Les vàlvules de seient angular s'utilitzen àmpliament en el camp del control de fluids com a vàlvules automatitzades. El seu disseny compacte i el seu excel·lent rendiment de segellat els fan adequats per utilitzar-los amb mitjans corrosius d'alta-temperatura, alta-pressió. Una vàlvula de seient d'angle consta principalment d'un actuador, cos de vàlvula, seient de vàlvula, nucli de vàlvula i conjunt de segellat. Aquests components treballen conjuntament per aconseguir un control precís del fluid. Aquest article detallarà el muntatge i les característiques estructurals clau de les vàlvules de seient angular.
Actuador
L'actuador és la font d'alimentació de la vàlvula de seient d'angle, responsable de conduir el nucli de la vàlvula per obrir i tancar. Els actuadors comuns inclouen actuadors pneumàtics i elèctrics.
1. Actuador pneumàtic: normalment s'utilitza aire comprimit com a font d'energia. Una vàlvula solenoide controla el flux d'aire, que al seu torn mou el pistó o el diafragma, impulsant la tija de la vàlvula per obrir i tancar la vàlvula. Els actuadors pneumàtics ofereixen una resposta ràpida, una gran empenta i una gran fiabilitat, el que els fa adequats per a aplicacions que requereixen obertura i tancament freqüents.
2. Actuador elèctric: format per un motor, un engranatge reductor i un sistema de retroalimentació de posició, utilitza senyals elèctrics per controlar la direcció i l'angle de rotació del motor, ajustant així la posició del nucli de la vàlvula. Els actuadors elèctrics són adequats per a control remot i sistemes altament automatitzats, però la seva velocitat de resposta és generalment més lenta que la dels actuadors pneumàtics.
Cos de la vàlvula
El cos de la vàlvula és el component del coixinet de pressió del nucli-d'una vàlvula de seient angular. Normalment es fabrica mitjançant processos de fosa o forja i està disponible en acer inoxidable, llautó, acer al carboni o aliatges especials per adaptar-se als requisits corrosius i de temperatura dels diferents mitjans. El disseny estructural del cos de la vàlvula afecta directament les característiques de flux i el rendiment de segellat de la vàlvula. Els tipus de cos de vàlvula habituals inclouen recte-, angle i tres-vies.
El cos de la vàlvula d'una vàlvula de seient d'angle presenta normalment un canal angulat de 90 graus. Aquesta estructura redueix la resistència al flux de fluids, millora la precisió d'ajust i és adequada per a aplicacions on l'espai de canonades és limitat. A més, el camí de flux intern del cos de la vàlvula està optimitzat per garantir un flux suau, minimitzar la turbulència i reduir la pèrdua de pressió.
Seient de la vàlvula i nucli de la vàlvula
El seient de la vàlvula i el nucli de la vàlvula són components clau que determinen el rendiment de segellat d'una vàlvula de seient d'angle. El seient de la vàlvula normalment està fet de materials resistents al desgast- i a la corrosió-(com ara PTFE, acer inoxidable o ceràmica) per garantir un segellat fiable per a un ús-a llarg termini. El nucli de la vàlvula, juntament amb el seient de la vàlvula, obre i tanca el camí del flux mitjançant un moviment lineal o rotacional.
1.Estructura del nucli de la vàlvula: el nucli de la vàlvula d'una vàlvula de seient d'angle sol ser un disseny d'èmbol o màniga. Els nuclis de vàlvules de tipus -èmbol són adequats per a aplicacions que requereixen alts requisits de segellat, mentre que els nuclis de vàlvules de tipus màniga-són adequats per a la regulació del cabal.
2.Mètode de segellat: les vàlvules de seient angular poden utilitzar segells tous (com ara cautxú o PTFE) o segells durs (com ara metall-a-metall). Els segells tous són adequats per a aplicacions de baixa-pressió i temperatura ambient, mentre que els segells durs són adequats per a mitjans d'alta-temperatura, alta-pressió i altament corrosius.
Mètodes de connexió i accessoris
Les vàlvules de seient angular ofereixen mètodes de connexió que inclouen connexions roscades, brides i soldades. L'elecció específica depèn dels requisits d'instal·lació del sistema de canonades. A més, les vàlvules de seient angular es poden equipar amb accessoris com ara interruptors de límit, posicionadors i vàlvules reductores de pressió de filtre-per millorar la precisió del control i l'estabilitat del sistema.
1.Mètode de connexió: les connexions de brida són adequades per a grans diàmetres i aplicacions d'alta-pressió, mentre que les connexions roscades s'utilitzen habitualment en sistemes de diàmetres petits i de baixa-pressió. Les connexions soldades ofereixen una major fiabilitat de segellat i són adequades per a condicions de funcionament exigents.
2.Accessoris de control: els interruptors de límit detecten l'estat d'obertura/tancament de la vàlvula, els posicionadors ajusten amb precisió la posició del nucli de la vàlvula i les vàlvules reductores de pressió-de filtre garanteixen un subministrament d'aire net i estable als actuadors pneumàtics.
La construcció d'una vàlvula de seient d'angle implica diversos components clau, inclosos l'actuador, el cos de la vàlvula, el seient i el nucli de la vàlvula, els mètodes de connexió i els accessoris. La selecció adequada i la precisió de fabricació d'aquests components determinen el rendiment i la fiabilitat de la vàlvula. En aplicacions pràctiques, l'estructura de la vàlvula de seient d'angle adequada s'ha de seleccionar en funció de les característiques dels mitjans, les condicions de funcionament i els requisits de control per garantir un rendiment òptim als sistemes d'automatització industrial.