Válvula de retenção de disco basculante

O que é uma válvula de retenção de disco basculante?

Uma válvula de retenção de disco basculante é um tipo de válvula destinada a impedir o fluxo inverso de fluido. O fluxo de fluido no sentido inverso pode danificar as tubulações como bombas e caldeiras ou causar contaminação do fluido. A válvula de retenção de disco basculante é projetada com um disco como o membro de abertura e fechamento. O disco é feito para girar em torno de um pivô e é deslocado do plano de assento. O disco é forçado sobre o assento quando fecha e ele se levanta do assento quando é aberto. Estas válvulas fecham muito rápido porque o centro de gravidade no disco se divide pela metade. Os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante também usam um mecanismo de mola para ajudar a válvula na abertura e fechamento rápido. Um dos principais desafios das válvulas de retenção basculantes é que elas são difíceis de reparar e também mais caras em relação a outras válvulas como as válvulas de retenção basculantes. Como tal, os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante recomendam o uso destas válvulas onde as válvulas de retenção oscilantes não podem ser usadas. As válvulas de retenção de disco basculante operam automaticamente e não precisam de um volante ou atuador comum em outras válvulas, como válvulas de esfera, de gaveta ou de globo. As válvulas de retenção basculantes dependem da diferença de pressão pela qual elas abrem quando há alta pressão de sucção e fecham automaticamente quando a pressão de sucção reduz ou quando há um refluxo de fluido.

Figura: Válvula de retenção de disco basculante.

Componentes da válvula de retenção de disco basculante

Corpo da válvula

Esta é a parte de uma válvula de retenção basculante usada para conter todas as partes internas da válvula. O corpo precisa ser muito forte para suportar a pressão interna, bem como proteger as partes internas contra danos por impacto. Como tal, os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante projetam estas válvulas com materiais metálicos fortes, como ferro dúctil, aço carbono e aço inoxidável, para garantir que o corpo da válvula tenha alta resistência. O corpo da válvula também contém os orifícios que conectam a válvula ao tubo para permitir a transmissão do fluido.

Tampa da válvula/boneto

Este é o componente de uma válvula de retenção basculante que é colocada na parte superior do corpo da válvula. O castelo/capa é conectado ao corpo da válvula usando parafusos e porcas ou por solda. A tampa e o corpo também são feitos do mesmo material metálico para garantir a uniformidade ao ser apertado.

Disco

Esta é a parte de uma válvula de retenção de disco basculante que é usada para abrir e fechar o fluxo de fluido. O material utilizado para fazer o disco depende da aplicação indentada da válvula de retenção basculante.

Sede

Esta é a parte onde o disco senta quando a válvula é fechada. O material da sede, assim como o disco, depende da aplicação pretendida da válvula. A sede pode ser com sede macia ou com sede metálica. As sedes macias são feitas de material plástico ou borracha e os fabricantes de válvulas de retenção de disco inclináveis recomendam tais sedes para aplicações a baixa temperatura. As sedes metálicas podem resistir a altas temperaturas e, portanto, são utilizadas em aplicações de alta temperatura.

Vedação

Este é o material colocado entre a porta da válvula e o tubo para melhorar uma vedação estanque com vazamento zero de fluido. Além disso, o tipo de material usado para fazer a vedação depende da aplicação esperada da válvula de retenção basculante.

Como funciona uma válvula de retenção de disco basculante?

Uma válvula de retenção de disco basculante opera empregando a diferença de pressão. Isto faz com que a válvula opere automaticamente sem o uso de um atuador de válvula ou de um volante/alavanca de válvula. A diferença de pressão é o princípio no qual o disco da válvula abre quando a pressão de sucção é maior do que a pressão de saída e é alta o suficiente para produzir energia suficiente para empurrar o disco para abrir. A pressão do fluido é fornecida pela bomba do sistema de tubulação. Quando a válvula é aberta pela pressão do fluido de sucção, ela continua fluindo através da válvula até quando a pressão de sucção diminui para ser menor do que a pressão de saída ou quando há refluxo. No caso de baixa pressão de sucção ou refluxo, o disco da válvula reverte automaticamente para a posição de assento. Os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante também usam mola para ajudar o disco a retornar à posição de assentamento imediatamente após a redução da pressão do fluido. Tal válvula pode ser instalada tanto na posição vertical quanto na horizontal.

Figura: Funcionamento de uma válvula de retenção de disco basculante.

Tipos de válvula de retenção de disco basculante

Válvula de retenção de disco basculante de corpo dividido

Esta é uma válvula de retenção de disco basculante com dois pedaços do corpo. As duas peças são orientadas horizontalmente uma para a outra e colineiramente para o tubo. As duas peças da válvula de retenção de disco basculante são conectadas usando parafusos e porcas. Uma junta é colocada entre as duas peças para garantir uma vedação estanque e zero vazamento de fluido. Os fabricantes de válvulas de retenção de disco com corpo dividido recomendam este tipo de válvula para uso em aplicações de alta pressão. Isto porque a conexão com parafusos das duas peças do corpo torna a válvula muito forte o suficiente para resistir a níveis de alta pressão. Entretanto, o corpo forte e o número de parafusos e porcas e extremidades flangeadas tornam a válvula muito pesada em relação a outros tipos de válvulas de retenção de disco basculante. Uma vantagem desta válvula de retenção de disco basculante é que a inspeção, limpeza e reparo da válvula pode ser feita facilmente após a abertura dos dois pedaços do corpo.

Figura: Válvula de retenção de disco basculante do corpo dividido.

Válvula de retenção de disco basculante com selo de pressão

Esta é uma válvula de retenção de disco basculante na qual o castelo e o corpo são conectados usando um selo de pressão. Uma vedação de pressão é um método de conexão do castelo e do corpo para válvulas destinadas ao uso em aplicações de alta pressão. Uma válvula de retenção basculante com selo de pressão é tal que a vedação do castelo do corpo torna-se mais apertada à medida que a pressão do fluido aumenta. Os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante projetam estas válvulas para uso em aplicações como petroquímica, óleo e gás, vapor e circulação de caldeiras, entre outras.

Figura: Válvula de retenção de disco basculante com selo de pressão.

Válvula de retenção de disco basculante de wafer

Esta é uma válvula de retenção de disco basculante que utiliza uma placa tipo disco para fechar e abrir o fluxo de fluido. O projeto emprega dois meios discos ou placas que são pivotados em um poste central que é um pino de dobradiça. Molas de torção são usadas para segurar os meios discos na posição de assento contra o corpo da válvula. Um pino paralelo ao pino da dobradiça é usado para conter as placas de giro livre. A força do fluxo de fluido nas placas é transmitida para as molas da válvula. Isto faz com que as molas se estiquem para frente, pois permitem que o fluido flua através da válvula. O grau de abertura das placas da válvula depende da quantidade de força do fluido. Quanto mais a força do fluido, mais as placas se abrirão. Para fazer a válvula fechar mais rápido, os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante usam molas mais fortes, tornando-as mais sensíveis à leve redução da pressão de sucção e, assim, fecham mais rápido. Entretanto, a força muito alta das molas pode dificultar a pressão de sucção para abrir as placas. Portanto, os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante visam equilibrar a pressão de sucção e a força das molas.

Figura: Válvula de retenção de disco basculante.

Válvula de retenção de disco basculante do corpo soldado

Esta é uma válvula de retenção de disco basculante que é feita através da soldagem do corpo e do corpo juntos. Os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante projetam este tipo de válvula para uso em áreas onde a válvula está transportando alta pressão ou fluidos perigosos. A válvula é tomada através de testes não destrutivos para garantir que esteja livre de qualquer defeito que possa causar vazamento ou qualquer mau funcionamento quando em uso. As válvulas de retenção de disco basculante do corpo soldado são muito confiáveis, pois são livres de vazamento de fluido, apesar da alta pressão do fluido. Entretanto, estas válvulas não podem ser inspecionadas, limpas ou reparadas enquanto estiverem no campo. Caso a válvula desenvolva um problema, a solda tem que ser removida antes da inspeção ou reparo.

Aplicações da válvula de retenção de disco basculante

• No tratamento e distribuição de água são utilizadas válvulas de retenção basculantes.
• Eles são utilizados em sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado.
• Eles são utilizados em sistemas de combate a incêndios.
• As válvulas de retenção de disco basculante são utilizadas em aplicações de óleo e gás.
• Estas válvulas são utilizadas nas indústrias de mineração.
• Eles são usados em aplicações de perfuração e construção naval.
• Na fabricação de produtos petroquímicos e químicos são utilizadas válvulas de retenção de disco basculante.
• Eles são utilizados no processamento de alimentos e bebidas.
• Eles são utilizados nas indústrias de papel e celulose.

Vantagens da válvula de retenção de disco basculante

• As válvulas de retenção basculantes operam rapidamente, economizando assim tempo e garantindo a não inversão do fluxo de fluido que pode causar contaminação.
• Estas válvulas são automáticas, o que reduz a necessidade de um atuador de válvula.
• As válvulas de retenção de disco basculante têm alta eficiência porque têm uma queda de baixa pressão.
• Estas válvulas podem manter a pressão de trabalho.
• Eles não têm vazamento de fluido.
• Estas válvulas podem ser usadas tanto em aplicações de baixa como de alta temperatura.
• As válvulas de retenção basculantes são versáteis, pois são utilizadas em diferentes indústrias.
• Eles são duráveis, pois podem ser reparados para reutilização caso se decomponham.

Desvantagens das válvulas de retenção de disco basculante

• As válvulas de retenção de disco basculantes tendem a causar golpes de aríete e efeitos associados.
• Eles não podem ser inspecionados enquanto estiverem em uso.
• Elas são difíceis de reparar em relação às outras válvulas de retenção.

Solução de problemas de válvulas de retenção de disco basculante

Válvula de retenção basculante que produz ruído durante o funcionamento

• É normal que uma válvula de retenção de disco basculante faça o mínimo ruído. No entanto, se o ruído se tornar alto como um problema de martelamento, pode ser devido à cavitação devido à queda de alta pressão. Assegure-se de que a velocidade do fluido seja a recomendada pelo fabricante da válvula de retenção de disco basculante.

Válvula não fecha

• Partículas sólidas que interferem com o disco da válvula. Abra a válvula e remova qualquer material estranho dentro dela. Limpar o interior da válvula.

A válvula de retenção basculante não abre

• Baixa pressão diferencial. Garantir que a pressão de entrada seja maior do que a pressão de saída.
• A válvula a jusante está fechada. Abra a válvula a jusante.
• A tubulação conectada à válvula de retenção basculante é bloqueada. Verifique a válvula quanto a qualquer material estranho que cause bloqueio e remova-os.

Vazamento de fluido quando a válvula é fechada

• Detritos na válvula. Abra a válvula de retenção do disco basculante e limpe quaisquer detritos.
• Assento desgastado. Substituir o assento da válvula.
• O-rings desgastados ou danificados. Substituir os anéis em O.

Vazamento de fluido através das faces de flangeamento

• Conexão frouxa. Apertar os parafusos e porcas.
• Gaxeta gasta. Substituir a gaxeta.

Sumário

Uma válvula de retenção com disco basculante é um tipo de válvula de retenção que utiliza um disco basculante para abrir e fechar o fluxo do fluido. Estas válvulas destinam-se a impedir o fluxo inverso do fluido que ocorre devido à baixa pressão de sucção do que a pressão de saída ou devido ao refluxo do fluido. Os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante utilizam molas ou não podem utilizar molas, dependendo do projeto da válvula. Uma mola é usada para ajudar a reverter o disco para a posição de assento imediatamente após as tentativas de reverter o sentido do fluxo do fluido. Válvulas de retenção de disco basculante sem mola dependem do refluxo do fluido para fechar a válvula impedindo a inversão do fluxo. Os fabricantes de válvulas de retenção de disco basculante projetam estas válvulas com materiais resistentes para torná-las adequadas para uso tanto em alta pressão quanto em altas temperaturas. O corpo é feito de materiais metálicos fortes, como aço carbono, aço inoxidável e ferro dúctil, entre outros. As válvulas de retenção de disco basculante operam automaticamente sem utilizar um volante de válvula ou atuador. Elas dependem da pressão do fluido de sucção para abrir e fechar. Há vários tipos de válvulas de retenção de disco basculante que incluem válvula de retenção de disco basculante de corpo dividido, válvula de retenção de disco basculante de wafer, válvula de retenção de disco basculante com selo de pressão e válvula de retenção de disco basculante de corpo soldado. As aplicações destas válvulas incluem petróleo e gás, petroquímica, fabricação de produtos químicos, alimentos e bebidas, tratamento e distribuição de água, e usinas de vapor, entre outras. As vantagens do uso de válvulas de retenção basculantes são operação automática, versatilidade, vazamento zero, alta eficiência, capacidade de manter a pressão, operação rápida e nenhum fluxo reverso de fluido.