A válvula borboletaA válvula borboleta é um dispositivo de controle de fluidos. Ela utiliza uma rotação de 1/4 de volta para controlar o fluxo de fluidos em diversos processos. Conhecer os materiais e as funções das peças é fundamental para escolher a válvula adequada para uma aplicação específica. Cada componente, do corpo à haste, possui uma função específica e é fabricado com materiais adequados à aplicação. Todos desempenham um papel vital para garantir a operação e a manutenção eficientes. O conhecimento adequado desses componentes pode melhorar o desempenho e a vida útil do sistema. As válvulas borboleta são utilizadas em diversos setores devido à sua versatilidade. Indústrias como tratamento de água, processamento químico e alimentos e bebidas utilizam essas válvulas. Elas suportam diferentes pressões e temperaturas, sendo adequadas tanto para ambientes de alta quanto de baixa demanda. Além disso, o baixo custo e a facilidade de instalação as destacam entre as demais válvulas.
1. Válvula Borboleta Nome da peça: Corpo da válvula
O corpo de uma válvula borboleta é uma estrutura que suporta o disco da válvula, a sede, a haste e o atuador.corpo da válvula borboletaÉ utilizado para conectar a válvula à tubulação e mantê-la em seu lugar. Além disso, o corpo da válvula deve suportar diversas pressões e condições. Portanto, seu projeto é crucial para o desempenho.
Material do corpo da válvula
O material do corpo da válvula depende da tubulação e do fluido. Também depende do ambiente.
Os seguintes são materiais comumente utilizados.
-Ferro fundido, o tipo mais barato de válvula borboleta metálica. Possui boa resistência ao desgaste.
-Ferro fundido dúctilEm comparação com o ferro fundido, o aço inoxidável apresenta melhor resistência, maior resistência ao desgaste e melhor ductilidade. Portanto, é adequado para aplicações industriais em geral.
-Aço inoxidávelPossui grande estabilidade e resistência à corrosão. É mais adequado para fluidos corrosivos e aplicações sanitárias.
-WCB,Graças à sua elevada dureza e resistência, é adequado para aplicações de alta pressão e alta temperatura. Além disso, é soldável.
2. Válvula Borboleta Nome da peça: Disco da válvula
Odisco da válvula borboletaO disco da válvula está localizado no centro do corpo da válvula e gira para abrir ou fechar a válvula borboleta. O material está em contato direto com o fluido. Portanto, deve ser escolhido com base nas propriedades do fluido. Materiais comuns incluem esferas de níquel, nylon, borracha, aço inoxidável e bronze de alumínio. O design fino do disco da válvula minimiza a resistência ao fluxo, economizando energia e melhorando a eficiência da válvula borboleta.
Tipos de discos de válvulas.
Tipo de disco de válvula: Existem vários tipos de discos de válvula para diferentes aplicações.
-Disco de válvula concêntricaEstá alinhado com o centro do corpo da válvula. É simples e econômico.
-Disco de válvula dupla excêntricaPossui uma tira de borracha embutida na borda da placa da válvula. Isso pode melhorar o desempenho da vedação.
O disco triplo excêntricoÉ de metal. Veda melhor e desgasta-se menos, sendo, portanto, adequado para ambientes de alta pressão.
3. Válvula Borboleta - Nome da peça: Haste
A haste conecta o atuador da caixa de discos. Ela transmite a rotação e a força necessárias para abrir ou fechar a válvula borboleta. Este componente desempenha um papel fundamental na operação mecânica da válvula borboleta. A haste deve suportar muito torque e tensão durante a operação. Portanto, os requisitos de material exigidos são elevados.
O material da haste da válvula
A haste geralmente é feita de materiais resistentes, como aço inoxidável e bronze de alumínio.
-Aço inoxidávelÉ forte e resistente à corrosão.
-Bronze de alumínioResiste muito bem. Garante confiabilidade a longo prazo.
-Outros materiaisPodem incluir aço carbono ou ligas metálicas. São escolhidos de acordo com requisitos operacionais específicos.
4. Válvula Borboleta - Nome da peça: Sede
Na válvula borboleta, a sede forma uma vedação entre o disco e o corpo da válvula. Quando a válvula está fechada, o disco comprime a sede. Isso impede vazamentos e mantém o sistema de tubulação intacto.
Osede da válvula borboletaDeve suportar uma variedade de pressões e temperaturas. A escolha do material do assento depende da aplicação específica. Borracha, silicone, Teflon e outros elastômeros são opções comuns.
tipos de sede de válvula
Existem diversos tipos de assentos para atender a diferentes aplicações. Os tipos mais comuns são:
-Sedes de válvulas maciasFabricadas em borracha ou Teflon, são flexíveis e resistentes. Essas sedes são ideais para aplicações de baixa pressão e temperatura normal que exigem vedação hermética.
-Sedes de válvulas totalmente metálicasSão fabricadas em metais, como o aço inoxidável. Podem suportar altas temperaturas e pressões. Essas sedes de válvulas são adequadas para ambientes exigentes que requerem durabilidade.
-Sedes de válvulas multicamadasFabricadas com grafite e metal em camadas, essas sedes combinam as características de sedes de válvulas macias e metálicas, proporcionando um equilíbrio ideal entre flexibilidade e resistência. Ideais para aplicações de vedação de alto desempenho, elas mantêm a vedação mesmo quando desgastadas.
5. Atuador
O atuador é o mecanismo que opera a válvula borboleta. Ele gira a placa da válvula para abrir ou fechar o fluxo. O atuador pode ser manual (por alavanca ou engrenagem sem-fim) ou automático (pneumático, elétrico ou hidráulico).
Tipos e materiais
-Lidar:Fabricado em aço ou ferro fundido, adequado para válvulas borboleta de DN≤250.
-Engrenagem sem-fim:Adequado para válvulas borboleta de qualquer calibre, economiza mão de obra e tem baixo custo. As caixas de engrenagens podem proporcionar uma vantagem mecânica, facilitando a operação de válvulas grandes ou de alta pressão.
- Atuadores pneumáticos:Utilizam ar comprimido para operar válvulas. Geralmente são feitas de alumínio ou aço.
- Atuadores elétricos:Utilizam motores elétricos e são instalados em invólucros feitos de materiais como alumínio ou aço inoxidável. Existem modelos integrais e inteligentes. Cabeçotes elétricos à prova d'água e à prova de explosão também podem ser selecionados para ambientes especiais.
Atuadores hidráulicos:Utilizam óleo hidráulico para operar válvulas borboleta. Suas peças são feitas de aço ou outros materiais resistentes. Elas são divididas em cabeçotes pneumáticos de ação simples e de ação dupla.
6. Buchas
As buchas servem de suporte e reduzem o atrito entre as peças móveis, como as hastes e os corpos das válvulas. Elas garantem um funcionamento suave.
Materiais
- PTFE (Teflon):Baixo atrito e boa resistência química.
- Bronze:Alta resistência e boa resistência ao desgaste.
7. Juntas e anéis de vedação
Juntas e anéis de vedação são elementos de vedação. Eles impedem vazamentos entre os componentes da válvula e entre as válvulas e as tubulações.
Materiais
- EPDM:Comumente utilizado em aplicações com água e vapor.
- NBR:Adequado para aplicações com óleo e combustível.
- PTFE:Alta resistência química, utilizada em aplicações com produtos químicos agressivos.
- Viton:Conhecida por sua resistência a altas temperaturas e produtos químicos agressivos.
8. Parafusos
Os parafusos mantêm as peças da válvula borboleta unidas. Eles garantem que a válvula seja resistente e à prova de vazamentos.
Materiais
- Aço inoxidável:Preferida por sua resistência à corrosão e robustez.
- Aço carbono:Utilizado em ambientes menos corrosivos.
9. Alfinetes
Os pinos conectam o disco à haste, permitindo um movimento rotacional suave.
Materiais
- Aço inoxidável:Resistência à corrosão e alta resistência mecânica.
- Bronze:Resistência ao desgaste e boa usinabilidade.
10. Costelas
As nervuras fornecem suporte estrutural adicional ao disco. Elas podem evitar deformações sob pressão.
Materiais
- Aço:Alta resistência e rigidez.
- Alumínio:Adequado para aplicações leves.
11. Revestimentos e pinturas
Revestimentos e películas protegem o corpo da válvula e suas peças contra corrosão, erosão e desgaste.
- Revestimentos de borracha:Materiais como EPDM, NBR ou neoprene, utilizados em aplicações corrosivas ou abrasivas.
- Revestimento de PTFE:Resistência química e baixo atrito.
12. Indicadores de posição
O indicador de posição mostra o estado aberto ou fechado da válvula. Isso ajuda sistemas remotos ou automatizados a monitorar a posição da válvula.
Tipos
- Mecânica:Um indicador mecânico simples fixado à haste da válvula ou ao atuador.
- Elétrica:um sensor
13. Conclusão
Os componentes listados acima constituem uma válvula borboleta completa. Os diferentes materiais utilizados em cada componente determinam o desempenho final.ambiente operacionaldesta válvula borboleta.
Se o ambiente externo for severo, devem ser utilizados corpos de válvulas de alta qualidade. Se o fluido for particularmente extremo, a qualidade da sede da válvula, do disco da válvula e até mesmo da haste da válvula deve ser reforçada.