Guia completo dos tipos de válvulas borboleta: tipo wafer, tipo lug e flangeadas.

O que é uma válvula borboleta?

UM válvula borboleta É uma válvula rotativa de um quarto de volta que regula ou isola o fluxo em uma tubulação usando um disco montado em um eixo central. Quando o disco gira 90°, ele se move de uma posição paralela ao fluxo (totalmente aberta) para perpendicular (totalmente fechada).

Como o disco permanece sempre dentro do caminho do fluxo, as válvulas borboleta são compactas, leves e significativamente mais baratas por diâmetro nominal (DN) do que as válvulas de gaveta ou de esfera — e é exatamente por isso que elas dominam o mercado. tratamento de água, sistemas HVAC, processamento químico, aplicações marítimas e dutos de dessalinização. mundialmente.

Para compradores B2B que buscam fornecedores sob qualquer uma das seguintes categorias: ANSI/ASME B16.5 e API 609 ou EN 593 / DINAs três conexões finais mais especificadas são: wafer, lug e flangeadoEscolher o tipo de carroceria errado pode silenciar

dobrar o custo de instalação ou, pior, impedir que equipamentos subsequentes sejam isolados para manutenção.

Como funciona uma válvula borboleta

O princípio de funcionamento baseia-se em quatro componentes: o corpo, o disco, o haste (eixo)e o assento.

O fluido entra no corpo da válvula e encontra o disco. Quando o atuador — uma alavanca manual, caixa de engrenagens, acionamento pneumático ou elétrico — gira a haste, o disco pivota dentro da sede. Na posição totalmente fechada, o disco pressiona contra uma sede de elastômero resiliente, formando uma vedação bidirecional hermética.

• EPDM — água e produtos químicos suaves
• NBR — petróleo, gás e hidrocarbonetos
• PTFE / PFA — ácidos agressivos e meios de alta pureza
• Viton (FKM) — temperaturas elevadas e solventes

Três geometrias de disco à haste

Três geometrias de disco-haste dominam o mercado, cada uma ajustada para uma faixa de pressão e temperatura diferente:

• Concêntrico (deslocamento zero) — A haste passa pelo centro do disco; o disco entra em contato com o assento em 360°. Ideal para água de baixa pressão e sistemas de climatização (HVAC), geralmente. PN10/PN16 ou ANSI Classe 125/150.
• Duplo offset (alto desempenho) — Haste deslocada em relação ao centro do disco e do tubo, reduzindo o desgaste da sede. Classificada até PN25 / ANSI Classe 300, adequado para vapor e hidrocarbonetos.
• Triplo deslocamento — Vedação metal-metal com ângulo de assento cônico, proporcionando vedação total contra vazamentos de até PN40 / Classe ANSI 600 para serviço criogênico, de alta temperatura ou à prova de fogo, conforme especificado. API 607 ​​/ API 6D.

Como o disco permanece no caminho do fluxo mesmo quando aberto, as válvulas borboleta introduzem uma pequena queda de pressão — uma compensação aceitável devido ao seu comprimento compacto entre as faces e ao baixo torque.

Os três tipos de corpo de válvula borboleta

O tipo de corpo — A forma como a válvula se conecta mecanicamente aos flanges de tubulação adjacentes — é o que realmente diferencia uma válvula borboleta tipo wafer, tipo lug ou flangeada. Todas as três podem compartilhar o mesmo disco, sede e haste; o que determina o tipo é a conexão. instalação, capacidade de beco sem saída e custo.

1. Válvula Borboleta Wafer — O Padrão Econômico

UM válvula borboleta tipo wafer possui um corpo fino e sem flanges que é comprimido entre dois flanges de tubo Utilizando parafusos passantes longos que circundam (e não atravessam) o corpo da válvula. Orifícios ou abas de localização mantêm a válvula centrada no círculo dos parafusos durante a instalação, disponíveis em ambos os modelos. ANSI B16.5 e EN 1092-1 / DIN PN10-PN16 padrões de perfuração.

Principais características que os compradores devem conhecer:

• Mais leve e de menor custo dos três tipos de corpo — frequentemente 30 a 40% mais barato do que um equivalente de terminal no mesmo DN.
• Encontro presencial mais curto dimensão por API 609 Categoria A / EN 558 Série 20, minimizando a carga no vão da tubulação.
• Requer flanges a montante e a jusante Devem ser aparafusados ​​simultaneamente; a válvula não consegue suportar a pressão sozinha.
• ⚠ Não adequado para serviços sem saída ou para isolar o equipamento a jusante para remoção — a remoção do flange a jusante libera a válvula.

Aplicações típicas: Distribuição de água municipal, circuitos de água gelada para HVAC, coletores de torres de resfriamento, ar de baixa pressão e serviços gerais de utilidade pública. DN50 a DN600 (2″ a 24″).

2. Válvula Borboleta com Conexão por Parafusos — A Escolha que Facilita a Manutenção

UM válvula borboleta de lug tem Inserções roscadas (garras) fundidas ou usinadas em ambos os lados do corpo, correspondendo ao padrão de furação dos flanges adjacentes. Cada lado é parafusado independentemente, de modo que a válvula fica mecanicamente ancorada à tubulação em ambas as faces.

Essa única alteração de design desbloqueia duas vantagens decisivas:

• capacidade de serviço sem saída — o flange a jusante pode ser removido e a válvula sozinha suportará a pressão da linha a montante (sujeita à classificação de fim de curso reduzida do fabricante, normalmente 50–100% da classificação bidirecional dependendo do material do assento).
• Manutenção simplificada — Tubulações, bombas, filtros ou trocadores de calor a jusante podem ser desmontados sem drenar o sistema a montante, reduzindo drasticamente o tempo de parada em grandes instalações.

Corpos com terminais são comumente especificados em processamento químico, dessalinização de água do mar e qualquer oleoduto onde um único ponto de isolamento deva permitir trabalhos a jusante.Eles custam mais do que os corpos de wafer (fundição mais pesada, roscas usinadas), mas muito menos do que um projeto totalmente flangeado. O dimensionamento normalmente abrange DN50 a DN900 (2″ a 36″) tanto nos padrões API 609 quanto EN 593.

3. Válvula Borboleta Flangeada — A Solução para Serviço Pesado

UM válvula borboleta flangeada tem flanges fundidas integralmente em ambas as extremidades do corpo, perfurado para ANSI B16.5 Classe 150/300 ou EN 1092-1 PN10 a PN25 padrões. Ele se fixa aos flanges da tubulação da mesma forma que uma válvula de gaveta ou globo — sem parafusos passantes, sem ressaltos.

Este é o modelo ideal quando:

• Grandes diâmetros são necessários — corpos flangeados são padrão da DN600 (24″) para cimae dominar DN1000+ (40″+) Dimensões utilizadas na captação de água bruta, resfriamento de usinas de energia e lama de mineração.
• Alta pressão ou alta temperatura O serviço exige uma estrutura robusta — frequentemente combinada com componentes internos de alto desempenho com deslocamento duplo ou triplo.
• Longa vida útil A prioridade é dada em relação ao custo inicial — a conexão flangeada resiste melhor à vibração, aos ciclos térmicos e à desmontagem repetida do que as conexões tipo wafer ou tipo terminal.
• Conformidade com API 6D, AWWA C504 ou BS EN 593 É um requisito contratual para projetos EPC — particularmente no Oriente Médio, nos setores de GNL e de água municipal.

As carcaças flangeadas são as mais pesadas e caras dos três tipos, mas sua robustez e conformidade com as normas as tornam a opção padrão para dutos de grande diâmetro, alta integridade ou longa vida útil.

Como escolher entre wafer, lug e flange

A seleção se resume a três questões práticas:

1. A válvula precisará, em algum momento, isolar um componente a jusante para manutenção? Se sim → escolha olhal ou flangeadoOs designs de wafers não conseguem suportar pressão quando uma das flanges é removida.

2. Qual é o diâmetro e a classe de pressão da tubulação? Abaixo DN600 e PN16 / Classe 150Todos os três tipos são viáveis ​​e o custo é o fator determinante na decisão. Acima. DN600 ou PN25 / Classe 300, flangeado Torna-se a opção prática e, muitas vezes, a única opção certificada.

3. Qual é o ambiente de instalação? Para plataformas suspensas com forte vibração, plataformas offshore e linhas de processo de alto ciclo → flangeadoPara instalações estáticas de serviços públicos e projetos de água com orçamento limitado → wafer.

A seleção de materiais ocorre em paralelo.

• Corpo — Ferro fundido dúctil (GGG40 / ASTM A536) ou Aço carbono WCB Para abastecimento de água e serviços gerais; CF8 / CF8M aço inoxidável para produtos químicos e água do mar; Hastelloy ou Duplex para mídias agressivas.
• Assento — EPDM, NBR, Viton ou PTFE — deve ser compatível com o fluido do processo, e não apenas com a classe de pressão.

Adquirindo válvulas borboleta de um fabricante qualificado

Um fornecedor confiável de válvulas borboleta deve fornecer, no mínimo:

• Certificados de teste de pressão por API 598 ou EN 12266
• Rastreabilidade de materiais — EN 10204 3.1 certificados de fábrica
• Combinações documentadas de materiais de assento/disco para sua mídia específica

⚠ Erro comum e dispendioso em campos: Misturar um wafer API 609 Categoria A com um padrão de flange EN 558 Série 20. Para grandes encomendas, solicite sempre desenhos dimensionais face a face. antes Fazendo o pedido de compra.