Válvula de retenção tipo wafer 

O que é uma válvula de retenção do tipo wafer? 

As válvulas de retenção do tipo wafer são válvulas usadas para impedir a reversão do fluido em um sistema de tubulação. Essas válvulas são chamadas de "wafers" devido ao seu tamanho fino e compacto, ao contrário de outras válvulas de retenção. As válvulas de retenção do tipo wafer são automáticas e, portanto, não precisam de um atuador ou operador de válvula. Os fabricantes de válvulas de retenção do tipo wafer projetam essas válvulas com um alto nível de confiabilidade porque elas são usadas em aplicações críticas, como no abastecimento de água doce, onde qualquer pequeno nível de fluido sujo que retorne à água doce pode causar problemas de saúde. As válvulas de retenção do tipo wafer são usadas em diferentes aplicações, como aplicações de baixa a alta temperatura e pressão. Dessa forma, o tipo de material usado para construir as partes internas da válvula determina o nível de temperatura em que a válvula pode ser usada. Uma válvula do tipo wafer válvula de retenção feito de materiais macios, como borracha e plástico, é recomendado para uso em aplicações de baixa temperatura, abaixo de 60 ^oC. As válvulas de retenção do tipo wafer com materiais metálicos podem suportar altas temperaturas e, portanto, são adequadas para uso em temperaturas acima de 60 ^oC.

Figura: Válvula de retenção tipo wafer.

Construção e componentes de uma válvula de retenção do tipo wafer 

Os fabricantes de válvulas de retenção do tipo wafer projetam essas válvulas com flanges para conexão ou com extremidade de solda de topo para soldagem na tubulação. Uma válvula de retenção do tipo wafer tem dois meios-discos, também conhecidos como placas. Essas placas são articuladas em uma coluna central conhecida como pino de articulação. As placas da válvula de retenção do tipo wafer são mantidas em posição contra as sedes do corpo por meio de molas. As molas são montadas no pino da dobradiça e impedidas de girar livremente por meio de um pino paralelo ao pino da dobradiça. Os fabricantes de válvulas de retenção do tipo wafer também projetam essas válvulas sem que os pinos penetrem no corpo. A força do fluido que flui é transmitida às molas da válvula, o que faz com que elas se enrolem e, assim, permite que as placas se abram. O grau de abertura da placa é proporcional à força do fluido e à resistência da mola. Para que as placas se fechem mais rapidamente, elas precisam de molas mais fortes. Entretanto, esse projeto de uma válvula de retenção tipo wafer significaria que, com molas mais fortes, será necessária uma alta pressão de fluido para que as placas se abram. 

Figura: Construção e componentes de uma válvula de retenção do tipo wafer.

Primavera 

A mola é usada para ajudar a fechar a válvula imediatamente após a redução da pressão do fluido. Ela funciona assim porque é comprimida pela pressão do fluido. Dessa forma, imediatamente após a redução da pressão, a mola tenta se alongar para atingir seu comprimento normal, o que força o disco da válvula a fechar a válvula. 

Corpo da válvula 

Essa é a parte de uma válvula de retenção do tipo wafer usada para conter as partes internas da válvula. O corpo também deve servir como uma barreira de pressão. Por isso, o corpo deve ser feito de material resistente, o que resultaria em uma válvula sem vazamento de fluido. 

Disco/placa 

Essa é a parte de uma válvula de retenção do tipo wafer que é usada para abrir e fechar a válvula para permitir e bloquear o fluxo de fluido, respectivamente. 

Assento 

A sede é a parte de uma válvula de retenção do tipo wafer onde o disco da válvula se apóia para garantir que a válvula não tenha vazamento de fluido. 

Como funciona uma válvula de retenção do tipo wafer? 

Uma válvula de retenção do tipo wafer depende do princípio da diferença de pressão. Esse é o princípio no qual a válvula se abre quando a pressão de sucção é maior do que a pressão de saída. Nesse caso, a energia de alta pressão do fluido que entra na válvula fornece energia suficiente para forçar a placa da válvula a deslizar para cima, deixando espaço para o fluido passar pela válvula. O fluido continua fluindo pela válvula de retenção tipo wafer até que a pressão de entrada seja reduzida. No caso de redução da pressão de entrada ou quando o fluido tenta retornar, o disco da válvula é forçado pelas molas da válvula a fechar a válvula imediatamente. Isso ajuda a garantir que a válvula de retenção do tipo wafer não permita que nenhum fluido retorne ao sistema de tubulação, o que pode causar contaminação do fluido, como no abastecimento de água doce ou no processamento de produtos químicos ou alimentos. 

Figura: Funcionamento de uma válvula de retenção do tipo wafer.

Tipos de válvulas de retenção do tipo wafer 

Válvula de retenção forjada tipo wafer 

Essa é uma válvula de retenção do tipo wafer fabricada pelo método de forjamento. As válvulas fabricadas por esse método são muito resistentes e, portanto, adequadas para uso em aplicações de alta pressão e alta temperatura. A válvula de retenção tipo wafer é fabricada aquecendo-se primeiro o material metálico a uma temperatura alta. O processo de aquecimento torna o material macio e moldável. Depois que o material é aquecido, ele é levado a um processo de modelagem mecânica, onde é forçado a assumir a forma necessária. As válvulas de retenção do tipo wafer fabricadas por esse método são caras porque o processo exige muita mão de obra para produzir uma válvula de alta qualidade. Além disso, nem todos os materiais podem ser usados para fabricar válvulas de retenção do tipo wafer por meio do método de forjamento. Dessa forma, as válvulas forjadas só são possíveis com determinados materiais, ao contrário do que ocorre com os métodos de fundição. 

Válvula de retenção do tipo wafer fundida 

Essa é uma válvula de retenção do tipo wafer fabricada por meio do processo de fundição. O processo de fundição é um método mecânico de produção de válvulas no qual o material metálico usado para fabricar a válvula é aquecido a uma temperatura muito alta até passar da forma sólida para a forma fundida. O material fundido é então despejado em um molde e tem tempo para solidificar e esfriar. Depois que o material esfria e se solidifica, ele é removido do molde. Os fabricantes de válvulas de retenção do tipo wafer preferem projetar válvulas fundidas para ajudar a reduzir a mão de obra envolvida no método de forjamento. As válvulas de retenção do tipo wafer fundidas precisam de menos mão de obra e processos de fabricação em relação aos tipos forjados. É possível produzir mais tipos de válvulas de retenção do tipo wafer fundidas porque muitos materiais podem ser usados para fabricar válvulas em comparação com o método de forjamento. 

Válvula de retenção do tipo wafer de plástico 

Essa é uma válvula de retenção do tipo wafer feita de material plástico. Esses materiais incluem cloreto de polivinila (PVC) e propileno (PP). As válvulas de retenção do tipo wafer de plástico são adequadas para uso em aplicações de baixa temperatura. Tipo wafer Fabricante de válvulas de retenção recomendam essas válvulas para uso em locais onde a temperatura é inferior a 60 ^oC. Os materiais plásticos são mais resistentes à corrosão do que os metálicos e, portanto, são adequados para uso em aplicações ácidas. As válvulas de retenção do tipo wafer de plástico são leves em relação às metálicas porque os materiais plásticos têm densidade menor em relação aos metálicos, como o aço. Além disso, as válvulas de retenção do tipo wafer de plástico são mais baratas em comparação com as metálicas. Essas válvulas também têm alta resistência para resistir a impactos e têm uma longa vida útil. 

Figura: Válvula de retenção do tipo wafer de plástico.

Válvula de retenção tipo wafer flangeada 

Essa é uma válvula de retenção do tipo wafer que tem extremidades de flange. As extremidades do flange têm orifícios. Esse tipo de válvula de retenção tipo wafer é conectado ao tubo por meio de parafusos e porcas. O tubo também é projetado com extremidades flangeadas para ajudar a melhorar as boas superfícies de contato. Os fabricantes de válvulas de retenção do tipo wafer recomendam essas válvulas para uso em aplicações de alta pressão devido à sua alta resistência. A alta resistência é aprimorada pelo uso de parafusos e porcas, bem como pela gaxeta colocada entre a válvula de retenção tipo wafer e o tubo. Isso ajuda a garantir que a válvula não tenha vazamento de fluido. Entretanto, comparando as válvula de retenção flangeada e outras válvulas, esse tipo de válvula é mais pesado e, portanto, é econômico para uso em aplicações de alta pressão. 

Figura: Válvula de retenção tipo wafer flangeada.

Válvula de retenção do tipo wafer com extremidade soldada 

Essa é uma válvula de retenção do tipo wafer que é conectada à tubulação por meio do método de soldagem. Os fabricantes de válvulas de retenção do tipo wafer recomendam essas válvulas para uso em fluidos perigosos, como ácidos e derivados de petróleo. A válvula de retenção do tipo wafer garante vazamento zero de fluido porque é conectada totalmente à tubulação pelo método de soldagem, garantindo que nenhuma gota de fluido possa vazar. Entretanto, não é possível inspecionar essas válvulas durante o uso porque elas não podem ser abertas a menos que a solda seja removida. Essas válvulas são adequadas para uso onde não se espera que haja reparo ou limpeza da válvula. 

Aplicações das válvulas de retenção do tipo wafer 

• Usado em aplicações de mineração. 
• Essas válvulas são usadas em fábricas de produtos químicos. 
• Sistemas de abastecimento de água para evitar a contaminação da água. 
• Aplicações farmacêuticas. 
• Usinas de geração de energia a vapor para controlar o fluxo de água e vapor. 
• Fábricas de alimentos e bebidas. 
• Aplicações de transporte e refinaria de petróleo e gás.

Vantagens das válvulas de retenção do tipo wafer 

• Não permita o fluxo de fluido na direção inversa. 
• Baixa perda de pressão, o que ajuda a aumentar a eficiência da tubulação e, portanto, economiza energia de bombeamento. 
• Operam automaticamente, o que ajuda a reduzir o custo extra da contratação de um operador de válvula ou da compra de um atuador de válvula comum em outros tipos de válvula, como válvula globo e válvula de gaveta. 
• Não apresentam vazamento de fluido se forem usadas e inspecionadas de acordo com as instruções do fabricante da válvula de retenção tipo wafer. 
• Essas válvulas podem manter os níveis de pressão esperados. 
• Duráveis porque podem ser usadas por um longo período se forem usadas de acordo com as instruções fornecidas pelo fabricante da válvula de retenção tipo wafer. 
• Versáteis, pois são usados em diferentes aplicações, desde aplicações domésticas até comerciais e industriais. 
• Pode ser usado em aplicações de baixa e alta temperatura e pressão. 
• Pequena em tamanho e leve em relação a outras válvulas de retenção. 

Desvantagens das válvulas de retenção do tipo wafer 

• Não permita o fluxo de fluido em ambas as direções. 
• Essas válvulas não são adequadas para uso em aplicações de fluxo de fluido de pulsação. 

Solução de problemas da válvula de retenção tipo wafer 

Não há fluxo de fluido através da válvula de retenção do tipo wafer 

• A tubulação que alimenta a válvula está bloqueada. Verifique se há algum bloqueio na tubulação conectada à válvula e remova qualquer material estranho que esteja bloqueando o fluxo de fluido. 
• A pressão de sucção é baixa em relação à força da mola da válvula. Aumente a pressão de sucção ou use uma válvula de retenção do tipo wafer com menor resistência da mola para facilitar a abertura da placa da válvula. 

Vazamento de fluido através da conexão dos parafusos 

• Os parafusos de conexão estão soltos. Aperte os parafusos e as porcas com o torque recomendado pelo fabricante da válvula de retenção tipo wafer. 
• A gaxeta está desgastada ou danificada. Substitua a gaxeta. 

A válvula de retenção tipo wafer não está fechando 

• O disco ficou preso em uma abertura ampla. Abra a válvula de acordo com o tipo de wafer, verifique as instruções do fabricante da válvula e remova qualquer material que esteja prendendo o disco aberto. 
• Molas da válvula danificadas. Substitua a válvula. 

Resumo 

Uma válvula de retenção do tipo wafer é um tipo de válvula usada para evitar que o fluido em sistemas de tubulação flua para trás. Uma válvula de retenção do tipo wafer é automática e, portanto, não precisa de um atuador ou operador de válvula. Essa válvula opera automaticamente usando o princípio da diferença de pressão. Com base nesse princípio, a válvula de retenção do tipo wafer abre quando a pressão do fluido de sucção é alta o suficiente para criar energia para comprimir a mola da válvula e abrir o disco para o fluxo do fluido.

Os fabricantes de válvulas de retenção tipo wafer projetam essas válvulas para uso em diferentes aplicações, como abastecimento de água, produtos químicos, produtos farmacêuticos, alimentos e bebidas, aplicações de mineração, usinas de geração de energia a vapor e indústrias de petróleo e gás, entre outras.