Vantagens e desvantagens da válvula globo

O que é uma Válvula de globo？

Para decidir se uma válvula globo é adequada para sua aplicação, considere seus três recursos principais. Primeiro, são válvulas de movimento lateral, o que significa que abrem ou fecham com base no movimento para cima e para baixo de uma haste. Em segundo lugar, eles permitem, interrompem ou estrangulam o fluxo de fluido. Algumas válvulas têm apenas estados abertos e fechados, mas as válvulas globo podem acelerar o fluxo sem interrompê-lo totalmente. Terceiro, elas causam perdas de carga significativas em comparação com outras válvulas, uma compensação para os serviços de estrangulamento.

Como é que uma válvula de globo funciona?

Do lado de fora, as válvulas globo têm três partes: um volante, um castelo e um corpo. O castelo abriga uma haste e, quando o volante é girado, a haste é aparafusada para cima e para baixo no castelo. A extremidade da haste possui um pequeno componente denominado disco ou tampão, que pode ser metálico ou não metálico e pode ter diversos formatos, dependendo da necessidade.

O corpo em forma de globo que dá nome à válvula abriga uma sede. O assento é uma estrutura metálica que divide o corpo em duas câmaras e possui um orifício para permitir a passagem do fluido. Quando a válvula está aberta, o fluido flui através da abertura na sede. Para fechá-la, a haste é rosqueada até que o disco bloqueie a abertura da sede.

Uma das principais vantagens das válvulas globo é a sua capacidade de estrangular ou modular o fluxo. Além de serem fechados ou abertos, também podem ser parcialmente abertos. Isso permite ajustar o fluxo sem interrompê-lo totalmente.
Durante a abertura e o fechamento, o disco é resistente ao desgaste porque o atrito entre o disco e a superfície de vedação do corpo é menor que o da válvula gaveta.
Normalmente, há apenas uma tampa de vedação no corpo da válvula e no disco, portanto o processo de fabricação é melhor e mais conveniente para manutenção.

Porém, a desvantagem da válvula de corte também não pode ser ignorada.

A desvantagem das válvulas globo é a perda de carga comparativamente significativa que elas criam. A perda de carga, também chamada de perda de pressão, refere-se à quantidade de resistência que um líquido encontra ao fluir através dos tubos. Quanto mais resistência, mais pressão se perde. A gravidade, o atrito (do fluido contra as paredes do tubo) e a turbulência causam essa perda. Válvulas e conexões causam perda de pressão principalmente por meio de turbulência.
A altura aberta geralmente é de apenas 1/4 do diâmetro do canal da sede, portanto é muito menor que a válvula gaveta.
A principal desvantagem é que o coeficiente de resistência ao fluxo é relativamente grande, de modo que a perda de pressão é causada, especialmente no dispositivo hidráulico, tal perda de pressão é particularmente óbvia.

Válvula globo vs. Válvula de gaveta

Existem várias alternativas para a válvula globo, e compreender as diferentes opções pode ajudá-lo a escolher a válvula certa para o trabalho. Duas alternativas principais para a válvula globo são a válvula gaveta e a válvula esfera. Primeiro, vamos considerar as diferenças entre válvulas globo e válvulas gaveta.

As válvulas gaveta, assim como as válvulas globo, são válvulas de movimento linear. Eles são abertos e fechados girando um volante que aparafusa uma haste para dentro e para fora do capô. Quando uma válvula gaveta é fechada, uma obstrução é empurrada para baixo pela haste perpendicular ao caminho do fluido.

Ao contrário das válvulas globo, as válvulas gaveta não requerem fluido para mudar de direção – o caminho do fluxo é reto. Como tal, as válvulas gaveta causam muito pouca perda de carga (L/D=8). No entanto, elas não estrangulam tão bem quanto as válvulas globo – a taxa de fluxo de fluido em uma válvula gaveta não é proporcional ao quão aberta a válvula está a qualquer momento.

Válvula globo vs. Válvula de esfera

Existem muitos tipos diferentes de válvulas para diferentes aplicações, então como saber qual é a melhor para usar em sua aplicação? Vejamos as válvulas globo e as válvulas esfera. A principal diferença entre esses dois tipos é a forma como eles se aproximam. Uma válvula globo usa um tampão (haste) que fecha contra o fluxo, e uma válvula esférica possui uma comporta (esfera) que fecha através do fluxo. As válvulas globo são boas para regular o fluxo, enquanto as válvulas esfera são melhores para controle liga/desliga sem queda de pressão.

Durante décadas, as válvulas globo foram consideradas o padrão da indústria em válvulas de controle. Eles são projetados com uma haste que se move para cima e para baixo dentro da válvula para controlar o fluxo. Eles são comumente usados em serpentinas de água quente e fria, e modelos maiores são frequentemente usados para controlar o fluxo para resfriadores. Uma das principais limitações das válvulas globo é que sua classificação de fechamento pode ser inferior à de outras válvulas, especialmente em tamanhos maiores.

Como as válvulas de esfera não forçam a água a mudar de direção, elas criam muito pouca perda de carga (L/D=3). Tal como acontece com as válvulas gaveta, esta perda de baixa pressão tem como contrapartida a pouca capacidade de estrangulamento. As válvulas de esfera estão abertas ou fechadas, com pouco espaço intermediário.

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