As válvulas borboleta são dispositivos de controle de fluxo de um quarto de volta que utilizam um disco de metal que gira em torno de um eixo de haste fixo. São válvulas de controle de fluxo de ação rápida que permitem 90 graus de rotação para passar da posição totalmente aberta para a posição fechada.
Quando o disco está perpendicular à linha central do tubo, a válvula está na posição fechada. Quando o disco está paralelo à linha central do tubo, a válvula estará totalmente aberta (permitindo o fluxo máximo de fluido). mecanismo de controle (disco) é aproximadamente igual ao diâmetro interno do tubo adjacente.
Essas válvulas vêm em diferentes tamanhos e designs que determinam seu desempenho em aplicações de processos industriais; aplicações de válvulas sanitárias; serviços de bombeiros; sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC); e lamas. Em termos gerais, as válvulas borboleta são essenciais para a regulação e isolamento do fluxo.
O movimento do disco inicia, retarda ou interrompe o fluxo do fluido. As aplicações que exigem alta precisão dependem de válvulas borboleta acionadas que monitoram as condições da tubulação, abrindo ou fechando a válvula conforme necessário para manter uma taxa de fluxo uniforme. uma das seguintes características de fluxo:
" Quase linear – a vazão é proporcional ao movimento angular do disco. Por exemplo, quando o disco está 40% aberto, a vazão é 40% do máximo. Essa característica de vazão é comum em válvulas borboleta de alto desempenho.
" Abertura rápida - Esta característica de fluxo é exibida ao usar válvulas borboleta com sede resiliente. A vazão do fluido é mais alta quando o disco se desloca da posição fechada. À medida que a válvula se aproxima da posição totalmente aberta, o fluxo cai continuamente com poucas alterações.
"Isolamento de fluxo - As válvulas borboleta podem fornecer serviço de fluido liga/desliga. O isolamento de fluxo é necessário sempre que alguma parte do sistema de tubulação precisar de manutenção.
As válvulas borboleta são adequadas para diferentes aplicações devido ao seu design leve e operação rápida. As válvulas borboleta de sede macia são ideais para aplicações de baixa temperatura e baixa pressão, enquanto as válvulas borboleta de sede metálica têm boas capacidades de vedação ao lidar com condições adversas de fluidos. em altas temperaturas e pressões e transporta fluidos viscosos ou corrosivos. As vantagens das válvulas borboleta incluem:
"Construção leve e compactajAs válvulas borboleta utilizam discos finos de metal como mecanismo de controle de fluxo. Os discos são pequenos e ocupam pouco espaço, mas são fortes o suficiente para regular o fluxo de fluidos.Essas válvulas possuem um corpo compacto tornando-as adequadas para uso em tubulações sistemas em locais estreitos.Tubos de grande diâmetro requerem válvulas maiores usando mais material de fabricação, aumentando os custos.Uma válvula borboleta será mais barata do que uma válvula de esfera do mesmo tamanho porque consome menos material para fabricar.
"Vedação rápida e eficiente - As válvulas borboleta fornecem vedação rápida na atuação, tornando-as ideais para aplicações de fluxo de alta precisão. As características de vedação de uma válvula borboleta dependem do tipo de deslocamento do disco e da natureza do material da sede. Uma válvula borboleta de deslocamento zero fornecerá vedação adequada para aplicações de baixa pressão – até 250 libras por polegada quadrada (psi). A válvula de deslocamento duplo fornece vedação excelente para processos de até 1.440 psi. As válvulas de deslocamento triplo fornecem vedação para aplicações de fluxo acima de 1.440 psi.
" Baixa queda de pressão e alta recuperação de pressão - As válvulas borboleta apresentam baixa queda de pressão, apesar do disco estar sempre presente no fluido. A baixa queda de pressão é crítica para gerenciar as demandas de bombeamento e energia do sistema. As válvulas borboleta são projetadas para permitir fluido para recuperar energia rapidamente depois de sair da válvula.
" Baixos requisitos de manutenção - As válvulas borboleta têm menos componentes internos. Elas não possuem bolsas que possam reter líquidos ou detritos, portanto, requerem intervenção mínima de manutenção. Sua instalação é tão simples quanto requer fixação entre flanges de tubos adjacentes. Nenhum processo de instalação complicado como soldagem é necessária.
" Operação simples - Devido ao seu tamanho compacto e peso leve, as válvulas borboleta requerem um torque relativamente baixo para operar. Discos de metal finos usam uma pequena quantidade de força para superar a resistência ao atrito do fluido. As válvulas borboleta são mais fáceis de automatizar porque pequenos atuadores podem fornecem torque suficiente para sua operação. Isso se traduz em custos operacionais mais baixos – atuadores menores consomem menos energia e custam menos para adicionar à válvula.
" As válvulas borboleta são suscetíveis à cavitação e ao fluxo bloqueado – na posição aberta, a válvula não fornece uma porta completa. A presença do disco no caminho do fluxo do fluido agrava o acúmulo de detritos ao redor da válvula, aumentando o potencial de cavitação. As válvulas esfera são uma alternativa para aplicações de fluidos que exigem portas completas.
"Corrosão rápida em serviços com fluidos viscosos - os fluidos liberam as válvulas borboleta à medida que fluem através delas. Com o tempo, os discos se deterioram e não podem mais fornecer uma vedação. As taxas de corrosão serão maiores se forem manuseados serviços com fluidos viscosos. As válvulas de gaveta e de esfera apresentam melhor corrosão resistência do que as válvulas borboleta.
"Não é adequada para estrangulamento de alta pressão - a válvula só deve ser usada para estrangulamento em aplicações de baixa pressão, limitada a 30 graus a 80 graus de abertura. As válvulas globo têm melhor capacidade de estrangulamento do que as válvulas borboleta.
A aba da válvula na posição totalmente aberta impede a limpeza do sistema e evita o pigging da linha que contém a válvula borboleta.
A posição de instalação da válvula borboleta é geralmente entre flanges. As válvulas borboleta devem ser instaladas com pelo menos quatro a seis diâmetros de tubo a partir de bicos de descarga, cotovelos ou ramificações para minimizar os efeitos da turbulência.
Antes da instalação, limpe os tubos e verifique se os flanges estão lisos/nivelados.Certifique-se de que os tubos estejam alinhados.Ao instalar a válvula, mantenha o disco na posição parcialmente aberta.Os flanges podem precisar ser expandidos para evitar danos à superfície da sede.Use o piloto furos ou eslingas ao redor do corpo da válvula ao levantar ou mover a válvula. Evite levantar a válvula no atuador ou em seu operador.
Alinhe a válvula com o parafuso de inserção do tubo adjacente. Aperte os parafusos manualmente e, em seguida, use uma chave dinamométrica para apertar os parafusos lenta e uniformemente para estimar a folga entre eles e o flange. chave de torque para apertar os parafusos e verificar a tensão uniforme nos parafusos.
A manutenção das válvulas inclui lubrificação de componentes mecânicos, inspeção e reparo de atuadores. As válvulas que requerem lubrificação periódica incluem conexões lubrificadas. Deve ser aplicada graxa suficiente à base de lítio nos intervalos recomendados para minimizar a ferrugem e a corrosão.
Também é importante inspecionar regularmente o atuador para identificar quaisquer sinais de desgaste ou conexões elétricas, pneumáticas ou hidráulicas soltas que possam afetar a operação da válvula.
Além disso, o usuário deve limpar todas as peças da válvula borboleta com um lubrificante à base de silicone. A sede deve ser inspecionada quanto a sinais de desgaste e substituída, se necessário. Os discos da válvula borboleta usados em aplicações secas, como serviço de ar comprimido, requerem lubrificação. As válvulas borboleta que funcionam com pouca frequência devem ser operadas pelo menos uma vez por mês.
A seleção da válvula pode parecer uma atividade de seleção e acoplamento, mas há diversas especificações técnicas a serem consideradas. A primeira envolve a compreensão do tipo de controle de fluido necessário e do tipo de fluido de serviço. outros materiais resistentes à corrosão.
Os usuários precisam considerar as mudanças de capacidade, pressão e temperatura do sistema de tubulação e o nível de automação necessário. Embora as válvulas borboleta acionadas forneçam controle de fluxo preciso, elas são mais caras do que suas contrapartes operadas manualmente. uma porta completa.
Se o usuário não tiver certeza sobre a compatibilidade química do processo ou seleção de atuação, uma empresa de válvulas qualificada poderá ajudar a garantir a seleção correta.
Gilbert Welsford Jr. é o fundador da ValveMan e empresário de terceira geração da Valve. Para obter mais informações, visite Valveman.com.
Horário da postagem: 02/03/2022
