La valvola proporzionale è un elemento di miscelazione semplice utilizzato nell’ambito dell’automazione industriale e dell’ingegneria applicata ai sistemi di trasporto di materiali sfusi per mezzo di un flusso d’aria, generalmente chiamati sistemi di trasporto pneumatico. In questo articolo vedremo meglio di cosa si tratta, le sue applicazioni, i vantaggi delle valvole proporzionali Vismec per il trasporto dei granuli plastici.

Valvola proporzionale: funzionamento generale

Le valvole proporzionali vengono così chiamate perché servono a creare una proporzione tra due diversi tipi di materiale, il nome “valvola proporzionale” è in questo campo improprio, perché nella tecnica ingegneristica viene usualmente riferito in grado di modificare la portata dei flussi di diverso genere in maniera proporzionale rispetto al segnale di controllo ricevuto. La proporzionalità è quindi intesa come rapporto tra il segnale di controllo, variabile in un certo campo di valori e la posizione di apertura, variabile anch’essa in un certo campo. Questi dispositivi trovano applicazione in vari settori, tra cui l’industria automobilistica, il comparto aerospaziale, l’industria chimica e l’ambito energetico. In tali ambiti, ad esempio, possono essere utilizzate per:

• Controllare pressione e portata dei fluidi nei sistemi idraulici, 
• Assicurare il dosaggio preciso di liquidi nei processi chimici; 
• Regolare la velocità nei sistemi di trasmissione automatica dei veicoli.

Nel caso delle valvole proporzionali  usate nel trasporto pneumatico non si ottiene la proporzione tra due diversi materiali tramite una variazione continua di un corpo valvola che modula in continuo due flussi bensì con la proporzione tra il tempo di trasporto di un primo materiale e il tempo di trasporto di un secondo materiale. Le valvole proporzionali prodotte da Vismec consentono quindi l’aspirazione alternata, in una certa proporzione, di due materiali plastici diversi grazie all’azione di un flusso d’aria. 

Può trattarsi, ad esempio, di un polimero vergine e di uno rimacinato, oppure di due materiali primari. La proporzione tra i due si imposta semplicemente indicando la percentuale di un materiale rispetto all’altro. 

La versatilità e la precisione delle valvole proporzionali le rendono molto utili in diverse applicazioni dove è richiesta una gestione di due materiali afferenti allo stesso ricevitore di granulo. Per questo, sono un componente essenziale dei sistemi di alimentazione Vismec per le imprese di lavorazione delle materie plastiche.

Come vedremo, le valvole che progettiamo e integriamo nei prodotti per il trasporto dei granuli plastici hanno caratteristiche specifiche che le rendono estremamente funzionali. Iniziamo però dal principio, spiegando brevemente come funziona, in generale, questo tipo di dispositivo.

La valvola proporzionale per materiali sfusi opera per mezzo di due otturatori dotati della capacità di bloccare il flusso di granulo e sigillare ermeticamente il condotto, in risposta a un comando o a un’impostazione di regolazione. Tale comando controlla l’apertura alternata degli otturatori, permettendo di creare un rapporto tra due materiali che giungono ad uno stesso ricevitore di materiale sfuso. 

Come abbiamo accennato, nel caso delle valvole proporzionali Vismec, il materiale in transito è costituito dai granuli di polimero aspirati in modo alternato secondo una proporzione regolabile.

Passando al loro utilizzo nel trasporto dei granuli di plastica a servizio dei processi di lavorazione, concentriamoci ora sulle valvole proporzionali progettate dalla nostra azienda.

Funzionamento e vantaggi delle valvole proporzionali Vismec per il trasporto dei granuli plastici

La valvola proporzionale Vismec, installata prima o in corrispondenza del ricevitore dei granuli plastici, permette di aspirare due tipi materiali plastici differenti in modo alternato grazie a un flusso d’aria prodotto per tramite del medesimo generatore di vuoto. La valvola commuta il vuoto da un tubo principale a d uno secondario. Da un punto di vista del modo in cui il processo viene regolato, è sufficiente impostare la percentuale del secondo materiale per gestire l’intero procedimento. Tramite il controllo è possibile variare le percentuali dei due componenti ottenendo una  proporzione di caricamento, per aumentare l’omogeneità è possibile alternare più volte i materiali nel corso dello stesso ciclo di caricamento.

Le caratteristiche che rendono le valvole proporzionali VISMEC uniche sul mercato:

• Il design in fusione di precisione in acciaio inox, estremamente pulito e in un unico pezzo, evita la presenza di aree di ristagno. Il passaggio dei granuli, dunque, è fluido e senza interruzioni o depositi. Il corpo in acciaio inox riduce molto l’usura per abrasione dovuta allo scorrimento dei materiali granulari.
• la finestra di ispezione è realizzata con un vetro in borsilicato in grado di sopportare gli sbalzi termici e avere resistenza agli impatti usuranti dei granuli. La finestra ha guarnizioni non a contatto con i granuli realizzate in elastomeri e polimeri nobili, con resistenza alle alte temperature.
• La valvola è controllata da un ricevitore Vismec e non necessità di un controllo separato a se stante. Una volta parametrato adeguatamente il ricevitore, anche la valvola viene settata di conseguenza, senza bisogno di ulteriori punti di comando.
• Il sistema di chiusura è costituito da due otturatori anch’essi inox, a doppio stadio in cui il primo stadio realizza l’arresto dei granuli ed il secondo stadio sigilla la tubazione per consentire il trasferimento perfetto del vuoto nella seconda tubazione. Sono inoltre presenti guarnizioni costampate in elastomero antiusura senza impatto frontale, per consentire una tenuta perfetta.
• La valvola proporzionale è parte di un impianto di trasporto pneumatico di polimeri in granuli o di deumidificazione e trasporto dei granuli. Tale impianto è controllato da un sistema che utilizza il protocollo standard OPC UA, permettendo la gestione automatizzata dei processi con un’interfaccia uomo – macchina avanzata ed intuitiva.

Tra i vantaggi della valvola proporzionale, per sua natura, segnaliamo anche:

• Regolazione semplice. Il dispositivo permette di regolare con semplicità due materiali diversi da usar sulla stessa macchina trasformatrice di polimeri. Questo elemento è particolarmente utile quando si tratta di garantire una proporzione accurata dei materiali in transito, come nel caso delle valvole proporzionali Vismec.
• Resistenza all’uso. Questo tipo di valvole è progettato e realizzato per resistere a sollecitazioni d’uso e condizioni ambientali variabili. Di conseguenza, assicura una lunga durata operativa e un funzionamento affidabile nel tempo.
• Presenza di sistemi di controllo e segnalazione che facilitano l’uso del dispositivo;
• Perfetta chiusura della valvola e delle componenti di raccordo, per evitare inefficienze.

Come abbiamo visto, le valvole proporzionali Vismec permettono di gestire diverse funzioni e passaggi differenti all’interno degli impianti in modo semplice, rapido e automatizzato, attraverso un unico punto di controllo.  Di conseguenza, consentono alle aziende che le utilizzano di semplificare le operazioni, ottimizzare i tempi e ridurre i consumi.

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