Come funzionano le valvole di non-ritorno (ritegno)?
Come funzionano le valvole di non-ritorno (ritegno)?
Una valvola di ritegno a molla o a contrappeso inizia ad aprirsi quando si raggiunge una certa pressione differenziale statica (pressione a monte meno pressione a valle della valvola).
Ciò produce una forza di apertura (pressione differenziale x area trasversale della valvola) opposta alla forza di chiusura.
Quando la forza di apertura supera la forza di chiusura, l’elemento valvola si apre (pressione di apertura). La pressione di apertura necessaria dipende dalla tensione della molla o dal peso del contrappeso, dalla posizione di installazione e dalle dimensioni della valvola di ritegno.
All’avvio dell’impianto, la pressione statica tra il generatore di pressione e la valvola di ritegno aumenta.
Quando la pressione di apertura viene raggiunta e supera la pressione di chiusura, inizia il flusso volumetrico.
La pressione a monte della valvola di ritegno diminuisce, quindi la forza di chiusura supera di nuovo la forza di apertura, facendo chiudere la valvola.
Questo processo si ripete finché la portata volumetrica è tanto grande che, come conseguenza dell’ulteriore pressione differenziale dinamica, la forza di chiusura non è più sufficiente per far chiudere la valvola.
A seconda della portata volumetrica, la valvola di ritegno si apre del tutto o solo in parte. Durante l’apertura parziale, ovvero quando la portata volumetrica è ridotta, si potrebbe avvertire rumore di sferragliamento.
Il rumore è prodotto dall’impatto tra il disco, il cono o la cerniera della valvola e la sua sede. Al posto dello sferragliamento, si potrebbe avvertire un ronzio ad alta frequenza.
Un rumore incessante indica senza dubbio che le valvole di ritegno sono sovradimensionate e pertanto non ricalcano le effettive esigenze dell’impianto.
Se la perdita di pressione a pieno carico diventa troppo alta, non è più possibile utilizzare valvole con dimensioni nominali inferiori.
A volte, il rumore potrebbe essere avvertito esclusivamente all’avvio, all’arresto o solo al funzionamento a carico parziale.
In tal caso, la valvola è troppo grande solo per quelle fasi di esercizio e il problema potrebbe essere risolto riducendo la forza di chiusura, ad esempio usando una molla meno rigida o un contrappeso ridotto.
Si potrebbe persino usare una valvola senza molla, nelle tubazioni verticali con flusso verso l’alto.