Válvula de obturador de gás

O que é uma válvula de obturador de gás?

Este é um tipo de válvula de obturador que é usada no transporte de produtos gasosos e inflamáveis como gás natural, vapor, GLP e vapores químicos. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás projetam este tipo de válvula com um atuador de volante manual ou de válvula. O volante manual é usado onde a válvula deve ser operada manualmente por um operador de válvula. O atuador da válvula é usado onde a válvula será operada automática ou semi-automaticamente. As válvulas de obturador de gás utilizam um componente de obturador para permitir e bloquear o fluxo do fluido. O obturador tem um ou mais orifícios por onde o fluido flui. Um fabricante de válvulas de obturador de gás projeta este tipo de válvula com um obturador cilíndrico ou cônico. O obturador opera girando dentro da válvula através de um componente roscado conhecido como haste. A haste gira durante um quarto de volta para abrir ou fechar a válvula. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás projetam este tipo de válvula com materiais fortes para garantir que a válvula não cause vazamentos, bem como para torná-la forte contra altas temperaturas.

Figura: Válvula de obturador de gás.

Componentes de uma válvula de obturador de gás

Corpo da válvula

Este é o componente principal de uma válvula de obturador de gás usada para abrigar partes internas da válvula. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás projetam o corpo da válvula utilizando materiais metálicos fortes como ferro dúctil, ferro fundido, aço inoxidável e aço carbono, entre outros materiais fortes. O corpo da válvula contém os orifícios de entrada e saída onde o fluido flui para dentro e para fora da válvula.

Tampão de válvula

Esta é a parte de uma válvula de obturador de gás que é responsável pela abertura e fechamento do fluxo de fluido. O obturador é projetado com orifícios onde o fluido da tubulação flui através da válvula. Os materiais do obturador determinam a área de aplicação.

Sede da válvula

A sede é um componente colocado entre o corpo da válvula e o obturador da válvula para evitar vazamento de fluido quando a válvula é fechada. A sede da válvula fornece uma superfície onde o obturador descansa quando a válvula é fechada.

Haste

Esta é a parte de uma válvula de obturador de gás projetada com roscas para que possa ser girada pelo volante/alavanca para fornecer torque ao obturador de modo que possa abrir ou fechar o fluxo do fluido. A haste conecta o volante/alavanca ou o atuador ao obturador da válvula. A haste é girada para fazer apenas um quarto de volta, permitindo ou bloqueando o fluxo do fluido.

Volante/atuador

O volante manual é um componente de uma válvula de obturador de gás no qual o operador da válvula aplica força para abrir ou fechar a válvula. O atuador é um componente que é usado em válvulas automáticas de obturador de gás para fornecer o torque necessário para girar a haste para abrir ou fechar o fluxo do fluido. O atuador pode ser elétrico, hidráulico ou pneumático.

Embalagem

Este é um componente de uma válvula de obturador de gás utilizada para evitar qualquer vazamento de fluido através da haste.

Figura: Componentes de uma válvula de obturador de gás.

Como funciona uma válvula de obturador de gás?

As válvulas de obturador de gás são projetadas com sedes cônicas ou paralelas onde repousa o obturador. O obturador é projetado com uma ou mais portas. É a posição dos orifícios que determina se a válvula está na posição aberta ou fechada. Um quarto de volta do obturador garante que a válvula esteja na posição aberta ou fechada. As válvulas de obturador de gás operam na posição totalmente aberta ou totalmente fechada e não são adequadas para uso na posição de estrangulamento. Quando os orifícios do obturador e os orifícios da válvula estão alinhados, o fluido começa a fluir através da válvula do obturador de gás. Para fechar o fluxo de fluido, o obturador é girado pelo volante manual através da haste em um ângulo de 90^o graus. Isto alinha os orifícios do obturador perpendiculares ao fluxo do fluido. Isto assegura que o fluido não acesse as portas e, portanto, nenhum fluxo de fluido.

Figura: Funcionamento de uma válvula de obturador de gás.

Tipos de válvulas de obturador de gás

Válvula de obturador a gás lubrificado

Esta é uma válvula de obturador de gás projetada para utilizar lubrificante para facilitar a operação em diferentes níveis de pressão. Uma válvula de obturador a gás lubrificada tem uma camada de lubrificação entre o componente do obturador e o corpo da válvula. A camada de lubrificação serve como vedação e também evita qualquer vazamento de fluido. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás recomendam a lubrificação regular deste tipo de válvula para garantir uma operação suave, bem como para aumentar a vida útil. O material de vedação utilizado deve ser tal que possa suportar a temperatura do fluido, bem como detritos ou polpas abrasivas associadas ao fluido. Como tal, os fabricantes de válvulas de obturador de gás projetam este tipo de válvula com um material selante eficaz com resistência química, resistência suficiente, e que é à prova d’água ao redor de qualquer parte do corpo da válvula. O lubrificante também ajuda a prevenir a formação de corrosão no material metálico entre o obturador e o corpo.

Válvula de obturador de gás não lubrificado

Esta é uma válvula de obturador de gás que não possui uma película lubrificante. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás projetam este tipo de válvula para uso em aplicações de baixa pressão. A válvula é projetada com um revestimento de corpo elastomérico ou manga. Este revestimento ou luva é instalado na cavidade do corpo da válvula. O obturador é cônico e polido e funciona como uma cunha para comprimir o revestimento contra o corpo da válvula. Como tal, o revestimento ajuda a reduzir o atrito entre o obturador e o corpo da válvula. As válvulas com obturador de gás não lubrificado têm menos níveis de manutenção em comparação com os tipos lubrificados. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás recomendam estas válvulas para uso em aplicações onde são necessários menos níveis de manutenção.

Válvula de obturador de gás excêntrico

Esta é uma válvula de obturador de gás projetada com meio obturador. A metade do obturador tem a forma de um cone ou esfera. Estas válvulas são adequadas para uso onde há necessidade de alta força de assento e menos atrito da posição aberta para a posição fechada. A válvula de obturador de gás excêntrico tem um excelente fechamento que ajuda a garantir que não haja vazamento de fluido.

Válvulas de obturador de gás com múltiplas portas

Esta é uma válvula de obturador de gás projetada com mais do que onemport. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás projetam este tipo de válvula para uso na transferência e desvio de fluxo de fluido. Uma válvula de obturador de gás com várias portas pode servir à tarefa de três ou quatro válvula globo ou de gaveta.

Válvula de fechamento de gás roscado

Esta é uma válvula de obturador de gás que é conectada à tubulação usando roscas. Este tipo de válvula é usado em aplicações de média e baixa pressão. Entretanto, dependendo dos materiais usados para fazer as partes internas, a válvula pode ser usada em baixas e altas temperaturas. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás projetam este tipo de válvula com roscas macho ou fêmea. Se a válvula for projetada com roscas fêmeas, a extremidade do tubo a ser conectada é projetada com roscas macho e vice versa. As válvulas de obturador de gás com rosca são pequenas no tamanho e leves no peso em comparação com o tipo aparafusado.

Figura: Válvula de obturador de gás de extremidade roscada.

Válvula de obturador de gás com flange

Esta é uma válvula de obturador de gás que é conectada ao tubo usando parafusos e porcas. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás produzem esta válvula com flanges nas extremidades. As flanges possuem orifícios onde os parafusos são inseridos. As válvulas de obturador de gás com flange têm alta resistência e são recomendadas para uso em aplicações de alta pressão. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás de extremidade flangeada utilizam materiais metálicos fortes para torná-las fortes. Estas válvulas são fáceis de instalar e montar. Entretanto, estas válvulas são pesadas devido aos parafusos e porcas utilizados, bem como aos flanges projetados na válvula.

Figura: Válvula de obturador de gás com flange.

Válvulas de obturador de gás soldadas

Esta é uma válvula de obturador de gás que é conectada à válvula usando o método de soldagem. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás recomendam o uso deste tipo de válvula onde o vazamento do fluido pode ser perigoso, como em produtos inflamáveis. Esta válvula não pode ser aberta para inspeção ou limpeza enquanto estiver no campo, a menos que a solda seja removida primeiro. A válvula de tampão de gás soldada é adequada para uso onde a válvula não precisa ser limpa e onde não é necessário reparo freqüente. Este tipo de válvula garante vazamento zero de fluido e, assim, sua utilização em fluido inflamável e muito quente aumenta a segurança para o operador da válvula.

Aplicações das válvulas de obturador de gás

• As válvulas de obturador de gás são utilizadas no transporte de gás natural liquefeito.
• São utilizados em usinas de geração de energia a vapor, garantindo que não haja vazamento de vapor.
• As válvulas são utilizadas no processamento de hidrocarbonetos.
• As válvulas de obturador de gás são usadas em sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC).
• Eles são utilizados em sistemas de compressão.
• As válvulas de obturador de gás são utilizadas na fabricação de gases como oxigênio e nitrogênio, entre outros.

Vantagens das válvulas de obturador de gás

• As válvulas de obturador de gás podem ser usadas em várias aplicações industriais devido a sua versatilidade.
• Elas são livres de vazamento de fluido se usadas de acordo com as instruções dadas pelos fabricantes de válvulas de obturador de gás.
• As válvulas de obturador de gás são de projeto simples e compacto.
• Estas válvulas são duráveis, pois podem ser usadas por um longo período de tempo sem serem substituídas ou reparadas.
• As válvulas de obturador de gás podem ser automáticas ou manuais de acordo com as preferências do cliente.
• Eles podem ser usados em alta pressão e altas temperaturas.
• Estas válvulas têm poucas peças rotativas que reduzem o desgaste das peças e, portanto, o custo de manutenção.
• As válvulas de obturador de gás operam rapidamente, pois só precisam de um quarto de volta para abrir ou fechar o fluxo do fluido.
• Elas têm alta eficiência porque a queda de pressão é baixa em comparação com outras válvulas como as válvulas de gaveta.

Desvantagens das válvulas de obturador de gás

• Válvulas de obturador de gás grandes não podem ser abertas ou fechadas manualmente e, portanto, elas precisam de um atuador.
• Estas válvulas não são as melhores para uso em aplicações de estrangulamento.
• Eles precisam de mais torque para abrir e fechar.

Resolução de problemas em válvulas de obturador de gás

Vazamento interno de fluido

• Bloqueio na válvula. Abra a válvula de acordo com as instruções do fabricante do obturador de gás e remova quaisquer materiais que causem bloqueio.
• Assento danificado ou desgastado. Substituir o assento da válvula.
• O-rings danificados ou desgastados. Substituir os anéis em O.

Vazamento de fluido externo

• Conexão frouxa dos parafusos ou roscas. Apertar os elementos de conexão com os valores de torque recomendados pelo fabricante da válvula de obturador de gás.
• Gaxeta gasta ou danificada. Substituir a gaxeta.
• Embalagem desgastada ou danificada. Substituir a embalagem da válvula.

O volante é difícil de girar

• Materiais entupidos entre a haste e a tampa. Remover os materiais.
• Haste danificada. Substituir a haste.

A válvula de obturador de gás produz muito ruído ou vibração

• Excesso de velocidade do fluxo de fluido. Garantir que a velocidade do fluxo de fluido esteja no nível recomendado pelo fabricante da válvula de obturador de gás.

Sumário

Uma válvula de obturador de gás é um tipo de válvula de obturador utilizada no transporte de produtos gasosos, tais como vapor, gás, vapor e produtos similares. As válvulas de obturador de gás permitem e bloqueiam o fluxo de fluido utilizando um componente de obturador com dois ou mais orifícios. O obturador funciona sendo alinhado com os orifícios da válvula permitindo o fluxo do fluido. A válvula de obturador de gás é fechada quando os orifícios do obturador são girados para se tornarem perpendiculares aos orifícios da válvula. Os fabricantes de válvulas de obturador de gás usam materiais diferentes para projetar e fabricar estas válvulas para uso em diferentes níveis de pressão e temperatura. A válvula deve ser usada de acordo com as instruções do fabricante da válvula de obturador de gás para ajudar a válvula a viver mais tempo e reduzir os custos de manutenção. Estas válvulas são manuais ou automáticas. As automáticas são operadas utilizando atuadores como hidráulicos, elétricos ou pneumáticos.

As válvulas de obturador de gás são de vários tipos que incluem válvulas de obturador de gás lubrificado, válvulas de obturador de gás não lubrificado, válvulas de obturador de gás excêntrico, válvulas de obturador de gás com várias portas, válvulas de obturador de gás de extremidade flangeada, válvulas de obturador de gás de extremidade roscada e válvulas de obturador de gás soldado, entre outras. Estas válvulas são utilizadas em aplicações como processamento de petróleo e gás, transporte de gás natural liquefeito, fabricação de gases, usinas de geração de vapor e processamento de hidrocarbonetos, entre outras. As vantagens do uso de válvulas de obturador de gás são versatilidade, alta eficiência, vazamento zero, alta resistência, são duráveis, de design simples e compacto e operam muito rápido.