Fabricante de válvula de esfera de segmento na China
O que é uma válvula esfera segmentada?
Uma válvula esférica segmentada é um tipo de válvula esférica com um segmento de contorno com entalhe em V na esfera. As válvulas esfera de segmento são válvulas de controle que possuem bom controle, rangeabilidade e capacidade de fechamento. Esta válvula é capaz de produzir controle de fluxo de alta capacidade e sem entupimento. Os fabricantes de válvulas esféricas segmentadas projetam a esfera com contornos especiais para aumentar a capacidade, a integridade de fechamento e a vida útil da vedação. As válvulas esfera segmentadas são conhecidas por serem econômicas e de alto desempenho. Essas válvulas podem ser de uma ampla variedade, desde válvulas pequenas e leves até válvulas grandes e pesadas. As válvulas leves são fáceis de montar e manusear. As válvulas esfera de segmento pesado são usadas em ambientes severos para fornecer controle otimizado e para aplicações liga/desliga. Devido a essas características, as válvulas esfera segmentadas são utilizadas em diversos setores, como indústrias de papel e celulose, refinarias e serviços petroquímicos, entre outros. Essas válvulas são duráveis e confiáveis mesmo quando usadas em ambientes agressivos.
Figura: Fabricante de válvula esfera de segmento
Componentes da válvula de esfera segmentada
Alguns dos principais componentes da válvula esfera segmentada são:
Carcaça de válvula
Este é o componente utilizado para alojar todos os componentes internos da válvula esfera segmentada. Esta peça é feita com materiais rígidos e duros, materiais metálicos revestidos com termoplástico ou termoplásticos para proteger os componentes da válvula. Esta parte também permite que os componentes externos acessem o mecanismo de controle para girar a esfera abrindo ou fechando o fluxo.
Bola de segmento
Esta é uma bola com contorno em forma de V. Esta esfera segmentada é usada como abertura para o fluxo do fluido. A esfera segmentada fornece ação de cisalhamento para produzir características de fluxo.
Veios
Os eixos são usados para conectar o mecanismo de controle da válvula de esfera segmentada para girar a esfera segmentada. Os eixos são feitos com anéis de gaxeta e O-rings que ajudam a vedar o eixo, além de um castelo para evitar vazamentos. O eixo pode ser operado manualmente, por meio de atuador pneumático ou elétrico.
Assento
A sede é usada para fornecer vedação entre o corpo da válvula esférica segmentada e a esfera segmentada.
Vedações de rolamento
Essas vedações protegem os rolamentos metálicos contra a entrada de fluidos.
Como funciona uma válvula de esfera segmentada?
Uma válvula esférica segmentada é uma válvula esférica de um quarto de volta. Ela opera de forma semelhante a uma válvula macho excêntrica. A válvula possui eixos que ajudam a ampliar o caminho do fluxo central. Um eixo motor se conecta a um lado da esfera e um eixo seguidor se conecta ao lado oposto. Quando o eixo de acionamento gira, a esfera segmentada gira expondo o caminho do fluxo através do entalhe em V. O uso do entalhe em V melhora uma ampla faixa de fluxo de fluido devido a uma pequena área de fluxo em deslocamento baixo e o deslocamento máximo permite uma grande área de fluxo. As válvulas esfera segmentadas podem ter duas conexões finais para o corpo, que são o flange e as conexões do flange.
Tipos de válvulas de esfera segmentadas
Válvula de esfera de segmento de entrada lateral
A válvula esfera de segmento de entrada lateral é uma válvula de alto desempenho. Esta válvula é feita com base no tipo O de válvula de esfera. A válvula esférica de entrada lateral ajuda a transportar meio bifásico de gás sólido e líquido sólido. Isso significa que esta válvula pode controlar o fluxo de sólidos e líquidos ou gases e sólidos de forma conveniente.
As características das válvulas esfera de segmento de entrada lateral são:
- Operação fácil. Isso ocorre porque a válvula esfera segmentada pode ser afastada de sua sede sem contato, tendo assim um pequeno torque de partida.
- A válvula esfera de segmento de entrada lateral possui um corpo de válvula reto que faz com que ela mantenha o fluxo do meio linear quando está totalmente aberta. Isto ajuda a reduzir a perda de energia em comparação com outras válvulas.
- A válvula esférica de segmento de entrada lateral possui uma estrutura excêntrica dupla, tornando a válvula esférica de segmento perfeitamente vedada e hermeticamente fechada.
- Quando a válvula esférica do segmento de entrada lateral é fechada, sua força de cisalhamento pode remover materiais estranhos, portanto, ela é conhecida por seu desempenho anti-incrustação.
Figura: Válvula esfera de segmento de entrada lateral
Válvula de esfera do segmento de entrada superior
A válvula esfera de segmento de entrada superior é uma válvula adequada para uso em processamento farmacêutico, químico e de alimentos, onde é necessária uma limpeza rápida e excelente. Esta válvula esfera de segmento possui certas vantagens que a tornam preferida em indústrias que necessitam de produtos limpos, como:
- Limpeza fácil e rápida do interior e das peças da tubulação sem remover a válvula.
- Substituição rápida e fácil de peças desgastadas.
- Não possui peças de reposição dentro do corpo
Características das válvulas de esfera segmentadas
Corpo de válvula integrado
Os fabricantes de válvulas esféricas segmentadas projetam as válvulas em um corpo de peça única. Isto ajuda a proporcionar maior rigidez contra flutuações nas cargas dos tubos. Essas válvulas possuem uma estrutura de entrada lateral que aumenta a rigidez e dificulta vazamentos e deformações, apesar do alto estresse devido ao fluido e ao torque de fechamento.
Bola de segmento
Os fabricantes de válvulas esféricas segmentadas fabricam a válvula com uma esfera segmentada com porta em V. Isso ajuda a fornecer uma ampla gama de habilidades para controlar o fluxo de fluido. Isso torna a válvula adequada para aplicações de estrangulamento com alta consistência e serviços de xarope. O segmento é projetado para fornecer fluxo ideal e sua face esférica com revestimento rígido evita escoriações.
Rolamento autolubrificado
Os projetos de válvula esfera segmentada empregam rolamentos duplos nas hastes inferior e superior da válvula para fornecer boa estabilidade. Isto torna a superfície de contato com a haste maior e melhora o baixo coeficiente de atrito e a alta capacidade de carga, além de reduzir o torque operacional.
Assento de vedação macio e metálico
Os fabricantes de válvulas de esfera do segmento fabricam as válvulas com PTFE ou sedes metálicas. O material depende do meio de fluxo pretendido. As faces de vedação das sedes metálicas são revestidas com liga dura e forte, enquanto a superfície da esfera é endurecida com cromo duro, nitretação a plasma, entre outros. Isto ajuda a aumentar a vida útil da face de vedação, bem como a melhorar a resistência à temperatura. As sedes feitas de PTFE ou RPTFE apresentam excelente desempenho de vedação, boa resistência à corrosão e são de ampla aplicação.
Praticidade econômica
Os fabricantes de válvulas de esfera do segmento pretendem tornar essas válvulas o mais leves possível e com pequeno torque de haste. Esses parâmetros críticos de projeto fazem com que a válvula seja instalada com pequenos atuadores elétricos ou pneumáticos e seja econômica em relação ao tamanho pequeno ou outra classe de válvulas reguladoras.
Seleção de válvulas esfera segmentadas
Tipo de operação
Este é o caso onde se deve decidir o tipo de mecanismo para alimentar o atuador. O atuador pode ser manual, pneumático ou elétrico. O tipo de atuador depende da fonte de energia disponível, por exemplo, eletricidade ou ar comprimido, bem como do torque necessário. Os atuadores pneumáticos proporcionam altos valores de torque enquanto os atuadores elétricos possuem um alto custo inicial, mas seu custo operacional é menor em relação aos pneumáticos.
Material de habitação
A válvula de esfera segmentada deve ser tal que o material usado para fazer o invólucro seja compatível com o meio que está sendo controlado. Diferentes materiais têm propriedades diferentes, como:
O latão é adequado para meios não corrosivos e neutros, durável, resiste a altas temperaturas, não é adequado para água salgada, ácidos e cloretos.
O aço inoxidável é resistente a produtos químicos, resistente à abrasão, resistente a altas temperaturas, mas não é bom para cloretos, ácidos clorídricos, alvejantes e bromo.
O material de PVC é bom para fluidos corrosivos como ácidos, água salgada, bases e solventes orgânicos. Porém, não é resistente a hidrocarbonetos clorados e aromáticos. A temperatura e a resistência à pressão do PVC são mais baixas em relação ao latão e ao aço inoxidável.
Classificação de pressão
A válvula de esfera segmentada selecionada deve ser capaz de suportar a pressão máxima e mínima do fluido durante a operação. A classificação de pressão da válvula esfera segmentada será determinada pelo material usado para fazer a carcaça. Materiais fortes como o aço inoxidável podem suportar alta pressão em comparação com o material de PVC.
Temperaturas de trabalho
Diferentes materiais de válvulas de esfera de segmento podem suportar diferentes níveis de temperatura, de valores mínimos a máximos. A faixa de temperatura da válvula esfera segmentada é determinada pelo material da vedação e do corpo. O material de latão pode suportar temperaturas na faixa de 20°C a 60°C, o material de aço inoxidável pode suportar temperaturas na faixa de -40°C a 220°C, enquanto a válvula de esfera de segmento de PVC pode suportar temperaturas entre -10°C a 60°C. °C.
Padrões e aprovações
Dependendo do uso da válvula esfera segmentada, os fabricantes de válvulas podem precisar seguir certos padrões dos órgãos reguladores. Isso geralmente é necessário para válvulas usadas em água potável, produtos alimentícios, produtos farmacêuticos ou gás.
Atuadores de válvula de esfera de segmento
A válvula esfera segmentada pode usar diferentes tipos de atuadores para abrir e fechar. Os tipos de atuadores que podem ser usados por essas válvulas incluem atuadores manuais, pneumáticos e atuadores elétricos.
Atuador de válvula de esfera de segmento manual
Este é um atuador de válvula esférica segmentado que é acionado por uma mão humana. Este tipo de atuador possui uma manopla onde o operador aplica torque para girar a manivela e assim girar o mecanismo da válvula para abrir ou fechar a válvula.
Atuador pneumático de cremalheira e pinhão
Atuadores pneumáticos de cremalheira e pinhão são atuadores usados em válvulas de esfera segmentadas para abrir, girar e fechar a válvula conforme necessário. Esses atuadores convertem a energia do ar comprimido usando cilindros pneumáticos em movimento rotativo oscilante. Esses atuadores exigem gás seco, limpo e de processamento fornecido por uma estação central de ar comprimido.
Atuador elétrico
Esses atuadores são usados em válvulas esfera segmentadas para controlar o fechamento e a abertura da válvula. Esses atuadores podem fornecer movimento rotativo ou linear. Como o nome sugere, esses atuadores usam eletricidade para aprimorar seu trabalho. O torque para abrir/fechar a válvula é transmitido através de um eixo para abrir ou fechar a válvula.
Aplicações de válvulas esfera segmentadas
- As válvulas esfera segmentadas são usadas para controlar o fluxo nas indústrias de papel e celulose.
- Essas válvulas são usadas para controlar o fluxo de produtos químicos em fábricas de produtos químicos.
- Eles são usados em estações de tratamento de esgoto, pois podem trabalhar com partículas sólidas.
- Eles são usados em indústrias de energia para controlar o fluxo de fluidos de aquecimento e resfriamento.
- Eles são usados nas indústrias de petróleo, pois podem resistir a produtos inflamáveis.
- As válvulas de esfera segmentadas são usadas nas indústrias farmacêuticas para regular o fluxo de compostos de produção.
- São utilizados na indústria alimentícia devido à facilidade de limpeza e manutenção.
Vantagens das válvulas esfera segmentadas
- As válvulas esfera segmentadas possuem alta eficiência.
- Essas válvulas têm um design simples.
- O design das válvulas de esfera segmentadas as torna de pequeno peso e volume.
- Essas válvulas são fáceis de desmontar e reparar.
- O design das válvulas de esfera segmentadas faz com que elas tenham uma vedação perfeita.
- Eles podem fornecer baixa queda de pressão e altas taxas de fluxo.
- A válvula de esfera segmentada abre e fecha rapidamente.
- Estas válvulas são fáceis de limpar.
Desvantagens das válvulas esfera segmentadas
- Cavidades ao redor do assento tendem a causar entupimento.
- Quando usado em partículas sólidas, ele pode sofrer erosão e, assim, começar a vazar fluido e falhar.
Solução de problemas da válvula de esfera de segmento
Vazamento da gaxeta
- Porcas de bucim soltas. Aperte as porcas soltas do bucim.
- Gaxeta desgastada. Substitua a gaxeta.
- A haste está corroída ou marcada. Limpe a haste ou substitua-a, bem como a gaxeta.
- A caixa de empanque está corroída. Limpe-o e substitua a gaxeta. A válvula de esfera segmentada pode ser substituída se apresentar corrosão excessiva.
Vazamento na junta da placa inferior
- Nozes soltas. Aperte as porcas.
- A junta está danificada. Substitua a junta.
- Corrosão/danos na área de vedação. Limpe a corrosão ou substitua a placa e o corpo dependendo do nível de dano.
Através do furo vazando fluido
- O segmento não está na posição de fechamento total. Corrija o limite de deslocamento próximo no atuador.
- Desalinhamento entre sede e segmento. Afrouxe a gaxeta para centralizar o segmento. Certifique-se de apertar a gaxeta novamente após o alinhamento para que tenha torque suficiente.
- Mídia aprisionada ou solidificada. Limpe a mola da sede e as superfícies de vedação.
- Sede da vedação danificada. Substitua as vedações danificadas.
- O segmento ou assento está danificado. Substitua conforme necessário.
Torque de válvula de esfera de alto segmento
- Porcas da sobreposta apertadas demais. Reduza o torque nas porcas da gaxeta para os níveis recomendados pelo fabricante da válvula esfera segmentada.
- Operando o segmento no sentido inverso, desengatando-o do assento. Solte o retentor da camisa para reengatar a sede e o segmento na posição fechada. Aumente o torque do retentor da camisa depois que o segmento e a sede estiverem alinhados.
- Atuador/operador desalinhado com a haste da válvula. Afrouxe os fixadores e modifique a base de montagem para que fique paralela e certifique-se de que o operador esteja centralizado. Aperte os fixadores.
- Rolamento danificado. Substitua-o.
- Segmento ou assento danificado. Substitua conforme necessário.
- Meio acumulado ou solidificado. Remova o meio da cavidade da válvula, sede, segmento e limpe as superfícies de vedação.
- A válvula de esfera segmentada foi instalada na orientação errada. A válvula precisa ser instalada de acordo com a etiqueta do indicador de fluxo.
Resumo
Uma válvula esférica segmentada é uma válvula esférica que dá um quarto de volta para abrir/fechar o fluxo de fluido. Esta válvula possui um segmento esférico oco suportado por um rolamento e um eixo no lado do atuador da válvula. A outra extremidade desta válvula possui um rolamento e um poste. A esfera segmentada gira em torno de um pivô para formar uma vedação única e contínua a montante em uma posição fechada. A vedação desta válvula esfera segmentada é obtida através de um elastômero flexível ou anel de sede flexível que pressiona contra o segmento esférico. O corpo das válvulas de esfera segmentadas é feito de materiais resistentes, principalmente aço inoxidável, com construção sem flange ou flangeada.
As válvulas esfera de segmento podem ser classificadas como válvulas esfera de segmento de entrada lateral e válvulas esfera de segmento de entrada superior. Essas válvulas empregam um design e uma tecnologia que as ajudam a funcionar mesmo em fluidos viscosos e lamas. Essas válvulas são utilizadas em diversas indústrias como petroquímica, farmacêutica, processamento de alimentos, tratamento de esgoto, processamento químico entre outras. As válvulas de esfera segmentadas têm muitas aplicações devido às suas excelentes características, como facilidade de limpeza, facilidade de reparo e manutenção, design simples, tamanho e peso pequenos, resistência à corrosão e alta resistência para suportar lamas. Parâmetros importantes a serem considerados ao comprar uma válvula esfera segmentada são tipo de atuador, classificação de pressão, temperaturas de trabalho, materiais de carcaça, padrões e aprovações.
