Princípio de funcionamento da válvula de desvio automático baseia-se na oposição das forças do meio de trabalho e do atuador (mola) na tampa da válvula. De um lado, a pressão da água atua na tampa, tentando abrir a válvula, e do outro lado, a força da mola comprimida tenta fechar a válvula. Enquanto a força gerada pela mola comprimida excede a pressão da água, a válvula permanece fechada, mas assim que a pressão da água excede a força da mola, o equilíbrio é perturbado e a válvula começa a abrir.
O grau de abertura da válvula de desvio automático é proporcional ao desequilíbrio das pressões em sua tampa. Deve-se notar que a pressão de ajuste corresponde ao início da abertura da tampa, enquanto a abertura total é alcançada apenas a uma pressão de 1,2 a 2,0 vezes superior à pressão de ajuste. A pressão exercida pela mola na tampa é a pressão de ajuste da válvula de desvio automático.
A baixa precisão na manutenção da pressão é a principal desvantagem das válvulas de desvio automáticas.
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