Como funciona uma válvula de gaveta de aço forjado?
Uma válvula de gaveta de aço forjado opera convertendo o movimento rotativo do volante em movimento linear no disco da válvula. Quando o operador da válvula gira o volante no sentido horário, a haste da válvula gira no mesmo sentido. A rotação do volante e da haste várias vezes leva a um movimento linear contínuo para cima do disco. O movimento do disco para cima deixa a válvula aberta e, portanto, o fluido passa pela válvula. Quando o operador da válvula gira o volante na direção oposta, a haste faz a mesma rotação. Dessa forma, o disco se move para baixo à medida que o movimento rotativo é transformado em movimento linear pelas roscas da haste. O encaixe firme do disco na sede da válvula interrompe o fluxo de fluido, tornando a válvula fechada.
Figura: Funcionamento de uma válvula de gaveta de aço forjado.
Tipos de válvulas de gaveta de aço forjado
Válvula de gaveta de cunha sólida de aço forjado
Essa é a válvula mais comumente usada devido ao seu projeto simples e alta resistência. Essa válvula usa um disco sólido em forma de cunha. A cunha é de construção oca ou sólida. Ela tem a vantagem de ser robusta e direta, mas tende a distorcer o corpo devido a tensões térmicas e de tubulação, o que pode interferir na sede da válvula, causando vazamento de fluido. Como outras válvulas de gaveta, essa válvula é bidirecional para todos os fluidos. Os fabricantes de válvulas de gaveta de aço forjado também submetem essa válvula a travamento térmico para aplicações de alta temperatura.
Figura: Válvula de gaveta de cunha sólida de aço forjado.
Válvula de gaveta paralela convencional de aço forjado
Essa é a versão de uma válvula de gaveta de aço forjado que usa dois discos com molas entre eles. O uso das molas é para manter as sedes a jusante e a montante em contato deslizante e para aumentar a carga de assentamento em baixa pressão. A vantagem dessa válvula é o esforço operacional reduzido, a construção econômica e o custo de manutenção reduzido. Entretanto, essas válvulas têm pressão mais alta em relação às outras válvulas.
Válvula de gaveta de passagem de aço forjado
Esta válvula foi projetada e fabricada de acordo com os padrões API 6A e API 6D para uso em aplicações on-off. O disco da válvula tem um furo do mesmo tamanho que a entrada e a saída da válvula. O fundo da válvula tem um orifício em seu interior. Quando a válvula é acionada, o disco se move para cima, tornando seu furo concêntrico com as portas de entrada e saída da válvula. O disco da válvula se move para a depressão inferior quando a válvula é fechada, resultando em uma vedação firme contra o fluxo de fluido. A válvula pode suportar alta pressão e funciona bem em altas temperaturas. Os fabricantes de válvulas de gaveta de aço forjado projetam essa válvula de modo que o fluido passe direto pelo orifício da válvula, da entrada até a porta de saída. Esse projeto leva a uma baixa queda de pressão, pois o coeficiente de resistência do fluxo de fluido é igual ao do sistema de tubulação. A propriedade de baixa queda de pressão é adequada à válvula para transporte de longa distância.
Válvula de gaveta de aço forjado com extremidade soldada
A válvula de extremidade soldada é projetada com solda de topo ou solda de encaixe. No caso da solda de topo, as extremidades do tubo e da válvula são encostadas e depois soldadas para formar uma junta de alta resistência. As duas extremidades de topo são chanfradas para conexão. Esse tipo de conexão é usado para uma válvula de qualquer tamanho. A válvula de extremidade com solda de soquete tem a extremidade soldada projetada com um formato de soquete. O tubo é inserido no formato do soquete e os dois são soldados juntos. Os fabricantes de válvulas de gaveta de aço forjado usam a extremidade do soquete para válvulas pequenas, com menos de 2 polegadas. Esse tipo de válvula é usado quando não se espera nenhum vazamento de fluido. As válvulas com extremidade soldada são usadas principalmente quando a válvula transporta fluidos perigosos, como água quente, corrosivos ou produtos inflamáveis. A válvula é mais leve em comparação com a válvula com extremidades flangeadas. Entretanto, a válvula deve ser totalmente removida da tubulação se precisar de reparos. Por isso, a solda deve ser removida primeiro. A remoção da solda provavelmente afetará o topo soldado e, portanto, a qualidade da válvula para garantir vazamento zero provavelmente será degradada.
Válvula de gaveta de aço forjado com extremidade flangeada
Esta válvula foi projetada com extremidades flangeadas nas portas de entrada e saída. As extremidades flangeadas têm orifícios onde os parafusos são inseridos. Os parafusos e as porcas são usados para conectar a válvula à tubulação. Esse tipo de válvula cria uma junta forte com um tubo adequado para alta pressão e temperatura. Também facilita a desconexão da válvula do tubo para reparos e limpeza e, em seguida, a reconexão para uso contínuo. A válvula é altamente confiável. No entanto, ela é pesada em comparação com a válvula de extremidade soldada devido às duas extremidades de flange. Além disso, o custo dessa válvula é mais alto do que o das outras válvulas.
