Válvula de esfera com flange: Guia completo

Uma válvula de esfera flangeada é um tipo de válvula de esfera com conexões flangeadas, que são comumente usadas devido à sua fácil instalação e excelente desempenho de vedação, o que as torna o tipo mais comum de conexão para válvulas de esfera.

Os principais componentes de um válvula de esfera flangeada incluem o corpo/tampa da válvula, a esfera, a haste e a sede.

Corpo/tampa da válvula: O corpo e a tampa da válvula formam a carcaça da válvula de esfera e são importantes peças de suporte de pressão. As extremidades de conexão do corpo e da tampa são superfícies flangeadas usadas para conexão com tubulações. É necessário que o corpo e a tampa tenham resistência suficiente para evitar vazamentos externos ou acidentes graves de segurança.

Bola: Em geral, a esfera é sólida para proporcionar resistência suficiente para suportar a pressão do fluido. A circularidade e o acabamento da superfície da esfera são fatores cruciais que afetam a vedação da válvula de esfera flangeada.

Caule: A haste conecta a esfera e o dispositivo de acionamento e geralmente é feita de materiais de alta resistência, como F6a, 17-4PH, XM19.

Assento: A sede é um importante componente de vedação e pode ser de dois tipos: com sede macia e com sede rígida. As válvulas de sede macia oferecem alto desempenho de vedação, mas não suportam altas temperaturas ou fluidos com impurezas particuladas. As válvulas de sede rígida podem ter um desempenho de vedação ligeiramente inferior, mas podem ser usadas em condições de alta temperatura e com fluidos que contenham impurezas.

Princípio de funcionamento

As válvulas de esfera com flange controlam o fluxo de fluido abrindo e fechando a esfera. Quando a direção do orifício da esfera se alinha com a passagem do fluxo, a válvula está na posição aberta, permitindo que o meio flua suavemente. Ao girar a esfera 90 graus por meio da haste e sob a pressão do fluido da tubulação, a esfera veda firmemente contra a sede da válvula, cortando efetivamente o fluxo do fluido.

 

Tipos de flanges

  • Raised Face (RF): Os flanges de RF têm uma superfície elevada ao redor dos orifícios dos parafusos, proporcionando uma área de contato com a vedação.
  • Face plana (FF): Os flanges FF têm uma superfície plana sem nenhuma área elevada. Eles exigem gaxetas para criar uma vedação
  • Junta tipo anel (RTJ): Os flanges RTJ têm ranhuras usinadas em suas faces, onde um anel de vedação de metal é colocado para criar uma vedação firme.
  • Flanges de ranhura: Eles têm uma ranhura usinada em sua superfície, na qual um O-ring ou uma gaxeta é encaixado para criar uma vedação.

Padrão de flange

  • EN 1092: Padrão europeu para flanges, abrange os flanges e suas juntas destinados a serem usados em aplicações de equipamentos de pressão na Europa.
  • ANSI B16.47: Esta norma abrange flanges de aço de grande diâmetro de NPS 26 a NPS 60. Ela inclui flanges da série A (MSS SP44) e da série B (API 605).
  • JIS B2220: Padrão industrial japonês para flanges de tubos de aço.
  • DIN 2501: Norma alemã para flanges, que abrange flanges planos para soldagem (flanges de placa) e flanges com faces elevadas

Tipos de válvula de esfera de flange

 

Válvula de esfera de alta temperatura de entrada lateral Válvula de esfera de alta temperatura com corpo soldado Válvula de esfera de alta temperatura Válvula de esfera de três vias com trava Válvula de esfera totalmente soldada
Válvula de esfera com flange de entrada lateral Válvula de esfera com flange montada em munhão Válvula de esfera flangeada de 3 vias Válvula de esfera com flange de solda completa

 

Válvula de esfera de duas peças para alta temperatura
Válvula de esfera com flange de entrada de tubo Válvula de esfera com flange flutuante

Mecanismos de acionamento para válvulas de esfera com flange

A rotação de um quarto de volta das válvulas de esfera com extremidade flangeada é obtida por meio de vários mecanismos de acionamento, incluindo atuadores de alavanca, de engrenagem, hidráulicos, pneumáticos ou elétricos.

Unidade de engrenagem

As unidades de engrenagem facilitam a operação das válvulas, com operação no sentido horário para fechamento e no sentido anti-horário para abertura. Um indicador de localização no painel de engrenagens mostra a posição da válvula.

Atuador elétrico

Eles fornecem saída multivoltas e podem ser instalados diretamente na válvula ou na unidade de engrenagem. Elas acionam o conjunto de engrenagens para girar o eixo. As válvulas atuadas eletricamente têm uma opção de controle manual por meio de um sistema de desembreagem.

Atuador pneumático / hidráulico

Esses atuadores geralmente são montados diretamente na válvula sem um conjunto de engrenagens. Recomenda-se o cumprimento rigoroso das diretrizes do manual do atuador.

 

Válvula de esfera API 6D de entrada lateral

Manuseio e armazenamento

Manuseio

  • As válvulas devem ser adequadamente apoiadas e fixadas durante o movimento para evitar danos à válvula, à propriedade ou ao pessoal.
  • Evite arrastar as válvulas no chão durante o transporte, mantendo uma altura mínima do chão.
  • Não amarre as válvulas ao redor da porta da válvula para transporte.
  • Os cabos do guindaste não devem ser pendurados ao redor do atuador/unidade de engrenagem para evitar sobrecarregá-lo.
  • As válvulas não devem ser manuseadas com o volante fixo à unidade de engrenagem. Remova o volante antes de manuseá-lo e transportá-lo.

Armazenamento

  • As válvulas devem ser armazenadas em um ambiente protegido, bem ventilado e livre de poeira e umidade.
  • Os protetores de extremidade devem permanecer no lugar até que a válvula seja instalada para evitar danos causados por poluentes secos.
  • As válvulas devem ser mantidas em uma temperatura mais alta do que o ponto de orvalho para evitar o acúmulo de gotículas de água.
  • As válvulas não devem ser colocadas diretamente no chão, mas em um palete de madeira para manter a altura mínima.
  • Deve-se tomar cuidado para evitar danos a qualquer parte estendida do adaptador, do redutor ou do atuador durante o armazenamento.

Instruções de uso

  • A montagem e a desmontagem só devem ser feitas após a confirmação de que os tubos a montante e a jusante estão despressurizados.
  • As peças não metálicas não devem ser mergulhadas por períodos prolongados em agentes de limpeza.
  • Os parafusos do flange devem ser apertados de forma simétrica, gradual e uniforme.
  • Os agentes de limpeza devem ser compatíveis com todos os componentes da válvula e com o meio de trabalho.
  • Lubrifique as peças com graxa apropriada antes da montagem.

Válvula de esfera de três vias à prova de fogo

Instalação da válvula de esfera com flange

  • Assegure o alinhamento adequado dos tubos dianteiro e traseiro, com superfícies de vedação paralelas dos flanges.
  • Purgue as tubulações antes e depois da instalação da válvula para remover as impurezas.
  • Confirme a integridade e a funcionalidade da válvula antes da instalação.
  • Instale adequadamente as gaxetas entre o flange da válvula e o flange da tubulação.
  • Aperte os parafusos do flange de forma simétrica e uniforme.

Manutenção e reparo

Precauções para reparo e manutenção

  • Mantenha relações harmoniosas de temperatura/pressão e dados de corrosão razoáveis.
  • Certifique-se de que a pressão da linha seja liberada e que a válvula seja deixada aberta antes da manutenção.
  • Desconecte a alimentação elétrica ou o suprimento de ar dos mecanismos de acionamento antes do reparo.
  • Desconecte o atuador do suporte antes da manutenção.

Desmontagem

  • Mantenha a válvula na posição semiaberta para eliminar quaisquer substâncias perigosas.
  • Feche a válvula e remova os parafusos de conexão e as porcas dos flanges.
  • Desmonte o dispositivo de acionamento, o atuador e outros componentes em ordem.
  • Remova a tampa do corpo e a sede da válvula.

Montagem

  • Limpe e inspecione todas as peças removidas.
  • Substitua as vedações, as sedes das válvulas e as juntas por peças sobressalentes, se necessário.
  • Monte os componentes na ordem inversa da desmontagem.
  • Aperte os parafusos de conexão do flange e as porcas da haste com o torque especificado.
  • Realize testes de desempenho e vedação de pressão antes de reinstalar a tubulação.
  • Certifique-se de que a embalagem esteja devidamente travada para evitar vazamentos.

Conclusão

Este artigo fornece uma visão geral detalhada das válvulas de esfera flangeadas, que são nosso principal produto. Se tiver alguma dúvida ou precisar de mais informações, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco a qualquer momento. Estamos aqui para ajudá-lo com suas dúvidas e oferecer as melhores soluções para suas necessidades.

 

 

Bruce Tseng

Como sócio e engenheiro de válvulas da NTGD VALVE, sou especializado no desenvolvimento e na otimização de soluções de válvulas industriais. Com um profundo conhecimento de vários tipos de válvulas, como válvulas de esfera, válvulas de gaveta, válvulas globo e válvulas de retenção, dediquei minha carreira ao avanço da tecnologia de válvulas. Contribuo regularmente com artigos técnicos para o site da nossa empresa, compartilhando conhecimento aprofundado e percepções sobre engenharia de válvulas e tendências do setor. Meu trabalho é orientado pela precisão, inovação e compromisso de fornecer produtos confiáveis e de alta qualidade que atendam às diversas necessidades de nossos clientes globais.
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