VR-ORA

O VR-ORA é um dispositivo para atenuação de Sobrepressões resultantes dos Transientes Hidráulicos. Ele é composto por uma válvula de retenção basculante com um orifício de acordo com as figuras:

O princípio de funcionamento do VR-ORA baseia-se na introdução controlada de um orifício amortecedor, estrategicamente dimensionado no centro da  portinhola da válvula, para atuar como elemento dissipador de energia durante o fechamento.

Em condições normais de escoamento, o fluido passa livremente pela válvula no sentido de abertura, mantendo a portinhola basculada e permitindo a passagem com mínima perda de carga. Quando ocorre a inversão do escoamento a portinhola tende a se fechar, impedindo o retorno do fluido. A partir desse momento, o orifício amortecedor entra em funcionamento, permitindo uma pequena passagem controlada do fluido com o objetivo de atenuar a intensidade da onda de sobrepressão gerada pelo golpe de aríete.

O funcionamento da VR-ORA, portanto, combina o mecanismo de retenção tradicional de uma válvula basculante com função dissipativa do orifício, atuando na mitigação de picos de pressão. Essa solução poderá ser vantajosa em sistemas hidráulicos sujeitos a variações súbitas de regime como: paradas de bombas, ou falhas operacionais, onde sobrepressões geradas por transientes podem comprometer a integridade dos componentes do sistema.

O diâmetro do orifício,  (d)  da Placa de Orifício, deve ser calculado considerando o excesso de sobrepressão (Dp_max) resultante dos Transientes Hidráulicos, a qual deseja-se dissipar) . de acordo com a figura:

Assim, para o dimensionamento da Placa de Orifício, uma simulação dos transientes tem de ser feita, usando o Método das Características. O principal resultado desta simulação é o valor do excesso de pressão Δp_max a ser dissipado na Placa de Orifício assim como o valor de vazão correspondente ao momento que ocorre este Δp_max.

Observação importante:

Cuidado com  expressão comumente  usada para determinação do diâmetro do Furo de uma Placa de Orifício

Pois a equação acima apresenta considerável imprecisão. Recomendo a seguinte expressão, proposta após extensos e minuciosos experimentos e medições realizados por Márcio Carvalho:

Em resumo, a VR-ORA é um equipamento simples e barato para proteger a instalação contra as sobrepressões transientes, utilizando o escoamento pelo orifício amortecedor como meio de dissipação controlada de energia. Trata-se de um dispositivo muito mais barato e simples de manter que os tradicionalmente usados como Válvula de Alívio ou a Válvula antecipadora de onda.