Válvulas globoAs válvulas globo são um pilar no controle de fluidos há 200 anos e agora são encontradas em todos os lugares. No entanto, em algumas aplicações, projetos de válvulas globo também podem ser utilizados para gerenciar o desligamento total do fluido. Válvulas globo são normalmente usadas para controlar o fluxo de fluidos. O uso de válvulas globo liga/desliga e modulação pode ser visto no exterior de casas e estruturas comerciais, onde válvulas são frequentemente instaladas.

O vapor e a água foram essenciais para a Revolução Industrial, mas essas substâncias potencialmente perigosas precisavam ser contidas.válvula globoé a primeira válvula necessária para concluir essa tarefa com eficácia. O projeto da válvula globo foi tão bem-sucedido e apreciado que levou a maioria dos principais fabricantes tradicionais de válvulas (Crane, Powell, Lunkenheimer, Chapman e Jenkins) a obterem suas patentes iniciais.

Válvulas de gavetaSão projetadas para serem utilizadas nas posições totalmente aberta ou totalmente fechada, enquanto as válvulas globo podem ser utilizadas como válvulas de bloqueio ou de isolamento, mas são projetadas para serem parcialmente abertas para controlar o fluxo durante a regulagem. Deve-se ter cuidado nas decisões de projeto ao utilizar válvulas globo para válvulas de isolamento e válvulas liga-desliga, pois é difícil manter uma vedação firme com pressão considerável no disco. A força do fluido ajudará a obter uma vedação positiva e facilitará a vedação quando o fluido fluir de cima para baixo.

As válvulas globo são perfeitas para aplicações de válvulas de controle devido à sua função de regulagem, que permite uma regulagem extremamente precisa com posicionadores e atuadores conectados à tampa e à haste da válvula globo. Elas se destacam em diversas aplicações de controle de fluidos e são chamadas, nessas aplicações, de "Elementos Finais de Controle".

caminho de fluxo indireto

A válvula globo também é conhecida como válvula globo devido ao seu formato arredondado original, que ainda oculta a natureza incomum e complexa do caminho do fluxo. Com seus canais superior e inferior serrilhados, uma válvula globo totalmente aberta ainda apresenta atrito ou barreira significativa ao fluxo do fluido, em contraste com uma válvula de gaveta ou esfera totalmente aberta. O atrito do fluido causado pelo fluxo inclinado retarda a passagem pela válvula.

O coeficiente de fluxo, ou "Cv", de uma válvula é usado para calcular o fluxo através dela. Válvulas de gaveta apresentam resistência ao fluxo extremamente mínima quando estão na posição aberta, portanto, o Cv será substancialmente diferente para uma válvula de gaveta e uma válvula globo do mesmo tamanho.

O disco ou obturador, que serve como mecanismo de fechamento da válvula globo, pode ser fabricado em diversos formatos. A vazão através da válvula pode mudar significativamente com base no número de giros da haste quando a válvula está aberta, alterando o formato do disco. O design de disco curvo mais típico ou "tradicional" é utilizado na maioria das aplicações por ser mais adequado do que outros designs a um movimento específico (rotação) da haste da válvula. Os discos com porta em V são apropriados para todos os tamanhos de válvulas globo e são projetados para restrição fina de vazão em diferentes porcentagens de abertura. A regulagem absoluta da vazão é o objetivo dos tipos de agulha, porém, muitas vezes, são oferecidos apenas em diâmetros menores. Um inserto macio e resiliente pode ser inserido no disco ou na sede quando o fechamento completo for necessário.

Guarnição de válvula globo

O verdadeiro fechamento componente a componente em uma válvula globo é fornecido pelo carretel. A sede, o disco, a haste, o assento traseiro e, ocasionalmente, o hardware que prende a haste ao disco compõem o interno de uma válvula globo. O bom desempenho e a vida útil de qualquer válvula dependem do projeto do interno e da escolha do material, mas as válvulas globo são mais vulneráveis ​​devido ao alto atrito do fluido e às rotas de fluxo complicadas. Sua velocidade e turbulência aumentam à medida que a sede e o disco se aproximam. Devido à natureza corrosiva do fluido e ao aumento da velocidade, é possível danificar o interno da válvula, o que aumentará drasticamente o vazamento da válvula quando ela estiver fechada. Stringing é o termo para uma falha que ocasionalmente aparece como pequenas lascas no assento ou no disco. O que começou como um pequeno caminho de vazamento pode crescer e se transformar em um vazamento significativo se não for corrigido em tempo hábil.

O obturador da válvula em válvulas globo de bronze menores é frequentemente feito do mesmo material do corpo ou, ocasionalmente, de uma liga mais robusta, semelhante ao bronze. O material mais comum para o carretel de válvulas globo de ferro fundido é o bronze. IBBM, ou "Corpo de Ferro, Montagem em Bronze", é o nome deste acabamento de ferro. Existem muitos materiais diferentes de acabamento disponíveis para válvulas de aço, mas frequentemente um ou mais elementos de acabamento são feitos de aço inoxidável martensítico série 400. Além disso, são utilizados materiais duros como estelita, aços inoxidáveis ​​série 300 e ligas de cobre-níquel como Monel.

Existem três modos fundamentais para válvulas globo. O formato em "T", com a haste perpendicular ao fluxo da tubulação, é o mais típico.
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Semelhante a uma válvula T, uma válvula angular gira o fluxo interno em 90 graus, atuando tanto como um dispositivo de controle de fluxo quanto como um cotovelo de 90 graus para a tubulação. Nas "árvores de Natal" do setor de petróleo e gás, as válvulas globo angulares são o tipo de válvula reguladora de saída final que ainda é frequentemente utilizada na parte superior de caldeiras.
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O design em "Y", que é o terceiro design, visa tornar o projeto mais preciso para aplicações on/off, reduzindo o fluxo turbulento que ocorre no corpo da válvula globo. O castelo, a haste e o disco deste tipo de válvula globo são angulados em um ângulo de 30 a 45 graus para tornar o fluxo mais reto e reduzir o atrito do fluido. Devido à redução do atrito, a válvula tem menor probabilidade de sofrer danos erosivos e as características gerais de fluxo do sistema de tubulação são aprimoradas.