Qual válvula é melhor para estrangulamento de fluxo?

Uma válvula de controle tipo globo costuma ser o melhor ponto de partida para um estrangulamento preciso porque o deslocamento do obturador pode criar uma característica de fluxo definida e o interno pode ser projetado para a queda de pressão. Uma rotativa caracterizada válvula pode ser melhor para alta capacidade ou espaço limitado. A resposta correta requer dimensionamento em relação ao envelope operacional completo.

Principais conclusões

• Use uma válvula de controle de tamanho específico quando a modulação estável e repetível for a tarefa principal.
• Os projetos Globe oferecem forte flexibilidade de estrangulamento, mas podem incorrer em uma queda de pressão maior do que os projetos de isolamento direto.
• Projetos caracterizados de esfera e borboleta de alto desempenho podem fornecer maior capacidade em um pacote rotativo compacto.
• Verifique a operação mínima, normal e máxima (não apenas o máximo do projeto) e analise cavitação, intermitência, ruído, velocidade, torque, desligamento e ação de falha.

A melhor válvula depende da tarefa de controle

Uma válvula de estrangulamento deve fazer mais do que permanecer parcialmente aberta. Ele deve fornecer o fluxo necessário em cada ponto de operação, responder ao controlador, permanecer estável próximo ao deslocamento esperado e tolerar a energia liberada através do trim. O Manual da válvula de controle Fisher trata o dimensionamento da válvula, o comportamento da instalação, a resposta do atuador, os cálculos de líquidos e gases, cavitação, intermitência, ruído, materiais e classificações de pressão-temperatura como decisões conectadas.

Para separar as tarefas de limitação do isolamento e da prevenção de refluxo, use este visão geral dos tipos de válvulas industriais antes de avaliar um projeto específico de válvula de controle.

Por que as válvulas tipo globo são uma primeira escolha comum

Em um válvula globo , o obturador se move em relação à sede e altera a área de fluxo com o deslocamento. O Guia de válvula manual TLV explica que as válvulas globo podem lidar com o controle de fluxo e observa menos risco de danos no obturador ou na sede durante a abertura parcial do que com válvulas esfera manuais convencionais. Também destaca a compensação: o caminho interno pode criar maior queda de pressão.

Um corpo de válvula de controle adiciona trim projetado, atuador, posicionador e dados de desempenho definidos a essa geometria básica. As características de porcentagem igual, linear e de abertura rápida descrevem como o coeficiente de fluxo nominal muda com o deslocamento sob condições de teste especificadas. A melhor característica inerente não é selecionada pelo hábito; as perdas de pressão do sistema e o ganho do processo determinam o comportamento instalado.

Quando uma válvula de controle rotativa pode ser melhor

Um projeto rotativo pode reduzir o peso e o envelope ou fornecer maior capacidade de fluxo para um determinado tamanho nominal. Segmentos de esfera caracterizados e corpos borboleta de alto desempenho são estilos de válvula de controle estabelecidos, e não apenas válvulas de isolamento manuais mantidas até a metade abertas. Eles ainda exigem dados do fabricante para coeficiente de fluxo, recuperação de pressão, torque dinâmico, margem do atuador, carga da sede, pressão diferencial permitida e ruído.

Não deduza a adequação da limitação a partir de um nome genérico de família de produtos. Ao vivo do KAIWEI catálogo de válvulas borboleta lista famílias concêntricas e deslocadas, enquanto seu catálogo de válvulas de controle lista produtos orientados ao controle. O ajuste exato, o atuador, o sinal, a posição de falha, o torque disponível, Cv/Kv e a queda de pressão permitida precisam de confirmação para o modelo proposto.

O dimensionamento é mais do que combinar o tamanho do tubo

Para líquidos, uma relação básica de dimensionamento não sufocada é frequentemente introduzida na forma:

Q = Cv × sqrt(ΔP/SG)

onde Q é o fluxo equivalente de água em galões americanos por minuto sob a convenção de unidade definida pela equação, ΔP é a queda de pressão da válvula em psi e SG é a gravidade específica do líquido. A reorganização dá Cv = Q × sqrt (SG / ΔP).

Como uma ilustração simples, um líquido semelhante a água a 100 gpm com 4 psi alocados através da válvula fornece um Cv preliminar = 100 × sqrt(1/4) = 50. Esta não é uma seleção final. Redutores anexados, viscosidade, pressão de vapor, pressão crítica, fluxo obstruído, flashing, cavitação, expansão de gás, unidades, fatores de segurança e o curso operacional desejado podem alterar o resultado. Use o padrão de dimensionamento aplicável e os coeficientes atuais do fabricante.

Verifique todos os casos operacionais

Uma válvula superdimensionada pode passar a operação normal perto da sede, onde a resolução, o atrito e o ganho do processo podem produzir ciclagem. Uma válvula subdimensionada pode não passar a vazão máxima ou pode exigir queda de pressão excessiva. Crie uma tabela de casos antes de solicitar um orçamento:

Em seguida, especifique o ruído permitido, a classe de fechamento, a direção do vazamento, a capacidade de alcance, o tempo de resposta, a ação de falha aberta/falha fechada/falha no local, fornecimento de energia elétrica, sinal de controle, requisitos de área perigosa e restrições de manutenção.

Limite de pressão e verificações padrão

Dimensionar o caminho do fluxo não valida o limite de pressão. ASME B16.34 cobre classificações de pressão-temperatura, materiais, dimensões, exame, teste e marcação para novas válvulas especificadas. Confirme o grupo de materiais e a temperatura antes de interpretar a classe de pressão e indique separadamente os padrões de dimensionamento, vazamento, teste e documentação da válvula/controle exigidos pelo projeto.

Peça à KAIWEI uma seleção rastreável

Envie à KAIWEI a tabela do caso de operação, composição do fluido, classe de tubo e linha, materiais necessários do corpo/interno/sede/gaxeta, fechamento e direção do fluxo, padrão da válvula, conexão final, utilidades do atuador, sinal de controle, ação de falha, inspeção e requisitos de documentos. O Página de soluções KAIWEI descreve o caminho da investigação e o página de contato pode receber a solicitação técnica ou RFQ.

Peça à resposta que indique o Cv/Kv necessário calculado, o coeficiente nominal selecionado e o deslocamento em cada caso, a avaliação prevista de ruído ou cavitação quando relevante, a pressão diferencial permitida, a base de dimensionamento do atuador e as suposições. Isso torna a recomendação passível de revisão.