Valvola di sicurezza a molla contro valvola di sicurezza pilotata: quale scegliere?

Valvola a molla contro valvola comandata da pilota Valvola di sicurezza : Qual è la differenza?

Valvole di sicurezza proteggono i sistemi in pressione aprendosi automaticamente quando la pressione supera il valore di taratura. I due design più diffusi sono la valvola a molla (a azione diretta) e la valvola a comando pilotato . Entrambe svolgono lo stesso compito, ma rilevano la pressione in modo diverso, rispondono in modo diverso e sono adatte a condizioni operative differenti. Questa guida confronta i due tipi in termini semplici — principio di funzionamento, precisione della pressione di taratura, blowdown, pressione di ritorno, manutenzione e costo — per aiutarvi a scegliere in base alle reali condizioni operative.

Tabella di confronto rapido

Come Scegliere Rapidamente

Per la maggior parte dei sistemi a vapore e gas compresso, una valvola a molla valvola di sicurezza è la scelta standard, affidabile ed economica.

Per un’accuratezza molto elevata della pressione di taratura, una tenuta ermetica perfetta o sistemi in cui la pressione di ritorno accumulata non deve influenzare l’apertura, valutare l’impiego di una valvola comandata a pilota.

Per servizi con liquidi e basse pressioni di apertura, verificare con il fornitore l’idoneità e la risposta del comando a pilota.

1. A molla Valvola di sicurezza : Diretta ed affidabile

A carica elastica valvola di sicurezza (rossa, con flangia), la scelta standard ad azionamento diretto per la protezione da sovrappressione di vapore e gas.

Principio di funzionamento

Una valvola a molla (ad azionamento diretto) valvola di sicurezza tiene il disco premuto contro la sede mediante la forza della molla. La pressione in ingresso agisce sul disco. Quando la pressione aumenta fino a superare la forza della molla, il disco si solleva e scarica il fluido. Una volta che la pressione scende al di sotto del valore di richiusura, la molla richiude nuovamente la valvola. La valvola rileva direttamente la pressione di processo all’ingresso, senza necessità di alcuna alimentazione esterna.

Caratteristiche

Semplice, autonoma e funzionante senza alimentazione esterna.

La pressione di taratura è regolabile tramite la molla e l'anello di regolazione.

Lo scarto di chiusura (la caduta di pressione tra apertura e richiusura) è fissato dal design interno.

Ampia diffusione nell’impiego con vapore, aria compressa, gas e numerose applicazioni di sovrappressione su liquidi.

Limitazioni

Le caratteristiche di apertura sono meno regolabili rispetto a una valvola pilota.

Sensibile alla contropressione nella linea di scarico; variazioni della contropressione possono spostare la pressione di taratura o ridurre la corsa di apertura.

Le versioni con sede metallica possono consentire una piccola perdita fino al raggiungimento del punto di taratura.

2. Valvola pilotata Valvola di sicurezza : Precisione elevata e insensibilità alla contropressione

Valvola di sicurezza pilotata con pilota e tubo di rilevamento, per una pressione di taratura precisa e una tenuta ermetica.

Principio di funzionamento

Pilotata valvola di sicurezza utilizza una piccola valvola pilota che rileva la pressione in ingresso e controlla la valvola principale più grande. A pressione normale, la valvola pilota mantiene saldamente chiusa la valvola principale. Quando la pressione raggiunge il valore di taratura, la valvola pilota si apre e scarica, scaricando la pressione sulla valvola principale e consentendone l’apertura completa. Ciò garantisce una taratura della pressione molto precisa e una tenuta ermetica.

Caratteristiche

Taratura della pressione molto precisa, sovrappressione di scarico ridotta e richiusura stabile.

In gran parte insensibile alla contro-pressione, adatta a sistemi con elevata contro-pressione accumulata.

Indicata per diametri di orifizio grandi e portate elevate, dove una valvola a molla diretta richiederebbe una molla molto grande.

Spesso garantisce una chiusura ermetica (bubble-tight) grazie a guarnizioni morbide.

Limitazioni

Numero maggiore di componenti (valvola pilota e tubazioni di rilevamento) — richiede maggiore manutenzione e ispezione.

La risposta può essere leggermente più lenta rispetto a una valvola a molla diretta.

Costo leggermente superiore; le tubazioni di rilevamento richiedono particolare attenzione con fluidi sporchi o con formazione di condensa.

3. Consigli per la scelta

Fluidi e pulizia: per gas sporchi, umidi o soggetti a condensa, proteggere la tubazione di rilevamento della valvola pilota oppure scegliere una valvola a molla caricata.

Pressione di controspinta: se la linea di scarico presenta una pressione di controspinta variabile o elevata, di solito è preferibile una valvola comandata a distanza.

Margine di pressione di taratura: mantenere la pressione di taratura al di sopra della pressione di esercizio normale con un margine di sicurezza conforme al codice applicabile, per evitare aperture frequenti.

Dimensionamento: verificare la portata di sfogo richiesta, l’area dell’orifizio e le dimensioni dei raccordi di ingresso/uscita mediante il metodo di dimensionamento previsto dal proprio standard di progettazione.

4. domande frequenti

È comandata a distanza valvola di sicurezza sempre migliore di una a molla?

No. Le valvole a molla sono più semplici, meno costose e più robuste nella maggior parte dei sistemi a vapore e a gas. Si sceglie una valvola comandata a distanza principalmente quando si richiede un’elevata precisione nella taratura della pressione, una tenuta particolarmente stretta oppure quando la pressione di controspinta potrebbe influenzare il funzionamento di una valvola a molla.

Può una valvola a molla valvola di sicurezza essere utilizzata per servizi liquidi?

Sì, purché sia progettata in modo adeguato. Le valvole di sfogo per liquidi si aprono spesso in modo più graduale rispetto a quelle per gas; pertanto, è necessario verificare che la valvola sia certificata per servizi liquidi e dimensionata per la portata di sfogo richiesta.

Cosa causa una valvola di sicurezza chiacchierare?

Il chiacchierio si verifica generalmente quando la valvola è sovradimensionata o quando la pressione del sistema oscilla intorno al valore di taratura. Un corretto dimensionamento e un adeguato margine rispetto alla pressione di taratura risolvono di solito il problema.

5. Informazioni necessarie per la selezione della valvola

Per aiutare ingegneri o fornitori a valutare il tipo di valvola più adatto e la sua idoneità al prodotto, preparare le seguenti informazioni:

Mezzo (gas, vapore o liquido), aggressività, viscosità e pulizia

Pressione di esercizio normale e pressione di taratura richiesta

Portata di sfogo richiesta in condizioni anomale

Temperatura di esercizio, tipo di raccordo (filettato o flangiato), contropressione e qualsiasi requisito normativo o di certificazione

Conclusione

A molla e comandata a distanza valvole di sicurezza entrambe proteggono i sistemi, ma scambiano semplicità con precisione e prestazioni in presenza di contropressione. Per la maggior parte dei sistemi a vapore e a gas, una valvola a molla rappresenta lo standard affidabile ed economico. Scegliere una valvola comandata a distanza quando è necessaria una taratura molto precisa, una tenuta ermetica oppure quando la contropressione costituisce un fattore rilevante.

Per gli acquirenti e gli ingegneri esteri, l’approccio più sicuro consiste nella selezione in base alle condizioni operative, non semplicemente in base al nome. Fornire il mezzo, la pressione, la portata, la temperatura e la pressione di ritorno rende molto più facile identificare il tipo di valvola corretto.