Válvulas de Drenagem (Drain Valves): Função, Tipos e Aplicações

Uma válvula de drenagem (drain valve) é um dispositivo mecânico usado para liberar quantidades excessivas ou indesejadas de líquido ou gás de um tanque de armazenamento, vaso ou recipiente. A válvula é geralmente aberta girando um parafuso ou alavanca, embora algumas válvulas de drenagem sejam abertas automaticamente quando uma pressão ou temperatura definida é atingida. Quando a válvula é aberta, líquido ou ar drena do tanque de armazenamento devido à gravidade ou diferencial de pressão.

Uma válvula de drenagem geralmente consiste em um corpo cilíndrico oco e uma haste. A haste fica perpendicular ao eixo da porção oca do corpo. O líquido ou gás flui através da porção oca do corpo quando a haste está aberta. Quando girada, a haste age para fechar o caminho através do corpo, efetivamente impedindo que o líquido ou gás escape. Em alguns designs de válvula de drenagem, a própria haste bloqueia o fluxo, enquanto em outros a haste é usada para levantar ou abaixar uma comporta que bloqueia o fluxo. Esta comporta pode tomar a forma de um disco ou esfera, dependendo do design particular.

Existem vários estilos diferentes de válvulas de drenagem, variando em complexidade desde tampões de rosca simples a modelos automatizados, controlados eletricamente. A válvula de drenagem de óleo simples em um automóvel é possivelmente a menos complexa, pois consiste apenas em um tampão rosqueado inserido em um furo rosqueado correspondente no cárter do motor. O tampão atua como a haste da válvula, e é operado simplesmente removendo o tampão do cárter. No outro extremo do espectro, válvulas altamente complexas existem que são eletricamente controladas para abrir em tempos predefinidos ou em resposta a certos limiares predefinidos de temperatura ou pressão.

Válvulas de drenagem são usadas em uma variedade de aplicações. São amplamente usadas em compressores de ar e linhas de suprimento de ar, por exemplo. Uma válvula de drenagem de ar permite a remoção de condensados potencialmente prejudiciais como água, óleo ou ferrugem. Estes contaminantes podem se acumular ao longo do tempo e podem levar a obstrução da linha de ar ou enfraquecimento do tanque de armazenamento. Excesso de água no sistema poderia causar ferrugem no interior de tanques de armazenamento de aço. Válvulas de drenagem de ar automáticas são comumente usadas em caminhões grandes com sistemas de freio a ar para drenar óleo e água que poderiam potencialmente causar falha nos freios.

Uma válvula de drenagem de aquecedor de água é usada para drenar periodicamente água e remover contaminantes de aquecedores de água quente. Com o tempo, incrustação mineral consistindo de cálcio ou outros minerais pode formar no interior de aquecedores de água. Sedimentos como terra ou areia podem se acumular no fundo do tanque também. Isso reduz a eficiência de aquecimento dos elementos de aquecimento e pode eventualmente levar a danos permanentes se não verificado. Abrir periodicamente a válvula de drenagem pode permitir que a maioria destes contaminantes drene do aquecedor de água quente.