Todos os sistemas de abastecimento de água consistem em tubulações que transmitem a água da origem ao destino. Neste processo, bolsas de ar aprisionado podem se formar nas tubulações. Bolsões de gases no ar e em águas residuais são difíceis de detectar e reduzirão a eficiência geral do sistema de tubulação. As bolsas de ar também podem causar problemas de golpe de aríete, interrupção total do fluxo, rompimento de tubos, ruído do sistema e corrosão de tubos. O ar na tubulação também pode causar instabilidade nas válvulas de controle, medidores e operações do equipamento. Para garantir uma operação segura e eficiente, é fundamental remover continuamente o ar e os gases de águas residuais do sistema de água.
O que é uma válvula de ar?
As válvulas de ar são uma parte essencial das redes de abastecimento de água. Quer se trate de uma linha de distribuição de água ou de esgoto, você pode encontrar um válvula de ar lá.
Principais componentes de uma válvula de liberação de ar
Corpo da válvula
O exclusivo corpo da válvula em ferro dúctil é compacto e abriga os flutuadores internos e o mecanismo superior. O corpo é projetado para que a entrada fique completamente livre de guias de flutuação, permitindo que as válvulas borboleta sejam usadas diretamente sob o válvula de ar sem afetar o desempenho. Cada corpo de válvula possui uma válvula de drenagem à prova de violação de grau 316SS inferior, permitindo que a válvula seja drenada e testada de forma rápida e segura.
Conjuntos flutuantes internos
Os flutuadores internos são todos fabricados em polipropileno em barra, garantindo que nunca possam mudar de massa ou formato. Os flutuadores são todos guiados e mantidos alinhados ao corpo pelas quatro nervuras guia no corpo da válvula, garantindo que não sejam soprados para o lado.
Tipos de válvulas de ar
1. Válvulas de ar combinadas
Combina a função de válvulas de ar automáticas e válvulas de ar e vácuo. A função de liberação automática de ar libera o ar acumulado do sistema enquanto este está sob pressão, e a função de ar e vácuo descarrega e admite grandes volumes de ar durante o enchimento ou drenagem de tubulações. As válvulas de ar combinadas são válvulas de ar de orifício duplo, válvulas de ar de dupla ação e válvulas de ar de orifício duplo.
2. Válvulas de ar e vácuo
Ele descarrega grandes volumes de ar de tubulações não pressurizadas e é usado principalmente no enchimento de linhas. As válvulas de ar e vácuo permitem admitir grandes volumes de ar quando as linhas são drenadas e a pressão cai repentinamente. As válvulas de ar e vácuo são válvulas de ar cinéticas, válvulas de ar de grande orifício, disjuntores de vácuo, válvulas de ar de baixa pressão, válvulas de alívio de ar e válvulas de ar de ação simples.
3. Válvulas de ar automáticas
Ele libera continuamente volumes relativamente pequenos de ar de uma linha pressurizada. As válvulas de ar automáticas também são conhecidas como válvulas de pequeno orifício e de ar de pressão.
O que causa ar nas tubulações de água?
O ar e o vácuo formados nas tubulações de água podem levar a sérios problemas operacionais e até mesmo a algumas consequências dramáticas. O ar pode entrar nos sistemas de tubulação de diversas maneiras:
- Pipelines vazios
As tubulações que não estão em operação estão ocupadas com ar. A maior parte é evacuada durante a inicialização, mas algumas bolsas de ar podem permanecer no sistema.
- Ar no fluido
Líquidos como a água podem conter ar preso ou dissolvido, dependendo da temperatura e da pressão. Ele se separa do líquido durante o fluxo do fluido e pode ficar preso nos pontos altos do sistema. Além disso, em tubulações que transportam esgoto, os resíduos líquidos podem sofrer reações químicas e evoluir para gases que podem ficar presos no sistema de águas residuais.
- Equipamento Mecânico
O ar também pode entrar na tubulação através de sistemas mecânicos como bombas, juntas de tubulação, válvulas, etc. Vazamentos ou vedações defeituosas nesses componentes podem levar à infiltração de ar no sistema de tubulação.
A função das válvulas de ar
As válvulas de ar desempenham duas funções importantes em um sistema de tubulação. Eles mantêm a eficiência do projeto do sistema e fornecem proteção ao sistema. A eficiência do sistema é mantida pela ventilação do ar através das válvulas de ar do sistema, o que pode restringir o fluxo e aumentar os custos de bombeamento.
A proteção é fornecida pela exaustão e admissão de ar através das válvulas de ar durante as operações do sistema, incluindo inicialização, desligamento e condições críticas, como falhas de energia ou quebras de linha. O ar de exaustão e admissão durante essas condições reduzirá o potencial de surtos destrutivos e golpe de aríete normalmente associados ao ar descontrolado ou ao vácuo dentro do sistema de tubulação.
Como funciona uma válvula de ar?
As válvulas automáticas de liberação de ar são instaladas nos pontos mais altos de uma tubulação, onde o ar se acumula naturalmente. Bolhas de ar entram na válvula e deslocam o líquido em seu interior, diminuindo o nível do líquido. Ele cai quando o nível cai para onde não sustenta mais o flutuador. Este movimento afasta a sede do orifício, acionando a válvula para abrir e liberar o ar acumulado na atmosfera.
À medida que o ar é expelido, o líquido entra novamente na válvula, flutuando novamente a bóia, levantando-a até que a sede pressione o orifício, fechando a válvula. Este ciclo se repete automaticamente quantas vezes forem necessárias para manter um sistema livre de ar.
A instalação adequada é crítica para a operação das válvulas de liberação de ar. Como essas válvulas são projetadas para liberar ar do sistema de tubulação, elas devem ser colocadas onde o ar tenha maior probabilidade de se acumular. Instale-os nos pontos altos do sistema verticalmente com a entrada voltada para baixo. Lembre-se de adicionar uma válvula de corte abaixo da válvula se for necessária manutenção.
Aplicações de válvulas de ar
Todos os sistemas de transporte de fluidos
- Potável
- Esgoto
- Residual
- Água bruta
- Água salgada (plantas de osmose reversa)
- Ácidos em solução (mineração).
Vantagens das válvulas de ar
- Proteger oleodutos
- Resolver problemas de aprisionamento de ar
- Garante operações seguras de dutos
- Evita a formação de bolhas e bolsas de ar
- Baixa manutenção
- Eficiência energética
Desvantagens das válvulas de ar nas tubulações
O controle da presença de ar – dentro da tubulação pode causar problemas graves:
- A impedância do fluxo nas tubulações ou redução da seção efetiva:
Aumenta as perdas de energia. Além disso, o abastecimento inadequado de água às diferentes áreas do sistema se deve à obstrução do fluxo e ao acúmulo de perdas de carga localizadas.
- Leituras imprecisas em medidores e hidrômetros.
- Danos graves às peças rotativas internas dos medidores.
- Abastecimento de água inadequado devido a leituras incorretas do medidor e do hidrômetro.
- Problemas de corrosão e cavitação.
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