Válvulas de borboleta: dispositivo e variações

A válvula rotativa (disco) é um dispositivo usado como válvula. É uma alternativa para válvulas e guindastes, cujos indicadores de qualidade estão em um nível inferior. Hoje é um tipo popular de dispositivos de travamento, o que é explicado pelo seu pequeno comprimento de construção, facilidade de instalação, manutenção despretensiosa, baixo custo e, o mais importante, boa vedação.

Uma característica distintiva desses mecanismos rotativos é o elemento de sobreposição que possui uma configuração de disco.Está localizado perpendicularmente ao movimento do fluxo do meio de trabalho que passa pelo tubo. Quando o fluxo é bloqueado, o disco rola em torno de seu próprio eixo em 90 graus e bloqueia a passagem da armadura. Além disso, uma válvula de flange rotativa pode ser chamada de válvula de pressão, válvula térmica ou válvula. De acordo com o método de rotação do elemento de bloqueio da válvula são divididos em 2 tipos:

• axial (a aba gira em torno de seu próprio eixo);
• excêntrico (movimento rotacional ocorre em torno do eixo do excêntrico).

O princípio de funcionamento da válvula rotativa baseia-se na terminação do fluxo do meio de trabalho através de um disco plano, girando em torno do eixo da haste. O disco é rigidamente fixado na haste, cujo eixo está na posição vertical (a um ângulo de 90 graus) em relação ao movimento do meio de trabalho. No estado fechado, o plano do flape está em uma posição perpendicular em relação ao eixo da tubulação e bloqueia toda a área da seção de fluxo do corpo da válvula.Rolando a alça em 90 graus, a aba gira em um plano correspondente ao movimento do fluxo, revelando a área da seção de vazão do corpo da válvula.

A sobreposição impermeável é alcançada pela junção estreita da borda da válvula térmica com o manguito feito de polímero no interior da caixa. Junto com a vedação, o manguito protege o corpo da válvula contra contato com o meio de trabalho e, quando montado entre os flanges, serve também como vedação entre a carcaça da válvula hermética e as flanges. O eixo de rotação da válvula pode estar localizado paralelo ao eixo da tubulação ou ser desviado em relação a ela.

De acordo com a localização do corpo da válvula, as válvulas herméticas são divididas em normalmente abertas, que, quando a alimentação é interrompida, criam uma força transmitida pelo elemento de saída do atuador para o elemento de controle,a válvula térmica abre e é normalmente fechada, a aba do qual se fecha nessa situação.

Por tipo de selos:

• elástico - no caso ou no disco;
• metal.

O atuador de potência da válvula hermética pode ser:

• elétrico - excelentemente adequado para o controle de sistemas de controle de processo automatizado para processos de produção devido ao alto grau de precisão de interpolação, ele pode ser completado com um bloco de chaves limitadoras;
• hidráulico;
• pneumático (pequeno e leve, não propenso a sobreaquecimento, tem alta velocidade e é fácil de instalar, frequentemente usado em ambientes com risco de incêndio);
• manual, equipado com engrenagem;
• manual (é controlado por meio de uma manivela ou um volante, que são capazes de garantir sua abertura e fechamento rápidos);
• com a capacidade de controlar a distância (controle remoto).

De acordo com o projeto do componente de travamento (disco), as válvulas são divididas em excêntricas ou simétricas. Pelo nível de cisalhamento do disco, as válvulas herméticas com eixos deslocados são divididas em válvulas com dupla excentricidade e excentricidade tripla. Tais válvulas são uma solução ideal para a montagem de válvulas tecnológicas, se for necessário um alto grau de vedação do equipamento.

As válvulas herméticas de disco são equipadas com carcaças de aço (de construção ou ferramenta não ligada, de baixa liga, resistentes ao desgaste, e aço inoxidável) ou ferro fundido (de magnésio, com maior resistência ou ferro fundido cinzento). Além disso, você pode encontrar modificações de metais não-ferrosos - cobre, bronze, alumínio e ligas de níquel. Para o revestimento protector dos invólucros, utilizam-se composições de polietileno de peso molecular ultra elevado, fluoronona, cloreto de polimervinilo termoplástico, plásticos compósitos reforçados e outros materiais.

Os discos, por via de regra, fazem-se de ferro fundido ou aço. Os revestimentos (segmentos) substituíveis para os discos são feitos de borracha e de várias substâncias químicas com base nele - borracha de etileno-propileno, borracha contendo flúor, borracha nitrílica, bem como poliorganossiloxanos ou polietileno termoplástico. Os segmentos elastoméricos ou borracha-metal (revestimentos) aumentam a vida útil das válvulas de disco sob alta pressão e altas temperaturas.

Ao marcar a válvula, você pode definir seu próprio documento normativo, pressão, passagem condicional, o mecanismo atual e o tipo de conexão. A armadura tem uma marcação que está em conformidade com o padrão e tem um símbolo no esquema na forma de “32c3p д50r10”, onde:

• 32 - tipo de reforço;
• c - o corpo é feito de aço;
• 3 - conjunto completo de acionamento: um redutor (mecânico) com engrenagem e engrenagem de parafuso;
• n - o material para fabricação de superfícies de vedação é de plástico;
• Du50 - Ø da peça de conexão é de 50 milímetros;
• Ru10 - a maior sobrepressão - 10 kgf / cm.

Tipos de válvulas herméticas de disco de acordo com o método de fixação são divididos em flange, interflange e soldada. O tipo de inversor varia e pode ser pneumático, hidráulico e flangeado.

Os dispositivos de wafer, de acordo com as provisões do GOST No12521, são fabricados em Ø de 100 a 1 600 milímetros. A válvula é dividida em 4 categorias de acordo com a pressão mais alta: até 0.1 MPa; 0,25 MPa; 1 MPa; 1,6 MPa. Produtos destinados a funcionar a temperaturas da substância transportada através da conduta de -60 a +300 graus.

Uma categoria separada inclui válvulas em casos feitos de ligas de titânio, cuja escala varia entre 100 e 1 mil milímetros. Eles são projetados para pressão de até 0,63 MPa e a mais alta temperatura de +300 graus.

As vantagens do design incluem:

• facilidade de montagem;
• possuem indicadores insignificantes de perdas hidráulicas;
• pode exercer controle e servir como um elemento regulador;
• tem uma extensa gama de diâmetros e tamanhos;
• em caso de vazamento, o elemento de vedação muda sem dificuldade;
• ter boa resistência ao calor;
• preço relativamente baixo.

Contras:

• com um método manual de controlar um sistema com um diâmetro significativo, a condição necessária é montar a caixa de engrenagens;
• somente mecanismos com vedação técnica de borracha macia têm alto grau de impenetrabilidade, e modificações feitas inteiramente de metal não bloqueiam tão completamente a passagem do fluxo de trabalho;
• no caso de usar um corpo de travamento no papel de uma válvula reguladora, a obtenção de características de fluxo é problemática;
• na posição aberta, o disco permanece no corredor, o que dificulta a limpeza mecânica da tubulação.

Tendo tais propriedades técnicas de equipamentos, este dispositivo conseguiu encontrar uma aplicação adequada - na forma de reforço para bloquear o fluxo do ambiente de trabalho de uma extensa gama de sistemas e produção industrial.

Válvulas de borboleta são praticadas:

• em sistemas centralizados de fornecimento de calor e água;
• nos sistemas locais de abastecimento de água de habitação e serviços comunitários;
• em sistemas de abastecimento de água quente descentralizado;
• no papel de componentes de controle de gasodutos de diferentes pressões e ventilação tecnológica;
• em sistemas de refrigeração de empresas industriais, usinas de energia e instalações de energia;
• nas empresas para a produção de produtos químicos;
• na indústria da construção;
• para empresas de produção de alimentos;
• na indústria farmacêutica.

No papel de torneiras e válvulas de sistemas de abastecimento de água centralizados, locais ou locais, como regra, válvulas herméticas com corpos de ferro fundido e um diâmetro de válvula de 25 a 3000 milímetros são praticadas. Para esses propósitos, os guindastes são usados ​​com a possibilidade de controle manual e equipados com blocos especializados e acionamentos de energia para abrir e fixar a válvula térmica na posição desejada.

Os discos são feitos de aço ou ligas. As válvulas usadas para água contaminada e não tratada são equipadas com punhos de plástico reforçado e vedações de haste especiais. A fixação da haste à válvula rotativa é multiponto - a haste e o disco são fixados em vários pontos por meio de solda elétrica, cavilhas e rebites de aço. Em sistemas de abastecimento de água quente local de água fria e quente, são usadas as duas válvulas comuns com corpos de ferro fundido e amostras de flanges de aço.Para pontos de distribuição, caldeiras e tubulações de suprimento de vapor de alta pressão, as vedações são feitas de plástico resistente ao calor que é capaz de suportar uma temperatura considerável sob pressão de vapor.

Válvulas seladas podem ser montadas em áreas abertas, em câmaras, poços, salas. A instalação e manutenção de amortecedores devem ser realizadas por pessoal que tenha aprendido o projeto do produto e os requisitos das instruções de operação.

Ao montar a válvula é necessário conhecer a lista de regras importantes.

• Antes de prosseguir com a instalação, é necessário verificar o diâmetro da própria válvula com o diâmetro dos flanges. Esses dois valores devem corresponder. A diferença nos diâmetros pode levar ao mau funcionamento do sistema e à ocorrência de uma emergência.
• Pelo trabalho preparatório é a remoção completa de escala, corrosão e detritos das paredes internas da tubulação. Isso possibilita a criação de condições para um melhor sistema de engate.Além disso, esse lixo pode prejudicar o manguito durante a operação.
• Ao instalar qualquer tipo de obturador rotativo sob qualquer circunstância, não use juntas.
• Iniciando a instalação, é necessário abrir parcialmente a válvula de disco. Nesse caso, o disco não deve ir além da linha do dispositivo.
• No processo de apertar os parafusos que conectam o alojamento e os flanges, o procedimento deve ser realizado uniformemente. Caso contrário, o aperto incorreto pode causar danos na conexão roscada ou na superfície inclinada.
• Após a instalação da estrutura, é necessário testar seu desempenho. O disco deve mudar facilmente da posição fechada para aberta e vice-versa.
• Se você seguir todas as recomendações, o sistema funcionará corretamente durante um longo período de tempo.

A instalação de válvulas de borboleta nem sempre é realizada em condições de espaço aberto, o que faz com que seja necessário conhecer todos os tipos de opções de instalação.

• Soldagem de conexão especial de liberação rápida (montagem / desmontagem da pastilha). Este método de montagem é o mais confiável e mais praticado pelos especialistas.Os flanges intermediários colocam a inserção de instalação especializada, que protege o projeto durante a instalação. Isso é seguido pelo procedimento de soldagem dos flanges ao duto. Então, como os flanges são fixados com segurança, a inserção é removida e uma barreira de disco é montada em seu lugar.

• Soldagem da tubulação montada com a válvula já fixada. É usado se o sistema não permitir aplicar o método acima. Pedaços de tubos (não menos de 2 diâmetros da válvula hermética) são fixados às flanges por soldagem. Válvula selada entre os flanges com parafusos apertados em um design holístico. Todos os processos são realizados de acordo com as instruções do fabricante. Em seguida, peças de tubo soldadas na linha de base. O lado negativo deste método é um grande número de soldas.

• Flanges de soldagem com uma válvula selada montada. A instalação assemelha-se ao primeiro método, a única coisa que em vez da inserção de montagem é uma válvula de borboleta aplicada nos parafusos. Deve ser lembrado que o projeto é proibido de acabar, porque após a soldagem inicial dos flanges, a aba deve ser puxada para fora erealizar soldagem complexa. Depois disso, você pode fazer um mecanismo de montagem final. Este método requer habilidades especiais, porque durante a aderência inicial dos flanges a vedação da sela pode ser danificada.

Na maioria dos casos, as válvulas são instaladas no início do sistema e em um local onde, se necessário, você pode interromper rapidamente o fluxo de água ou qualquer outro meio de trabalho. A montagem deste componente do sistema é permitida ao ramificar o pipeline. Vários amortecedores são usados ​​se o gasoduto tiver uma escala grande. Ao instalar uma válvula selada em qualquer sistema, você deve ter uma idéia de seus parâmetros técnicos. A taxa de fluxo do meio de trabalho pode ser extremamente grande, o que levará à montagem de equipamentos mais compatíveis.

Além disso, as válvulas borboleta são instaladas diretamente na frente do consumidor.Isto permite garantir a velocidade de sobreposição do sistema em caso de não cumprimento dos acordos pelo consumidor. O trabalho de reparo e manutenção do sistema é realizado por quem coloca o item. No próprio pipeline, os flanges devem ser colocados paralelos uns aos outros e a uma distância predeterminada. No meio deles deve passar a válvula hermética sem dificuldade. Tal instalação proporciona conforto subsequente durante reparos e manutenção.

Após a conclusão da montagem da válvula borboleta, é necessário certificar-se de que ela foi feita corretamente e o equipamento está pronto para uma operação segura. Para isso, o primeiro passo é verificar a uniformidade de apertar os parafusos ao redor do perímetro das conexões de flange. Se tudo estiver normal, então é necessário abrir devagar e suavemente e, em seguida, feche a aba.A instalação está correta se o equipamento abrir e fechar fácil e livremente.

Ao escolher uma válvula borboleta, é necessário levar em conta as dimensões do sistema e da válvula. As válvulas de gaveta são válvulas de movimento linear. Isso é especialmente significativo se a válvula borboleta usar um tronco para cima. As válvulas devem ser montadas perpendicularmente (horizontalmente em relação ao solo) com acionamento manual na posição superior. Isso facilita o acesso para manutenção e rotação de peças. Pequenos mecanismos podem ser montados em linhas verticais, mas a força gravitacional tem o desejo de puxar a válvula hermética rotativa.

Uma visão geral do princípio de operação das válvulas borboleta é visualizada no próximo vídeo.