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Boletim Técnico sobre Válvulas de Excesso de Vazão Série XS
Escopo
Este boletim técnico fornece informações para
pedido e seleção das opções de disparo
padrão, média e baixa vazão disponíveis para
as válvulas de excesso de vazão da Série XS
®
da Swagelok .
Introdução
As válvulas da Série XS protegem contra o
escape rápido de fluído do sistema – caso
ocorra rompimento na linha, ou outro evento
semelhante – atuando quando a vazão através
da válvula aumenta e atinge o valor de disparo.
para evitar acionamentos inoportunos,
satisfazendo os requisitos da maioria das
aplicações de excesso de vazão.
As válvulas estão disponíveis em três
tamanhos, cada um oferecendo uma mola
padrão que dispara com alta vazão
Opções de Média
e Baixa Vazão
Para satisfazer as necessidades especiais de
sistemas de baixa vazão e baixa pressão, estão
disponíveis duas molas opcionais adicionais
que disparam com vazões mais baixas e
correspondentemente menores quedas de
pressão.
Estão disponíveis molas opcionais para média e Para pedir uma válvula da Série XS com
baixa vazão para cada um dos três tamanhos de mola opcional, acrescente o sufixo desejado
ao código para pedido da válvula.
válvulas da Série XS.
Uma destas opções pode ser requerida em
sistemas de pressão que operam com pressão
mais baixa ou em sistemas que contêm algum
tipo de restrição – como um regulador, válvulas,
ou longas linhas de tubulação – à montante da
ruptura. Em tais sistemas, a vazão através da
ruptura poderia não ser suficiente para acionar
a válvula.
A tabela abaixo lista vazões de água e
especificações de queda de pressão, junto com
informações para pedido, para as molas padrão
e opcionais de cada tamanho de válvula da
Série XS. Os gráficos de vazão nas páginas 2 e
3 também ajudam os usuários a determinar a
mola adequada para uma aplicação específica.
Se o tamanho correto da mola para uma dada
aplicação pode ser determinado a partir da
tabela ou dos gráficos, especifique a mola
desejada ao fazer o pedido da válvula.
Exemplo: SS-XSS4-1, onde -1 é o sufixo da
mola opcional
Se a vazão do sistema não for suficientemente
conhecida para dimensionar corretamente a
mola a partir dos gráficos, pode-se selecionar
uma mola para testar a válvula na aplicação
específica. Peça a válvula padrão e um kit de
mola, o qual contém todas as três molas
disponíveis. Teste a mola padrão simulando
uma ruptura da linha para ver se a válvula atua
apropriadamente. Se a válvula não operar,
substitua a mola por outra de mais baixa vazão
e repita o teste.
Códigos para pedido de kits de molas:
Kit de molas para a XS4: MS-13K-XS4
Kit de molas para a XS6: MS-13K-XS6
Kit de molas para a XS8: MS-13K-XS8
Especificação das Opções para as Válvulas de Excesso de Vazão da Série XS
Tam. da Série
pol.
Opções de
Vazão
XS4
1/4
Vazão
Queda
Nominal
Nominal de
(água)
Pressão,
U.S.gal/min
psi
XS6
3/8
Sufixo
Vazão
Nominal
(água)
U.S.gal/min
Queda
Nominal de
Pressão,
psi
XS8
1/2
Sufixo
Vazão
Nominal
(água)
U.S.gal/min
Queda
Nominal de
Pressão,
psi
Sufixo
Baixa
Média
1
3
5
22
-1
-3
3
6
5
15
-3
-6
3
6
5
15
-3
-6
Padrão
5
75
Nenhum
9
40
Nenhum
13
90
Nenhum
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Faixas de Atuação para
Vazão de Água
Se os picos do sistema durante a
operação excederem esta vazão, deverá
ser selecionada a mola média ou a
padrão para evitar acionamentos
inoportunos.
Exemplo: Para uma vazão de água de
5 U.S. gal/min, uma válvula das Séries
XS6 ou XS8 terá uma queda de
pressão de aproximadamente 12 psi,
quase a mesma faixa de atuação da
mola para média pressão.
As molas para vazão padrão das
válvulas das Séries XS6 ou XS8 irão
operar para vazões mais elevadas e
poderão ser usadas para evitar
acionamentos inoportunos. Verifique se
a queda de pressão do sistema é maior
do que a queda de pressão de 40 ou 90
psi necessária para atuar as válvulas
das Séries XS6 ou XS8.
2
6,0
8,0
10
20
6,0
Vazão Padrão
Série XS4
4,0
3,0
40
30
2,0
Vazão Média
20
1,0
0,8
0,6
Cv = 0,5
10
8,0
6,0
0,4
0,3
Vazão Baixa
4,0
3,0
0,2
Queda de pressão, bar
Queda de pressão, psi
4,0
0,1
0,08
1,0
0,4
0,6
0,8
1,0
2,0
3,0
4,0
6,0
Vazão de Água, U.S. gal/min
Vazão de Água, L/min
4,0
100
80
60
6,0
8,0
10
20
30
40
60
6,0
XS8
Séries XS6, XS8
4,0
3,0
Vazão Padrão
40
30
XS6
2,0
20
Cv = 1,1
1,0
0,8
0,6
Vazão Média
10
8,0
6,0
0,4
0,3
Vazão Baixa
4,0
3,0
0.2
2,0
0,1
0,08
1,0
1,0
2,0
3,0
4,0
6,0
8,0
Vazão de Água, U.S. gal/min
10
20
Queda de pressão, bar
Exemplo: Para uma vazão de água de
0,8 U.S. gal/min, uma válvula da Série
XS4 terá uma queda de pressão de 2,5
psi. Com uma mola para baixa vazão,
esta válvula operaria para uma vazão
entre 0,9 a 1,5 U.S.gal/min,
aproximadamente, e uma queda de
pressão de 5 psi.
100
80
60
3,0
2,0
Queda de pressão, psi
 Entre na escala horizontal com a
vazão normal, incluindo surtos.
 Vá até o ponto correspondente na
curva Cv.
 Leia a queda de pressão na escala
vertical.
Selecione uma válvula e mola com faixa
de atuação acima da vazão máxima
esperada. Verifique se a pressão do
sistema é suficientemente alta para
provocar uma queda que irá acionar a
válvula.
Vazão de Água, L/min
2,0
Faixas de Atuação
para Vazão de Ar
400
600
800 1000
3000
4000
6000
10 000
Vazão
Baixa
1000
800
Vazão
Média
Vazão
Padrão
100
80
60
600
40
30
400
300
20
200
Pressão de Entrada, bar
200
Série XS4
2000
10
8,0
100
10
20
30
40
60
80
100
200
300
400
Vazão de Ar, std pé 3/min
Selecione uma válvula e mola com
faixa de atuação acima deste valor.
Vazão de Ar, std L/min
1000
2000
3000
4000
6000
8000 10 000
20 000
3000
200
2000
XS6
Séries XS6, XS8
Vazão
Baixa
1000
800
Vazão
Média
XS8
100
80
Vazão
Padrão
60
600
40
30
400
300
20
200
Pressão de Entrada, bar
Pressão de Entrada, psig
Exemplo: Para uma entrada de ar
com pressão de 800 psig e vazão
máxima, durante um surto, de 30 std
3
pé /min, selecione uma válvula da Série
XS4 com mola para atuação na faixa
de vazão média.
Uma válvula da Série XS4 com mola
para atuação na faixa de vazão
baixa seria acionada durante os
surtos normais.
Exemplo: Para uma entrada de ar com
pressão de 150 psig e vazão máxima,
3
durante um surto, de 40 std pé /min,
selecione uma válvula da Série XS6
com mola para atuação na faixa de
vazão média ou uma válvula da Série
XS4 com mola para atuação na faixa
de vazão padrão.
Uma válvula da Série XS4 com mola
para atuação na faixa de vazão baixa
ou média e uma válvula da Série XS6
ou XS8 com mola para atuação na
faixa de vazão baixa seria acionada
durante a operação normal.
2000
3000
Pressão de Entrada, psig
As curvas de vazão de ar assumem
que a queda de pressão na válvula é,
pelo menos, igual à queda de pressão
listada na tabela da página 1.
 Entre na escala vertical com a
pressão na entrada da válvula
 Entre na escala horizontal com a
vazão máxima esperada no
sistema, incluindo surtos.
 Observe a intersecção da pressão
da entrada com a vazão.
Vazão de Ar, std L/min
300
10
8,0
100
30
40
60
80
100
200
300
Vazão de Ar, std pé 3/min
400
600
800
Seleção de Produtos com Segurança
Ao selecionar um produto, o projeto de todo o sistema
deve ser considerado para garantir sua segurança e
performance sem defeitos. A função, compatibilidade de
materiais, valores nominais adequados, instalação,
operação e manutenção apropriados são de
responsabilidade do projetista e do usuário do sistema.
Swagelok-TM Swagelok Company
©1995, 2002, 2006 Swagelok Company
Traduzido da edição de agosto de 2006, R2
MS-06-11-E