Manufaturação industrial
Internet das coisas industrial | Materiais industriais | Manutenção e reparo de equipamentos | Programação industrial |
home  MfgRobots >> Manufaturação industrial >  >> Manufacturing Technology >> Tecnologia industrial

Como selecionar válvulas para sistemas de fluidos industriais

Como selecionar as válvulas certas para seu sistema de fluido industrial


Joe Bush, Gerente Sênior de Produto, Swagelok

A seleção de válvulas é uma parte importante das práticas adequadas de projeto e manutenção para sistemas industriais, de tubulação e instrumentação. Sem a válvula certa para uma aplicação específica, os operadores podem enfrentar um desempenho inadequado ou ruim do sistema de fluido, maior tempo de inatividade e riscos de segurança evitáveis.

As válvulas são normalmente selecionadas durante o projeto inicial do sistema de fluido. Ao longo da vida útil do sistema, os técnicos de manutenção geralmente substituirão uma válvula, e a maioria dos outros componentes, pelo mesmo tipo já encontrado no sistema, conforme a especificação. Isso torna ainda mais importante selecionar a válvula certa desde o início e pode ajudar os operadores a evitar a necessidade de substituir a válvula prematuramente mais tarde.

Como fazer a escolha certa?



Para a seleção adequada da válvula, projetistas e técnicos podem seguir o ESTAMPADO método, que representa S tamanho, T temperatura, A aplicativo, M edia, P assegurar, E nds ou acessórios, e D entrega. A consideração completa de cada uma dessas condições operacionais pode orientar os profissionais de sistemas de amostragem analítica e de fluidos industriais para a escolha certa da válvula.

Veja como aplicar STAMPED ao projeto do seu sistema de fluidos:

S:Tamanho


O tamanho de sua válvula determina sua capacidade de fluxo e precisará corresponder à taxa de fluxo desejada (ou necessária) do seu sistema. Os fabricantes fornecerão um coeficiente de fluxo (Cv ), que indica a relação entre a queda de pressão através de uma válvula e a vazão correspondente.

Coeficiente de fluxo, ou Cv , é a quantidade de água em galões americanos por minuto que fluirá através de uma válvula com uma queda de pressão de 1 psi na válvula e a uma temperatura de 60°F. Com fluidos compressíveis, como gases, calculando e usando o Cv parâmetro para prever o fluxo é mais complexo, mas ainda fornece um meio eficaz para dimensionar válvulas para uma determinada aplicação.

Fatores de projeto da válvula que influenciam Cv inclua o tamanho e a geometria do caminho de fluxo; o tamanho do orifício de uma válvula afeta o fluxo de fluido através dela. Quanto maior o orifício, maior a capacidade de fluxo potencial. Os orifícios em diferentes tipos de válvulas podem variar consideravelmente; por exemplo, uma válvula de esfera oferecerá resistência mínima ao fluxo, mas uma válvula de agulha pode restringir ou diminuir o fluxo. Estas devem ser considerações em seu processo de seleção.

Em caso de dúvida, consulte seu fabricante - um bom ajudará no dimensionamento da válvula que você precisa. Para isso, a Swagelok oferece um prático Cv calculadora que pode ser usada como ponto de partida para selecionar a válvula certa para sua aplicação.

T:Temperatura


Tenha em mente as temperaturas onde sua válvula estará em operação. Isso inclui tanto a temperatura da mídia do sistema que sua válvula ajudará a controlar a temperatura ambiente de operação do ambiente ao redor. Pergunte a si mesmo:“Essas temperaturas serão constantes ou mudarão com frequência?” Essas condições podem influenciar a seleção da válvula ou a frequência com que você precisará realizar a manutenção preventiva.

Considere as flutuações de temperatura que podem fazer com que os materiais de vedação se expandam e contraiam. Além disso, os componentes metálicos podem perder resistência em temperaturas mais altas, reduzindo as classificações de pressão. É importante verificar com seu fabricante para confirmar que uma válvula foi totalmente testada nos extremos.

R:Aplicação


Considere o que sua válvula precisa fazer em seu sistema. Você precisa iniciar ou parar o fluxo? Regular o nível de fluxo? Controlar a direção do fluxo? Proteger o sistema de sobrepressão?

Suas respostas a essas perguntas orientarão o tipo de válvula que você selecionará para seu projeto. Novamente, considere uma válvula de esfera de duas vias simples como exemplo. Embora algumas válvulas de esfera de outros fabricantes possam oferecer uma função de estrangulamento, a maioria das válvulas de esfera não deve ser usada para estrangular ou regular o fluxo e deve ser usada na posição totalmente aberta ou totalmente fechada. Se o seu objetivo é estrangular ou regular o fluxo, uma opção melhor pode ser uma agulha ou válvula dosadora. Você pode aprender mais sobre a função e os tipos da válvula neste artigo.

M:Mídia


O fluido de processo dentro de seu sistema também deve ser cuidadosamente considerado enquanto você procura selecionar a válvula correta com a composição de material correta. Certifique-se de que a mídia do seu sistema seja compatível com os materiais que compõem seus corpos de válvula, sedes, pontas de haste e outros materiais mais macios. A incompatibilidade pode levar a problemas de corrosão, fragilização ou rachaduras por corrosão sob tensão - todos os quais podem representar riscos de segurança, bem como problemas de produção dispendiosos.

Tal como acontece com a temperatura, você também deve considerar onde a válvula será colocada em serviço. Ele operará em um ambiente climatizado, como o interior de uma planta ou gabinete de instrumento aquecido? Será ao ar livre, exposto a elementos como luz solar direta, chuva, neve, geada, gelo e flutuação de temperatura? Um ambiente marinho com exposição significativa a cloretos? As válvulas e seus componentes vêm em uma variedade de materiais. Escolha aqueles que são mais adequados a esses fatores para maximizar a longevidade e a funcionalidade das válvulas.

P:Pressão


A pressão é outra consideração importante na seleção da válvula. Observe os dois contextos diferentes em que o termo é usado:

A limitação de pressão de um sistema de fluido é baseada em seu componente de classificação mais baixa - lembre-se disso ao selecionar sua válvula. A pressão e a temperatura do fluido do processo têm impactos consideráveis ​​no desempenho do componente. A válvula que você selecionar precisa manter a pressão e operar quando necessário e sob uma ampla faixa de temperaturas e pressões. O projeto, a seleção do material e a validação são aspectos críticos do desempenho da válvula. Lembre-se também de que a pressão e a temperatura se impactam consideravelmente. Geralmente, à medida que a temperatura do fluido do processo aumenta, a classificação da pressão de trabalho diminuirá.

E:Conexões finais


As válvulas vêm com uma variedade de conexões finais diferentes. Estes podem ser acessórios de tubos integrais, roscas de tubos, flanges de tubos, extremidades soldadas, etc. Embora não seja tradicionalmente associado à construção de uma válvula, a seleção da conexão final é fundamental para a composição geral da válvula e sua capacidade de manter um sistema à prova de vazamentos . Certifique-se de que suas conexões finais sejam apropriadas para a pressão e temperatura do seu sistema e estejam dimensionadas corretamente – a conexão final correta pode simplificar a instalação e evitar pontos de vazamento adicionais.

D:Entrega


Depois de considerar cada um desses fatores e selecionar a válvula mais adequada para sua aplicação, pergunte-se:“Quando preciso das minhas válvulas? De quantos eu preciso?”

A entrega no prazo e o fornecimento confiável são tão importantes para manter seu sistema de fluido operacional e eficiente quanto qualquer outro fator. Como etapa final do método SAMPED, verifique seus fornecedores. Eles são capazes de obter as peças que você precisa quando você precisa delas? Eles são acessíveis? Eles trabalharão com você para entender as necessidades do seu sistema?

A seleção de válvulas é essencial para projetar sistemas de fluidos seguros e eficientes. Interessado em obter informações mais detalhadas sobre a seleção de válvulas e o projeto do sistema de fluidos? Considere participar de um de nossos cursos de treinamento para aprimorar seu conhecimento em design de trabalho. Saiba mais sobre nossos próximos cursos virtuais hoje:



Joe Bush é Gerente de Produto Sênior da Swagelok e é responsável por definir a visão e a estratégia de longo prazo para a linha de produtos de válvulas industriais em geral. Em seus 26 anos na Swagelok, ele tem uma ampla experiência, incluindo liderança de serviços técnicos para o grupo de serviços de alta pureza, analista de preços sênior e gerente de mercado para o mercado de petróleo e gás.

Tecnologia industrial

  1. Válvulas para difícil desligamento e controle
  2. Como funciona uma válvula pneumática?
  3. 3 Tipos de Válvulas de Controle Usadas em Sistemas Hidráulicos
  4. Como criar conteúdo de qualidade para empresas industriais engajarem compradores B2B
  5. Como se preparar para a Indústria 4.0
  6. Como escolher uma válvula proporcional para dispositivos médicos
  7. Válvulas pneumáticas mais inteligentes aprimoram os sistemas de automação
  8. Sistemas de Válvulas de Alívio Térmico da Swagelok Speed ​​Production para Charbonneau Industries
  9. Como selecionar os materiais de placa apropriados para fabricação de PCB flexível?
  10. Como funciona uma válvula hidráulica de controle de fluxo?