Em uma estação de dosagem de produtos químicos em uma fábrica de acabamento de metais, o supervisor de manutenção viu a pressão da bomba aumentar toda vez que o tanque batch era esvaziado. A válvula de retenção de PVC na linha de descarga parecia boa por fora, mas a esfera interna começou a emperrar após meses de contato com uma mistura ácida quente. A linha foi gradualmente drenada de volta para o tanque de sucção e o próximo ciclo de dosagem começou com ar retido. A pergunta “As válvulas de retenção de PVC são boas?” não poderia ser respondida com um simples sim ou não. Uma válvula de retenção de PVC é boa quando o material plástico corresponde ao produto químico, a classe de pressão corresponde ao surto do sistema e o projeto da válvula é instalado na orientação para a qual foi projetada. É menos bom quando alguém o trata como um dispositivo unidirecional universal que pode lidar com qualquer fluido, qualquer temperatura ou qualquer condição de pressão reversa.
Este artigo explica quando uma válvula de retenção de PVC é uma escolha inteligente, quando outro material ou outro projeto de válvula de retenção é melhor e como evitar as falhas que criam a reputação de que as válvulas de retenção de plástico não são confiáveis. As informações são escritas a partir de uma perspectiva de fabricação, com base em décadas de produção de válvulas, tubos e conexões termoplásticas para sistemas industriais de manuseio de fluidos.
Uma válvula de retenção é uma válvula automática que permite o fluxo em uma direção e fecha quando o fluido tenta retroceder. Nenhuma alça, atuador ou fonte de alimentação é necessária. A válvula depende de pressão, gravidade ou mola para mover o elemento de fechamento. Como uma válvula de retenção de PVC é moldada em plástico, ela oferece uma combinação de resistência à corrosão, leveza e baixa manutenção que as válvulas de retenção de metal muitas vezes não conseguem igualar em serviços químicos.
O princípio é simples. Quando a bomba dá partida, a pressão de saída empurra a esfera, o disco ou a aba para fora de sua sede. Quando a bomba para, o fluxo reverso e a gravidade empurram o elemento de fechamento de volta para a sede. A superfície de vedação bloqueia o fluxo de retorno até que a próxima pressão direta venha da bomba. Todo o ciclo é mecânico e não requer operador humano ou sinal elétrico.
Um mal-entendido comum é que uma válvula de retenção evita o refluxo no sentido do encanamento. Impede o fluxo reverso através da própria válvula, mas não é o mesmo que um conjunto certificado de prevenção de refluxo. Para muitas linhas industriais esta distinção não importa. Para água potável ou controle de conexões cruzadas, isso é muito importante. Os instaladores devem sempre confirmar o que os regulamentos locais exigem antes de selecionar uma válvula de retenção de PVC para tarefas relacionadas ao refluxo.
O termo “válvula de retenção de PVC” geralmente se refere a um corpo de válvula moldado em uPVC, que é cloreto de polivinila não plastificado. O uPVC é rígido, forte o suficiente para muitas linhas industriais de baixa pressão e altamente resistente a uma ampla gama de ácidos inorgânicos, álcalis, soluções salinas e agentes oxidantes. Não é resistente a hidrocarbonetos aromáticos, cetonas, ésteres ou solventes clorados. Ela também tem um limite de temperatura de serviço inferior ao CPVC ou HPP, portanto, uma válvula de retenção uPVC não deve ser usada em vapor, condensado quente ou linhas de processo que funcionam acima de aproximadamente 60 °C por longos períodos.
Os compradores costumam chamar todas as válvulas de retenção de plástico de válvulas de retenção de PVC, mas os fabricantes produzem diversos materiais para diferentes serviços. O CPVC aumenta o limite de temperatura para cerca de 95 °C. O HPP oferece melhor resistência a esforços mecânicos repetidos e é comum em resíduos químicos e linhas de galvanoplastia. O PVDF atende aplicações de alta pureza e alta temperatura. A tabela abaixo explica as diferenças básicas de material que afetam a seleção da válvula.
| Materiais | Faixa típica de serviço contínuo | Força Química | Limitação Principal |
|---|---|---|---|
| PVC (uPVC) | -10 °C a 60 °C | Boa resistência a muitos ácidos inorgânicos, álcalis, soluções salinas e produtos químicos para tratamento de água. | Fraca resistência a cetonas, aromáticos e solventes clorados; menor resistência ao impacto em baixa temperatura. |
| CPVC | -10 °C a 95 °C | Semelhante ao PVC, mas pode funcionar com líquidos corrosivos quentes e muitos produtos químicos aquosos em temperaturas mais altas. | Custo mais elevado; requer cimento solvente compatível com CPVC ou método de união. |
| PPH | 0°C a 90°C | Excelente resistência a ácidos, álcalis e muitos efluentes industriais; boa resistência à fissuração por tensão. | Rigidez inferior à do PVC; muitas vezes precisa de mais suporte em tubulações horizontais. |
| PVDF | -20 °C a 120 °C | Resistência química muito ampla e baixo teor de extraíveis para manuseio de meios puros. | Caro; normalmente usado onde PVC, CPVC ou PPH não conseguem sobreviver ao serviço. |
Resumindo, uma válvula de retenção de PVC é boa quando usada dentro de seu envelope químico e de temperatura. Também é bom quando a pressão da tubulação permanece dentro da pressão nominal de trabalho e quando a velocidade do fluxo é alta o suficiente para levantar completamente o elemento de fechamento, mas não tão alta a ponto de causar erosão ou trepidação. Antes de escolher, os instaladores devem verificar a tabela de resistência química e a classificação de pressão na temperatura real de serviço. Uma válvula classificada em 10 bar a 20 °C pode ter uma pressão permitida mais baixa a 50 °C.
Outra regra útil é confirmar se a direção do fluxo está marcada no corpo e se a linha está disposta de forma que o fluxo reverso caia em direção ao elemento de fechamento. Mesmo a melhor válvula de retenção de PVC falhará precocemente se for instalada de cabeça para baixo ou em uma linha sem direção de fluxo clara. Uma válvula de retenção é fundamentalmente um dispositivo de controle de direção de fluxo , não é um dispositivo que pode tornar seguro um layout de tubulação mal projetado.
As válvulas de retenção de PVC são utilizadas em milhares de instalações industriais e comerciais porque a combinação de material plástico e função automática resolve problemas operacionais reais. As aplicações mais comuns envolvem água, ácidos diluídos, álcalis e outros líquidos reativos que atacariam o aço carbono ou exigiriam válvulas de liga caras.
Na dosagem de produtos químicos, uma pequena válvula de retenção de PVC é frequentemente colocada no lado de descarga de uma bomba de diafragma. Quando a bomba para, a válvula de retenção mantém o produto químico na linha de dosagem em vez de permitir que ele seja drenado de volta para o tanque de abastecimento. Isto evita a entrada de ar e mantém o próximo ciclo de dosagem preciso. Se a bomba dosadora estiver abaixo do tanque de produto químico, uma válvula de retenção na linha de sucção também pode ajudar a manter a escorva, embora uma válvula de pé seja mais comum para esse propósito.
As oficinas de galvanoplastia usam tubulações de plástico porque os banhos de processo contêm ácidos, sais metálicos e aditivos químicos que corroem as tubulações metálicas. As válvulas de retenção de PVC são úteis em linhas de descarga de bombas, circuitos de filtros e sistemas de recirculação de linhas de enxágue. Eles evitam a perda de escorva quando uma bomba de filtro é desligada e impedem que a solução seja drenada para trás através de uma câmara de filtro quando a bomba é parada para manutenção.
As estações de tratamento de águas residuais utilizam válvulas de retenção de PVC em sistemas de composição de polímeros, bombas de alimentação de produtos químicos e linhas de transferência de baixa pressão. Nestes serviços, a válvula é frequentemente selecionada pela resistência a aditivos corrosivos e facilidade de instalação em um sistema de tubulação termoplástica. Uma válvula de retenção de esfera com conexão de união é conveniente porque a esfera e a sede podem ser inspecionadas sem cortar a linha.
As válvulas de retenção em PVC protegem as bombas dosadoras contra sifonagem e mantêm as linhas de dosagem cheias durante os períodos de espera.
As válvulas de retenção evitam o giro inverso e mantêm as linhas de processo preparadas quando as bombas param ou comutam automaticamente.
As linhas de plástico de baixa pressão nas estações de tratamento utilizam válvulas de retenção para evitar a mistura entre os fluxos do processo.
Em todas essas aplicações, a válvula de retenção de PVC funciona bem porque o sistema é projetado em torno de um tubo de plástico, a temperatura operacional é moderada e a direção do fluxo é previsível. Sistemas completos de tubos de plástico também facilitam a instalação de uma válvula de retenção sem criar corrosão galvânica ou exigir kits de isolamento especiais.
Uma boa válvula de retenção de PVC ainda pode ser o produto errado para determinados trabalhos. As condições a seguir requerem um material diferente, um projeto de válvula de retenção diferente ou um dispositivo de proteção contra refluxo completamente diferente.
O uPVC não é classificado para vapor ou para serviço constante de água quente acima de 60 °C. CPVC, PPH ou PVDF devem ser considerados para líquidos em temperaturas mais altas. O ar comprimido e outros gases também são questionáveis para válvulas de retenção de PVC, especialmente onde uma rápida queda de pressão pode criar uma força de fechamento rápida que tensiona o corpo. O serviço de gás requer uma válvula classificada especificamente para fluidos compressíveis, e não uma válvula de retenção de líquidos de uso geral.
Os códigos de construção e os regulamentos de abastecimento de água geralmente exigem um conjunto aprovado de prevenção de refluxo para conexões entre água potável e fontes não potáveis. Uma válvula de retenção de PVC independente não substitui um dispositivo aprovado. Mesmo que a válvula de retenção funcione corretamente, a instalação pode não atender aos requisitos do código. Para irrigação, uma conexão de mangueira ou um ponto de injeção de produtos químicos conectado à água potável, use um conjunto certificado para prevenção de refluxo e aprovado pela autoridade local.
Uma válvula de retenção de PVC tem uma classificação de pressão, mas os picos de pressão podem ser muito superiores à pressão operacional normal. Quando uma válvula de retenção de fechamento rápido interrompe repentinamente uma coluna de líquido de alta velocidade, o golpe de aríete resultante pode exceder a resistência do corpo da válvula. O corpo da válvula pode rachar ou a sede pode ser danificada. Em tubulações longas, altas velocidades de vazão ou ciclos rápidos de partida/parada da bomba, escolha um projeto de válvula de retenção silenciosa assistida por mola ou instale uma válvula de fechamento lento e consulte o fabricante para cálculos de pressão de pico.
| Condição de serviço | O que verificar | Risco se ignorado |
|---|---|---|
| Temperatura do fluido | Compare a temperatura operacional real com a classificação de temperatura e pressão do material da válvula. | Amolecimento, fluência, deformação permanente ou vazamento. |
| Compatibilidade química | Use a tabela de resistência química do fabricante para o anel de vedação, esfera, sede e material do corpo. | Inchaço, rachaduras ou pegajosidade do elemento de fechamento. |
| Picos de pressão | Estime a pressão máxima de partida-parada, não apenas a pressão constante da bomba. | Fratura corporal ou superfície de assentamento danificada. |
| Direção do fluxo | Confirme se a seta no corpo da válvula aponta na direção verdadeira do fluxo direto. | A válvula fecha quando deveria abrir e não pode proteger o sistema. |
| Orientação | Verifique se o design selecionado pode ser montado horizontalmente, verticalmente ou em ângulo. | A esfera ou disco nunca assenta, causando fluxo reverso contínuo. |
Os engenheiros de compras às vezes presumem que uma válvula de retenção de PVC é um produto que não requer manutenção. É de baixa manutenção, mas deve ser inspecionado em intervalos programados. Se a linha transportar material particulado, um filtro ou filtro deverá ser instalado a montante. Se a esfera ou a sede estiverem desgastadas, a válvula deve ser substituída ou reparada antes de começar a fazer barulho ou permitir o fluxo reverso.
Nem todas as válvulas de retenção de PVC se comportam da mesma maneira. A geometria interna controla a pressão de abertura, a velocidade de fechamento e a posição de instalação. As quatro configurações mais comuns para sistemas de tubulação de plástico são válvulas de retenção de esfera, válvulas de retenção oscilantes, válvulas de retenção wafer e válvulas de pé.
Uma válvula de retenção esférica usa uma esfera livre que fica em uma sede usinada. Quando a pressão direta entra na entrada, a esfera se eleva e deixa o fluido passar ao seu redor. Quando o fluxo se inverte, a esfera cai de volta na sede e sela a passagem. Este projeto é simples e raramente emperra se a esfera, a sede e o fluido forem compatíveis.
As válvulas de retenção esféricas funcionam bem em líquidos limpos, soluções químicas e água. Geralmente são instalados horizontalmente ou verticalmente com o fluxo ascendente. No fluxo vertical ascendente, a bola sobe contra a gravidade e cai de forma limpa quando a bomba para. Se instalada com fluxo descendente vertical, a esfera pode não fechar rápido o suficiente para interromper o fluxo reverso.
Para linhas que são abertas frequentemente para limpeza, um corpo de união verdadeira dá acesso rápido às partes internas sem mover o tubo. Este é o projeto que recomendamos para plantas que realizam lavagens frequentes ou que necessitam verificar o estado da esfera e da sede.
Válvula de retenção esférica tipo união para fácil manutenção Esta válvula de retenção de esfera compacta apresenta um corpo de união verdadeira para acesso interno rápido durante a limpeza. Suas peças mínimas simplificam a manutenção, tornando-o uma escolha prática para plantas que necessitam de lavagem ou inspeção frequente. Ver Produto → Uma válvula de retenção oscilante possui um disco ou aba articulada que se abre conforme o fluxo passa. O disco fecha por gravidade e pressão reversa quando a bomba para. As válvulas de retenção oscilantes geralmente apresentam menor queda de pressão do que as válvulas de retenção esféricas porque o caminho do fluxo é mais direto. Eles são mais adequados para instalação horizontal com espaço suficiente para o disco abrir totalmente.
Se a linha tiver baixa velocidade de fluxo, uma válvula de retenção de oscilação pode demorar para fechar. Esse fechamento lento pode reduzir o golpe de aríete, mas também pode permitir um breve fluxo reverso antes do disco assentar. Em sistemas onde o fluxo reverso deve ser interrompido instantaneamente, um projeto de esfera ou gatilho com mola pode ser preferível.
Uma válvula de retenção wafer é uma válvula estreita que fica entre dois flanges. Pode ser do tipo giratório com disco curto ou do tipo placa dupla com duas placas com mola. O design wafer é útil quando o espaço axial é limitado. Não requer um longo espaço de tubulação, como uma válvula de retenção oscilante com corpo flangeado.
Para sistemas de tubulação de plástico, as válvulas de retenção wafer são mais comuns em tubos maiores, onde uma válvula de plástico de corpo inteiro seria cara ou pesada. O corpo do wafer é preso entre os flanges e o anel de vedação cria a conexão entre as faces do flange. A instalação correta é importante: a válvula deve estar centralizada entre os flanges e as juntas ou superfícies de vedação devem estar alinhadas com o furo do tubo.
Válvula de retenção wafer resistente à corrosão para tubos grandes Esta válvula de retenção wafer de face curta é leve e econômica, ideal para sistemas de tubulação de plástico maiores. Seu design compacto permite fácil instalação entre flanges, mantendo alta resistência à corrosão e controle de fluxo confiável. Ver Produto → Uma válvula de pé é uma válvula de retenção especial montada na parte inferior de uma linha de sucção, geralmente com um filtro integrado. Sua função é manter a carcaça da bomba e o tubo de sucção cheios de líquido quando a bomba para. Quando a bomba arranca, o líquido já está presente, pelo que a bomba pode aumentar a pressão rapidamente e não necessita de retirar ar de uma linha de sucção vazia.
As válvulas de pé são amplamente utilizadas em bombas autoescorvantes, bombas de irrigação e bombas de transferência que extraem tanques, reservatórios ou poços. O filtro evita a entrada de detritos na bomba, mas deve ser limpo periodicamente. Um filtro bloqueado aumenta a resistência de sucção e reduz o fluxo da bomba.
As válvulas de pé flangeadas são mais fáceis de remover de um sistema de tubulação para limpeza do que as válvulas de pé com extremidade de sucção rosqueadas, especialmente em tubos de tamanhos maiores.
Válvula de pé flangeada com design de esfera totalmente esférica A conexão flangeada simplifica a remoção para limpeza, principalmente em tamanhos maiores. Sua esfera totalmente esférica resiste ao bloqueio de partículas, enquanto a estrutura de baixa resistência ao fluxo ajuda a manter a operação eficiente da linha de sucção. Ver Produto → | Projeto | Abertura de fluxo | Instalação | Manutenção | Mais adequado para |
|---|---|---|---|---|
| Válvula de retenção de esfera | Bola levanta do assento | Horizontais; vertical para cima com cautela | Pode ser inspecionado em projetos de união verdadeira | Líquidos limpos e soluções químicas |
| Válvula de retenção oscilante | O disco articulado abre | Horizontal preferido | Requer espaço para acesso do corpo | Linhas de processo de água, resíduos e baixa pressão |
| Válvula de retenção wafer | Disco curto ou placas duplas | Entre flanges | Compacto, mas menos conveniente para inspecionar | Sistemas flangeados com espaço axial limitado |
| Válvula de pé | Bola ou disco com filtro | Vertical na entrada da linha de sucção | O filtro deve ser limpo regularmente | Escorva da bomba e proteção da linha de sucção |
Cada válvula de retenção de PVC tem limites práticos. Um fabricante pode moldar um corpo de válvula com uma determinada espessura de parede, mas a classificação de pressão final depende do material, da temperatura operacional e do tipo de conexão. Uma válvula de encaixe, uma válvula roscada, uma válvula flangeada e uma válvula de união podem ter diferentes capacidades de pressão, mesmo quando o corpo é feito do mesmo material e do mesmo tamanho nominal.
A maneira padrão de avaliar uma válvula de plástico é indicar a pressão máxima de trabalho permitida em uma determinada temperatura. Por exemplo, uma válvula pode ter classificação de 10 bar a 20 °C e 6 bar a 50 °C. Se a temperatura do processo aumentar, a pressão permitida diminui. Às vezes, as equipes de engenharia cometem o erro de selecionar uma válvula apenas pela sua classe de pressão nominal, sem considerar a temperatura real do fluido. Este é um dos riscos de aquisição mais comuns na seleção de válvulas plásticas.
A pressão de abertura é a pressão mínima a montante necessária para abrir a válvula de retenção. Se a pressão de abertura for muito alta, a válvula poderá não abrir totalmente em fluxo baixo, causando uma restrição. Se estiver muito baixo, a válvula pode não fechar com rapidez suficiente quando o fluxo parar. As válvulas de retenção oscilantes normalmente têm baixa pressão de abertura. As válvulas de retenção esféricas com mola têm uma pressão de abertura mais alta e mais previsível. O valor correto depende da pressão de descarga da bomba e da vazão mínima do sistema.
Uma válvula de retenção deve ser selecionada para a faixa de vazão e não simplesmente para o tamanho do tubo. Se a velocidade do fluxo for muito baixa, a esfera ou disco poderá vibrar perto da sede. Essa vibração desgasta o assento e cria ruído. Se a velocidade do fluxo for muito alta, o elemento de fechamento pode bater no batente e causar desgaste prematuro. A solução é comparar a vazão real com a faixa de vazão recomendada pelo fabricante da válvula.
O gráfico é uma comparação visual de faixas típicas de serviço contínuo para materiais de corpo de válvula. Não substitui a ficha técnica do fabricante. A faixa exata pode variar de acordo com a série da válvula, espessura da parede, tipo de flange e ambiente químico. Sempre confirme a faixa de serviço antes de fazer um pedido da válvula.
Muitas falhas nas válvulas de retenção de PVC podem ser atribuídas à instalação e não à qualidade de fabricação. As linhas a seguir representam os problemas mais comuns relacionados à instalação observados em plantas de processo e estações de bombeamento.
A seta no corpo da válvula deve apontar na direção do fluxo normal. A seta da válvula de retenção não é decorativa. Em uma válvula de retenção esférica, a seta geralmente indica a direção da sede de entrada em direção à câmara de saída. Instalar a válvula ao contrário evita que a esfera feche contra a sede e bloqueia o fluxo direto.
Uma válvula de retenção oscilante depende da gravidade para retornar o disco à posição fechada. Se instalado verticalmente com fluxo ascendente, o disco não terá uma maneira confiável de fechar quando o fluxo parar. Uma válvula de retenção esférica pode funcionar verticalmente se o fluxo se mover para cima e a esfera cair de volta na sede. Uma válvula de retenção com mola é mais flexível porque a mola empurra o elemento de fechamento para a sede, independentemente da orientação. Leia o rótulo de instruções antes de fazer a escolha final.
As válvulas de plástico são mais leves que as de metal, mas ainda precisam de suporte adequado. Uma linha pesada cheia de líquido pode causar tensão de flexão em uma válvula de retenção de PVC flangeada e causar rachaduras perto do flange. Apoie o tubo em ambos os lados da válvula, especialmente quando a válvula faz parte de uma linha com expansão devido a mudanças de temperatura. Não use o corpo da válvula para suportar o peso de longos trechos de tubos verticais.
As válvulas de retenção roscadas de PVC podem rachar se forem apertadas demais. Use a fita ou selante de PTFE correto e aperte somente na quantidade recomendada. As juntas cimentadas com solvente devem ser feitas com o cimento certo para o material do tubo e da válvula. Os flanges devem ser apertados em sequência cruzada para evitar tensões desiguais no corpo da válvula. Um flange de plástico fino pode distorcer se um parafuso for totalmente apertado antes do parafuso oposto.
Monte a válvula de forma que a seta do corpo aponte para o destino do fluxo e não para a bomba.
As linhas horizontais são mais seguras para válvulas de retenção de giro e fechamento por gravidade.
Suporte both sides of the valve so pipe weight does not pull on the body.
Use o cimento solvente, vedante de rosca ou junta de flange correto para o material da válvula.
Mesmo uma válvula de retenção de PVC bem selecionada pode falhar com o tempo. Reconhecer os primeiros sinais de cada modo de falha ajuda as equipes de manutenção a substituir a válvula antes que uma linha seja drenada ou uma bomba seja danificada.
Se o produto químico não for compatível com o material da bola, a bola pode inchar, amolecer ou permanecer presa ao corpo. O mesmo pode acontecer se a temperatura estiver acima da faixa de serviço recomendada. Uma bola inchada pode não caber na sede, então o fluxo reverso continua. A solução é verificar a resistência química de cada elastômero e componente plástico da válvula, não apenas do material do corpo.
Quando a velocidade do fluxo é muito baixa para o tamanho da válvula, o elemento de fechamento oscila entre as posições aberta e fechada. Isto produz movimento rápido, ruído e desgaste progressivo do assento. A solução é selecionar uma válvula com menor pressão de abertura, menor passagem interna ou uma mola que mantenha o elemento pressionado contra a sede até que o fluxo seja forte o suficiente para abri-la totalmente.
Uma válvula de retenção fecha repentinamente quando o fluxo reverso começa. Se a linha for longa e a velocidade do fluxo alta, a energia cinética do líquido em movimento cria uma onda de pressão. A onda pode momentaneamente duplicar ou triplicar a pressão normal do sistema. O corpo de uma válvula de PVC pode rachar porque o pico excede o limite de pressão de curto prazo. Instale uma válvula de fechamento lento, um reservatório de compensação ou uma válvula de retenção silenciosa assistida por mola em linhas com disparos frequentes da bomba.
Sujeira, incrustações ou produtos químicos cristalizados na sede podem impedir a vedação da esfera ou do disco. Uma linha com sólidos suspensos deve ter um filtro ou filtro a montante da válvula de retenção. Se ocorrer vazamento após um período de serviço, a limpeza da válvula poderá restaurar a vedação. Se a sede estiver riscada ou corroída, a válvula deverá ser substituída.
| Assinar | Causa provável | Resposta Prática |
|---|---|---|
| A válvula faz um barulho de batida | Bola ou disco vibrando em baixo fluxo | Aumente o fluxo, use uma válvula menor ou escolha um design com mola. |
| O líquido flui para trás após a parada da bomba | Partícula estranha no assento ou orientação errada | Limpe as peças internas e confirme a seta de fluxo. |
| Rachadura externa perto da junta | Aperto excessivo, estresse térmico ou golpe de aríete | Verifique a pressão de pico e apoie o tubo corretamente. |
| A bola não pode se mover livremente | Produto químico incompatível ou alta temperatura | Verifique a resistência química e a classificação de temperatura. |
| Bomba perde escorva | Válvula de pé blocked or suction line leaking | Limpe o filtro e inspecione as juntas do tubo de sucção. |
O processo de seleção é mais do que combinar o tamanho do tubo. Uma abordagem estruturada ajuda a evitar a situação comum em que a válvula se ajusta à linha, mas não ao serviço real.
Comece com o nome exato do líquido, concentração e faixa de temperatura. Use um gráfico de resistência química para confirmar se os materiais do corpo, da sede e da bola são compatíveis. Se a linha alternar entre vários produtos químicos, escolha o material que seja compatível com o produto químico mais agressivo que possa aparecer.
Registre a pressão normal da bomba, a pressão máxima de ponto morto e qualquer potencial de surto. A válvula de retenção deve ser classificada na pressão máxima que o líquido pode atingir na temperatura real de serviço. Não confie na classificação de pressão da placa de identificação impressa para 20 °C, a menos que a temperatura de serviço seja realmente de 20 °C.
Para tubos pequenos e líquidos limpos, uma válvula de retenção de esfera geralmente é simples e confiável. Para grandes linhas flangeadas, uma válvula de retenção oscilante ou válvula de retenção wafer costuma ser mais prática. Para linhas de sucção de bombas, uma válvula de pé é a escolha certa. Se a linha tiver seções verticais, poderá ser necessária uma válvula de retenção com mola.
Conexões roscadas, de soquete, de união ou flangeadas afetam tanto o custo de instalação quanto a conveniência de manutenção. Uma válvula de retenção esférica do tipo união é útil para limpeza rápida. Uma válvula de pé flangeada é mais fácil de remover do que uma válvula roscada montada na parte inferior. Em um espaço apertado, uma válvula de retenção wafer economiza comprimento, mas pode ser mais difícil de inspecionar.
| Aplicação | Tipo recomendado | Conexão | Razão Principal |
|---|---|---|---|
| Descarga da bomba dosadora de produtos químicos | Válvula de retenção de esfera | Rosqueado ou união | Compacto, baixo vazamento e fácil de inspecionar. |
| Linha de retorno da bomba de filtro | Válvula de retenção de esfera | União | Acesso rápido para remover uma bola presa. |
| Linha de processo flangeada com espaço limitado | Válvula de retenção wafer | Wafer entre flanges | Dimensão presencial curta. |
| Linha de sucção da bomba do tanque ou reservatório | Válvula de pé | Flangeado ou roscado | Mantém a bomba preparada e filtra detritos. |
Uma vez escolhido o projeto, o comprador deverá solicitar a ficha técnica da válvula, curva pressão-temperatura e desenho de instalação. Um fabricante confiável fornecerá a direção do fluxo, o espaçamento de suporte recomendado e as instruções de limpeza. Esta documentação também é útil para a equipe de manutenção após a instalação da válvula.
Quando uma válvula de retenção de PVC é comprada de uma fábrica, a qualidade física do corpo moldado é apenas parte da história. O controle do processo durante a moldagem, a usinagem da sede e o método de teste utilizado pela fábrica determinam se a válvula funcionará em serviço real.
Nem toda “válvula de retenção de PVC” é feita com a mesma formulação. Uma fábrica de qualidade pode fornecer certificados de materiais ou dados de resistência química para o tipo de resina utilizado. Se as superfícies de conexão de entrada e saída forem moldadas a partir de um material diferente ou de um composto reciclado, a válvula poderá ter a mesma aparência, mas falhar com um nível de tensão muito menor.
A bola ou disco deve assentar concentricamente na sede. Se a sede não for redonda ou a esfera tiver saído do molde, a válvula vazará mesmo quando nova. As verificações dimensionais devem abranger o furo interno, a planicidade da face do flange e o alinhamento da linha central. Uma válvula visualmente limpa e livre de rachaduras superficiais ou linhas de solda tem muito mais probabilidade de atingir sua pressão nominal.
O teste de pressão individual é a maneira mais forte de confirmar a qualidade de cada válvula. Os procedimentos de teste de fábrica podem incluir testes hidrostáticos do casco, testes de vazamento na sede e testes de ar debaixo d’água. O comprador deve perguntar qual teste é realizado em cada válvula e qual teste é realizado apenas em amostras. Um fabricante que testa hidrostaticamente o corpo completo a uma pressão acima da pressão nominal de trabalho demonstra um nível mais alto de controle do processo.
Os compradores industriais muitas vezes precisam de mais do que um corpo de válvula e uma fatura. Eles precisam de registros de lotes de produção, certificados de materiais e um registro do teste de pressão. Isto é especialmente importante para projetos que são inspecionados por engenheiros terceirizados ou que exigem rastreabilidade até a data de fabricação. Uma fábrica com gestão de qualidade ISO 9001 e licença para componentes de tubulação de pressão tem maior probabilidade de manter esses registros de forma consistente.
começou a fabricar válvulas industriais de plástico em 1979 e obteve uma avaliação do antigo Ministério da Indústria Química em 1983 para um projeto inicial de válvula de diafragma de plástico. Posteriormente, a empresa introduziu a válvula esférica flangeada de peça única e expandiu-se para sistemas de tubulação de CPVC. Esta história é importante porque mostra que uma fábrica de válvulas de plástico não se limita a comprar válvulas acabadas e revendê-las. Ela projeta o corpo, controla o processo de moldagem, testa o produto acabado e fornece uma variedade de materiais de tubulação para que a válvula e o tubo possam ser combinados no mesmo projeto. Para uma válvula de retenção de PVC, esta abordagem integrada ajuda a reduzir a chance de uma válvula ser unida a um material de tubulação incompatível ou instalada com a classe de pressão errada.
Uma válvula de retenção de PVC é boa para evitar o fluxo reverso através do corpo da válvula em um sistema de tubulação industrial. Não substitui um conjunto aprovado de prevenção de refluxo em um abastecimento de água potável. Para irrigação, injeção de produtos químicos ou qualquer conexão onde seja possível contaminação cruzada, use um dispositivo de prevenção de refluxo certificado para essa aplicação.
Uma válvula de retenção uPVC padrão geralmente é classificada até cerca de 60 °C para serviço de pressão contínua. O CPVC aumenta isso para cerca de 95 °C, o PPH para cerca de 90 °C e o PVDF para cerca de 120 °C. A temperatura máxima real é mais baixa quando a pressão do fluido é alta, portanto verifique a tabela de pressão-temperatura do fabricante para saber o tamanho e tipo de conexão selecionados.
Algumas válvulas de retenção de PVC podem ser instaladas verticalmente, mas a direção do fluxo é importante. Uma válvula de retenção esférica com fechamento por gravidade funciona verticalmente quando o fluxo é ascendente porque a esfera cai de volta na sede quando a bomba para. Uma válvula de retenção oscilante geralmente não é adequada para instalação vertical. As válvulas de retenção com mola são mais flexíveis e podem funcionar nas orientações horizontal, vertical ou angular.
Uma válvula de retenção de esfera geralmente é melhor para tubos pequenos, linhas de dosagem de produtos químicos e sistemas que precisam de uma vedação hermética com baixo vazamento. Uma válvula de retenção oscilante geralmente é melhor para linhas maiores e serviços de água limpa, onde é desejada uma queda de pressão mais baixa. A melhor escolha depende do espaço disponível, vazão, pressão de abertura necessária e cronograma de limpeza.
Não existe uma vida útil única porque a válvula depende da compatibilidade do fluido, da temperatura, da velocidade do fluxo e da manutenção. Em uma linha de água moderada dentro da pressão e temperatura nominais, uma válvula de retenção de PVC pode durar muitos anos. Em uma linha química agressiva próxima ao limite superior de temperatura, a esfera ou sede pode precisar ser substituída após meses. A inspeção regular é a única maneira confiável de avaliar a vida útil restante.
Escolha uma classificação de pressão que seja superior à pressão máxima esperada da linha, incluindo picos de pressão decorrentes da inicialização da bomba e golpe de aríete. Muitas válvulas uPVC são classificadas em torno de 10 bar a 20 °C, mas a pressão permitida cai à medida que a temperatura aumenta. Se o sistema normalmente opera a 6 bar, mas apresenta um surto de 10 bar, use uma válvula com classificação mais alta ou adicione proteção contra surtos.
Depende da construção. As válvulas de retenção de esfera do tipo união e alguns projetos de união verdadeira permitem que a esfera, a sede ou o anel de vedação sejam substituídos. Válvulas flangeadas ou cimentadas com solvente são mais difíceis de reparar e muitas vezes são substituídas como uma unidade completa. Manter esferas sobressalentes e anéis de sede para tamanhos comuns pode reduzir o tempo de inatividade.
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