Elettrovalvole a Solenoidi

I solenoidi in vendita oggi offrono caratteristiche specifiche nelle seguenti aree:

  • Elettrovalvola per gas
  • Elettrovalvola per acqua
  • Elettrovalvola per aria compressa
  • Elettrovalvola pneumatica
  • Elettrovalvola per alta pressione

All’interno delle macro categorie qui sopra elencate vi è poi una vasta gamma di tipi operativi e funzionali. Di seguito, ti presentiamo una breve panoramica di alcune specifiche fondamentali che un’acquirente dovrebbe sempre considerare per una corretta scelta:

  • Elettrovalvole a comando diretto: Il solenoide sollecitato agisce direttamente sul pistone o sull’armatura della valvola e pertanto la capacità di limitare o abilitare il flusso dipende dalla potenza nominale del componente.
  • Elettrovalvole pilotate: L’apertura o la chiusura della valvola è alimentata dall’energia immagazzinata nel fluido o nel gas pressurizzato. Ciò avviene attraverso una particolare valvola ad azione diretta che reagisce al bilanciamento della pressione su entrambi i lati dell’attuatore (spesso un diaframma).

Così facendo i solenoidi possono essere pilotati internamente o esternamente.

Le elettrovalvole pilotate internamente tendono ad essere utilizzate per sistemi a pressione più elevata mentre quelle pilotate esternamente si basano su un componente terzo, come una molla o un'armatura, che spinge o tira la valvola/diaframma nella direzione richiesta, lavorando in combinazione con differenziali di pressione generalmente più bassi.

Modelli Comuni di Funzionamento e Meccanismo Interno delle Valvole

  • Modelli comuni di funzionamento di controllo delle valvole:
    • Normalmente chiuso
    • Normalmente aperto
    • Doppi solenoidi
    • Valvola di controllo elettronica (PWM)
  • Modelli comuni di meccanismo interno delle valvole:
    • A fungo
    • Diaframma
    • A spola

Esiste inoltre una vasta gamma di adattatori e supporti per elettrovalvole.

Elettrovalvole a Due e Tre Vie

  • Elettrovalvole a due vie: Sono tra i tipi più semplici disponibili: in sostanza, controllano semplicemente una porta di ingresso e una di uscita che aprono o chiudono ogni volta che ricevono il segnale elettrico. Sono disponibili nelle varietà "normalmente aperte" e "normalmente chiuse" a seconda che le applicazioni richiedono che il flusso sia limitato o abilitato nelle condizioni standard.
  • Elettrovalvole a tre vie: Hanno tre porte di ingresso/uscita e due valvole sigilli, uno dei quali sarà sempre aperto mentre l’altro sempre chiuso durante la modalità normale (inattiva). In risposta ad un input elettrico, lo stato aperto/chiuso di queste due valvole viene invertito, consentendo il controllo di varie operazioni della valvola.

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