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As válvulas de drenagem de fundo ou válvulas de fundo de tanque são válvulas especiais que são instaladas em tanques ou contentores para drenar líquidos ou meios de uma forma segura e controlada.

São frequentemente utilizadas na indústria química, na produção de alimentos e bebidas e em vários processos industriais em que os tanques ou contentores têm de ser esvaziados ou limpos regularmente. Estas válvulas são particularmente úteis porque permitem a drenagem completa de líquidos, muitas vezes sem deixar qualquer resíduo no contentor.

Segue-se uma descrição geral do funcionamento, tipos e utilização das válvulas de drenagem de fundo:

Como funcionam as válvulas de drenagem de fundo:

O modo de funcionamento das válvulas de drenagem de fundo varia consoante o modelo. Basicamente, são instaladas no ponto mais baixo de um contentor e permitem que o conteúdo seja drenado sem o risco de ficarem resíduos. Existem vários mecanismos que controlam o escoamento:

• Mecanismo de corrediça ou de pistão: Uma corrediça móvel ou um pistão fecha o escoamento. Quando a válvula é aberta, a corrediça é levantada ou deslocada, permitindo a saída do líquido. Este mecanismo é robusto e garante uma vedação segura quando fechado.
• Mecanismo de válvula de esfera: Aqui, uma esfera perfurada no interior da válvula é rodada para libertar ou bloquear o fluxo. Quando o orifício da esfera está alinhado com o tubo, o fluido sai. A válvula é fechada rodando a esfera a 90 graus.
• Mecanismo de membrana: Algumas válvulas de saída inferior utilizam uma membrana flexível que se abre quando é aplicada pressão à válvula. Este tipo de válvula é frequentemente utilizado em áreas sensíveis do ponto de vista higiénico, uma vez que são fáceis de limpar e oferecem um elevado nível de estanquicidade.
• Mecanismo da válvula de agulha: Uma agulha desloca-se para a sede da válvula e fecha-a quando a válvula está fechada. Este tipo de válvula oferece um controlo preciso do fluxo, mas é menos comum nas válvulas de descarga de fundo.

Tipos de válvulas de drenagem de fundo:

Válvulas de drenagem de fundo manuais: Estas válvulas são acionadas manualmente, rodando uma alavanca ou roda para controlar o fluxo. A sua conceção é simples e não requerem energia adicional, mas são menos adequadas para sistemas automatizados.

• Válvulas de drenagem de fundo automatizadas: As válvulas automatizadas são controladas por actuadores eléctricos, pneumáticos ou hidráulicos. Estas válvulas são ideais para aplicações em que o processo de drenagem tem de ser efectuado regularmente e sem intervenção manual. Permitem um controlo preciso do processo de drenagem e podem ser integradas em sistemas automatizados de controlo de processos.
• Válvulas de drenagem de fundo higiénicas: Especialmente para indústrias com requisitos de higiene rigorosos, como a indústria alimentar ou farmacêutica, estas válvulas são concebidas para serem fáceis de limpar e não deixarem resíduos de meios. São normalmente feitas de aço inoxidável e cumprem os regulamentos da FDA ou EHEDG.
• Válvulas de drenagem de emergência: Estas válvulas são concebidas para utilização em situações em que um contentor tem de ser esvaziado rápida e completamente, por exemplo, em caso de sobrepressão ou de um incidente químico. Podem ser equipadas com mecanismos de segurança que permitem uma abertura rápida em caso de emergência.

Utilização de válvulas de drenagem de fundo:

As válvulas de drenagem de fundo têm uma variedade de aplicações para se adaptarem às necessidades da indústria e da produção. Algumas das aplicações mais importantes são:

1. Indústria e fábricas de produtos químicos:
As válvulas de drenagem de fundo são utilizadas em processos químicos em que os tanques têm de ser esvaziados regularmente. Permitem que produtos químicos agressivos ou fluidos de processo sejam drenados em segurança. O aço inoxidável ou o PTFE (Teflon) são frequentemente utilizados como materiais para resistir à corrosão.

2. Indústria alimentar e de bebidas:
No processamento de alimentos, são necessárias válvulas higiénicas de drenagem de fundo para drenar eficazmente líquidos como bebidas, produtos lácteos ou ingredientes líquidos. Estas válvulas são frequentemente fabricadas em aço inoxidável e cumprem os rigorosos regulamentos de higiene. São concebidas para evitar a acumulação de resíduos que possam contaminar o produto.

3. Indústria farmacêutica:
Na indústria farmacêutica, as válvulas de drenagem de fundo têm de cumprir requisitos rigorosos de limpeza e estanquicidade para evitar a contaminação do produto. As válvulas com mecanismos fáceis de limpar, como as válvulas de diafragma, são muito utilizadas neste sector.

4. Estações de tratamento de águas residuais e esgotos:
As válvulas de drenagem de fundo são utilizadas em tanques ou contentores para drenar com segurança lamas, águas residuais ou outros líquidos. Nestas aplicações, são frequentemente mais robustas e concebidas para lidar com partículas abrasivas ou sólidas.

5. Recipientes de armazenamento e de processamento:
Em muitas aplicações industriais onde os líquidos são armazenados ou processados, são necessárias válvulas de drenagem de fundo na base do depósito para facilitar a drenagem e a limpeza.

As válvulas de drenagem de fundo são componentes importantes em tanques e recipientes que permitem que os líquidos sejam drenados de forma segura e eficiente. São utilizadas numa vasta gama de indústrias, desde as indústrias química e alimentar até ao tratamento de águas residuais. Ao selecionar uma válvula de saída de fundo, factores como o material, a estanquicidade, o tamanho, o tipo de acionamento e a facilidade de limpeza são cruciais para garantir um funcionamento seguro e fiável. Os sistemas automatizados oferecem um controlo mais preciso, enquanto as válvulas manuais são uma solução simples e económica.

Segue-se uma visão geral dos critérios mais importantes a ter em conta na compra de válvulas de drenagem de fundo:

Ao comprar válvulas de drenagem de fundo, há vários aspectos importantes que devem ser cuidadosamente considerados para garantir que a válvula cumpre os requisitos da aplicação específica.

• O tipo de meio que passará através da válvula de saída inferior é um dos factores decisivos no processo de seleção. É importante assegurar que a válvula e os materiais de vedação são compatíveis com o meio para evitar a corrosão e o desgaste prematuro.
• Para substâncias químicas agressivas, as válvulas feitas de aço inoxidável ou com um revestimento de PTFE são ideais.
• Na indústria alimentar, os requisitos higiénicos são cruciais. Neste caso, devem ser utilizadas válvulas feitas de aço inoxidável (por exemplo, 1.4404) que cumpram os requisitos EHEDG ou FDA.
• Para águas residuais e meios contaminados, são necessárias válvulas feitas de materiais robustos e resistentes à corrosão, tais como aço inoxidável ou ferro fundido revestido.
• O material desempenha um papel decisivo na longevidade e no funcionamento seguro da válvula. A seleção do material adequado depende das condições ambientais, bem como do meio que vai passar pela válvula.
• Aço inoxidável: altamente resistente à corrosão, ideal para produtos químicos agressivos, temperaturas elevadas e aplicações higiénicas nas indústrias alimentar, de bebidas e farmacêutica.
• Ferro fundido: Escolha robusta para grandes reservatórios, especialmente para meios menos agressivos e pressões mais elevadas.
• Plástico: Adequado para meios menos agressivos e requisitos de pressão mais baixos, por exemplo, no tratamento de água ou na indústria de águas residuais.
• PTFE (Teflon): Altamente resistente a produtos químicos e adequado para meios agressivos, mas menos resistente do ponto de vista mecânico.
• A escolha do material de vedação correto é decisiva para a estanquidade e resistência da válvula ao respetivo meio.
• EPDM: Adequado para água, vapor e alguns produtos químicos, mas não é resistente a óleos e solventes.
• FKM (Viton): Resistente a muitos produtos químicos, óleos e temperaturas elevadas.
• PTFE: Extremamente resistente a produtos químicos, adequado para meios agressivos e temperaturas elevadas, frequentemente utilizado nas indústrias química e farmacêutica.
• NBR: Adequado para aplicações de óleo e combustível, mas não para temperaturas elevadas e produtos químicos agressivos.
• O tamanho das válvulas de drenagem de fundo deve corresponder ao tamanho do depósito e ao caudal. Os tamanhos comuns são especificados em DN (diâmetro nominal).
• Larguras nominais pequenas (DN 15 - DN 50): Para aplicações com caudais baixos ou contentores pequenos.
• Diâmetros nominais grandes (DN 100 e maiores): Para grandes contentores com requisitos de elevado caudal, como na produção química e industrial.
• Válvulas manuais de drenagem do fundo: Económicas e fáceis de manusear. São adequadas para aplicações onde o processo de drenagem ocorre com menos frequência ou onde a automatização não é necessária.
• Válvulas de drenagem de fundo automatizadas: Estas válvulas estão equipadas com actuadores eléctricos, pneumáticos ou hidráulicos e são ideais para sistemas que requerem abertura e fecho regulares e precisos. Embora sejam mais caras, permitem uma fácil integração em processos automatizados e oferecem uma maior fiabilidade do processo.
• A válvula deve ser adequada às condições de funcionamento em termos de pressão e temperatura.
• A pressão nominal indica a pressão que a válvula pode suportar. As classes de pressão mais comuns são PN 16, PN 25 e PN 40.
• A válvula deve ser capaz de suportar a temperatura de funcionamento. Materiais como o aço inoxidável ou o PTFE são adequados para aplicações a altas temperaturas, enquanto as válvulas de plástico são mais adequadas para temperaturas mais baixas.
• Nas indústrias alimentar, de bebidas e farmacêutica, a facilidade de limpeza é um fator importante. As válvulas higiénicas têm superfícies lisas sem espaços mortos onde se possam acumular resíduos. As válvulas com capacidade de limpeza CIP/SIP (Clean-In-Place / Sterilize-In-Place) são particularmente adequadas para estas indústrias, uma vez que podem ser limpas sem desmontagem.
• O tipo de ligação da válvula deve corresponder à tubagem ou ao depósito. Os tipos de ligação mais comuns são:
• Ligações roscadas: Para sistemas mais pequenos que requerem uma montagem e desmontagem fáceis.
• Ligações flangeadas: Para reservatórios de maiores dimensões e aplicações industriais que requerem elevada estanquicidade e estabilidade.
• Ligações soldadas: Proporcionam uma ligação permanente, ideal para aplicações de alta pressão ou quando é necessária uma ligação permanente e estanque.
• Nalgumas aplicações, especialmente na indústria química ou petrolífera, os dispositivos de segurança, como os sistemas de drenagem de emergência, são importantes para se poder reagir rapidamente em caso de emergência. Estas válvulas podem ser equipadas com mecanismos especiais que impedem a abertura acidental ou abrem automaticamente em caso de sobrepressão.
• As normas DIN, ISO e EN garantem que a válvula cumpre determinados requisitos técnicos.
• Certificações especiais de higiene, como as aprovações FDA e EHEDG, são necessárias para as indústrias alimentar e farmacêutica.
• Para ambientes potencialmente explosivos, é necessária uma versão da válvula com certificação ATEX.
• Uma válvula de fácil manutenção reduz o tempo de paragem e os custos de manutenção. Dependendo do projeto, deve ser verificada a facilidade de limpeza e reparação da válvula ou de substituição dos vedantes. As válvulas em que as peças podem ser substituídas sem desmontar todo o sistema oferecem vantagens claras.
• Os custos de aquisição variam consoante o material, o tamanho e o design. Vale a pena investir em válvulas de alta qualidade para maximizar a vida útil e minimizar os custos de manutenção a longo prazo.
• As válvulas automatizadas podem incorrer em custos iniciais mais elevados, mas oferecem poupanças a longo prazo através de uma manutenção reduzida e de uma maior fiabilidade do processo.

Ao prestar atenção a estes factores, pode garantir que a válvula de descarga de fundo cumpre os requisitos da sua fábrica e fornece uma solução fiável e duradoura.

As válvulas de drenagem de fundo podem ser adquiridas a vários fornecedores. No Exportpages pode encontrar informações completas sobre fabricantes e fornecedores de válvulas de drenagem de fundo de todo o mundo.