Válvula de gavetaé produto da revolução industrial. Embora alguns modelos de válvulas, como as válvulas globo e as válvulas macho, existam há muito tempo, as válvulas gaveta ocuparam uma posição dominante na indústria por décadas, e somente recentemente cederam uma grande fatia de mercado para as válvulas de esfera e as válvulas borboleta.

A diferença entre uma válvula de gaveta e uma válvula de esfera, válvula de macho e válvula borboleta, reside no fato de que o elemento de fechamento, chamado disco, gaveta ou oclusor, sobe na parte inferior da haste ou eixo da válvula, sai da passagem de água e entra na parte superior da válvula, chamada tampa, girando em várias voltas ao longo do eixo ou eixo. Essas válvulas que abrem em um movimento linear também são conhecidas como válvulas de múltiplas voltas ou lineares, diferentemente das válvulas de um quarto de volta, que possuem uma haste que gira 90 graus e normalmente não sobe.

As válvulas de gaveta estão disponíveis em dezenas de materiais e classificações de pressão diferentes. Seu tamanho varia desde as válvulas de ½ polegada (NPS), que cabem na palma da mão, até as de 144 polegadas (NPS), usadas em caminhões grandes. As válvulas de gaveta são fabricadas por fundição, forjamento ou soldagem, embora o modelo de fundição seja o mais comum.

Um dos aspectos mais desejáveis ​​das válvulas de gaveta é a possibilidade de abertura total com pouca obstrução ou atrito nos orifícios de passagem. A resistência ao fluxo oferecida por uma válvula de gaveta aberta é aproximadamente a mesma que a de um trecho de tubo com o mesmo diâmetro de passagem. Portanto, as válvulas de gaveta ainda são fortemente consideradas para aplicações de bloqueio ou de abertura/fechamento. Em algumas nomenclaturas de válvulas, as válvulas de gaveta são chamadas de válvulas globo.

As válvulas de gaveta geralmente não são adequadas para regular o fluxo ou operar em qualquer direção que não seja totalmente aberta ou totalmente fechada. Usar uma válvula de gaveta parcialmente aberta para estrangular ou regular o fluxo pode danificar a placa da válvula ou o anel de vedação, pois, em um ambiente de fluxo parcialmente aberto que causa turbulência, as superfícies de vedação da válvula colidirão entre si.

válvula de gaveta

Externamente, a maioria das válvulas de gaveta parece semelhante. No entanto, existem muitas possibilidades de design diferentes. A maioria das válvulas de gaveta consiste em um corpo e uma tampa, que contém um elemento de fechamento chamado disco ou gaveta. O elemento de fechamento é conectado à haste, passando pela tampa e, finalmente, ao volante ou outro mecanismo de acionamento para operar a haste. A pressão ao redor da haste da válvula é controlada pela gaxeta comprimida em sua câmara.

O movimento da placa da válvula de gaveta sobre a haste da válvula determina se a haste sobe ou se rosqueia na placa durante a abertura. Essa reação também define os dois principais estilos de haste/disco para válvulas de gaveta: haste ascendente ou haste não ascendente (NRS). A haste ascendente é o estilo de design de haste/disco mais popular no mercado industrial, enquanto a haste não ascendente é há muito tempo preferida pela indústria de saneamento básico e dutos. Algumas aplicações navais que ainda utilizam válvulas de gaveta e possuem espaços reduzidos também utilizam o estilo NRS.

O design de haste/tampa mais comum em válvulas industriais é o de rosca externa e garfo (OS&Y). O design OS&Y é mais adequado para ambientes corrosivos porque as roscas estão localizadas fora da área de vedação do fluido. Ele difere de outros designs pelo fato de o volante ser fixado à bucha na parte superior do garfo, e não à própria haste, de modo que o volante não se eleva quando a válvula está aberta.

Segmentação do mercado de válvulas de gaveta

Embora nos últimos 50 anos as válvulas rotativas de ângulo reto tenham ocupado uma grande fatia do mercado de válvulas de gaveta, alguns setores ainda dependem muito delas, incluindo a indústria de petróleo e gás. Apesar do avanço das válvulas de esfera em gasodutos, as válvulas de gaveta com sede paralela ainda são utilizadas em oleodutos e gasodutos.

No caso de dimensões maiores, as válvulas de gaveta ainda são a principal escolha para a maioria das aplicações na indústria de refino. A robustez do projeto e o custo total de propriedade (incluindo a economia de manutenção) são os pontos desejáveis ​​desse projeto tradicional.

Em termos de aplicação, muitos processos de refinaria utilizam temperaturas superiores à temperatura operacional segura do Teflon, que é o principal material de vedação para válvulas de esfera flutuantes. Válvulas borboleta de alto desempenho e válvulas de esfera com vedação metálica estão começando a ser mais utilizadas em aplicações de refinaria, embora seu custo total de propriedade seja geralmente maior do que o das válvulas de gaveta.

A indústria de estações de tratamento de água ainda é dominada por válvulas de gaveta de ferro. Mesmo em aplicações enterradas, elas são relativamente baratas e duráveis.

O setor de energia utilizaválvulas de gaveta de liga metálicaPara aplicações que envolvem pressões e temperaturas muito elevadas. Embora algumas válvulas globo tipo Y mais recentes e válvulas de esfera com sede metálica, projetadas para serviço de bloqueio, tenham sido encontradas em usinas de energia, as válvulas de gaveta ainda são as preferidas pelos projetistas e operadores de usinas.