Válvula de esfera com fuso ascendente

O que é uma válvula esférica com haste ascendente?

A válvula esférica com haste ascendente é um tipo de válvula esférica com uma haste longa que se estende além do corpo da válvula. Uma válvula esférica de haste ascendente é usada para aplicações de fluxo de fluido ligado e desligado. As válvulas de esfera com fusos ascendentes são geralmente feitas inteiramente de metal e são à prova de fogo. As válvulas de esfera com haste ascendente têm uma ampla faixa de temperatura de cerca de -200^ÓC e 815^ÓC. As válvulas de esfera com haste ascendente são projetadas de modo que o movimento da esfera e da sede da válvula não crie atrito e a válvula exija apenas uma pequena quantidade de torque para abrir e fechar. As válvulas esfera de haste ascendente são adequadas para aplicações que não requerem vazamento de fluido e são operadas com frequência. As válvulas de esfera com haste ascendente são usadas para isolamento crítico de diversas aplicações. Essas válvulas são utilizadas em diversas aplicações como água, ácidos, solventes e gás natural. Essas válvulas usam um princípio de inclinação e giro que elimina o atrito. O atrito é a principal causa de desgaste e falha da válvula na maioria das válvulas de esfera. As válvulas de esfera com haste ascendente não apresentam atrito de vedação ao abrir e fechar, resultando em uma vida útil mais longa.

Ilustração: Válvula esfera com fuso ascendente.

Componentes de uma válvula esfera de haste ascendente

Uma válvula de esfera com haste ascendente consiste em várias partes. As partes principais incluem o seguinte.

Volante/acionamento

O volante é usado em válvulas de esfera manuais com fuso ascendente. Aqui o operador da válvula aplica torque para abrir/fechar a válvula. As válvulas orbitais automatizadas usam um atuador que aplica torque à esfera para abrir/fechar a válvula.

Corpo/carcaça

Também chamado de corpo da válvula, o corpo é o componente de uma válvula esférica de haste ascendente que é usada para cobrir todas as partes internas da válvula.

Capô do motor

A coifa é um componente instalado na parte superior do corpo da válvula para cobrir as partes internas da válvula. O capô é preso ao corpo com parafusos e porcas.

tronco

Uma haste é o componente de uma válvula esférica de haste ascendente usada para conectar o volante ou atuador à esfera. O eixo transfere o torque do acionamento ou volante para a esfera para que ela possa abrir ou fechar.

bola

A esfera também é chamada de inserto de válvula. Existe um buraco no centro da esfera por onde flui o líquido.

Assento

Este é um componente entre a bola e o corpo que evita que o fluido escape e sustenta a bola.

Figura: Componentes de uma válvula esfera com fuso ascendente.

Como funciona uma válvula esfera de haste ascendente?

A válvula esférica com haste ascendente funciona através de um movimento rotativo e uma ação de came para criar uma vedação perfeita. A válvula esfera com fuso ascendente funciona girando o volante várias vezes nas válvulas manuais. Para abrir a válvula esférica com o fuso ascendente, o volante é girado várias voltas. Isso faz com que o furo da esfera gire e se alinhe com o tubo, fazendo com que o fluido comece a fluir. Para fechar a válvula esférica com o fuso subindo, o volante é girado no sentido horário ou, quando as válvulas esféricas são acionadas, o acionamento gira o fuso. À medida que o fuso gira, a esfera gira no sentido horário, tornando o furo da esfera perpendicular à tubulação. Neste caso, o líquido não pode fluir pela válvula porque está bloqueado pela esfera. A esfera em uma válvula esférica com haste ascendente é mantida em um local distante da sede usando a haste da válvula. Isto evita a abrasão e a válvula requer um torque baixo para abrir/fechar em comparação com outras válvulas de esfera.

Tipos de válvulas de esfera com haste ascendente

Válvula de esfera com fuso ascendente e entrada lateral

As válvulas de esfera com haste ascendente de entrada lateral são válvulas que consistem em duas ou três partes do corpo. As peças de uma válvula esfera de entrada lateral com haste ascendente são montadas pelas laterais usando parafusos e porcas. Cada parte de uma válvula esférica de haste ascendente com entrada lateral é fabricada usando um processo de forjamento. O processo de forjamento ajuda a evitar defeitos que ocorrem em válvulas fabricadas pelo processo de fundição. Uma das principais vantagens de uma válvula esfera de entrada lateral é que ela é fácil de montar e os componentes internos podem ser facilmente alinhados. Além disso, as válvulas esfera com entrada lateral e haste ascendente podem ser inspecionadas, limpas e reparadas.

Figura: Válvula esfera com entrada lateral e fuso ascendente.

Válvula de esfera com fuso ascendente e entrada por cima

Esta é uma válvula esférica de haste ascendente montada na parte superior da válvula. Com esta válvula de esfera com haste ascendente, o operador da válvula pode acessar facilmente as sedes e a esfera da válvula por cima durante trabalhos de reparo e manutenção, sem precisar remover a válvula da tubulação. As válvulas esfera com fuso ascendente e acesso superior são fabricadas pelo processo de fundição. Isso envolve submeter a válvula a testes não destrutivos para garantir que ela não apresente defeitos de fundição que possam causar vazamentos quando a válvula estiver em uso. A válvula de esfera de acesso superior consiste em duas partes, uma na parte inferior e outra na parte superior. As duas peças são unidas por parafusos e porcas, tornando essas válvulas fáceis de desmontar para reparos, limpeza e inspeção.

Ilustração: Válvula esfera com fuso ascendente e entrada por cima.

Válvula de esfera manual com fuso ascendente

Estas são válvulas de esfera com haste ascendente operadas com um volante. Como o nome sugere, as válvulas esfera com haste ascendente manual exigem que o operador da válvula esteja presente sempre que a válvula precisar ser aberta/fechada. O operador da válvula aplica torque ao volante para abrir/fechar a válvula. Quando o volante de uma válvula esférica de haste ascendente é girado no sentido anti-horário, a válvula abre. Quando o volante da válvula esférica manual com haste ascendente é girado no sentido horário, a válvula é fechada. Os sentidos de fechamento e abertura estão indicados no volante. Uma vantagem de uma válvula esférica com haste ascendente manual é que ela também pode ser automatizada caso o usuário considere necessário. Além disso, as válvulas esféricas com haste ascendente manual são mais baratas do que as automáticas.

Válvula de esfera acionada com fuso ascendente

Esta é uma válvula esférica de haste ascendente operada por meio de um atuador. A função do atuador é fornecer o torque necessário para abrir ou fechar a válvula esférica com o fuso ascendente. O atuador faz com que a válvula esférica gire e, assim, faz com que ela abra/feche. As válvulas esfera com haste ascendente acionadas podem ser totalmente automáticas ou semiautomáticas. Uma vantagem de uma válvula esfera acionada é que ela pode operar sem um operador de válvula. As válvulas esfera com hastes ascendentes e atuadores são adequadas onde o torque necessário para abrir a válvula é muito alto. No entanto, as válvulas de esfera com haste ascendente acionadas são caras, ao contrário de suas contrapartes manuais. Os atuadores que podem ser usados ​​em válvulas esfera de haste ascendente são atuadores hidráulicos, pneumáticos e elétricos.

Características de uma válvula esférica com haste ascendente

As válvulas de esfera com hastes ascendentes são resistentes à abrasão

A superfície da esfera é endurecida, o que garante desempenho de vedação mesmo com meios agressivos.

Força de cunha mecânica

As válvulas de esfera com haste ascendente apresentam um chanfro de came na parte inferior da haste da válvula que é projetado para criar uma força de cunha que mantém a sede e a esfera firmes.

Guias de eixo duplo

As válvulas esféricas com haste ascendente são projetadas com ranhuras guia da haste que permitem deslizar ao longo de um pino guia rígido para controlar a elevação da haste e permitir uma rotação suave.

Autolimpante

As válvulas de esfera com haste ascendente são projetadas para que o fluido flua 360 graus quando a esfera se desvia da sede.^Ó graus ao longo da superfície de vedação, o que ajuda a eliminar os contaminantes.

Nenhum desgaste na válvula de esfera com fuso ascendente

O design de um eixo ascendente é tal que a esfera gira para longe do assento. Isso ajuda a eliminar o atrito entre a esfera e a sede, comum em outras válvulas de esfera.

Torque operacional pequeno

A válvula esférica com haste ascendente é projetada de forma que a superfície de vedação não tenha atrito, reduzindo assim o torque necessário para abrir e fechar a válvula.

Áreas de aplicação de válvulas esfera com fuso ascendente

• Usado em aplicações de gás natural
• Eles são usados ​​em siderúrgicas para controlar gases de fornalha.
• Indústria de celulose e papel.
• Indústria petrolífera.
• Usinas a vapor
• Indústria química para abrir/fechar o fluxo dos compostos necessários.

Vantagens das válvulas de esfera de vapor ascendente

• Não há desgaste entre o assento e a esfera, portanto são livres de abrasão.
• Requer menos torque de abertura/fechamento em comparação com outras válvulas esfera, pois não há atrito entre a esfera e a sede.
• Autolimpante, reduzindo o risco de acúmulo de partículas.
• Pode ser aberto para inspeção, reparo e manutenção.
• Têm um fluxo de fluido ideal, pois suas aberturas aumentam o alto coeficiente de fluxo. Isto ajuda a melhorar o desempenho do bombeamento e a reduzir problemas de erosão.
• Essas válvulas são duráveis, pois podem ser reparadas e reutilizadas em caso de algum defeito.
• Versáteis, pois podem ser usados ​​em diferentes indústrias para diferentes aplicações.
• Estas válvulas podem ser operadas manualmente ou com atuador, dependendo das necessidades do cliente.
• Fácil de abrir ou fechar.

Desvantagens das válvulas esfera de haste ascendente

• Mais cara em comparação com outras válvulas esfera com a mesma função.
• Pesado em comparação com outras válvulas de esfera.
• Estas válvulas devem ser instaladas verticalmente.

Solução de problemas de válvulas esféricas com haste ascendente

Vazamento através das conexões da válvula

• Selo desgastado. Substitua a junta.
• Parafusos e porcas soltos. Aperte os parafusos e porcas.
• Pressão do fluido muito alta. Certifique-se de que a pressão da válvula corresponda à pressão do fluido.

Válvula de esfera com assento com vazamento de eixo ascendente

• Assento danificado. Substitua o assento.

Vazamento pela bola

• Bola danificada. Substitua a bola.
• Sujeira no furo da esfera. Limpe e/ou substitua a bola.

A válvula de esfera com fuso ascendente é difícil de girar

• Eixo quebrado. Substitua o eixo.
• Bloqueando a bola. Remova os detritos que bloqueiam a válvula.
• Alta pressão de aplicação. Certifique-se de que a pressão do fluido não exceda a pressão da válvula.

Operação ruidosa ou golpe de aríete

• Alta velocidade do fluido ou tamanho incorreto da válvula. Verifique se a válvula utilizada é adequada para este fluxo de fluido.

Uma válvula esférica com haste ascendente é um tipo de válvula esférica. A haste ascendente possui uma haste longa que se estende além do corpo da válvula. A válvula é uma válvula de esfera liga/desliga. Esta válvula pode ser usada em uma ampla faixa de temperatura entre -200°C e 500°C. ^ÓC e 815 ^ÓC. Os fabricantes de válvulas de esfera com haste ascendente projetam a válvula de forma que a esfera e a sede da válvula não esfreguem uma na outra, tornando-as livres de abrasão. Portanto, elas exigem baixo torque para abrir ou fechar em comparação com outras válvulas esfera. Eles são feitos de materiais metálicos fortes para garantir que sejam mecanicamente estáveis ​​e resistentes ao calor. Os tipos de válvulas incluem válvulas esféricas com haste ascendente manual, válvulas esféricas com haste ascendente acionadas, válvulas esféricas com haste ascendente com entrada superior e válvulas esféricas com haste ascendente com entrada lateral. As válvulas de esfera com haste ascendente são usadas em diversas aplicações, como nas indústrias de petróleo, gás natural, química, papel e celulose e geração de energia a vapor. As vantagens das válvulas esfera de haste ascendente incluem autolimpeza, abertura/fechamento rápido, versatilidade, durabilidade, operação de baixo torque, limpeza no local, inspeção e reparo, não abrasão e alta resistência. No entanto, as válvulas esfera com haste ascendente são caras e só podem ser instaladas na posição vertical. No entanto, as vantagens e características especiais das válvulas de esfera com haste ascendente superam em muito as poucas desvantagens.