Che cos'è una valvola a manicotto?
Una valvola a manicotto è un dispositivo di controllo del fluido che si basa sul principio della costrizione del percorso del flusso per ridurre o chiudere il passaggio del materiale. La maggior parte dei modelli di valvole a manicotto presenta un manicotto o un inserto altamente elastico nel corpo della valvola che viene gradualmente costretto o schiacciato chiuso dalla pressione dell'aria o dall'intervento meccanico. Questo metodo di chiusura della valvola non è efficace solo per il controllo di fluidi puliti, ma funziona anche bene con fanghi con alte concentrazioni di solidi sospesi. Ciò è dovuto al fatto che il manicotto flessibile è in grado di formare una tenuta efficace attorno al particolato intrappolato che altrimenti si incepperebbe o bloccherebbe il meccanismo di altri tipi di valvole. Le valvole a manicotto sono anche particolarmente adatte alle applicazioni di controllo del flusso a causa delle loro ampie gamme operative.
La maggior parte dei progetti di valvole si basa sul posizionamento di una barriera solida nel percorso del flusso del fluido. Di solito si tratta di un cancello metallico, una sfera o un cuneo che viene progressivamente abbassato per chiudere un'apertura nel percorso del flusso o si chiude a scatto sotto la pressione della molla. Queste valvole sono adatte per il controllo di fluidi puliti ma non sono in grado di gestire quelle con elevate concentrazioni di solidi sospesi a causa del fatto che i granuli di particolato tendono ad inceppare le barriere metalliche. In queste applicazioni, la valvola a manicotto si presenta come una delle soluzioni più efficaci per sospensioni di acqua pulita e liquami.
Le valvole a manicotto sono generalmente costituite da un involucro metallico dotato di un cancello meccanico azionato manualmente o elettricamente o di un punto di alimentazione dell'aria compressa montato sulla parte superiore dell'involucro. All'interno dell'involucro è presente un manicotto altamente flessibile che forma il percorso del flusso del fluido attraverso la valvola. Quando la valvola viene azionata, il manicotto viene gradualmente schiacciato chiuso al centro della sua lunghezza per interrompere il flusso del fluido. Questa costrizione può essere ottenuta in due modi: meccanicamente o con aria compressa.
La valvola a manicotto meccanica viene azionata manualmente ruotando una maniglia simile a quella delle valvole a saracinesca o dei motori elettrici. In entrambi i casi, la maniglia o il motore ruotano una vite della macchina che aziona il meccanismo della valvola. Questo meccanismo consiste in genere di due barre di metallo piatte, una sopra la manica e una sotto. Quando la vite di comando ruota, contemporaneamente avvicina entrambe le barre, stringendo così il manicotto chiuso mentre lo fanno.
Le valvole pneumatiche presentano una camera sagomata che circonda il manicotto. L'aria compressa viene introdotta nella camera attraverso un'elettrovalvola e un nipplo; quando la pressione si accumula nella camera, restringe la manica fino a quando non è completamente chiusa. Quando è necessario aprire la valvola, il ciclo viene invertito e l'aria viene espulsa, permettendo così al manicotto di tornare alle dimensioni del suo foro. A causa della natura altamente elastica del manicotto e della graduale costrizione esercitata su di esso, i design delle valvole a manicotto sono adatti per applicazioni di controllo del flusso che richiedono una regolazione precisa su un ampio intervallo di portata.