Válvula de retenção flangeada

O que é uma válvula de retenção flangeada?

Esta é uma válvula de retenção projetada com flanges na extremidade dos orifícios. As válvulas de retenção flangeadas são usadas para evitar o fluxo inverso de fluido em diferentes aplicações. Estas válvulas operam automaticamente usando o princípio da diferença de pressão no qual elas abrem quando a pressão de entrada do fluido é alta, como quando a bomba está ligada e fechada quando a pressão de sucção é baixa ou quando a bomba é desligada. Tais válvulas são destinadas a trabalhar em diferentes tipos de meios que são polpas abrasivas, líquidos, gases, vapores e vapor. Os fabricantes de válvulas de retenção flangeadas projetam estas válvulas com flanges para que elas possam ser conectadas à tubulação usando parafusos e porcas. A extremidade do tubo a ser conectada à válvula também é feita com a extremidade flangeada. A flange tem orifícios onde os parafusos são passados para conectar a válvula e o tubo. Os fabricantes de válvulas de retenção flangeadas projetam estas válvulas para uso em aplicações de alta pressão porque os parafusos e porcas fornecem uma vedação muito apertada, o que significa que mesmo em alta pressão eles não vazam. Além disso, estas válvulas podem ser usadas em baixas ou altas temperaturas, dependendo do material utilizado para construir peças internas.

Figura: Válvula de retenção flangeada.

Componentes de válvulas de retenção flangeadas

Corpo da válvula

Esta é a parte principal de uma válvula de retenção flangeada que é usada para conter peças internas. O corpo da válvula é feito com materiais metálicos de alta resistência como aço inoxidável, aço carbono, ferro dúctil e ferro fundido, entre outros materiais metálicos. A alta resistência do corpo ajuda a proteger as partes internas e toda a válvula contra alta pressão e danos de impacto que podem ser causados pela queda de objetos ou quando a válvula cai.

Touca/cobertura 

Esta é a parte de uma válvula de retenção flangeada que é colocada no topo do corpo da válvula para servir como tampa da válvula. O fabricante da válvula de retenção flangeada projeta o castelo e o corpo com o mesmo material, aumentando a resistência da válvula e a conexão hermética. O corpo e o castelo são conectados por meio de parafusos e porcas.

Disco de válvula

Esta é a parte de uma válvula de retenção flangeada que é usada para abrir e fechar o fluxo do fluido. O disco abre quando há baixa pressão de sucção e fecha quando a pressão de sucção diminui ou a bomba é desligada.

Primavera

Este é um componente usado para ajudar o disco de válvula a retornar à sua posição de assento quando a bomba é desligada ou quando há refluxo. Alguns fabricantes de válvulas de retenção flangeadas projetam a válvula sem uma mola. Em tais válvulas, o disco fecha usando a gravidade ou refluxo.

Sede

Este é um componente de uma válvula de retenção flangeada que é montada entre o corpo da válvula e o disco para evitar vazamento de fluido, bem como servir como superfície de assento quando o disco fecha.

Vedação

Este é um componente colocado entre as faces conjugadas da válvula e do tubo para evitar vazamento de fluido. Ele também é colocado entre as faces do castelo e as faces de acoplamento do corpo para melhorar a vedação hermética.

Figura: Componentes de uma válvula de retenção flangeada.

Como funciona uma válvula de retenção flangeada?

Uma válvula de retenção flangeada opera usando o princípio da diferença de pressão. Este é o princípio no qual a pressão de sucção deve ser maior do que a pressão de saída para que o disco da válvula abra. A diferença de pressão fornece energia que é usada para forçar o disco da válvula a abrir. Quando o disco se abre, o fluido continua fluindo através da válvula de retenção flangeada até um momento em que a pressão de sucção se reduz ou quando há refluxo. Quando a pressão de sucção diminui, ocorre o refluxo. Como tal, o disco retorna à sua posição de assento imediatamente onde bloqueia qualquer fluido que tente fluir para trás. Estas válvulas são máquinas muito importantes utilizadas em diferentes aplicações, tais como aplicações de água e alimentos, nas quais qualquer fluxo inverso de fluido pode causar contaminação de alimentos ou causar danos às bombas ou caldeiras.

Figura: Funcionamento de uma válvula de retenção flangeada.

Tipos de válvulas de retenção flangeadas

Válvula de retenção de giro flangeada

Este é um tipo de válvula de retenção flangeada que usa um disco de válvula que balança para abrir e fechar fechando como um alçapão em uma dobradiça montada fora do assento. Os fabricantes de válvulas de retenção flangeadas projetam esta válvula com uma arruela substituível que é montada sobre o disco para suportar a maior parte do desgaste. A válvula usa uma dobradiça de pino solto para ajudar o disco a fechar o fluxo de fluido quando o fluido tenta fluir para trás ou quando a pressão de sucção diminui. Válvulas de retenção de giro flangeadas podem ser instaladas na orientação horizontal ou vertical, desde que o disco não pare, causando fluxo zero de fluido ou fluxo inverso de fluido. Os fabricantes de válvulas de retenção com flange recomendam estas válvulas para uso onde não há freqüente fluxo reverso de fluido para evitar que a válvula se desloque. Estas válvulas são adequadas para uso em fluido viscoso e sujo, pois não é fácil para a sujeira interferir na rotação do disco. Quando o tamanho da válvula de retenção Flanged swing aumenta, o curso e o peso do disco tornam-se excedentes para que a válvula funcione satisfatoriamente. Como tal, os fabricantes de válvulas de retenção flangeadas projetam válvulas de grande porte com vários discos através da passagem do fluxo do fluido da válvula.

Figura: Válvula de retenção de giro flangeada.

Válvula de retenção de elevação flangeada

Esta é uma válvula de retenção flangeada na qual o fluido abre o disco pelo lado inferior. O princípio de funcionamento é tal que quando a pressão de entrada é alta do que a pressão de saída, o fluido força o disco a se levantar permitindo espaço livre para que o fluido flua. O disco da válvula retorna à sua posição de assento quando a pressão de entrada diminui, utilizando a pressão de refluxo ou a força da gravidade. Isto ajuda a desligar a válvula de retenção de elevação com flange, garantindo que não haja fluxo inverso do fluido. Uma vantagem de utilizar uma válvula de retenção com flange de elevação em relação a outras válvulas é que a válvula precisa de uma elevação curta em relação às outras que se abrem completamente. O fabricante da válvula de retenção flangeada projeta a válvula com uma guia para o disco para assegurar que o disco possa mover-se precisamente até a posição de assentamento e evitar vazamento de fluido. Entretanto, esta guia tem alguns desafios na medida em que a sujeira tende a entrar na guia causando o pendurar do membro de fechamento. Além disso, no caso de fluidos viscosos, a operação da válvula será interferida e poderá causar o desligamento do disco. Como tal, o fabricante da válvula de retenção flangeada recomenda o uso desta válvula em fluidos de baixa viscosidade que são livres de sólidos. As válvulas de retenção com flange de elevação têm a vantagem de serem livres do efeito de batida que é comum em válvulas do tipo oscilante.

Figura: Válvula de retenção de elevação flangeada.

Válvula de retenção esférica flangeada

Esta é uma válvula de retenção flangeada que utiliza um componente esférico para fechar o fluxo do fluido. A esfera nesta válvula de retenção flangeada viaja sem ser guiada de perto. Quando a pressão de entrada reduz ou há refluxo, a esfera rola de volta para sua posição de assento, garantindo que o fluido não reverta. Os fabricantes de válvulas de retenção flangeadas usam ou podem não usar um mecanismo de mola nestas válvulas. Se a válvula de retenção flangeada não tiver uma mola, a esfera é movida para fechar a válvula pelo refluxo do fluido. Uma válvula de retenção de esfera flangeada serve bem em aplicações de fluidos viscosos e onde o fluido é propenso a sedimentos e escamas. Este tipo de válvula tem desgaste mínimo na esfera e nas sedes. Os fabricantes de válvulas de retenção flangeadas recomendam o uso deste tipo de válvula em aplicações onde o fluxo do fluido muda rapidamente.

Figura: Válvula de retenção esférica flangeada.

Válvula de retenção silenciosa flangeada

Esta é uma válvula de retenção flangeada que tem o objetivo de impedir o fluxo inverso do fluido, bem como impedir o golpe de aríete. O golpe de aríete é um fenômeno que ocorre nas válvulas de retenção quando a válvula fecha rapidamente. O golpe de aríete é perigoso, pois prejudica a integridade estrutural do sistema de tubulação. Quando a bomba é desligada e o fluxo de fluido para frente diminui, uma mola helicoidal controla o disco da válvula para fechar, movendo-o para sua posição de assento antes da inversão do fluido. A mola ajuda a garantir que a válvula esteja livre de golpes de aríete ao fechar e assim o efeito de golpe de aríete é eliminado.

Figura: Válvula de retenção silenciosa flangeada.

Aplicações da válvula de retenção flangeada

• As válvulas de retenção flangeadas são utilizadas em plantas de processamento de alimentos e bebidas.
• Eles são utilizados no abastecimento de água e no tratamento de águas residuais para evitar a contaminação da água.
• Válvulas de retenção flangeadas são utilizadas em usinas geradoras de vapor para impedir o fluxo inverso de fluido para dentro ou fora da caldeira.
• Estas válvulas são utilizadas nas indústrias de refinaria de petróleo e gás.
• Eles são utilizados em fábricas de produtos químicos.
• As válvulas de retenção flangeadas são usadas em aplicações de papel e celulose.
• Eles são utilizados nas indústrias farmacêuticas.
• As válvulas de retenção flangeadas são utilizadas em aplicações marítimas.

Vantagens das válvulas de retenção flangeadas

• As válvulas de retenção flangeadas são mais fortes em comparação com outros tipos como os tipos de extremidades roscadas.
• Estas válvulas estão livres de vazamento de fluido.
• As válvulas de retenção flangeadas operam automaticamente aliviando o usuário do volante ou atuador da válvula.
• Estas válvulas têm alta eficiência porque sua perda de pressão é menor em comparação com outras válvulas.
• Elas operam rapidamente em relação a outras válvulas que precisam de várias voltas do volante manual para fechar ou abrir como válvulas de gaveta.
• As válvulas de retenção flangeadas não permitem o fluxo inverso do fluido que pode causar danos ao sistema de tubulação ou contaminação do fluido.
• Estas válvulas podem ser instaladas na orientação vertical ou horizontal, desde que o disco não pare.
• As válvulas de retenção flangeadas são duráveis, reparáveis e fáceis de instalar.
• Estas válvulas têm uma versatilidade única na qual podem ser usadas em diferentes aplicações.
• Eles podem manter a pressão do fluxo de fluido.

Desvantagens das válvulas de retenção flangeadas

• As válvulas de retenção flangeadas não podem permitir o fluxo de fluido em ambas as direções.
• Estas válvulas não funcionam bem no fluxo de fluido pulsante.
• Elas são mais pesadas em comparação com outras válvulas.
• Eles são propensos a problemas de martelos de água.

Válvula de retenção flangeada para solução de problemas

Fluxo zero de fluido através da válvula

• Instalação incorreta da válvula. Assegurar que o sentido do fluxo de fluido corresponda à seta indicada no corpo da válvula pelo fabricante da válvula de retenção flangeada.
• A pressão da bomba é baixa. Aumente a pressão de bombeamento até o nível recomendado pelo fabricante da válvula de retenção flangeada.
• A válvula a jusante está fechada. Abra a válvula a jusante.

Válvula vibra

• Alta velocidade de fluido. Garantir que a velocidade do fluxo do fluido corresponda à velocidade recomendada pelo fabricante da válvula de retenção flangeada.

Válvula não fecha

• Materiais estranhos na válvula. Remover qualquer material que interfira com o fechamento da válvula.

Vazamento interno de fluido

• Detritos dentro da válvula. Limpar quaisquer detritos dentro da válvula.
• Anéis em O danificados. Substituir os anéis em “O”.
• Assentos desgastados ou danificados. Substituir os assentos.

Vazamento de fluido externo

• Parafusos soltos. Apertar os parafusos com o torque requerido pelo fabricante da válvula de retenção flangeada.
• Gaxeta da válvula gasta ou danificada. Substituir a gaxeta.

Sumário

As válvulas de retenção flangeadas são válvulas projetadas com flanges. As flanges servem como superfícies de acoplamento para a conexão entre a válvula e o tubo. As válvulas de retenção flangeadas são muito resistentes e, portanto, adequadas para uso em aplicações de alta pressão. Os fabricantes de válvulas de retenção com flange projetam estas válvulas para evitar o fluxo inverso do fluido. O fluido flui na direção inversa quando a pressão de sucção diminui ou quando a bomba é desligada. O fluxo de fluido no sentido inverso pode levar à contaminação do fluido a montante ou danos às bombas e caldeiras.

Uma válvula de retenção flangeada opera com base no princípio da diferença de pressão na qual o disco da válvula abre o fluxo do fluido quando a pressão de entrada excede a pressão de saída. Os fabricantes de válvulas de retenção flangeadas produzem vários tipos dessas válvulas que incluem válvulas de retenção com flange, válvulas de retenção com flange de elevação, válvulas de retenção de esfera com flange e válvulas de retenção silenciosas com flange, entre outras. As aplicações de utilização destas válvulas incluem produtos químicos, usinas de vapor, alimentos e bebidas, tratamento de águas residuais, refinarias de petróleo e gás, papel e celulose, entre outros. As válvulas de retenção flangeadas têm várias vantagens que são alta resistência, operação automática, vazamento zero, alta eficiência, instalação vertical ou horizontal, versatilidade, durabilidade e nenhum fluxo reverso. Entretanto, estas válvulas são pesadas em relação a outras válvulas e não funcionam bem no fluxo de fluido pulsante.