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An Valvola a farfalla AWWA è una valvola di intercettazione a un quarto di giro progettata e prodotta principalmente in conformità con gli steard dell'American Water Works Association (AWWA). AWWA C504 and AWWA C516 — per l'uso nei sistemi di distribuzione, trattamento e trasmissione dell'acqua. Queste valvole rappresentano lo standard industriale per il controllo dei flussi d'acqua di grande diametro nelle infrastrutture idriche municipali e industriali, offrendo tenuta affidabile, lunga durata e facilità di funzionamento in dimensioni che vanno da Da 3 pollici a 200 pollici .
Cosa rende una valvola a farfalla "AWWA"
Non tutte le valvole a farfalla si qualificano come valvole a farfalla AWWA. La designazione significa che la valvola soddisfa gli standard AWWA specifici che regolano progettazione, materiali, test e prestazioni. I due standard fondamentali sono:
- AWWA C504 – Valvole a farfalla con sede in gomma, che coprono valvole da 3 pollici a 200 pollici per il servizio di acquedotti interrati, sommersi o fuori terra.
- AWWA C516 – Valvole a farfalla con sede in gomma di grande diametro (dimensioni 78 pollici e superiori), che soddisfano le esigenze specifiche delle grandi reti di trasmissione.
I principali requisiti distintivi previsti dagli standard AWWA includono il design del disco a passaggio completo, la tenuta della sede in gomma alla pressione nominale, standard specifici di tenuta dell'albero e test del guscio idrostatico a 1,5× la pressione di esercizio nominale .
Tipi di valvole a farfalla AWWA
Le valvole a farfalla AWWA sono classificate in base alla configurazione della sede e allo stile del corpo. Comprendere ciascun tipo aiuta a selezionare la valvola giusta per una determinata applicazione.
Per progettazione del sedile
- Sedile in gomma (sedile resiliente): Il tipo AWWA più comune. Una sede in gomma sul disco o sul corpo fornisce una tenuta a tenuta di bolle a pressione differenziale pari a zero. Adatto per acqua fino a 150°F (66°C).
- Seduta in metallo: Utilizzato in condizioni di fluidi ad alta temperatura o abrasivi. Garantisce una maggiore durata della sede ma non garantisce una chiusura a tenuta di bolle così uniforme come le sedi in gomma.
Per stile del corpo
- Corpo flangiato: Standard per applicazioni AWWA; flange imbullonate alla tubazione secondo schemi di foratura AWWA o ANSI.
- Estremità del giunto meccanico (MJ): Comune nelle condotte idriche interrate; si integra direttamente con il tubo in ghisa sferoidale utilizzando raccordi push-on o MJ.
- Corpo wafer/aletta: Profilo più sottile per installazioni fuori terra con vincoli di spazio; meno comune nelle grandi dimensioni AWWA.
Classi di pressione della valvola a farfalla AWWA
AWWA C504 definisce le classi di pressione in base alla pressione di esercizio nominale (RWP) della valvola. La scelta della classe di pressione corretta è fondamentale per la sicurezza del sistema.
| Classe di pressione | Pressione di esercizio nominale (psi) | Test del guscio idrostatico (psi) | Applicazione tipica |
|---|---|---|---|
| Classe 25 | 25 | 37.5 | Sistemi gravitazionali a bassa pressione |
| Classe 75 | 75 | 112.5 | Piccola rete di distribuzione |
| Classe 150 | 150 | 225 | Distribuzione idrica comunale |
| Classe 250 | 250 | 375 | Rete di trasmissione ad alta pressione |
Componentei e materiali chiave
Gli standard AWWA specificano i materiali accettabili per ciascun componente per garantire la longevità del servizio di acqua potabile e la conformità NSF/ANSI 61.
| Component | Materiale standard | Note |
|---|---|---|
| Corpo | Ferro duttile (ASTM A536) | È consentita anche la ghisa grigia; standard di rivestimento epossidico legato alla fusione |
| Disco | Ferro duttile o acciaio inossidabile 316 | SS preferito in applicazioni corrosive o con acqua di mare |
| Albero | Acciaio inossidabile 304/316 | Monopezzo o due pezzi a seconda della taglia |
| Sedile | EPDM, Buna-N (NBR) o neoprene | EPDM più comune; deve soddisfare NSF/ANSI 61 |
| Cuscinetti | Bronzo o rivestito in PTFE | Le boccole autolubrificanti riducono la manutenzione |
Certificazione NSF/ANSI 61 è obbligatorio per tutti i componenti bagnati nel servizio di acqua potabile. Verificare sempre questa marcatura sui documenti delle valvole.
Opzioni di attuazione per valvole a farfalla AWWA
Le valvole a farfalla AWWA possono essere azionate manualmente o con attuatori elettrici a seconda delle dimensioni della valvola, della frequenza di funzionamento e dell'accessibilità.
- Leva manuale: Pratico solo per valvole 6 pollici e più piccoli ; richiede una coppia bassa per funzionare.
- Operatore del cambio manuale: Norma per valvole Da 8 a 24 pollici ; Il riduttore a vite senza fine riduce la coppia operativa a un livello gestibile. AWWA C504 richiede all'operatore di chiudere la valvola contro la piena pressione nominale.
- Attuatore elettrico: Utilizzato per il funzionamento remoto o automatizzato; deve soddisfare i requisiti AWWA C540 per le valvole a comando elettrico.
- Attuatore idraulico/pneumatico: Comune in installazioni di grande diametro o ad alta pressione dove l'attuazione rapida è fondamentale.
- Stelo di estensione e scatola di servizio interrata: Necessario per installazioni di livello inferiore; consente il funzionamento a livello della superficie utilizzando una chiave della valvola.
Valvola a farfalla AWWA vs. valvola a saracinesca: quale scegliere
Entrambi i tipi di valvole vengono utilizzati nei sistemi idrici, ma presentano compromessi distinti. Per i grandi diametri, Valvola a farfalla AWWAs are typically 30–50% lighter and significantly less expensive rispetto alle valvole a saracinesca equivalenti.
| Fattore | Valvola a farfalla AWWA | Valvola a saracinesca |
|---|---|---|
| Gamma di dimensioni | 3"–200" | Tipicamente fino a 60" |
| Operazione | Quarto di giro (90°) | Multigiro (stelo ascendente) |
| Restrizione del flusso | Disco remains in flow path | Passaggio completo quando aperto |
| Capacità di limitazione | Buono (con riduttore) | Scarso (non consigliato) |
| Spazio di installazione | Compatto faccia a faccia | Richiede più spazio verticale |
| Costo (grandi dimensioni) | Più in basso | Più in alto |
Per reti di trasmissione più grandi di 24 pollici , le valvole a farfalla AWWA sono quasi universalmente preferite per i vantaggi in termini di costi, peso e spazio. Le valvole a saracinesca rimangono preferite laddove è necessario un passaggio completo e senza ostruzioni, come negli schermi di aspirazione dell'acqua non depurata o nelle linee di aspirazione delle pompe.
Come selezionare la valvola a farfalla AWWA giusta
Una corretta selezione richiede la valutazione di diversi parametri del sistema. Seguire questo elenco di controllo aiuta a evitare costose applicazioni errate:
- Determinare la dimensione della valvola in base al diametro della tubazione e alla portata richiesta (valore Cv).
- Seleziona la classe di pressione (25, 75, 150 o 250 psi) che supera la pressione di esercizio massima del sistema, inclusa la tolleranza ai picchi.
- Scegli la connessione dell'estremità del corpo - giunto flangiato, meccanico o wafer - per adattarsi all'infrastruttura di condutture esistente.
- Specificare il materiale della seduta : EPDM per acqua potabile (più comune); Buna-N per acqua contaminata da petrolio o carburante; Neoprene per servizi chimici delicati.
- Seleziona il tipo di attuatore in base alla frequenza di funzionamento, all'accessibilità e ai requisiti di automazione.
- Confermare la conformità NSF/ANSI 61 se la valvola è nel servizio di acqua potabile.
- Verificare i requisiti del rivestimento : Il rivestimento interno in resina epossidica legata alla fusione (FBE) secondo AWWA C550 è standard per la protezione dalla corrosione nei servizi idrici.
Migliori pratiche di installazione e manutenzione
Le valvole a farfalla AWWA sono progettate per una lunga durata, in genere Dai 25 ai 50 anni — con una manutenzione minima se installato correttamente.
Suggerimenti per l'installazione
- Installare con il disco in una posizione leggermente aperta per evitare danni alla sede durante il serraggio dei bulloni della flangia.
- Allineare l'albero orizzontalmente quando installato in un tubo orizzontale per evitare l'usura dei cuscinetti dovuta al peso del disco.
- Lavare la tubazione prima dell'operazione completa per rimuovere i detriti che potrebbero danneggiare la sede.
- Garantire uno spazio adeguato attorno al disco in posizione aperta: il disco si estende oltre la faccia del corpo quando è aperto.
Manutenzione ordinaria
- Esercitare la valvola ogni anno : Eseguire l'intero ciclo di apertura-chiusura per evitare l'incollaggio della sede e verificarne il corretto funzionamento.
- Ispezionare e reimballare le guarnizioni dell'albero ogni 5-10 anni a seconda delle condizioni di servizio.
- Lubrificare gli operatori degli ingranaggi secondo le specifiche del produttore; tipicamente ogni 2-3 anni per le unità interrate.
- Controllare i valori di coppia e le impostazioni dell'attuatore se la valvola è motorizzata, soprattutto dopo sbalzi di tensione.
Applicazioni comuni nei sistemi idrici
Le valvole a farfalla AWWA si trovano in tutte le infrastrutture idriche municipali e industriali. La loro versatilità le rende la valvola preferita nelle seguenti applicazioni:
- Impianti di trattamento acque: Isolamento e controllo del flusso tra le fasi di trattamento, ingresso/uscita del filtro e isolamento del pozzo trasparente.
- Stazioni di pompaggio: Valvola di scarico sulle uscite della pompa; spesso abbinato a una valvola di ritegno per impedire il riflusso durante lo spegnimento.
- Rete di trasmissione dell'acqua: Isolamento dei segmenti per manutenzione o riparazioni di emergenza su reti di grande diametro (24"–120" ).
- Serbatoi e serbatoi di stoccaggio: Valvole di controllo di ingresso e uscita su serbatoi sopraelevati e serbatoi a livello del suolo.
- Distretti irrigui: Controllo del flusso e isolamento delle zone nei grandi sistemi di distribuzione dell'acqua agricola.
- Condotte forzate idroelettriche: Le valvole AWWA C516 più grandi vengono utilizzate nel servizio di isolamento delle condotte forzate degli impianti idroelettrici.
