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O princípio de funcionamento da válvula borboleta baseia-se na interrupção do fluxo por meio de um disco plano que gira em torno do eixo da haste. O disco está firmemente fixado à haste, cujo eixo é perpendicular à direção do fluxo.
Na posição fechada, o plano do disco é perpendicular ao eixo da tubulação e bloqueia toda a seção de passagem da válvula. Girar a alavanca em 90 ° gira o disco em um plano paralelo à direção do fluxo, abrindo a seção de passagem.
Uma das desvantagens das válvulas borboleta é que, na posição aberta, o disco fica no centro do fluxo, impossibilitando a construção de passagem total para este tipo de válvula.
A vedação é obtida com o ajuste preciso da borda do disco contra o revestimento de polímero na parte interna do corpo. Além de vedar, o revestimento de polímero protege o corpo da válvula do contato com o meio de trabalho e, na instalação entre flanges, serve também como vedação entre as flanges e o corpo da válvula borboleta.
O eixo de rotação do disco pode cruzar o eixo da tubulação ou ser deslocado em relação a ele.
Para o controle manual de válvulas borboleta com diâmetro de até DN150, são utilizadas alavancas, e para tamanhos maiores, acionamentos de engrenagens. Para controle automático, a válvula de disco pode ser equipada com acionamento elétrico.
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