Valvole di Regolazione
Le valvole di regolazione, chiamate anche modulanti o proporzionali, sono componenti essenziali nei sistemi di controllo dei fluidi. Consentono infatti di regolare in modo preciso la quantità di fluido che passa all’interno della valvola, garantendo un funzionamento efficace e sicuro. Questo è reso possibile dalla creazione di un loop di controllo composto dalla valvola con otturatore equi percentuale, o parabolico, con l’aiuto di una sonda PT100 nel caso di un controllo di temperatura, flussimetro in caso di controllo di portata e pressostato in caso di controllo di una pressione.
Queste componenti comunicano direttamente con il PLC, che manda al posizionatore o al trasduttore un segnale 4-20 mAmp, creando così il pilotaggio della valvola. Quest’ultimo avviene tramite un convertitore elettropneumatico o grazie ad un posizionatore elettropneumatico: strumenti che convertono un segnale elettrico analogico da 4 a 20 mAmper proveniente dal PLC che si sviluppa in modo proporzionale rispetto alla pressione dell’aria: all’aumento del segnale analogico salirà la pressione dell’aria e, consequenzialmente, alla diminuzione di uno dei due parametri conseguirà un abbassamento dell’altro. Il segnale confluirà quindi nel servocomando pneumatico della valvola, dove i cambiamenti di pressione dell’aria faranno variare la posizione dell’otturatore generando variazioni del fluido in uscita rilevato dai sensori (sonda PT100, flussimetro misuratore di portata, pressostato) utili a trasmettere i dati in uscita al PLC, il loop di controllo che, in funzione dei valori impostati, agirà di conseguenza e manterrà con la massima precisione i parametri desiderati.
Perché si usano diverse tipologie di bassa pressione?
Le valvole modulanti utilizzano una bassa pressione per attuare movimenti molto sensibili, dando alla valvola una caratteristica precisione assoluta: pensando ad un controllo di temperatura, se i movimenti fossero a scatti o il vapore che esce dalla valvola venisse aperto troppo o troppo poco, non si genererebbe una temperatura adatta ad un ciclo di cottura o lavaggio. Le valvole di regolazione modulanti garantiscono temperature con la precisione di 1 grado o addirittura di mezzo grado sul valore impostato, consentendo una corretta realizzazione dei prodotti e una precisa operatività del ciclo produttivo.
Le tre pressioni (3-15 6-18 6-30 PSI ) creano valori di tenuta Dp sotto otturatore diverse: nelle valvole modulanti, all’interno del servocomando, troviamo una membrana. Quest’ultima si contrappone ad alcune molle che generano un contrasto con l’aria compressa che entra in contro bilanciamento. Sono queste molle le responsabili della generazione della forza che si crea quando l’aria non viene immessa nel servocomando, in questa situazione la valvola sarà chiusa (NC, normalmente chiusa) ma dovrà contrastare la spinta del fluido nell’impianto e garantirvi una perfetta chiusura. Prendiamo come esempio una situazione in cui in un impianto un fluido genera 10 bar di pressione, la valvola andrà scelta con un servocomando che garantisca almeno 12 bar di assoluta tenuta stagna, diversamente avremo una valvola che rischierà di perdere, creando danni e rischi di sicurezza a persone nelle vicinanze e non solo. Possiamo quindi concludere affermando che ognuna di queste differenti basse pressioni porterà risultati di tenuta sotto otturatore espressa in Dp diversi e non intercambiabili.
Nuovi sistemi di regolazione
Alcuni nuovi sistemi di regolazione sono possibili equipaggiando le valvole on-off inclinate di 45° o 90° di un otturatore equi percentuale o parabolico: fissando alla valvola un elettro posizionatore pneumatico 2000 di nuova generazione (molto duttile e fissabile su molteplici tipologie di valvole), si possono ottenere ottime regolazioni con semplicità. Sarà sufficiente garantire una corretta alimentazione al posizionatore 24 DC, alimentandolo con aria compressa 6 bar, collegarlo quindi al PLC o a una scheda analogica con uscita in 4-20 mAmper per avere una regolazione in automatico, ma non solo! Con questa tecnica avremo anche la possibilità di un’uscita feedback che permetterà di avere un riscontro di avvenuta esecuzione del movimento desiderato. Si potrà facilmente disporre anche di una modalità di impostazione manuale, digitando le posizioni desiderate che si vorrebbero ottenere dall’otturatore equi percentuale o parabolico, ciò permetterebbe inoltre di poter impostare dallo zero al 100 % l’apertura o chiusura della valvola. Questi sistemi, rispetto alle valvole di regolazione modulanti, garantiscono la stessa precisione e sicurezza a prezzi più competitivi e contenuti
