Una valvola a manicotto è un dispositivo di controllo del fluido che si basa sul principio della costrizione del percorso del flusso per ridurre o chiudere il passaggio del materiale. La maggior parte dei modelli di valvole a manicotto presenta un manicotto o un inserto altamente elastico nel corpo della valvola che viene gradualmente ristretto o chiuso mediante pressione dell’aria o intervento meccanico. Questo metodo di chiusura della valvola non è efficace solo per il controllo di fluidi puliti, ma funziona bene anche per fanghi con alte concentrazioni di solidi sospesi. Ciò è dovuto al fatto che il manicotto flessibile è in grado di formare una tenuta efficace attorno alle particelle intrappolate che altrimenti si incepperebbero o bloccherebbero il meccanismo di altri tipi di valvole. Le valvole a manicotto sono inoltre particolarmente adatte alle applicazioni di controllo del flusso grazie ai loro ampi range operativi.
La maggior parte dei design delle valvole si basa sul posizionamento di una barriera solida nel percorso del flusso del fluido. Di solito è un cancello, una sfera o un cuneo di metallo che viene progressivamente abbassato per chiudere un’apertura nel percorso del flusso o si chiude a scatto sotto la pressione della molla. Queste valvole sono adatte al controllo di fluidi puliti ma non sono in grado di gestire quelli con elevate concentrazioni di solidi sospesi a causa del fatto che i granuli di particolato tendono ad inceppare le barriere metalliche. In queste applicazioni, la valvola a manicotto si rivela una delle soluzioni più efficaci sia per l’acqua pulita che per le sospensioni di fanghi.
Le valvole a manicotto sono generalmente costituite da un involucro metallico dotato di saracinesca meccanica manuale o ad azionamento elettrico o da una presa di alimentazione di aria compressa montata sulla sommità dell’involucro. All’interno dell’involucro si trova un manicotto altamente flessibile che forma il percorso del flusso del fluido attraverso la valvola. Quando la valvola viene azionata, il manicotto viene gradualmente schiacciato e chiuso al centro della sua lunghezza per interrompere il flusso del fluido. Questa costrizione può essere ottenuta in due modi: meccanicamente o con aria compressa.
La valvola a manicotto meccanico viene azionata manualmente ruotando una maniglia simile a quelle delle valvole a saracinesca o dei motori elettrici. In entrambi i casi, la maniglia o il motore gira una vite della macchina che aziona il meccanismo della valvola. Questo meccanismo consiste tipicamente di due barre metalliche piatte, una sopra il manicotto e una sotto. Quando la vite di comando ruota, avvicina simultaneamente entrambe le barre, stringendo così il manicotto mentre lo fanno.
Le valvole ad azionamento pneumatico presentano una camera sagomata che circonda il manicotto. L’aria compressa viene immessa nella camera attraverso un’elettrovalvola e un nipplo; man mano che la pressione si accumula nella camera, restringe il manicotto fino a chiuderlo completamente. Quando è necessario aprire la valvola, il ciclo viene invertito e l’aria viene estratta, consentendo così al manicotto di tornare alle sue dimensioni di passaggio totale. A causa della natura altamente elastica del manicotto e della graduale costrizione esercitata su di esso, i design delle valvole a manicotto sono particolarmente adatti per applicazioni di controllo del flusso che richiedono una regolazione precisa su un ampio intervallo di portata.