Seleção ideal de válvula de ar para sistemas de água — suas perguntas respondidas

Em um recente webinar da BERMAD, “Seleção Ótima de Válvulas de Ar para Sistemas de Água”, nosso engenheiro de aplicações Tal Levi apresentou ferramentas para otimizar a seleção de válvulas de ar, parâmetros que afetam o desempenho e o fechamento cinético prematuro. 

Ele também analisou pesquisas da Universidade de Valência que compararam o desempenho de várias válvulas de ar e abordaram se é correto escolher uma válvula de ar com base no seu tamanho de entrada.

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Durante o webinar, foram abordadas perguntas sobre a seleção de válvulas:

Existe alguma desvantagem em superdimensionar válvulas de ar?

O principal risco do superdimensionamento ocorre durante o alívio de ar, seja durante o enchimento da tubulação ou em transientes de pressão.

Quando o ar é evacuado muito rapidamente (a válvula de ar é muito grande), a água também flui em direção à válvula de ar em alta velocidade, o que pode criar um “golpe” (surto de pressão secundário devido ao fechamento da válvula de ar).

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Existe algum coeficiente único que forneça uma indicação sobre a capacidade de fluxo da válvula de ar?

A literatura técnica menciona o fator Cd, que se refere à eficiência/capacidade do fluxo de ar através de um orifício, bico ou válvula de ar. A principal desvantagem é que a literatura faz referência a várias fórmulas que calculam o Cd utilizando métodos diferentes, quando todos os métodos devem ser realizados com base em medições reais. Por isso, a comparação mais precisa é examinar a curva de vazão medida da válvula de ar.

Quais são as etapas recomendadas para especificar válvulas de ar em um projeto?

• Defina a capacidade necessária de admissão e alívio de ar (para fornecer proteção contra vácuo e golpes de aríete, permitir o enchimento da tubulação, etc.)

• Certifique-se de que a curva de fluxo de ar da válvula de ar selecionada seja medida em um banco de testes de fluxo de ar.

• Certifique-se de que a válvula de ar permita a entrada de ar suficiente na pressão de colapso da tubulação e a saída de ar na pressão de 0,2 bar (3 psi).

• Verifique se o fechamento prematuro está acima de 0,2 bar (3 psi) com o fabricante (e insista em uma medição real que comprove isso.)

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O que é fluxo estrangulado através de uma válvula de ar?

Fluxo chocado refere-se ao ponto em que um aumento adicional de pressão não aumenta o fluxo. De acordo com a física e a medição real, os valores de fluxo chocado são:

• Alívio de ar é bloqueado na pressão em linha de +0,9 barg (+9 m H2O), +13 psi

• Entrada de ar é estrangulada na pressão em linha de -0,5 barg (-5 m H2O), -7,3 psi.

Como resultado, a curva real de fluxo de ar de qualquer válvula de ar não é simétrica (alívio de ar vs. admissão).

A pesquisa da Universidade de Valência é aplicável a outras válvulas de ar (como C30 ou C50)?

A pesquisa concentrou-se em válvulas de ar metálicas para água limpa apenas. Medições adicionais que a BERMAD realizou ao longo dos anos em diferentes válvulas de ar (incluindo materiais compostos e válvulas de ar para água não limpa) utilizando nosso teste interno de Fluxo de Ar demonstram a mesma conclusão.

As principais conclusões mostram uma variação de até 500% na capacidade real de fluxo de ar de diferentes válvulas de ar DN80, conexão de entrada de 3” e demonstram que a seleção da válvula de ar deve ser baseada no tamanho do orifício cinético, no fechamento prematuro de pelo menos 0,2 bar (3 psi) e nas curvas de fluxo de ar. Para resultados ideais, recomendamos selecionar válvulas de ar com base em medições reais (incluindo condições de pressão negativa) realizadas em um banco de testes de fluxo de ar comprovado e confiável.

Seleção Ótima de Válvula de Ar para Sistemas de Água

Saiba mais sobre os fatores que afetam a capacidade de fluxo de ar, os efeitos do fenômeno de fechamento prematuro e principais insights de pesquisas realizadas pela Universidade de Valência. Inscreva-se para assistir à gravação do webinar.