O design da linha média posiciona o disco simetricamente dentro do corpo da válvula, garantindo que as bordas do disco façam contato uniforme com a sede de PTFE durante o fechamento. Essa simetria elimina o desgaste irregular e proporciona uma vedação consistente e estanque (ANSI/FCI Classe VI) durante toda a vida útil da válvula. Em sistemas de dosagem de produtos químicos, por exemplo, esse design evita vazamentos dispendiosos de fluidos e garante um controle preciso do fluxo.
Além disso, o disco de linha média minimiza a restrição de fluxo, com um coeficiente de fluxo (Cv) de aproximadamente 350 para uma válvula DN125. Essa eficiência reduz o consumo de energia da bomba em até 15% em comparação com válvulas com design de disco deslocado, tornando-a uma opção econômica para operações com baixo consumo de energia.
O CF8M (aço inoxidável 316) é o material de escolha para aplicações que envolvem cloretos, ácido sulfúrico e outros meios corrosivos. Em uma usina de dessalinização de água do mar, por exemplo, uma válvula de CF8M manteria sua integridade por mais de 10 anos, enquanto uma válvula de aço inoxidável 304 sofreria corrosão em 2 a 3 anos. O teor de molibdênio da liga aumenta sua resistência à corrosão por pites e frestas, essenciais para manter o desempenho da vedação em ambientes agressivos.
O corpo e o disco da válvula passam por um tratamento térmico de recozimento em solução para restaurar a resistência à corrosão após a usinagem, garantindo a preservação de todas as propriedades químicas e mecânicas do material. Esse processo é particularmente importante para válvulas expostas a meios corrosivos de alta temperatura ou alta pressão, como em reatores químicos ou circuitos de esterilização farmacêutica.
Os flanges do tipo lug oferecem vantagens distintas em relação aos flanges tipo wafer ou tipo wafer:
- Instalação por parafuso: Os flanges de olhal são perfurados para permitir que os parafusos passem pela válvula e entrem nos flanges da tubulação, simplificando o alinhamento e reduzindo o tempo de instalação. Isso é especialmente benéfico em espaços confinados ou na adaptação de tubulações existentes.
- Capacidade de isolamento: As válvulas Lug podem ser instaladas com flanges cegas em um dos lados, permitindo fácil isolamento para manutenção sem interromper todo o sistema de tubulação. Em uma linha de processamento farmacêutico em lote, esse recurso permite a rápida substituição ou inspeção da válvula, minimizando o tempo de inatividade.
- Compatibilidade: Os flanges de olhal estão em conformidade com a norma ASME B16.5, garantindo compatibilidade com flanges de tubulação padrão de outros fabricantes. Essa intercambialidade reduz os custos de estoque e agiliza a aquisição para projetos com vários fornecedores.
A resistência química do PTFE é incomparável, tornando-o adequado para lidar com quase todos os produtos químicos industriais, incluindo ácidos fortes (p. ex., ácido clorídrico), álcalis (p. ex., hidróxido de sódio) e solventes orgânicos (p. ex., acetona). No sistema de tratamento de resíduos ácidos de uma planta química, uma válvula com revestimento de PTFE resistiria à degradação, enquanto uma válvula sem revestimento corroeria em poucas semanas.
O revestimento de PTFE também mantém suas propriedades em temperaturas de até 180 °C, tornando-o adequado para processamento químico a quente ou aplicações sanitárias que envolvam esterilização a vapor. Ao contrário das vedações de borracha, o PTFE não se degrada nem incha em contato com meios agressivos, garantindo confiabilidade de vedação a longo prazo.
O design de vedação macia, com PTFE em contato com o disco, atinge o desempenho de vazamento ANSI/FCI Classe VI — o que significa "vazamento zero" para fins práticos. Isso é fundamental para aplicações onde a contenção do meio é essencial, como na fabricação de produtos farmacêuticos (para evitar a contaminação do produto) ou no manuseio de produtos químicos perigosos (para evitar derramamentos no meio ambiente).
Mesmo sob operação cíclica e flutuações de temperatura, a vedação de PTFE mantém sua elasticidade e integridade de vedação. No circuito de desinfecção de uma estação de tratamento de água, por exemplo, a válvula mantém o desempenho de estanqueidade após mais de 10,000 ciclos, demonstrando sua durabilidade em condições exigentes.
- Verificação CF8M: Os tarugos de matéria-prima passam por análise espectral para confirmar a composição química (Cr: 16–18%, Ni: 10–12%, Mo: 2–3%) e testes ultrassônicos para detectar defeitos internos. Os testes mecânicos (tração, impacto) garantem a conformidade com as normas ASTM A351.
- Teste de material de revestimento de PTFE: As folhas de PTFE são testadas quanto à densidade, resistência à tração e resistência química para garantir que atendam aos requisitos da FDA e de nível industrial.
- Formação do elenco: O corpo e o disco da válvula são produzidos por fundição de precisão em aço inoxidável CF8M, garantindo precisão dimensional e um acabamento superficial liso. As peças fundidas são recozidas em solução para restaurar a resistência à corrosão.
- Usinagem: Centros de torneamento e fresamento CNC moldam os flanges do corpo, do disco e das alças. As faces dos flanges são usinadas com tolerância de planicidade ≤ 0.05 mm/m e acabamento superficial Ra ≤ 3.2 μm para um assentamento adequado da junta. A borda de vedação do disco é retificada com precisão para garantir contato uniforme com o revestimento de PTFE.
- Preparando o Substrato: O corpo da válvula e as superfícies do assento são jateados para criar uma textura áspera, melhorando a adesão do PTFE.
- Aplicação de revestimento: O PTFE é aplicado por pulverização ou por encaixe sob pressão, dependendo do tamanho e da complexidade da válvula. Para uma válvula DN125, a espessura do revestimento é normalmente de 2 a 3 mm, com uma tolerância de ± 0.2 mm para garantir uma cobertura uniforme.
- Cura:A válvula revestida é aquecida em um forno para curar o PTFE, garantindo que ele se fixe firmemente ao substrato de aço inoxidável.
- Conjunto de Componentes: O disco, a haste e os componentes de vedação são montados no corpo da válvula. A haste é apertada para garantir o alinhamento adequado do disco e a pressão de vedação.
- Teste hidrostático: A válvula passa por testes de carcaça e sede a 1.5× e 1.1× de pressão nominal, respectivamente, sem vazamentos permitidos.
- Teste Operacional: A válvula é acionada 100 vezes para verificar o funcionamento suave, a consistência do torque e a integridade da vedação. O vazamento é medido usando um contador de bolhas para confirmar o desempenho ANSI/FCI Classe VI.
