As válvulas de esfera revestidas a PTFE são válvulas especializadas de um quarto de volta concebidas para aplicações corrosivas ou de elevada pureza, tirando partido da resistência química do PTFE.Funcionam rodando uma esfera perfurada (revestida com PTFE) a 90 graus para alinhar ou bloquear os caminhos do fluxo.O revestimento de PTFE protege os componentes metálicos da corrosão, assegurando simultaneamente uma vedação estanque.Estas válvulas são excelentes em aplicações de fecho rápido, mas não são ideais para estrangular o caudal devido à sua conceção.O seu funcionamento combina a simplicidade mecânica com a ciência dos materiais, tornando-as indispensáveis no processamento químico, farmacêutico e noutros sistemas de manuseamento de meios agressivos.
Pontos-chave explicados:
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Mecanismo de rotação de um quarto de volta
- Funciona através da rotação de 90° de um disco esférico (esfera) com um orifício de passagem
- Posição aberta:O orifício alinha-se com o eixo da tubagem (percurso completo do fluxo)
- Posição fechada:O orifício roda perpendicularmente ao fluxo (a esfera sólida bloqueia o meio)
- Proporciona uma atuação rápida em comparação com as válvulas multi-voltas, como as válvulas de gaveta ou de globo
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Componentes com revestimento de PTFE
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Elementos críticos revestidos com
esferas de PTFE
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- Superfície da esfera - Evita a corrosão e assegura uma rotação suave
- Assentos da válvula - Cria vedações estanques contra a esfera
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Vantagens do PTFE:
- Resistência química excecional (lida com ácidos, bases, solventes)
- Baixo coeficiente de fricção (reduz o binário de funcionamento)
- Propriedades antiaderentes (evita a acumulação de material)
- Conformidade com a FDA para aplicações alimentares/farmacêuticas
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Elementos críticos revestidos com
esferas de PTFE
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Mecanismo de vedação
- As sedes em PTFE comprimem-se ligeiramente contra a esfera quando fechadas
- O design auto-ajustável mantém a vedação apesar do desgaste
- Desempenho sem fugas em ambas as direcções (vedação bidirecional)
- Superior às válvulas sem revestimento na prevenção da erosão da sede
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Componentes estruturais
- Bola:Maquinado com precisão, com furo correspondente ao diâmetro interno do tubo (passagem completa) ou reduzido (passagem normal)
- Caule:Liga o punho à esfera, muitas vezes com um design à prova de rebentamento
- Corpo:Tipicamente ferro fundido/aço inoxidável com revestimento em PTFE
- Atuador:Alavanca/engrenagem manual ou automatizada (pneumática/eléctrica)
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Caraterísticas operacionais
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Vantagens:
- Binário de funcionamento reduzido (o PTFE reduz o atrito)
- Requisitos mínimos de manutenção
- Fecho estanque a bolhas (classificação de fugas ASME Classe VI)
- Ampla gama de temperaturas (-40°C a 200°C)
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Limitações:
- Não é adequado para estrangulamento (risco de cavitação)
- Custo inicial mais elevado do que as válvulas sem revestimento
- Limitada em sistemas de pureza ultra-alta (potencial para geração de partículas de PTFE)
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Vantagens:
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Aplicações industriais
- Processamento químico:Manuseamento de ácidos/alcalis agressivos
- Tratamento de água:Sistemas de dosagem de cloro
- Produtos farmacêuticos:Linhas de processamento estéreis
- Alimentos e bebidas:Processamento sanitário
- Pasta e papel:Operações da fábrica de branqueamento
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Considerações sobre a instalação
- Requer o alinhamento correto da tubagem para evitar tensões na haste
- A direção do fluxo é normalmente irrelevante (exceto se especificado)
- Recomenda-se a lubrificação periódica da haste (massa lubrificante compatível com PTFE)
- Evitar o binário excessivo durante o funcionamento para evitar a deformação da sede
A integração do PTFE transforma as válvulas de esfera normais em cavalos de batalha resistentes à corrosão, particularmente valiosos em indústrias onde a compatibilidade de materiais é fundamental.A sua fiabilidade resulta da sinergia entre a conceção mecânica robusta e a ciência avançada dos polímeros.
Tabela de resumo:
| Caraterística | Descrição |
|---|---|
| Funcionamento | Rotação de um quarto de volta (90°) para abertura/fecho rápido |
| Revestimento em PTFE | Protege contra a corrosão, assegura uma vedação estanque e reduz a fricção |
| Mecanismo de vedação | Vedação bidirecional, estanque a bolhas, com sedes em PTFE auto-ajustáveis |
| Aplicações | Processamento químico, produtos farmacêuticos, tratamento de água, alimentos e bebidas |
| Vantagens | Baixa manutenção, ampla gama de temperaturas, excelente resistência química |
| Limitações | Não é ideal para estrangulamento, custo inicial mais elevado |
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