Struttura del regolatore di differenziale di pressione

La struttura del regolatore di differenziale di pressione può essere di due tipi fondamentalmente diversi: regolatori a funzionamento diretto e indiretto.

I regolatori di differenziale di pressione a funzionamento indiretto utilizzano una fonte di energia esterna per modificare l'area di passaggio della valvola. L'elemento di misurazione consiste in due sensori di pressione che inviano segnali a un controller, che a sua volta genera un segnale di comando per la valvola di regolazione. A causa del loro design complesso e del costo elevato, i regolatori a funzionamento indiretto sono usati raramente, nonostante la loro alta precisione nel mantenere la differenza di pressione. Questi regolatori possono essere assemblati utilizzando qualsiasi valvola di regolazione, quasi qualsiasi sensore di pressione e un controller.

Un regolatore di differenziale di pressione a funzionamento diretto dispone di un elemento di misurazione che agisce sul componente di regolazione senza fonti di energia aggiuntive, utilizzando l'energia del mezzo di lavoro. Sono regolatori proporzionali, in cui l'apertura della valvola corrisponde alla deviazione del parametro regolato, e la velocità di apertura corrisponde alla velocità di variazione della differenza di pressione.

La struttura di un regolatore di differenziale di pressione a funzionamento diretto include necessariamente: un impostatore, due linee di impulso, e elementi di misurazione e regolazione. A seconda del tipo, l'elemento di misurazione può essere un diaframma, un soffietto o un pistone, mentre l'impostatore può essere una molla, un meccanismo pneumatico o a leva. La linea di impulso può essere integrata nel corpo della valvola o collegata alla tubazione tramite un tubo di impulso.

La valvola del regolatore di differenziale di pressione può essere equilibrata o non equilibrata, con sede singola o doppia, e può essere collegata alla tubazione mediante filettature, flange o raccordi saldati.

Tra le molteplici strutture, i regolatori di differenziale di pressione per acqua utilizzano tipicamente una valvola a sede singola, un impostatore a molla e un elemento di misurazione a diaframma. Questi dispositivi, noti come regolatori a diaframma, mantengono la differenza di pressione con alta precisione, sono affidabili in funzionamento e riparabili, sebbene leggermente più costosi rispetto ai regolatori a molla.

I regolatori di differenziale di pressione a molla sono dispositivi con una valvola a sede singola, impostatore a molla e l'otturatore della valvola come elemento di misurazione. Il costo di un regolatore a molla è inferiore a quello di un regolatore a diaframma equivalente, con una struttura più semplice ma una minore precisione nel mantenimento della pressione.

Gli equivalenti a molla dei regolatori a diaframma di differenziale di pressione che si aprono con un aumento della differenza di pressione rispetto al valore impostato includono solo alcuni tipi di valvole di bypass. Per i regolatori a diaframma che si chiudono con un aumento della differenza di pressione rispetto al valore impostato, non esistono equivalenti a molla.