Quali sono i guasti più comuni nelle valvole a sfera idrauliche ad alta pressione e come prevenirli?

Valvole a sfera idrauliche ad alta pressione sono componenti critici nei moderni sistemi idraulici, ampiamente utilizzati nelle applicazioni industriali, petrolifere e del gas, marine e con macchinari pesanti. Forniscono un controllo affidabile dei fluidi ad alta pressione, ma l'uso, la manutenzione o le condizioni ambientali impropri possono portare a guasti. Comprendere le modalità di guasto comuni e adottare misure preventive può migliorare l'efficienza del sistema, ridurre i tempi di inattività e prolungare la durata della valvola.

1. Usura e perdite delle guarnizioni

Cause

L'usura delle guarnizioni è il problema più comune nelle valvole a sfera idrauliche ad alta pressione. Ciò può verificarsi a causa di:

• Ciclo ad alta pressione: L'apertura e la chiusura continue ad alta pressione provocano una graduale erosione della superficie di tenuta.
• Incompatibilità dei materiali: L'uso di guarnizioni non compatibili con il fluido idraulico (ad esempio olio minerale, fluidi sintetici o sostanze chimiche aggressive) ne accelera il deterioramento.
• Fluido contaminato: Particelle, acqua o detriti possono tagliare o graffiare le superfici della guarnizione.

Conseguenze

• Perdita di fluido idraulico
• Efficienza del sistema ridotta
• Contaminazione ambientale e rischi per la sicurezza

Prevenzione

• Selezionare sigilli realizzati con materiali appropriati, come ad esempio PTFE, PEEK, FKM o NBR , a seconda del tipo di fluido e della temperatura di esercizio.
• Installaare sistemi di filtraggio di alta qualità per mantenere la pulizia del fluido.
• Ispezionare regolarmente le guarnizioni e sostituirle in modo proattivo in base alle ore o ai cicli di funzionamento.

2. Danni alla palla o al sedile

Cause

La sfera e la sede della valvola sono fondamentali per mantenere una chiusura ermetica. I danni possono derivare da:

• Cavitazione: Le bolle di vapore nel fluido collassano, causando un'erosione localizzata sulla sfera o sulla sede.
• Marcia a secco: La mancanza di lubrificazione può creare danni da attrito durante il funzionamento della valvola.
• Contaminazione da particelle dure: Le particelle solide nel fluido possono graffiare o scalfire le superfici di tenuta.

Prevenzione

• Utilizzare materiali in acciaio inossidabile temprato o leghe sia per la sfera che per la sede in applicazioni ad alta pressione.
• Assicurarsi che la lubrificazione sia sufficiente se il progetto lo richiede.
• Mantenere una filtrazione di alta qualità ed evitare di introdurre particelle nel sistema.

3. Guasto alla maniglia o all'attuatore

Cause

Le valvole azionate manualmente o automaticamente potrebbero guastarsi a causa di:

• Coppia eccessiva causata da pressioni molto elevate
• Disallineamento tra l'attuatore e lo stelo della valvola
• Corrosione, ruggine o affaticamento nel tempo

Prevenzione

• Utilizzare attuatori classificati per carichi di coppia elevati .
• Allineare attentamente l'attuatore e lo stelo della valvola durante l'installazione.
• Scegli materiali resistenti alla corrosione come acciaio inossidabile o leghe rivestite per attuatori.

4. Cracking del corpo o affaticamento strutturale

Cause

I corpi delle valvole possono rompersi o affaticarsi a causa di:

• Funzionamento al di sopra della pressione nominale
• Colpo d'ariete o picchi di pressione improvvisi
• Fusione di bassa qualità o difetti del materiale

Conseguenze

• Guasto catastrofico del sistema idraulico
• Pericoli per la sicurezza dovuti al rilascio improvviso di fluido

Prevenzione

• Verificare che la pressione nominale della valvola superi la pressione massima del sistema.
• Install valvole limitatrici di pressione per ridurre i picchi.
• Scegli produttori certificati con adeguati test sui materiali e garanzia di qualità .

5. Perdita o rottura dello stelo

Cause

Gli steli delle valvole potrebbero perdere o rompersi a causa di:

• Imballaggio troppo stretto
• Scarsa selezione dei materiali che porta alla fatica
• Cicli di funzionamento eccessivi

Prevenzione

• Regolare l'imballaggio secondo le istruzioni del produttore; evitare un serraggio eccessivo.
• Utilizzare stems made from materiali ad alta resistenza e resistenti alla corrosione .
• Per i sistemi ad alto ciclo, selezionare valvole appositamente progettate per un funzionamento frequente.

6. Corrosione e formazione di ruggine

Cause

• Esposizione a fluidi corrosivi (ad esempio acqua di mare, fluidi a base acida)
• Ambienti esterni o umidi
• Utilizzare of low-grade steel or uncoated components

Prevenzione

• Utilizzare valvole in acciaio inossidabile o acciaio al carbonio rivestito in ambienti corrosivi.
• Applicare ulteriori trattamenti superficiali se richiesto per applicazioni marine o esterne.
• Garantire un drenaggio adeguato ed evitare l'esposizione di liquidi stagnanti.

7. Installazione non corretta o disallineamento

Cause

• Sigillatura della filettatura errata
• Tubazioni disallineate che causano sollecitazioni sul corpo della valvola
• Collegamenti eccessivamente serrati che portano alla deformazione

Prevenzione

• Seguire attentamente le istruzioni di installazione del produttore.
• Utilizzare sigillanti per filettature compatibili per fluidi idraulici.
• Fornire un supporto adeguato per il tubo per ridurre al minimo lo stress sul corpo della valvola.

8. Guasti comuni e misure di prevenzione