O princípio de funcionamento da válvula de controlo com atuador elétrico

As válvulas de regulação com atuador elétrico são usadas para automatizar processos de produção e em sistemas de engenharia de edifícios (aquecimento, ventilação, fornecimento de água fria e quente). A válvula de regulação realiza o fechamento do tubo, sua abertura ou limitação do fluxo de água por meio do fechamento parcial da abertura de passagem. O controle da válvula é feito automaticamente, por sinal do sistema de controle.

Normalmente, as válvulas de regulação são usadas junto com atuadores elétricos conectados ao controlador do sistema de automação. Em instalações industriais e em fábricas, pode ser utilizado um atuador pneumático ou hidráulico para controlar a válvula de regulação.

Princípio de operação da válvula de regulação

O sistema de automação mede o parâmetro controlado (temperatura ambiente, volume de água, temperatura da água, etc.) e, quando esse parâmetro se desvia do valor ajustado, envia um sinal ao atuador elétrico para abrir/fechar a válvula de regulação. O atuador recebe o sinal e move o obturador da válvula para a posição definida pelo sistema de automação.

A alteração do fluxo na tubulação, onde está instalada a válvula de regulação, deve afetar o parâmetro controlado pelo sistema de automação. Detalhes sobre os esquemas de instalação das válvulas de regulação podem ser encontrados na seção 'Esquemas de Instalação'.

A operação otimizada da válvula de regulação, que funciona periodicamente no modo de fechamento parcial da abertura de passagem, é possível somente quando a diferença de pressão entre suas conexões de entrada e saída é mantida constante. A estabilização da diferença de pressão garante que a válvula opere de acordo com a característica hidráulica prevista pelo design de seu obturador (linear, logarítmica ou parabólica – mais detalhes sobre isso na seção que descreve as Características das Válvulas de Regulação). Portanto, as válvulas de regulação geralmente são instaladas com reguladores de diferença de pressão. O princípio de operação da válvula de regulação com atuador elétrico em combinação com o regulador de diferença de pressão é descrito nesta página.

A posição do obturador da válvula de regulação depende do sinal que o atuador elétrico recebe do sistema de automação e da disponibilidade de energia elétrica.

Todos os tipos de válvulas de regulação, de acordo com o princípio de operação, podem ser divididos em aqueles que limitam, misturam ou dividem o fluxo do meio de trabalho. As válvulas que limitam o volume de água são chamadas de válvulas de dois caminhos, e as válvulas misturadoras são de três ou quatro caminhos.

Válvula de regulação de dois caminhos

A válvula de regulação de dois caminhos possui dois flanges para conexão com o tubo e é destinada à limitação do volume de água. Dependendo do design do obturador, as válvulas são divididas em assento, esféricas e de gaveta. As válvulas de gaveta e assento exigem atuadores com movimento linear do êmbolo, enquanto as válvulas esféricas são equipadas com atuadores elétricos rotacionais.

As válvulas de regulação de dois caminhos são usadas para controlar trocadores de calor em sistemas de fornecimento de água quente e sistemas de aquecimento independentes, para controlar o processo de mistura em pontos térmicos com conexão dependente à rede de aquecimento e como elemento atuador de reguladores de volume, pressão ou diferença de pressão de ação indireta.

Operação da válvula de regulação durante a falha de energia

No caso de falha de energia, algumas válvulas permanecem na posição em que o obturador estava no momento da desativação, algumas podem abrir completamente, e outras podem fechar completamente. A ação da válvula durante a falha de energia depende do atuador elétrico instalado nela e das características construtivas da própria válvula. A escolha da válvula e do atuador elétrico com a ação que atenda aos requisitos do sistema de automação durante a falha de energia é determinada na fase de projeto do sistema.

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