Há alguns fatores essenciais a serem considerados ao selecionar uma válvula de instrumento. Alguns dos critérios essenciais para a seleção de válvulas estão listados abaixo. Cada aplicação dará maior prioridade a:
Projeto básico de válvula/embalagem
Flutuação de pressão
Considerações sobre pressão e temperatura
Outros fatores importantes incluem meios fluidos, especificações e padrões, opções de projeto de atuador, análise de fluxo e tamanho do orifício.
É fundamental que todos os aspectos do sistema sejam avaliados para determinar o projeto apropriado antes que as especificações da válvula sejam desenvolvidas. A compreensão das várias condições operacionais influenciará muito a escolha do projeto final.
Projeto da válvula do instrumento principal
A compreensão dos vários métodos de projeto para o engaxetamento da válvula do medidor e dos tipos de projeto de válvula disponíveis desempenha um papel importante no processo de especificação. Em seu núcleo básico, a válvula inclui um conjunto de controle, como uma esfera ou agulha, e, às vezes, um acionamento automático para a operação da válvula em vez da operação manual. A sede da válvula do medidor controla o fluxo de material, enquanto a gaxeta limita o vazamento entre a sede e o elemento de acionamento. O material estrutural, a rigidez, a posição da haste e a seleção correta da válvula afetam muito o desempenho geral da válvula. Em geral, de todos os projetos de válvulas no mercado, os quatro tipos de válvulas a seguir serão usados para controle de fluxo, análise, teste e aplicações de instrumentação para garantir a máxima segurança.
Válvula de esfera
Uma válvula de esfera consiste em um componente esférico usado para interromper ou iniciar o fluxo de fluido. Operacionalmente, quando a alavanca da válvula é girada para a posição aberta, a esfera é girada para se mover pelo orifício da esfera na direção da entrada e da saída da válvula. Quando a válvula é fechada, a esfera gira de modo que o orifício fecha a abertura de fluxo do corpo da válvula e o fluxo é interrompido. A maioria dos atuadores de válvula de esfera tem ação rápida e requer apenas um quarto de volta da manopla da válvula para abrir e fechar a válvula.
As válvulas de esfera para instrumentos mais populares têm pressão nominal de até 3.000 PSI, temperatura de até 350 °F (176 °C) e sede de PFA (polímero perfluoroalcoxi) para fornecer conexão simples (on-line), modo angular bidirecional e conexão de três vias. As válvulas de esfera de alta qualidade têm uma sede de teste pneumático a 1.000 PSI de pressão com vazamento zero de nitrogênio. Os corpos dessas válvulas de esfera devem ser testados hidrostaticamente a 3.000 psi e as sedes devem ser testadas hidrostaticamente a 2.000 psi.
O design popular da válvula de esfera está disponível em aço inoxidável 316 e latão, e combina embalagem integral com amostras limpas e precisas, bem como um design que permite a inserção de embalagens fáceis de substituir.
Bloco duplo e válvula de escape
A válvula de alívio de bloqueio duplo JPGA ou DBBV substitui três válvulas autônomas, duas válvulas de isolamento e uma válvula de alívio. As válvulas de bloqueio e exaustão duplas são isoladas dos processos e pressões a montante e a jusante.
Uma válvula dupla de isolamento e exaustão impede que o fluido do processo entre na área que está sendo operada. Quando o flebotomizador é aberto, as duas válvulas da tubulação são fechadas. Se o fluido vazar pela primeira válvula, o dreno será drenado antes de pressurizar a câmara entre as válvulas a montante e a jusante. Se o sangrador (que pode ser uma válvula de agulha) estiver bloqueado, a válvula a jusante bloqueará o fluxo do fluido do processo.
Válvula de agulha
As válvulas de agulha usam pinos cônicos projetados com precisão para abrir gradualmente o espaço para o controle fino do fluxo. O fluxo pode ser controlado e ajustado com o uso de uma agulha. A válvula de agulha tem um orifício relativamente pequeno com uma sede cônica longa e um êmbolo de agulha na extremidade do parafuso que se encaixa precisamente na sede para fechar a válvula.
O êmbolo se contrai à medida que o parafuso da válvula de agulha gira, permitindo que o fluido flua entre a sede e o êmbolo. Entretanto, quando o êmbolo está totalmente retraído, o ajuste preciso do fluxo pode ser controlado. As válvulas de agulha são normalmente usadas em sistemas de vácuo em que é necessário um controle preciso do fluxo de gás a baixa pressão. Elas são frequentemente usadas como parte de outros sistemas de válvulas mais complexos.
As válvulas de agulha do medidor estão disponíveis com um castelo de rosca ou integral. A maioria tem uma pressão nominal de até 6000 PSI, uma temperatura de até 4500 °F (2320 °C) e canais retos e angulares.
Válvula de retenção
Uma válvula de retenção (também conhecida como válvula unidirecional) é uma válvula que geralmente permite que um meio (líquido ou gás) flua em apenas uma direção.
As válvulas de retenção incluem válvulas de duas portas, o que significa que elas têm duas aberturas no corpo, uma para a entrada de fluido ou gás e outra para a saída do meio.
