Válvula de esfera de porta V

O que é uma válvula de esfera com porta V?

Uma válvula de esfera em V é um tipo de válvula de esfera com um furo de esfera em V ou sede de válvula em V. Uma válvula de esfera com porta em V tem a vantagem de ser usada como uma válvula de controle, o que não é comum na maioria das válvulas de esfera. A principal diferença entre uma válvula de esfera em V e outros tipos de válvulas de esfera é o furo em V contornado na esfera que pode ser de 15°, 30°, 45°, 60°, ou 90° graus de ângulo. Uma válvula de esfera em V ajuda a produzir uma porcentagem igual das características de fluxo de fluido para um melhor controle do fluxo de fluido. V-válvulas de esfera de entalhe em V foram encontradas para oferecer melhor controle de fluxo em relação a válvulas maiores e válvulas de esfera mais caras. Uma válvula de esfera com porta em V ajuda a controlar eficientemente o fluxo do fluido em uma tubulação. O fluxo em uma válvula de esfera com porta em V é quase linear. As válvulas de esfera com porta em V são projetadas e fabricadas com alta resistência, porque o fluido de alta velocidade flui através delas. Isto porque sem alta resistência, tais fluidos de alta velocidade podem danificar estas válvulas.

Figura: Válvula de esfera em V.

Como funciona uma válvula de esfera com porta V?

Uma válvula de esfera em V usa uma esfera com um furo em V no centro. A esfera é conectada ao atuador ou à manopla através da haste/eixo da válvula. Uma válvula esférica com porta em V começa a abrir quando o operador da válvula gira a manopla ou liga o atuador durante um quarto de volta. Quando a manopla começa a girar, ela gira simultaneamente a haste e a esfera. Isto ajuda a fazer com que a esfera em forma de “V” tenha um furo em linha com a tubulação, o que faz com que o fluido flua eficientemente. Quando a válvula esfera em forma de V estiver em sua posição fechada e o operador da válvula quiser abri-la, a pequena seção do furo em forma de V começará a abrir primeiro. Isto ajuda a melhorar o controle preciso e estável do fluido nesta etapa. Para fechar a válvula de esfera com entalhe em V, a manopla ou atuador gira na direção oposta à direção da abertura. A rotação também é de um quarto de volta ou 90^o ângulo. Isto faz com que a válvula seja perpendicular à tubulação e assim ajuda a bloquear o fluxo do fluido.

Figura: Funcionamento de uma válvula de esfera em V.

Tipos de válvulas de esfera com porta em V

Válvula de esfera de porta V manual

Este é um tipo de válvula de esfera com entalhe em V que é acionada manualmente. Uma válvula de esfera de porta V manual tem uma manopla ou alavanca onde o operador da válvula aplica torque para abrir ou fechar a válvula. Isto significa que um operador deve operar a válvula de esfera com porta em V girando a manopla. Uma vantagem de uma válvula esférica com porta V manual é que ela é mais barata em relação a uma válvula acionada por um atuador. Uma válvula de esfera com porta V manual é vantajosa na medida em que ainda funciona mesmo quando o resto do sistema não está funcionando, por exemplo, devido a falta de energia. As válvulas manuais de esfera de entalhe em V também são simples e podem ser automatizadas no futuro, se o usuário achar necessário.

Figura: Válvula manual de esfera com porta V.

Válvula esférica de porta V atuada

Esta é uma válvula de esfera com entalhe em V que é acionada por um atuador. Um atuador é um componente usado nas válvulas de esfera com porta V para ligá-lo e desligá-lo que é para abrir ou fechar o fluxo de fluido, respectivamente. Uma vantagem de uma válvula de esfera com porta V atuada é que ela pode operar independentemente e com precisão sem um operador de válvula. Entretanto, uma válvula esférica com porta em V atuada é cara em relação à válvula manual. Alguns dos atuadores que podem ser usados em uma válvula esférica com porta em V incluem um atuador hidráulico, um atuador pneumático e um atuador elétrico.

Figura: Válvula esférica de porta V atuada.

Válvula de esfera em V de três peças

Uma válvula de esfera em V de três peças é uma válvula de esfera na qual o corpo da válvula é dividido em três partes que são o corpo e duas tampas terminais. Todas as três peças são conectadas por meio de parafusos de conexão. Este tipo de válvula esférica de porta V aumenta a facilidade de remoção do assento, da esfera e da haste da tubulação. Uma válvula de esfera com três peças em V faz com que a válvula funcione para limpar a sujeira, substituir as vedações e sedes e polir pequenos arranhões na esfera da válvula sem remover completamente a válvula de esfera do sistema de tubulação. A principal vantagem de uma válvula esférica de três peças em V é que ela pode ser reparada e limpa sem removê-la completamente da tubulação. Entretanto, as válvulas de esfera em V com três peças são muito caras em relação a outras válvulas de esfera.

Figura: Válvula esférica de três peças com porta V.

Válvula de esfera de porta V de entrada lateral

As válvulas de esfera de entrada lateral V são válvulas de esfera que são montadas de seus lados usando parafusos e porcas. O conjunto de válvulas de esfera de porta V de entrada lateral consiste de três ou duas peças do corpo da válvula. Cada peça do corpo da válvula é montada através do uso de um parafuso ou pino semelhante a peças de flange de união. As válvulas de esfera de porta V de entrada lateral são feitas de material metálico forjado. Neste caso, cada peça do corpo da válvula de esfera de porta V de entrada lateral é forjada, e então as peças são montadas. O método de fabricação da forja ajuda a reduzir os defeitos que surgem quando uma válvula de esfera de porta V é feita através do método de fundição. As válvulas de esfera de porta V de entrada lateral são fáceis de montar e os componentes internos da válvula são fáceis de alinhar.

Figura: Válvula esférica de entrada lateral V porta.

Válvula esférica de entrada superior V porta

A válvula de esfera de porta V de entrada superior é uma válvula que é montada a partir do lado superior. O projeto de uma válvula esférica de porta V de entrada superior torna fácil o acesso às sedes e à esfera para trabalhos de limpeza e reparo sem a necessidade de remover a válvula da tubulação. As válvulas de esfera com porta V de entrada superior são preferidas para aplicações que necessitam de válvulas grandes. Uma válvula de esfera de porta V de entrada superior seria adequada nos casos em que a válvula não deveria ser removida da tubulação. A válvula esférica de porta V de entrada superior é feita usando o método de fundição. Como tal, uma válvula esférica de porta V de entrada superior precisa passar por testes não destrutivos (NDTS) para garantir que esteja livre de defeitos de fundição e, portanto, seja à prova de vazamentos.

Aplicações das válvulas de esfera com porta V

• As válvulas de esfera V notch são utilizadas nas indústrias de petróleo e gás.
• As válvulas de esfera com porta V são utilizadas em aplicações de abastecimento de água e agrícolas.
• Estas válvulas são utilizadas em serviços de tratamento de água.
• As válvulas de esfera V notch são utilizadas em aplicações farmacêuticas.
• Eles são utilizados no processamento de alimentos e bebidas.
• As válvulas de esfera V notch são utilizadas em aditivos e tratamentos químicos.
• Eles são utilizados na transferência de ácido.
• As válvulas de esfera com porta V são usadas em aplicações de processamento de resíduos.

Vantagens das válvulas de esfera com porta V

Controle preciso do fluxo de fluido

As válvulas de esfera em V estão disponíveis em diferentes ângulos de 15°, 30°, 45°, 60°, até 90° graus de abertura que oferecem características de fluxo de fluido iguais. Quando a esfera é ligada, as vazões necessárias podem ser obtidas entre 0^o a 90^o .

Válvulas de esfera de porta V proporcionam fechamento à prova de bolhas

As válvulas de esfera de entalhe V empregam o princípio de uma esfera flutuante que melhora o fechamento à prova de bolhas, além de regular o fluxo do fluido. Quando uma válvula de esfera em V é fechada, a pressão a montante pressiona a esfera contra a sede, o que aumenta a vedação estanque. Isto ajuda a desligar ou controlar o fluxo de fluido bidirecional, o que é muito importante em aplicações de gás.

Queda de baixa pressão

O projeto de uma válvula de esfera com porta V permite que o fluido flua diretamente através da válvula, o que ajuda a reduzir a perda de pressão através da válvula. As válvulas de esfera com porta V têm um coeficiente de fluxo (Cv) maior em relação a outras válvulas de controle de fluido de tamanhos similares. Como tal, uma válvula de esfera com porta V menor pode alcançar a mesma vazão em comparação com uma válvula de controle de tamanho maior.

Alta pressão de desligamento

As válvulas de esfera em V fazem uma rotação de esferas de um quarto de volta para fechar ou abrir o fluxo do fluido. Isto ajuda as válvulas a abrir e fechar a uma pressão de trabalho mais alta. Como tal, as válvulas de esfera V de entalhe precisam de menor torque para abrir/fechar, o que ajuda a economizar custos em termos de atuadores.

Operação rápida

As válvulas de esfera com entalhe em V funcionam girando o quarto de volta da esfera para abrir ou fechar a válvula, o que leva um segundo.

Versátil

As válvulas de esfera V notch são de vários tipos e desenhos, o que as torna adequadas para uso em diferentes aplicações.

Durável

As válvulas de esfera V podem ser limpas, reparadas e inspecionadas. Isto faz com que as válvulas de esfera V notch duram mais tempo em relação a outras válvulas que são descartadas quando um componente falha.

Desvantagens das válvulas de esfera com porta V

• Embora as válvulas de esfera de V-notch sejam classificadas como válvulas de esfera de controle, elas são de alguma forma imprecisas em comparação com outras válvulas de controle de fluxo.
• As válvulas de esfera V notch são caras em relação a outras válvulas de esfera.

Características de uma válvula de esfera com porta V

• As válvulas de esfera em V possuem esferas em forma de V e sedes em forma de V.
• As válvulas de esfera com porta V são grandes.
• As válvulas de esfera com entalhe em V fazem um quarto de volta para abrir ou fechar o fluxo do fluido.
• As válvulas de esfera com entalhe em V têm uma alta relação entre o coeficiente de vazão e o tamanho do corpo.
• Estas válvulas têm a esfera produzida com um acabamento super liso.
• As válvulas de esfera com porta V têm fluxo de fluido reto e irrestrito.
• Estas válvulas têm um efeito de corte entre o selo e a esfera, o que garante um fechamento hermético.
• Estas válvulas têm uma esfera substituível e vedação para maior rigidez.

Resolução de problemas V válvulas de esfera de porta V

Operação não tranquila

• Encravamento devido ao acúmulo de sólidos ou polpas abrasivas. Limpar o interior da válvula de esfera com porta V. Verificar e substituir componentes internos tais como assentos, esferas e rolamentos, se necessário.
• A bola está corroída. Substitua a bola por outra que seja resistente à corrosão.
• O aumento anormal da pressão excede a classificação da sede ao desligar a válvula de esfera com porta V. Tomar as medidas recomendadas pelo fabricante da válvula de esfera V notch para evitar um aumento de pressão anormal na válvula e substituir as sedes da válvula.
• Fluido aderido aos assentos e ao disco. Limpar a porta V dentro da seção. Verifique e substitua os assentos ou esfera, se necessário.

Vazamento externo em uma válvula de esfera com porta V

• O desempenho da vedação do empanque e da gaxeta reduzem gradualmente quando a temperatura do fluido é alta ou quando a freqüência de operação da válvula de esfera com porta V é alta. Aperte levemente os parafusos e porcas na gaxeta e gaxeta do empanque. Se necessário, substitua a gaxeta e a gaxeta do bucim.
• O desempenho da vedação do empanque e da gaxeta reduzem quando se fecha a válvula durante o aumento incomum da pressão na tubulação. Siga as instruções do fabricante da válvula de esfera com porta V para evitar aumento de pressão e substituir gaxetas, sedes e gaxetas de empanque conforme necessário.

Vazamento através da válvula de esfera com porta V

• Assentos e bolas são danificados por sólidos no fluido. Limpar o interior da válvula de esfera com porta V. Substitua as sedes e/ou esfera, conforme necessário.
• A bola é corroída pela mídia. Substitua a bola por uma resistente à corrosão.

Sumário

Uma válvula de esfera em V é um tipo de válvula com um furo de esfera em V e sedes em V. Uma válvula de esfera em V pode ser usada em aplicações abertas/fechadas, assim como em aplicações de estrangulamento. As válvulas de esfera em V aumentam as características de fluxo de fluido no controle de fluxo de fluido. O fluxo controlado por uma válvula de esfera com furo em V é quase linear. As válvulas de esfera com porta V precisam ser feitas de materiais fortes, pois trabalham com fluidos de alta velocidade que podem danificá-las, a menos que sejam suficientemente fortes.

Há vários tipos de válvulas de esfera com entalhe em V que incluem válvulas manuais de esfera com porta V, válvulas de esfera com porta V atuadas, válvulas de esfera com porta V de três peças, válvulas de esfera com porta V de entrada superior e válvulas de esfera com porta V de entrada lateral. As válvulas de esfera em V são usadas em diferentes aplicações entre elas petróleo e gás, fornecimento de água e serviços agrícolas, processamento de águas residuais, indústrias farmacêuticas, aditivos químicos, processamento de alimentos e bebidas e transferência de ácidos, entre outras. As vantagens das válvulas de esfera V notch incluem versatilidade, durabilidade e precisão no controle de fluxo de fluido, fechamento hermético, perda por baixa pressão e operação rápida.