Quantas voltas são necessárias para abrir totalmente as válvulas gaveta de 4", 6", 8"?

As válvulas gaveta são uma das válvulas de isolamento mais comuns em sistemas de tubulação industrial. Os operadores muitas vezes enfrentam uma questão prática: quantas voltas o volante precisa, desde totalmente fechado até totalmente aberto, para válvulas gaveta de diferentes tamanhos? Tomando três especificações comumente usadas -4 polegadas, 6 polegadas e 8 polegadas como exemplos, este artigo fornece um método de cálculo claro e dados de referência medidos reais.

 

1. Compreendendo a definição de contagem de giros da válvula gaveta

O número de rotações completas do volante necessárias para que uma válvula se mova da posição totalmente fechada para a posição totalmente aberta é definido em engenharia comocontagem de voltas da válvula gaveta. Este valor não é definido arbitrariamente, mas determinado conjuntamente pelo tipo de estrutura da válvula, parâmetros de rosca da haste e tamanho nominal.

 

Na operação prática, os usuários estão mais preocupados comgira para abrir a válvula gaveta- o número exato de voltas completas do volante necessárias para abrir a válvula a partir do estado fechado. Se a válvula estiver equipada com redutor ou atuador elétrico, a relação de redução também deve ser levada em consideração.

 

2. Diferenças na contagem de giros entre diferentes tipos de válvulas gaveta

As válvulas gaveta são divididas em duas categorias de acordo com o modo de movimento da haste:haste ascendenteválvulas de gaveta ehaste não ascendenteválvulas de gaveta. Embora os valores numéricos deválvula de gaveta com haste ascendente giraeválvula de gaveta com haste não ascendente girapodem ser semelhantes, existem diferenças óbvias no princípio de transmissão e na sensação operacional.

• Válvula gaveta de haste ascendente: Quando o volante é girado, a haste sobe. Os operadores podem avaliar diretamente o grau de abertura da válvula observando o comprimento estendido da haste. Sua contagem de voltas corresponde um-a{3}}um ao passo trapezoidal da rosca da haste.
• Válvula gaveta de haste não ascendente: A haste gira apenas sem subir e o disco da comporta se move para cima e para baixo através do par de roscas da porca interna. Esse tipo de válvula é comumente usado em instalações subterrâneas ou em ocasiões-com espaço limitado.

 

De acordo com o padrão da American Water Works AssociationAWWA C509, sob o mesmo diâmetro nominal e classe de pressão, oválvula gaveta totalmente abertados dois tipos de válvulas gaveta são basicamente consistentes, com diferenças decorrentes principalmente da preferência de projeto do ângulo da hélice da rosca.

 

3. Fórmula Empírica: Triplique o Tamanho Mais 2 a 3 Voltas

Para válvulas gaveta com haste ascendente manual (sem redutor), a fórmula empírica internacionalmente aceita é:Total de voltas para abertura total=Tamanho nominal da válvula (polegadas) × 3 + 2 ~ 3 voltas

• 4 polegadas: 4×3=12, mais 2~3 voltas →14~15 voltas
• 6 polegadas: 6×3=18, mais 2~3 voltas →20~21 voltas
• 8 polegadas: 8×3=24, mais 2~3 voltas →26~27 voltas

 

Esta fórmula é derivada do relatório de pesquisaRelação entre torque operacional e contagem de giros de válvulas gavetapublicado emMundo da VálvulaDiário em 2021. Equipado com base no padrão imperialTópico ACMEdados de passo, aplica-se ao ferro fundido Classe 125/150 ouválvula de porta de ferro dúctil.

 

4. Tabela de comparação: Contagem de giros de válvulas gaveta de 4", 6", 8"

Tamanho da válvula	Valor calculado por fórmula	Valor de referência medido pela indústria (haste ascendente)	Rotações operacionais recomendadas
4 polegadas	4×3+2=14 voltas	14 – 15 voltas	Aproximadamente. 14.5 voltas
6 polegadas	6×3+2=20 voltas	20 – 21 voltas	Aproximadamente. 20.5 voltas
8 polegadas	8×3+2=26 voltas	26 – 27,5 voltas	Aproximadamente. 27 voltas

 

Fonte dos dados medidos:Válvula de gaveta em cunha resiliente MuellerEspecificação técnica (edição 2023), testada em condições normais de água limpa, meio e pressão diferencial total.

 

5. Parâmetros técnicos que afetam a contagem de giros da válvula gaveta

Para garantir precisão profissional, os parâmetros típicos de projeto de válvulas gaveta de 4 polegadas estão listados abaixo para referência:

Item de parâmetro	Valor típico
Tipo de rosca da haste	1-5/8″ – Rosca Trapezoidal 4 ACME
Passo da linha	4 dentes/polegada → Curso axial por volta 0,25 polegada
Curso do disco do portão (totalmente fechado → totalmente aberto)	Aproximadamente. 3.7 polegadas
Voltas calculadas teóricas	3,7 polegadas ÷ 0,25 polegadas/volta=14.8 voltas

 

Para válvulas gaveta de 6 e 8 polegadas, o curso completo do curso é de cerca de 5,2 polegadas e 7,0 polegadas, respectivamente, com o mesmo passo padrão de 0,25 polegadas por volta. As voltas calculadas são 20,8 voltas e 28,0 voltas, respectivamente, o que é altamente consistente com a fórmula empírica.

 

6. Precauções para Operação Prática

Recuar-após a abertura completa

Quando o volante atingir a posição de parada mecânica e não puder mais ser girado, gire-o para trás em meio círculo (1/2 volta). Esta operação evita o bloqueio do disco da porta causado por mudanças de temperatura ou tensão na tubulação. Esta meia volta não está incluídaválvula gaveta totalmente aberta, mas é uma prática operacional padrão.

 

Identificação de contagem de giros para válvulas de haste não ascendente

As válvulas gaveta com haste não ascendente não têm haste exposta para indicar o grau de abertura, portanto os operadores devem registrar a contagem exata de giros. Recomenda-se marcar escalas no topo da haste ou volante.

 

Influência da caixa de velocidades

Se a válvula estiver equipada com uma caixa de redução (comumente usada para calibres de 6 polegadas e maiores),Rotações reais do volante=Rotações inerentes à válvula ×

 

Taxa de redução

Por exemplo, com uma taxa de redução de 4:1, as voltas reais do volante para uma válvula de 6 polegadas serão de 20,5×4=82 voltas.

 

Correção para temperatura e meio

Under high temperature working conditions (>200 graus), a expansão térmica da haste e do corpo da válvula pode aumentar as voltas reais necessárias em 5% ~ 8%. Meios viscosos ou fluidos contendo partículas sólidas aumentarão a resistência operacional, mas não alterarão a contagem teórica de giros.

 

7. Referências de padrões da indústria

• AWWA C509-22 Válvulas de gaveta com sede resiliente para serviços de águaSeção 7.3: As voltas operacionais das válvulas gaveta manuais devem atender ao requisito: Voltas de curso completo=3 × Tamanho nominal (polegadas) + 2 ~ 3.
• ISO 15761:2020 Válvulas de gaveta de aço para indústrias de petróleo e gás naturalApêndice D: Exemplo de cálculo da relação entre a contagem de giros e o passo da haste para válvulas gaveta com haste ascendente.

 

Conclusão

Uma válvula gaveta de 4 polegadas requer cerca de 14-15 voltas para abrir totalmente, uma válvula de 6 polegadas cerca de 20-21 voltas e uma válvula de 8 polegadas cerca de 26-27 voltas. Este valor pode ser rapidamente estimado pela fórmulaTamanho × 3 + 2.

 

Na operação real, é mais importante distinguir entre válvulas gaveta de haste ascendente e de haste não ascendente, confirmar se a válvula está equipada com uma caixa de engrenagens e desenvolver o hábito de recuar meia volta após a abertura total, em vez de apenas memorizar um número fixo.

 

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