CARATERÍSTICAS
• O tempo de fecho (resposta dinâmica) é de uma fração de segundo
• Evita ou minimiza as flutuações de pressão na linha de tubagem
• Apropriada para aplicações a alta pressão (PN 50 - 725 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 tubagem
• Válvula de retenção silenciosa e isenta de golpes de ariete
• Fácil instalação
• Apropriada para montagem vertical, horizontal e diagonal
• Rápida recuperação de caudal
CLASAR
®: a válvula de retenção de elevada resposta dinâmica
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 600 - DN 800: 25 bar (362 psi), à temperatura ambiente DN 900 - DN 1000: 20 bar (290 psi), à temperatura ambiente DN 1200 - 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 1092-1 ISO 2084 EN 1759 ASME B16.5 ASME B16-47 A MSS SP44 AWWAC207
Outros tipos, por consulta
2 3 4 5 6 7 1 8
MODELO CLASAR
® FIGURA 3 FIGURA 2 Homologações e certificados1. 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.
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:
DN 80 - DN 500 (NPS 3 - 20): Tipo de corpo ‘wafer’ DN 600 - DN 1800 (NPS 24 - 72): Tipo de corpo flangeado
FIGURA 1
t
V
0
V
2V
1 t0 t1MODELO CLASAR
®CARATERÍSTICAS
FIGURA 8
Comparação da flutuação de pressão FIGURA 7
Velocidade do fluido ao longo do tempo FIGURA 6
FIGURA 5 FIGURA 4
COMPARAÇÃO DA FLUTUAÇÃO DE PRESSÃO ENTRE DIFERENTES VÁLVULAS DE RETENÇÃO 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®
Velocidade de retorno máxima Desaceleração
Tempo (segundos) Zona de flutuação de pressão Velocidade (m/s) da coluna de água
Caudal
Caudal de retorno
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 = t0 A velocidade da água é V = 0. É o início do caudal de retorno. Valores habituais: 1/100 s < t0 < 1/10 s
T = t1 O obturador da válvula de retenção está posicionado sobre a sede:
- A velocidade de retorno da água é V1 - O caudal de retorno para imediatamente
- A sobrepressão é proporcional à velocidade de retorno (V1)
A válvula de retenção ideal deveria fechar a t = t0
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
Bomba Válvula de retenção
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 tubagem.
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 tubagem 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.
0,01 0,1 1 10 1 10 100 1000 10000 DN 80 DN 10 0 DN 12 5 DN 15 0 DN 20 0 DN 25 0 DN 30 0 DN 40 0 DN 45 0 DN 50 0 DN 60 0 DN 70 0 DN 80 0 DN 90 0 DN 1000DN 1200DN 1400DN 160 0 DN 1800
Q
K
v∆p = p x
2 DN 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 NPS 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 24 28 32 36 40 48 56 64 72 Kv 171 266 417 602 762 1186 1704 2312 3067 4003 4830 6937 13091 12170 21378 19319 38451 52549 68635 86861FIGURA 9: perda de carga por caudal
Perda de carga (metros de coluna de água)
TABELA DE SELEÇÃO DE MATERIAIS
Corpos Obt. axial Mola
Fluido
Ferro fundido
dúctil + Epoxi Aço inoxidável
Bronze-alumínio
Liga NiResist
dúctil Duplex Poliuretano PTFE
Aço inoxidável Inconel Água fria • • • Água quente • • • Água desmineralizada • • • Água do mar • • • • • Água potável • • • • Aquecimento - AVAC • • • Ácidos (baixa concentração) • • • • Álcool • • • Óleos • • • Hidrocarbonetos • • • • Caudal: Q (L/s) Δp (mWC) PERDA DE CARGA (Δp) COEFICIENTES DE CAUDAL (Kv, Cv)
Kv é o caudal de água que atravessa a válvula, em m3/h, a uma temperatura média de 20°C, e que origina uma perda de carga de 1 bar.
MODELO CLASAR
®CARATERÍSTICAS
(Cv = 1,16 Kv)
Fórmula simplificada: Definições:
Δp perda de carga (bar) ρ densidade (para a água, ρ = 1) Q caudal (m3/h)
Kv coeficiente de caudal (m3/h) 10 mWC 1 bar = 100 kPa = 14,5 psi
80 3 90 142 80 115 132 2 100 4 113 174 100 140 162 5.5 125 5 138 210 125 170 192 11 150 6 163 246 150 195 216 17 200 8 224 290 127 256 271 22 250 10 275 352 146 310 326 36 300 12 323 398 181 360 376 53 350 14 373 460 222 413 435 80 400 16 418 520 232 460 485 100 450 18 569 544 260 507 536 150 500 20 518 626 292 565 590 180 600 24 615 920 435 930 [2] 550 700 28 715 1120 500 1130 [2] 875 800 32 820 1180 515 1190 [2] 1100 900 36 930 1480 710 1490 [2] 1600 1000 40 1030 1500 730 1510 [2] 2050 1200 48 1230 1890 900 1900 [2] 3400 1400 56 1430 2265 1120 2275 [2] 5400 1600 64 1660 2520 1352 2540 [2] 8100 1800 72 1860 2850 1440 2890 [2] 11850 LISTA DE PEÇAS
Item Quantidade Designação Tipo Materiais disponíveis Outros materiais
1a/1b 1 Corpo/Corpo a montante F.F. dúctil EN GJS 400-15 (JS1030) ASTM A536 Gr.60.40.18 Aço inoxidável EN GX5CrNiMo-19-11-2 (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 GX2CrNiMoN22-5-3 (1.4470) ASTM A890 Gr.4A 2a/2b 1 Placa de suporte/a jusante F.F. dúctil EN GJS 400-15 (JS1030) ASTM A536 Gr.60.40.18
Aço inoxidável EN GX5CrNiMo-19-11-2 (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 GX2CrNiMoN22-5-3 (1.4470) ASTM A890 Gr.4A 3 1 Obturador axial [1] Poliuretano
PTFE
4 1 Mola Aço inoxidável
Inconel®
5 1 O-ring Nitrilo
EPDM 6 1 Chapa de caraterísticas Aço inoxidável
FIGURA 10 Aberta Fechada Caudal Aberta Fechada Caudal Aberta Fechada Caudal 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
DIMENSÕES DA VÁLVULA (mm) CORPO ‘WAFER’
Dim. válvula Dim. válvula Peso
DN (NPS) ØA ØB C D ØE (kg)
MODELO CLASAR
®DIMENSÕES DA VÁLVULA (mm) CORPO FLANGEADO
Dim. válvula Dim. válvula Peso
DN 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800
NPS 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 24 28 32 36 40 48 56 64 72
MWP (bar) 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 25 25 25 20 20 16 16 16 16
MWP (psi)* 725 725 725 725 725 725 725 725 725 725 725 362 362 362 290 290 240 240 240 240
MONTAGEM ENTRE FLANGES
DN 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 NPS 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 24 28 32 36 40 48 56 64 72 EN 1092-1 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 2-3-4-5
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)
Flange da tubagem Flange da tubagem Flange da tubagem Flange da tubagem Flange da tubagem
FIGURA 13: Por consulta (DN 600 a DN 1800) Montagem flangeada (do tipo face plana)
Flange da tubagem PRESSÃO MÁXIMA DE FUNCIONAMENTO
MODELO CLASAR
®MONTAGEM
* à temperatura ambiente
NOTAS
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
Válvula de borboleta Sapag de disco concêntrico
Válvula CLASAR®
Válvula CLASAR®
FIGURA 16
Válvula CLASAR®
FIGURA 15
Válvula de borboleta Sapag de disco concêntrico
Válvula CLASAR®
Bomba
FIGURA 14
RECOMENDAÇÃO PARA INSTALAÇÃO INSTRUÇÕES DE MONTAGEM
Tal como para a maioria das válvulas e acessórios, são recomendadas juntas de desmontagem ou juntas flange/tubo na linha de tubagem, 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 tubagem 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 tubagem 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 tubagem. Utilizar juntas de desmontagem com comprimento superior aos tirantes, se necessário.
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.
MODELO CLASAR
®CÓDIGO DE ENCOMENDA
Exemplo da gama de válvulas CLASAR® de pequeno a elevado diâmetro
Algumas das etapas de produção no processo de fabrico das válvulas CLASAR® 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® 20111-200 PN16 PS10
Exemplo: 201 1 1 200 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.
GUIA DE SELEÇÃO - CLASAR® 20111-200 PN16 PS10 P(ACS)
Exemplo: 201 1 1 200 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
MODELO CLASAR
®CÓDIGO DE ENCOMENDA
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
