Una valvola termica è una valvola che risponde a un cambiamento di temperatura e in genere viene utilizzata per aiutare le macchine che gestiscono l’alta pressione o i liquidi che scorrono per evitare guasti. Ci sono due tipi principali di valvole termiche, espansione e scarico. Entrambi i tipi di questi piccoli componenti svolgono compiti simili, ma lo fanno in modi molto diversi. Le valvole termiche si trovano negli articoli domestici di tutti i giorni che vanno da pentole a pressione, frigoriferi e condizionatori d’aria fino a macchine industriali complesse. Senza queste semplici valvole, tutti gli elementi menzionati sarebbero maggiori rischi per la sicurezza e potrebbero non far parte della vita di tutti i giorni.
Il tipo di espansione è la varietà più comune di una valvola termica. È responsabile del flusso del liquido di raffreddamento all’interno di molte unità di refrigerazione e condizionamento dell’aria. La valvola si apre e si chiude a seconda della temperatura della macchina in cui è installata, lasciando passare solo una determinata quantità di liquido di raffreddamento. La chiave del successo della valvola di espansione termica è il bulbo sensibile alla temperatura.
Un bulbo sensibile alla temperatura è un piccolo bulbo riempito di gas collegato direttamente alla valvola termica. La lampadina rileva le variazioni di temperatura e regola la valvola di conseguenza. Quando la temperatura si abbassa, la valvola si chiude, consentendo a meno fluido di raffreddare l’unità. Quando l’unità si riscalda, la valvola si apre, inviando più refrigerante per ridurre la temperatura.
Le valvole di espansione sono anche rinomate per contribuire ad aumentare l’efficienza. Questa unità si regola automaticamente per mantenersi a una temperatura specifica, quindi c’è poca energia sprecata dal raffreddamento non necessario. La valvola mantiene l’unità a una temperatura costante, quindi un frigorifero consuma meno elettricità.
Un altro tipo comune di valvola termica è la valvola di sicurezza. Questo offre un funzionamento più semplificato rispetto alla valvola di espansione ma si apre e si chiude comunque per consentire il passaggio. Nel caso di una valvola di sfogo termico, limita il passaggio del vapore di gas caldo dall’accumulo di pressione. Uno dei primi esempi di questa valvola viene dal 1600 e dall’invenzione della pentola a pressione, che ha una valvola di rilascio del gas incorporata nel coperchio.
La valvola termica della pentola a pressione ha come elemento sensibile una molla, anziché un bulbo, che ne comanda l’apertura e la chiusura. Quando la pressione nella valvola diventa troppo alta, la molla preme verso il basso e apre la valvola finché non fuoriesce abbastanza vapore per abbassare la pressione a un livello accettabile. Questa versione aiuta a garantire che le macchine ad alta pressione, come la caldaia di un sistema di riscaldamento, possano funzionare in sicurezza evitando che esplodano.