Válvula de aba anti-retorno

O que é uma válvula de aba anti-retorno?

Uma válvula de aba sem retorno é um tipo de válvula utilizada para permitir o fluxo de fluido em uma direção. O fluxo de fluido é permitido somente no sentido da frente e sempre que o fluido tentar fluir de volta a válvula fecha. A abertura ou fechamento da válvula depende da diferença de pressão entre os orifícios de entrada e saída da válvula. Os fabricantes de válvulas com tampa anti-retorno projetam este tipo de válvula sem um atuador ou volante manual, uma vez que ela opera automaticamente permitindo que o fluido flua para frente e bloqueando o fluxo de fluido para trás. A prevenção de fluxo inverso de fluido evita a contaminação do fluido, como em aplicações com alimentos e água. Esta válvula também evita danos às bombas e caldeiras que poderiam ocorrer se houvesse fluido reverso. Válvulas de aba anti-retorno podem ser usadas tanto em temperaturas baixas como altas, bem como em meios corrosivos e não corrosivos. A área de aplicação é altamente dependente do material utilizado para construir a válvula, principalmente peças internas.

Figura: Válvula de aba anti-retorno.  

Componentes de uma válvula de aba anti-retorno

Corpo

Esta é uma parte externa de uma válvula de aba sem retorno que é usada para abrigar partes internas da válvula. Os fabricantes de válvulas com tampa anti-retorno projetam o corpo com materiais fortes como ferro dúctil, aço inoxidável e ferro dúctil, entre outros, para tornar o corpo da válvula forte para que ela possa suportar a pressão do fluido. A alta resistência do corpo também é destinada a tornar a válvula segura contra impactos de objetos em queda, bem como contra altas temperaturas. O corpo contém as portas de uma válvula de aba sem retorno.

Touca/cobertura

Esta é outra parte de uma válvula de aba sem retorno que é colocada na parte superior do corpo para proteger as partes internas. O corpo e a tampa são conectados usando diferentes elementos, como parafusos, roscas, solda ou vedação por pressão. Isto ajuda a garantir que não haja vazamentos que possam causar perda de pressão ou danos ao meio ambiente. Tanto o corpo quanto a tampa são feitos do mesmo material metálico para aumentar a alta resistência.

Disco

Este é o componente de uma válvula de aba sem retorno que é utilizada para evitar o fluxo inverso do fluido. O disco funciona como suporte da mola. Entretanto, alguns fabricantes de válvulas de aba sem retorno não utilizam a mola e a válvula depende do refluxo para impedir o fluxo inverso do fluido.

Sede

Este é um componente colocado dentro do corpo da válvula para evitar vazamentos entre o corpo e o disco quando a válvula fecha. O assento fornece a superfície de assentamento onde o disco se encontra para evitar o fluxo inverso do fluido.

Primavera

Esta parte é utilizada para apoiar o disco no fechamento da válvula imediatamente após a redução da pressão de sucção ou quando a bomba é desligada. O projeto do fabricante da válvula anti-retorno é a mola com força proporcional à sucção para garantir que o fluido seja capaz de abrir a válvula. Se a mola for feita de força muito alta, o fluido pode não ser capaz de abrir o disco.

Vedação

Esta é uma das partes de uma válvula de aba sem retorno utilizada para evitar vazamento de fluido. Ela é colocada entre as superfícies de acoplamento do corpo da válvula e o castelo e o corpo e o tubo. As vedações são feitas de diferentes materiais que determinam a área de aplicação da válvula de aba anti-retorno.

Figura: Componentes de uma válvula de aba sem retorno.

Como funciona uma válvula de aba sem retorno?

O princípio de funcionamento de uma válvula de aba sem retorno depende do diferencial de pressão. A válvula abre quando a pressão do fluido a montante excede a pressão do fluido a jusante. Esta pressão fornece a força que atua sobre o disco da válvula para forçar a aba do disco para frente. Como tal, é criado um espaço livre permitindo que o fluido flua através da válvula de aleta sem retorno. Uma vez que o disco é aberto, o fluido continua fluindo para frente até quando a bomba é desligada ou quando há fluxo inverso de fluido. O disco é forçado a fechar a válvula por uma mola de válvula quando a pressão de sucção diminui ou quando há refluxo. Isto evita o refluxo do fluido, evitando assim a contaminação do fluido a montante, bem como danos ao equipamento do sistema de tubulação como caldeiras ou bombas.

Figura: Funcionamento de uma válvula de aba sem retorno.

Tipos de válvulas de aba sem retorno

Válvula de aba sem retorno reto

Como o nome sugere, esta válvula de aba sem retorno é projetada de tal forma que o fluido flui diretamente através da válvula. Esta é uma válvula projetada com um disco circular. As abas de disco em um pino de dobradiça para abrir e fechar o fluxo do fluido. Os fabricantes de válvulas anti-retorno projetam esta válvula de tal forma que quando o fluido flui para montante, força o disco a deixar espaço para o fluxo do fluido. Esta válvula sem mola fecha quando a pressão diminui e o disco retorna à sua posição de assento por refluxo de fluido. No corpo há um anel de assento no qual o disco encaixa quando fecha, impedindo o fluxo inverso do fluido. Os fabricantes de válvulas com aba anti-retorno projetam a válvula com a superfície da sede orientada a um leve ângulo para fazer o disco abrir mesmo em níveis de baixa pressão. Isto também ajuda a fornecer uma vedação estanque e a reduzir o choque quando o disco fecha.

Figura: Válvula de aba sem retorno reto.

Válvula de aba sem retorno de wafer

Esta é uma válvula de aba sem retorno projetada com placas que servem para abrir e fechar o fluxo do fluido. Há dois tipos desta válvula que é a placa simples e a placa dupla. A característica comum destes dois tipos é que eles têm corpos finos. A válvula de aba sem retorno de placa simples utiliza uma placa. A placa que serve como disco da válvula é articulada de um lado e está livre do outro lado. O fluido que flui através da válvula atua na extremidade livre da placa forçando-a a se dobrar para cima e assim abrindo o fluxo do fluido. A válvula de aba sem retorno de placa dupla utiliza duas placas conhecidas como meios discos. Os discos/placas são articulados em um poste montado no centro da válvula. O poste central é conhecido como o pino da dobradiça. As molas são usadas para manter as placas/ discos em posição fechada contra as sedes da válvula e o corpo. Isto impede que as placas girem livremente, a menos que sejam forçadas pelo fluxo de fluido para frente. Uma vez que a pressão de sucção diminui ou há refluxo, as placas são forçadas de volta à posição de assentamento pelas molas da válvula.

Figura: Válvula de aba sem retorno de wafer (tipo placa simples à esquerda e tipo placa dupla à direita).

Válvula de retenção com corpo bipartido

Esta é uma válvula de aba sem retorno que é projetada com duas peças do corpo. Os dois pedaços do corpo são conectados por meio de parafusos e porcas. O método de aparafusamento cria uma vedação hermética que torna estas válvulas adequadas para uso em aplicações de alta pressão. Os fabricantes de válvulas com tampa anti-retorno projetam esta válvula de modo que o disco seja orientado em um determinado ângulo. Este projeto ajuda a reduzir a perda de pressão e faz com que o disco feche sem bater.

Figura: Válvula de retenção de aba sem retorno do corpo dividido.

Fatores a serem considerados na seleção/compra de válvulas de retenção sem retorno

Tipo de mídia

Os fabricantes de válvulas com tampa anti-retorno projetam válvulas para uso em diferentes aplicações. Entretanto, cada válvula é destinada a ser utilizada para um determinado fluido(s). Algumas das válvulas são destinadas a fluidos de baixa viscosidade enquanto outras são destinadas a fluidos de alta viscosidade. Outras válvulas de aba sem retorno são utilizadas para meios corrosivos, como ácidos, enquanto outras se destinam ao uso em fluidos não corrosivos. O uso da válvula de acordo com as instruções do fabricante da válvula de aba sem retorno aumenta a longa vida útil.

Velocidade e pressão de fluxo

Os fabricantes de válvulas com tampa anti-retorno projetam cada válvula para uso em uma determinada faixa de velocidade do fluido. O uso da válvula para velocidades muito altas faz com que a válvula fale muito ou faça muito barulho. Além disso, os fabricantes de válvulas com tampa anti-retorno projetam estas válvulas para uso em determinadas faixas de pressão. O uso da válvula para pressão muito alta do que é recomendado pode causar o vazamento do fluido que pode causar poluição ambiental ou outras perdas. Além disso, se a pressão do fluido for baixa, pode não ser possível abrir o disco da válvula. Em conclusão, é muito importante utilizar a válvula para a velocidade e pressão dadas pelo fabricante da válvula de aba sem retorno.

Temperatura

Os fabricantes de válvulas com tampa anti-retorno projetam diferentes válvulas com diferentes valores de temperaturas de operação. Algumas válvulas são fabricadas com assento macio que é feito de materiais plásticos ou borracha. Estes materiais são recomendados para uso em temperaturas abaixo de 60^o C. Outras sedes são feitas de materiais metálicos que são muito resistentes contra altas temperaturas e recomendadas para uso acima de 60^o C de temperaturas. O uso da válvula contra a faixa de temperatura dada pelo fabricante da válvula de aba sem retorno pode danificar a válvula ou fazer com que o fluido reaja quimicamente com o material da válvula.

Aplicações de válvulas de aba sem retorno

• Válvulas de aba anti-retorno são utilizadas no abastecimento de água doce.
• Eles são utilizados no tratamento de águas residuais.
• As válvulas de aba sem retorno são utilizadas na fabricação de diferentes produtos químicos.
• Eles são utilizados em fábricas de papel e celulose.
• São utilizados em sistemas de refinarias de gás e petróleo.
• Válvulas de aba anti-retorno são utilizadas em usinas a vapor.
• Eles são utilizados em aplicações de alimentos e bebidas.

Vantagens das válvulas de aba sem retorno

• As válvulas de aba anti-retorno funcionam com base no princípio da diferença de pressão, onde abrem e fecham automaticamente o fluxo do fluido.
• Estas válvulas estão livres de vazamento de fluido.
• Eles não permitem o fluxo inverso de fluido.
• Estas válvulas têm alta eficiência porque o disco da válvula causa uma queda de baixa pressão.
• Estas válvulas podem ser utilizadas em alta e baixa pressão e temperaturas.
• Eles são versáteis na medida em que podem servir em diferentes tipos de mídia.
• As válvulas de aba sem retorno são de ação rápida.
• Estas válvulas não precisam de lubrificação.
• Eles podem manter a pressão do fluido de projeto.

Desvantagens das válvulas de aba sem retorno

• As válvulas de aba sem retorno são propensas a golpes de aríete e problemas de golpe de aríete.
• Eles não são adequados para uso em fluidos pulsantes.

Resolução de problemas de válvulas de aba sem retorno

Vazamento de fluido externo

• Conexão frouxa. Aperte os elementos de conexão com os valores de resistência recomendados pelo fabricante da válvula de aba sem retorno.
• Gaxeta gasta. Substituir a gaxeta.

Vazamento interno de fluido

• Assento desgastado. Substituir o assento.
• Anéis em O desgastado. Substituir os anéis em “O”.
• Partículas sólidas na válvula. Abra a válvula de acordo com as instruções do fabricante da válvula sem retorno e limpe os materiais estranhos.

A válvula não abre

• Baixa pressão de sucção. Garantir que a pressão de sucção esteja no nível recomendado pelo fabricante da válvula de aba sem retorno.
• A válvula a jusante não está aberta. Certifique-se de que a válvula a jusante.
• A válvula de aba sem retorno é instalada erroneamente. Instale a válvula de modo que o sentido do fluxo de fluido da fonte corresponda à seta de fluxo indicada no corpo da válvula de aleta sem retorno.

Válvula faz muito barulho ou vibrações

• A velocidade do fluxo do fluido é muito alta. Certifique-se de que a velocidade do fluido corresponda à faixa de velocidade do fluido dada pelo fabricante da válvula de aba sem retorno.

Sumário

Uma válvula de aba sem retorno é um tipo de válvula utilizada para impedir o fluxo inverso do fluido. Estas válvulas não possuem mecanismos de controle, tais como atuadores ou volante manual, pois operam automaticamente usando a diferença de pressão entre a entrada e a saída. A válvula abre quando a pressão do fluido é alta para fornecer uma força que atua sobre o disco para torná-lo aberto e permitir o fluxo do fluido. O disco se fecha quando há refluxo ou quando a bomba é desligada. Os fabricantes de válvulas com tampa anti-retorno projetam estas válvulas com materiais metálicos fortes que as tornam adequadas para uso em aplicações de baixa e alta pressão, assim como em aplicações de alta e baixa temperatura. Há vários tipos destas válvulas que incluem válvulas de aba sem retorno retas, válvulas de aba sem retorno de wafer, e válvulas de aba com corpo dividido. Antes de comprar a válvula é importante considerar alguns fatores que são temperatura de operação, velocidade e pressão do fluido e tipo de meio. As aplicações das válvulas de aba sem retorno incluem produtos químicos, alimentos e bebidas, abastecimento de água, petróleo e gás, papel e celulose e caldeiras de vapor, entre outros. As vantagens de adquirir uma válvula de aba sem retorno são a operação automática, nenhuma lubrificação, vazamento zero, alta eficiência, versatilidade, durabilidade, alta resistência, nenhum fluxo reverso de fluido, e operam muito rapidamente.