Válvula de esfera jacteada

O que é uma válvula de esfera revestida?

As válvulas de esfera revestidas são válvulas de esfera que possuem jaquetas que ajudam no aquecimento ou resfriamento do meio de fluxo para evitar a gripagem ou cristalização. As válvulas de esfera revestidas para aplicações de aquecimento possuem boas jaquetas de aquecimento para fornecer óleo ou vapor de alta temperatura sobre o corpo da válvula e peças de esfera para manter o meio no estado requerido. Isto é usado principalmente em meios como enxofre líquido e betume. As válvulas de esfera revestidas têm jaquetas que cobrem o corpo de uma extremidade de flange até a outra extremidade de flange. O corpo da válvula é alterado pela adição de flanges superdimensionadas. Por exemplo, uma válvula de esfera revestida com um diâmetro nominal de 2 polegadas teria um flange de 3 polegadas de diâmetro. O flange de tamanho excessivo ajuda a permitir espaço suficiente para os parafusos. As válvulas de esfera encamisadas são usadas para manusear meios muito viscosos que podem solidificar facilmente à temperatura ambiente.

Alguns dos fluidos que podem ser usados como meio de aquecimento em válvulas de esfera revestidas incluem óleo de fluido térmico, vapor e água quente. Todas as válvulas de esfera com camisa são testadas após a construção ou soldagem das camisas ao corpo da válvula. A válvula de esfera encamisada padrão é feita usando aço carbono fundido e materiais de aço inoxidável. As válvulas de esfera encamisadas também podem ser feitas de outros materiais especiais, a pedido do cliente. As conexões que podem ser usadas entre a válvula e a tubulação incluem conexões de extremidade roscada e flangeada. As válvulas de esfera revestidas podem ser operadas manualmente ou acionadas por atuadores de válvula (atuadores elétricos e pneumáticos).

Figura: Válvula de esfera jacteada.

Componentes de uma válvula de esfera com camisa de proteção

Corpo da válvula

Este é o componente de uma válvula de esfera revestida que aloja todas as partes internas. O corpo da válvula é feito de materiais fortes como aço carbono e aço inoxidável para aumentar a resistência da válvula e evitar a corrosão. O corpo da válvula contém as portas de entrada e saída da válvula de esfera com camisa. Ela também contém os drenos de entrada e saída dos meios de aquecimento ou resfriamento.

Atuador/punho

O atuador é um componente utilizado para a válvula de esfera com camisa automática. O atuador é encarregado de fornecer o torque necessário quando a válvula precisa abrir ou fechar. As válvulas de esfera com camisa manual usam uma manopla em forma de volante ou alavanca manual. O operador da válvula é necessário em uma válvula de esfera com camisa manual. O operador é responsável por fornecer o torque necessário quando a válvula tiver que ser aberta ou fechada.

Bola

Este é o componente de uma válvula de esfera revestida que é usada para permitir ou bloquear o fluxo de fluido. A esfera tem um furo em sua seção média onde o fluido flui quando está no modo aberto.

Haste

Uma haste é o componente de uma válvula de esfera revestida que é usada para conectar a esfera da válvula ao atuador ou ao cabo. A haste é responsável por transmitir o torque do atuador/punho para a esfera de modo que a esfera possa girar para permitir o fluxo do fluido ou bloquear o fluxo do fluido.

Jaquetas

As jaquetas são soldadas ou construídas no corpo da válvula para que os meios necessários para aquecer ou resfriar o fluido possam circular na válvula dando calor ou absorvendo calor de acordo.

Lugares

Os assentos são componentes utilizados em válvulas de esfera revestidas para suportar a esfera em seu lugar. Os assentos são colocados entre a esfera e o corpo e também evitam vazamentos de fluido no corpo.

Embalagem

A vedação refere-se às vedações utilizadas na haste da válvula para evitar vazamento de fluido.

Trim

Trim refere-se aos componentes internos da válvula de esfera revestida, tais como sedes, superfície da sede, vedações, anéis em O e esfera.

Figura: Componentes de uma válvula de esfera revestida.

Como funciona uma válvula de esfera revestida?

Uma válvula de esfera revestida funciona usando uma esfera com furo na seção central. Para abrir uma válvula de esfera encamisada, a manopla é girada no sentido anti-horário por um quarto de volta. O movimento rotativo aplicado na manopla para válvulas manuais é transmitido através da haste da válvula para a esfera da válvula. Isto faz com que a esfera gire para o mesmo quarto de volta (90^o graus). Quando a esfera gira 90^o graus, ela faz o furo colinear com a tubulação. Como tal, o fluido flui através da válvula até a próxima seção da tubulação. O mesmo princípio de trabalho se aplica a uma válvula de esfera com camisa acionada. A única diferença entre a válvula atuada e a válvula manual é que a atuada utiliza um atuador para fornecer a força rotacional necessária para abrir ou fechar a válvula. Para fechar a válvula de esfera com camisa, a manopla/atuador gira 90^o graus no sentido horário, o que faz a esfera girar na mesma direção. Isto faz com que a esfera bloqueie o fluxo do fluido à medida que se torna perpendicular à tubulação. Para assegurar que o fluido que flui através da válvula seja mantido na viscosidade necessária, o meio quente é passado através das jaquetas da válvula. Isto ajuda a liberar calor sobre o meio. Este calor ajuda a reduzir a viscosidade do meio de modo que ele não fique aderido à válvula de esfera revestida ou na tubulação. Tais meios incluem betume muito espesso, sabão, polímeros, entre outros.

Figura: Funcionamento de uma válvula de esfera com camisa de proteção.

Tipos de válvula de esfera com camisa de proteção

Válvula de esfera de uma peça revestida

Esta é uma válvula de esfera revestida que é composta por um pedaço de corpo fundido. As válvulas de esfera com camisa de uma peça são livres de vazamento de fluido, pois as válvulas são testadas após serem fabricadas para garantir que as juntas soldadas não apresentem imperfeições. As válvulas de esfera revestidas de uma peça são as mais baratas, pois consomem menos material em relação a outras válvulas do mesmo tamanho. Entretanto, as válvulas de esfera de peça única com camisa não podem ser abertas para limpeza ou reparo. Estas válvulas são descartadas quando quebram.

Figura: Válvula de esfera revestida de uma só peça.

Válvula de esfera de duas peças revestida

Esta é uma válvula de esfera revestida que consiste em dois pedaços do corpo. Uma das duas peças tem o corpo da válvula e uma junta final e a outra peça consiste no guarnição e na segunda junta. As válvulas de esfera de duas peças revestidas podem ser inspecionadas, limpas e reparadas enquanto estiverem no campo, ao contrário de suas contrapartes de peça única. Entretanto, para reparar ou limpar uma válvula de esfera de duas peças revestida, a válvula deve ser removida da tubulação.

Figura: Válvula de esfera de duas peças revestida.

Válvula de esfera de três peças revestida

Uma válvula de esfera de três peças revestida é uma válvula de esfera que consiste de três peças. As três peças são mantidas juntas usando parafusos e porcas para formar um corpo livre de vazamentos. As válvulas de esfera de três peças revestidas tornam possível remover componentes centrais como haste, esfera e assentos da tubulação sem remover a válvula de esfera revestida da tubulação. Esta característica torna uma válvula de esfera de três peças com camisa eficiente para limpeza de sólidos acumulados, substituição da esfera, gaxeta e sedes. No entanto, as válvulas de esfera de três peças com camisa são mais caras em relação às válvulas de uma e duas peças.

Figura: Válvula esférica de três peças revestida.

Válvula de esfera com camisa de três vias

Esta é uma válvula de esfera revestida com três portas. Os três orifícios são usados como válvulas misturadoras ou válvulas de desvio. Como tal, há duas configurações de válvula de esfera de três vias com camisa que é do tipo L e a do tipo T. A configuração em forma de L de uma válvula de esfera com camisa é usada para desviar o fluido de uma direção para outra. A configuração em forma de T de uma válvula de esfera com três vias com camisa é usada para misturar e desviar fluxos de fluido. Quando a configuração em forma de T é usada para misturar fluidos, ela obtém duas correntes de fluido de duas portas que são misturadas e fluem como uma corrente de fluido. Quando uma configuração em forma de T é usada para desviar o fluido, ele recebe o fluido da porta de entrada e o fluido é dividido em dois fluxos que fluem através das duas portas de saída.

Figura: Válvula de esfera com camisa de três vias.

Características das válvulas de esfera com camisa de proteção

• As válvulas de esfera revestidas têm jaquetas de aquecimento ou resfriamento.
• As válvulas de esfera jacteadas têm alto desempenho.
• Eles são isentos de lubrificação.
• Estas válvulas devem ser de projeto simples.
• As válvulas de esfera jacteadas devem ter uma queda de baixa pressão.
• Eles devem ser rápidos na ação.
• As válvulas de esfera jacteadas devem ter alta resistência e ser à prova de fogo.

Aplicações de válvulas de esfera com camisa de proteção

• As válvulas de esfera jacteadas são utilizadas em aplicações alimentícias como a produção de óleo vegetal, molho e chocolate, entre outros.
• São utilizados no processamento de enxofre líquido ou fundido.
• Estas válvulas são utilizadas na produção de fertilizantes.
• As válvulas de esfera revestidas são utilizadas na transferência de betume e processos de alcatrão de carvão.
• Eles são utilizados na produção de produtos de borracha.
• As válvulas de esfera jacteadas são utilizadas na fabricação de produtos de polímeros.
• As válvulas de esfera jacteadas são utilizadas em processos de fabricação de sabão.
• Eles são utilizados na fabricação de tintas e tintas.

Vantagens das válvulas de esfera com camisa de proteção

• As válvulas de esfera jacteadas podem ser limpas, inspecionadas e reparadas.
• As válvulas de esfera jacteadas podem ser usadas em diferentes indústrias para diferentes aplicações.
• Estas válvulas são à prova de fogo.
• As válvulas de esfera jacteadas são duráveis.
• Eles são compactos e de design simples.
• Eles podem ser operados manualmente ou usando um atuador de acordo com a preferência do usuário.
• As válvulas de esfera revestidas têm vedação perfeita livre de vazamento de fluido.
• As válvulas de esfera jacteadas são fortes para aplicações em alta temperatura e alta pressão.

Desvantagens das válvulas de esfera com camisa de proteção

• As válvulas de esfera revestidas são mais caras em comparação com outras válvulas de esfera.
• As válvulas de esfera jacteadas funcionam dependendo da disponibilidade de calor para alterar a viscosidade do fluido. Na ausência de calor, a válvula pode não funcionar.
• Estas válvulas trabalham com fluidos viscosos que tendem a causar o bloqueio das válvulas.

Válvula de esfera com camisa de proteção

Válvula de esfera jacteada que não funciona bem

• Há sólidos ou polpas abrasivas na válvula. Limpe o interior da válvula. Também, substitua a esfera, sedes e eixos, se necessário.
• Bola corroída pela mídia. Substituir a bola por outra feita de material resistente à corrosão.
• Fluido aderido aos assentos e à bola. Limpar o interior da válvula de esfera revestida. Substituir as sedes e a esfera, se necessário.
• Assentos deformados por altas temperaturas. Substituir os assentos por outros que tenham alta resistência ao calor. Se necessário, substituir a válvula de esfera revestida.

Vazamento de fluidos para fora

• O desempenho do selo na embalagem do gargalo reduz gradualmente quando o meio de alta temperatura flui ou quando a freqüência de operação da válvula é alta. Substitua a gaxeta do empanque. Além disso, tente apertar ligeiramente as porcas e parafusos na gaxeta do gargalo.
• O desempenho da selagem da embalagem de glândulas se reduz devido à pressão anormal na cavidade. Substitua a esfera da válvula por outra com um furo para liberar a pressão incomum.
• Assentos e bolas são danificados por lama e sólidos no fluido. O interior limpo da válvula de esfera da jaqueta. Substituir as sedes ou esfera, conforme necessário.

Vazamento do assento

• Bola corroída por fluido. Substituir a bola por outra que seja resistente à corrosão.
• Os assentos foram deformados por altas temperaturas. Substituir as sedes por outras que tenham alta resistência ao calor ou substituir a válvula de esfera revestida.

Sumário

Uma válvula de esfera revestida é um tipo de válvula de esfera com jaquetas construídas ou soldadas no corpo da válvula. As jaquetas são usadas para aquecer ou resfriar o meio que flui através da válvula para evitar a cristalização ou gripagem. As válvulas de esfera revestidas usadas em aplicações de aquecimento são projetadas com jaquetas de aquecimento que ajudam a fornecer vapor ou óleo em alta temperatura sobre o corpo da válvula e peças de acabamento para garantir que o meio de tubulação mantenha a viscosidade necessária. As válvulas de esfera com jaqueta são projetadas com flanges superdimensionadas para ajudar a aumentar a folga suficiente para o aparafusamento na tubulação. As válvulas de esfera revestidas podem ser operadas por um atuador ou manualmente. Os vários tipos de válvulas de esfera revestidas incluem válvulas de esfera de uma peça revestida, válvulas de esfera de duas peças revestidas, válvulas de esfera de três peças revestidas e válvulas de esfera de três vias revestidas. As características das válvulas de esfera com camisa incluem a prova de fogo, jaquetas de aquecimento/arrefecimento, alto desempenho, rápida em ação e sem lubrificação, entre outras. As válvulas de esfera encamisadas são utilizadas em várias aplicações, tais como indústrias alimentícias, processamento de enxofre líquido ou fundido, produção de fertilizantes, processamento de borracha, fabricação de sabão, produção de polímeros e processamento de betume, entre outras. Algumas das vantagens de usar uma válvula de esfera encamisada incluem versatilidade, durabilidade, rápida abertura e fechamento, alta resistência, à prova de fogo, projeto reparável, compacto e simples, e à prova de vazamentos .