As válvulas estão presentes em todas as indústrias, desde a produção de aço até o registro do seu chuveiro. Por esse motivo, é comum ficar confuso ao se deparar com uma descrição técnica de válvula, não apenas devido à quantidade de informações, mas também pelas diversas formas de descrever um mesmo parâmetro. Veja, a seguir, alguns exemplos:
Descrição completa:
Válvula borboleta wafer: construção conforme API 609 categoria A, pressão máxima de trabalho 150 libras, montagem entre flanges ASME B16.5 classe #150, diâmetro nominal 8″, acionamento por caixa redutora com volante lateral. Material do corpo: ferro nodular ASTM A536 GR 65-45-12. Material do disco: aço inoxidável ASTM A351 GR CF8. Material da haste: aço inoxidável ASTM A276 TP420. Material da sede: EPDM.
Descrições que nos aparecem no dia a dia:
– Valv. Borb. Wafer EPDM 150lbs 8″ CX GGG40+304.
– Borboleta wafer ferro 8″.
– Valv. borboleta concêntrica, 8″, 150, cx. ferro nodular + inox, EPDM, wafer.
– Válvula borboleta 8″.
– Borboleta wafer, 150lbs corpo ferro nodular, oburador 304, EPDM, 8″.
O objetivo deste artigo é trazer a você, leitor, de forma introdutória, um método genérico para que você comece a entender de que válvula se trata quando as informações expostas não forem apresentadas da maneira ideal (descrição completa). Nós, da Franik, instruímos nossos colaboradores e clientes a buscar identificar 5 principais parâmetros fundamentais para especificação de qualquer válvula, são eles: 1) tipo, 2) diâmetro, 3) classe de pressão, 4) extremidades e 5) materiais da válvula. Nos próximos parágrafos, entraremos de maneira introdutória em cada um desses 5 parâmetros.
1) TIPO
É importante ter em mente que para cada tipo de válvula existem normas de construção distintas e “subtipos” desta. Para efeitos didáticos, irei desconsiderá-los e abordá-los mais adiante em artigos futuros.
2) DIÂMETRO
O diâmetro da válvula costuma acompanhar o processo onde ela está inserida, às vezes um pouco maior ou um pouco menor do que a tubulação de origem. De maneira geral, você encontrará o diâmetro expresso em polegadas ou milímetros. Algumas siglas podem suceder esses valores, como DN/ND (diâmetro nominal) ou NPS (nominal pipe size). Por exemplo: DN 8″, NPS 8″, ND 8″, SIZE 8″, ND 200, NPS 200.
Dica:Quando falamos de milímetros, é mais interessante pensar em designação nominal, pois nem sempre você verá expressa a quantidade exata de milímetros. Por exemplo, 8 polegadas em milímetros seriam 203,2 mm, mas a designação nominal é 200.
3) CLASSE DE PRESSÃO
Dentro do assunto “transporte de fluidos”, existem diversos tipos de pressão, como, por exemplo, pressão de operação e pressão máxima de trabalho, e essas pressões variam com a temperatura. No entanto, para fins de identificação e interpretação da descrição da válvula, é importante saber que a pressão pode ser expressa tanto em valores unitários como em classes normativas.
Valores unitários:
As unidades de pressão mais comuns em válvulas são PSI, BAR e KGF/CM² (informalmente chamado de kg). Caso seja necessário convertê-las, qualquer tabela disponível no Google pode auxiliar.
Classes normativas:
As classes normativas determinam os valores de pressão e temperatura aos quais uma válvula pode ser submetida, e elas são expressas de acordo com a norma que as orienta. As principais normas são: americana (ANSI – American National Standard Institute), alemã (DIN – Deutsches Institut für Normung) e japonesa (JIS – Japanese Industrial Standards). No dia a dia, você as encontrará da seguinte forma:
-Americana:
ANSI #150 até ANSI #4500, ou somente #150… 4500#, ou até mesmo ASME150#… ASME4500#
-Alemã:
PN10, PN16, PN40 etc.
-Japonesa:
5K, 40K, JIS5K etc.
4) EXTREMIDADE
As válvulas, sendo equipamentos de controle de fluido, estão sempre instaladas em alguma tubulação, seja ela rígida ou flexível. A forma como ela é instalada está diretamente relacionada ao tipo de extremidade da válvula. As formas mais comuns de se instalar uma válvula são por meio de aparafusamento, soldagem ou rosqueamento.
Aparafusando:
Quando aparafusamos uma válvula à tubulação, usamos flanges. O flange pode ser do tipo face plana (flat face/FF), face ressalto (riser face/RF) ou face junta anel (ring type joint/RTJ).
Soldando:
Quando soldamos a válvula à tubulação, precisamos escolher entre a extremidade BW (butt weld) ou SW (socket weld). Você também encontrará niples de extensão de 100 mm com um determinado SCH (60, 80, 160 etc.).
Rosqueando:
Na maioria das vezes, a rosca pode ser NPT ou BSP. No entanto, em casos de válvulas para instrumentação ou algumas outras aplicações, você também encontrará roscas LP, MP ou HP (low pressure, medium pressure e high pressure), e extremidades OD (dupla anilha ou compressão).
** Existem algumas outras extremidades que não serão mencionadas neste artigo, como hub end, entre outras de aplicação menos comum.
MATERIAIS:
Os materiais das válvulas estão diretamente relacionados aos seus componentes. É importante conhecer todos os componentes das válvulas, como corpo, tampa, obturador, haste e sede. É natural que algumas válvulas tenham mais componentes e outras tenham menos, mas isso será aprendido com a prática e o acompanhamento dos nossos artigos. Assim como as classes de pressão, os materiais também seguem normas para suas composições, e às vezes podemos encontrar o mesmo material expresso em normas diferentes.
É importante ressaltar que um mesmo material terá referências normativas diferentes dependendo da forma como ele foi fabricado. Por exemplo, o aço inoxidável 304, se for forjado, será chamado de aço inoxidável ASTM A182 F304; se for fundido, será aço inoxidável ASTM A351 CF8, e assim por diante. Isso ocorre com todos os materiais, como aço carbono, aço inoxidável, duplex, bronze etc.
A seguir, listei algumas descrições completas de materiais. No dia a dia, você encontrará algo parecido, embora nem sempre completo como listado abaixo:
-Aço carbono ASTM A105
-Aço carbono ASTM A350 Gr. LF2
-Aço carbono ASTM A216 Gr. WCB
-Aço carbono ASTM A352 Gr. LCB
-Aço carbono ASTM A352 Gr. LCC
-Aço inoxidável ASTM A351 Gr. CF8 (SS304)
-Aço inoxidável ASTM A351 Gr. CF8M (SS316)
-Aço inoxidável ASTM A182 Gr. F316
-Aço duplex ASTM A182 Gr. F51
-Aço super duplex ASTM A182 Gr. F53
-Aço super duplex ASTM A182 Gr. F55
-Bronze alumínio ASTM B148 UNS C95800
-Bronze ASTM B62 C83600
** Dica: muitas vezes o requisitante da válvula ou a descrição encontrada só menciona o Grau do aço. EX.: LF2, 316, F52 e por aí vai.
Agora que lhe trouxe os 5 tópicos fundamentais para a especificação de uma válvula, eu vou repetir o que costumo dizer para cada novo colaborador da Franik. O conhecimento sobre válvulas exige muita curiosidade e dedicação. O método que expus ajudará você a entender melhor as descrições que encontrará no dia a dia, mas não é uma regra absoluta, pois tudo varia de acordo com a aplicação, o país de origem, as condições de operação e o grau de organização da empresa que produziu o descritivo da válvula.
A boa notícia é que nós estamos aqui para ajudar. Nossos artigos serão publicados mensalmente e você também pode nos consultar por meio dos nossos contatos comerciais.
