O que é uma válvula de retenção?
As válvulas de retenção globo são válvulas usadas como válvulas de isolamento ou válvulas de retenção. Este tipo de válvula é construída como uma válvula de retenção normal, mas possui um mecanismo de controle como volante, alavanca ou atuador. Este mecanismo de controle ajuda a fechar a válvula independentemente do nível de pressão do fluido. As válvulas de retenção globo são construídas de forma semelhante às válvulas globo com haste longa. A cabeça da haste flutua no disco da válvula. O disco é usado para abrir e fechar a válvula para permitir e bloquear o fluxo do fluido, respectivamente. O disco não está preso à haste e atua como uma válvula de retenção de elevação, movendo-se livremente para cima e para baixo para abrir e fechar a válvula. Quando o fluido tenta reverter, o disco atua como um pistão que fecha rapidamente para evitar que o fluido retorne. Se necessário, a haste é abaixada manualmente por meio do volante ou atuador para parar a válvula e, portanto, o fluxo do fluido. Portanto, uma válvula de retenção de corte é um tipo de válvula usada para abrir e fechar o fluxo de líquido e também usada como válvula de retenção para evitar automaticamente o refluxo de líquido. A inversão da direção do fluxo do líquido pode causar danos significativos aos sistemas de tubulação, como bombas ou caldeiras, e levar à contaminação, o que pode resultar em perdas adicionais.
Figura: Válvula de retenção.
Componentes de uma válvula de retenção
Corpo da válvula
Este é o componente de uma válvula de retenção que serve para alojar as partes internas da válvula. Os fabricantes de válvulas de retenção fabricam o corpo da válvula com materiais metálicos fortes para permitir que a válvula resista a alta pressão, altas temperaturas e danos por impacto causados por queda de objetos. Alguns dos materiais com os quais o corpo da válvula pode ser feito incluem aço carbono, aço inoxidável, ferro dúctil e ferro fundido. O corpo da válvula contém as portas da válvula que conectam a válvula de retenção à linha de fluido.
Tampa da válvula
Esta é a parte superior da válvula de retenção, montada na parte superior do corpo da válvula. A capa é usada para proteger a vedação da haste e outras peças internas da válvula. Os fabricantes de válvulas de retenção conectam o capô e o corpo usando conexões como parafusos e porcas para garantir uma vedação hermética sem vazamentos de fluido.
Acionamento/volante
Este é o componente de uma válvula de retenção usada para levantar e abaixar a haste para abrir ou fechar a válvula. Algumas das válvulas de retenção usam um atuador ou volante. O acionamento ou volante é conectado ao disco da válvula através da haste da válvula.
tronco
Este é o componente de uma válvula de retenção que conecta o atuador ou volante ao disco da válvula. O eixo serve para transmitir torque do mecanismo de controle para o disco, permitindo que o disco abra ou feche o fluxo de fluido. Os fabricantes de válvulas de retenção projetam a haste com roscas para que ela possa girar enquanto se move linearmente para baixo para bloquear o fluxo de fluido, independentemente do nível de pressão.
Desconto
O disco é um componente usado para abrir ou fechar o fluxo de fluido. Os fabricantes de válvulas de retenção projetam o disco para que ele possa abrir e fechar quando houver uma diferença de pressão ou quando o fluido tentar fluir de volta. O disco também pode fechar independentemente do nível de pressão girando o volante para mover a haste para baixo até que o fluxo esteja completamente fechado.
Assento de válvula
Este é o componente de uma válvula de retenção que serve para fornecer vedação entre o disco e o corpo da válvula.
Embalagem
A gaxeta em uma válvula de retenção consiste em um material que é preso entre a tampa e a haste para evitar vazamento de fluido.
Figura: Componentes de uma válvula de retenção.
Como funciona uma válvula de retenção?
Conforme mencionado anteriormente, uma válvula de corte funciona tanto como válvula de corte quanto como válvula de retenção. Quando usada como válvula de retenção, funciona segundo o princípio da diferença de pressão. Neste caso, a válvula abre quando a pressão de sucção é superior à pressão de saída. O fluido que entra deve ter energia de alta pressão para empurrar o disco da válvula para cima e permitir que o fluido flua. Como válvula de retenção, esta válvula ajuda a manter o fluido fluindo apenas para frente, mas também fecha a válvula se o fluido tentar reverter a direção do fluxo. O fluido tenta fluir para trás quando a pressão de sucção é inferior à pressão de saída ou quando a bomba é parada. Quando a válvula de corte é usada como válvula de corte, ela fecha o fluxo de fluido quando o volante é girado no sentido horário. Essa rotação faz com que o eixo gire na mesma direção em que se move linearmente para baixo. Este movimento descendente da haste pressiona o disco na sede da válvula, ajudando a fechar qualquer fluxo de fluido para frente ou para trás.
Figura: Como funciona uma válvula de retenção (totalmente aberta (lado esquerdo) e totalmente fechada (lado esquerdo).
Tipos de válvulas de retenção
Válvula de retenção de corte em forma de Z
Esta é uma válvula de retenção com formato de Z no corpo da válvula. Este é o tipo mais comum de válvula de retenção. As válvulas de retenção em forma de Z têm um design simples e são, portanto, as mais utilizadas. A divisória em forma de Z neste tipo de válvula contém o componente da sede. Este tipo de válvula de retenção possui uma disposição de sede horizontal sobre a qual o disco repousa. Devido a este design, a haste e o disco se movem perpendicularmente ao eixo do tubo, resultando em uma alta queda de pressão. A haste da válvula se move para cima e para baixo através da tampa da válvula. O capô é conectado ao corpo com parafusos e porcas. Os fabricantes de válvulas de retenção projetam esta válvula para criar uma válvula com formato simétrico adequado para instalação, reparo e manutenção mais fáceis.
Figura: Válvula de retenção em forma de Z.
Válvula de retenção de corte em forma de Y
É uma válvula de retenção de corte na qual a haste e a sede da válvula estão conectadas entre si em um ângulo de aproximadamente 45°.Ó graus como mostrado abaixo. Este tipo de válvula de retenção é uma alternativa adequada ao tipo em Z porque apresenta baixa perda de pressão. Esta válvula pode ser facilmente aberta para inspeção sem desconectar a válvula da tubulação.
Figura: Válvula de retenção em forma de Y.
Válvula de retenção de canto
Esta válvula é uma modificação da válvula de retenção em forma de Z. Os fabricantes de válvulas de retenção projetam esta válvula de forma que as extremidades da válvula fiquem orientadas em um ângulo de 90°.Ó graus como mostrado abaixo. De acordo com esta válvula de corte, o fluxo de líquido ocorre a 90Ó Ângulo de grau. As válvulas de retenção com design angular têm a vantagem de poder ser usadas como uma conexão de tubo para evitar curvas de tubo.
Figura: Válvula de retenção com desenho de canto.
Válvula de retenção com flange
Esta é uma válvula de retenção flangeada. Os fabricantes de válvulas de retenção fornecem furos nos flanges para acomodar os parafusos que conectam a válvula à tubulação. O tubo também possui extremidades flangeadas para facilitar o alinhamento e a conexão das duas partes, a válvula de retenção e o tubo. Existe uma junta entre as duas extremidades do flange para garantir uma melhor vedação. Essas válvulas são usadas em aplicações de alta pressão porque o torque de cada parafuso ajuda a garantir uma vedação muito estanque, sem vazamentos de fluido. No entanto, devido aos parafusos, porcas e extremidades de flange utilizadas, estas válvulas tendem a ser pesadas em comparação com as válvulas roscadas. Estas válvulas são fáceis de abrir para limpeza, reparo e manutenção.
Figura: Válvula de retenção com batente de flange.
Válvula de retenção roscada
Esta é uma válvula de retenção conectada à tubulação com parafusos. As conexões da válvula de retenção, assim como o tubo, possuem roscas. Se o fabricante da válvula de retenção fabricar a válvula com roscas internas, o tubo deverá ter roscas externas. As válvulas de retenção roscadas são fáceis de instalar. Estas válvulas também podem ser usadas em aplicações de alta pressão. As válvulas de retenção roscadas são mais leves em comparação com os tipos flangeados.
Figura: Válvula de retenção rosqueada.
Aplicações de válvulas de retenção
- Utilizado na produção de alimentos e bebidas.
- Essas válvulas são usadas em aplicações farmacêuticas.
- Eles são usados em processamento químico.
- Refinarias de petróleo, petróleo e gás.
- Aplicações de mineração.
- Estações de tratamento de esgoto.
- Abastecimento de água doce.
- Usinas a vapor para regular o fluxo de vapor.
Vantagens das válvulas de retenção
- Podem ser usadas como válvulas de corte.
- Funciona automaticamente quando usado como válvula de retenção.
- Duráveis, pois duram muito tempo. Além disso, estas válvulas podem ser reparadas em caso de defeito, o que prolonga a sua vida útil.
- Versáteis, pois podem ser utilizados em diversas aplicações industriais.
- Não permita que o fluido retorne.
- Nenhum líquido vaza dessas válvulas.
- Usado em aplicações de alta pressão e alta temperatura.
- Fácil de instalar e reparar.
- Boa capacidade de bloqueio.
Desvantagens das válvulas de retenção
- Queda de alta pressão.
- Estas válvulas permitem o fluxo de fluido apenas em uma direção.
- Uma inspeção durante a operação contínua não é possível.
Solução de problemas de uma válvula de retenção
Embalagem através do vazamento
- A gaxeta da válvula está solta. Aperte a porca da gaxeta com o torque recomendado pelo fabricante da válvula de retenção.
- A embalagem está com defeito. Substitua a embalagem.
- A embalagem não tem anéis suficientes. Adicione mais anéis de embalagem.
Vazamento de fluido através das superfícies de vedação
- Superfícies de vedação danificadas. Substitua as superfícies de vedação.
- Sujeira nas superfícies de vedação. Limpe a sujeira.
Vazamento pela conexão entre a carcaça e o exaustor
- Parafusos e porcas da tampa soltos. Aperte os parafusos e porcas com o torque recomendado pelo fabricante da válvula de retenção.
- Anel de vedação ou junta danificados. Substitua o anel metálico ou a junta, se necessário.
O volante não gira elasticamente
- A vedação da válvula está muito apertada. Afrouxe ligeiramente as porcas da gaxeta.
- Sujeira em um pedaço de pau. Limpe a sujeira.
- A rosca da porca do eixo está gasta. Substitua a porca do eixo.
A válvula de corte não abre o fluxo de fluido
- A pressão de sucção é inferior à pressão de saída. Aumente a pressão de sucção para que o líquido tenha energia de pressão suficiente para abrir o disco da válvula.
Uma válvula globo é um tipo de válvula usada como válvula de corte e também como válvula de retenção. Esta válvula é semelhante a uma válvula de esfera. Esta válvula destina-se a evitar o fluxo reverso de fluido quando usada como válvula de retenção. Neste caso, a válvula abre e fecha dependendo da diferença de pressão. Quando a pressão do fluido na entrada é alta, o disco é forçado a abrir e o fluido flui através da válvula. Quando a pressão de sucção diminui ou a bomba para, o fluido tenta inverter a direção do fluxo e o disco da válvula fecha imediatamente.
Para interromper o fluxo de fluido através da válvula, independentemente do nível de pressão, o volante é girado no sentido horário. Isso faz com que o disco se mova para baixo até fechar completamente o fluxo de fluido. Uma válvula de retenção tem a vantagem de cumprir a função de duas válvulas, nomeadamente como válvula de retenção e como válvula de corte.
