As válvulas têm diversas funções na indústria e no saneamento: bloqueio, controle de vazão, alívio e segurança, retenção, regulagem de pressão e direcionamento de fluidos. E as válvulas controlam vários tipos de fluidos: gás, água, efluentes industriais ou esgoto. Os fluidos devem ter suas características, como pressão e vazão, controladas. No saneamento, a maior parte das válvulas instaladas executa a função on-off, de abrir e fechar. Outras controlam o fluxo, mas representam menor proporção no total de válvulas instaladas.
As válvulas são projetadas e fabricadas para atender tamanhos e diâmetros de diversos tipos de equipamentos, indústrias em geral e de processos: Óleo & Gás, Petróleo, Petroquímica, Química, Papel e Celulose, Saneamento e Indústrias Farmacêutica, Alimentícias, Siderurgias, Açúcar & Álcool, Biocombustíveis, Mineração e demais segmentos. 

Tipos e funções
Existem inúmeros tipos de válvulas disponíveis no mercado. Cada modelo tem suas peculiaridades, especificações e finalidades de aplicação. As válvulas mais conhecidas hoje são:
Válvula Esfera: para bloqueios em linhas gerais, on-off (abre-fecha) e controle de fluxo. Por sua rapidez, para operá-la, é necessário apenas 1/4 de volta. Atuação em ambientes corrosivos com temperaturas e pressão elevadas.
Válvula Agulha: para abertura e fechamento e também regulagem de vazão em qualquer graduação desejada.
Válvula de Alívio/Segurança: protege os equipamentos e linhas de processo, evitando aumentos de pressão além dos limites desejados.
Válvula de Retenção: o fluido escoa numa única direção. Impede o retorno de fluido do sentido contrário do escoamento a montante, bloqueando o fluxo, retém e fecha rápido, abre-fecha. Protege ainda os sistemas de bombeamento do retorno da água e reduz o golpe de aríete, pico de pressão provocado por alteração repentina na velocidade dentro do tubo. 
Válvula Reguladora de Pressão: mantém a pressão a jusante da válvula constante menor que a montante e dentro de uma faixa de regulagem preestabelecida.
Válvulas Hidráulicas de Controle: podem ser auto-operadas, redutoras de pressão, sustentadoras de pressão, limitadores de vazão, controladoras de nível de reservatório, válvulas alívio ou válvulas antecipadoras de ondas, entre outras.
Válvulas Borboleta: para válvulas de isolamento abre-fecha.
Válvula de Fluxo Anular: destinadas a aplicações com grandes reduções de pressão e podem ter acionamento elétrico, pneumático ou manual.
Válvula Ventosa: admitem e expulsam o ar das tubulações, evitando o colapso delas e garantindo a eficiência energética dos sistemas.
Válvula Gaveta: on-off (abre-fecha).
Válvula Globo: para controle de fluxo e abre-fecha.
Fontes: Bermad, IMI Critical Engineering e Swagelok Brasil.

Atuação válvulas e filtros
As válvulas atuam junto com os filtros, dando suporte ao trabalho deles. “Dependendo do modelo e instalação do filtro, as válvulas podem ser de controle, de regulagem da vazão e/ou bloqueio de passagem do fluido. Sistemas de controle de pressão nas linhas de tubulação controlam a saturação do filtro em tempo de manutenção do elemento filtrante” – explica Fernando Peres, gerente de vendas dos segmentos de OEM e engenharia e projetos da Swagelok Brasil, empresa da qual a Tecflux é distribuidora exclusiva.
Então, conforme o tipo de filtro, outros tipos de válvulas podem ser utilizadas. “As válvulas controlam a pressão de entrada da água ou a vazão nos filtros. Para filtros menores, pode-se usar as válvulas de retrolavagem, acionadas a partir do diferencial de pressão” – diz Marcia Aranda, engenheira de aplicação saneamento da Bermad do Brasil.
Para o setor de saneamento básico e tratamento de efluentes e suas demandas, a IMI InterAtiva dispõe de válvulas borboleta concêntricas e biexcêntricas com dimensões de 80 a 1.800 mm e padrões normativos ABNT 15768, AWWA C-504, ISO 5752 e DIN-593.
As Válvulas Borboleta fazem o bloqueio e a liberação do fluido para lavagem. “Com a característica técnica de abertura em ¼ de volta, podem ser facilmente automatizadas e auxiliam o sistema de filtragem de maneira simples e com menor custo” – destaca Bruno Donizete, supervisor de vendas e desenvolvimento de produtos da IMI Critical Engineering. O Grupo IMI está reposicionando sua marca nesta divisão. A Norgren volta a ser a principal marca. A Norgren atua com produtos pneumáticos e controle de fluidos, como atuadores, preparação de ar, pressostatos, conexões e válvulas. 

Válvulas automatizadas
“Diversos tipos de elementos sensores analógicos e digitais são integrados à válvula para monitorar e controlar o processo com o objetivo de garantir segurança e tomadas de decisões mais rápidas” – afirma Peres, da Swagelok. A empresa fabrica tecnologia de condução dos fluidos nas linhas de tubulação de processo, equipamentos, instrumentação e analítica com diâmetros de 1/8” até 2”. 
Por exemplo, os diferenciais das válvulas tipo Esfera e Agulha da Swagelok estão relacionados ao seu projeto de vedação ativa e dinâmica. Vedações dinâmicas exercem pressão mínima para atingir a vedação sem aumentar a quantidade de torque requerido. “O carregamento dinâmico submete a vedação a uma compressão uniforme que garante sua estanqueidade mesmo em sistemas com frequentes variações na pressão e temperatura ou em altas ciclagens. Inclusive, em aplicações com grandes ciclagens, reduz também o desgaste e danos nas vedações” – ressalta Peres.
“As válvulas são controladas hidraulicamente pela própria pressão da rede, sem a necessidade de energia externa. Caso precisem de controle externo, podem ser interligadas a sistemas de monitoramento e acionamento tanto por GPRS ou modbus” – aponta Marcia, da Bermad do Brasil. O General Packet Radio Services (GPRS) ou Serviços Gerais de Pacote por Rádio eleva as taxas de transferência de dados entre celulares, facilitando a comunicação e o acesso às redes. Já o modbus é um protocolo usado em sistemas de automação industrial dos mais antigos e baratos que propicia a comunicação de dados entre dispositivos de automação. 

Voltando ao exemplo das Válvulas Borboleta da IMI InterAtiva, como elas são facilmente automatizadas e operadas de modo remoto, permitem a comunicação com painéis distantes do equipamento. “Por exemplo, em uma sala de controle ou até mesmo através de um painel chamado IHM, pelo qual se pode operar até 60 conjuntos por meio de uma interface de comunicação” – cita Felipe Barros, vendedor para saneamento da IMI Critical Engineering.
A IMI InterAtiva trabalha com pacotes de Válvulas Borboleta automatizadas de acordo com a especificação ou necessidade do cliente. “Para Válvulas Borboleta, podem ser utilizados sistemas de acionamento elétricos e pneumáticos, facilitando a operação da planta em modo automático e sem a necessidade de intervenção humana” – salienta Felipe Barros.

Perfil e aplicações
O universo de válvulas e suas aplicações é grande e variado. Sendo assim, as empresas citaram alguns exemplos de válvulas e suas aplicações. 
 
Para instrumentação e analítica 
A vedação numa única peça da Válvula de Esfera, série 40 G, de 1/8” até 1/2” é carregada pelo topo por molas prato que compensam o desgaste da vedação, variação de temperatura e vibração e propicia menor ajuste. Não possui volume morto, conferindo à válvula desempenho superior em ciclos térmicos, minimiza vazamentos e facilita a limpeza e purga do sistema. Independe ainda do sentido do fluxo do fluido e permite o ajuste da vedação.

De uso geral e aplicações especiais 
Enquanto a Válvula de Esfera, série 60, de 1/8” até 2” tem vedação ativa na haste com carregamento por molas prato que garantem a estanqueidade, reduzem o desgaste e o atrito e compensam a variação de temperatura, pressão e vibração. Há menores ajustes na vedação e diminui o torque de acionamento. Esse sistema reduz o desgaste do assento devido a surtos de pressão e independe também do sentido do fluxo do fluido.

No controle preciso
Para fazer um controle preciso do fluido, a Válvula Agulha reta, séries 1 e 18, de 1/4” até 3/4” possui vedação dinâmica com duas molas tipo prato côncavo e convexo. O material do corpo é de aço inoxidável 316, com haste ascendente e rosca interna e ponta rotativa tipo regulagem. Como melhora a vedação, reduz e compensa o desgaste por atrito.

Para saneamento e tratamento de efluentes 
As válvulas borboleta Séries WR (excêntrica) e WD (biexcêntrica), da IMI InterAtiva, têm disco que propicia baixa perda de carga quando aberta e mais vazão do fluido em pequenos ângulos de abertura. Vedação da haste automática por gaxetas e preme que dispensa ajustes e evita vazamentos. Sua vedação automática garante estanqueidade sob baixa e alta pressão fixada ao disco por anel de retenção em aço inoxidável.

A série NW concêntrica tem corpo tipo Wafer e maior vida útil, facilidade de manutenção e intercambialidade dos componentes. O disco é configurado para baixa perda de carga.
Válvulas borboleta série MS, com disco Biexcêntrico, para a canalização de água bruta ou tratada. Vedação dos eixos superior e inferior de alta performance. O mancal axial ajusta a posição do disco com regulagem sem precisar retirar a válvula de operação.
As séries NE, NF e DS possuem disco concêntrico e variedade de materiais. A sede reveste o corpo e evita o contato do fluido, fazendo a vedação entre o corpo e os flanges da tubulação. O elastômero vulcanizado a anel rígido forma um “cartucho”. A vedação da haste é feita do contato do disco com a sede e por dois semi-o’rings moldados no furo da haste. A conexão disco x haste é por encaixe quadrado. Resulta que o sistema não utiliza pinos, plugs ou parafusos, o que elimina vazamentos por esses componentes.
Válvula Série DS de grandes diâmetros.

Contato das empresas
Bermad do Brasil: www.bermad.com.br
IMI Critical Engineering: www.imi-precision.com
Swagelok/Tecflux: www.swagelok.com.br