Utilizzati nelle industrie di processo industriale tra cui acqua, petrolio e centrali elettriche, gli attuatori per valvole forniscono il funzionamento automatizzato delle valvole lungo un sistema di tubi. L’uso di valvole attuate consente ai tecnici di controllare a distanza un intero sistema di processo, limitando la necessità di un’interazione umana diretta. Esistono diversi tipi di attuatori, determinati dai loro meccanismi di funzionamento; questi assumono la forma di un attuatore della valvola pneumatico, elettrico o idraulico.
Gli attuatori idraulici sono più comunemente utilizzati per azionare valvole a farfalla che richiedono una rotazione di meno di 360 gradi all’interno del tubo per fornire il controllo del livello del fluido. L’attuatore della valvola idraulica converte i segnali elettrici in pressione del fluido all’interno del cilindro idraulico per fornire il movimento. Se necessario, i tecnici possono adattare facilmente gli attuatori idraulici ai controlli delle valvole a funzionamento manuale esistenti.
Il formato principale di un attuatore per valvola idraulica utilizzato nell’industria di processo è l’attuatore a pignone e cremagliera. Questo tipo di attuatore fornisce il movimento rotatorio regolando la pressione idraulica all’interno del braccio del pistone dell’attuatore. Può ruotare la flangia della valvola estendendo il braccio e riportandolo nella posizione originale ritraendo il braccio. Con questo movimento limitato, gli attuatori idraulici non vengono utilizzati per il controllo della valvola multirotazione.
Sono disponibili tre diversi stili di attuatori per valvole, ciascuno specifico per diversi modelli di valvola. I primi di questi sono attuatori multigiro, che comandano valvole a saracinesca. Queste valvole possono compiere una rotazione completa di 360 gradi e sono controllate da attuatori per valvole elettriche grazie alla rotazione illimitata unidirezionale richiesta.
Gli attuatori a giro parziale funzionano in modo simile agli attuatori multigiro, ma devono solo ruotare di un angolo di circa 90 gradi. Le valvole a farfalla sono il tipo più comune controllato da attuatori a giro parziale e possono essere controllate da un attuatore della valvola elettrico, pneumatico o idraulico. Un’area chiave in cui differiscono gli attuatori multigiro e parziale è nei loro requisiti per resistere alla spinta. Poiché le valvole multigiro non sono limitate nella loro rotazione, l’attuatore deve essere in grado di resistere alla forza di spinta che subisce. Le valvole a giro parziale sono supportate da parti del corpo valvola e quindi non sono tenute a resistere alla spinta.
Il terzo tipo di controllo della valvola azionata è l’attuatore lineare. Questi attuatori lineari funzionano bloccando il tubo e sono quindi più comunemente visti sulle valvole di controllo. Questo tipo di valvola funziona premendo un tappo nel tubo ed esercitando un livello di forza simile alla spinta che agisce sulla faccia della valvola. La maggior parte delle valvole azionate è inoltre dotata di volantini per consentire il controllo manuale, se necessario.