Global, EUA. Os sistemas hidráulicos de água de alta pressão são aplicados nas indústrias de manufatura, mineração e perfuração. Quando adequadamente projetados e mantidos, esses sistemas seguros e confiáveis oferecem completa eficiência.
Evidentemente, o projeto apropriado exige muita reflexão, principalmente no momento da especificação dos componentes que comporão os sistemas. A escolha das válvulas é de extrema importância. Um aspecto muito importante nesse processo de seleção é entender como os materiais usados em determinada válvula terão um impacto de longo alcance sobre a válvula em si e no desempenho geral do sistema.
Primeiramente, é necessário estabelecer parâmetros. Os meios de fluxo, a pressão, a velocidade de fluxo e a finalidade de uma válvula específica são os principais parâmetros que direcionarão o engenheiro para um determinado tipo de válvula, tendo em mente a função que a mesma deve desempenhar. Além destes parâmetros básicos de funcionamento, o engenheiro também deve atentar para os materiais das válvulas, que devem ser compatíveis com o meio de fluxo.
Entender que existem incompatibilidades de materiais é crucial, especialmente com relação aos materiais de partes da válvula que entrarão em contato direto com o fluido, as “áreas molhadas”. A maioria dos sistemas hidráulicos são à base de água, o que significa que contêm uma forte concentração de água misturada com uma pequena percentagem de algum outro aditivo, geralmente óleo solúvel em água. O óleo é adicionado para melhorar a lubricidade da água, de maneira a reduzir o desgaste em vedações, buchas, válvulas e bombas. Outros aditivos podem ser adicionados, como o glicol, para melhorar a resistência ao fogo, ou biocidas, para inibir o crescimento bacteriano.
A temperatura do meio de fluxo e do ambiente operacional é outro fator a ser considerado. A corrosão ocorre com mais frequência em temperaturas mais altas. Além disso, a temperatura pode fazer com que materiais diferentes se expandam e se contraiam de formas diferentes, o que pode causar problemas de vazamento e tensão de ligação indevida nos componentes da válvula.
Os materiais comumente usados em aplicações de alta pressão incluem: ferro dúctil, latão e bronze, aço inoxidável 316, monel e inconel. Já as vedações e juntas são construídas geralmente em poliuretano, viton, PTFE, com vidro e PEEK.
Os parâmetros de aplicação e as incompatibilidades dos meios de fluxo geralmente determinam a escolha do material de válvula, sendo o custo um aspecto secundário. Em geral, seleciona-se a válvula de menor custo que realiza a função pretendida e é construída com materiais compatíveis com o meio de fluxo. Existem casos, no entanto, em que a frequência da assistência e troca de componentes pode ser diminuída usando um material de construção mais caro. Esse custo adicional pode valer a pena, especialmente em aplicações em que o tempo de inatividade programado deve ser minimizado.