Válvula gaveta ou válvula esférica: qual se adapta melhor às linhas flangeadas

Tubulações flangeadas geralmente precisam de um fechamento sem adicionar restrições desnecessárias ao caminho de fluxo principal. Válvulas gaveta e válvulas esfera podem servir para funções de isolamento. Suas estruturas internas e métodos operacionais criam resultados diferentes em sistemas de tubulação práticos.

A Zhongchi desenvolve a válvula gaveta flangeada de aço para aplicações que exigem uma solução de isolamento forte para tubulações industriais. Compreender como uma válvula gaveta se compara a uma válvula esférica ajuda os engenheiros a combinar a estrutura da válvula com o diâmetro do tubo, frequência operacional, classe de pressão e espaço de instalação disponível.

Como o mecanismo de fechamento muda a operação?

As válvulas gaveta usam uma cunha ou gaveta que se move verticalmente no corpo da válvula. Normalmente são necessárias várias voltas do volante para mover o portão entre as posições aberta e totalmente fechada. Este movimento multivoltas pode ser útil em tubulações onde o fechamento gradual é desejado.

As válvulas de esfera usam um mecanismo de quarto de volta. Girar a haste 90 graus move a bola entre as posições aberta e fechada. Tal operação pode fornecer isolamento, o que é útil para sistemas que requerem comutação frequente ou atuação automatizada.

• Válvula gaveta: Operação multivoltas com configuração de haste ascendente ou não ascendente.
• Válvula de esfera: Operação de um quarto de volta com esfera giratória.
• Automação: As válvulas esfera podem oferecer atuação de um quarto de volta, enquanto as válvulas gaveta grandes podem exigir arranjos de atuadores mais substanciais.

Grandes pipelines mudam a equação

O tamanho da válvula é um ponto de divisão. Tubulações de grande diâmetro podem exigir torque e força do atuador de uma válvula esférica, enquanto as válvulas gaveta continuam amplamente utilizadas para tarefas de isolamento de grande diâmetro.

Os projetos de válvulas gaveta flangeadas podem cobrir tamanhos nominais e classes de pressão. As faixas de válvulas gaveta industriais de aço inoxidável, por exemplo, podem se estender de NPS 2 a NPS 32 com configurações de Classe 150 300 600 e 900, dependendo do projeto.

Portanto, o isolamento de tubulações grandes merece uma avaliação em relação às tubulações de processo compactas. O peso da válvula, o torque do atuador, a altura livre disponível, as dimensões do flange e o acesso para manutenção podem se tornar tão importantes quanto o tamanho da válvula.

A resistência ao fluxo favorece um projeto?

Ambos os tipos de válvula podem fornecer um caminho de fluxo desobstruído após atingir a posição totalmente aberta. As válvulas de esfera de passagem total fornecem um furo através da esfera, enquanto as válvulas de gaveta de passagem total também minimizam a obstrução quando a comporta é completamente levantada da passagem de fluxo.

A perda de pressão real depende da geometria do furo, tamanho da válvula, vazão, propriedades do meio e projeto interno. Uma válvula esfera de porta reduzida pode criar restrições do que um modelo de porta completa, enquanto a geometria da válvula gaveta também varia entre os projetos.

Nenhuma das válvulas deve ser tratada como um dispositivo regulador de fluxo de uso geral. A abertura parcial pode expor as superfícies de vedação ao fluxo de alta velocidade e acelerar a erosão ou o desgaste.

O que acontece durante o desligamento rápido?

A velocidade de fechamento torna-se particularmente relevante em dutos. Uma válvula esférica de um quarto de volta pode fechar a linha rapidamente. A interrupção repentina do fluxo pode gerar picos de pressão em tubulações de líquido longas.

As válvulas gaveta exigem voltas que permitem ao operador ou atuador reduzir o fluxo durante um curso operacional mais longo. Tal comportamento pode ser útil em linhas de água ou outros sistemas onde o fechamento rápido e descontrolado possa criar choque hidráulico.

• Isolamento: A operação da esfera com um quarto de volta pode simplificar ciclos repetidos de abertura e fechamento.
• Grandes redes de líquidos: O movimento mais lento do portão pode proporcionar um fechamento controlado.
• Isolamento de emergência: O tempo de fechamento necessário deve ser avaliado juntamente com o risco de pico de pressão.

Por que os padrões de flange são importantes?

A instalação flangeada requer mais do que corresponder ao diâmetro do tubo. As dimensões do flange, a classe de pressão, o tipo de face, o padrão dos parafusos, a disposição das juntas e a classificação de pressão-temperatura da válvula precisam corresponder às especificações da tubulação.

ASME B16.34 cobre classificações de pressão-temperatura, dimensões, materiais, testes e marcação para válvulas flangeadas, rosqueadas e com extremidade soldada. As classes de pressão padrão incluem Classe 150 300 600 900 1500 2500 e 4500.

Projetos de válvulas gaveta para serviços exigentes também podem ser produzidos de acordo com os requisitos da API 600, que aborda especificamente válvulas gaveta de aço com extremidades flangeadas e soldadas de topo.

Especificações que valem a pena confirmar

• Tamanho: combine NPS ou DN com o pipeline conectado.
• Classe de pressão: Verifique a Classe 150 300 600 ou outra classificação exigida.
• Classe de aço inoxidável: 304, 304L 316 e 316L podem ser adequados para ambientes fluidos.
• Face do flange: Confirme RF, RTJ ou outra configuração necessária.
• Temperatura: Verifique a relação pressão-temperatura para o serviço.
• Operação: Volante, engrenagem, atuador elétrico ou pneumático podem ser especificados de acordo com os requisitos do sistema.

Onde é que Válvula de gaveta flangeada de aço inoxidável Em forma?

Zhongchi posiciona a válvula gaveta flangeada de aço em torno das tarefas de isolamento da tubulação, onde uma conexão flangeada, construção em aço inoxidável e operação totalmente aberta/totalmente fechada são necessárias. As classes de aço inoxidável também podem ser adaptadas à química e à temperatura, em vez de tratar todas as aplicações como o mesmo serviço.

A construção de válvulas gaveta pode ser particularmente relevante para coletores de tubos, linhas de serviços públicos, tubulações de processo e sistemas que permanecem abertos ou fechados por longos períodos. As válvulas esfera podem se tornar atraentes para linhas, ciclos frequentes, operação rápida ou aplicações que exigem atuação de um quarto de volta.

A melhor válvula depende do serviço da tubulação

Não há vencedor entre uma válvula gaveta e uma válvula esférica. A resposta prática vem das condições de operação dos dutos.

Diâmetro, isolamento pouco frequente, fechamento gradual e construção de tubulação flangeada podem favorecer uma válvula gaveta flangeada de aço inoxidável. Tubulação compacta, desligamento frequente de operação e atuação de um quarto de volta podem apontar para uma válvula de esfera.

Zhongchi avalia o tamanho da válvula, o tipo de aço inoxidável, a classe de pressão, a temperatura, o padrão de flange médio, a direção do fluxo, a frequência operacional e o espaço de instalação disponível antes de definir a configuração da válvula. Fornecer esses parâmetros dá à válvula gaveta flangeada de aço um alvo de aplicação claro, em vez de tratar a válvula como um componente genérico da tubulação.