Válvula de encaixe vs Válvula de gaveta: Qual deve ser utilizada?

Quando se trata de gerir o fluxo de fluidos em ambientes industriais ou comerciais, as válvulas desempenham um papel crucial. E dois dos tipos mais comuns de válvulas são as válvulas de obturador e válvulas de gaveta.

Mas como saber qual deles utilizar para a sua aplicação específica?

Neste guia completo, comparamos as válvulas de obturador com as válvulas de gaveta para o ajudar a fazer a escolha certa. Abordarei tudo, desde a conceção e funcionamento até aos factores de desempenho, aplicações e manutenção.

Como é que as válvulas de encaixe e as válvulas de gaveta diferem em termos de design?

A principal diferença entre estes dois tipos de válvulas reside no seu mecanismo interno e na forma como regulam o fluxo de fluido.

Projeto de válvula de encaixe

Tal como o nome sugere, uma válvula de obturador utiliza um obturador cilíndrico ou cónico com uma passagem perfurada que atravessa o centro. Ao rodar este obturador 90 graus, pode alinhar ou deslocar a passagem com as portas de entrada e saída.

Quando abertos, os orifícios ligam-se através do obturador perfurado, permitindo o fluxo do fluido. Quando fechado, o obturador bloqueia os orifícios, impedindo o fluxo.

As válvulas de obturador existem em modelos lubrificados ou não lubrificados. As válvulas de obturador lubrificadas funcionam bem com líquidos de alta temperatura, como óleos. As válvulas não lubrificadas têm um revestimento de manga para utilização com fluidos a temperaturas mais baixas.

Projeto de válvula de gaveta

As válvulas de gaveta funcionam de forma muito diferente. Em vez de um obturador rotativo perfurado, utilizam uma comporta sólida que desliza perpendicularmente ao percurso do fluxo.

Para abrir e fechar a válvula, levanta-se e baixa-se esta comporta. Quando aberta, a comporta é puxada para fora do percurso do fluxo, deixando uma abertura sem restrições para o fluido. Ao fechar a válvula, a comporta desce para bloquear o fluxo.

A maioria das válvulas de gaveta tem hastes ascendentes, o que significa que a haste se eleva para fora do castelo à medida que se abre a válvula. Isto dá um indicador visual do estado. Os modelos não ascendentes mantêm a haste no interior, poupando espaço mas perdendo o indicador.

Como é que o seu funcionamento e desempenho diferem?

Para além da conceção do núcleo, as válvulas de macho e as válvulas de gaveta diferem em vários factores de desempenho e funcionamento.

Comparação de operações

Uma das principais diferenças é a velocidade de funcionamento. As válvulas de obturador requerem apenas uma volta de 90 graus para abrir ou fechar completamente. Isto torna-os mais rápidos para aplicações que necessitem de um controlo rápido de ligar/desligar.

As válvulas de cunha utilizam hastes multi-voltas, sendo necessárias várias voltas completas para subir ou descer a cunha. Esta ação mais lenta pode ajudar a evitar golpes de aríete em alguns sistemas. Mas torna as válvulas de gaveta impraticáveis para necessidades de isolamento rápido.

Ambos os tipos de válvulas podem utilizar manípulos manuais, engrenagens ou actuadores para o funcionamento. Assim, as capacidades de automatização são semelhantes.

Factores de desempenho

As válvulas de macho e de comporta também diferem em várias áreas de desempenho:

• Manuseamento da pressão - As válvulas de gaveta são adequadas para pressões mais elevadas, enquanto as válvulas de obturador são excelentes para pressões mais baixas.
• Gama de temperaturas - Na maioria dos casos, as temperaturas máximas são mais elevadas para as válvulas de gaveta.
• Controle de fluxo - As válvulas de obturador permitem estrangular o fluxo. As válvulas de gaveta funcionam melhor se estiverem totalmente abertas ou fechadas.
• Tipos de fluidos - As válvulas de macho são adequadas para líquidos, gases e lamas. As válvulas de gaveta funcionam melhor com fluidos limpos.

Nas posições totalmente abertas, as válvulas de gaveta são de passagem total, o que significa que oferecem muito pouca restrição de fluxo ou queda de pressão. As válvulas de obturador tendem a ter um pouco mais de perda através das suas passagens perfuradas.

Que aplicações são adequadas para válvulas de encaixe ou válvulas de gaveta?

Com uma compreensão das suas diferenças de conceção e desempenho, podemos combinar melhor estas válvulas com as aplicações adequadas.

Aplicações da válvula de encaixe

As válvulas de obturador funcionam bem para:

• Aplicações on/off que necessitam de um isolamento rápido
• Controlo do fluxo de estrangulamento
• Sistemas de baixa pressão
• Fluidos e lamas corrosivos ou abrasivos
• Andar de bicicleta com frequência

São adequados para sistemas de tratamento de água, processamento químico, produtos farmacêuticos e fabrico industrial que satisfaçam estes critérios.

Aplicações de válvulas de gaveta

As válvulas de gaveta são adequadas para:

• Isolamento de linhas de alta pressão
• Queda de pressão mínima
• Elevada capacidade de caudal
• Andar de bicicleta com pouca frequência
• Fluidos limpos como gases e água

As aplicações típicas das válvulas de gaveta incluem linhas de vapor, processamento de hidrocarbonetos, sistemas de supressão de incêndios e distribuição de água.

Como é que a instalação e a manutenção se comparam?

Ambas as variedades de válvulas têm algumas considerações únicas de instalação e manutenção.

Factores de instalação

As válvulas de macho tendem a ser mais compactas do que as válvulas de gaveta. Assim As válvulas de obturador são adequadas para aplicações em que o espaço é limitado.

No entanto, é necessário ter em conta o raio de oscilação do manípulo da alavanca. As válvulas de gaveta necessitam de mais espaço em cima nos modelos de haste ascendente.

Considerações sobre manutenção

As válvulas de obturador têm mais componentes internos expostos ao fluxo de fluido. Por isso, tendem a necessitar de inspeção e lubrificação mais frequentes para evitar a colagem e garantir uma boa vedação.

As válvulas de gaveta têm menos peças molhadas e a sua conceção on/off limita o desgaste. Assim, tendem a proporcionar uma boa vida útil com menos manutenção de rotina necessária. No entanto, negligenciar uma inspeção ocasional pode levar a problemas ao longo do tempo.

Conclusão: Escolher a melhor válvula para a sua aplicação

Como pode ver, as válvulas de obturador e as válvulas de gaveta têm concepções distintas, adaptadas a determinados requisitos de instalação, condições do sistema e preferências de funcionamento.

Para tarefas rápidas de ligar/desligar abaixo dos 1.000 psi, as válvulas de obturador funcionam frequentemente de forma fiável com um controlo de estrangulamento suave. As válvulas de gaveta suportam pressões mais elevadas, mas são mais lentas para tarefas de isolamento. Existem também compensações de manutenção.

Ao compreender estas caraterísticas da válvula, juntamente com as necessidades do seu sistema específico, pode selecionar a melhor opção com confiança. Isto garante que obtém uma válvula que oferece a segurança, o desempenho e a vida útil que a sua aplicação exige.

A escolha da válvula correta é um componente crítico para o funcionamento eficiente do sistema. Por isso, reserve algum tempo para comparar totalmente as válvulas de obturador com as válvulas de gaveta quando estiver a explorar as opções. O esforço paga dividendos ao longo de anos de operações sem problemas.