Tudo o que você precisa saber sobre válvula gaveta - válvula gaveta aberta

O que é uma válvula de gaveta? 

A válvula gaveta é uma comporta com peças de abertura e fechamento. A direção do movimento da válvula gaveta é perpendicular à direção do fluido. a válvula gaveta só pode ser totalmente aberta e fechada. Os parâmetros da válvula gaveta são diferentes, geralmente 5 graus. Quando a temperatura média não é alta, é de 2 graus 52′. Melhore sua tecnicidade e compense o desvio causado pelo ângulo da superfície de vedação no processo de processamento. Este tipo de portão é chamado de portão elástico.

Princípio de funcionamento da válvula gaveta

Válvula de gavetaAs partes de abertura e fechamento são portas, cuja direção de movimento é perpendicular à direção do fluido. a válvula gaveta só pode ser totalmente aberta e fechada e não pode ser ajustada e estrangulada. O portão possui duas superfícies de vedação. As duas superfícies de vedação das válvulas de gaveta de modo mais comumente usadas formam cunhas. O ângulo da cunha varia de acordo com os parâmetros da válvula, geralmente 5 graus, e a temperatura média é 2 graus 52'. Uma comporta valvulada de cunha pode ser transformada em um todo, chamada de comporta rígida; também pode ser transformado em uma comporta que pode produzir ligeira deformação para melhorar sua trabalhabilidade e compensar o desvio do ângulo da superfície de vedação no processo de processamento. Este tipo de portão é chamado de portão elástico. Quando a válvula gaveta fecha, a superfície de vedação pode ser vedada apenas pela pressão média, ou seja, a superfície de vedação da comporta pode ser pressionada contra a sede do outro lado para garantir que a superfície de vedação seja autovedante. A maioria das válvulas gaveta são forçadas a vedar, ou seja, quando a válvula fecha, a gaveta deve ser forçada à sede por uma força externa para garantir a vedação da superfície de vedação. A comporta da válvula gaveta se move em linha reta com a haste. É chamada de válvula de gaveta elevatória ou válvula de gaveta aberta. Normalmente, existem roscas trapezoidais na haste de elevação. Através da porca na parte superior da válvula e da ranhura guia no corpo da válvula, o movimento rotativo é transformado em movimento linear, ou seja, o torque operacional é transformado em impulso operacional. Ao abrir a válvula, quando a altura de levantamento da comporta é igual a 1:1 vez o diâmetro da válvula, a passagem do fluxo fica completamente aberta, mas durante o funcionamento esta posição não pode ser monitorada. No uso prático, o vértice da haste da válvula é utilizado como sinal, ou seja, a posição da haste da válvula que não está se movendo é utilizada como sua posição totalmente aberta. Para considerar o fenômeno de travamento da mudança de temperatura, a válvula geralmente é aberta para a posição de vértice e invertida para 1/2-1 volta como a posição da válvula totalmente aberta. Portanto, a posição totalmente aberta da válvula é determinada pela posição da comporta, ou seja, pelo curso. Algumas válvulas gaveta, porcas de haste colocadas na placa da comporta, rotação do volante para acionar a rotação da haste da válvula e fazer a comporta levantar, esta válvula é chamada de válvula gaveta de barra rotativa ou válvula gaveta de barra oculta.

Componentes da válvula gaveta

Os componentes vitais de uma válvula gaveta são o corpo, a gaveta, a sede, a haste, a tampa e o atuador. As válvulas gaveta podem ter extremidades flangeadas perfuradas de acordo com os requisitos de dimensões de flange compatíveis com a tubulação. Ferro fundido, aço carbono fundido, ferro dúctil, bronze, aço inoxidável, aços-liga e aços forjados são materiais comuns para válvulas gaveta. A seguir, cada parte da válvula gaveta mencionada acima é descrita completamente.

Portão

A comporta está disponível em uma variedade de designs e tecnologias para garantir uma boa vedação para diversas aplicações; no entanto, geralmente pode ser classificado como paralelo ou em forma de cunha. Portões paralelos incluem portões deslizantes paralelos, portões de laje e portões de expansão paralela. As guilhotinas também são outro tipo de válvula gaveta cuja estrutura é muito semelhante às válvulas de cunha. A seguir, esses tipos são apresentados.

Portões de cunha

As válvulas gaveta tipo cunha possuem um disco em forma de cunha que é assentado contra duas sedes inclinadas. As cunhas sólidas são utilizadas em aplicações onde há alto fluxo ou turbulência, como serviço de vapor. Além disso, a vibração e a trepidação são significativamente reduzidas devido à estrutura sólida. Além da força primária fornecida pela pressão do fluido, o aperto da haste cria uma força de cunha significativa nas sedes, o que auxilia na vedação. Devido ao atrito reduzido nas sedes, a comporta em forma de cunha não adere à sede no caso de alta pressão diferencial do fluido. Conseqüentemente, também tem uma vida útil mais longa. Os discos de cunha divididos são mais flexíveis e podem ser empregados em situações onde tensões na tubulação podem causar distorções nas sedes das válvulas.

Portões deslizantes paralelos

As válvulas gaveta também podem ser encontradas em configuração paralela, com a gaveta plana e a sede paralela. As válvulas de gaveta paralela fornecem uma vedação hermética utilizando a pressão da linha. Os portões planos são compostos por duas partes com uma mola no meio. Para melhor vedação, a mola aproxima as peças das sedes. As válvulas de gaveta paralela apresentam uma vantagem de segurança em situações de temperatura mais elevada devido ao seu design inerente. Em válvulas gaveta em forma de cunha, uma força de compressão adicional nas sedes pode causar emperramento térmico e restringir a abertura da válvula devido à expansão. Além disso, como as portas paralelas não têm ação de cunha, os torques de fechamento são reduzidos, resultando em atuadores menores e mais baratos ou em menos esforço manual. Portões paralelos mantêm a sujeira longe das superfícies de assento, uma vez que deslizam para o lugar.

Portões de Laje

As comportas de laje, conhecidas como válvulas de passagem de conduíte, são comportas de peça única que contêm um furo de tamanho médio no meio. Na posição aberta, o furo fica alinhado com os anéis de duas sedes. Este alinhamento cria um fluxo suave e sem turbulência. Este design exclusivo proporciona perda mínima de pressão no sistema e é ideal para o transporte de petróleo bruto e líquidos de gás natural. As sedes das válvulas ainda estão limpas. A cavidade do disco, por outro lado, pode capturar partículas estranhas. Como resultado, a cavidade geralmente contém um tampão embutido para remover o material estranho acumulado durante a manutenção.

Portões de Expansão Paralelos

Duas comportas de laje são encaixadas em válvulas gaveta expansíveis, que oferecem vedação por uma expansão mecânica da comporta. Quando a porta da laje é levantada, o meio pode fluir através de ambas as cavidades. A expansão mecânica externa para uma vedação adequada é possibilitada pela força ascendente em uma placa e pela parada da segunda placa por um degrau no corpo da válvula. Quando as comportas da laje são fechadas, o fluxo do meio é interrompido e a força descendente (haste) em uma laje e a força ascendente (degrau no corpo da válvula) proporcionam uma vedação adequada.

Portões de faca

No caso de sólidos plásticos e pastas de alta viscosidade, como pasta de papel, uma válvula de guilhotina é empregada para cortar o material e interromper o fluxo. Uma válvula guilhotina tem uma borda cônica em forma de faca em sua superfície inferior e geralmente não tem formato de cunha. Como passam pelos anéis da sede sempre que abrem e fecham, essas válvulas são autolimpantes.

Válvulas de isolamento em válvulas de bloqueio em sistemas de processo, usinas de energia e válvulas de alta temperatura em refinarias se beneficiam dessa vedação.

Assento

A válvula gaveta está equipada com duas sedes que realizam e garantem a vedação com a gaveta. As sedes das válvulas gaveta são integradas ao corpo da válvula ou na forma de um anel de sede. Os anéis da sede são rosqueados na posição ou pressionados na posição e soldados selados ao corpo da válvula na construção do anel da sede. Para serviços com maior temperatura, o último tipo de construção é preferido. As sedes integrais são feitas do mesmo material que o corpo da válvula, enquanto as sedes prensadas ou rosqueadas permitem maior variação.

Assentos metálicos ou resilientes estão disponíveis para válvulas gaveta em cunha. Uma cunha se move em direção a uma ranhura na parte inferior do corpo da válvula gaveta em válvulas gaveta com sede de metal, prendendo as partículas contidas no fluido. Como resultado, as válvulas de gaveta com sede resiliente são preferidas em sistemas de distribuição de água porque permitem um fechamento mais estanque. Nas válvulas gaveta com sede resiliente, uma cunha, geralmente composta de ferro dúctil, é envolvida por um material resiliente (elastômero) e, portanto, forma uma vedação hermética. O assentamento ocorre entre o aro da cunha e o corpo da válvula. Não há necessidade de ranhura na parte inferior da válvula para isso. Válvulas de gaveta com sede resistente podem, assim, vedar pequenos sólidos transportados pelo fluxo de água.

Caule

O portão é levantado e abaixado girando uma haste roscada. A haste é girada por uma roda manual ou atuador. A haste é classificada em dois grupos, dependendo do desenho:

• Haste ascendente
• Haste não ascendente

O parafuso externo e o garfo (OS&Y), também conhecidos como hastes ascendentes, são fixados ao portão. As roscas ficam do lado de atuação. À medida que o portão é elevado ou abaixado, a haste sobe e desce com ele. Como resultado, eles contêm indicadores visuais integrados do estado da válvula e são simples de lubrificar. Eles não podem ser usados com engrenagens cônicas ou atuadores porque possuem componentes móveis. Conseqüentemente, as válvulas gaveta ascendentes são apropriadas para atuação manual. Em contraste, uma haste não ascendente é fixada ao atuador e enroscada na comporta. Um indicador geralmente é rosqueado na haste para mostrar se a válvula está aberta ou fechada. Para aplicações com espaço vertical limitado, bem como em instalações subterrâneas, as válvulas gaveta não ascendentes são predominantes.

Bonés

As partes internas de uma válvula gaveta são protegidas por uma tampa. Ele é aparafusado ou aparafusado no corpo da válvula, formando uma vedação à prova de vazamentos. Como resultado, ele pode ser removido para reparos ou manutenção. As válvulas gaveta podem ter tampas de parafuso, aparafusadas, de união ou de vedação de pressão, dependendo da aplicação.

Capotas aparafusadas

Válvulas maiores e aplicações de alta pressão requerem tampas aparafusadas para vedação. O castelo e o corpo da válvula são flangeados e aparafusados neste projeto.

Capotas aparafusadas

Os gorros aparafusados são os mais simples de fazer. Eles são comumente encontrados em válvulas pequenas e criam uma vedação à prova de vazamentos de longa duração.

Bonés da União

Uma porca de união mantém os gorros de união no lugar. A porca de capa fica na borda inferior do castelo e é aparafusada nas roscas do corpo da válvula. Este projeto evita que a vedação à prova de vazamentos produzida pela porca se deteriore devido à remoção repetida do castelo. Conseqüentemente, as tampas de união são frequentemente usadas em aplicações que necessitam de inspeção, reparo ou limpeza de rotina.

Tampas de vedação de pressão

Um castelo de vedação de pressão é outra forma de castelo usado em válvulas gaveta. Este projeto é usado para válvulas que serão submetidas a altas pressões, muitas vezes superiores a 2.250 psi (15 MPa). O castelo de vedação de pressão se distingue pelo fato de terminar em um copo voltado para baixo que cabe dentro do corpo da válvula. As laterais do copo são empurradas para fora quando a pressão interna na válvula aumenta, melhorando a vedação corpo-cobertura.

Tipos de válvula gaveta

A comporta vem em vários designs e tecnologias para produzir vedação eficaz para diferentes aplicações.

Válvula de guilhotina

Uma válvula guilhotina é usada para fluidos espessos e sólidos secos a granel. O portão é apenas uma peça de metal, normalmente pontiaguda como uma faca. Essas válvulas são autolimpantes, pois passam pelos anéis da sede sempre que abrem e fecham.

Válvula de gaveta em cunha

Uma válvula gaveta em cunha tem uma comporta em forma de cunha que fica em duas sedes inclinadas, conforme visto na Figura 4 rotulada como A. Além da força primária criada pela pressão do fluido, uma alta força de cunha nas sedes criada pelas hastes o aperto auxilia na vedação. A comporta em forma de cunha não adere à sede em caso de alta pressão diferencial de fluido e tem uma vida útil aumentada devido à menor “atrito” nas sedes. No entanto, as válvulas gaveta em forma de cunha têm uma carga de compressão adicional nas sedes que pode resultar em emperramento térmico e restrição na abertura da válvula devido à expansão.

Válvula corrediça paralela

Uma válvula corrediça paralela tem uma comporta plana e assentos paralelos a ela. As válvulas de gaveta paralela usam pressão de linha e posicionamento para fazer uma vedação hermética. Os portões planos são compostos por duas peças e possuem uma mola no meio. A mola empurra as peças em direção às sedes para maior vedação. Devido ao seu design inerente, as válvulas gaveta paralelas apresentam uma vantagem de segurança em aplicações de temperaturas mais altas. Além disso, como não há ação de cunha em portões paralelos, os torques de fechamento são comparativamente menores, resultando em atuadores menores e menos dispendiosos ou em menos esforço manual. Devido ao seu deslizamento na posição, os portões paralelos mantêm a sujeira longe das superfícies de assentamento.

Válvula de porta de laje

As comportas de laje, também chamadas de válvulas de passagem de conduíte, são comportas de uma unidade que incluem um furo de diâmetro interno. O furo está alinhado com os anéis de duas sedes no estado aberto. Este alinhamento cria um fluxo suave com turbulência mínima. Este design exclusivo permite perda mínima de pressão no sistema e é perfeito para o transporte de petróleo bruto e líquidos de gás natural (LGN). As sedes das válvulas permanecem limpas. No entanto, a cavidade do disco pode capturar materiais estranhos. Portanto, a cavidade normalmente possui um tampão embutido para fins de manutenção de drenagem do material estranho acumulado.

Onde as válvulas gaveta são usadas?

As válvulas gaveta são frequentemente usadas quando são necessárias perdas mínimas de pressão e um furo livre. Quando totalmente aberta, uma válvula gaveta típica não apresenta obstrução no caminho do fluxo, resultando em uma perda de pressão muito baixa, e esse projeto possibilita o uso de um pig para limpeza de tubos. Uma válvula gaveta é uma válvula multivoltas, o que significa que a operação da válvula é feita por meio de uma haste roscada. Como a válvula tem que girar várias vezes para passar da posição aberta para a posição fechada, a operação lenta também evita efeitos de golpe de aríete.

As válvulas gaveta podem ser usadas para um grande número de fluidos. As válvulas gaveta ZECO são adequadas nas seguintes condições de trabalho:

• Oleodutos e gasodutos
• Oleodutos e equipamentos de armazenamento para petróleo refinado
• Instalações de poço de mineração de petróleo e gás
• Gasodutos intermunicipais de transmissão de gás
• Projeto de tratamento de água encanada e esgoto

Como você abre a válvula gaveta?

A maneira correta de abrir uma válvula gaveta é girar suavemente a manivela no sentido anti-horário (para a esquerda) sem aplicar força excessiva - não 'sacuda' a manivela. Uma válvula de controle principal típica de 1 ″ para uma linha de água levará cerca de seis voltas completas para abrir totalmente. Pare de girar assim que houver alguma resistência.

Vantagens da válvula gaveta

Possui baixa resistência ao fluxo. A área molhada do corpo da válvula é direta, o meio flui em linha reta, portanto a resistência ao fluxo é pequena.

• Fácil ao abrir e fechar a válvula gaveta. Quer esteja aberto ou fechado, a direção do movimento da comporta é perpendicular à direção do fluxo do meio
• O meio pode fluir em qualquer direção em ambos os lados, fácil de instalar. O furo da válvula gaveta é simétrico em ambos os lados.
• A dimensão ponta a ponta (a distância entre as duas faces finais de conexão da casca) é curta
• O formato da válvula gaveta é simples, a dimensão ponta a ponta é curta, o processo de fabricação é bom e a faixa de aplicação é ampla.

Desvantagens da válvula gaveta

• Erosão e arranhões são facilmente formados entre as superfícies de vedação e a manutenção é difícil.
• As dimensões externas são grandes, é necessário um certo espaço para abertura e o tempo de abertura e fechamento é longo
• A embalagem da haste é facilmente exposta.

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