Uma válvula borboleta é uma válvula de movimento rotacional de um quarto de volta que controla o fluxo de fluido girando um disco. Conhecidas por sua estrutura simples, operação rápida, baixa resistência ao fluxo e design leve, as válvulas borboleta são amplamente utilizadas em aplicações de tratamento de água, petroquímica, geração de energia, marítimas e HVAC.
1. Principais componentes de uma válvula borboleta
Os principais componentes de uma válvula borboleta incluem:
（1）Corpo da válvula
- Normalmente feito de materiais fundidos ou forjados, como ferro fundido (HT200/250), ferro dúctil (QT450), aço carbono (WCB), aço inoxidável (CF8/CF8M) ou aço duplex.
- Tipos comuns de conexão: tipo wafer, tipo flangeado e tipo lug.
（2）Disco
- Geralmente uma placa circular feita de aço inoxidável, aço duplex ou revestida com borracha/PTFE.
- Classificados em projetos cêntricos (concêntricos) e excêntricos (deslocamento simples, duplo e triplo) com base no mecanismo de vedação.
（3）Haste
- Construído em aço-liga de alta resistência (por exemplo, 17-4PH) ou aço inoxidável (304/316) para resistência à corrosão e transmissão de torque.
- Conectado ao disco por meio de uma chave ou design sem pinos para estabilidade.
（4）Sistema de vedação
- Vedação suave (vedação elastomérica): utiliza EPDM, NBR ou PTFE, adequada para aplicações de baixa pressão e baixa temperatura (≤1,6MPa, ≤120°C).
- Vedação metálica (Hard Seal): Aço inoxidável com revestimento de grafite/liga, ideal para condições de alta pressão e alta temperatura (≤10MPa, ≤600°C).
（5）Métodos de Atuação
- Operação manual (alavanca, caixa de câmbio)
- Atuador Pneumático (Ação Simples/Dupla)
- Atuador Elétrico (On-Off ou Modulador)
- Atuação hidráulica (aplicações de alta pressão e alto torque)
2. Principais especificações técnicas
| Parâmetro | Faixa | Observações |
| Diâmetro nominal (DN) | DN50~DN3000 | Válvulas de grande diâmetro são comuns no tratamento de água |
| Classificação de pressão (PN) | PN6~PN100 (ANSI 150~600) | Válvulas triplas de alta pressão podem atingir PN100 |
| Faixa de temperatura | -40°C ~ 600°C | Tratamento especial necessário para aplicações criogênicas |
| Mídia compatível | Água, óleo, gás, vapor, líquidos corrosivos | Válvulas revestidas de PTFE para fluidos ácidos/alcalinos |
| Classe de vazamento | ANSI Classe IV/V/VI | As vedações metálicas podem atingir a Classe VI |
3. Tipos de válvulas borboleta e aplicações
（1）Válvula borboleta central
- Design: O disco e a sede são concêntricos, contando com compressão elastomérica para vedação.
- Aplicações:
- Abastecimento de água e tratamento de águas residuais (DN100~DN2000)
- Sistemas HVAC
- Indústrias alimentícia e farmacêutica (Válvulas borboleta sanitárias)
（2）Válvula borboleta excêntrica dupla
- Design: A haste é deslocada do centro do disco, reduzindo o atrito e aumentando a vida útil.
- Aplicações:
- Oleodutos e gasodutos (PN16~PN40)
- Sistemas de água de resfriamento de usinas de energia
（3）Válvula borboleta tripla excêntrica
- Design: O disco, a sede e a haste são todos deslocados, permitindo vedação de metal com metal para uso em alta pressão/temperatura.
- Aplicações:
- Refinarias (óleos de alta temperatura, ≤600°C)
- Processamento químico (revestimento de PTFE para meios corrosivos)
- Sistemas de água de lastro marítimo (resistentes à água do mar)
4. Vantagens e Desvantagens
✔ Vantagens
✅ Design compacto, ideal para tubulações de grande diâmetro
✅ Operação rápida (rotação de 90° para abertura/fechamento total)
✅ Baixa resistência ao fluxo, eficiência energética
✅ Fácil manutenção, vedações substituíveis
✖ Desvantagens
❌ Precisão limitada do controle de fluxo (não ideal para regulação fina)
❌ Cavitação potencial sob altas quedas de pressão (requer projeto especial)
5. Guia de Seleção
- Abastecimento de água/HVAC → Válvula borboleta central de vedação suave (EPDM/NBR)
- Petróleo e Gás/Química → Válvula borboleta de vedação metálica com deslocamento duplo ou triplo
- Alimentício/Farmacêutico → Válvula borboleta sanitária (316L+EPDM)
- Marinha/Água do mar → Válvula de aço super duplex (resistente a cloreto)
Conclusão
As válvulas borboleta são econômicas e versáteis, adequadas para diversas aplicações industriais. Para condições extremas (alta temperatura, pressão, corrosão), recomenda-se o uso de válvulas borboleta com vedação metálica triplamente deslocada ou revestidas com PTFE para maior confiabilidade a longo prazo.
