Válvula gaveta cunha emborrachada ou metálica: quando usar cada

A válvula gaveta, que no saneamento todo mundo chama de registro, é um equipamento de bloqueio. Ela trabalha totalmente aberta, com perda de carga desprezível, ou totalmente fechada. O catálogo PAM Saint-Gobain é claro: usada para regular ou estrangular vazão, ela vibra e desgasta. Definido isso, a escolha que sobra para o projetista é o tipo de cunha. De um lado estão as válvulas de cunha emborrachada, das séries Euro 20 e GTW. Do outro, as de cunha metálica, nas versões RCF, ROF e ROBJE. Neste artigo da Universidade Mininco explicamos como cada uma veda e em que situação cada uma é a melhor resposta.

Duas formas de vedar

Cunha emborrachada (resiliente)

A cunha é um bloco maciço de ferro dúctil revestido integralmente com elastômero EPDM. No fechamento, o elastômero comprime contra a parede do corpo. O corpo tem passagem plena, sem a cavidade inferior onde a cunha metálica se aloja, e por isso não acumula sedimento no fundo. A norma de referência é a NBR 14968. As fichas também citam a ISO 7259 e a EN 1074. Outros pontos em comum na linha: haste não ascendente de aço inox, porca de manobra de latão independente da cunha, vedação da haste por anéis o'ring que podem ser trocados com a rede em carga e revestimento interno e externo em epóxi pó com no mínimo 250 µm.

Cunha metálica

Na cunha metálica, a vedação acontece pelo contato entre anéis de bronze ASTM B62 montados na cunha e no corpo. A norma construtiva é a NBR 12430. O corpo, a tampa e a cunha são de ferro dúctil com epóxi líquido azul de no mínimo 150 µm, a haste é de inox martensítico tipo 410 e a vedação da haste é feita por gaxetas. É uma construção tradicional, pensada para diâmetros grandes, e aceita redutor de engrenagens, by-pass e atuador elétrico.

O que a linha PAM oferece em cada família

Na cunha emborrachada, a escolha começa pela extremidade:

• Euro 21: flangeada, corpo longo (ISO 5752 série 15), DN 50 a 300, PN 10 e PN 16, e PN 25 do DN 50 ao 200.
• Euro 22: flanges no padrão ANSI B16.1 classe 125 ou B16.5 classe 150, DN 80 a 300, para plantas industriais com tubulação em padrão americano.
• Euro 23: flangeada, corpo curto (série 14), DN 50 a 350 em PN 10 e PN 16. O DN 350 tem passagem igual à do DN 300.
• Euro 24: bolsas para PVC PBA nos DN/DE 50/60, 75/85 e 100/110.
• Euro 25: bolsas para tubo de ferro dúctil ou PVC DEFoFo, DN 80 a 300.
• GTW: corpo curto até o DN 1200, com PMS de 1,0 MPa do DN 350 ao 1200 e de 1,6 MPa do DN 350 ao 600. Há versão com junta autotravante para tubo PEAD do DN 40 ao 300.

Na cunha metálica, a linha começa no DN 450:

• RCF: flangeada, corpo curto (chato), DN 450 a 600, flanges PN 10. A classe de pressão é de 0,6 MPa no DN 450 e 500 e de 0,4 MPa no DN 600.
• ROF: flangeada, corpo oval, DN 450 a 1200, em PN 10, PN 16 ou PN 25.
• ROBJE: bolsas de junta elástica JE, DN 450 a 600, PN 16, para entrar direto em linha de ponta e bolsa.

Comparativo técnico

Critério	Cunha emborrachada (Euro e GTW)	Cunha metálica (RCF, ROF, ROBJE)
Norma construtiva	NBR 14968 (com ISO 7259 e EN 1074 nas fichas)	NBR 12430
Vedação	EPDM da cunha contra a parede do corpo	Anéis de bronze da cunha contra anéis do corpo
Faixa de DN	40 a 1200 (conforme modelo)	450 a 1200
Classes de pressão	PN 10 e PN 16; PN 25 na Euro 21 até DN 200	PN 10, 16 e 25 na ROF; PN 16 na ROBJE
Teste de corpo e de sede, PN 16	2,4 MPa e 1,8 MPa	2,4 MPa e 1,6 MPa
Revestimento	Epóxi pó, mínimo de 250 µm	Epóxi líquido, mínimo de 150 µm
Manobra	Torque baixo, acionamento direto até o DN 400	Redutor e by-pass conforme pressão e DN
Vedação da haste	O'rings trocáveis com a rede em carga	Gaxetas

Esforço de manobra: o fator que mais pesa na operação

Segundo o catálogo, as válvulas Euro 20 dispensam redutor e by-pass até o DN 400 graças ao baixo torque. Na cunha metálica, o esforço depende da pressão diferencial com a válvula fechada, e o tipo de acionamento é definido por pressão e diâmetro. Os números ajudam a dimensionar a equipe de operação. Uma ROF DN 600 com volante e sem redutor fecha em 78 voltas. Com redutor, o esforço cai e o número sobe para 246 voltas. No DN 1200 PN 10 sem by-pass, a válvula passa de 7,8 t. Isso exige câmara, meio de içamento e acesso planejado desde o projeto civil.

Quando cada uma faz sentido

Prefira cunha emborrachada quando

• A rede é de distribuição ou de adução de água tratada, com pressão compatível com PN 10 ou PN 16.
• A válvula vai ficar enterrada e será manobrada por chave T a partir da superfície. O catálogo mostra a Euro 20 com tubo camisa e tampão de registro TD5.
• Você precisa isolar uma ventosa. O catálogo recomenda a Euro 23 na tomada da ventosa.
• A conexão é com PVC PBA, DEFoFo ou PEAD e você quer evitar adaptadores.
• A manutenção de campo tem pouca estrutura e a troca de vedação da haste sem parar a rede faz diferença.

Prefira cunha metálica quando

• O projeto exige PN 25 em DN acima de 300, que é o espaço da ROF, ou a especificação da concessionária pede NBR 12430.
• Há necessidade de by-pass para equalizar pressão antes da abertura em grande diâmetro.
• A linha é de ponta e bolsa do DN 450 ao 600 e a válvula com bolsas JE (ROBJE) elimina flanges e peças de transição.

Instalação e itens que ficam de fora do pedido

A posição recomendada é de pé, em tubulação horizontal. As posições invertida e deitada devem ser evitadas, principalmente nos diâmetros médios e grandes. Toda válvula precisa poder ser retirada para manutenção. Em linha flangeada, use junta de desmontagem travada axialmente (JDTA). Em linha de ponta e bolsa, use junta Gibault ou luva de correr com junta mecânica. Nas válvulas com bolsas, os anéis vêm no fornecimento. Nas flangeadas, arruelas e parafusos são pedidos à parte. Chave T, haste de prolongamento e pedestal também são itens separados e exigem a cota H. Na consulta, informe o tipo de válvula, as extremidades, a pressão máxima de serviço, o modo de acionamento e a furação dos flanges (PN 10, 16 ou 25).

Para entender como a válvula conversa com tubos, conexões e tampões, veja o guia de saneamento em ferro fundido.

Perguntas frequentes

Válvula gaveta pode ser usada para regular vazão?

Não. A válvula gaveta é um equipamento de bloqueio e deve trabalhar só totalmente aberta ou totalmente fechada. Em posição intermediária, a cunha vibra e os componentes se desgastam rápido, como alerta o catálogo PAM. Para regulagem, a escolha certa é uma válvula borboleta flangeada, em condições moderadas, ou uma válvula de fluxo anular, quando o controle de pressão e vazão precisa ser preciso.

Qual é a diferença entre as válvulas Euro 21 e Euro 23?

As duas têm cunha emborrachada e flanges, e a diferença está no face a face. A Euro 21 tem corpo longo, ISO 5752 série 15, vai do DN 50 ao 300 e tem opção PN 25 do DN 50 ao 200. A Euro 23 tem corpo curto, série 14, vai do DN 50 ao 350 em PN 10 e PN 16. Em geral, a escolha segue o comprimento disponível no barrilete ou o padrão do projeto.

A válvula de cunha emborrachada serve para grandes diâmetros?

Serve. A GTW de corpo curto chega ao DN 1200, com pressão máxima de serviço de 1,0 MPa nessa faixa e de 1,6 MPa do DN 350 ao 600. Também pode ser fornecida com redutor de engrenagens ou preparada para atuador elétrico com flange de topo ISO 5210. Acima dessas pressões, principalmente em PN 25, a válvula de cunha metálica ROF é a alternativa.

Preciso de redutor e by-pass na válvula gaveta?

Depende do tipo de cunha, do diâmetro e da pressão diferencial com a válvula fechada. As Euro de cunha emborrachada dispensam redutor e by-pass até o DN 400 por causa do baixo torque. Nas válvulas de cunha metálica, o catálogo define o acionamento direto, direto com by-pass ou com redutor e by-pass a partir da pressão de trabalho e do DN da válvula.

O que precisa constar no pedido de uma válvula gaveta?

Informe a quantidade e o DN, o tipo de cunha e de corpo (curto ou oval), as extremidades (flanges ou bolsas e para qual tubo), a pressão máxima de serviço, a furação dos flanges e o acionamento: cabeçote, volante, chave T, haste ou pedestal, com a cota H. Lembre que arruelas e parafusos das válvulas flangeadas são fornecidos à parte.

A equipe técnica da Mininco confere a compatibilidade entre válvula, tubo e acessórios de manobra antes de fechar o pedido, com suporte a partir de Minas Gerais para obras em todo o país. Veja a linha completa de válvulas gaveta PAM e solicite sua cotação.