2.5 Válvula de plugue
A válvula de plugue é uma válvula que utiliza um corpo de plugue com um orifício passante como elemento de abertura e fechamento, e o corpo do plugue gira juntamente com a haste da válvula para realizar a abertura e o fechamento. A válvula de plugue possui estrutura simples, abertura e fechamento rápidos, operação fácil, baixa resistência ao fluido, poucos componentes e peso leve. As válvulas de plugue estão disponíveis nos tipos de passagem direta, três vias e quatro vias. A válvula de plugue de passagem direta é utilizada para interromper o fluxo do fluido, enquanto as válvulas de plugue de três e quatro vias são utilizadas para alterar a direção do fluxo ou desviar o fluido.
A válvula borboleta é uma placa em forma de borboleta que gira 90° em torno de um eixo fixo no corpo da válvula para realizar a função de abertura e fechamento. As válvulas borboleta são pequenas, leves e de estrutura simples, consistindo em poucas peças.
A válvula borboleta pode ser aberta e fechada rapidamente com uma simples rotação de 90°, o que facilita sua operação. Quando totalmente aberta, a espessura da placa borboleta é a única resistência ao fluxo do fluido através do corpo da válvula. Portanto, a queda de pressão gerada pela válvula é muito pequena, o que lhe confere boas características de controle de fluxo. As válvulas borboleta são divididas em dois tipos de vedação: vedação elástica macia e vedação metálica rígida. Na válvula com vedação elástica, o anel de vedação pode ser embutido no corpo da válvula ou fixado na periferia da placa borboleta. Possui bom desempenho de vedação e pode ser usado para estrangulamento, tubulações de vácuo com fluidos corrosivos e em fluidos com fluidos corrosivos. As válvulas com vedação metálica geralmente têm uma vida útil mais longa do que as válvulas com vedação elástica, mas é mais difícil obter uma vedação completa. Elas são normalmente usadas em situações onde o fluxo e a queda de pressão variam muito e um bom desempenho de estrangulamento é necessário. As vedações metálicas podem operar em temperaturas mais altas, enquanto as vedações elásticas têm a desvantagem de serem limitadas pela temperatura.
A válvula de retenção é uma válvula que impede automaticamente o fluxo reverso de fluido. O disco da válvula de retenção abre sob a ação da pressão do fluido, permitindo que ele flua da entrada para a saída. Quando a pressão na entrada é menor que a pressão na saída, o disco da válvula fecha automaticamente devido à diferença de pressão do fluido, à gravidade e a outros fatores, impedindo o refluxo. De acordo com sua forma estrutural, pode ser dividida em válvula de retenção de elevação e válvula de retenção de oscilação. O tipo de elevação oferece melhor vedação e maior resistência ao fluido do que o tipo de oscilação. Para a entrada de sucção do tubo de sucção da bomba, deve-se utilizar uma válvula de retenção de fundo. Sua função é preencher o tubo de entrada da bomba com água antes de ligá-la; após a parada da bomba, mantém o tubo de entrada e o corpo da bomba cheios de água, preparando-os para uma nova partida. A válvula de retenção de fundo geralmente é instalada apenas em tubos verticais na entrada da bomba, onde o fluido flui de baixo para cima.
A parte responsável pela abertura e fechamento da válvula de diafragma é um diafragma de borracha, que fica posicionado entre o corpo da válvula e a tampa da válvula.
A parte central saliente do diafragma é fixada na haste da válvula, e o corpo da válvula é revestido com borracha. Como o fluido não entra na cavidade interna da tampa da válvula, a haste da válvula não necessita de gaxeta. A válvula de diafragma possui estrutura simples, boa vedação, fácil manutenção e baixa resistência ao fluxo. As válvulas de diafragma são divididas em dois tipos: tipo vertedouro, tipo passagem direta, tipo ângulo reto e tipo fluxo direto.
3. Instruções de seleção de válvulas comumente utilizadas
3.1 Instruções para seleção da válvula de gaveta
Em circunstâncias normais, as válvulas de gaveta devem ser preferidas. Além de serem adequadas para vapor, óleo e outros fluidos, as válvulas de gaveta também são adequadas para fluidos contendo sólidos granulares e alta viscosidade, sendo apropriadas para sistemas de ventilação e baixo vácuo. Para fluidos contendo partículas sólidas, o corpo da válvula de gaveta deve ser equipado com um ou dois orifícios de purga. Para fluidos de baixa temperatura, devem ser selecionadas válvulas de gaveta especiais para baixa temperatura.
3.2 Instruções para seleção de válvulas de bloqueio
A válvula de bloqueio é adequada para tubulações com requisitos pouco rigorosos de resistência ao fluido, ou seja, onde a perda de pressão não é significativa, e para tubulações ou dispositivos com fluidos de alta temperatura e alta pressão. É indicada para tubulações de vapor e outros fluidos com diâmetro nominal (DN) inferior a 200 mm; para válvulas de pequeno porte, podem ser utilizadas válvulas de corte, como válvulas de agulha, válvulas de instrumentação, válvulas de amostragem, válvulas para manômetros, etc.; as válvulas de bloqueio possuem ajuste de vazão ou pressão, mas a precisão do ajuste não é necessária e o diâmetro da tubulação é relativamente pequeno, portanto, deve-se utilizar uma válvula de bloqueio ou uma válvula de estrangulamento; para fluidos altamente tóxicos, deve-se utilizar uma válvula de bloqueio com fole; no entanto, a válvula de bloqueio não deve ser utilizada para fluidos com alta viscosidade e fluidos que contenham partículas propensas à sedimentação, nem deve ser utilizada como válvula de ventilação ou válvula em sistemas de baixo vácuo.
3.3 Instruções para seleção de válvulas de esfera
As válvulas de esfera são adequadas para fluidos de baixa temperatura, alta pressão e alta viscosidade. A maioria das válvulas de esfera pode ser usada em fluidos com partículas sólidas em suspensão e também em fluidos pulverulentos e granulares, de acordo com os requisitos do material de vedação. As válvulas de esfera de canal pleno não são adequadas para regulação de fluxo, mas são ideais para situações que exigem abertura e fechamento rápidos, sendo fáceis de implementar. São recomendadas para corte de emergência em caso de acidentes. Geralmente, são indicadas para tubulações com requisitos rigorosos de vedação, canais resistentes ao desgaste e à contração, movimentos rápidos de abertura e fechamento, corte de alta pressão (grande diferença de pressão), baixo ruído, fenômeno de gaseificação, baixo torque de operação e baixa resistência ao fluido. As válvulas de esfera são adequadas para estruturas leves, cortes de baixa pressão e fluidos corrosivos. São também as válvulas mais indicadas para fluidos de baixa temperatura e criogênicos. Para sistemas e dispositivos de tubulação com fluidos de baixa temperatura, devem ser utilizadas válvulas de esfera de baixa temperatura com tampas de proteção. Ao utilizar uma válvula de esfera flutuante, o material da sede deve suportar a carga da esfera e do fluido de trabalho. Válvulas de esfera de grande diâmetro exigem maior força durante a operação. Válvulas de esfera com DN ≥ 200 mm devem utilizar transmissão por engrenagem helicoidal; válvulas de esfera fixas são adequadas para diâmetros maiores e situações de alta pressão; além disso, válvulas de esfera utilizadas em tubulações de processo para materiais altamente tóxicos e fluidos inflamáveis devem possuir estruturas à prova de fogo e antiestáticas.
3.4 Instruções de seleção da válvula de aceleração
A válvula de controle de fluxo é adequada para situações em que a temperatura do fluido é baixa e a pressão é alta. É indicada para componentes que necessitam de ajuste de vazão e pressão. Não é adequada para fluidos com alta viscosidade e partículas sólidas, nem para uso como válvula de isolamento.
3.5 Instruções para seleção da válvula de plugue
A válvula de plugue é adequada para situações que exigem abertura e fechamento rápidos. Geralmente não é adequada para vapor e fluidos com temperaturas elevadas. É utilizada para fluidos com temperaturas mais baixas e alta viscosidade, sendo também adequada para fluidos com partículas em suspensão.
3.6 Instruções para seleção da válvula borboleta
As válvulas borboleta são adequadas para situações com grandes diâmetros (como DN > 600 mm) e comprimentos estruturais curtos, bem como para situações em que o ajuste de fluxo e a abertura e o fechamento rápidos são necessários. Geralmente são utilizadas para água, óleo e produtos de compressão com temperaturas ≤ 80 °C e pressões ≤ 1,0 MPa. Ar e outros fluidos também são indicados; como a perda de pressão das válvulas borboleta é relativamente grande em comparação com as válvulas de gaveta e de esfera, elas são adequadas para sistemas de tubulação com requisitos de perda de pressão menos rigorosos.
3.7 Instruções para seleção da válvula de retenção
As válvulas de retenção são geralmente adequadas para fluidos limpos e não são apropriadas para fluidos que contenham partículas sólidas e alta viscosidade. Quando o diâmetro nominal (DN) for ≤ 40 mm, deve-se utilizar uma válvula de retenção de elevação (permitida apenas para instalação em tubulações horizontais); quando o DN for de 50 a 400 mm, deve-se utilizar uma válvula de retenção de elevação tipo swing (pode ser instalada em tubulações horizontais e verticais; se instalada em uma tubulação vertical, o fluxo do fluido deve ser de baixo para cima); quando o DN for ≥ 450 mm, deve-se utilizar uma válvula de retenção tipo buffer; quando o DN for de 100 a 400 mm, também pode-se utilizar uma válvula de retenção tipo wafer; uma válvula de retenção tipo swing pode ser fabricada para suportar uma pressão de trabalho muito alta, com PN podendo chegar a 42 MPa, e pode ser aplicada a qualquer fluido e faixa de temperatura de trabalho, dependendo dos materiais do corpo e das vedações. Os fluidos podem ser água, vapor, gás, fluidos corrosivos, óleo, medicamentos, etc. A faixa de temperatura de trabalho do fluido é entre -196 °C e 800 °C.
3.8 Instruções para seleção da válvula de diafragma
A válvula de diafragma é adequada para óleo, água, meios ácidos e meios contendo sólidos em suspensão com temperatura de operação inferior a 200 °C e pressão inferior a 1,0 MPa. Não é adequada para solventes orgânicos e meios fortemente oxidantes. Válvulas de diafragma tipo vertedouro devem ser selecionadas para meios granulares abrasivos. Ao selecionar uma válvula de diafragma tipo vertedouro, consulte sua tabela de características de fluxo; fluidos viscosos, pastas de cimento e meios precipitantes devem utilizar válvulas de diafragma de passagem direta; exceto em casos específicos, as válvulas de diafragma não devem ser utilizadas em tubulações e equipamentos de vácuo.
Data da publicação: 08/12/2023