Válvulas de esfera de dois versus três caminhos Diferenças fundamentais para o controle de fluidos

Considere-se uma instalação química em que uma selecção inadequada das válvulas conduz a proporções de mistura incorretas num recipiente crítico do reator,que resulte num lote inteiro de produto deteriorado e em perdas financeiras significativasEste cenário, longe de ser hipotético, representa uma ocorrência comum nos sistemas de controlo de fluidos em que a selecção das válvulas é crucial.

Entre os vários tipos de válvulas, as válvulas de esferas de duas e três vias se destacam por sua estrutura simples, operação fácil e baixos custos de manutenção.Compreender as suas características distintas e aplicações adequadas permite aos engenheiros tomar decisões informadas que aumentem a eficiência operacional, reduzindo os custos.

As válvulas de esfera possuem um elemento de fechamento esférico com um buraco que gira para controlar o fluxo de fluido.

• Design compacto:Requer espaço de instalação mínimo
• Excelente vedação:Fornece capacidades de desligamento fiáveis
• Operação rápida:Rotação de 90 graus permite abertura/fechamento rápido
• Capacidade de fluxo elevada:Design de furo completo minimiza a queda de pressão
• Versatilidade dos materiais:Apto para líquidos, gases e meios corrosivos

Os principais componentes incluem:

• Corpo da válvula:Normalmente fabricados a partir de aço carbono, aço inoxidável ou ferro fundido
• Bola:O elemento giratório com uma passagem de fluxo perfurada com precisão
• Estame:Conecta a bola ao mecanismo de accionamento
• As cadeiras:Fechaduras de PTFE ou de elastómeros que garantam a fechadura segura

Com uma entrada e uma saída, as válvulas bidirecionais realizam funções básicas de ligação/desligação através de rotação de 90 graus.

• Projeto mecânico simplificado
• Solução rentável
• Capacidade de vedação bidirecional
• Requisitos mínimos de manutenção

• Sistemas de tratamento de água (controle da bomba, filtragem)
• Sistemas HVAC (regulação de temperatura)
• Processamento químico (controle de alimentação do reator)
• Isolamento das condutas (transmissão de petróleo/gás)

Com três portas e configurações de esferas especializadas (porta L ou porta T), as válvulas de três vias permitem padrões de fluxo complexos:

• Portão L:Os fluxos diretos entre duas portas enquanto bloqueiam a terceira
• Portão T:Permite misturar ou dividir os fluxos entre as três portas

• Capacidades de desvio de fluxo
• Controle preciso da mistura
• Redução da complexidade das tubulações
• Investimento inicial mais elevado

• Sistemas de mistura de materiais
• Redes de trocadores de calor
• Configurações de desvio
• Loops de controlo de temperatura

A selecção adequada das válvulas requer a avaliação de vários parâmetros:

1. Requisitos de processo:Determinar se é necessário um simples isolamento ou controlo da direcção do fluxo
2. Propriedades do fluido:Considere a compatibilidade química, viscosidade e teor de partículas
3. Condições de funcionamento:Avaliação das classificações de pressão/temperatura em função das exigências do sistema
4. Características do fluxo:Garantir um valor Cv adequado para as taxas de fluxo necessárias
5. Tipo de ligação:Selecionar as conexões finais adequadas (flanqueadas, roscadas, soldadas)
6. Método de activação:Escolha entre operação manual, elétrica ou pneumática

A manutenção eficaz prolonga a vida útil das válvulas:

• Inspecção trimestral das superfícies de vedação
• Lubrificação anual de componentes móveis
• Limpeza periódica das passagens internas
• Substituição imediata de vedações degradadas
• Técnicas de accionamento adequadas para evitar a tensão mecânica

A escolha entre as válvulas de esferas de duas ou três vias depende fundamentalmente dos requisitos do processo.As válvulas de três vias fornecem capacidades sofisticadas de gestão de fluxoA selecção adequada, combinada com a manutenção regular, assegura um desempenho do sistema e uma eficiência operacional fiáveis em todas as aplicações industriais.