Válvula de retenção borboleta

O que é uma válvula de retenção borboleta? 

Uma válvula de retenção borboleta é um tipo de válvula usada para evitar o fluxo reverso de fluido em diferentes aplicações. Essas válvulas empregam um arranjo de assento semelhante ao usado em válvulas borboleta. As características de fluxo da válvula de retenção borboleta são semelhantes às características de fluxo das válvulas borboleta. Por isso, essas válvulas são frequentemente usadas em sistemas de tubulação que usam válvulas borboleta. As válvulas de retenção borboleta operam automaticamente por meio do princípio da diferença de pressão. Esse é o princípio no qual o disco da válvula se abre quando a pressão de sucção é maior do que a pressão de saída. A válvula se fecha quando a pressão de sucção diminui, quando há refluxo ou quando a bomba para. O fechamento de uma borboleta válvula de retenção ajuda a evitar que o fluido flua no sentido inverso. O fluxo de fluido na direção inversa pode contaminar o fluido, especialmente no abastecimento de água e em aplicações alimentícias. Além disso, o fluxo reverso do fluido pode causar danos aos equipamentos de tubulação, como bombas e caldeiras. Os fabricantes de válvulas de retenção borboleta produzem diferentes tipos dessas válvulas para uso em várias aplicações industriais, de corrosivas a não corrosivas, de baixa a alta pressão e temperatura. O material usado pelo fabricante da válvula de retenção borboleta para construir a válvula determina a área de aplicação. 

Figura: Válvula de retenção borboleta.

Construção e componentes de uma válvula de retenção borboleta 

Os fabricantes de válvulas de retenção borboleta constroem essas válvulas com espaço suficiente para permitir a livre movimentação do disco da válvula. O disco da válvula consiste em duas placas que se inclinam em torno de uma dobradiça. Essa válvula não precisa de espaços de válvula. O projeto de uma válvula de retenção borboleta usa um membro de vedação flexível com o orifício da válvula orientado a cerca de 45^o graus. Esse projeto ajuda a encurtar a distância que o disco percorre entre a abertura total e o fechamento total, o que ajuda a reduzir o efeito de batida frequente em outras válvulas de retenção. Essas válvulas têm um projeto simples, o que permite que os fabricantes de válvulas de retenção borboleta as produzam em tamanhos grandes, de até cerca de 72 polegadas. Alguns dos componentes mais comuns das válvulas de retenção borboleta são os seguintes. 

Corpo da válvula 

Essa é a parte de uma válvula de retenção borboleta usada para abrigar os componentes internos. O corpo da válvula é muito resistente a danos por impacto e alta pressão. Essa alta resistência é aprimorada pelo uso de materiais metálicos resistentes, como ferro fundido, ferro dúctil, aço inoxidável e aço carbono, entre outros. O corpo da válvula também contém as portas da válvula que a conectam à tubulação.

Disco da válvula 

Essa é a parte de uma válvula de retenção borboleta usada para abrir o fluxo do fluido e também para evitar o fluxo reverso do fluido. O disco da válvula funciona com a ajuda de uma mola. 

Primavera 

Esse é o componente da válvula de retenção borboleta que ajuda o disco da válvula a se movimentar, permitindo o fluxo do fluido. A mola mantém sua posição esticada devido à pressão de sucção até que, quando a pressão diminui, ela se reverte, permitindo que o disco volte à sua posição de assentamento. 

Assento 

Essa é a parte de uma válvula de retenção borboleta colocada entre o corpo da válvula e o disco da válvula para evitar vazamento de fluido, além de fornecer a superfície onde o disco da válvula se assenta.

Junta de vedação 

Essa é a peça colocada entre as faces de contato da válvula e da tubulação para melhorar a vedação, sem vazamento de fluido. 

Figura: Partes de uma válvula de retenção borboleta.

Como funciona uma válvula de retenção borboleta? 

Uma válvula de retenção borboleta opera com base no diferencial de pressão. É o caso em que a válvula utiliza a pressão de sucção para abrir e fechar automaticamente. Borboleta Fabricante de válvulas de retenção projetam essas válvulas sem atuadores ou volante. Essas válvulas abrem o disco da válvula quando a pressão de sucção é maior do que a pressão de saída do fluido. A pressão de sucção fornece a energia para forçar a mola e o disco a se abrirem. Dessa forma, o disco cria espaço para que o fluido passe pela válvula. O disco da válvula permanece aberto e o fluido passa pela válvula de retenção borboleta até o momento em que a bomba é parada ou quando há refluxo. Nesse caso, a mola da válvula é aliviada para se esticar, permitindo que o disco retorne à sua posição de assentamento. 

Figura: Funcionamento de uma válvula de retenção borboleta.

Tipos de válvulas de retenção borboleta

Válvulas de retenção borboleta com contrapesos 

Como o nome sugere, essa é uma válvula de retenção borboleta projetada com um mecanismo de contrapeso. Esse tipo de válvula de retenção borboleta aumenta a confiabilidade na regulagem do tempo necessário para fechar a válvula. Esse mecanismo tem uma alavanca que facilita um sistema anti-martelo e um cilindro de óleo desacelera o movimento de fechamento, reduzindo a batida e o ruído. Os fabricantes de válvulas de retenção borboleta usam esse sistema de amortecimento para evitar os efeitos do golpe de aríete por meio da redução do tempo de amortecimento. As válvulas de retenção borboleta com contrapesos abrem na direção de avanço e fecham quando há refluxo ou queda de pressão de sucção. 

Figura: Válvula de retenção borboleta com contrapeso.

Válvula de retenção borboleta com extremidade flangeada 

Essa é uma válvula de retenção borboleta projetada com flanges nas portas. Os flanges têm furos. Os furos são usados para prender os parafusos que conectam a válvula ao tubo. Além disso, o tubo é produzido com extremidades flangeadas do mesmo tamanho e orifícios que a válvula de retenção borboleta. Os fabricantes de válvulas de retenção borboleta com extremidade flangeada produzem essas válvulas para uso em aplicações de alta pressão, uma vez que essas válvulas podem suportar alta pressão devido à sua conexão firme. A conexão firme é aprimorada pelo uso de vários parafusos e porcas e uma gaxeta colocada entre as superfícies de contato da válvula e do tubo. Dependendo do material usado para fabricar as peças internas, essa válvula pode ser usada tanto em baixas quanto em altas temperaturas. As válvulas de retenção borboleta com extremidade flangeada são fáceis de instalar e desconectar da tubulação. Entretanto, essas válvulas são pesadas em relação aos tipos de extremidade soldada e rosqueada. O peso elevado decorre do uso de parafusos e porcas, bem como das extremidades flangeadas. 

Figura: Válvula de retenção borboleta com extremidade flangeada.

Válvula de retenção borboleta com extremidade rosqueada 

Essa é uma válvula de retenção borboleta que é conectada ao tubo por meio de roscas. Esse tipo de válvula vem do fabricante da válvula de retenção borboleta com as roscas usinadas. As roscas são macho ou fêmea. Se o fabricante da válvula de retenção borboleta produziu a válvula com roscas macho, a extremidade do tubo precisa ter roscas fêmea e vice-versa. As válvulas de retenção borboleta com extremidade rosqueada são usadas em aplicações de baixa e média pressão. Entretanto, dependendo do material usado para fabricar a válvula, ela pode ser usada em temperaturas baixas ou altas. Esse tipo de válvula ocupa menos espaço e é leve em relação ao tipo aparafusado. 

Válvula de retenção borboleta com extremidade soldada 

Essa é uma válvula de retenção borboleta que é conectada ao tubo usando o método de soldagem. Tanto a extremidade da válvula quanto o tubo são soldados juntos. Isso garante que não haja possibilidade de vazamento de fluido pela junta de conexão entre a válvula e o tubo. Os fabricantes de válvulas de retenção borboleta recomendam o uso dessa válvula quando não são necessários reparos e inspeções frequentes. Além disso, essas válvulas são usadas no transporte de meios perigosos, como óleo, gás e ácidos, nos quais qualquer pequeno vazamento pode causar grandes perdas. Esse tipo de válvula é adequado para uso em aplicações de alta pressão, pois a alta pressão não causará vazamento de fluido. Entretanto, as válvulas de retenção borboleta com extremidade soldada não podem ser reparadas enquanto estiverem no sistema de tubulação. Quando a válvula apresenta um problema mecânico, a solda precisa ser removida primeiro. Essas válvulas também não se destinam ao uso em aplicações sanitárias, como alimentos e produtos farmacêuticos, porque a válvula precisa ser limpa com frequência. 

Aplicações das válvulas de retenção borboleta 

• Usado no abastecimento de água doce. 
• Aplicações de tratamento de águas residuais. 
• Aplicações de mineração. 
• Indústrias petroquímicas. 
• Essas válvulas são usadas no processamento de alimentos e bebidas. 
• Usado em sistemas de aquecimento, ventilação e ar-condicionado. 
• Aplicações em caldeiras para evitar que a água de alimentação ou o vapor flua para trás. 
• Aplicações de petróleo e gás. 

Vantagens das válvulas de retenção borboleta 

• Operam automaticamente sem usar um atuador de válvula ou volante. 
• Duráveis, pois podem ser usadas por um longo período sem serem substituídas. Além disso, essas válvulas podem ser reparadas, o que aumenta a vida útil. 
• Eficientes, pois têm baixa queda de pressão, ao contrário de outras válvulas como válvula globo. 
• Essas válvulas não apresentam vazamento de fluido. 
• Eles não permitem o fluxo reverso do fluido. 
• As válvulas de retenção borboleta podem manter a pressão de trabalho. 
• Essas válvulas usam molas para fechar o fluxo de fluido e, portanto, podem ser instaladas na orientação vertical, oblíqua ou horizontal. 
• Pode evitar os efeitos do golpe de aríete. 
• Sem vazamento de fluido. 
• Curta distância de deslocamento para abrir e fechar, o que os torna rápidos na operação. 
• Essas válvulas podem ser usadas em aplicações de baixa e alta pressão e temperatura. 

Desvantagens das válvulas de retenção borboleta 

• Não pode ser inspecionado durante a operação. 
• O fluxo de fluido nessas válvulas pode ocorrer em apenas uma direção.

Solução de problemas em válvulas de retenção borboleta 

Nenhum fluido passa pela válvula 

• A válvula foi instalada na direção oposta. Instale a válvula novamente de acordo com a direção do fluxo mostrada no corpo da válvula ou no manual do usuário.
• Baixa pressão de sucção. Aumente a pressão de sucção até o nível recomendado pelo fabricante da válvula de retenção borboleta. 
• Bloqueio no tubo conectado ao válvula borboleta. Verifique se há materiais no tubo que estejam causando obstrução e remova-os. 
• A válvula a jusante ainda está fechada. Abra a válvula a jusante para permitir a diferença de pressão. 

A válvula borboleta de retenção não fecha 

• O disco da válvula ficou preso e aberto por materiais estranhos. Abra a válvula e verifique se há algum material no disco ou na mola que esteja fazendo com que o disco permaneça aberto. Remova qualquer material estranho. 

Vazamento de fluido interno 

• O-rings desgastados. Substitua os anéis O-ring. 
• Sede danificada. Substitua a sede da válvula. 
• Detritos dentro da válvula de retenção borboleta. Abra a válvula de acordo com as instruções do fabricante da válvula de retenção borboleta e limpe os detritos. 

Vazamento de fluido externo

• O-rings desgastados ou danificados. Substitua os anéis O-ring.
• Junta desgastada. Substitua a junta. 
• Conexão solta. Aperte os elementos de conexão que são roscas ou parafusos com o torque recomendado pelo fabricante da válvula de retenção borboleta. 

Resumo 

Uma válvula de retenção borboleta é um tipo de válvula de retenção usada em várias aplicações industriais para evitar o fluxo reverso de fluido. Esse tipo de válvula tem características de fluxo semelhantes às das válvulas borboleta e, portanto, é frequentemente usado em sistemas de tubulação junto com válvulas borboleta. Esse tipo de válvula é fabricado para operar automaticamente por meio da diferença de pressão.

A válvula abre o fluxo de fluido quando a pressão de sucção é maior do que a pressão de saída. O disco da válvula é feito de duas placas que se abrem, permitindo o fluxo de fluido através da válvula. Depois que a válvula é aberta, o fluido continua passando pela válvula, a menos que a bomba seja parada ou haja refluxo. Os fabricantes de válvulas de retenção borboleta usam diferentes tipos de materiais para fabricar essas válvulas. O tipo de material usado para fabricar a válvula determina a área de aplicação.