Válvula de borboleta de desvio triplo

Para muitas aplicações que exigem fechamento estanque a bolhas, as válvulas borboleta de duplo deslocamento simplesmente não atendem. Nestes casos, as válvulas borboleta de triplo deslocamento são a escolha perfeita, como a BM Engineering Supplies explica neste último artigo tutorial.

O que é uma válvula borboleta de deslocamento triplo?

A válvula borboleta possui um design muito compacto pertencente à família quarter. É leve, fácil de operar e possui menor torque. É considerada a melhor escolha para aplicações críticas e severas. O projeto da válvula de deslocamento triplo atinge vazamento zero no contato metal com metal. A sede com revestimento rígido elimina o atrito entre a sede e o anel de vedação ao longo do caminho do fluxo para prolongar a vida útil do ciclo. Sua vedação uniforme pode operar com mais frequência e abrir e fechar rapidamente.

O que exatamente é a tecnologia Triple Offset

Uma válvula borboleta de deslocamento triplo possui 3 deslocamentos separados. Dois dos deslocamentos se aplicam à localização do eixo em relação à linha central do furo e à linha central das superfícies de vedação do disco/sede. O terceiro deslocamento é o desenho no eixo do ângulo do cone do assento.

Deslocamento zero: O disco gira em torno do eixo central permitindo uma rotação potencial de 360º. A vedação é obtida pelo disco deformando a vedação macia, resultando em atrito total durante todo o ciclo operacional.

Deslocamento duplo: Para permitir o deslocamento da sede, o eixo é deslocado da linha central da sede do disco e da vedação do corpo (deslocamento um) e da linha central do furo (deslocamento dois). Isto cria uma ação de came durante a operação para levantar a sede para fora da vedação, resultando em atrito durante os primeiros 10 graus de abertura e os 10 graus finais de fechamento.

Deslocamento triplo: O terceiro deslocamento é o desenho geométrico dos componentes de vedação. Cada componente de vedação é usinado em um perfil cônico deslocado, resultando em um cone em ângulo reto. Isto garante um movimento sem atrito durante todo o seu ciclo operacional. O contato é feito apenas no ponto final de fechamento com o ângulo de 90° atuando como batente mecânico; resultando em nenhum deslocamento excessivo do assento do disco.

Benefícios das válvulas borboleta de deslocamento triplo

O deslocamento triplo, como o nome indica, usa três deslocamentos separados para obter um fechamento à prova de bolhas. Um dos deslocamentos aplica-se à localização do eixo da válvula em relação à linha central do furo. Outro deslocamento está entre a linha central da superfície de vedação do disco/sede e o eixo. Então, o terceiro deslocamento é a geometria da superfície de assentamento, que cria um formato cônico do disco e da sede. A combinação dessas três compensações confere a esta válvula os principais benefícios que são os seguintes:

• Desenho Geométrico: O design dos componentes de vedação assume um formato de cone em ângulo reto. Resultando em um design de ação excêntrica e em ângulo reto, onde os componentes de vedação nunca entram em contato até seu grau final de fechamento. Assim, permitindo uma vedação repetível e uma vida útil prolongada da válvula devido à sua natureza livre de atrito. Além disso, o movimento sem atrito em toda a válvula permite que um atuador de torque relativamente mais baixo seja usado na operação deste tipo de válvula. Esse design o torna ideal para automação.
• Vedação metal-metal: Devido ao mecanismo de vedação sem atrito, as válvulas borboleta de deslocamento triplo usam uma vedação metal com metal. Isso permite um fechamento hermético em sistemas de alta pressão e alta temperatura. As aplicações que utilizam fricção na vedação geralmente utilizam elastômeros ou materiais macios para o interno da válvula, que podem deteriorar-se com o aumento da temperatura ou quando a válvula é submetida à corrosão. Mas com o deslocamento triplo, ligas resistentes à corrosão podem servir tanto para o disco da válvula quanto para a sede, proporcionando desempenho de vazamento zero.
• Ausência de cáries: Em uma válvula de deslocamento triplo, não há cavidades entre os componentes de vedação. Portanto, não há espaço para que detritos obstruam e interrompam o mecanismo de vedação, ao contrário das válvulas de gaveta e de esfera. Isto minimiza os custos de manutenção e prolonga a vida útil da válvula.

Válvula borboleta de deslocamento único versus válvula borboleta de deslocamento triplo

A válvula borboleta de deslocamento único não é comum no mercado porque compartilha muitas semelhanças com a válvula concêntrica/deslocamento zero. Abaixo está uma tabela destacando as diferenças entre as válvulas de deslocamento simples e triplo.

Recurso	Válvula de deslocamento único/concêntrica	Válvula de deslocamento triplo
Tipo de vedação	A sede da válvula geralmente é feita de polímeros ou outros materiais macios para permitir uma vedação por fricção com o disco de metal.	Os três deslocamentos permitem vedações metal-metal usando ligas tanto para a sede quanto para o disco.
Fricção do assento	Alto, porque o atrito é o mecanismo básico de vedação. Assim, é suscetível ao desgaste e resulta numa vida útil mais curta do assento.	O atrito da sede é insignificante porque a vedação é feita por pressão de contato. Como resultado, a sede da válvula desfruta de uma vida operacional muito mais longa.
Classificação de classe de pressão ANSI	Embora esta válvula possa fornecer um fechamento estanque a bolhas, seu mecanismo de vedação inferior e a suscetibilidade ao desgaste limitam-na à classe 150.	Oferece vedação confiável que não se desgasta facilmente. Modelos como o deslocamento triplo podem atingir uma classificação de 1.500 libras.
Serviços fluidos	Devido ao seu mecanismo de vedação por fricção, só é eficaz com fluido limpo.	O mecanismo de vedação de deslocamento triplo é mais tolerável à sujeira, portanto funciona com fluidos limpos ou sujos.
Formulários	Comum em utilidades e aplicações domésticas.	Pode funcionar eficazmente em serviços severos e operações cíclicas elevadas.

Válvula borboleta de deslocamento duplo versus válvula borboleta de deslocamento triplo

A válvula de deslocamento duplo é uma melhoria da válvula de deslocamento concêntrico/único e oferece mais versatilidade do que a válvula de deslocamento único. As comparações de recursos são observadas entre o duplo e o triplo abaixo:

Recurso	Válvula de deslocamento duplo	Válvula de deslocamento triplo
Tipo de vedação e fricção	Quando comparado ao deslocamento único, o deslocamento duplo reduz bastante o atrito. No entanto, ainda depende da deformação plástica para vedação. Como resultado, materiais macios ainda são usados na sede da válvula.	Mantém a vedação metal-metal com pressão de contato.
Serviço fluido	Adequado apenas para manuseio de fluidos limpos, devido ao atrito em seu mecanismo de vedação.	Mantém a eficácia, mesmo em fluidos sujos.
Formulários	Pode servir em diversas aplicações industriais, incluindo tratamento de água, produtos químicos, petróleo e gás e HVAC.	Atende também em aplicações industriais, mas atende cenários com maior demanda operacional.
Custo	Tem um custo moderado, ou seja, mais caro que as válvulas de deslocamento único, mas menos que as válvulas de deslocamento triplo.	A usinagem especializada necessária para obter uma vedação superior torna-o mais caro.