Válvula de esfera versus válvula de gaveta: qual é a melhor para sua aplicação?

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Existem muitas válvulas industriais disponíveis no mercado.Diferentes tipos de válvulas industriais funcionam de forma diferente.Alguns regulam o fluxo de mídia, enquanto outros isolam a mídia.Outros controlam a direção da mídia.Estes também variam em design e tamanhos.

Duas das válvulas mais comuns usadas em aplicações industriais são as válvulas de esfera e as válvulas de gaveta.Ambos são conhecidos por fornecer mecanismos de fechamento herméticos.Este artigo irá comparar as duas válvulas em vários fatores, como mecanismos de trabalho, projetos, portas e similares.

O que é uma válvula de esfera?

A válvula de esfera faz parte da família de válvulas de um quarto de volta.Basta um giro de 90 graus para abrir ou fechar.O design da válvula de esfera tem uma esfera oca que atua como o disco que permite o fluxo de mídia.Principalmente para aplicações sem lama, as válvulas de esfera também são adequadas para aplicações que exigem fechamento hermético.

A abertura e fechamento rápidos da esfera a tornam importante em algumas aplicações que necessitam de isolamento de mídia.As válvulas de esfera são comumente usadas em aplicações de baixa pressão.Em poucas palavras, as válvulas de esfera são as melhores para controle e gerenciamento de meios com queda de pressão mínima.

O que é uma válvula de porta?

Por outro lado, as válvulas gaveta pertencem à família de válvulas de movimento linear.Também conhecida como válvula de faca ou válvula deslizante, a válvula de gaveta possui um disco plano ou em cunha que atua como uma gaveta.Este portão ou disco controla o fluxo de fluido dentro da válvula.A válvula de gaveta é melhor usada quando o fluxo linear de mídia com menor queda de pressão é o preferido.

É uma válvula de fechamento com capacidade de estrangulamento.Destina-se mais ao fluxo de material do que à regulação do fluxo.Mais adequado para meios de fluxo mais espessos, o disco plano das válvulas gaveta facilita o corte desse tipo de meio.

A válvula de gaveta também faz parte da família rotativa, pois a roda ou o atuador precisam ser girados para que a cunha ou o disco abram.Para sua posição de fechamento, o portão se move para baixo e entre duas sedes localizadas na parte superior do disco, bem como na parte inferior, conforme mostrado na imagem acima.

Válvula Gate vs. Válvula Esférica: Mecanismo de Trabalho

Como funciona uma válvula de esfera?

As válvulas de esfera possuem uma esfera oca que permite a passagem do meio.Se você observar a seção transversal da válvula de esfera abaixo, a operação é através da rotação do eixo ou da haste em um quarto de volta.A haste é perpendicular à parte esférica da válvula.

O fluido é permitido passar quando a haste está no ângulo certo em relação ao disco de esferas.O movimento lateral da mídia desempenha um papel importante no mecanismo de desligamento.As válvulas de esfera usam a pressão do fluido para agir sobre a válvula ou sede para fornecer uma vedação estanque, dependendo da configuração da válvula de esfera.

As válvulas de esfera podem ser de passagem completa ou de passagem reduzida.Uma válvula de esfera de passagem completa significa que seu diâmetro é o mesmo do tubo.Isso permite baixo torque operacional e queda de pressão.No entanto, também existem tipos de orifícios reduzidos, onde o tamanho da válvula é um tamanho menor que o tamanho do tubo.

Como funciona uma válvula de gaveta?

As válvulas de gaveta funcionam levantando a gaveta ou o disco para permitir que a mídia passe pela válvula.Esses tipos de válvulas permitem apenas fluxo unidirecional com pouca queda de pressão.Muitas vezes você veria válvulas de gaveta com volantes.O volante é anexado à embalagem.

Existem dois tipos de designs de haste de válvula de gaveta.Quando este volante gira, a haste sobe para o ambiente externo e, ao mesmo tempo, levanta o portão.O outro tipo de válvula de gaveta é a válvula de gaveta não ascendente.Isso é caracterizado pela haste rosqueada na cunha, expondo-a assim à mídia.

Quando a válvula de gaveta abre, o caminho se torna maior.O caminho do fluxo não é linear no sentido de que a mídia pode ocupar o vazio como visto na ilustração abaixo.Se a válvula de gaveta for usada como acelerador, ela terá uma vazão desigual.Isso causará vibração.Tal vibração pode causar danos ao disco.

Direção do Fluxo da Válvula

Válvulas de esfera e válvulas de gaveta, por convenção, são bidirecionais.Isso significa que as válvulas de esfera têm a capacidade de bloquear a mídia tanto da extremidade a montante quanto da extremidade a jusante.Verifique a ilustração abaixo.

Capacidade de vedação da válvula

Para as válvulas de esfera, as vedações podem ser fixadas para o projeto de válvula de esfera flutuante e podem ser flutuantes para a válvula de esfera montada em munhão.Como as válvulas de esfera são frequentemente usadas em aplicações de baixa pressão, considerando a natureza de seu mecanismo de trabalho, as vedações primárias geralmente são feitas de PTFE e outros materiais relacionados.

Embora o fechamento e a abertura rápidos da válvula de esfera possam ser vantajosos, isso também pode causar alguns problemas.As válvulas de esfera são propensas ao golpe de aríete ou ao aumento repentino de pressão ao fechar a válvula.Esta condição danifica as sedes da válvula de esfera.

Além disso, o golpe de aríete pode aumentar a pressão dentro da válvula de esfera.Em aplicações onde tais condições podem ocorrer, ou seja, material combustível, existe uma vedação de assento de emergência, muitas vezes feita de metal.Esta é a segunda barreira em condições em que a vedação elastomérica é danificada em serviços de alta pressão.Para aliviar a pressão, as válvulas de esfera podem ter um respiro de pressão instalado.

As válvulas de gaveta minimizam as quedas de pressão quando totalmente abertas.Isto é através do uso de design de porta de furo total.Isso significa que o tamanho da válvula é igual ao tamanho do tubo.É devido a esta característica das válvulas gaveta que lhes confere uma vantagem sobre as válvulas esfera.O golpe de aríete não ocorre em válvulas de gaveta.

A desvantagem da válvula de gaveta é que o diferencial de alta pressão geralmente acontece no fechamento.O atrito pode causar desgaste da sede e do disco.

Diferenças de Design e Construção de Válvulas

A principal diferença entre válvulas de esfera e válvulas de gaveta é sua estrutura, mesmo que funcionem de forma semelhante.

Para válvulas de esfera, o movimento do meio é de fluxo livre.Além disso, o design da válvula de esfera permite que ela dure mais, mesmo após uso pesado.Claro, deve-se também levar em consideração o tipo de material que está sendo usado para fabricá-lo.

Embora as válvulas de esfera não forneçam controle preciso, sua capacidade de fechamento hermético é uma das melhores para aplicações de baixa pressão.As válvulas de esfera são confiáveis ​​neste aspecto.A perda de baixa pressão é outra qualidade das válvulas de esfera.No entanto, devido à capacidade de um quarto de volta das válvulas de esfera, ela ocupa mais espaço.

A válvula gaveta, por outro lado, usa um volante para abrir ou fechar o disco.O corpo da válvula também é muito mais esbelto, portanto, apenas um espaço estreito é necessário.Em contraste com as válvulas de esfera, as válvulas de gaveta oferecem um controle mais refinado, pois possuem capacidades de estrangulamento.Ele pode não ter um recurso de desligamento e ativação rápidos, mas pode controlar não apenas o fluxo de mídia, mas também sua pressão.

Material da válvula

Válvulas de esfera:
- Aço inoxidável
- Latão
– Bronze
- Cromada
– Titânio
– PVC (cloreto de polivinila)
– CPVC (cloreto de polivinila clorado)

Válvulas de portão:
– Ferro fundido
- Aço Carbono Fundido
– Ferro dúctil
- Aço Inoxidável Gunmetal
- Liga de aço
- Aço forjado

Inscrição

As válvulas de esfera são frequentemente usadas em aplicações que exigem um diâmetro menor, que pode ser de até DN 300 ou um tubo de 12 polegadas de diâmetro.Por outro lado, as válvulas gaveta são frequentemente usadas em aplicações que exigem serviços não críticos e vazamentos não são uma prioridade.

Válvula de gaveta
– Indústria de Petróleo e Gás
- Indústria farmacêutica
- Indústria de transformação
- Indústria automobilística
– Indústria Marítima

Válvula de esfera:
– Indústria de Gás On/Off Shore
– Indústria Petroquímica On/Off Shore

Em suma

As válvulas de esfera têm suas vantagens e desvantagens, assim como as válvulas de gaveta.Entender como cada função e saber se tal válvula se adequa à aplicação deve ser a prioridade.Entre em contato conosco e nós lhe daremos uma estimativa gratuita da válvula.