Ei! Como fornecedor de válvulas manuais de borboleta, muitas vezes me perguntam sobre as características do fluxo dessas válvulas. Então, pensei em levar alguns minutos para dividi -lo para você.
Primeiro, vamos falar sobre o que é uma válvula de borboleta manual. É um tipo de trimestre - válvula de giro que usa um disco para controlar o fluxo de fluido através de um tubo. O disco é montado em um eixo e, quando você gira a alça (diretamente ou através de um mecanismo de engrenagem), o disco gira dentro do corpo da válvula.
Princípios de fluxo básico
O fluxo através de uma válvula de borboleta manual é determinado principalmente pela posição do disco. Quando o disco está totalmente aberto (paralelo à direção do fluxo), ele oferece muito pouca resistência ao fluido. Isso significa que a válvula tem uma alta capacidade de fluxo. O fluido pode passar pela válvula quase como se a válvula não estivesse lá. Nesta posição totalmente aberta, a queda de pressão na válvula é relativamente baixa, o que é ótimo para sistemas em que você deseja manter uma alta vazão com perda mínima de energia.
Por outro lado, quando o disco está totalmente fechado (perpendicular à direção do fluxo), ele bloqueia completamente o fluxo. Não há líquido passando pela válvula e a válvula atua como uma barreira.
Mas o que acontece entre essas duas posições extremas? Bem, quando você começa a fechar a válvula girando a alça, o disco começa a restringir a área de fluxo. O fluido precisa fluir ao redor do disco, e isso cria uma mudança no padrão de fluxo. A velocidade de fluxo aumenta na área aberta restante e a queda de pressão na válvula começa a aumentar.
Coeficiente de fluxo (CV)
Um conceito importante ao falar sobre as características de fluxo de uma válvula de borboleta manual é o coeficiente de fluxo, geralmente indicado como currículo. O valor do CV informa quanto fluido (geralmente em galões por minuto de água a 60 ° F) pode fluir através da válvula com uma queda de pressão de 1 psi. Um valor de CV mais alto significa que a válvula pode passar mais fluido com menos queda de pressão.
As válvulas manuais de borboleta normalmente têm um valor de CV relativamente alto quando totalmente aberto. Isso ocorre porque o design deles permite uma grande área de fluxo em comparação com alguns outros tipos de válvulas. No entanto, à medida que a válvula fecha, o valor do CV diminui rapidamente. A relação entre a abertura da válvula (o ângulo do disco) e o valor do CV não é linear. Nos estágios iniciais do fechamento da válvula, o valor do CV pode não diminuir muito. Mas à medida que a válvula se aproxima da posição totalmente fechada, uma pequena alteração no ângulo do disco pode causar uma queda significativa no valor do CV.
Turbulência e perturbação do fluxo
Outro aspecto das características do fluxo é a quantidade de turbulência e perturbação do fluxo criada pela válvula. Quando a válvula está totalmente aberta, o fluxo é relativamente suave e não há muita turbulência. Mas quando a válvula fecha, o fluido precisa fluir ao redor do disco, e isso pode criar redemoinhos e vórtices. Esses padrões de fluxo turbulento podem causar ruído e vibração no sistema.
Em algumas aplicações, essa turbulência pode ser um problema. Por exemplo, em um sistema em que você precisa de uma taxa de fluxo estável ou onde o ruído é um problema, a turbulência criada por uma válvula de borboleta manual parcialmente fechada pode não ser aceitável. No entanto, em outras aplicações, como alguns processos industriais em que é necessária uma certa quantidade de mistura, a turbulência pode realmente ser benéfica.
Diferentes tipos de válvulas de borboleta manual e seu fluxo
Oferecemos diferentes tipos de válvulas manuais de borboleta, cada uma com suas próprias características de fluxo exclusivas.
OGrood da válvula de borboletafoi projetado com uma conexão final ranhurada. Esse tipo de válvula pode ser facilmente instalado e removido, o que é ótimo para manutenção. Em termos de fluxo, o design ranhurado não afeta significativamente os princípios básicos de fluxo que discutimos. No entanto, a própria conexão pode causar um aumento muito ligeiro na turbulência devido à alteração na geometria do tubo no ponto de conexão. Mas, no geral, quando totalmente aberto, ainda oferece uma alta capacidade de fluxo com uma queda de pressão relativamente baixa.
OVálvula de borboleta de engrenagem de minhocaseVálvula de borboleta do tipo engrenagem de minhocasUse um mecanismo de engrenagem de worm para controlar a rotação do disco. Isso permite um controle mais preciso da abertura da válvula. As características de fluxo são semelhantes a outras válvulas manuais de borboleta, mas o design de engrenagem de worm oferece melhor controle sobre a taxa de fluxo. Você pode fazer ajustes muito pequenos no ângulo do disco, o que é útil em aplicações onde você precisa ser bom - ajuste o fluxo.
Fatores que afetam as características do fluxo
Existem vários fatores que podem afetar as características do fluxo de uma válvula de borboleta manual. Um dos principais fatores é o tamanho da válvula. As válvulas maiores geralmente têm uma capacidade de fluxo mais alta porque possuem uma área de fluxo maior. No entanto, o relacionamento nem sempre é linear. Uma válvula que tem o dobro do tamanho de outra pode não ter exatamente o dobro da capacidade de fluxo.
O material do disco e do corpo da válvula também pode desempenhar um papel. Por exemplo, uma válvula com um disco liso e à tona criará menos turbulência em comparação com uma válvula com um disco áspero e superficial. As propriedades do fluido, como viscosidade e densidade, também afetam o fluxo. Um fluido mais viscoso experimentará uma queda de pressão mais alta na válvula em comparação com um fluido menos viscoso.
Aplicações baseadas em características de fluxo
As válvulas manuais de borboleta são usadas em uma ampla gama de aplicações devido às suas características de fluxo exclusivas. Nas estações de tratamento de água, elas são usadas para controlar o fluxo de água através de tubos. A alta capacidade de fluxo e queda de pressão relativamente baixa quando totalmente abertas os tornam ideais para sistemas de distribuição de água em grande escala.
Nos sistemas HVAC, eles são usados para regular o fluxo de ar ou água. A capacidade de controlar com precisão a taxa de fluxo usando uma válvula operada por uma engrenagem de vermes é muito útil para manter os níveis certos de temperatura e umidade em um edifício.
Nos processos industriais, eles podem ser usados para controlar o fluxo de vários fluidos, como produtos químicos ou lamas. A turbulência criada fechando parcialmente a válvula pode ser usada para misturar diferentes componentes em um processo.
Conclusão
Então, aí está - um resumo das características do fluxo das válvulas manuais de borboleta. Essas válvulas oferecem uma ótima combinação de alta capacidade de fluxo, controlabilidade e operação relativamente simples. Esteja você procurando uma válvula para um sistema de água em grande escala ou uma válvula de controle precisa para um processo industrial, as válvulas manuais de borboleta podem ser uma ótima opção.
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Referências
- "Manual da Valve" de Eh Spitzer
- Documentos técnicos de fabricantes de válvulas em especificações manuais da válvula de borboleta
