Válvula de retenção bico de pato: como escolher a correta

Válvula de retenção bico de pato: como escolher a correta

Componentes de baixo custo, como válvulas de retenção, podem fazer uma grande diferença em uma instalação. Claramente, se forem feitas especificações e escolhas adequadas para cada aplicação.

A válvula de retenção bico de pato foi inspirada na natureza. É um equipamento simples e unidirecional, formado a partir de um material flexível, como borracha ou algum outro material elástico.

Normalmente, as duas metades formam um apêndice em forma de bico que permite que o fluido flua facilmente em uma direção. Uma característica chave da válvula de retenção bico de pato é que ela não requer intervenção para abrir ou fechar e funciona como resultado de um diferencial de pressão através da válvula – a pressão de um líquido empurra as duas metades, permitindo que o fluido passe.

Além disso, o design da válvula de retenção bico de pato faz com que qualquer fluxo que se mova na direção oposta feche as duas metades do corpo. Isso evita a passagem de qualquer líquido e, geralmente, quanto maior a pressão reversa, mais apertado é o fechamento da válvula.

Onde as válvulas unidirecionais são aplicadas

Válvulas unidirecionais são encontradas em inúmeras aplicações onde evitam fluxos reversos. Uma função particularmente importante em muitas aplicações de fluxo, onde fluidos reversos podem levar ao golpe de aríete.

Este é um fenômeno alarmante no qual uma série regular de surtos de pressão extremamente poderosos pode romper tubulações, válvulas e outras infra estruturas conectadas. Mesmo que não ocorra uma falha catastrófica, o golpe de aríete pode danificar criticamente qualquer equipamento conectado por fadiga. Como resultado, um esforço considerável é aplicado para evitar sua ocorrência. Um dos métodos mais simples é instalar válvulas unidirecionais adequadas em locais estratégicos do sistema.

Existem, é claro, vários tipos de válvulas unidirecionais. Embora todos sejam adequados para a prevenção do fluxo reverso, cada projeto tem vantagens e desvantagens. No entanto, muitos representam vários desafios devido à sua relativa complexidade, um problema que não ocorre com o design extremamente simples da válvula de retenção bico de pato.

Válvula de retenção bico de pato

As válvulas bico de pato, formadas de borracha, não são suscetíveis à corrosão e não sofrem desgaste mecânico. Portanto, embora todas essas válvulas devam ser substituídas periodicamente, as válvulas bico de pato normalmente se beneficiam de excelente confiabilidade e extrema longevidade.

Comparando modelos de válvulas de retenção

Embora existam alternativas para válvulas de retenção flexíveis, seus benefícios e desvantagens devem ser considerados. Elas podem sofrer problemas mecânicos associados ao desgaste e corrosão relacionados ao tempo de uso, por exemplo.

  • As válvulas de retenção giratórias ou de aba contém um disco, geralmente feito de metal, que gira em uma “dobradiça” no corpo da válvula e pode, assim, bloquear a passagem do fluido para evitar o fluxo reverso.

As aplicações de grande diâmetro ou alto fluxo geralmente usam válvulas de retenção do tipo portinhola. No entanto, detritos como incrustações podem impedir que o disco se assente corretamente ou impedir que a válvula funcione. Danos por erosão ou corrosão no disco ou sede também podem impedir o fechamento e resultar em vazamento e fluxo reverso.

  • As válvulas de retenção de esfera e mola apresentam uma esfera em vez de uma porta, mas os princípios de falha são semelhantes. Danos ao perfil da sede da válvula, sedimentos ou outros detritos podem afetar o fechamento total deste modelo e, portanto, correm o risco de permitir o fluxo reverso.
  • As válvulas de retenção de diafragma são como o modelo bico de pato, pois apresentam um componente flexível de borracha ou elastômero. Adequado para aplicações de pequeno diâmetro e baixa pressão, a pressão de fluxo em uso empurra o diafragma para abrir ou fechar a válvula de retenção, dependendo do tipo. No entanto, se um líquido viscoso for usado, isso pode afetar a função da válvula, podendo danificar a sede da válvula, além de detritos que podem impedir o assentamento correto do diafragma.

Onde instalar uma válvula de retenção

Quase todo fluxo ou ambiente de bombeamento possui válvulas de retenção e geralmente há muitas dessas válvulas em uma única instalação. Juntamente com setores óbvios como produtos químicos, refino de petróleo, papel e celulose, processamento de alimentos e bebidas, industrial, marítimo e mineração, áreas como bombas, dutos, geração de energia, AC e setores como tratamento de água e esgoto também são fortemente dependentes das válvulas de retenção.

Em aplicações de geração de energia, por exemplo, são necessárias válvulas de retenção de alto desempenho que possam lidar com as pressões e temperaturas típicas do processo de geração térmica.

Válvulas de retenção adequadamente especificadas também são capazes de evitar inundações e controlar a contrapressão dentro de estações de tratamento de água e esgoto, eliminando a água parada e todos os seus riscos óbvios para a saúde.

As válvulas de retenção são usadas em todos os sistemas de águas pluviais e águas residuais e são frequentemente colocadas em série em sistemas de água, por exemplo, para evitar qualquer refluxo de águas residuais em tubulações de abastecimento de água limpa.

Escolhendo uma válvula de retenção

A escolha da válvula de retenção certa para sua aplicação específica depende de várias características principais. Materiais corrosivos, sólidos em suspensão abrasivos e detritos podem fazer com que as válvulas de retenção giratórias enferrujem ou emperrem, por exemplo.

Além disso, quando expostos a altas temperaturas, alguns materiais da válvula de retenção podem se desgastar e ficar inoperantes. Por isso, eles devem ser especificados adequadamente para gerenciar a faixa de temperatura apropriada.

Já a construção em elastômero da válvula de retenção bico de pato confere excelente resistência à contaminação biológica como algas, por exemplo, além de boa resistência abrasiva, ferrugem ou degradação. Com o elastômero adequadamente especificado, as válvulas de retenção flexíveis também apresentam boa resistência à corrosão a quase qualquer fluido e têm uma faixa de temperatura operacional de -54 a +121°C.

– Cuidados adicionais na especificação

As válvulas de retenção também são normalmente especificadas em relação à vazão máxima possível e, portanto, no maior coeficiente de vazão da válvula (Cv). No entanto, as válvulas de retenção são dispositivos de fluxo passivo que dependem da velocidade do fluxo e da pressão para abrir.

Consequentemente, sob condições de operação mais típicas, uma válvula de retenção especificada para fluxo de pico abrirá apenas parcialmente durante operações normais. Quando essa válvula estiver apenas parcialmente aberta, a resistência ao fluxo pode aumentar e o componente pode apresentar trepidação ou vibração excessiva da válvula e desgaste prematuro.

Outros fatores a serem considerados ao selecionar uma válvula de retenção incluem: a classificação de pressão da válvula, o tamanho da linha, se a instalação é horizontal ou vertical, as dimensões e tipo de conexão, taxa máxima de vazamento e queda de pressão, bem como quaisquer requisitos especiais.

Outro fator que também deve ser avaliado é a necessidade de manutenção. Ao contrário da válvula de retenção bico de pato, as válvulas mecânicas de disco e esfera podem ser caras e difíceis de manter. À medida que envelhecem, as válvulas de retenção mecânicas se deterioram e podem vibrar ou emitir ruídos.

Válvula de retenção bico de pato

Por que optar pela válvula de retenção bico de pato

Com zero requisitos de manutenção, alta durabilidade e boa confiabilidade, a válvula de retenção bico de pato é amplamente considerada como boa escolha em diversas aplicações. No entanto, uma avaliação aprofundada deve considerar todos esses fatores para determinar a válvula de retenção mais apropriada para sua aplicação.

Também é importante garantir que, uma vez que o tipo correto de válvula seja escolhido, ela seja montada, instalada e mantida adequadamente para evitar golpes de aríete, fluxo reverso, vazamento ou danos.

Você também pode sempre contar com o apoio da nossa equipe comercial para te ajudar na escolha da melhor válvula, assim como os modelos de conexões e instrumentos para suas operações. Entre em contato com a gente e saiba mais!

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