As válvulas globo padrão apresentam vazamentos pela haste. Não imediatamente, mas com o tempo. A gaxeta que veda a haste se desgasta a cada operação, causando vazamentos. Uma válvula globo com vedação por fole elimina completamente essa possibilidade de falha. O fole metálico é soldado à haste e ao corpo da válvula, dispensando a gaxeta como vedação primária. A haste se move dentro de um invólucro metálico selado que flexiona juntamente com ela, eliminando qualquer mecanismo de desgaste na vedação primária durante a operação normal.
O que é um selo de fole?
Um fole de vedação é um tubo metálico corrugado de paredes finas. Uma extremidade é soldada à haste da válvula e a outra à tampa. As ondulações flexionam conforme a haste se move para cima e para baixo. O fluido do processo permanece dentro do fole, enquanto o ambiente externo fica do lado de fora. Não há conexões de compressão nem material de vedação que se desgaste com o tempo. É apenas uma barreira metálica soldada que se move com a haste.
O material do fole é tipicamente aço inoxidável austenítico, Inconel ou ligas compatíveis. A seleção do material do fole segue a mesma lógica da seleção do corpo e dos componentes internos. Um fole de aço inoxidável 316 em serviço com cloretos enfrenta o mesmo risco de corrosão por pite que um corpo de aço inoxidável 316 na mesma condição. A compatibilidade do material é tão importante para o fole quanto para qualquer outro componente em contato com o fluido.
A maioria dos projetos inclui uma vedação secundária acima do fole. Serve apenas como medida de segurança. Se o fole falhar, a vedação impede vazamentos externos imediatos. Isso dá tempo para a planta ser desligada com segurança, evitando um vazamento descontrolado.
Como se consegue uma vedação à prova de vazamentos
A gaxeta padrão de uma válvula globo comprime-se contra a superfície da haste. Essa compressão veda o espaço entre a haste e o furo da tampa. A haste move-se. A gaxeta sofre ciclos de compressão e desgaste. A compressão diminui. A vedação se deteriora. Eventualmente, é necessário reapertar ou trocar a gaxeta. Esse ciclo nunca termina.
Válvula globo com vedação por fole e desempenho de zero vazamento Funciona com um princípio diferente. O fole é soldado, não comprimido, não oferece resistência ao movimento da haste e se flexiona ao redor dela. Sem atrito, sem nenhum mecanismo de desgaste atuando na vedação primária durante o uso normal. A vedação não se degrada da mesma forma que a gaxeta.
O desempenho de emissões fugitivas de válvulas com vedação por fole é testado de acordo com as normas ISO 15848-1 e API 622. Essas normas definem as taxas máximas de vazamento permitidas na haste, em partes por milhão, para válvulas em serviços regulamentados por emissões fugitivas. As válvulas globo com vedação por fole da CTGV possuem certificação em ambas as normas. Essa certificação é a documentação exigida para serviços regulamentados nas indústrias química, petroquímica e de refino.
Aplicações: Meios tóxicos, inflamáveis e de alto valor
As válvulas globo com vedação por fole são utilizadas em aplicações onde qualquer vazamento na haste representa um problema de segurança, ambiental ou econômico.
Serviço com produtos químicos tóxicos. Sulfeto de hidrogênio, cloro, fosgênio. Esses fluidos não podem vazar pela haste. Uma válvula globo com gaxeta padrão, nesse tipo de serviço, requer inspeção e ajuste regulares da gaxeta. Cada inspeção representa um evento de exposição à manutenção. O design de válvula globo com vedação por fole e vedação zero elimina essa necessidade e o risco associado para a equipe de manutenção.
Serviço com hidrocarbonetos inflamáveis. Refinarias e plantas petroquímicas. Vazamentos de hidrocarbonetos voláteis pela haste criam risco de incêndio e explosão. A maioria das jurisdições exige válvulas com certificação para emissões fugitivas em equipamentos que manuseiam compostos orgânicos voláteis acima de determinados limites. O projeto com vedação por fole atende a esses requisitos como um recurso padrão.
Meios de alto valor agregado. Intermediários farmacêuticos, produtos químicos especiais, gases raros. Vazamentos aqui representam perda direta de produto. Não se trata apenas de um problema de manutenção. Cada gota que escapa da haste tem um custo associado.
Serviço nuclear. Sistemas de fluidos radioativos. Qualquer vazamento externo constitui um evento regulatório e de segurança. O fole proporciona contenção primária. O enchimento de reserva proporciona contenção secundária. Ambos são exigidos pelas normas de segurança nuclear.
Materiais: WCB, WC1, WC6, WC9, CF8, CF3, CF8M, CF3M
Qual é a principal diferença entre uma válvula globo com vedação por fole e uma válvula globo padrão com gaxeta?
O principal mecanismo de vedação. A válvula globo com gaxeta padrão utiliza gaxeta comprimida contra a haste. A válvula globo com fole utiliza um fole metálico soldado. A gaxeta se desgasta a cada operação da válvula. O fole flexiona sem sofrer desgaste. Menores taxas de vazamento a longo prazo. Menor frequência de manutenção. Maior custo inicial. Essa é a contrapartida.
Válvulas globo com vedação por fole versus válvulas globo com gaxeta padrão
A tabela abaixo compara ambos os projetos em relação aos fatores que influenciam a seleção em aplicações da indústria de processos.
| Fator | Válvula globo selada de fole | Válvula globo de vedação padrão |
| Vedação primária | Fole de metal soldado | Embalagem compactada contra a haste |
| emissões fugitivas | Certificações ISO 15848-1 e API 622 | Depende do tipo e das condições da embalagem. |
| Manutenção | Baixo, sem necessidade de ajuste de embalagem | Inspeção e reaperto regulares |
| Vida útil | Intervalos mais longos entre as intervenções | Ciclos de substituição de embalagens necessários |
| Custo | Custo inicial mais elevado | Custo inicial mais baixo |
| Ideal para | Tóxico, inflamável, de alto valor, nuclear | Processo geral, mídia de baixo risco |
| Selo de segurança | Embalagem secundária acima do fole | A embalagem é a única vedação. |
A vedação padrão é adequada para serviços de processo geral onde vazamentos representam um inconveniente e a manutenção é rotineira. A vedação por fole é adequada para serviços onde vazamentos constituem um risco à segurança, uma violação ambiental ou uma perda econômica significativa. Ferramentas diferentes. Condições de serviço diferentes. Não são intercambiáveis.
A CTGV fabrica válvulas globo com vedação por fole. De 1/2 polegada a 14 polegadas, classes de carga de 150 a 900 libras. Os materiais do corpo incluem WCB, WC6, WC9, CF8, CF3, CF8M e CF3M. Certificados pelas normas ISO 15848-1, API 622, NACE MR 0103 e NACE MR 0175 para serviço em ambientes corrosivos. As conexões finais incluem RF, RTJ, BW, SW e NPT. Entre em contato e receba uma recomendação em até 2 horas.
Perguntas frequentes
O que é uma válvula globo com vedação por fole?
Uma válvula globo onde um fole metálico soldado substitui a gaxeta da haste como vedação externa primária. O fole flexiona-se acompanhando o movimento da haste sem sofrer desgaste. Proporciona emissões fugitivas praticamente nulas durante a operação normal. Uma gaxeta de segurança acima do fole oferece contenção secundária caso o fole falhe em serviço.
Por que usar uma vedação de fole em vez de gaxeta?
A gaxeta se desgasta a cada operação da válvula e eventualmente vaza. O fole não apresenta mecanismo de desgaste durante o ciclo normal. Para fluidos tóxicos, inflamáveis ou de alto valor, onde o vazamento pela haste representa um problema de segurança ou ambiental, o fole elimina o principal modo de falha do projeto de vedação com gaxeta padrão.
Quais normas se aplicam às válvulas globo com vedação por fole?
ISO 15848-1 e API 622 para desempenho de emissões fugitivas. NACE MR 0103 e MR 0175 para serviço em ambientes corrosivos. API 598 para testes de pressão. Aplicações em ambientes nucleares exigem normas adicionais além dos requisitos de certificação padrão para válvulas de processo.
Qual a vida útil de um selo de fole?
Depende da quantidade de ciclos, da temperatura de operação e da compatibilidade do fluido. A maioria dos fabricantes classifica os foles para 10.000 a 50.000 ciclos de operação, dependendo do projeto e do material. A gaxeta de reforço fornece uma vedação secundária caso o fole atinja o fim de sua vida útil projetada durante o uso.
