Linha de vazão baixa após a bomba e seleção das válvulas

O fluxo mínimo da bomba deve ser de pelo menos 30% do fluxo nominal, e as válvulas devem ser de tipo obturador.

Sim, nós também projetamos da mesma forma. Mas, em operação real, por exemplo, em bombas de 200 toneladas, utilizamos tubulações de baixa vazão do tipo DN100, juntamente com válvulas de retenção. No entanto, em ciclos de baixa vazão, descobrimos que basta abrir a válvula de retenção do tipo DN100 em três posições para que funcione corretamente. É que não entendo bem: para se atingir um fluxo de 30%, as válvulas deveriam estar completamente abertas, não é?

Geralmente, são utilizadas válvulas de tipo agulha. Se for para controlar grandes vazões, é possível personalizar válvulas de tipo agulha não padronizadas.

1. Considerando uma densidade de 1, a velocidade do fluxo em 30% da vazão é de 2,1 m/s. Essa velocidade é razoável; portanto, não há necessidade de reduzir o diâmetro da válvula, só porque ela parece ser grande demais para DN100. 2. Na verdade, em condições normais, não se espera que a linha de refluxo transporte 30% do fluxo nominal; o que importa é o fluxo total na saída da bomba, incluindo tanto o fluxo de refluxo quanto o fluxo que é enviado para fora. 3. A linha de refluxo mínima na saída da bomba possui um percurso curto e uma pequena queda de pressão nos tubos; no entanto, a diferença de pressão é grande, sendo que a maior parte dessa queda de pressão ocorre nessa válvula de limitação de fluxo. 4. Para uma válvula de retenção DN100, três voltas já são suficientes para abri-la completamente. Eu testei uma válvula de retenção DN80: cinco voltas foram necessárias para abri-la totalmente. A abertura de 3 voltas da válvula de retenção DN100 é de 15 mm, enquanto o mínimo exigido para a abertura máxima da válvula de retenção é de 1/4 do diâmetro nominal. Considerando 30 mm como valor de referência, isso significa que a válvula já está aberta pela metade; com 6 voltas, ela estará completamente aberta.

1. Para avaliar o desempenho de fluxo de uma válvula, utiliza-se frequentemente o coeficiente de vazão, como o valor Cv. Reflete o caudal da válvula sob diferentes diferenças de pressão. 2. Como avaliar a quantidade de 30%, com base na velocidade do fluxo ou no volume de fluxo? Provavelmente, no caso do DN100 mencionado acima, foi escolhida a velocidade do fluxo como parâmetro de referência. Na imaginação, a válvula regula o fluxo a uma velocidade de 2,1 m/s, mas na realidade não é assim. 3. Assim como o fluxo de pessoas nas ruas, que caminha de maneira mais tranquila, permite estimar o volume de pessoas com base na velocidade média, quando se coloca uma ponte no meio da estrada, com largura menor que a da própria estrada, as pessoas tendem a acelerar o passo ao atravessá-la, sem que isso afete a estimativa do volume de pessoas na rua. 4. Além do cálculo, o valor de Cv também é obtido por meio da medição do vazão em diferentes aberturas e diferentes diferenças de pressão. Na verdade, a diferença de pressão que as válvulas da linha de refluxo mínima precisam suportar é muito maior do que a diferença de pressão nas válvulas presentes nos canais de transporte. Quando o fluido passa pelo núcleo da válvula, a velocidade do fluxo é extremamente alta. Quando essas válvulas são utilizadas em bombas de alta pressão, costuma ser necessário usar vários núcleos de válvula para reduzir a pressão, diminuir o ruído e as vibrações, evitando assim que a pressão caia demais e cause cavitação, o que pode danificar o núcleo da válvula. 5. A menos que se leve em consideração o retorno de todo o fluxo, se for considerado apenas o fluxo mínimo, a válvula precisa ser escolhida de tamanho menor. A explicação acima esclarece as características da válvula de refluxo? Ou, em outras palavras: a avaliação de 30% não se baseia na velocidade do fluxo, pois o cálculo da velocidade média convencional não é aplicável a essa condição operacional.

Dependendo das condições do meio, a válvula de retenção + placa orifical deve funcionar

Nós também temos bombas de 200 toneladas, com linha de retorno mínima DN100; foram escolhidos válvulas de canto para o controle do fluxo de retorno, na quantidade de 75 toneladas – isso é um requisito do fabricante da bomba. Falando novamente sobre a posição da válvula de refluxo, aberta em 10%, o que resulta em cerca de 80 toneladas.

Abertura de 10%, significa que a válvula foi aberta apenas em 10%, mas isso já é suficiente para obter um fluxo de 80 toneladas?

Este tópico foi editado pela última vez por pkupku1245 em 27/02/2016, às 21:19. É isso mesmo, trata-se de uma válvula de controle

Com base nas informações do 6º andar, adicionamos mais alguns dados para esclarecer as válvulas de baixo fluxo: 1. Nos tubos de transporte, escolhe-se a especificação da válvula de acordo com o fluxo desejado, de modo que a velocidade do fluxo fique dentro dos limites recomendados. Este é um método comum de seleção. Observe: nas condições deste tópico, com uma velocidade do fluxo de 2,1 m/s, a queda de pressão causada pela válvula é de aproximadamente 0,093 BAR. Quando a válvula é utilizada como controle de derivação para baixos fluxos em uma bomba, e quando a válvula está completamente fechada, a diferença de pressão entre as extremidades da válvula corresponde à altura de sucção da bomba. Geralmente, esse valor é muito maior do que a queda de pressão causada pela válvula nos tubos de transporte. Supondo que uma bomba tenha uma altura de sucção de 50 metros, e que a densidade do fluido seja 1, então a relação entre 50 BAR e 0,093 BAR será de aproximadamente 50. 3. A alta diferença de pressão nas válvulas de controle de baixo fluxo resulta em uma alta capacidade de fluxo. Quando uma grande diferença de pressão atua sobre a válvula, sua velocidade de fluxo não é de 2,1 m/s, como se poderia esperar. Em vez disso, ela é determinada pelas características Cv da válvula, sendo, portanto, uma velocidade de fluxo bastante alta ； Para reduzir o fluxo, é necessário fechar as válvulas, portanto, basta abrir a válvula de derivação em um pequeno ângulo para atingir um valor de fluxo baixo. 4. Quando a altura de elevação da bomba é suficientemente alta, ou seja, quando a pressão antes e depois da válvula de derivação é alta o suficiente, a redução da pressão por meio de um único elemento de válvula pode causar a vaporização do fluido, ou seja, a formação de cavitação. Isso acontece porque a pressão abaixo do elemento de válvula fica abaixo da pressão de vapor saturado do fluido, o que gera cavitação. Por isso, é necessário utilizar vários elementos de válvula para reduzir a pressão de forma eficaz. Existe um dado empírico: a velocidade máxima do fluxo de líquido através de cada elemento da válvula deve ser mantida abaixo de 30 m/s. 5. Na área das válvulas de controle, existe uma técnica de projeto para o núcleo da válvula que funciona como um “labirinto”: o fluido passa por vários cantos, o que aumenta a resistência e reduz a diferença de pressão antes e depois de cada etapa do núcleo da válvula, diminuindo assim a velocidade do fluxo.

6. A menos que haja um design especial, seja em válvulas de globo, válvulas angulares ou outros tipos de válvulas, não existe uma relação linear entre o grau de abertura do eixo da válvula e a área de fluxo do núcleo da válvula. Portanto, mesmo que o grau de abertura do eixo da válvula seja de 10%, isso não significa que a área de fluxo seja 10% da especificação nominal da válvula.

7. Agora, pensando de forma inversa: quando se coloca uma válvula com o mesmo diâmetro do tubo em um sistema de baixo fluxo, o fator decisivo para o controle do fluxo não é o diâmetro das entradas e saídas do tubo ou da válvula, mas sim a área de fluxo do núcleo da válvula. Devido à alta velocidade do fluxo, é necessário fechar a válvula parcialmente. Para esse tipo de válvula, é recomendável realizar inspeções periódicas, a fim de controlar o risco de danos aos componentes internos e até mesmo ao próprio corpo da válvula.

O que eu vi foi uma placa de orifícios de restrição em vários níveis, além de uma válvula de restrição do tipo labiríntico, localizados na linha de retorno. Mas ainda não decidi qual será a ordem de instalação deles. Vou postar novamente daqui a alguns dias para pedir ajuda.

Há uma placa perfurada atrás da válvula? Se houver, ela deve estar completamente aberta