Estudo numérico e experimental de válvula esfera do tipo trunnion

Resumen

Válvulas industriais do tipo esfera trunnion são dispositivos mecânicos de bloqueio de fluxo amplamente utilizados na indústria de petróleo e gás. Qualidade e confiabilidade das válvulas são elementos essenciais para a segurança e desempenho operacional. Os métodos clássicos utilizados para projetar e calcular componentes de válvulas muitas vezes leva a conclusões errôneas. O método dos elementos finitos (MEF) consiste em uma poderosa ferramenta para análise dos diversos fenômenos físicos em válvulas para aplicações industriais. O ensaio de protótipos com a utilização de strain gages tem como finalidade validar os resultados das simulações computacionais. Este artigo tem como objetivo avaliar o comportamento das tensões equivalentes entre os métodos dos elementos finitos e experimental com uso de strain gages em três condições de carregamentos de uma válvula de esfera do tipo trunnion. Para validação dos resultados adotou-se análise de variância, segundo modelo matemático de um experimento fatorial 3x2 no delineamento de blocos ao acaso com nível de significância de 2,5%. Os resultados mostraram que não há diferença significativa das tensões atuantes nos componentes avaliados entre os métodos de análises adotados. Através do correto entendimento das variávies envolvidas na análise de válvulas, é possível avaliar via método dos elementos finitos o comportamento da válvula durante as fases iniciais do processo de desenvolvimento do produto com precisão e eficiência.