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Válvula de diafragma

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Válvula de diafragma com revestimento de borracha

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Válvula de diafragma

※ Faixa de tamanho: DN50-DN400
※ Gama de classes: ANSI 125LB/ 150LB/ PN10/ PN16
※ Design Standard: ASME B16.34; DIN 3202; BS 5156
※ Conexão final: Flangeada; BW; Rosca
※ Fabricante de válvulas de diafragma com revestimento de borracha

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  • Specifications

O que é uma válvula de diafragma revestida com borracha?

Uma válvula de diafragma revestida de borracha é uma válvula que tem seu diafragma revestido com um material de borracha. Este tipo de válvula é utilizado em muitas aplicações como tratamento de esgoto, processamento de papel, mineração de minerais, estações de geração de energia, siderurgia e indústrias químicas. A válvula de diafragma revestida de borracha tem um corpo feito de metal ou plástico, mas um revestimento de borracha dura e grossa é usado para revestir o diafragma. Isto torna o diafragma e toda a válvula de diafragma revestida de borracha segura ao manusear meios abrasivos e corrosivos. Como tal, todo o componente molhado é protegido pelo revestimento de borracha que evita a hidroabrasão. Os fabricantes de válvulas de diafragma revestidas de borracha fazem as válvulas em uma ampla gama de materiais para ajudar a fornecer todo o potencial de uma válvula eficaz e versátil para controlar o fluxo do fluido. Com combinações de material metálico forte e revestimento de borracha dura, estas válvulas de diafragma revestidas de borracha podem resistir à corrosão e à abrasão. Os fabricantes de válvulas de diafragma revestidas de borracha fazem as válvulas com duas ou mais portas e uma sela ou açude. A represa é a parte onde o diafragma das sedes das válvulas. 

Válvula de diafragma revestida com borracha

Figura: Válvula de diafragma revestida com borracha.

 

Componentes da válvula de diafragma revestida de borracha 

 

Componentes da válvula de diafragma revestida de borracha

Figura: Componentes da válvula de diafragma revestida de borracha.

Haste 

Uma válvula de diafragma revestida de borracha tem uma haste de válvula indicadora ou não indicadora. Uma haste não indicadora é aquela em que um volante manual é usado para girar buchas na haste para acoplar roscas. Tal acoplamento é utilizado para mover o compressor montado na haste para cima e para baixo e que liga ainda mais o compressor e o diafragma. Uma haste não indicadora emprega buchas de vedação com capôs selados. Uma haste indicadora é projetada similar à haste não indicadora, mas sua haste é esticada por mais tempo para cima através do volante manual. O corpo indicador emprega um casquilho de vedação e uma bucha selada. 

Compressor 

Este é o componente mais importante de uma válvula de diafragma revestida com borracha. Ela é utilizada para mover o diafragma de acordo. O compressor tem uma extremidade conectada à haste e a outra extremidade conectada com o diafragma. Quando o volante manual é girado, ele move a haste para cima ou para baixo. Isto ajuda a transmitir a energia cinética para o compressor. Quando o compressor recebe esta energia, ele recebe a força para mover o diafragma para cima ou para baixo, conforme seja necessário para o operador, controlando assim o fluxo de fluido. 

Boina 

Este componente é utilizado como carcaça no topo da válvula de diafragma revestida com borracha. Ele contém componentes não molhados da válvula como haste, compressor e volante manual. O castelo é conectado ao corpo da válvula por meio de parafusos. Uma alavanca é usada para operar o castelo da válvula. Para válvulas grandes, recomenda-se o uso de um castelo que seria à prova de vácuo. 

Atuador 

O atuador é um componente é uma válvula de diafragma revestida de borracha que é utilizada para operar a haste para fechar ou abrir o disco da válvula para controlar o fluxo do fluido. Existem diferentes tipos de atuadores usados para controlar o fluxo do fluido nas válvulas. O tipo de atuador utilizado depende dos requisitos da aplicação, tais como torque, automação e velocidade.

Indicadores de posição 

Estas são guias visuais utilizadas em válvulas de diafragma revestidas de borracha para ajudar na identificação da posição da válvula que é se ela está aberta ou fechada. Os indicadores de posição podem ser interruptor, luz ou haste. Além disso, estes indicadores são instalados nas válvulas para mostrar a direção do fluxo. 

Conexão 

A válvula de diafragma revestida com borracha pode ser conectada por vários métodos. Tais métodos são: 

Conexões de compressão. São conexões que podem vedar conexões de sistemas de tubulação sem soldagem ou rosqueamento. A vedação surge quando uma porca é apertada e uma arruela é comprimida no segundo tubo para criar uma vedação estanque. 

Conexão roscada. São conexões que utilizam roscas em que a extremidade de uma válvula rosqueada tem roscas externas ou internas que ajudam os tubos a rosquear dentro ou sobre a extremidade da válvula. Este tipo de conexão é um dos projetos mais comuns e simples de uma válvula de diafragma revestida com borracha.

Vedação de superfície metálica. Esta é uma conexão que utiliza uma junta metálica entre as seções de conexão. A junta metálica cria uma vedação facial em ambas as extremidades das conexões. 

Solda de topo. Esta conexão é usada para fixar as juntas de topo. A junta é fixada entre duas barras, seções ou placas. Isto ajuda a conectar a válvula e o tubo sem travamento.

Soldagem/soldagem de soquetes. Esta é uma conexão entre peças feitas através do uso de solda de ligação de tubo e válvula. 

Flange de braçadeira. Esta conexão é feita de um flange de mola que é enrolado em um sistema de tubulação. 

Conexão de tubo. Esta conexão liga a tubulação à válvula de diafragma revestida de borracha. 

Flange de parafuso. Esta é uma conexão usada na entrada ou saída da válvula. 

 

Como funciona uma válvula de diafragma revestida de borracha

Uma válvula de diafragma revestida de borracha opera movendo sua haste para cima ou para baixo para abrir ou fechar, respectivamente. Quando a haste se move para cima, ela se move junto com o compressor. O compressor é conectado ao diafragma de modo que eles se movimentam para cima ao mesmo tempo. O diafragma é a peça que pode permitir que o fluxo de fluido pare ou se movimente. Assim, quando o diafragma se move para cima, ele permite que o fluido flua. Para parar ou reduzir o fluxo de fluido, a haste se move para baixo. Como tal, o compressor e o diafragma se movem para baixo simultaneamente, fazendo o diafragma fechar ou reduzir o fluxo. 

 

Funcionamento de uma válvula de diafragma revestida de borracha

Figura: Funcionamento de uma válvula de diafragma revestida de borracha.

 

Tipos de atuadores utilizados em válvulas de diafragma revestidas de borracha 

Atuadores manuais 

São atuadores que utilizam um mecanismo manual como um volante manual para que o operador da válvula possa aplicar torque sobre eles para abrir/fechar a válvula. O torque é necessário, pois é usado para girar a haste roscada e assim mover a haste linearmente forçando o diafragma a alterar a vazão do fluido. O problema com atuadores manuais é que eles trabalham a uma velocidade lenta e também precisam de mais esforço de giro para fechar ou abrir a válvula de diafragma revestida de borracha. Para ampliar o torque em uma válvula de diafragma revestida de borracha, os fabricantes podem decidir usar cabeçotes de engrenagem que podem aumentar a velocidade de fechamento ou abertura. Estes atuadores também podem ter indicadores de posição, ajuste de curso e chaves de realimentação elétrica para fazer melhor uso das válvulas. 

Atuadores elétricos 

Estes são atuadores que utilizam um motor para modificar a vazão do fluido. A energia para fechar ou abrir a válvula vem de um motor elétrico. A velocidade do motor é muito alta e assim um trem de engrenagem é usado para reduzir a velocidade do motor e assim aumentar o torque. Em sistemas de transmissão de potência mecânica quando a velocidade é reduzida, o torque aumenta proporcionalmente. Os atuadores elétricos são reversíveis, ou seja, eles podem abrir e fechar uma válvula de diafragma revestida de borracha. 

Atuadores pneumáticos 

Estes são atuadores que utilizam pressão de ar para melhorar o fechamento ou abertura das válvulas. A pressão de ar utilizada move um pistão na válvula de diafragma revestida de borracha. A haste do pistão se conecta a um compressor. A pressão de ar é transmitida em ambos os lados da câmara do pistão. O fornecimento de pressão de ar na câmara superior do pistão faz com que a haste do pistão se mova para baixo baixando a vazão ou fechando a válvula. Quando a pressão do ar é transmitida para a câmara inferior do pistão, a haste do pistão se move para cima aumentando a vazão. O vazamento de ar no pistão e na haste do pistão é protegido pelo uso de anéis em O garantindo que não haja vazamentos de ar através das câmaras. 

Atuadores hidráulicos 

São atuadores que utilizam fluidos hidráulicos para exercer a força necessária para abrir ou fechar válvulas de diafragma revestidas de borracha. Tais fluidos hidráulicos incluem água, óleo, entre outros. Os atuadores hidráulicos são comumente usados em aplicações de baixa velocidade. 

 

Tipos de válvulas de diafragma revestidas de borracha 

Válvula de diafragma com revestimento de borracha tipo Weir 

Este é um tipo de válvula de diafragma revestida de borracha que foi considerada adequada para controles de fluxo pequenos e sem vazamentos. Esta válvula emprega um projeto de corpo inclinado para fornecer autodrenagem que pode ocorrer em ambas as direções da válvula de diafragma revestida de borracha do tipo “weir-type”. Apesar desta válvula ter sido usada em muitas aplicações, em alguns casos ela não pode ser usada para controlar o fluxo do fluido. Esta válvula é mais adequada para controlar o fluxo em líquidos e gases. Estas válvulas são adequadas para fluidos limpos e homogêneos, já que fluidos muito viscosos tendem a se acumular na represa. Estas válvulas funcionariam melhor em água, gás, alimentos, produtos químicos e aplicações corrosivas. 

Válvula de diafragma revestida de borracha de via reta 

Este é um tipo de válvula de diafragma revestida de borracha que tem um caminho de fluxo reto completo sem a sela. As válvulas de diafragma revestidas de borracha fecham o fluxo do fluido fazendo contato com o fundo da válvula. Com o componente do diafragma sendo flexível, esta válvula pode durar curtos períodos de tempo, além de necessitar de reparos e substituições frequentes. Ao contrário das válvulas tipo weir-type, estas válvulas podem trabalhar com fluidos viscosos e lama de água. 

Válvulas de diafragma com revestimento de borracha higiênica 

São válvulas de diafragma revestidas de borracha que são utilizadas principalmente onde é necessário fluido puro e limpo, como na fabricação de vinho, bebidas, produtos farmacêuticos, laticínios e processamento de alimentos. Este tipo de válvula produz uma área asséptica para fluxo de fluido livre de fungos, bactérias e vírus. 

Válvulas de diafragma revestidas de borracha biotecnológica 

Estas válvulas são fabricadas para manusear fluidos que podem conter células, germes e matérias biológicas similares. As válvulas de diafragma revestidas com borracha biotecnológica são utilizadas em sistemas de tubulação que possuem biorreatores, patins cromatográficos, filtração, congelamento/descongelamento e fermentadores. Estas válvulas têm sido utilizadas em indústrias biotecnológicas, tais como medicina, farmacêutica, agricultura e ciência alimentar. 

Válvula de diafragma com revestimento de borracha higiênico 

São válvulas de diafragma revestidas de borracha destinadas a serem utilizadas em aplicações onde o fluxo de fluido pode estagnar. Também são utilizadas para manusear alimentos e bebidas que precisam estar livres de germes para consumo humano ou que possam prejudicar a qualidade dos alimentos. 

 

Aplicações de uma válvula de diafragma revestida com borracha

  • A válvula de diafragma revestida com borracha é utilizada no processamento químico. 
  • É utilizada em usinas de geração de energia. 
  • É utilizada na mineração e no processamento de minerais. 
  • As válvulas de diafragma revestidas com borracha são utilizadas em fábricas de produção de aço. 
  • Elas são utilizadas em locais de galvanoplastia. 
  • Esta válvula é utilizada no processamento de alimentos e bebidas. 
  • É utilizada em sistemas de tubulações têxteis e de couro.
  • É utilizada na indústria de tintas e revestimentos. 
  • As válvulas de diafragma revestidas com borracha são utilizadas em fábricas de produtos farmacêuticos. 
  • Elas são utilizadas em fábricas de papel e celulose. 
  • Estas válvulas são usadas para controlar o fluxo na fabricação de semicondutores e eletrônicos. 
  • As válvulas de diafragma revestidas de borracha são usadas para melhorar o controle do fluxo na produção de açúcar.

Vantagens das válvulas de diafragma revestidas de borracha 

  • As válvulas de diafragma revestidas de borracha podem ser usadas para aplicações on-off e de estrangulamento. 
  • Esta válvula é feita com muitos revestimentos que ajudam a garantir a resistência à corrosão. 
  • As válvulas de diafragma revestidas de borracha garantem um serviço à prova de bolhas. 
  • Esta válvula é livre de vazamentos na haste. 
  • Os fabricantes de válvulas de diafragma com revestimento de borracha projetam as válvulas prontas para polpas abrasivas e fluidos viscosos. 
  • As válvulas de diafragma revestidas de borracha são adequadas para o controle de fluidos perigosos. 

 

Desvantagens das válvulas de diafragma revestidas de borracha 

  • As válvulas de diafragma revestidas com borracha são utilizadas em aplicações que necessitam de pressão e temperaturas moderadas. 
  • Estas válvulas têm açudes que podem limitar a drenagem total da tubulação. 

Resolução de problemas de válvulas de diafragma revestidas de borracha 

Nenhum fluxo de fluido ou taxa de fluxo muito baixa 

  • A válvula de diafragma revestida de borracha é parcialmente ou fechada. Verificar a posição da válvula. 
  • As embalagens ou proteções da válvula ainda estão em posição. Remova estas proteções. 
  • Sistema de tubo ou coador entupido. Limpar o sistema. 

Flange quebrada. 

  • Os parafusos de montagem têm baixo torque, contraflanges desalinhadas, ou têm uma folga muito grande. Isto pode precisar de uma válvula de diafragma revestida de borracha para ser substituída e instalada de acordo com o manual do fabricante. 

Vazamento entre os contraflanges e a válvula do corpo 

  • Contraflanges não completamente apertadas, válvula não bem alinhada ou centralizada. Verificar a montagem e apertá-la completamente. Se necessário, desmonte e monte-o novamente adequadamente. 

A válvula é difícil de operar

  • Capota/tempo encravado ou danificado. Verificar o capô/tempo e lubrificar ou limpar conforme necessário.
  • Alta pressão. Verificar as condições de trabalho. Válvulas de diafragma revestidas de borracha de grande porte precisam de torque proporcionalmente alto para operar sob pressão. 
  • Roda manual girada na direção errada. Verificar o sentido de rotação. Nota no sentido horário significa que você está fechando a válvula. 
  • Impurezas entre o corpo e a válvula. Feche e abra a válvula sob pressão para limpar a sujeira retida. Se necessário, substituir ou reparar a válvula. 
  • A válvula não está na posição correta para aplicar força. Colocar a válvula na posição correta para facilitar a aplicação de força para fechar ou abrir. 

Vazamento da sede enquanto a válvula está fechada 

  • Diafragma danificado. Substituir o diafragma. 
  • Superfície de vedação do corpo danificada. Substituir o corpo. 
  • Impurezas entre o corpo e o diafragma. Feche e abra sua válvula de diafragma revestida de borracha sob pressão para limpar a sujeira. 

 

Resumo:

Válvulas de diafragma revestidas de borracha são tipos de válvulas de diafragma que têm o diafragma revestido com borracha grossa e forte. Estas válvulas empregam um diafragma flexível que é usado para controlar o fluxo do fluido. O controle do fluido é feito movendo-se para baixo ou para cima para diminuir ou aumentar a vazão do fluido, respectivamente. As válvulas de diafragma revestidas de borracha têm vários componentes entre eles haste, corpo da válvula, compressor, diafragma, atuador, indicadores de posição e conexões. Cada um destes componentes trabalha em conjunto para melhorar a funcionalidade total da válvula. A falha de um componente afeta os outros componentes e pode acabar destruindo toda a válvula de diafragma revestida de borracha.

As válvulas de diafragma revestidas de borracha são de vários tipos. Estes tipos dependem principalmente do projeto e do uso específico. Alguns dos tipos de válvulas de diafragma revestidas de borracha são do tipo weir-lined rubber-lined diaphragm, válvula de diafragma revestida de borracha de via de tensão, válvula de diafragma revestida de borracha sanitária, válvula de diafragma higiênica revestida de borracha, entre outras. Os muitos tipos de válvulas de diafragma revestidas de borracha levam a muitas aplicações destas válvulas, tais como farmacêuticas, alimentícias e bebidas, produção de aço, mineração e processamento mineral, processamento químico, indústrias de usinas de energia, entre outras. O material utilizado para fazer o diafragma determina a pressão e a temperatura nominal da válvula de diafragma revestida de borracha. Neste tipo de válvula, o castelo e o corpo da válvula precisam ser feitos de material forte e rígido para garantir que os componentes internos sejam protegidos. 

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