A válvula borboleta de retenção com fechamento lento e controle hidráulico é um equipamento avançado para controle de tubulações, tanto nacional quanto internacionalmente. É instalada principalmente na entrada da turbina de usinas hidrelétricas, funcionando como válvula de entrada da turbina; ou em saídas de bombas de sistemas de conservação de água, geração de energia elétrica, abastecimento de água e drenagem, substituindo válvulas de retenção e válvulas de gaveta. Durante o funcionamento, a válvula interage com o motor principal da tubulação, de acordo com o princípio do processo de transição hidráulica, e através de procedimentos predefinidos de abertura e fechamento, realiza o bloqueio confiável do fluxo na tubulação, eliminando eficazmente o golpe de aríete e contribuindo para a segurança do sistema de tubulação.

Princípio de funcionamento

A energia de fechamento reservada da válvula borboleta de retenção de fechamento lento com controle hidráulico de martelo pesado é a energia potencial do martelo pesado, que se divide em válvula borboleta de retenção de fechamento lento com controle hidráulico de martelo pesado com manutenção automática de pressão (doravante denominada tipo de martelo pesado com manutenção de pressão) e válvula borboleta de retenção de fechamento lento com controle hidráulico de martelo pesado com manutenção automática de pressão e travamento (doravante denominada tipo de martelo pesado com travamento). As condições de serviço incluem principalmente bombas centrífugas, bombas de fluxo axial e turbinas.

Condições de funcionamento da bomba centrífuga com abertura da válvula (incluindo a bomba centrífuga de fluxo misto): ligue a bomba primeiro e abra a válvula após o tempo programado.

Condições de funcionamento da bomba de fluxo axial com válvula aberta (incluindo a bomba de fluxo misto axial): abra a válvula da bomba simultaneamente ou abra-a primeiro até um determinado ângulo e, em seguida, ligue a bomba.

Condições de funcionamento da turbina com abertura da válvula: primeiro abra a válvula de bypass para equilibrar a pressão, depois abra a válvula principal e, por fim, ligue a turbina.

Em geral, é necessário fechar a válvula simultaneamente com o desligamento ou falha de energia em diversas condições de trabalho.

O princípio básico de funcionamento eletro-hidráulico é o seguinte:

Ao abrir a válvula, a válvula solenoide inverte seu sentido, a bomba de óleo é acionada e o óleo hidráulico entra no cilindro hidráulico através da válvula de controle de fluxo e da mangueira de alta pressão, empurrando o pistão e acionando a alavanca a ele conectada, que levanta o martelo hidráulico para abrir a válvula. Após a válvula estar aberta, o sistema automático de manutenção de pressão é acionado; o motor continua a carregar o acumulador. Quando a pressão atinge o ponto de ajuste de alta pressão, a bomba de óleo para. O tempo de abertura da válvula pode ser ajustado girando o volante da válvula de controle de fluxo, com uma faixa de ajuste de 10 a 90 segundos.

Quando o sistema apresenta vazamento e a pressão cai para o ponto de ajuste de baixa pressão, o motor da bomba de óleo liga automaticamente e desliga após atingir o ponto de ajuste de alta pressão.

Ao fechar a válvula, a válvula solenoide inverte o seu sentido, o óleo pressurizado no cilindro hidráulico retorna ao tanque de óleo através da válvula de fluxo rápido e lento, da mangueira de alta pressão e da válvula solenoide. O golpe de aríete ocorre quando a biela aciona a placa borboleta, que gira para fechar a válvula, interrompendo rapidamente a maior parte do fluxo de água em cerca de 70% do curso anterior; os 30% restantes do curso são fechados lentamente. O ângulo de fechamento rápido e lento e o tempo de amortecimento de cada estágio podem ser ajustados de acordo com as condições reais de operação da tubulação, eliminando eficazmente o golpe de aríete. O tempo de ajuste é de 2 a 25 segundos para o fechamento rápido e de 6 a 90 segundos para o fechamento lento.

Durante o processo de abertura e fechamento, a válvula pode ser parada em qualquer posição intermediária pelo botão de parada. A função de parada é utilizada principalmente para depuração do sistema.

A bomba manual é usada principalmente para depuração do sistema. Quando não há eletricidade ou a bomba de óleo não funciona normalmente, agitar a bomba manual também pode completar a abertura da válvula e a manutenção da pressão do sistema. Ao abrir a válvula de bloqueio normalmente fechada, sob a ação da energia potencial do martelo e do torque hidrodinâmico, a biela aciona a placa borboleta, fazendo-a girar e fechar a válvula.