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O vapor é um dos fluidos mais importantes e, por consequência, um dos mais utilizados na indústria. Isso porque ele possui a temperatura proporcional à pressão, ou seja, quanto maior for a pressão maior a temperatura, ao passo que quanto menor for a pressão menor é a temperatura. Dessa forma, ele se torna muito versátil e prático para uso industrial. Assim, equipamentos que facilitam seu uso são muito populares e necessários. As válvulas redutoras de pressão para vapor são um exemplo.
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Reduzir a pressão significa fazer com que um sistema de vapor possa trabalhar em níveis mais baixos de pressão do que aquele a que foi projetado. Caldeiras, por exemplo, são feitas para trabalhar em níveis altos de pressão. Entretanto, ao utilizar uma válvula de redutora, obtém-se um aproveitamento maior do calor latente. Isso porque, como dito antes, o vapor saturado varia de acordo com a pressão empregada.
A partir da instalação das válvulas redutoras de pressão pode-se controlar a temperatura de diversos processos. Por exemplo, na injeção de vapor para cozimento de alimentos ou para pasteurização de leite, suco de frutas, etc, o uso desse equipamento é fundamental.
Outro benefício da diminuição da pressão nos sistemas de vapor é a economia. Em tempos de crise industrial, a busca por redução de custos, sem perder a produtividade, é um diferencial para as empresas. Além disso, o fator de segurança também é um bom motivo para a manter operações com baixa pressão através das válvulas redutoras.
As válvulas redutoras de pressão podem ser de ação direta ou auto operadas (operadas por piloto).
Válvula redutora de ação direta
A válvula redutora de ação direta opera com vapor, ar comprimido, líquidos e gases. Deve-se instalá-la próxima do ponto de utilização. Por isso, possui um desenho compacto, tendo como característica uma única sede.
1 – Chegada do fluido (pressão) junto com a força da mola no obturador contra a sede, mantendo a válvula fechada.
2 – Girando a canopla no sentido horário, comprime-se a mola, que movimenta o eixo e a sede. Assim, permite a passagem do fluido.
3 – O fluido então ocupa a outra câmara da válvula, a tubulação jusante, e entrará em equilíbrio com a mola.
4 – A pressão jusante aumenta e atua através do fole para conter a força da mola. E, assim, fechar a sede quando a pressão for a de ajuste.
5 – Depois de equilibrada e com a sede fechada (set- point), todo o processo de controle se repete.
Para você entender mais sobre essas válvulas reguladoras de pressão, fizemos um vídeo onde explicamos seu funcionamento e suas principais funções. Então, não deixe de assistir.
Como regular as válvulas redutoras de pressão direta?
E você sabe como regular as válvulas de modo correto? Confira esse tutorial e, dessa maneira, tire todas suas dúvidas.
1: Girando-se o manípulo no sentido anti-horário, a pressão na saída da válvula diminui.
2: Girando-se o manípulo no sentido horário, a pressão na saída da válvula aumenta. Nesse caso, a válvula ficará regulada em 2,6 kgf/cm².
3: Com o auxílio de uma chave de fenda, retire a tampa do manípulo. Em seguida, coloque o pino trava no orifício do manípulo.
4: Exercer uma leve pressão sobre o pino, enquanto o manípulo sofre um pequeno movimento de rotação para permitir o encaixe do pino. Por fim, recoloque a tampa do manípulo.
Importante lembrar que a NR 13 é a norma que regula o uso de caldeiras e vasos de pressão. Por isso, conhecer o que ela dita é essencial.
Válvula redutora auto operada
As válvulas redutoras auto operadas por pilotos são usadas em aplicações de vapor, ar comprimido e outros gases, além do ar comprimido. Ela é constituída da sede e vários pilotos que ajudam a controlar mais de uma variável. Seu uso é sugerido para casos que exigem maior controle ou mais precisão.
Se um determinado processo opera com pressões diferentes, a redução de pressão poderá ser feita através de dois pilotos, por exemplo. Cada qual previamente regulado para uma das situações.
Manutenção em válvulas redutoras de pressão
Explicamos sobre isso e muito mais em nossos Cursos Vaportec.
As principais causas de manutenção nesse tipo de válvula são as sujeiras provenientes das tubulações, limalhas de ferro e outras sujidades arrastadas pelo vapor até o piloto. Além disso, os golpes ocasionados pelo acúmulo de condensado nas redes de vapor também são agentes desse fenômeno. Entretanto, esses dois fatores podem ser evitados de maneira simples, prática e barata, por meio da instalação de alguns equipamentos que falaremos abaixo.
– Separadores de Umidade
Os separadores de umidade são utilizados em estações redutoras de pressão e de controle de temperatura antes de trocadores de calor e equipamentos. A sua função é qualificar o vapor por meio da separação de vapor/água, deixando o mesmo mais “seco” e evitando golpes. Dessa forma, melhorando o funcionamento da válvula, equipamentos e segurança operacional.
– Purgadores termodinâmicos e purgadores mecânicos de boia
A função dos purgadores é eliminar o condensado (água) da rede de vapor, retornando eles para a caldeira com temperatura maior que a de entrada convencional, gerando, assim, uma maior eficiência e economia de combustível.
A manutenção preventiva dos purgadores é de extrema importância e deve ser feita em períodos curtos de tempo, pois, com o vazamento dos mesmos ou seu trancamento o processo perde muito em eficiência. Assim, fazendo com que a caldeira queime cada vez mais. Sugerimos que a cada 30 metros de rede seja feita uma bota coletora de condensado e um purgador termodinâmico instalado, além, é claro, do uso nas baixadas, antes de estações e equipamentos, onde se caracterizam os pontos de acumulo de condensado. Além disso, os purgadores mecânicos de boia devem ser usados em trocadores de calor e equipamentos, pois sua drenagem é continua e qualifica o funcionamento do equipamento.
– Filtros tipo Y
Os filtros Y tem corpo em ferro, aço carbono e também em aço inox. Sua tela não retém partículas de tamanho em micras como os filtros culinários, porém retém limalhas de ferro, soldas, e partículas acima de 0.8 mm, que resultariam na danificação dos componentes internos de válvulas e equipamentos. Dessa maneira, sua instalação antes de válvulas é barata e indispensável para evitar futuras dores de cabeça e paradas de plantas.
Estação redutora de pressão
Confira, em nosso canal no Youtube, um vídeo que fala tudo que você precisa saber sobre uma estação redutora de pressão. Dessa forma, nele você vai esclarecer questões referentes ao funcionamento, utilidade e muito mais dessas estações. Aperte o play e confira!
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