Resumo
Os engenheiros muitas vezes perguntam se uma válvula borboleta pode substituir uma
válvula rotativa de póno manuseio de sólidos a granel. Embora as válvulas borboleta sejam comuns em serviços de líquidos e lamas, elas raramente são adequadas para medição de pó ou transporte pneumático. Este artigo compara os dois dispositivos explicando por que um alimentador de câmara de ar rotativo é a escolha correta para alimentar pós abrasivos, mantendo a pressão e evitando vazamento de poeira.
O que é uma válvula borboleta e como funciona
Uma válvula borboleta é uma válvula de movimento rotativo de um quarto de volta usada para parar ou iniciar o fluxo. Consiste em um disco circular montado em um eixo giratório. Quando a válvula está aberta, o disco gira paralelamente ao fluxo. Quando fechado, o disco gira 90 graus para bloquear o furo.
Em sistemas de pó, as válvulas borboleta são algumas vezes usadas como comportas acima dos alimentadores ou silos. Eles são compactos e baratos e fáceis de automatizar com atuadores pneumáticos ou elétricos. No entanto, eles não dosam o pó de forma confiável e não conseguem manter diferenciais de pressão.
O que é uma válvula rotativa de pó e como funciona
Uma válvula rotativa de pó também chamada de
câmara de ar rotativaO alimentador consiste em uma carcaça e um rotor de múltiplas palhetas. O material cai nas bolsas do rotor na entrada e é transportado para a saída por rotação. A válvula mede continuamente sólidos a granel enquanto veda contra pressão.
Ao contrário de uma válvula borboleta, uma válvula rotativa executa duas funções simultâneas. Fornece alimentação de deslocamento positivo e atua como uma câmara de ar para isolar diferentes zonas de pressão em um sistema de transporte pneumático.
Principais diferenças entre válvulas rotativas e válvulas borboleta
Medição e controle de taxa de alimentação
Uma válvula borboleta possui apenas duas posições aberta ou fechada. O estrangulamento do fluxo de pó com um disco parcialmente aberto causa desgaste severo, fluxo errático e formação de pontes. Uma válvula rotativa fornece fluxo medido contínuo proporcional à velocidade do rotor. Com um VFD, a taxa de alimentação pode ser controlada com precisão para sistemas de dosagem e pesagem.
Isolamento de pressão e função Airlock
As válvulas borboleta vazam ar significativamente quando fechadas devido à folga da borda do disco. Eles não conseguem manter o diferencial de pressão exigido no transporte pneumático. Uma válvula rotativa com folgas nas pontas usinadas em CNC de 0,10 a 0,25 mm fornece uma vedação de ar confiável, evitando o refluxo e mantendo a eficiência do soprador.
Manuseio de pós abrasivos
As válvulas borboleta parcialmente abertas expõem a borda do disco a pós abrasivos de alta velocidade, causando rápida erosão e vazamento. As válvulas rotativas podem ser equipadas com revestimentos de carboneto de tungstênio nas pontas do rotor e revestimentos de desgaste substituíveis para sobreviver ao serviço de cimento com cinzas volantes e sílica.
Estanqueidade e higiene contra poeira
As válvulas borboleta criam nuvens de poeira durante a operação, especialmente quando fecham contra pó fluidizado. As válvulas rotativas fecham totalmente o caminho do material. Os alimentadores de câmara de ar rotativos sanitários da Doebritz apresentam superfícies polidas espelhadas, designs de limpeza rápida e vedações em conformidade com a FDA para plantas alimentícias e farmacêuticas.
Quando você pode usar uma válvula borboleta para pó
Apesar de suas limitações, as válvulas borboleta têm funções específicas em sistemas de manuseio de pó.
Aplicações aceitáveis:
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Válvula de corte acima de um alimentador rotativo durante a manutenção
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Válvula de isolamento nas aberturas de ventilação do silo ou nas tremonhas do coletor de pó
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Indicador de posição para status de depósito cheio ou vazio
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Aplicações de baixo valor onde não é necessária medição precisa
Aplicativos inaceitáveis:
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Dosagem de pó em uma linha de transporte pneumático
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Manter a pressão em um sistema de fase diluída ou de fase densa
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Manuseio de poeira abrasiva ou explosiva sem contenção
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Substituindo um alimentador de câmara de ar rotativo em uma zona ATEX
Em sistemas de transporte pneumático a escolha é quase sempre uma válvula rotativa.
Os motivos incluem:
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A alimentação volumétrica constante garante um carregamento estável da linha
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A vedação sob pressão evita o desvio de ar e a perda de velocidade de transporte
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Capacidade de lidar com alta pressão diferencial de até 1,5 bar em projetos de serviço pesado
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Disponibilidade de modelos certificados ATEX com folgas para extinção de chama
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Longa vida útil com peças de desgaste substituíveis
Uma válvula borboleta simplesmente não pode fornecer essas funções. Tentar usar um como alimentador resultará em perda de pressão de tubos entupidos e manutenção frequente.
Perguntas frequentes
Uma válvula borboleta pode ser usada como alimentador rotativo
Não. Uma válvula borboleta não consegue medir o pó com precisão. Ele apenas abre ou fecha o caminho do fluxo. Para alimentação e dosagem é necessário um alimentador de câmara de ar rotativo.
Uma válvula guilhotina funcionará melhor do que uma válvula borboleta para pó
As válvulas de guilhotina são melhores para serviço on-off com lamas ou sólidos muito grossos, mas também falham na medição e na vedação de pressão. Eles não substituem as válvulas rotativas.
Uma válvula rotativa é mais cara que uma válvula borboleta
Sim, o custo inicial é maior. No entanto, o custo total de propriedade é menor devido à redução do tempo de inatividade, melhor eficiência e maior vida útil em aplicações de pó.
Posso instalar uma válvula borboleta a jusante de uma válvula rotativa
Sim. Esta é uma prática comum. A válvula borboleta atua como um desligamento para manutenção enquanto a válvula rotativa cuida das tarefas de medição e câmara de ar.
A Doebritz fabrica válvulas borboleta
A Doebritz é especializada em válvulas rotativas de pó, alimentadores de airlock rotativos e equipamentos de manuseio de sólidos a granel. Para válvulas borboleta usadas como comportas de isolamento, podemos recomendar parceiros confiáveis ou integrá-los ao projeto do seu sistema.
Conclusão
Embora as válvulas borboleta sirvam como dispositivos de fechamento, elas não são projetadas para medição de pó ou isolamento de pressão. Uma válvula rotativa de pó ou alimentador de câmara de ar rotativo é a única opção confiável para alimentar pós abrasivos, mantendo a eficiência do transporte pneumático e garantindo uma operação à prova de poeira. Investir na tecnologia de válvula correta evita tempos de inatividade dispendiosos e protege a integridade do seu processo.
Entre em contato com a Doebritz Shanghai Co Ltd para discutir seus requisitos de manuseio de pó, obter um desenho comparativo ou solicitar um orçamento para um alimentador de câmara de ar rotativo para serviço pesado.
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