Soggetti:
- Valvola di ritegno
- Valvola di bilanciamento, valvola freno
Valvola di ritegno:
Una valvola di ritegno consente al flusso del fluido in una direzione di passare senza ostacoli e blocca il flusso del fluido nella direzione opposta.
La valvola di ritegno nello schema seguente si trova nell'alloggiamento del filtro dell'olio di ritorno. A riposo, la molla preme la valvola a sfera nella sua sede. Quando la pressione del fluido sopra la valvola a sfera è sufficientemente elevata da superare la forza della molla, la valvola a sfera si apre e il fluido può fluire oltre la valvola di ritegno fino al serbatoio. La valvola di ritegno funge da protezione contro la pressione eccessiva, che può verificarsi quando l'elemento filtrante è così contaminato da ostacolare il flusso del liquido.
Troviamo anche la valvola di ritegno come elemento di sicurezza nei sistemi idraulici, ad esempio, di un camion ribaltabile. La valvola è montata nel cilindro idraulico e impedisce alla benna di abbassarsi in modo incontrollabile in caso di rottura improvvisa del tubo. Invece, a causa della spinta, la sfera interrompe immediatamente il flusso volumetrico, in modo che il cilindro con il carico si fermi immediatamente.
La valvola di ritegno non si trova solo nei sistemi di sicurezza, ma anche nei circuiti in cui vogliamo che l'olio idraulico scorra in una direzione attraverso un componente. Ne vediamo un esempio nell'immagine seguente.
Tra la valvola di controllo e l'alimentazione del cilindro vediamo una valvola di controllo del flusso in un circuito di Graetz. Questo circuito consente al fluido di fluire nella direzione della freccia attraverso la valvola di controllo del flusso indipendentemente da come viene azionato il cilindro. La valvola di controllo del flusso funziona solo in una direzione del flusso e tale circuito impedisce più valvole di controllo del flusso in un tubo.
Quando il pistone viene esteso, le valvole di ritegno in basso a sinistra e in alto a destra vengono spinte fuori dalle loro sedi per consentire il passaggio del flusso del fluido. Le altre due valvole di ritegno rimangono chiuse.
Nel momento in cui il cursore di controllo viene impostato nella posizione all'estrema destra, la direzione del flusso del fluido da e verso il cilindro si inverte. Il fluido di ritorno lascia il cilindro e spinge le valvole a sfera in alto a sinistra e in basso a destra fuori dalle loro sedi per fluire, attraverso la slitta di controllo, nel serbatoio.
In entrambe le situazioni, il fluido scorre nella direzione della freccia attraverso la valvola di controllo del flusso.
Valvola di bilanciamento, valvola del freno:
La valvola di bilanciamento, chiamata anche valvola del freno, è una valvola di ritegno controllata con precisione. È adatto per la frenatura controllata di un carico di grandi dimensioni. La valvola di bilanciamento viene utilizzata nelle gru più piccole, come le gru montate su camion.
La valvola di bilanciamento è infatti un'estensione di una “normale” valvola di ritegno. La differenza tra queste due valvole è che la valvola di ritegno controllata deve essere aperta contro la pressione di carico ed è quindi dipendente e sensibile alla pressione di carico. La normale valvola di ritegno è sensibile ai movimenti a scatti, dai quali la valvola di bilanciamento non è influenzata. Nella valvola di bilanciamento la pressione di comando necessaria dipende dalla pressione della molla preimpostata.
La pompa idraulica, la valvola limitatrice di pressione e il filtro sono stati omessi in questo disegno per comodità. La slitta di controllo è nella posizione giusta per sterzare il cilindro. Il fluido scorre attraverso la valvola di ritegno (nella valvola di bilanciamento) al cilindro.
Dopo aver spostato la slitta di controllo (posizione estrema destra) il cilindro viene retratto. L'olio viene ora fornito al lato stelo (tramite il collegamento B). La pressione accumulata spinge la valvola di bilanciamento in apertura. L'olio ritorna al serbatoio tramite la valvola di bilanciamento.
Quando il cilindro scende più velocemente di quanto l'olio viene fornito al lato dello stelo (questo lo chiamiamo precipitazione), la pressione sul lato dello stelo diminuisce e quindi anche la pressione di controllo sulla valvola di bilanciamento. Ciò fa sì che la valvola venga spinta verso la “chiusura” dalla molla. La portata volumetrica pertanto diminuisce e si equilibra con la portata volumetrica fornita al lato stelo.
La valvola di bilanciamento può anche funzionare come protezione della pressione in caso di sovraccarico dell'utenza dovuto a forze esterne o azionamento improvviso della valvola di controllo: oQuando la valvola di controllo viene posizionata improvvisamente al centro mentre il cilindro si abbassa, la valvola di bilanciamento si chiude immediatamente. La pressione che poi si accumula nel cilindro spinge nuovamente ad aprire la valvola di bilanciamento dal lato del cilindro. La valvola di bilanciamento limita quindi anche la pressione nel cilindro.
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