A válvula de bloqueio é usada principalmente para regular e interromper o fluxo de fluido através da tubulação. Elas diferem de válvulas como válvulas de esfera e válvulas gaveta porque são projetadas especificamente para controlar o fluxo de fluido e não estão limitadas a serviços de fechamento. A razão pela qual a válvula de corte tem esse nome é que o desenho mais antigo apresenta um certo corpo esférico e pode ser dividido em dois hemisférios, separados pelo equador, onde o fluxo muda de direção. Os elementos internos reais da sede de fechamento geralmente não são esféricos (por exemplo, válvulas de esfera), mas são mais tipicamente planares, hemisféricos ou em forma de tampão. As válvulas globo restringem mais o fluxo de fluido quando abertas do que as válvulas gaveta ou esfera, resultando em maior queda de pressão através delas. As válvulas globo têm três configurações principais de corpo, algumas das quais são usadas para reduzir a queda de pressão através da válvula. Para obter informações sobre outras válvulas, consulte nosso Guia do comprador de válvulas.

Projeto de válvula

A válvula de bloqueio é composta por três partes principais:corpo e sede da válvula, disco e haste da válvula, embalagem e capô. Durante a operação, gire a haste roscada através do volante ou atuador da válvula para levantar o disco da válvula da sede da válvula. A passagem do fluido através da válvula tem um caminho em forma de Z para que o fluido possa entrar em contato com a cabeça do disco da válvula. Isso é diferente das válvulas gaveta, onde o fluido é perpendicular à comporta. Esta configuração é por vezes descrita como um corpo de válvula em forma de Z ou uma válvula em forma de T. A entrada e a saída estão alinhadas entre si.

Outras configurações incluem ângulos e padrões em forma de Y. Na válvula angular, a saída fica a 90 ° da entrada e o fluido flui ao longo do caminho em forma de L. Em uma configuração de corpo de válvula em forma de Y ou em forma de Y, a haste da válvula entra no corpo da válvula a 45°, enquanto a entrada e a saída permanecem alinhadas, o mesmo que no modo de três vias. A resistência do padrão angular ao fluxo é menor que a do padrão em forma de T, e a resistência do padrão em forma de Y é menor. As válvulas de três vias são as mais comuns dos três tipos.

O disco de vedação geralmente é cônico para se ajustar à sede da válvula, mas também pode ser usado um disco plano. Quando a válvula é ligeiramente aberta, o fluido flui uniformemente ao redor do disco e o desgaste é distribuído na sede e no disco da válvula. Portanto, a válvula funciona de forma eficaz quando o fluxo é reduzido. Geralmente, a direção do fluxo é em direção ao lado da haste da válvula, mas em ambiente de alta temperatura (vapor), quando o corpo da válvula esfria e se contrai, o fluxo geralmente inverte para manter o disco da válvula hermeticamente fechado. A válvula pode ajustar a direção do fluxo para usar a pressão para ajudar a fechar (fluxo acima do disco) ou abrir (fluxo abaixo do disco), permitindo assim que a válvula falhe no fechamento ou na abertura.

O disco de vedação ou tampãogeralmente é guiado até a sede da válvula através da gaiola para garantir o contato adequado, especialmente em aplicações de alta pressão. Alguns projetos usam uma sede de válvula, e a vedação no lado da haste da válvula da prensa do disco encosta na sede da válvula para liberar a pressão na gaxeta quando a válvula está totalmente aberta.

De acordo com o projeto do elemento de vedação, a válvula de bloqueio pode ser aberta rapidamente por várias voltas da haste da válvula para iniciar rapidamente o fluxo (ou fechada para interromper o fluxo), ou aberta gradualmente por múltiplas rotações da haste da válvula para gerar mais fluxo regulado através da válvula. Embora os bujões às vezes sejam usados ​​como elementos de vedação, eles não devem ser confundidos com válvulas macho, que são dispositivos de um quarto de volta, semelhantes às válvulas esféricas, que usam bujões em vez de esferas para parar e iniciar o fluxo.

aplicativo

As válvulas de bloqueio são usadas para desligamento e regulação de estações de tratamento de águas residuais, usinas de energia e plantas de processo. Eles são usados ​​em tubulações de vapor, circuitos de refrigeração, sistemas de lubrificação, etc., nos quais o controle da quantidade de fluido que passa pelas válvulas desempenha um papel importante.

A seleção do material do corpo da válvula globo é geralmente ferro fundido ou latão/bronze em aplicações de baixa pressão, e aço carbono forjado ou aço inoxidável em alta pressão e temperatura. O material especificado do corpo da válvula geralmente inclui todas as peças de pressão, e “interno” refere-se a outras peças além do corpo da válvula, incluindo a sede da válvula, disco e haste. O tamanho maior é determinado pela classe de pressão ASME e parafusos padrão ou flanges de soldagem são solicitados. Dimensionar válvulas globo exige mais esforço do que dimensionar alguns outros tipos de válvulas porque a queda de pressão na válvula pode ser um problema.

O design de haste ascendente é o mais comum em válvulas de bloqueio, mas também podem ser encontradas válvulas de haste não ascendente. A tampa geralmente é aparafusada e pode ser facilmente removida durante a inspeção interna da válvula. A sede e o disco da válvula são fáceis de substituir.

Válvulas de paradageralmente são automatizados usando pistão pneumático ou atuadores de diafragma, que atuam diretamente na haste da válvula para mover o disco para a posição. O pistão/diafragma pode ser pressionado por mola para abrir ou fechar a válvula após perda de pressão de ar. Um atuador rotativo elétrico também é usado.