Diversi metodi di connessione tra valvole e tubazioni
DiveRsi metodi di connessione tra valvole e tubazioni
La scelta del metodo di connessione tra valvole e tubazioni o apparecchiature influisce direttamente sulla probabilità che si verifichino problemi quali perdite, gocciolamenti o infiltrazioni nelle valvole della tubazione. I metodi comuni di connessione delle valvole includono, tra gli altri, la connessione a flangia, la connessione wafer, la connessione con saldatura di testa, la connessione filettata, la connessione con ghiera, la connessione a morsetto e la connessione autosigillante.
Collegamento a flangia
Il collegamento a flangia prevede flange su entrambe le estremità del corpo valvola corrispondenti alle flange sulla tubazione, fissate con bulloni per integrare la valvola nella tubazione. È il metodo di connessione più comunemente utilizzato per le valvole. Le flange possono avere superfici diverse, come faccia rialzata (RF), faccia piatta (FF) e faccia maschio-femmina (MF). In base alla forma della superficie di tenuta, le connessioni flangiate possono essere classificate nelle seguenti tipologie:
1. Tipo liscio: utilizzato per valvole che funzionano a bassa pressione; facile da lavorare.
2. Tipo maschio-femmina: adatto a pressioni di esercizio più elevate e può utilizzare guarnizioni medio-dure.
3. Tipo maschio-femmina: utilizza guarnizioni con elevata deformazione plastica, ampiamente utilizzate in mezzi corrosivi, che forniscono eccellenti prestazioni di tenuta.
4. Tipo con scanalatura a T: utilizza guarnizioni metalliche di forma ovale e viene utilizzato per valvole che funzionano a pressioni ≥ 64 kg/cm² o per valvole ad alta temperatura.
5. Tipo di lente: La guarnizione è a forma di lente e realizzata in metallo, adatta per valvole ad alta pressione funzionanti a pressioni ≥ 100 kg/cm² o valvole ad alta temperatura.
6. Tipo di O-ring: un nuovo metodo di connessione a flangia sviluppato insieme all'avvento degli O-ring in gomma. Offre una tenuta più affidabile rispetto alle guarnizioni piatte standard.
Connessione wafer
In una connessione wafer, la valvola è installata tra due flange. Il corpo della valvola è generalmente dotato di fori di allineamento per facilitare il posizionamento durante l'installazione. I bulloni vengono utilizzati per serrare insieme la valvola e le due estremità della tubazione, formando una connessione sicura. Cowinns è uno di Produzione di valvole di ritegno a doppia piastra ad alta pressioner, le valvole di ritegno a doppia piastra sono progettate normalmente con il tipo wafer.
Connessione saldata
1. Connessione con saldatura di testa: le estremità del corpo della valvola sono lavorate con smussi secondo i requisiti per le connessioni con saldatura di testa, corrispondenti agli smussi della tubazione. La valvola è fissata alla tubazione mediante saldatura.
2. Connessione con saldatura a tasca: le estremità del corpo della valvola sono lavorate per connessioni con saldatura a tasca e sono collegate alla tubazione mediante saldatura a tasca.
Connessione filettata
La connessione filettata è un metodo semplice e conveniente, comunemente utilizzato per valvole di piccole dimensioni. Il corpo della valvola è lavorato secondo vari standard di filettatura, con filettature interne ed esterne per adattarsi alle filettature sulla tubazione. Esistono due tipi di connessioni filettate:
1. Sigillatura diretta: le filettature interne ed esterne fungono direttamente da meccanismo di tenuta. Per garantire una connessione senza perdite, per il riempimento vengono spesso utilizzati materiali come olio di piombo, canapa o nastro di politetrafluoroetilene (PTFE). Tra questi, il nastro in PTFE è sempre più popolare grazie alla sua eccellente resistenza alla corrosione, prestazioni di tenuta superiori, facilità d'uso e comodo stoccaggio. Il nastro in PTFE può anche essere completamente rimosso durante lo smontaggio poiché è una pellicola sottile non adesiva, che lo rende significativamente migliore dell'olio di piombo o della canapa.
2. Sigillatura indiretta: la forza di serraggio delle filettature comprime una guarnizione tra due superfici piane, che quindi fornisce la tenuta.
Tipi di thread comuni:
1. Filettatura metrica generale
2. Filo Generale Imperiale
3. Sigillatura della filettatura del tubo
4. Filettatura del tubo non sigillante
5. Filettatura del tubo standard americano
Panoramica degli standard:
1. ISO 228/1, DIN 259 (standard internazionale): filettature interne ed esterne parallele, designate come G o PF (BSP.F).
2. ISO 7/1, DIN 2999, BS 21 (standard tedesco): filettature esterne coniche e filettature interne parallele, designate come BSP.P o RP/PS.
3. ISO 7/1, BS 21 (standard britannico): filettature interne ed esterne coniche, designate come PT, BSP.Tr o Rc.
4. ANSI B21 (standard americano): filettature interne ed esterne coniche, designate come NPT. L'angolo della filettatura per BSP.F, BSP.P e BSP.Tr è 55°, mentre per NPT è 60°.
Filettature per tubi standard americani:
Le filettature dei tubi standard americani includono cinque tipi:
- NPT: Filettature coniche per tubi per uso generale.
- NPSC: Filettature interne diritte per giunti di tubi.
- NPTR: Filettatura tubo conica per collegamenti stelo.
- NPSM: Filettature per tubi diritte per connessioni meccaniche (adattamento libero).
- NPSL: Filettature di tubi diritte per collegamenti meccanici con dadi di bloccaggio (accoppiamento libero).
Fanno parte della categoria delle filettature dei tubi non sigillanti.
- N: standard nazionale americano
- P: Tubo
- T: rastremato
Collegamento della ghiera
La connessione con ghiera è stata sviluppata negli ultimi anni in Cina. Il suo principio di connessione e tenuta si basa sulla compressione della ghiera quando il dado viene serrato. Questa compressione fa sì che il bordo della ghiera morda la parete esterna del tubo mentre la superficie conica esterna della ghiera sigilla ermeticamente contro la superficie conica interna del raccordo sotto pressione. Ciò impedisce efficacemente le perdite, rendendolo una scelta comune per gli strumenti valvole.
Vantaggi della connessione con ghiera:
1. Compatto e leggero: dimensioni ridotte, peso leggero e struttura semplice, che lo rendono facile da montare e smontare.
2. Connessione forte: adatta per un'ampia gamma di applicazioni, in grado di resistere ad alta pressione (fino a 1000 kg/cm²), alta temperatura (fino a 650°C) e urti o vibrazioni.
3. Flessibilità dei materiali: può essere realizzato con vari materiali, rendendolo ideale per applicazioni resistenti alla corrosione.
4. Requisiti di bassa precisione: non richiede un'elevata precisione di lavorazione.
5. Facilità di installazione: Particolarmente conveniente per installazioni ad alta quota.
Attualmente, il metodo di connessione con ghiera viene utilizzato in alcune valvole di piccolo diametro in Cina.
Connessione a morsetto
La connessione a morsetto è un metodo di connessione rapida che richiede solo due bulloni. È adatto per valvole a bassa pressione che necessitano di frequenti smontaggi, come le valvole sanitarie.
Connessione interna autosigillante
I metodi di connessione menzionati in precedenza si basano sulla forza esterna per contrastare la pressione del mezzo da sigillare. Al contrario, la connessione autosigillante interna sfrutta la pressione del mezzo stesso per ottenere la tenuta.
In questo metodo di connessione, l'anello di tenuta è posizionato all'interno di una superficie conica interna con un angolo specifico rispetto al lato rivolto al mezzo. La pressione del fluido si trasferisce al cono interno e quindi all'anello di tenuta. Sulla superficie conica angolata, questo crea due componenti di forza: una parallela alla linea centrale del corpo valvola, diretta verso l'esterno, e un'altra che preme contro la parete interna del corpo valvola. Quest'ultima forza è la forza autosigillante. media pressione, maggiore è la forza autosigillante, rendendo questo metodo di collegamento adatto per valvole ad alta pressione.
Rispetto alle connessioni flangiate, le connessioni autosigillanti consentono un notevole risparmio di materiale e manodopera. Tuttavia, richiedono comunque un certo livello di pre-serraggio per garantire l'affidabilità quando la pressione interna della valvola è bassa. Le valvole progettate con principi di autotenuta sono generalmente utilizzate in applicazioni ad alta pressione.
Note aggiuntive sui collegamenti delle valvole:
- Per alcune valvole, soprattutto quelle piccole che non richiedono lo smontaggio, la saldatura direttamente sulla tubazione è un'opzione.
- Alcune valvole non metalliche utilizzano collegamenti a presa.
Gli utenti delle valvole dovrebbero scegliere i tipi di connessione in base alle esigenze e ai requisiti operativi specifici:
1. Tutti i metodi di connessione devono essere conformi agli standard pertinenti. È fondamentale comprendere chiaramente gli standard richiesti dall utente per evitare incompatibilità durante l installazione.
2. In genere, le tubazioni e le valvole di grande diametro utilizzano connessioni flangiate, mentre le tubazioni e le valvole di piccolo diametro utilizzano spesso connessioni filettate.