10 tipos diferentes de válvulas industriais - o guia definitivo

Resumo

Introdução

Válvulas industriais As válvulas de controle de fluxo são uma parte crucial de qualquer sistema de tubulação, responsáveis por regular, direcionar ou controlar o fluxo de fluidos, gases e lamas em vários setores. Elas podem ser encontradas em usinas de energia, instalações de processamento químico, operações de petróleo e gás e estações de tratamento de água, para citar alguns exemplos, e a válvula certa pode afetar significativamente o desempenho, a segurança e a eficiência do seu sistema.

Este artigo descreve os 10 tipos mais comuns de tubos e válvulas industriais, explica como eles funcionam e ajuda você a entender como funcionam as válvulas industriaise o que procurar ao determinar a melhor válvula para sua aplicação industrial.

Onde comprar válvulas industriais

Fundada em 2015 e com sede em Zhejiang, China, PROCAMLOCK A KPMG se tornou rapidamente um nome confiável na fabricação de conexões camlock, válvulas, filtros e sistemas de transferência de fluidos. Atendemos a uma base global de clientes em setores-chave, como petróleo, química, agricultura e petróleo e gás.

Para atender aos padrões internacionais de qualidade e ambientais, nossos produtos estão em total conformidade com as regulamentações globais e possuem certificações.

Certificação

Essas certificações permitem a integração perfeita de nossos produtos em Europeu e América do Norte sistemas industriais.

1. Válvula de esfera

UM válvula de esfera é uma válvula de um quarto de volta com um projeto simples, porém eficaz. As válvulas de esfera usam uma esfera oca esférica no corpo da válvula para interromper o fluxo. A esfera gira 90 graus, ou um quarto de volta, da abertura para o fechamento, permitindo que a válvula abra e feche rapidamente e ofereça um fechamento confiável.

Válvula de esfera

Vantagens

  • Fechamento muito confiável com propriedades de vedação rígidas.
  • Baixo vazamento quando usado adequadamente e com boa manutenção.
  • Custos operacionais e de manutenção muito baixos.
  • Permite um fluxo suave com pouquíssima queda de pressão.
  • Fácil de operar, o que economiza tempo e trabalho.

Desvantagens

  • Não é ideal para estrangulamento ou controle preciso do fluxo.
  • Pode estar sujeito a danos em serviço quando usado com mídia espessa ou suja devido ao acúmulo de sedimentos.
  • A operação rápida pode causar picos de pressão.

Aplicações

  • Setor petroquímico.
  • Fabricação de produtos farmacêuticos.
  • Processamento de alimentos e bebidas.
  • Sistemas de HVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado).
  • Redes de distribuição de gás natural.

2. Válvula borboleta

Válvula borboleta

UM Válvula borboleta consiste em um disco redondo em uma haste giratória. Quando você gira o atuador, a haste gira o disco de 0 a 90 graus. A 0 graus, o disco bloqueia qualquer fluxo porque está perpendicular ao fluxo. A 90 graus, ele também está completamente paralelo ao fluxo, permitindo o fluxo total. Embora sejam válvulas simples, elas também têm controle preciso do fluxo e podem operar rapidamente.

Vantagens

  • O perfil é fino e compacto, permitindo que ele se encaixe em espaços mais apertados.
  • Leve, o que facilita o manuseio ou a instalação.
  • Baixa queda de pressão devido ao baixo arrasto do formato do disco.
  • É fácil e econômico de instalar ou substituir.

Desvantagens

  • Ele é limitado em termos de precisão e, da mesma forma, em termos de precisão.
  • O fluxo de alta pressão afetará a estabilidade do disco.

Aplicações

  • Processamento químico.
  • Produção de alimentos e bebidas.
  • Construção naval.
  • Ar condicionado e ventilação.
  • Sistemas de água e esgoto.

3. Válvula de retenção

Válvula de retenção

Válvulas de retenção são válvulas automáticas usadas para evitar o fluxo reverso em uma tubulação. A maioria delas tem uma peça que pode ser deslocada (esfera, disco ou pistão), que é aberta quando a direção de fluxo desejada está presente e fechada quando a direção de fluxo é a oposta.

Vantagens

  • Simples/eficiente para criar um fluxo unidirecional.
  • Não é necessário nenhum controle manual ou automatizado.
  • Evita o fluxo reverso que pode danificar os sistemas.
  • Ele pode funcionar como um backup de segurança confiável em emergências.

Desvantagens

  • Não foi projetado para atuar como um controle de fluxo (regulagem ou estrangulamento).
  • O disco da válvula pode ficar preso na posição aberta, principalmente quando se considera detritos ou pressão inconsistente.

Aplicações

  • Equipamento de HVAC.
  • Processamento de petróleo e produtos químicos.
  • Estações de tratamento de água.
  • Geração de energia.
  • Sistemas de encanamento.

4. Válvula de gaveta

Válvula de gaveta

UM válvula de gaveta é construída com uma placa ou borda de "porta" que fica paralela à direção do fluxo ou em ângulo reto com a direção do fluxo. Quando está na posição totalmente aberta, a comporta se retrai para dentro do castelo da válvula, proporcionando o caminho completo do fluxo. O fechamento ocorre na comporta quando o caminho do fluxo é bloqueado pela descida da comporta.

Vantagens

  • Fornece um caminho de fluxo desobstruído quando aberto, minimizando a perda de pressão.
  • Usado em sistemas que têm fluxo bidirecional.
  • Design simples, fácil de operar.
  • Tubulações de grande diâmetro.

Desvantagens

  • Escolha inadequada de estrangulamento, não projetada para controle preciso do fluxo.
  • Os discos podem ser danificados, e as flutuações na pressão ou nas taxas de fluxo podem causar falhas nos discos.

Aplicações

  • Operações de mineração.
  • Refinarias e fábricas de produtos químicos.
  • Setor de petróleo e gás (para isolamento e controle liga/desliga).
  • Instalações de geração de energia.
  • Tratamento de água e esgoto.

5. Válvula de guilhotina

Válvula de guilhotina

Válvulas de guilhotina têm uma comporta plana, semelhante a uma faca, que se encaixa no fluxo para controlar ou interromper o fluxo. Normalmente, as comportas têm de 3 a 25 mm de espessura, e o movimento da comporta é perpendicular ao fluxo. Pneumático válvulas de guilhotina use ar comprimido (60-120 psi) para ativar e habilitar a velocidade de operação.

Vantagens

  • Proporciona isolamento seguro em meios espessos e abrasivos.
  • Design fácil que requer pouca manutenção.
  • Manuseio de lamas, pós e outros tipos de mídia difíceis.
  • Pode ser fornecido em aplicações de acionamento manual e automatizado.

Desvantagens

  • Não é ideal para aplicações de estrangulamento, ou você pode acabar danificando o disco da faca.
  • O desgaste pode ser um problema ao longo do tempo quando se lida com tipos de mídia altamente abrasivos.
  • Pressão gerenciável em comparação com outros tipos de válvulas.

Aplicações

  • Tratamento químico e de águas residuais.
  • Indústrias de aço e cimento.
  • Mineração e processamento de minerais.
  • Geração de energia.
  • Setor de papel e celulose.

6. Válvula globo

Válvula globo

Válvulas globo usam um corpo globular com um elemento móvel do tipo disco redondo e um assento de anel fixo. O disco se move para cima e para baixo em ângulos de 90 graus em relação à sede, permitindo um controle de fluxo muito preciso. Ao girar o volante, a haste da válvula move o disco para perto ou para longe da sede, permitindo uma regulagem precisa do fluxo. As válvulas globo oferecem excelente capacidade de estrangulamento.

Vantagens

  • Melhor fechamento do que as válvulas de gaveta.
  • Feito para uso contínuo, não se desgasta tão rapidamente.
  • Fácil de desmontar e consertar (reduz o tempo de inatividade para reparos e diminui os custos de reparo).

Desvantagens

  • Ocorre mais perda de pressão à medida que os caminhos de fluxo dentro da válvula restringem o fluxo.
  • Não é adequado para aplicações de alta pressão em que a perda de pressão deve ser mantida em um nível mínimo.

Aplicações

  • Sistemas hidráulicos.
  • Controle da água de alimentação da caldeira.
  • Sistemas de vapor.
  • Sistemas de água de resfriamento.
  • Sistemas de óleo combustível.

7. Válvula de agulha

Válvula de agulha

UM válvula de agulha é uma válvula especializada que contém um disco longo e cônico em forma de agulha. Uma válvula de agulha é funcionalmente semelhante a uma válvula globo e representa a família de válvulas de movimento linear, para a qual pode fornecer controle de fluxo preciso. O projeto também permite um maior grau de controle em situações de baixo fluxo.

Vantagens

  • Fornece controle de fluxo preciso para regular melhor a mídia.
  • Excelente para sistemas de vácuo; ideal para aplicações que exigem ajustes finos.
  • Força mecânica mínima para vedar a válvula, reduzindo assim o desgaste.

Desvantagens

  • Usado principalmente em aplicações de fechamento mais sofisticadas.
  • Requer várias voltas para abrir e fechar completamente, tornando a resposta mais lenta do que outras válvulas.

Aplicações

  • Medição de vazão.
  • Linhas de combustível e de produtos químicos.
  • Medidores de pressão e instrumentos.
  • Sistemas hidráulicos.
  • Equipamentos de laboratório.

8. Válvula de aperto

Válvula de aperto

UM válvula de aperto consiste em um tubo flexível situado dentro de um corpo de válvula. As válvulas de aperto funcionam "apertando" o tubo por meio de roletes, barras e/ou atuadores pneumáticos. À medida que o tubo é apertado, ele se fecha gradualmente para restringir o fluxo ao longo do tempo. Quando o tubo é comprimido e totalmente fechado, o fluxo é interrompido.

Vantagens

  • Não há peças móveis internas, o que torna a válvula simples e robusta.
  • Excelente para lamas, meios espessos e materiais corrosivos.
  • A total ausência de barreiras da válvula evita a contaminação do meio ao isolar partes da válvula.
  • Custo de manutenção muito baixo - a válvula não é complexa.  

Desvantagens

  • Não é capaz de suportar alta pressão; não há contato suficiente com a superfície.
  • Ruim para o fluxo de gás; propenso a vazamentos.  

Aplicações

  • Processamento de alimentos e bebidas.
  • Mineração e processamento mineral.
  • Tratamento de águas residuais.
  • Manuseio de materiais a granel.
  • Setor farmacêutico.

9. Válvula de plugue

 Válvula de plugue

Válvulas de plugue utilizam um plugue de formato cônico ou cilíndrico com um orifício que gira em torno de seu eixo dentro do corpo da válvula. Quando instalada, a válvula de plugue pode acomodar fluxos girando o plugue 90 graus para que o orifício fique alinhado ou desalinhado com as portas de entrada e saída.

Vantagens

  • Mecanismo simples.
  • Permite a manutenção conveniente em linha.
  • Queda de baixa pressão.
  • Vedação confiável e estanque.
  • De ação rápida, para abrir ou fechar a válvula é necessário apenas um quarto de volta.

Desvantagens

  • O projeto cria atrito excessivo, portanto, muitas vezes é necessário um atuador para fechar ou abrir a válvula.
  • Não funciona para limitação.
  • Requer um atuador elétrico ou automatizado.

Aplicações

  • Setor de papel e celulose.
  • Tratamento de águas residuais.
  • Processamento de alimentos e bebidas.
  • Fabricação de produtos farmacêuticos.
  • Setor petroquímico.

10. Válvula de alívio de pressão

Válvula de alívio de pressão

Válvulas de alívio de pressão são um mecanismo de segurança para proteger contra a sobrepressão dos sistemas. Eles consistem em um disco acionado por mola em um assento. Quando a pressão do sistema aumenta acima da força da mola, o disco se levanta, permitindo que o fluido escape para aliviar a pressão. Quando a pressão do fluido cai abaixo do ponto de ajuste, o disco volta a se encaixar.

Vantagens

  • Ele pode ser usado em todas as aplicações, incluindo gás e líquido.
  • Ele também pode ser usado em aplicações de alta pressão e alta temperatura.
  • Economicamente viável.

Desvantagens

  • Eles não se dão bem com mecanismos de mola e meios corrosivos.
  • A contrapressão pode causar problemas na operação da válvula.

Aplicações

  • Vasos de pressão.
  • Geradores de vapor.
  • Sistemas hidráulicos.
  • Gasodutos de gás natural.
  • Sistemas de caldeiras.

Tipos de válvulas | Guia completo sobre tipos de válvulas industriais

Tabela de comparação

Tipo de válvula Design e Operação Aplicações Principais materiais Vantagens Limitações
Válvula de esfera Disco esférico com furo, operação de um quarto de volta Dutos, petróleo e gás, tratamento de água Aço inoxidável, latão, PVC Operação rápida, vedação estanque, baixa queda de pressão Não é adequado para estrangulamento
Válvula borboleta O disco gira no eixo, operação de um quarto de volta HVAC, tratamento de água, tubulações de grande diâmetro Ferro fundido, ferro dúctil, aço inoxidável Design compacto, operação rápida, bom estrangulamento Não é adequado para aplicações de alta pressão
Válvula de retenção Auto-operado, evita refluxo Sistemas de bombas, abastecimento de água, oleodutos e gasodutos Aço inoxidável, bronze, PVC Operação automática, resposta rápida à reversão do fluxo Controle limitado sobre as taxas de fluxo
Válvula de gaveta A comporta plana/em forma de borda se move perpendicularmente ao fluxo Distribuição de água, oleoduto, usinas de energia Ferro fundido, aço, bronze Excelente vedação, baixa queda de pressão quando totalmente aberto Operações lentas, não adequadas para estrangulamento
Válvula de guilhotina A porta em forma de faca corta a mídia Papel e celulose, águas residuais, mineração Aço inoxidável, aço carbono, ferro fundido Melhor para polpas, operação rápida com acionamento pneumático Não adequado para aplicações de alta pressão, possíveis riscos de segurança
Válvula globo Elemento móvel do tipo disco, controle preciso do fluxo Sistema de vapor, usinas de energia, processamento químico Bronze, ferro fundido, aço inoxidável Aceleração superior, características de fluxo estáveis Maior queda de pressão em comparação com as válvulas de gaveta
Válvula de agulha Êmbolo longo e cônico em forma de agulha para um controle preciso Sistemas hidráulicos/pneumáticos, instrumentação, amostragem Aço inoxidável, latão, ligas exóticas Precisão excepcional no controle de fluxo, capacidade de alta pressão Não é adequado para aplicações de alto fluxo
Válvula de aperto Tubo flexível apertado para controlar o fluxo Mineração, águas residuais, alimentos e bebidas Elastômeros (borracha, EPDM, Viton) Melhor para polpas e meios abrasivos, fluxo de passagem total quando aberto Classificações de pressão limitadas, substituição periódica da luva
Válvula de plugue O plugue cilíndrico/cônico gira para controlar o fluxo Petróleo e gás, petroquímica, tratamento de águas residuais Ferro fundido, aço carbono, aço inoxidável Fechamento hermético, baixa queda de pressão quando totalmente aberto Pode ser dispendioso e necessitar de alto torque para operar
Válvula de alívio de pressão O disco com mola abre na pressão definida Caldeiras, vasos de pressão, refinarias Aço inoxidável, bronze, ferro fundido Resposta rápida à sobrepressão, proteção confiável Requer manutenção e testes regulares

Padrões de válvulas industriais

Padrões de válvulas industriais servem como diretrizes para garantir que as válvulas que usamos atendam aos requisitos de qualidade, segurança, desempenho e outros requisitos de vários setores. Os padrões determinam todas as facetas das válvulas, desde o projeto e a seleção de materiais até as classificações de classe de pressão, dimensões e como as válvulas são testadas.

Padrões de válvulas industriais

Os padrões comuns de válvulas incluem:

Usando válvulas industriais da ITT em conformidade com as normas reconhecidas padrões de válvulas industriais para segurança e desempenho geralmente resultam em maior confiabilidade e segurança do sistema. Ao mesmo tempo, a seleção geral de equipamentos complementares garante uma integração perfeita aos sistemas complexos do usuário final.

Manutenção e cuidados com as válvulas industriais

Adequado manutenção de válvulas industriais é importante para obter longa vida útil, garantir segurança e operação confiável e conter os custos do sistema. As válvulas industriais de fácil manutenção enfrentam rotineiramente altas pressões, substâncias corrosivas e abrasivas e temperaturas extremas, portanto, considerar o potencial de falha devido a válvulas com manutenção inadequada é vital para evitar paradas desnecessárias.

Práticas de manutenção recomendadas:

1. Inspeção visual regular

  1.  
  • Ferramentas: Lanterna, espelho de inspeção, câmera digital.
  • Objetivo: Detecte sinais de desgaste, corrosão, vazamento ou rachaduras no corpo e nas conexões.
  • Frequência: Semanal ou mensal.
  • Dica para solução de problemas: Qualquer descoloração ou resíduo próximo às vedações pode indicar vazamento interno.

2. Limpeza e lubrificação

  • Ferramentas: Lenços com solvente, escovas, limpador de válvulas, lubrificante compatível com o tipo de válvula.
  • Objetivo: Evite o acúmulo de resíduos que causam aderência ou corrosão.
  • Frequência: Mensalmente ou de acordo com as especificações do fabricante.
  • Dica para solução de problemas: Se as válvulas forem difíceis de operar, verifique se há detritos ou rolamentos secos.

3. Substituição de vedações e gaxetas

  • Ferramentas: Chaves, extrator de vedação, kits de substituição, chave de torque.
  • Objetivo: Garanta o fechamento estanque e evite vazamentos.
  • Frequência: A cada 6-12 meses ou conforme necessário.
  • Dica para solução de problemas: Vazamentos persistentes após a troca da vedação podem indicar assentamento inadequado ou desalinhamento.

4. Verificações do atuador

  • Ferramentas: Software/dispositivo de calibração, multímetro, gerador de sinal.
  • Objetivo: Verifique a resposta e o controle precisos da válvula para sistemas automatizados.
  • Frequência: Trimestralmente ou semestralmente.
  • Dica para solução de problemas: A operação inconsistente da válvula pode ser devida a um erro de calibração do atuador ou a um sinal defeituoso.

5. Documentação e cronograma de manutenção

  • Ferramentas: Registros de manutenção, CMMS (Sistema de Gerenciamento de Manutenção Computadorizado).
  • Objetivo: Acompanhe o histórico de serviços, identifique padrões e melhore a confiabilidade.
  • Frequência: Atualize o registro após cada evento de serviço ou inspeção.
  • Dica para solução de problemas: Use dados históricos para prever possíveis pontos de falha.

Os reparos e cuidados regulares com as válvulas industriais garantirão um melhor desempenho do sistema, cumprirão as normas e os regulamentos de segurança industrial e promoverão o tempo de atividade e a confiabilidade.

Conclusão

Escolhendo o melhor O tipo de válvula é importante para a confiabilidade e a eficiência do sistema. Cada uma tem características específicas; por exemplo, as válvulas de esfera são conhecidas por sua abertura rápida e as válvulas globo podem ter controle preciso. No entanto, há requisitos específicos de sua aplicação que devem ser considerados ao tomar sua decisão, incluindo pressão, características de fluxo e temperatura.

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Perguntas frequentes

  • O que é uma válvula de segurança?

UM: Uma válvula de segurança é uma válvula especializada que protege vasos de pressão, sistemas de tubulação e outros equipamentos contra condições de sobrepressão.

  • Como funciona uma válvula redutora de pressão?

UM: Uma válvula redutora de pressão, ou um regulador de pressão, funciona diminuindo a pressão do fluido de uma pressão de entrada mais alta para uma pressão de saída constante e mais baixa.

  • O que é teste de tipo de válvula?

UM: O teste do tipo de válvula é um processo de exame do tipo de válvula para garantir que ela tenha sido construída de acordo com os padrões exigidos de confiabilidade, desempenho e segurança.

  • Como verificar a qualidade da válvula?

UM: Os testes de projeto de válvulas garantem que as válvulas sejam seguras, tenham bom desempenho e sejam confiáveis por meio de testes rigorosos.

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