Tanto a válvula de retenção de placa dupla quanto a válvula de retenção tipo swing impedem o refluxo. As semelhanças param por aí. Mecanismo de fechamento diferente. Dimensões diferentes. Queda de pressão diferente. Peso diferente. A escolha entre elas não se resume a qual é melhor em geral. Trata-se de qual se adequa ao diâmetro da tubulação, ao espaço disponível e à queda de pressão aceitável para a aplicação específica.
O que é uma válvula de retenção de dupla placa?
UM válvula de retenção de placa dupla Utiliza duas placas semicirculares com molas, articuladas em um pino central dentro do corpo da válvula. O fluxo de ar empurra as placas para a frente, abrindo-as. Quando o fluxo para ou se inverte, as molas fecham as placas antes que a inversão completa ocorra. Duas placas. Um pino. As molas realizam o trabalho de fechamento em vez da gravidade.
O corpo é uma pastilha. Sem revestimento estendido. Sem flanges integradas. Parafusos das flanges do tubo em ambos os lados o fixam no lugar. Essa configuração reduz drasticamente o comprimento face a face em comparação com um válvula de retenção oscilante com o mesmo diâmetro interno. As dimensões face a face de uma válvula de retenção tipo wafer em diâmetros internos grandes podem ser de 15 a 20% do comprimento equivalente de uma válvula de retenção tipo swing. Essa não é uma diferença pequena.
Design e Eficiência Espacial
A válvula de retenção tipo swing utiliza um único disco articulado na parte superior do corpo. O disco se abre quando o fluxo direto o empurra. Quando o fluxo para ou se inverte, a gravidade e a pressão do fluxo reverso empurram o disco de volta para a sede. O corpo precisa de folga interna para que o disco possa se abrir completamente. Essa geometria interna é o que determina a maior dimensão face a face e o peso mais elevado.
Existem válvulas de retenção de placa dupla com flanges duplas, mas o design padrão tipo wafer é o que confere à placa dupla sua vantagem em termos de espaço. Uma válvula de retenção tipo swing de 24 polegadas pode necessitar de 600 mm ou mais de comprimento face a face. Uma válvula de retenção de placa dupla de 24 polegadas com configuração tipo wafer pode necessitar de menos de 150 mm. Mesmo diâmetro interno. Um quarto do comprimento da tubulação.
Isso é importante em estações de bombeamento, unidades de compressores e plataformas offshore, onde o espaço é uma limitação essencial. Cada metro de tubulação economizado representa economia em aço estrutural, tubulações e suportes.
Comparação de queda de pressão
Ambos geram queda de pressão. A origem dessa queda e seu comportamento ao longo da faixa de vazão são diferentes.
Válvula de retenção tipo swing totalmente aberta: o disco gira livremente, sem obstruções na passagem do disco, proporcionando um caminho de fluxo relativamente livre e baixa perda de carga. O problema é que as válvulas de retenção tipo swing raramente operam totalmente abertas em sistemas com vazão variável. A abertura parcial cria turbulência ao redor da borda do disco. A perda de carga aumenta mais rapidamente do que a pressão nominal para operação totalmente aberta sugere.
A válvula de retenção de placa dupla possui o pino central e as duas bordas das placas no caminho do fluxo, mesmo quando totalmente aberta. Oferece resistência consistente. Apresenta uma queda de pressão ligeiramente maior quando totalmente aberta do que uma válvula de retenção oscilante. Seu comportamento é mais previsível em toda a faixa de vazão operacional. A relação entre a queda de pressão e a velocidade do fluxo em projetos de placa dupla é mais linear. Essa previsibilidade é importante para a modelagem hidráulica. Os engenheiros precisam de valores que se mantenham consistentes em toda a faixa de operação, e não apenas na vazão de projeto.
Diferenças de peso e instalação
A principal vantagem do design de placa dupla é o peso. Uma válvula de retenção tipo swing de 12 polegadas, classe 150, em aço carbono, pode pesar de 80 a 120 kg. Uma válvula de retenção de placa dupla equivalente, com flange dupla ou design tipo wafer, pode pesar de 15 a 25 kg. Mesma função. Um quinto do peso.
Isso afeta o projeto de suporte da tubulação, os requisitos de içamento por guindaste durante a instalação e a forma como as equipes de manutenção manuseiam a válvula em operação. Em obras de transmissão de água de grande diâmetro, gasodutos e plataformas offshore, válvulas mais leves significam menor custo de instalação, além do preço de compra.
A instalação da válvula tipo wafer exige um alinhamento cuidadoso da junta e o torque correto em todos os parafusos simultaneamente. Não há flanges integradas para guiá-la até a posição correta. O alinhamento da válvula tipo wafer requer mais cuidado do que o de uma válvula de retenção tipo swing com flange, especialmente em diâmetros maiores, onde o número de parafusos aumenta e a válvula precisa permanecer centrada em ambas as juntas ao mesmo tempo.
Qual escolher para o seu projeto: Válvula de retenção de dupla placa ou válvula de retenção oscilante?
A comparação entre uma válvula de retenção de placa dupla e uma válvula de retenção tipo swing depende de quatro fatores em conjunto: espaço, peso, comportamento da queda de pressão e risco de golpe de aríete. Nenhum fator isolado responde à questão, mas sim a combinação de todos eles.
Quando se deve usar uma válvula de retenção de placa dupla em vez de uma válvula de retenção de balanço?
Utilize uma válvula de retenção de dupla placa quando o espaço de instalação for limitado, o diâmetro da tubulação for grande, o peso for uma restrição ou o golpe de aríete devido ao fechamento brusco de uma válvula de disco único for um problema. Utilize uma válvula de retenção tipo swing quando o sistema for simples e horizontal, o custo de aquisição for o principal fator determinante e o espaço e o peso não forem restrições. Linhas de descarga de bombas e tubulações verticais quase sempre exigem o projeto de dupla placa.
A tabela abaixo compara os dois tipos em relação aos fatores que influenciam a decisão de seleção.
| Fator | Válvula de retenção de placa dupla | Válvula de retenção oscilante |
| Duração de uma conversa presencial | Configuração de wafer muito curta | Mais tempo, corpo inteiro necessário |
| Peso | Significativamente mais leve | Mais pesado, especialmente de grande calibre. |
| queda de pressão | Consistente em toda a faixa de fluxo | Menor com abertura total, variável com abertura parcial. |
| risco de golpe de aríete | Fecho duplo baixo com mola | Golpe de disco único mais alto na reversão |
| Instalação | Entre os flanges, é necessário um alinhamento cuidadoso. | Com flange, mais simples |
| Ideal para | Bomba de grande diâmetro com espaço limitado e descarga para bomba. | Linhas horizontais simples, aplicações de baixo custo |
A CTGV fabrica válvulas de retenção de passagem plena tipo swing e válvulas de retenção de elevação em aço inoxidável, em conformidade com as normas API 6D, API 594 e ASME B16.34, em classes de pressão de 150 a 4500. Para engenheiros que avaliam opções de válvulas de retenção de dupla placa versus válvulas de retenção tipo swing para condições específicas de linha, a CTGV fornece recomendações técnicas em até 2 horas. Entre em contato para discutirmos os requisitos da sua candidatura.
Classe de pressão: ANSI 150, 300, 600, 900, 1500, 2500, 4500
Perguntas frequentes
Qual a diferença entre válvulas de retenção tipo swing e válvulas de retenção de placa dupla?
As válvulas de retenção tipo swing utilizam um único disco articulado que se fecha por gravidade. As válvulas de retenção de placa dupla utilizam duas placas com mola que fecham mais rapidamente e com menos impacto. Os modelos de placa dupla são mais leves, mais curtos e oferecem melhor controle do golpe de aríete. As válvulas de retenção tipo swing são mais simples e têm um custo menor.
Qual a diferença entre uma válvula de retenção tipo swing e uma válvula de retenção dupla?
Uma válvula de retenção tipo swing utiliza um disco articulado na parte superior. Uma válvula de retenção dupla utiliza dois mecanismos de retenção independentes em série para prevenção redundante de refluxo. Conjuntos de retenção dupla são necessários na prevenção de refluxo em sistemas de água potável onde uma única válvula de retenção é insuficiente para atender às normas.
Qual a finalidade de uma válvula de retenção de placa dupla?
Impede o refluxo, minimizando o comprimento e o peso da instalação face a face. Duas placas com mola fecham mais rapidamente do que um disco oscilante único, reduzindo o golpe de aríete e tornando-o adequado para linhas de descarga de bombas, saídas de compressores e tubulações de grande diâmetro onde espaço e peso são importantes.
Quais são as desvantagens das válvulas de retenção de placa dupla?
Maior queda de pressão do que as válvulas de retenção tipo swing quando totalmente abertas. Geometria interna mais complexa com pino central e placas duplas. A configuração wafer exige alinhamento cuidadoso do flange durante a instalação. Os componentes da mola necessitam de inspeção periódica e podem precisar ser substituídos em aplicações de alta frequência de uso.
