Valvola a manicotto pneumatica o valvola a pinza meccanica?

Quando usare quale tipo di valvola?
In generale è possibile rispondere a questa domanda con l’aiuto dei seguenti criteri principali:
Quale pressione di esercizio è presente nell’applicazione ed esiste l’esigenza di una posizione di sicurezza (fail safe)?
La valvola a manicotto da integrare deve fungere da puro organo di intercettazione o da organo di regolazione?
Una volta chiarite queste tematiche, nella maggior parte dei casi è anche possibile definire in modo chiaro il tipo di valvola a manicotto.

1. Pressione di esercizio nell’applicazione

La pressione di esercizio presente nell’applicazione è il criterio determinante nella scelta tra valvola a pinza meccanica o valvola a manicotto pneumatica.
Di norma, le valvole a manicotto pneumatiche possono essere impiegate solo con pressioni di esercizio fino a max. 6 bar.
Se nella vostra applicazione è presente una pressione di esercizio superiore a 6 bar, allora è necessario puntare su una soluzione con valvole a pinza meccaniche.
Naturalmente le valvole a pinza meccaniche possono essere utilizzate anche con pressioni di esercizio inferiori a 6 bar, se necessario.

Tipo di valvola Pressione di esercizio < 6 bar Pressione di esercizio > 6 bar
Valvole a manicotto pneumatiche Possibile Impossibile
Valvole a pinza meccaniche Possibile Possibile

2. Posizione di sicurezza (fail safe)

Se la vostra applicazione richiede la presenza di una posizione di sicurezza (fail safe), di norma possono essere utilizzate solo valvole a pinza meccaniche con cilindro pneumatico a semplice effetto (chiusura a molla).
Nella loro posizione iniziale (cioè quando non sono azionate), queste sono sostanzialmente chiuse. Quando durante l'esercizio si verifica un’interruzione dell’alimentazione di aria compressa, ad es. in seguito a una caduta di corrente, le nostre valvole a pinza meccaniche si chiudono in modo completamente automatico e interrompono del tutto il trasporto della sostanza. In questo caso il meccanismo di chiusura interviene immediatamente e l’intero processo di chiusura dura – a seconda della dimensione nominale della valvola – al massimo pochi secondi.

Anche le valvole a manicotto pneumatiche possono essere equipaggiate con un circuito di sicurezza e un serbatoio di alimentazione dell’aria compressa supplementare, in modo da essere in grado di rimanere chiuse – almeno per un determinato periodo di tempo – se si interrompe l’alimentazione di aria compressa. Tuttavia, se nella valvola a manicotto pneumatica si guasta il manicotto integrato (crepa o altra mancanza di tenuta), non può più assolutamente rimanere in posizione chiusa e non soddisfa quindi più le esigenze di una posizione di sicurezza.

Tipo di valvola Fail safe Nota
Valvole a manicotto pneumatiche Non fail safe Funzione “normally closed” possibile mediante la dotazione
di un circuito di sicurezza e di un serbatoio di aria compressa
Valvole a pinza meccaniche Fail safe Riguarda solo le valvole a pinza con cilindro pneumatico
a semplice effetto (chiusura a molla)

3. Organo di intercettazione o di regolazione?

Le valvole a manicotto pneumatiche vengono di norma utilizzate nelle applicazioni in cui la sostanza trasportata deve essere intercettata. Essa funge così principalmente da organo di intercettazione puro.
Con l’aiuto di una valvola proporzionale di controllo pressione, anche le valvole a manicotto pneumatiche sono in grado di assumere posizioni intermedie, ma ciò permette solo una regolazione di massima del flusso di prodotto. In questo caso occorre tenere presente che le regolazioni “di massima” effettuate con l’aiuto dell'aria compressa non permettono una riproducibilità della curva di regolazione.

Per le applicazioni che devono soddisfare requisiti di regolazione più severi si consiglia quindi di impiegare una valvola a pinza meccanica.
Per questi requisiti esistono in sostanza due diverse alternative:
Valvole a pinza meccaniche con cilindro pneumatico a semplice o a doppio effetto che, con l’aiuto di un regolatore di posizione elettropneumatico, si occupano di regolare il diametro della valvola a pinza.
In alternativa alla variante ad azionamento pneumatico esistono i cosiddetti azionamenti elettrici che, con l’aiuto di un comando tramite attuatori, regolano con la massima precisione le valvole a pinza meccaniche.

Tipo di valvola Posizioni intermedie Nota
Valvole a manicotto pneumatiche ( Limitatamente possibile ) Regolazione di massima con l’aiuto di una
valvola proporzionale di controllo pressione
Valvole a pinza meccaniche Possibile  

Vantaggi & Svantaggi dei due tipi di valvole

Qui di seguito un riepilogo delle caratteristiche che può essere utilizzato per una prima scelta di massima del tipo di valvola a manicotto:

Valvole a manicotto pneumatiche

Vantaggi Svantaggi
Costo di acquisto più basso Pressione di esercizio massima 6 bar
Peso contenuto Nessuna regolazione precisa possibile
Facile da manutenere e riparare Nessuna posizione di sicurezza (fail safe) possibile
Tempi di reazione veloci (apertura/chiusura) Nessuna interrogazione meccanica o induttiva della posizione possibile
Scelta più ampia di raccordi della valvola Nessuna apertura forzata possibile
Scelta più ampia di materiali per i vari componenti  

Valvole a pinza meccaniche

Vantaggi Svantaggi
Pressione di esercizio fino a 40 bar Costo di acquisto più alto
Possibile una regolazione più precisa Peso & Dimensioni maggiori
Posizione di sicurezza (fail safe) Tempi di reazione più lenti (apertura/chiusura)
Interrogazione meccanica o induttiva della posizione  
Apertura forzata  

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