Os princípios básicos das válvulas de retenção

Válvulas de retenção , ou válvulas unidirecionais, são projetadas para interromper o refluxo e, em última análise, proteger bombas e compressores. Eles estão disponíveis em vários estilos e tamanhos, de 1/8 de polegada até o tamanho necessário. As válvulas de retenção são encontradas em muitas indústrias e com diversas aplicações, desde água municipal até mineração e gás natural. Os três tipos mais comuns são válvulas de retenção de giro, válvulas de retenção de porta dupla e válvulas de retenção de fluxo axial silenciosas assistidas por mola.

Esta é provavelmente a válvula de retenção mais comum em uso atualmente e tem um projeto de passagem completa, o que significa que o disco, quando totalmente aberto, fica fora do fluxo. Este estilo de válvula de retenção é uma boa escolha em aplicações que possuem uma alta porcentagem de sólidos e uma menor contagem de ciclos liga/desliga. Devido à distância percorrida pelo disco, as válvulas de retenção oscilantes fecham lentamente. Isso faz com que o último empurrão do fluxo reverso feche o disco, resultando em um enorme pico de pressão, causando golpe de aríete. O golpe de aríete é um pico de pressão quando um fluido em movimento é forçado a parar ou mudar de direção repentinamente, causando uma onda de pressão no tubo. Esta onda de pressão pode causar grandes problemas, desde ruído e vibração até colapso da tubulação.

Esta válvula é semelhante à de retenção de giro e um pouco melhor no fechamento por causa das molas helicoidais que auxiliam as duas portas em balanço a fecharem mais rapidamente. Está provado que esta não é a melhor escolha quando confrontado com golpe de aríete, embora tenha um desempenho melhor do que uma válvula de retenção oscilante. Geralmente, esse estilo de válvula é considerado uma válvula comercial pronta para uso, com pouca personalização disponível.

Essas válvulas de fluxo total normalmente incorporam um conjunto haste-disco guiado centralmente junto com uma mola de compressão. Isso significa que o disco permanece no fluxo. A mídia flui ao seu redor e não requer assistência manual ou automatizada para operar. Quando a bomba está funcionando, a válvula está aberta. Quando a bomba desliga, a válvula fecha um pouco antes da reversão do fluxo do fluido, devido à força da mola de compressão que atua no disco, o que quase elimina o golpe de aríete.

A maioria das solicitações de válvulas de retenção leva em consideração apenas o tamanho da linha e a classe de pressão, já que a pressão e o fluxo do meio podem variar drasticamente onde os projetos de tubulação são superdimensionados para preocupações futuras ou subdimensionados devido à falta ou informações incorretas. Esta nem sempre é a melhor maneira de decidir qual estilo de válvula usar em um sistema. Outras coisas a considerar são a pressão de trabalho, a vazão, a gravidade específica do meio e a temperatura. Uma análise do design do sistema é altamente recomendada. É necessário entender por que as válvulas falham e as causas básicas. A falha mais comum é devido ao desgaste excessivo das partes internas da válvula. Molas, discos e hastes desgastam-se prematuramente por não serem mantidos estáveis ​​durante a operação. Quando o disco não está estável devido ao fluxo insuficiente para mantê-lo na posição totalmente aberta, pode ocorrer trepidação.

Dimensionar uma válvula guiada centralmente não é difícil. Juntamente com o tamanho do tubo, a classe de pressão e o tipo de válvula necessária (flangeada, wafer, etc.), os usuários precisam da pressão real de trabalho, vazão, tipo de meio, temperatura e gravidade específica do meio. Pode ser tão simples quanto construir a válvula com uma mola mais leve para permitir que a válvula abra totalmente. Para que a válvula atinja a posição totalmente aberta, pode ser necessário um limitador de elevação para reduzir a distância percorrida pelo disco. Quando a válvula estiver 100% aberta, ela permanecerá estável no fluxo e resultará na redução do desgaste prematuro e da falha, eliminando os efeitos da trepidação. É muito importante lembrar que estas válvulas são projetadas para os valores reais de vazão e não para o tamanho da linha. Uma válvula de tamanho adequado estará nas posições totalmente aberta ou fechada.

Benefícios de usar uma válvula de retenção silenciosa dimensionada e posicionada adequadamente:

O “choque inicial” para uma válvula de tamanho grande pode ser assustador, então considere algumas questões:

A substituição de uma válvula pode ser bastante dispendiosa com base nos efeitos da perda de receitas, salários e no custo da válvula de substituição. O preço de uma válvula pronta para uso pode ser atraente, mas qual é o custo real de propriedade? Se uma válvula dimensionada custa cinco vezes mais, mas dura cinco vezes mais, considere como isso afeta o equilíbrio financeiro, dados os custos de manutenção e a perda de produção.