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Atualmente é difícil imaginar indústrias químicas, farmacêuticas, petroquímicas, de alimentos, bebidas, refinarias, estações de tratamento de água e esgoto, estações de ar condicionado e outras, sem válvulas.
As válvulas são tão amplamente utilizadas e tão comuns que, à vezes, são tratadas descuidadamente. Entretanto, estatísticas e estudos mostram que um valor considerável do total é gasto em aquisição de válvulas e dependendo do processo podem ser muito altos. Em termos de unidades, válvulas são ultrapassadas somente pelos componentes de tubulação. Com estes fatos em mente, facilmente pode-se entender porque sérios cuidados devem ser tomados na escolha das válvulas para uso específicos.
Qualquer dispositivo que seja utilizado para abrir ou fechar, com o propósito de controlar fluidos e fluxos, pode ser chamado de válvula. Portanto, uma válvula tem como função primordial a regulagem de fluxos de um fluido que pode ser em forma de gases ou líquidos, como óleos, água e outros materiais. Resumidamente, as válvulas se abrem e fecham, controlando a entrada e saída de fluxos. O controle de pressão também é outra função e podem também monitorar mudanças de temperatura e fluxo.
Acessórios de fundamental importância e indispensáveis nas tubulações, as válvulas merecem, pois, indicação, especificação e localização criteriosas por parte do projetista. Algumas garantem a segurança da instalação, outras propiciam manobras de direcionamento e controle do fluxo e outras permitem desmontagens para reparos ou substituição de elementos da instalação.
As válvulas são componentes de equipamentos e suprimentos muito importantes para as indústrias. Normalmente eles respondem por entre 5 e 10 por cento das despesas de capital, na maioria dos setores de produção ou ainda as válvulas dentro de um processo industrial podem representar até 15% de toda a instalação. Esta porcentagem pode ficar ainda mais elevada se a válvula do tipo e tamanho corretos não for especificada.
Em qualquer projeto deve constar o menor número possível de válvulas, pois encarecem o sistema tanto na montagem como na manutenção, alcançando, em média, cerca de 8% do custo acréscimo no consumo de energia consumida, além de frequentes perdas materiais com vazamentos.
Vários conceitos devem ser considerados no estudo de aplicação de válvulas: O rendimento de uma bomba, ou de algum outro equipamento, que tenha que operar em conjunto com uma válvula, pode ser seriamente reduzidos pela falta de conhecimento sobre esses acessórios. Muitas vezes onde se aplica um determinado tipo de válvula, nem sempre outro pode ser aplicado.
Se a válvula for selecionada somente pela bitola da tubulação, independente de se escolher o modelo correto para a aplicação, pode resultar numa válvula subdimensionada, causando uma redução na eficiência do processo; por outro lado se estiver superdimensionada pode haver gastos desnecessários com instalação e manutenção. Por exemplo, onde se aplica uma válvula gaveta para bloqueio, se fosse aplicada uma válvula do tipo globo, esta deveria ser até três vezes maiores para permitir a mesma quantidade de fluido permitida pela válvula gaveta. O dimensionamento correto pode ser feito através de cálculos específicos de acordo com o estado físico do fluido, se líquido ou gasoso. Com isto pode ser selecionada a válvula correta quanto à bitola, materiais corretos quanto à resistência à corrosão de acordo com o fluido e minimizar o ruído e a possibilidade de cavitação com a aplicação de internos apropriados.
O conhecimento das diferenças entre essas válvulas vem auxiliar o usuário na especificação e seleção da válvula correta para uma determinada aplicação. Nem todas podem operar com a mesma pressão e temperatura. Entre os diversos tipos de válvulas existentes no mercado o usuário pode perceber que não existe uma única válvula que seja ideal para todas as aplicações, porém, que existe sempre uma válvula melhor para cada aplicação. O sucesso ou fracasso de uma instalação industrial ou construção civil depende também da correta seleção destas válvulas. Os problemas com válvulas durante a operação de um processo são muitas vezes mais caros do que o custo de se escolher a válvula correta logo na primeira vez. Elas envolvem custos, porém, quando são selecionadas corretamente, fornecem benefícios.
As válvulas são componentes de equipamentos e suprimentos muito importantes para as indústrias. As indústrias de processo podem ser consideradas a maior fatia de usuários finais de todos os tipos de válvulas, podendo ser divididas em três categorias: os fabricantes de processo (química, refino de petróleo, alimentos e bebidas, papel e celulose e outras indústrias relacionadas), indústrias de recursos (petróleo bruto e gás natural, além de mineração) e serviços de utilidade pública (eletricidade, gás, água, esgoto e saneamento). Outros usuários finais de válvulas industriais incluem os setores de construção naval, siderúrgica e construção civil.
Referência: Nunes, Jorge Luiz et al. Aplicações de Válvulas em água: conceitos e estudo de caso. Sorocaba: UNISO, 2014. Engenheiro da Flowval.
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