Os objetivos para o uso de válvulas na indústria química

VÁLVULAS

As válvulas na indústria química são utilizadas com duas finalidades principais:

Bloqueio de fluxo: para desempenhar esta função, a válvula pode assumir apenas duas posições: aberta, permitindo a passagem do fluxo, ou fechada, impedindo a passagem do fluxo.

Regulagem de fluxo: estará sempre parcialmente aberta, regulando a quantidade de fluxo que escoa na tubulação. Sua abertura é regulável e, normalmente, é regulada por um processo de automação industrial, de acordo com as necessidades de regularizar ou restabelecer o processo.

Existem válvulas mais apropriadas para uma ou para outra função, embora haja válvulas que podem ser utilizadas para ambas.

Tipos de válvulas mais usuais:

1) Válvula Gaveta: o elemento que permite a passagem ou não do fluxo é denominado gaveta, daí o nome dado à válvula. Há dois tipos de válvula gaveta: a rosqueada, para diâmetros de até 2 polegadas (aproximadamente 5 cm), e flangeada, para diâmetros maiores.

Uma das vantagens desse tipo de válvula é o fato do sentido de fluxo ser bastante flexível. Pode ser: da direita para a esquerda, da esquerda para a direita, de cima para baixo ou de baixo para cima.

Outra grande vantagem da válvula gaveta é que, quando totalmente aberta, ocasiona uma perda de carga desprezível, isto é, a pressão interna da tubulação permanece quase sem alteração. Porém, quando parcialmente aberta ela trepida muito, podendo ocasionar sua quebra, e provoca uma grande perda de carga, assim ela só é utilizada para bloqueio de fluxo.

Outra vantagem, é que ela possui um volante na sua parte superior, que permite abri-la ou fechá-la manualmente. Mas ela só pode ser utilizada para líquidos, porque ela não apresenta vedação adequada para tubulações de fluxo de gases.

2) Válvula Globo: é uma válvula complexa e pesada, sendo usada mais para regulagem, porque para bloqueio é mais vantajoso a utilização de um tipo de válvula mais barato e mais leve, como por exemplo, uma válvula gaveta.

Ela pode ser acionada por processo manual ou pneumático. Porém, não pode ser instalada em qualquer posição na tubulação porque possui sentido obrigatório de fluxo, que deve entrar por baixo e sair por cima do tampão, que é a estrutura que determina se a válvula está fechada, parcialmente aberta ou totalmente aberta. Quando o tampão está apoiado numa estrutura denominada "sede", a válvula está fechada e quando ele está erguido, a válvula está aberta e o fluxo passa pelo espaço entre o tampão e a sede.

A válvula globo pode ser utilizada tanto para tubulações de líquidos como de gases.

Existem três tipos de válvulas globo, além do convencional que ocasiona grande perda de carga:

a) Válvula em Y: possui a forma de Y.

b) Válvula agulha: nesse tipo o tampão é substituído por um cone que recebe o nome de agulha. Esta variação é mais utilizada para gases sob grande pressão, porque ela é mais firme, mais robusta e mais resistente que o modelo convencional.

c) Válvula angular: é utilizada quando o fluxo sofre uma mudança de 90°. É mais indicada para gases, porque quando utilizada com líquidos provoca grande perda de massa.

3) Válvula Borboleta: pode ser utilizada tanto para bloqueio como para regulagem, porém, somente com líquidos, porque não fornece vedação perfeita para gases. Além disso, ela possui restrição quanto à temperatura, não podendo trabalhar com temperaturas superiores a 100°C, porque é a temperatura máxima que a borracha do seu sistema de vedação aguenta. Possui um disco cuja posição determina se a válvula está fechada, parcialmente ou totalmente aberta.

Esse tipo de válvula é muito utilizado porque é bem mais barata que a válvula globo, chegando a ser mais barata que a válvula gaveta, que é um tipo de válvula bastante econômico. Isto faz como que ela seja utilizada, inclusive, para bloqueio embora sua perda de carga nesta função seja maior que a ocasionada pela válvula gaveta. Isto ocorre porque o disco oferece grande obstáculo para a passagem do fluido.

Outra vantagem oferecida pela válvula borboleta é o fato dela não possuir sentido obrigatório de fluxo, podendo ser colocada em qualquer posição na tubulação.

4) Válvula Macho: esse tipo de válvula consiste de um tronco de cone, denominado macho, que possui um orifício retangular por onde é permitida ou não a passagem de fluido.

Ela