Principais peças de uma válvula borboleta e como elas funcionam

Corpo da válvula

O corpo da válvula é o principal componente estrutural de uma válvula borboleta. Ele se conecta à tubulação e abriga peças internas como disco, haste e sede. Além de suportar a pressão da tubulação, o corpo da válvula também determina o método de instalação e as condições de trabalho adequadas da válvula borboleta.

Com base no projeto de conexão, os corpos de válvulas borboleta geralmente são divididos em três tipos:

• Tipo wafer: instalado entre dois flanges da tubulação e fixado por parafusos que passam através dos flanges. Esse projeto é compacto e leve.
• Tipo lug: o corpo é projetado com orelhas roscadas, permitindo que os parafusos do flange sejam fixados diretamente no corpo da válvula. Isso possibilita remover um lado da tubulação de forma independente para facilitar a manutenção.
• Tipo flangeado: ambas as extremidades do corpo da válvula têm flanges completos e são conectadas aos flanges da tubulação com parafusos. Essa estrutura oferece uma conexão mais robusta e é comumente usada em diâmetros maiores e aplicações de pressão mais alta.

Materiais comuns para o corpo da válvula incluem ferro fundido, ferro dúctil, aço carbono e aço inoxidável.

Disco da válvula

O disco da válvula é o componente central de abertura e fechamento dentro de uma válvula borboleta. Ele normalmente tem formato de disco, fica posicionado no centro da tubulação e é conectado ao atuador por meio da haste da válvula.

Quando a haste gira, o disco gira junto com ela:

• Quando o disco está paralelo à direção do fluxo, a válvula está totalmente aberta.
• Quando o disco está perpendicular à direção do fluxo, a válvula está totalmente fechada.

O disco normalmente gira 90 graus (um quarto de volta) para mover a válvula de totalmente aberta para totalmente fechada.

Além das operações de totalmente aberta e totalmente fechada, o disco também pode permanecer em ângulos intermediários para fornecer funções de controle de vazão e estrangulamento.

Materiais comuns do disco incluem:

• Ferro dúctil
• CF8
• CF8M
• Bronze alumínio
• Aço inoxidável duplex

Entre esses materiais, discos de aço inoxidável e bronze alumínio são amplamente usados em tratamento de água, água do mar e sistemas de meios industriais por causa de sua excelente resistência à corrosão.

Haste da válvula

A haste da válvula é o principal componente de transmissão que conecta o atuador da válvula borboleta — como alavanca manual, redutor, atuador elétrico ou atuador pneumático — ao disco da válvula. Sua principal função é transferir o torque operacional do atuador para o disco, permitindo que a válvula abra e feche.

Dependendo da estrutura do projeto, as hastes de válvulas borboleta geralmente são divididas nos dois tipos a seguir:

• Haste única: uma única haste passa pelo corpo da válvula e pelo disco, normalmente conectada por pinos ou por um projeto de acionamento quadrado. Essa estrutura é simples, resistente e comumente usada em válvulas borboleta de pequeno a médio diâmetro.
• Eixo duplo: a haste é dividida em eixos superior e inferior que se conectam separadamente ao disco. Esse projeto ajuda a reduzir a resistência ao fluxo e o peso da válvula, tornando-o mais adequado para válvulas borboleta de grande diâmetro.

Sede da válvula

A sede da válvula é o principal componente de vedação dentro de uma válvula borboleta. Ela normalmente é instalada na parede interna do corpo da válvula ou ao redor da borda do disco. Quando o disco fecha, sua borda externa pressiona firmemente contra a sede para interromper o fluxo do meio.

Com base em diferentes projetos estruturais, as sedes de válvulas borboleta geralmente são divididas nos seguintes tipos:

• Sede colada: a sede é colada permanentemente ao corpo da válvula como uma peça única. Esse projeto é simples e econômico, e é comumente usado em válvulas borboleta concêntricas.
• Sede substituível: a sede pode ser removida e substituída separadamente, facilitando a manutenção e ajudando a prolongar a vida útil geral da válvula.
• Sede metálica: usa um projeto de vedação metal-metal e é adequada para aplicações com alta temperatura, alta pressão e meios abrasivos. É comumente usada em válvulas borboleta de duplo offset e triplo offset.

O material da sede afeta diretamente o desempenho de vedação, a resistência à temperatura e a vida útil de uma válvula borboleta.

Materiais comuns da sede incluem:

• EPDM: comumente usado em tratamento de água, HVAC e sistemas de água gelada
• NBR: adequado para óleo e certas aplicações com gás
• PTFE: amplamente usado para meios químicos corrosivos
• Sede metálica: projetada para condições de serviço com alta temperatura, alta pressão e abrasão

Em válvulas borboleta de sede macia, a sede normalmente é o componente mais propenso a desgaste e envelhecimento, tornando-se uma das peças substituídas com mais frequência.

Mancal

Os mancais são instalados entre o corpo da válvula e a haste. Sua principal função é apoiar a haste e reduzir o atrito durante a rotação. Os mancais ajudam a manter a haste corretamente alinhada, melhoram a suavidade da operação da válvula e reduzem o torque de operação.

Dependendo do projeto da válvula, um ou mais mancais podem ser instalados nas posições superior e inferior da haste dentro do corpo da válvula. Em válvulas borboleta de grande diâmetro e válvulas borboleta de duplo offset, os mancais são especialmente importantes para o desempenho operacional e a vida útil.

Materiais comuns de mancais incluem:

• Bronze
• Buchas de PTFE
• Mancais de aço inoxidável
• Mancais autolubrificantes

Atuador

O atuador fornece a força operacional necessária para abrir e fechar a válvula borboleta. Dependendo do nível de automação e dos requisitos da aplicação, as válvulas borboleta podem ser equipadas com diferentes tipos de atuadores.

Tipos comuns de atuadores incluem:

• Alavanca manual
• Operador com redutor sem-fim
• Atuador pneumático
• Atuador elétrico

Válvulas borboleta de pequeno diâmetro são comumente operadas por alavancas manuais, enquanto válvulas borboleta maiores são mais frequentemente equipadas com operadores com redutor sem-fim, atuadores elétricos ou atuadores pneumáticos para reduzir o torque de operação e permitir controle automatizado.

Montagem da válvula borboleta

Embora a estrutura de uma válvula borboleta possa parecer relativamente simples, cada componente desempenha um papel essencial na operação da válvula. Entender a estrutura e a função de cada peça da válvula borboleta não apenas ajuda na seleção adequada da válvula, mas também torna a manutenção e a solução de problemas mais fáceis.

Como fabricante profissional de válvulas industriais, Union Valve fornece uma ampla variedade de soluções em válvulas borboleta, incluindo válvulas borboleta concêntricas, válvulas borboleta de duplo offset e válvulas borboleta de triplo offset para tratamento de água, HVAC, abastecimento municipal de água e aplicações de tubulação industrial. Se você quiser mais informações sobre produtos de válvula borboleta ou suporte técnico, fique à vontade para entrar em contato com a Union Valve a qualquer momento.

FAQ

Quais são as principais peças de uma válvula borboleta?

Uma válvula borboleta consiste principalmente em corpo da válvula, disco, haste, sede, mancais (ou buchas) e atuador. Esses componentes trabalham em conjunto para controlar abertura, fechamento e regulagem de vazão.

Qual peça da válvula borboleta se desgasta com mais facilidade?

Em válvulas borboleta de sede macia, a sede normalmente é o componente mais propenso a desgaste e envelhecimento. Operação frequente, erosão pelo meio e mudanças de temperatura podem afetar o desempenho de vedação, por isso a sede é uma das peças substituídas com mais frequência.

A sede de uma válvula borboleta pode ser substituída separadamente?

Isso depende do projeto da sede. Uma sede substituível pode ser removida e substituída separadamente, enquanto uma sede colada normalmente é fixada ao corpo da válvula e não pode ser substituída de forma independente. Os métodos de reparo ou substituição variam conforme o projeto específico da válvula.

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