Valvula De Segurança

1 INTRODUÇÃO

Este trabalho visa apresentar de forma breve, válvulas de segurança além de suas principais características e aplicações. Por fim, mostrar-se-á o dispositivo de segurança estudado, a caracterização de cada componente e seus respectivos processos de fabricação. Para tanto define-se o que vem a ser uma válvula de segurança, os seus tipos e suas principais aplicações.

2 VÁLVULA DE SEGURANÇA

2.1 DEFINIÇÃO

Válvulas de segurança são dispositivos mecânicos com acionamento automático cuja principal função é normalizar a pressão interna de operadores que trabalham com altos níveis de pressão, sendo acionada somente quando há um acréscimo da pressão. Apesar de desempenhar a mesma função, a válvula de segurança se diferencia da válvula de alívio por conta do tipo de fluido operando nelas. Enquanto a válvula de segurança é utilizada em fluidos compressíveis (vapor, gás) as de alívio operam em fluidos incompromissíveis (estado líquido).

2.2 TIPOS DE VÁVULA

2.2.1 VÁLVULA CONVENCIONAL

A válvula convencional é aquela utilizada em vasos de pressão ou tubulações e que podem descarregar diretamente para a atmosfera, dependendo do tipo de fluido (vide fig.1).

FIGURA 1-Válvula convencional

FONTE:NORMAS PETROBRAS (N-2368)

2.2.2 VÁLVULA BALANCEADA

A válvula balanceada, possui um fole que cobre a parte superior do suporte do disco e a guia da válvula. A área do disco é igual à área do fole, e é essa equalização de áreas que anula as forças que atuam no sentido axial do suporte do disco, com isto a pressão de ajuste não é afetada pela contrapressão (vide fig 2).

FIGURA 2-Válvula balanceada

FONTE: KCAL ENGENHARIA, 2003

2.3 APLICAÇÕES

O QUADRO-1 apresentará as principais aplicações para a válvula de segurança.

QUADRO 1-APLICAÇÔES DE VÁLVULA DE SEGURANÇA

TIPO CARACTERÍSTICA IMAGEM

PANELA

DE PRESSÃO Localizada na tampa da panela, essa válvula tem algumas peculiaridades em relação as outras. Além de apresentar uma estrutura totalmente diferente das válvulas convencionais, ela ao ser acionada, se não for fechada manualmente a pressão tende a diminuir mesmo após ser normalizada. FIGURA 3

FONTE:http://sossolteiros.virgula.uol.com.br/

VASO DE PRESSÃO Equipamentos que contêm fluidos sob pressão interna ou externa. Obrigatoriamente o uso de válvulas de segurança nesse tipo de equipamento. FIGURA 4

FONTE: PETROBRAS

CALDEIRA Caldeiras a vapor são equipamentos destinados a produzir e acumular vapor sob pressão superior à atmosférica, utilizando qualquer fonte de energia. FIGURA 5

FONTE:http://ecal.com.br

MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA COM TURBOCOMPRESSOR Quando os gases da combustão saem a uma pressão muito grande, para não danificar a turbina, a válvula wastegate é acionado, fazendo com que uma parte do gases sejam redirecionados direto para o escapamento assim diminuindo a pressão da turbina. FIGURA 6

FONTE:http://images.importtuner.com/

Fonte: Autoria própria

3 METODOLOGIA DO PROJETO

3.1 PORCA SEXTAVADA

Essa porca tem a função de contraporca, ou seja, ela impedirá que as forças sobre o sistema (corpo e parafuso) faça com que ele folgue. A sua fabricação consiste em usar um tarugo de latão – liga “U”,com diâmetro maior que o da peça desejada e o acopla à placa do torno, faceia-se transversalmente o tarugo para deixá-lo com uma superfície plana e em seguida faz um faceamento longitudinal para desbastar o tarugo ate o diâmetro externo 3/4”.Para fazer o furo interno usa-se o cabeçote móvel com uma broca para fazer um furo com

diâmetro interno de 3/8”.Por fim, “sangrar” a peça a uma profundidade de 4 mm com a ferramenta bedame. Como se trata de uma porca, o furo tem que ser passante. Após o torneamento, com uma de uma fresadora e fazendo uso do cabeçote divisor, será feito o sextavado, dando a porca a forma hexagonal. Para concluir a porca, abrirá rosca no furo interno, com um jogo de macho, ferramenta manual usada para abrir rosca.

3.2 PARAFUSO

Sua função é regular a pressão necessária para acionar o sistema, ao apertar o parafuso ocorre o comprimento da mola e com isso a força necessária para acioná-la o sistema é maior. A sua fabricação consiste em usar um tarugo de latão – liga “U” e fazendo no mesmo um corte transversal com uma altura de 18 mm. Faceando o tarugo com a retirada de 1 mm de material da face de ambos os lados para deixá-las planas, em seguida torneara-se com a finalidade de se obter uma peça com um diâmetro externo de1/2”.Com o cabeçote móvel, se fara o furo interno com profundidade de 11 mm e diâmetro de 9 mm.

Após a especificação do diâmetro externo, será feito a rosca do parafuso a partir de um cossinete, ferramenta específica para abrir roscas externas ou poderia ser feita no próprio torno. Ao finalizar a rosca externa, será feito o arco da superfície superior a partir de um raio especificado em projeto, tal arco será feito em torneamento. Para finalizar a superfície superior, terá que ser aberto um rasgo central com 2 mm de largura e 3 mm de profundidade em relação ao ponto máximo superior, tal rasgo será feito em uma fresadora, processo similar