Válvula redutora de pressão de água

Uma válvula redutora de pressão de água é uma válvula especial usada para regular a pressão da água da linha principal de água. Os fabricantes de válvulas redutoras de pressão de água projetam essa válvula para ajudar a reduzir a pressão da água a níveis baixos e seguros antes que a água entre no encanamento do edifício. A pressão muito alta da água pode ser muito perigosa, portanto, uma válvula redutora de pressão da água ajuda a controlar a pressão da água. Uma válvula redutora de pressão da água pode não ser necessária em todos os encanamentos, mas pode ser muito importante em casos, por exemplo, em que o fornecimento municipal de água é feito com pressão muito alta ou em que a pressão da água é irregular. Na maioria dos casos, os equipamentos de encanamento são feitos para operar a uma pressão de água de 50 libras por polegada quadrada (psi). Entretanto, o fornecimento de água municipal é bombeado, em sua maioria, a uma pressão alta de 150 a 200 psi. O bombeamento de água com pressão tão alta para os equipamentos de encanamento doméstico pode sobrecarregá-los e logo começar a causar vazamentos nas juntas e torneiras, além de quebrar outros aparelhos. Dessa forma, uma válvula redutora de pressão da água ajudará a proteger os canos e outros equipamentos de bombeamento, eletrodomésticos como lavadoras de louça e de roupas da casa. 

Figura: Válvula redutora de pressão da água

 

Componentes da válvula redutora de pressão da água 

• Porta de entrada. É por onde a água de alta pressão entra na válvula. 
• Porta de saída. Essa é a porta em que a água da válvula (que teve a pressão regulada) deixa a válvula redutora de pressão da água e entra no sistema de tubulação de água da casa. 
• Diafragma. Essa é a parte da válvula que é pressionada para cima e abre a válvula para permitir que a água flua da válvula para a tubulação de água da casa. 
• Mola de ajuste. Essa é a mola na válvula usada para neutralizar a força ascendente no diafragma devido ao fluxo de água para controlar o tamanho da abertura onde a água flui de acordo com a pressão da água. 
• Parafuso de ajuste. Esse parafuso tem uma contraporca e ambos ajudam a permitir a alteração da pressão da mola. 
• Corpo da válvula. Essa é a parte da válvula redutora de pressão da água que ajuda a estabilizar o fluxo de retorno da água à medida que regula a pressão. 
• Filtro de controle. Essa peça é usada para filtrar os detritos da linha principal para ajudar a reduzir os danos. 

Figura: Componentes da válvula redutora de pressão da água

 

Como funciona uma válvula redutora de pressão de água? 

Os fabricantes de válvulas redutoras de pressão de água projetam a válvula com um encaixe de latão em forma de cúpula. Ela é instalada após a válvula de corte no cano principal de água que entra na casa. Essa válvula é projetada com um parafuso de ajuste em sua parte superior. Em uma válvula redutora de pressão de água, há um diafragma acionado por mola. Esse diafragma se alarga e se estreita automaticamente com base no nível de pressão da água que entra na válvula. Quando a água entra na válvula a uma pressão muito alta, os mecanismos internos da válvula contraem o diafragma, reduzindo a taxa de fluxo de água. Isso ajuda a reduzir a pressão da água para cerca de 50 psi a 80 psi. A redução da pressão da água ajuda a reduzir o estresse interno nos equipamentos de água e nos tubos instalados antes da válvula redutora de pressão da água. Por outro lado, quando a pressão da água corrente é reduzida, o diafragma se abre mais, permitindo o fluxo de mais água pela válvula. Apertar o parafuso de ajuste superior ajuda a aumentar a tensão na mola, o que reduz a pressão da água quando ela sai da válvula. Além disso, a mola pode ser afrouxada para aumentar o fluxo de água mais livremente por meio da válvula para aumentar a pressão da água existente. Quando uma válvula redutora de pressão da água é usada, ela ajuda a reduzir o estresse da água nos aparelhos internos da válvula, na válvula de corte e nas torneiras. Isso ajuda a proteger os eletrodomésticos e os acessórios de tubulação contra vazamentos e flutuações na pressão da água. 

 

Por que você precisa de uma válvula redutora de pressão da água? 

1. Para economizar água. Quando a água entra em uma casa a uma pressão muito alta, como 150 psi, quando o fluxo necessário é de apenas 50 psi, haverá muito desperdício de água, que não é necessária para o uso normal. A alta pressão causa vazamentos nas torneiras e juntas da tubulação da casa. 
2. Para economizar energia. Quando uma quantidade menor de água flui pelo sistema de tubulação da casa, é possível aquecer a água doméstica com menos energia. Foi constatado que as válvulas redutoras de pressão da água ajudam a economizar energia de aquecimento em 30%. 

3. Economizar água residual. Quando a carga de águas residuais da comunidade é reduzida, os benefícios sobre o custo são acumulados tanto para o meio ambiente quanto para os usuários. A maioria das autoridades municipais aloca as taxas de esgoto de acordo com a leitura do hidrômetro. 

 

Tipos de válvulas redutoras de pressão de água

Válvula redutora de pressão de água de operação direta 

Esse é o tipo mais simples de válvula redutora de pressão da água. Essa válvula opera em baixas pressões de cerca de 1 psi e funciona com grande precisão. As válvulas de pressão de água de operação direta não precisam de uma linha de detecção externa para funcionar com eficácia, pois são autônomas. Essa válvula é composta por uma válvula acionada por mola controlada por componentes de diafragma. O diafragma é ativado pela pressão ou energia da água corrente. Um aumento na pressão da água a jusante, atuando sobre o diafragma, fecha o plugue da válvula comprimindo a mola, que então fecha a válvula. Quando a pressão da água a jusante diminui, a força da mola se torna maior do que a força da água do diafragma e isso faz com que a válvula se abra. 

Válvula redutora de pressão de água operada por piloto 

As válvulas redutoras de pressão de água operadas por piloto são válvulas adequadas para uso em locais com grandes variações de vazão, pressão de entrada flutuante ou diminuição da pressão de entrada. Esse tipo de válvula redutora de pressão da água ajuda a aprimorar o controle preciso do fluxo de água. Esse tipo de válvula é um dispositivo de estágio simples ou duplo. Uma válvula redutora de pressão de água de um estágio é melhor para controlar uma pequena redução na pressão. Não é adequada quando são esperadas grandes flutuações nas taxas de fluxo ou pressão de entrada. Uma válvula redutora de pressão de água de dois estágios usa o primeiro estágio que consiste em um piloto acionado por mola para controlar a pressão no diafragma. Se a pressão da água na mola for baixa, a jusante não terá fluxo. Quando a pressão é aumentada, a mola é comprimida, o que faz com que a válvula piloto se abra. Isso ajuda a criar uma pressão diferencial entre a válvula de saída e a entrada da válvula reguladora. A pressão diferencial ajuda a acionar a válvula principal, fazendo com que o fluxo ocorra em uma pressão reduzida por meio da válvula de saída. A válvula redutora de pressão de água de dois estágios operada por piloto oferece controle preciso da água para uma ampla gama de capacidades e pressões. Essas válvulas são recomendadas para uso em água limpa, pois as portas pequenas podem ser facilmente obstruídas. 

 

Fatores considerados na seleção de válvulas redutoras de pressão de água

Faixa de pressão operacional

A pressão de entrada e de saída necessária para uma determinada aplicação precisa ser conhecida para ajudar a determinar a válvula redutora de pressão da água a ser adquirida. Isso ajudará a determinar a faixa de fornecimento de pressão de entrada que pode ser confortável para essa válvula específica. Além disso, isso ajudará a conhecer a válvula que pode lidar com a pressão de saída e a precisão necessária. 

Requisitos de fluxo

É importante que o vendedor ou o fabricante da válvula redutora de pressão de água conheça a vazão necessária, o tamanho da tubulação e a variação de vazão esperada para selecionar a válvula mais adequada para esses requisitos. 

Natureza da água 

Isso é importante, pois ajudará a determinar se a água é corrosiva ou tem algumas partículas sólidas. Isso ajudará a tomar as melhores precauções para garantir que a válvula redutora de pressão da água não falhe durante o uso. 

Faixa de temperatura operacional 

O material usado pelos fabricantes de válvulas redutoras de pressão de água deve ser tal que possa tolerar a faixa de pressão para ajudá-las a desempenhar suas funções com eficiência, sem perda de suas propriedades mecânicas ou térmicas. Tais materiais, como neoprene ou nitrilo, podem operar a -40 ^oC e 82 ^oC, enquanto outros materiais, como o perfluoroelastômero ou o etileno-propleno, são melhores para temperaturas mais altas. 

Materiais de fabricação 

Os fabricantes de válvulas redutoras de pressão de água usam diferentes materiais com o objetivo de fabricar uma válvula para uma tarefa específica. Por exemplo, o latão ajuda a fabricar uma válvula econômica, o plástico produz uma válvula econômica e que pode ser facilmente descartada, o alumínio é usado para fabricar uma válvula em que a leveza é o principal fator a ser considerado, enquanto a válvula de aço inoxidável será necessária quando for preciso ter água altamente limpa e/ou temperatura de operação. Isso também ajuda a garantir que as vedações usadas na válvula sejam compatíveis com a água e a temperatura de operação. 

 

Aplicações da válvula redutora de pressão de água

• Usado para aumentar a consistência do fluxo de água em residências. 
• Aplicações comerciais e industriais para reduzir a pressão da água em aparelhos de baixa pressão. 
• Aplicações em águas arenosas e carregadas de detritos para ajudar a filtrar partículas e controlar a pressão da água simultaneamente. 
• Reduzir a pressão da água para uso em caldeiras residenciais que operam com baixa pressão de água. 
• Eles são usados no controle preciso da pressão da água na irrigação por gotejamento ou em outros tipos de aplicações de irrigação. 

 

Vantagens da válvula redutora de pressão da água 

• Ajuda a restringir o excesso de alta pressão da tubulação principal, do tanque ou do suprimento impulsionado, o que poderia facilmente causar danos aos equipamentos da tubulação. 
• Reduza o nível de ruído em casos como batidas ou marteladas durante o fechamento de torneiras e válvulas, ou quando a água for fornecida a aparelhos com baixa pressão nominal, como máquinas de lavar roupa, chuveiros, lava-louças, entre outros. 
• Aumente as taxas de fluxo de água confortáveis e consistentes. 
• Ele ajuda a controlar o fluxo de água entre unidades, pontos de saída e pisos em edifícios mais antigos ou maiores. 
• Fornecer controle de pressão estática. Isso ajuda a evitar o aumento da pressão em circunstâncias de baixa demanda ou ausência de fluxo. 
• Ele ajuda a reduzir a pressão da água, reduzindo assim o desperdício geral de água. O alto suprimento de água está associado ao alto desperdício de água, pois a maioria das áreas domésticas e comerciais precisa de cerca de 50 psi de pressão de água para realizar tarefas normais, ao contrário do suprimento principal que tem cerca de 150 psi a 200 psi. 
• Economize energia porque as unidades de aquecimento residencial funcionam de forma eficaz com baixa pressão de água. Quando uma válvula redutora de pressão da água é usada, descobriu-se que ela leva a uma redução de energia para os usuários. 
• Reduza as taxas de fluxo de água incômodas de chuveiros e torneiras internas. 
• Reduzem o custo da água nas residências, pois a água flui em baixa pressão, adequada para eletrodomésticos, garantindo que não haja vazamentos.

 

Desvantagens das válvulas redutoras de pressão da água 

• As válvulas redutoras de pressão da água tendem a ser de grande porte.
• Essas válvulas são mais caras em relação a outras válvulas. 

 

Solução de problemas de válvulas redutoras de pressão de água 

A pressão se acumula na válvula acima da configuração normal de pressão

• Isso pode se dever à expansão da água devido ao processo de aquecimento. É possível instalar um tanque de expansão ou uma válvula de alívio de pressão. Isso ajudará a restringir o aumento da pressão a um nível seguro, mas não impedirá o aumento da pressão. Isso acontece naturalmente toda vez que o aquecedor é ligado. 
• Materiais estranhos obstruídos na face de assentamento do anel de vedação. Abra bem uma ou duas saídas de água para enxaguar a válvula redutora de pressão da água. Caso isso não resolva o problema, remova o anel de vedação e limpe-o. 
• O anel de vedação está desgastado, cortado ou lascado. Substitua o anel de vedação por um novo. Para reparos temporários, você pode virar o anel de vedação. 
• O anel O-ring da haste ou a ranhura do anel O-ring está desgastado ou cortado. Substitua o O-ring da haste ou o cartucho por um novo, conforme necessário. 

Fixação instável e fluxo de pressão 

• A válvula redutora de pressão da água tem uma pressão baixa para o fornecimento de água causada principalmente pela alta demanda em um determinado momento do dia. Isso é um problema para o departamento de água. Isso ocorre porque o fornecimento principal não consegue suportar a demanda. 
• Os eletrodomésticos do edifício têm altas demandas periódicas. As linhas de serviço da casa podem, às vezes, não conseguir suportar a carga. Tente aumentar alguns dos tamanhos de tubulação sempre que possível. Além disso, pode ser que a válvula redutora de pressão da água tenha uma configuração de baixa pressão. Nesse caso, tente aumentar a pressão antes de trocar os encanamentos. 

Fluxo pequeno e inadequado dos acessórios de bombeamento 

• Os encanamentos entre os aparelhos podem ser muito pequenos ou o suprimento principal da casa pode não ser adequado para a demanda normal. Tente aumentar o tamanho das tubulações em algumas seções do sistema que levam ao dispositivo elétrico ou eletrodoméstico problemático. Se o suprimento for pequeno em todos os dispositivos elétricos, você poderá tentar aumentar o serviço da rede doméstica. 
• Os eletrodomésticos têm grandes demandas periódicas. Aumente gradualmente a pressão ajustando a válvula redutora de pressão da água até determinar esse ponto. 
• Detritos obstruindo a tela. Limpe a tela. 

A válvula redutora de pressão da água é barulhenta: assobia, zumbe ou faz barulho

• O apito ou zumbido é causado pela alta velocidade do fluxo de água nos tubos, o que causa vibração. O tubo pode estar muito apertado ou ser muito pequeno. Válvulas redutoras e tubos muito pequenos podem acentuar esse problema. 
• A vibração pode ser causada por um anel de vedação solto ou por uma arruela de assento desgastada. Verifique o anel de vedação. Caso você encontre um canal profundo na face do anel de vedação, substitua-o ou use a face oposta. Na maioria dos casos, você pode perceber que o ruído ocorre na torneira ou no aparelho e tem origem na válvula redutora. É comum o uso de tubulações aerodinâmicas de tamanho relativamente pequeno. A velocidade seria muito alta e o ruído da água se movendo em alta velocidade não é incomum. 

 

Resumo 

Uma válvula redutora de pressão de água é uma válvula usada para converter a alta pressão do fluxo de água na entrada da válvula em uma pressão mais baixa na seção de saída. Essas válvulas ajudam a regular a pressão flutuante da água, mantendo-a em um nível adequado. A válvula redutora de pressão da água usa um diafragma acionado por mola para aumentar a pressão consistente e gerenciável da água. Em uma válvula redutora de pressão de água, o processo de controle de pressão começa quando o diafragma sob a mola se alarga e se estreita com base na pressão da água que entra na válvula. Quando a pressão é muito alta, o mecanismo interno da válvula redutora de pressão da água contrai o diafragma, fazendo com que o fluxo de água se estreite. Quando a pressão cai, o diafragma se alarga, permitindo maior fluxo de água. Há dois tipos de válvulas redutoras de pressão de água: as de operação direta e as de operação piloto. As válvulas redutoras de pressão de água com operação direta são usadas para cargas pequenas, enquanto as operadas por piloto são adequadas para cargas altas. 

As válvulas redutoras de pressão de água são usadas para regular o fluxo de água em diferentes aplicações, como edifícios residenciais, edifícios industriais e comerciais, irrigação por gotejamento, entre outras aplicações. Essas válvulas são conhecidas por seus benefícios, como economia de custos, economia de energia e economia de água. O uso de uma válvula redutora de pressão de água em sua casa ajuda a reduzir a alta pressão associada ao fluxo de água da rede de abastecimento principal de cerca de 150 psi para a pressão de trabalho dos eletrodomésticos de cerca de 50 psi. A alta pressão da rede de abastecimento pode causar vazamento de água através das juntas da tubulação da casa ou destruir a tubulação da casa ou os eletrodomésticos conectados, como máquinas de lavar louça, entre outros.