Uma válvula de retenção depende de um diferencial de pressão para funcionar. Elas requerem uma pressão mais alta no lado de entrada da válvula do que no lado de saída para abrir a válvula. Quando a pressão é mais alta no lado da saída (ou a pressão do lado da entrada não é alta o suficiente), a válvula fecha. Dependendo do tipo de válvula, o mecanismo de fechamento é diferente. Ao contrário de outras válvulas, elas não precisam de uma alça, alavanca, atuador ou humano para funcionar corretamente.

A válvula de retenção é normalmente instalada em locais cujo refluxo pode causar um problema. No entanto, por serem válvulas antirretorno, são uma solução barata, eficaz e fácil para resolver um problema potencial. O refluxo pode causar um problema se o fluido estiver contaminado e, portanto, contaminar o processo a montante. Por exemplo, uma linha de esgoto terá uma válvula de retenção para garantir que os resíduos possam sair, mas não entrar novamente no sistema. Elas também são usadas ​​se o refluxo causar danos ao equipamento a montante que só pode permitir que o produto flua em uma direção. Por exemplo, um filtro de osmose reversa só pode fazer com que a água passe por ele em uma direção, então uma válvula unidirecional é instalada a jusante para evitar isso. Existem vários tamanhos, modelos e materiais para garantir que haja uma válvula de retenção para cada aplicação.

A válvula de retenção, em sua grande maioria, opera com uma mola que é acionada devido à pressão em um determinado período. Quando esta pressão, que é causada pelo líquido ou gás que vem de um lado da válvula atinge a faixa, o disco da válvula de retenção retrocede ou gira para que possa permitir a passagem do fluxo, até que a pressão cai abaixo do intervalo.  E é quando o disco retorna para o ponto morto e é fechado, permitindo que a pressão se acumule novamente.

Vamos analisar alguns dos modelos que trabalham nesse sistema:

Válvula de retenção de esfera

Uma válvula de retenção esférica possui um gargalo invertido, com uma bola firmada na parte mais apertada da porta da mola. No lado contrário o fluído (líquido ou gás) inicia a aplicação da pressão sobre a esfera, assim, a mola de contato permite o fluxo via a porta. Ao diminuir a pressão, a mola retorna a bola para a posição firmada na parte estreita da porta, bloqueando o fluxo.

Válvula de retenção de elevação

Válvulas de retenção de elevação necessitam de uma alta pressão para que consigam abrir. No centro da válvula, o disco está localizado em uma mola que o empurra para baixo. Quando a pressão da entrada atinge a faixa de pressão necessária, o disco levanta e permite que o líquido saia.

Quando se tem a pressão acumulada no outro lado a válvula para, criando o refluxo, e força o disco para baixo novamente, bloqueando o fluxo. Elas são muito simples para projetar e instalar, mas elas só podem ser usadas em aplicações onde uma pequena quantidade de refluxo é aceitável, porque elas têm uma tendência a fuga através da portinhola.

Válvula de retenção tipo wafer

A válvula de retenção tipo wafer é um dispositivo mais em conta e mais leve que as demais, mas opera no mesmo esquema. O disco de uma válvula de retenção wafer é uma fina folha de metal, que permite que seja conectada entre dois flanges.

As válvulas de retenção de elevação são muito volumosas para funcionar em tal posição. A válvula de retenção tipo wafer pode funcionar tanto como uma mola ou dobradiça para permitir o fluxo.

Válvula de retenção Tipo Pistão

As válvulas de retenção do tipo pistão são operadas por um obturador (pistão) que se movimenta livremente dentro de um sistema de guia preso ao corpo da válvula, que permite a passagem do fluxo pela própria ação do fluido.

Seu fechamento também ocorre pela reversão no sentido de escoamento do fluxo ou ação da gravidade se não houver fluxo e quando a pressão do fluido atuando embaixo do obturador não for o suficiente para mantê-lo afastado do anel sede, possuindo uma rápida ação de fechamento.

Por ser uma válvula auto operada, o obturador da válvula abre, fecha ou varia sua posição em resposta às variações de volume e pressão que ocorrem durante o processo de escoamento. A válvula tipo pistão é apropriada para operar com fluidos limpos, compressíveis e que desenvolvam altas velocidades de escoamento (fluxo turbulento).

Foi projetada para operar somente em tubulações horizontais e com a abertura do obturador no sentido ascendente. A mínima folga existente entre o obturador e seu sistema de guia faz com que esse tipo de válvula não seja apropriado para fluidos que contêm partículas sólidas em suspensão.

Válvula de retenção Tipo Portinhola

As válvulas de retenção do tipo portinhola são utilizadas em tubulações que transportam gases, líquidos e também vapores saturados, esse tipo de válvula tem menor tendência a inversão do fluxo, isso porque trabalham com a pressão do fluido.

Este modelo de válvula pode ser instalado em tubulações de sucção em variados tipos de fluidos e temperaturas pois é um tipo de válvula de retenção leve e compacta.

Válvula de retenção do tipo Dupla Portinhola

As válvulas de retenção do tipo dupla portinhola tem por função controlar o fluxo dos materiais líquidos e gasosos dentro da rede de tubulações, elas permitem a passagem do fluxo como também desempenham a função do bloqueio dessa passagem.

Um ponto importante para esse tipo de válvula é a resistência, pois trabalha em ambientes com alta pressão e que também sofrem alterações da pressão, por isso precisa garantir o máximo de segurança para todo o sistema como também para seus operantes.

Válvula de retenção do tipo Diafragma

As válvulas de retenção de diafragma consistem em um diafragma de borracha que se abre quando a pressão de entrada é aumentada.

Normalmente, esses tipos de válvulas possuem um diafragma autocentrante de flutuação livre, o que as torna normalmente abertas (NO). Isso significa que não há “pressão de fissura”, entretanto, eles podem ser normalmente fechados (NC) e então é necessária uma pressão de entrada para superar a elasticidade do diafragma.

Válvula de retenção do tipo bico de pato

As válvulas bico de pato permitem que o fluxo prossiga através de um tubo macio, cuja extremidade tem uma forma natural achatada. Essa forma achatada lembra um bico de pato, daí o nome do tipo de válvula de retenção.

O fluxo abre a extremidade achatada do bico de pato, permitindo que o fluido passe. Quando a pressão é removida do lado da entrada, a extremidade do bico de pato retorna ao seu estado achatado, cortando assim o fluxo.

Válvula de retenção de pé

Uma válvula de pé é simplesmente um tipo de válvula de retenção em combinação com um filtro no lado da entrada que é instalado no final de uma seção de tubulação/mangueira, já que sua entrada não tem um ponto de conexão.

Os tipos comuns de válvula de retenção incluídos em uma válvula de pé são em linha assistida por mola ou uma válvula de retenção de esfera em linha, portanto, elas só permitem o fluxo em uma direção e são assistidas no fechamento por uma mola.

Elas têm um filtro no lado da entrada para evitar que detritos entrem na válvula de retenção e possam entupir ou danificar algo a jusante. São normalmente instaladas no final de uma linha de sucção da bomba de um poço de água, tanque de combustível ou qualquer outra aplicação onde a linha de sucção está situada abaixo da bomba. Portanto, podem ser usadas ​​para manter as bombas preparadas, evitar que o líquido volte a sifonar e manter os detritos fora da linha.

AÇO CARBONO

As válvulas de retenção feitas de aço carbono são muito eficazes em processos e aplicações de base hidráulica, porque o aço carbono é resiliente às tendências corrosivas da água e de outros líquidos. Entretanto, usinas químicas e de energia também usam válvulas de retenção de aço carbono amplamente.

Este tipo específico de válvula de retenção pode evitar vazamentos e picos de pressão de uma linha de retorno, bem como impedir que ocorra fluxo reverso através de um motor hidráulico. Além disso, o design natural da válvula de retenção facilita a manutenção. Como as válvulas de retenção feitas de aço carbono são regularmente necessárias em vários setores, vários fabricantes criam ferramentas especiais para manter a eficiência de tais modelos.

LATÃO

As válvulas de retenção de latão têm excelentes propriedades para aplicações que usam ar, água, óleo ou combustíveis. No entanto, não é resistente à água do mar, água purificada ou água clorada. Elas também são menos resistentes ao calor e à corrosão em comparação ao aço inoxidável e são normalmente usados ​​para aplicações menores com baixa pressão.

AÇO INOXIDÁVEL

As válvulas de retenção de aço inoxidável têm resistência superior à corrosão, resistência ao calor, resistência à baixa temperatura e excelentes propriedades mecânicas. Para aplicações que não requerem alta durabilidade ou resistência, o aço inoxidável normalmente não é uma solução econômica quando comparado aos demais materiais.

PVC (CLORETO DE POLIVINILA)

Válvulas de retenção em PVC são frequentemente usadas em sistemas de irrigação e gerenciamento de água. Elas são resistentes à corrosão para a maioria dos meios corrosivos, como água do mar, ácidos, bases, soluções de cloreto e solventes orgânicos. No entanto, não são resistentes aos hidrocarbonetos aromáticos e clorados e normalmente têm uma temperatura máxima em torno de 60°C.

POLIPROPILENO (PP)

As válvulas de retenção em polipropileno são usadas para água, meios agressivos e produtos alimentícios líquidos. Elas são resistentes à maioria dos meios corrosivos, como ácidos inorgânicos, bases e soluções aquosas que corroem metais rapidamente. No entanto, não são resistentes a ácidos concentrados e agentes oxidantes e normalmente têm uma temperatura máxima em torno de 80°C.

Qual é a finalidade de uma válvula de retenção?

O principal objetivo de uma válvula de retenção em um sistema é evitar o refluxo, que pode danificar o equipamento ou contaminar o meio a montante.

Quais são os problemas comuns da válvula de retenção?

Os problemas comuns da válvula de retenção são: ruído, golpe de aríete, vibração, fluxo reverso, emperramento, vazamento e desgaste/dano de componente. Para evitar problemas, é crucial que uma válvula de retenção seja especificada corretamente para a aplicação e o fluido.

Os dois problemas mais comuns devido a especificações incorretas são fluxo reverso e golpe de aríete. Para ambos os problemas, uma válvula de retenção de fechamento rápido deve ser usada.

O fluxo reverso pode ocorrer se a válvula de retenção não fechar rápido o suficiente e o golpe de aríete pode ocorrer se ocorrerem picos de pressão causando ondas de choque dentro do fluido.

Uma válvula de retenção parará o golpe de aríete?

Uma válvula de retenção pode evitar um golpe de aríete se for de ação rápida. Isso evita picos de pressão, que criam ondas de choque em toda a tubulação. Essas ondas de choque podem danificar equipamentos, suportes de tubos e até mesmo rompê-los devido à vibração.

Qual a orientação que uma válvula de retenção deve ser instalada?

As válvulas de retenção precisam ser instaladas de acordo com sua entrada e saída, que geralmente é mostrada como uma seta no compartimento da válvula. Como só permitem o fluxo em uma direção, se forem instalados ao contrário, não funcionarão corretamente.

Em termos de horizontal ou vertical, depende do tipo de projeto da válvula. Se tiver uma mola, qualquer orientação está bem. Se não houver mola, a gravidade pode afetar a operação da válvula de retenção, portanto, garantir que você conheça os componentes internos garantirá que você a instale corretamente na horizontal ou na vertical.

Por que minha válvula de retenção não está funcionando?

Quando uma válvula de retenção não funciona, ela permite o refluxo. Três razões possíveis para isso são: aderência, vazamento ou fechamento lento.

Se não houver um filtro na linha, sujeira ou detritos podem ficar presos entre o disco e o corpo, mantendo-o aberto. Devido ao desgaste ou corrosão do material, o disco ou a sede podem ser danificados ou rasgados, impedindo uma vedação adequada e permitindo o refluxo.

Se a válvula fechar muito lentamente, o refluxo mínimo pode entrar antes que uma vedação adequada possa ocorrer. Certifique-se de que a gravidade esteja ajudando no projeto e/ou sua mola seja rápida o suficiente para fechar a válvula rapidamente.