SAPAG VÁLVULAS DE RETENÇÃO MODELO CLASAR

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1 MODELO CLASAR CLASAR : a válvula de retenção de elevada resposta dinâmica CARATERÍSTICAS APLICAÇÕES Estações elevatórias de água: - água potável - irrigação - tratamento de águas - água do mar Indústrias químicas Aplicações AVAC INFORMAÇÃO TÉCNICA Gama de dimensões: DN 80 - DN 1800 (NPS 3 - NPS 72) Pressão máxima de funcionamento: DN 80 - DN 500: 50 bar (725 psi), à temperatura ambiente DN DN 800: 25 bar (362 psi), à temperatura ambiente DN DN 1000: 20 bar (290 psi), à temperatura ambiente DN DN 1800: 16 bar (232 psi), à temperatura ambiente Gama de temperaturas: -10 C a +130 C (+50 F a +266 F) Tipos de flange: EN ISO 2084 EN 1759 ASME B16.5 ASME B16-47 A MSS SP44 AWWAC207 Outros tipos, por consulta O tempo de fecho (resposta dinâmica) é de uma fração de segundo Evita ou minimiza as flutuações de pressão na linha de Apropriada para aplicações a alta pressão (PN psi) Sem risco de bloqueamento do obturador axial, dado que a válvula CLASAR não possui veio axial Pequena dimensão entre faces, permitindo uma fácil instalação Vedação perfeita do obturador Excelente resistência à erosão do obturador axial Material do obturador axial isento de corrosão Sem necessidade de manutenção Apropriada para uma vasta gama de aplicações, devido aos materiais disponíveis No caso de paragens bruscas de emergência da bomba, a válvula de retenção CLASAR reduz as flutuações de pressão na linha de Válvula de retenção silenciosa e isenta de golpes de ariete Fácil instalação Apropriada para montagem vertical, horizontal e diagonal Rápida recuperação de caudal Pentair plc. All Rights Reserved. VCTDS PT-16/06

2 MODELO CLASAR DN 80 - DN 500 (NPS 3-20): Tipo de corpo wafer DN DN 1800 (NPS 24-72): Tipo de corpo flangeado 8 A fábrica Sapag está certificada segundo a norma ISO 9001 A válvula CLASAR está em conformidade com as mais recentes diretivas Europeias: - PED categoria 1 - ATEX - II 2 G/D EEx c A gama CLASAR detém as seguintes homologações e certificados: Água: FIGURA 1 O exemplo ilustrado é uma válvula de retenção para água DN 450 FIGURA 2 Homologações e certificados 1. Corpo (ou corpo a montante) - Uma peça única, de fundição de precisão. - O perfil do corpo é criteriosamente desenvolvido e submetido a ensaio hidráulico em laboratórios de controlo de caudal. Permite uma rápida recuperação do caudal. - Revestimento do corpo de acordo com os mais recentes regulamentos em vigor. 2. Setas (Indicadores de Escoamento) - Estas marcas visíveis são diretamente fundidas no corpo. Garantem uma instalação correta. 3. Chapa de caraterísticas - Em aço inoxidável, contém a principal informação relativa ao produto. 4. Obturador axial - Disponível em diferentes tipos de materiais isentos de corrosão. - Única peça móvel. - As propriedades mecânicas permitem: * Tempo de fecho muito curto, resultante de uma inércia baixa. Isto resulta em baixas flutuações de pressão durante o fecho. * Vedação perfeita do obturador. * Acção de fecho isenta de ruído. * Excelente resistência ao choque e às vibrações. * Elevada resistência à erosão - O perfil da secção permite o guiamento do caudal e a autocentragem do obturador. 5. O-ring - Garante uma vedação perfeita. 6. Mola - Materiais isentos de corrosão. 7. Placa de suporte (ou corpo a jusante) - Uma peça única, de fundição de precisão. - O perfil do corpo é criteriosamente desenvolvido e submetido a ensaio hidráulico em laboratórios de controlo de caudal. Permite uma rápida recuperação do caudal. - Revestimento do corpo de acordo com os mais recentes regulamentos em vigor. 8. Olhal de elevação - Para fácil manuseamento da válvula durante a instalação. FIGURA 3 Secção transversal da válvula de retenção para água 2

3 MODELO CLASAR CARATERÍSTICAS PRINCÍPIOS DE FUNCIONAMENTO As válvulas de não retorno montadas em extensas redes de abastecimento e em linhas de pressão de estações elevatórias, são obrigadas a funcionar frequentemente. As estatísticas mostram que quando ocorre uma flutuação de pressão grave, isto é muitas vezes devido ao facto de ter sido instalada um tipo de válvula incorreta. Por exemplo, quando uma bomba numa estação elevatória é desligada, o caudal de fluido reduz a velocidade, para e é, subsequentemente, invertido (Figuras 4 e 5). A válvula fecha em seguida, sob o efeito do peso do obturador ou de uma mola de retorno, ou pela inversão do caudal. A experiência e os cálculos mostram que esta inversão pode ocorrer num período de tempo muito curto (de 1/100 a 1/10 de segundo). Se a válvula não responder rapidamente, o fecho ocorrerá exatamente durante as condições de caudal de retorno, com o seguinte resultado: o obturador bate violentamente de encontro à sede, com a produção de uma onda de choque, de ruído intenso produz-se um golpe de ariete, que causa uma flutuação de pressão As ondas de choque e as flutuações de pressão submetem a instalação a tensões, que podem resultar em falha mecânica dos componentes da válvula e da linha de. Estes problemas são ainda mais acentuados se estiver presente no sistema um tanque de água, pressurizado a ar comprimido (Figura 6). Neste caso, a inversão de caudal neste troço curto de entre o tanque e a bomba, ocorre muito rapidamente. Em consequência, a válvula tem que funcionar ainda mais rapidamente, por forma a evitar danos graves. FIGURA 4 FIGURA 5 FIGURA 6 Válvula de retenção Bomba DESCRIÇÃO DA VÁLVULA DE RETENÇÃO DE ELEVADA RESPOSTA DINÂMICA As caraterísticas da válvula de retenção ideal podem ser resumidas no gráfico (Figura 7) t = 0 A bomba pára t = t 0 A velocidade da água é V = 0. É o início do caudal de retorno. Valores habituais: 1/100 s < t 0 < 1/10 s T = t 1 O obturador da válvula de retenção está posicionado sobre a sede: - A velocidade de retorno da água é V 1 - O caudal de retorno para imediatamente - A sobrepressão é proporcional à velocidade de retorno (V 1 ) A válvula de retenção ideal deveria fechar a t = t 0 A válvula CLASAR cumpre estes requisitos, dado que esta válvula de retenção possui: - Uma curta distância entre faces, reduzindo assim o curso do obturador axial - Não existe um veio axial, que poderia aumentar o tempo de fecho (risco de encravamento) - Densidade do material do obturador axial = 1 (obturador axial sem inércia em água, baixo peso do obturador axial) - A mola melhora o tempo de fecho - Sem produção de choque durante o tempo de fecho, devido ao contacto metal/plástico COMPARAÇÃO DA FLUTUAÇÃO DE PRESSÃO ENTRE DIFERENTES VÁLVULAS DE RETENÇÃO Caudal Caudal de retorno FIGURA 7 Velocidade do fluido ao longo do tempo V 0 V 1 V 2 Velocidade (m/s) da coluna de água t 0 t 1 Desaceleração Zona de flutuação de pressão Velocidade de retorno máxima FIGURA 8 Comparação da flutuação de pressão t Tempo (segundos) A Figura 8 ilustra o golpe de ariete resultante do fecho de vários tipos de válvulas, sob idênticas condições de funcionamento: 1. Válvula de retenção de charneira única 2. Válvula de retenção de prato duplo 3. Válvula CLASAR 3

4 MODELO CLASAR CARATERÍSTICAS COEFICIENTES DE CAUDAL (K v, C v ) K v é o caudal de água que atravessa a válvula, em m 3 /h, a uma temperatura média de 20 C, e que origina uma perda de carga de 1 bar. DN NPS K v (C v = 1,16 K v ) PERDA DE CARGA (Δp) Fórmula simplificada: p = p x Q K v 2 Definições: Δp perda de carga (bar) ρ densidade (para a água, ρ = 1) Q caudal (m 3 /h) K v coeficiente de caudal (m 3 /h) 10 mwc 1 bar = 100 kpa = 14,5 psi FIGURA 9: perda de carga por caudal 10 Δp (mwc) Perda de carga (metros de coluna de água) 1 0,1 DN 80 DN 100 DN 125 DN 150 DN 200 DN 250 DN 300 DN 400 DN 450 DN 500 DN 600 DN 700 DN 800 DN 900 0, Caudal: Q (L/s) DN 1000 DN 1200 DN 1400 DN 1600 DN 1800 TABELA DE SELEÇÃO DE MATERIAIS Corpos Obt. axial Mola Ferro fundido Bronzealumínio dúctil Duplex Poliuretano PTFE inoxidável Inconel Liga NiResist Aço Fluido dúctil + Epoxi Aço inoxidável Água fria Água quente Água desmineralizada Água do mar Água potável Aquecimento - AVAC Ácidos (baixa concentração) Álcool Óleos Hidrocarbonetos 4

5 MODELO CLASAR LISTA DE PEÇAS Item Quantidade Designação Tipo Materiais disponíveis Outros materiais 1a/1b 1 Corpo/Corpo a montante F.F. dúctil EN GJS (JS1030) ASTM A536 Gr Aço inoxidável EN GX5CrNiMo (1.4408) ASTM A351 CF8M Liga NiResist dúctil EN GJSA-XNiCr20-2 (JS3011) ASTM A439 D2 Bronze-alumínio EN CuAl10Fe5Ni5-C (CC333G) ASTM B148 Gr.958 Duplex EN GX2CrNiMoN (1.4470) ASTM A890 Gr.4A 2a/2b 1 Placa de suporte/a jusante F.F. dúctil EN GJS (JS1030) ASTM A536 Gr Obturador axial [1] Poliuretano PTFE 4 1 Mola Aço inoxidável Inconel 5 1 O-ring Nitrilo EPDM 6 1 Chapa de caraterísticas Aço inoxidável Aço inoxidável EN GX5CrNiMo (1.4408) ASTM A351 CF8M Liga NiResist dúctil EN GJSA-XNiCr20-2 (JS3011) ASTM A439 D2 Bronze-alumínio EN CuAl10Fe5Ni5-C (CC333G) ASTM B148 Gr.958 Duplex EN GX2CrNiMoN (1.4470) ASTM A890 Gr.4A DIMENSÕES DA VÁLVULA (mm) CORPO WAFER Dim. válvula Dim. válvula Peso DN (NPS) ØA ØB C D ØE (kg) DIMENSÕES DA VÁLVULA (mm) CORPO FLANGEADO Dim. válvula Dim. válvula Peso DN (NPS) ØA ØB C D ØE (kg) FIGURA 10 Caudal Caudal Caudal Aberta Fechada Aberta Fechada Aberta NOTAS 1. A escolha do material do obturador axial depende dos parâmetros da aplicação. Contactar a fábrica ou o seu representante. 2. Diâmetro exterior e furação de acordo com as normas de flanges. Dimensões em mm e pesos em kg, fornecidos como guia Fechada 5

6 MODELO CLASAR MONTAGEM PRESSÃO MÁXIMA DE FUNCIONAMENTO DN NPS MWP (bar) MWP (psi)* * à temperatura ambiente MONTAGEM ENTRE FLANGES DN NPS EN PN 6 DIN 2501 PN 10 BS 4504 PN 16 ISO 2084 PN 25 ISO 7005 PN 40 EN 1759 Classe 150 Classe 300 ASME B 16.5 Classe 150 Consultar ASME B16.47 A Classe 300 ASME B16.47 A Classe 150 Consultar ASME B 16.5 MSS SP 44 Classe 150 AWWA C207 Tabelas NOTAS Possível para todas as versões FIGURA 11: DN 80 a DN 500 (NPS 3 a NPS 20) Montagem wafer FIGURA 12: DN 600 a DN 1800 (NPS 24 a NPS 72) Montagem flangeada (do tipo face saliente) FIGURA 13: Por consulta (DN 600 a DN 1800) Montagem flangeada (do tipo face plana) Exemplo de um ensaio numa válvula DN 700 (NPS 28), realizado a cada uma das válvulas fabricadas pela Sapag 6

7 MODELO CLASAR INSTRUÇÕES DE MONTAGEM GERAL As válvulas de retenção CLASAR podem ser montadas em qualquer posição (na direção horizontal, vertical e diagonal) As válvulas CLASAR são fornecidas sem juntas e parafusos da flange ARMAZENAGEM Quando armazenado, este equipamento deve estar adequadamente protegido contra a influência de agentes meteorológicos, ar marinho, poeiras e humidade. A temperatura ambiente do local não deve ser inferior a -10 C (+50 F). Não são necessárias precauções especiais para um período de armazenagem superior a 6 meses. INSTRUÇÕES DE MONTAGEM Tal como para a maioria das válvulas e acessórios, são recomendadas juntas de desmontagem ou juntas flange/tubo na linha de, para proporcionar as folgas necessárias para introduzir e remover a válvula e impedir a ocorrência de tensões não admissíveis devido ao desalinhamento inevitável. Pelo menos uma das tubagens ligada à válvula deve ser rigidamente aparafusada, para suportar o impulso durante o fecho da válvula. Instruções antes do arranque: Antes da montagem, inspecionar cuidadosamente a válvula quanto à sua limpeza. Remover possíveis contaminantes e partículas da linha de e limpar o sistema minuciosamente com água ou ar comprimido, consoante o que for mais apropriado. IMPORTANTE! Deve ser tomado particular cuidado em remover os pedaços dos restos dos eléctrodos de soldadura, suscetíveis de danificar o obturador axial e as superfícies de vedação. Nunca soldar as flanges à quando a válvula CLASAR está posicionada, porque essa operação poderá danificar o obturador axial. Colocar uma grelha para detritos ou um filtro, para impedir que as partículas causem interferência na funcionalidade da válvula. Verificar se o escoamento do fluido ocorre no sentido indicado pela seta na válvula. As válvulas CLASAR do tipo wafer devem estar perfeitamente alinhadas com a linha de eixo da. Utilizar juntas de desmontagem com comprimento superior aos tirantes, se necessário. RECOMENDAÇÃO PARA INSTALAÇÃO FIGURA 14 Bomba Válvula CLASAR FIGURA 15 Válvula CLASAR Válvula de borboleta Sapag de disco concêntrico FIGURA 16 Válvula CLASAR Válvula CLASAR Válvula de borboleta Sapag de disco concêntrico 7

8 MODELO CLASAR CÓDIGO DE ENCOMENDA CÓDIGO DE ENCOMENDA Na chapa de caraterísticas está marcado um código com a seguinte informação básica: 5 carateres, que definem o tipo e materiais Para encomendar, completar os dados abaixo referidos, com a seguinte informação: o diâmetro nominal (DN) a ligação da flange e, se aplicável, as opções da válvula GUIA DE SELEÇÃO - CLASAR PN16 PS10 Exemplo: PN16 PS10 Corpo e placa de suporte (Ferro fundido dúctil) 201 Ferro fundido dúctil 202 Liga NiResist dúctil 203 Aço inoxidável 204 Bronze-alumínio 205 Duplex Obturador axial [1] 1 Poliuretano 3 PTFE Mola [1] 1 Aço inoxidável standard 3 Inconel DN (NPS) DN 80 (NPS 3) - DN 1800 (NPS 72) Flanges Tipo (EN 1092 PN16) (Para classes de flanges, indicar a norma) Consultar a página 6 PS Pressão de funcionamento (CWP, 10 bar máx) NOTAS 1. A escolha do material depende dos parâmetros da aplicação. Contactar a fábrica ou o seu representante. Válvula CLASAR com corpo e contra-flange em ferro fundido dúctil, obturador axial em poliuretano, mola em aço inoxidável, DN 200, para montagem entre flanges definida pela norma EN 1092, em PN16, com uma pressão de funcionamento de 10 bar. Exemplo da gama de válvulas CLASAR de pequeno a elevado diâmetro Algumas das etapas de produção no processo de fabrico das válvulas CLASAR 8

9 MODELO CLASAR CÓDIGO DE ENCOMENDA GUIA DE SELEÇÃO - CLASAR PN16 PS10 P(ACS) Exemplo: PN16 PS10 P(ACS) Corpo e placa de suporte (Ferro fundido dúctil) 201 Ferro fundido dúctil 202 Liga NiResist dúctil 203 Aço inoxidável 204 Bronze-alumínio 205 Duplex Obturador axial [1] 1 Poliuretano 3 PTFE Mola [1] 1 Aço inoxidável standard 3 Inconel DN (NPS) DN 80 (NPS 3) - DN 1800 (NPS 72) Flanges Tipo (EN 1092 PN16) (Para classes de flanges, indicar a norma) Consultar a página 6 PS Pressão de funcionamento (CWP, 10 bar máx) Opções da válvula FF Face plana Homologações e certificados: P Homologação para água potável (ACS) X Homologação ATEX NOTAS 1. A escolha do material depende dos parâmetros da aplicação. Contactar a fábrica ou o seu representante. A mesma válvula de retenção, mas com homologação para água potável (ACS), com uma pressão de funcionamento de 10 bar 9

10 PENTAIR VALVES & CONTROLS Todas as marcas comerciais e logótipos Pentair são propriedade da Pentair plc. Todas as outras marcas ou nomes de produtos são marcas comerciais ou marcas registadas dos seus respetivos detentores. Em virtude de estarmos continuamente a melhorar os nossos produtos e serviços, a Pentair reserva-se o direito de alterar os designs e especificações dos seus produtos sem aviso prévio. A Pentair é uma entidade empregadora que promove a igualdade de oportunidades Pentair plc. Todos os direitos reservados. 10