Válvula de retenção de aço inoxidável

O que é uma válvula de retenção de aço inoxidável? 

Uma válvula de retenção de aço inoxidável é uma válvula feita de material de aço inoxidável para evitar o fluxo reverso de fluido. O fluido flui no sentido inverso quando a bomba é desligada ou quando a pressão de sucção diminui. O fluido em um sistema de tubulação que flui na direção inversa pode ser muito perigoso, pois pode resultar em contaminação do fluido ou danos ao sistema de tubulação. Os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável projetam essas válvulas com material de aço que é muito forte e que tem altas temperaturas de fusão. Esse material também é resistente à corrosão. Devido a essas propriedades, as válvulas de retenção de aço inoxidável podem trabalhar em meios corrosivos, de alta pressão e alta temperatura. Os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável projetam essas válvulas sem um atuador de válvula, volante ou alavanca. Essas válvulas operam por conta própria, usando a diferença de pressão entre os lados de entrada e saída. Há vários tipos de válvulas de retenção de aço inoxidável usadas em diversas aplicações. 

Figura: Válvula de retenção de aço inoxidável.

Componentes de válvulas de retenção de aço inoxidável 

Corpo da válvula 

Essa é uma parte externa de um aço inoxidável válvula de retenção que é feita de material de aço inoxidável. Como o material é muito resistente, ele faz com que a válvula resista à alta pressão interna do fluido, além de proteger os componentes internos contra danos por impacto que podem resultar da queda de objetos. O corpo da válvula também contém as portas de entrada e saída que são conectadas à tubulação. 

Tampa/capô da válvula

Esse é o componente de uma válvula de retenção de aço inoxidável que é colocado na parte superior do corpo. Essa peça é conectada ao corpo da válvula por meio de métodos como parafusos, solda, pinos e porcas. Caso a válvula apresente problemas, o castelo é aberto para inspeção, limpeza ou reparo. O castelo também é feito do mesmo material de aço inoxidável, o que garante que o castelo e o corpo tenham as mesmas propriedades para aumentar a alta resistência quando conectados. 

Disco/esfera da válvula 

Uma esfera ou disco em uma válvula de retenção de aço inoxidável é usada para abrir e fechar o fluxo de fluido. Aço inoxidável Fabricante de válvulas de retenção Use uma esfera ou um disco, dependendo do tipo de válvula. O disco/esfera pode ser revestido com outros materiais para melhorar suas propriedades, como resistência ao desgaste e à corrosão.

Assento 

Esse é o componente usado para evitar vazamento de fluido entre o corpo da válvula e o disco. A sede fornece uma superfície onde o disco/esfera se assenta quando a válvula de retenção de aço inoxidável está fechada. A sede também pode ser revestida com outros materiais para melhorar suas propriedades, dependendo de onde será usada. Recomenda-se o uso de uma sede feita de plástico ou borracha em aplicações de baixa temperatura, abaixo de 60 ^oC.

Primavera 

A mola é o componente usado para ajudar na abertura e no fechamento da válvula por meio do disco/esfera. A mola usa suas propriedades de compressão para mover o disco/esfera para frente a fim de abrir o fluxo de fluido e fechar a válvula ao se esticar de volta ao estado original, forçando o disco/esfera à sua posição de assentamento. Há outros projetos de válvulas em que os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável não usam molas. Essas válvulas dependem da gravidade ou do refluxo do fluido para fechar.

Figura: Componentes de uma válvula de retenção de aço inoxidável.

Como funciona uma válvula de retenção de aço inoxidável? 

Uma válvula de retenção de aço inoxidável emprega o princípio do diferencial de pressão. Usando esse princípio, a pressão de entrada da bomba é usada para abrir a válvula. A pressão abre a válvula comprimindo a mola da válvula ou, quando não há mola, o disco da válvula é pressionado para cima. Isso cria um espaço livre que permite o fluxo do fluido. Quando a pressão de sucção diminui ou há refluxo de fluido, o fluido muda de direção e passa a fluir para trás. É nesse momento que o disco/esfera da válvula volta à sua posição de assentamento, impedindo a reversão do fluido. Os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável também usam a força gravitacional para reverter o disco à sua posição de assentamento e impedir o fluxo reverso do fluido. Esse princípio de funcionamento faz com que as válvulas de retenção de aço inoxidável sejam válvulas de fluxo de fluido unidirecional. 

Figura: Funcionamento de uma válvula de retenção de aço inoxidável.

Tipos de válvula de retenção de aço inoxidável 

Levante a válvula de retenção de aço inoxidável 

Essa é uma válvula de retenção de aço inoxidável na qual o fluido entra no disco da válvula pelo lado inferior. Os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável projetam essa válvula com uma guia de disco para garantir o assentamento perfeito. Esse tipo de válvula funciona movendo o disco para cima para permitir o fluxo do fluido. Os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável projetam essa válvula para uso em aplicações de alta velocidade de fluido e alta pressão. Essas válvulas precisam de alta pressão de sucção para manter o disco para cima contra a mola ou a força da gravidade para manter o fluxo do fluido. Quando a pressão de sucção se torna menor do que a pressão de saída, a mola e a gravidade forçam o disco para a posição de assentamento, fechando a válvula e impedindo o fluxo reverso do fluido. Há três versões de válvulas de retenção de aço inoxidável de elevação: as de passagem direta, as em forma de T e as em forma de Y. Entre as três, a direta é a mais comumente usada. As válvulas de retenção de aço inoxidável de elevação podem ser instaladas na orientação horizontal ou vertical, desde que o disco seja capaz de fechar usando a força da mola ou a gravidade. No entanto, válvula de retenção de elevação consomem mais energia em relação a outras válvulas. 

Figura: Levante a válvula de retenção de aço inoxidável.

Válvula de retenção giratória de aço inoxidável 

Essa é uma das válvulas de retenção de aço inoxidável mais comumente usadas. Esse tipo de válvula tem resistência muito baixa ao fluido quando está totalmente aberta. A válvula de retenção de aço inoxidável giratória, como o nome sugere, opera girando o disco para abrir e fechar, semelhante a um alçapão girado em uma dobradiça fora da sede da válvula. Os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável projetam essa válvula com uma arruela substituível montada no disco para suportar a maior parte do desgaste. Válvula de retenção oscilante podem ser montadas na orientação horizontal ou vertical, desde que o disco não pare quando aberto. Essas válvulas são usadas principalmente onde o fluxo reverso de fluido não é muito frequente para reduzir a vibração da válvula. Os fluidos viscosos e sujos não podem interferir facilmente na rotação do disco da dobradiça. 

Figura: Válvula de retenção giratória de aço inoxidável.

Válvula de retenção de aço inoxidável com mola 

Essa é uma válvula de retenção de aço inoxidável que usa uma mola. O objetivo do uso de uma mola é ajudar o disco a retornar à posição de assentamento imediatamente após a redução da pressão ou quando houver refluxo. Os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável projetam a mola com força proporcional à pressão do fluido de sucção. Isso ajuda a garantir que a mola não seja muito forte para não ser comprimida pela pressão do fluido. A mola válvula de retenção com mola pode ser em linha ou em forma de Y. A válvula de retenção de aço inoxidável com mola em linha é projetada de modo que a mola seja colinear ao tubo conectado, enquanto o tipo em forma de Y é projetado de modo que a mola seja orientada em um ângulo de cerca de 45^o graus em relação ao eixo do tubo. Outras válvulas com mola são projetadas de forma que a mola fique perpendicular à sede da válvula. A válvula de retenção de aço inoxidável em forma de Y facilita a inspeção do interior da válvula sem necessariamente remover a válvula do sistema de tubulação. Entretanto, a válvula de retenção de aço inoxidável em forma de Y ocupa mais espaço em relação a outros tipos. 

Figura: Válvula de retenção de aço inoxidável em linha e em forma de Y com mola.

Válvula de retenção de aço inoxidável operada por esfera 

Esta é uma válvula de retenção de aço inoxidável que abre e fecha o fluxo de fluido usando um componente esférico. A esfera é guiada ao longo do caminho de abertura e fechamento. Para fechar a válvula, a esfera se move para a posição de assentamento, bloqueando o fluxo de fluido. Em outros projetos, os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável projetam a válvula sem uma mola. Nesses projetos, a esfera fecha a válvula usando o refluxo que move a esfera de volta para a posição de assentamento, bloqueando assim o fluxo reverso do fluido. Nas válvulas com mola, a esfera retorna à sua posição de fechamento quando a pressão do fluido de sucção diminui. As válvulas de retenção de aço inoxidável operadas por esfera operam silenciosamente em relação a outras válvulas e são recomendadas para uso em locais onde o fluxo de fluido muda rapidamente. 

Figura: Válvula de retenção de aço inoxidável operada por esfera.

Aplicações das válvulas de retenção de aço inoxidável 

• Usado para evitar o fluxo reverso de fluido em máquinas de lavar. 
• Eles são usados para evitar o fluxo reverso no abastecimento doméstico e comercial de água doce. 
• Aplicações de tratamento de águas residuais. 
• Aplicações de mineração. 
• Usado na fabricação de diferentes produtos químicos. 
• Indústrias de processamento de alimentos e bebidas. 
• Usinas de energia a vapor devido à sua capacidade de suportar altas temperaturas do vapor. 

Vantagens das válvulas de retenção de aço inoxidável 

• Resistente à corrosão. 
• Versáteis, pois podem ser usados em várias aplicações.
• Suporta alta pressão e altas temperaturas. 
• Operado automaticamente sem um atuador de válvula. 
• Elas têm baixa queda de pressão, ao contrário de outras válvulas como válvula de gaveta. 
• Eles podem ser instalados em posições verticais ou horizontais, desde que não emperrem ao fechar.
• Eles não permitem o fluxo reverso do fluido. 
• Operam muito rapidamente, ao contrário de outras válvulas como válvula globo. 

Desvantagens das válvulas de retenção de aço inoxidável 

• Eles tendem a causar problemas de golpe de aríete. 
• Eles não são recomendados para uso em sistemas com fluxo de fluido pulsante. 
• Caro, o que torna essas válvulas bastante caras. 

Solução de problemas em válvulas de retenção de aço inoxidável 

Não há fluxo de fluido através da válvula de retenção de aço inoxidável 

• Direção incorreta da instalação da válvula. Remova a válvula e instale-a de acordo com as instruções fornecidas no manual pelo fabricante da válvula de retenção de aço inoxidável. Certifique-se de que a direção do fluxo corresponda à seta no corpo da válvula que mostra a direção do fluxo do fluido.
• A válvula a jusante está fechada. Abra a válvula a jusante para permitir o fluxo de fluido. 
• Bloqueio da tubulação que leva o fluido à válvula. Verifique a tubulação e remova qualquer material de bloqueio. 

Vazamento através das conexões da válvula 

• Junta desgastada. Substitua a junta. 
• Elementos de conexão soltos que são parafusos ou porcas. Aperte os elementos de conexão conforme recomendado pelo fabricante da válvula de retenção de aço inoxidável. 

Válvula de retenção de aço inoxidável que produz ruídos ou vibrações 

• A taxa de fluxo do fluido é muito alta. Verifique se a taxa de fluxo do fluido corresponde à taxa de fluxo recomendada pelo fabricante da válvula de retenção de aço inoxidável. 

A válvula não fecha 

• O disco ficou preso na abertura devido a materiais estranhos na válvula. Remova os materiais que estejam interferindo no fechamento do disco. 

Resumo 

As válvulas de retenção de aço inoxidável são válvulas feitas de material de aço inoxidável. Esse tipo de válvula é muito resistente a alta pressão, alta temperatura e danos por impacto. Os fabricantes de válvulas de retenção de aço inoxidável usam aço e outros materiais metálicos ou borracha e plástico para fabricar as peças internas da válvula. A escolha do material da parte interna depende da aplicação pretendida da válvula.

As válvulas de retenção de aço inoxidável operam automaticamente sem o uso de um atuador de válvula ou volante. Essas válvulas são projetadas para operar com base na diferença de pressão. Esse é o caso em que o fluido de entrada flui a uma pressão mais alta do que a pressão de saída. O fluido que flui fornece a energia necessária para forçar um componente de esfera ou disco a se mover para frente, permitindo espaço para o fluido passar pela válvula.