Válvula borboleta com flange dupla

Índice

O que é uma válvula borboleta com flange duplo?

Essa é uma válvula borboleta projetada com duas extremidades flangeadas nas portas de entrada e saída da válvula. Esse tipo de válvula é instalado em uma tubulação que tem flanges. Os flanges da tubulação devem ter o mesmo tamanho que os da válvula. Os fabricantes de válvulas borboleta com flange duplo produzem essas válvulas com furos nos flanges. Os furos servem para segurar os parafusos usados para conectar a válvula e a tubulação. Os parafusos são apertados com porcas para melhorar a vedação à prova de bolhas. Essas válvulas são mais comuns em grandes dimensões, pois são usadas em aplicações de alta pressão. Esse projeto de válvulas facilita a instalação, a limpeza, o reparo e a manutenção, pois elas podem ser desmontadas facilmente para essas operações. As válvulas borboleta com flange duplo são operadas manualmente ou por meio de atuadores. O princípio de funcionamento da válvula manual e da atuada é o mesmo. Essas válvulas são usadas para aplicações de ligar e desligar, bem como para estrangular o fluxo de fluido.

Figura: Válvulas borboleta com flange duplo.

Componentes de uma válvula borboleta de flange dupla

Corpo

É uma parte externa de uma válvula borboleta de flange duplo que serve para segurar e abrigar as partes internas da válvula. O corpo é muito resistente para garantir que a válvula possa suportar a pressão do fluido, bem como a carga resultante do peso de cada componente da válvula. Duplo válvula borboleta flangeada Os fabricantes fabricam o corpo da válvula usando materiais metálicos resistentes, como ferro fundido, ferro dúctil, aço carbono, aço inoxidável e ligas de níquel, entre outros. Esses materiais são muito resistentes e, portanto, ajudam a aumentar a alta resistência das válvulas.

Volante/atuador

Esse é o componente que fornece a força necessária para girar o disco para abrir e fechar a válvula. O volante/alavanca manual é usado em válvulas manuais e é o componente em que o operador da válvula aplica força para abrir/fechar a válvula. O atuador é usado em válvulas automáticas e semiautomáticas.

Caule

Esse é um componente das válvulas borboleta de flange duplo que é usado para conectar o volante e o disco da válvula. A haste recebe a energia para girar o disco do volante ou do atuador.

Caixa de câmbio

Esse é um componente usado em válvulas manuais operadas por engrenagem e contém um sistema de engrenagem usado para multiplicar o torque aplicado pelo operador da válvula. O sistema de engrenagem é conectado ao volante da válvula, de onde obtém o torque. Ele transmite o torque do volante para a haste da válvula.

Disco

O disco é a parte que tem a tarefa de abrir e fechar a válvula. O disco é conectado ao atuador da válvula ou ao volante por meio da haste.

Assento

Esse é um componente que forma uma superfície para o disco se apoiar quando a válvula está fechada. Flange duplo Fabricante de válvulas borboleta projetam essas válvulas com duas sedes. Isso ajuda a evitar o vazamento de fluido quando a válvula é fechada.

Junta de vedação

Esse é um componente usado para evitar vazamento de fluido entre as superfícies de contato da válvula e do tubo. O material usado para fazer a gaxeta determina a temperatura de operação da válvula.

Figura: Componentes de uma válvula borboleta com flange dupla.

Como funciona uma válvula borboleta com flange duplo?

Um flange duplo válvula borboleta opera girando o disco em um ângulo de 90^o graus para abrir e fechar. A capacidade da válvula de girar o disco é aprimorada pela força aplicada no volante pelo operador da válvula ou pelo atuador em válvulas automáticas. Para abrir uma válvula borboleta de flange dupla, o volante é girado no sentido anti-horário por um quarto de 90^o graus. Isso faz com que a haste da válvula conectada ao disco gire o disco de forma que ele fique paralelo à direção do fluxo do fluido. Isso faz com que a válvula crie um caminho livre que permite que o fluido passe pela válvula. Para fechar a válvula borboleta de flange dupla, o volante é novamente girado, mas na direção oposta, ou seja, no sentido horário. Isso força o disco a girar e ficar perpendicular ao tubo. Dessa forma, o fluido é impedido de passar pela válvula. Os fabricantes de válvulas borboleta com flange duplo projetam essa válvula de modo que, ao girar o volante em um ângulo menor que 90^o graus abre ligeiramente a válvula, permitindo que ela seja usada em aplicações de estrangulamento.

Figura: Funcionamento de uma válvula borboleta de flange dupla.

Tipos de válvulas borboleta com flange duplo

Válvulas borboleta manuais com flange duplo

Essa é uma válvula borboleta de flange dupla que é operada manualmente. Isso significa que é necessário um operador de válvula para ajudar a girar o volante para abrir, estrangular ou fechar o fluxo de fluido. Os fabricantes de válvulas borboleta de flange duplo projetam essas válvulas para serem operadas por meio de um volante ou de uma alavanca manual. O volante manual é preferível quando há necessidade de alto torque para abrir ou fechar a válvula. As válvulas operadas por volante manual também são projetadas com uma caixa de engrenagens. A caixa de engrenagens contém um sistema de engrenagens que ajuda na multiplicação do torque, facilitando a abertura e o fechamento da válvula em aplicações de alta pressão. O eixo de entrada da caixa de engrenagens é conectado ao volante. Isso faz com que o pequeno torque aplicado no volante seja amplificado pela caixa de engrenagens. As válvulas borboleta de flange duplo manuais são mais baratas do que as atuadas. Além disso, os fabricantes de válvulas borboleta de flange duplo projetam essas válvulas para que possam ser automatizadas no futuro, se necessário. O principal desafio associado a essas válvulas é que elas são tediosas, especialmente quando a operação da válvula é frequente ou quando é necessário muito torque para abrir e fechar o fluxo de fluido.

Figura: Válvula borboleta manual de flange dupla (com volante e caixa de engrenagens à esquerda e com alavanca manual à direita).

Válvula borboleta de flange dupla acionada

Essa é uma válvula borboleta de flange dupla que é operada por meio de um atuador. Isso torna a válvula totalmente automática ou semiautomática. Essas válvulas são adequadas para uso em aplicações que precisam de muito torque para abrir/fechar. As válvulas borboleta de flange duplo acionadas são mais caras em comparação com os tipos manuais. O alto custo se deve ao atuador da válvula, aos seus componentes e ao sistema de automação. O sistema de automação ajuda a determinar quando fechar e abrir a válvula. Os fabricantes de válvulas borboleta com flange duplo também projetam essas válvulas para o controle remoto necessário na maioria das aplicações industriais. Há três tipos de válvulas borboleta de flange duplo atuadas, que são

Válvula borboleta pneumática de flange dupla. Essa é uma válvula que usa um atuador pneumático para abrir e fechar o fluxo de fluido. Essas válvulas são adequadas para uso em todas as aplicações, inclusive em aplicações alimentícias que precisam de altos níveis de higiene. Isso ocorre porque essas válvulas usam ar comprimido para operar e o ar pode ser limpo para garantir que não contamine o produto alimentício.
Válvula borboleta elétrica de flange dupla. Essa é uma válvula borboleta de flange dupla que usa um atuador elétrico. Essas válvulas são muito comuns devido à disponibilidade de eletricidade. O atuador converte a energia elétrica em energia mecânica usada para girar o disco da válvula para abrir e fechar a válvula.
Válvula borboleta hidráulica com flange dupla. Essa é uma válvula que usa fluido hidráulico para operar. Essas válvulas são conhecidas por produzir um torque muito alto, pois o fluido usado é incompressível. Entretanto, essas válvulas são afetadas por mudanças de temperatura e, portanto, seu uso é limitado a aplicações de baixa temperatura.

Figura: Válvula borboleta de flange dupla acionada.

Fatores a serem considerados ao selecionar uma válvula borboleta com flange duplo

Tipo de mídia

Os fabricantes de válvulas borboleta com flange duplo produzem essas válvulas para uso em vários fluidos, desde os não corrosivos até os corrosivos. Os fluidos corrosivos, como os ácidos, podem danificar uma válvula em poucos dias de uso se os materiais usados na fabricação da válvula não forem resistentes à corrosão. Portanto, é importante conhecer o fluido específico no qual a válvula será usada para ajudar o fabricante da válvula borboleta com flange duplo a aconselhar ou selecionar a melhor válvula para essa aplicação.

Temperatura operacional

Os fabricantes de válvulas borboleta com flange duplo produzem essas válvulas usando diferentes materiais. Alguns materiais podem suportar temperaturas muito altas envolvidas em aplicações como usinas a vapor e outros materiais, como plástico e borracha, são adequados para temperaturas baixas, abaixo de 60^oC. Usar a válvula na temperatura errada é perigoso, pois pode danificar a válvula ou causar ferimentos no operador da válvula.

Pressão de trabalho

As válvulas funcionam bem se forem usadas no nível de pressão recomendado pelo fabricante da válvula borboleta de flange duplo. O excesso de pressão do fluido pode causar vazamento de fluido pelas conexões da válvula com a tubulação. Se o vazamento de fluido for perigoso, poderá causar danos ao meio ambiente ou ao operador da válvula. Além disso, esses vazamentos levam ao desperdício do fluido que está sendo transportado.

Aplicações das válvulas borboleta com flange duplo

Adequado para uso em aplicações de alta pressão e alta temperatura.
Serviços de transporte de petróleo e gás.
Indústrias de refinaria de petróleo.
Indústrias de papel e celulose, pois dificilmente ficam entupidas.
Aplicações de mineração para ajudar no transporte de lama e lodo.
Eles são usados em aplicações de combate a incêndios.
Aplicações de abastecimento e tratamento de água.
Usinas de energia a vapor.
Processamento de alimentos e bebidas.

Vantagens das válvulas borboleta com flange duplo

Muito resistente em comparação com outras válvulas borboleta.
Essas válvulas precisam de apenas um quarto de volta para abrir e fechar e, portanto, são de operação rápida.
Sem vazamento de fluido.
Aplicações de alta temperatura.
Design simples e compacto.
Essas válvulas ocupam um espaço menor quando instaladas em comparação com outras válvulas, como válvula globo.
Eles são fáceis de instalar, reparar e limpar.

Desvantagens das válvulas borboleta com flange duplo

Essas válvulas são pesadas em comparação com outras válvulas borboleta.
Quando a válvula está aberta, o disco permanece no caminho do fluxo do fluido, o que reduz a pressão do fluxo.
Essas válvulas são adequadas para uso em estrangulamento quando a queda de pressão é baixa.

Solução de problemas em válvulas borboleta com flange duplo

A válvula é difícil de abrir/fechar

Materiais estranhos foram obstruídos na válvula. Abra a válvula e remova os materiais estranhos.

Vazamento de fluido externo

Junta desgastada. Substitua a junta.
Parafusos e porcas soltos. Aperte os parafusos e as porcas para atingir o torque exigido pelo fabricante da válvula borboleta de flange duplo.
O-rings desgastados. Substitua os anéis O-ring.
Excesso de pressão do fluido. Verifique se a pressão do fluido está no nível recomendado pelo fabricante da válvula borboleta de flange duplo.

Vazamento de fluido interno

O-rings desgastados. Substitua os anéis O-ring.
Assento danificado. Substitua o assento.
Disco danificado ou desgastado. Substitua o disco.
Materiais estranhos na válvula. Limpe os materiais.

Resumo

A válvula borboleta com flange duplo é um tipo de válvula projetada com duas extremidades flangeadas, uma na entrada e outra na saída. As extremidades flangeadas têm orifícios. Esse tipo de válvula é conectado a extremidades de tubos que têm flanges e orifícios do mesmo tamanho que a válvula.

Os fabricantes de válvulas borboleta com flange duplo projetam essas válvulas para uso em aplicações de alta pressão, pois elas são muito resistentes. Essas válvulas são mais caras em comparação com outras válvulas borboleta. Essas válvulas são operadas manualmente ou por meio de atuadores, como atuadores elétricos, pneumáticos ou hidráulicos. As válvulas borboleta com flange duplo são operadas girando o disco da válvula um quarto de volta no sentido anti-horário para permitir o fluxo do fluido. A válvula é fechada girando-se o disco no sentido horário.

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.