Válvula amplificadora de fluxo

Tipos de válvulas de amplificação de fluxo

A válvula de amplificação de fluxo é um tipo de válvula que ajuda a regular o fluxo de fluidos ou gases em um sistema. Sua função principal é amplificar a vazão de um fluido ou gás específico, aumentando o tamanho da abertura por onde ele passa. As válvulas de amplificação de fluxo são comumente usadas em ambientes industriais onde o controle preciso do fluxo de fluidos e gases é essencial.

Alguns tipos de válvulas de amplificação de fluxo incluem:

• Válvulas de Amplificação de Fluxo Pneumáticas: Essas válvulas usam ar comprimido para controlar o fluxo de líquidos ou gases. Elas funcionam amplificando a pressão do sinal de entrada para controlar a vazão através da válvula.
• Válvulas de Amplificação de Fluxo Eletrônicas: Essas válvulas incorporam componentes eletrônicos para fornecer controle mais preciso sobre a vazão. O controle eletrônico pode permitir taxas de fluxo programáveis e integração de sistemas de controle automatizados.
• Válvulas de Amplificação de Fluxo de Atuação Direta: As válvulas de controle de fluxo de amplificação de ação direta abrem diretamente em resposta ao fluxo piloto ou de entrada. Elas fornecem uma resposta rápida e são normalmente usadas em aplicações que exigem amplificação simples do fluxo.
• Válvulas de Amplificação de Fluxo Liga/Desliga: Essas válvulas controlam o fluxo de fluidos ou gases de forma liga/desliga. As válvulas de controle de amplificação de fluxo liga/desliga ficam totalmente abertas ou totalmente fechadas com base em sinais de controle ou parâmetros predefinidos.
• Válvulas de Amplificação de Fluxo Controlada por Solenoide: As válvulas de controle de amplificação de fluxo de solenoide são operadas por solenoides eletromagnéticos. Elas abrem ou fecham quando uma corrente elétrica passa pela bobina do solenoide, o que gera um campo magnético que move o carretel ou o êmbolo da válvula.

Especificações e manutenção das válvulas de amplificação de fluxo

Os modelos de válvulas de amplificação de fluxo linear oferecem modelos de tamanho de válvula de 1 polegada a 5 polegadas. O fator de amplificação de fluxo varia de 12 a 16 para esses tamanhos de válvula. O fator de amplificação é a razão entre as taxas de fluxo da entrada e da saída. Para as válvulas de pequeno porte, o fator de amplificação de fluxo começa em 30 e aumenta à medida que o tamanho da válvula aumenta. O padrão de teste para o fator de amplificação de fluxo é o American National Standards Institute ou ANSI.

A queda de pressão ou a redução da pressão do lado a montante para o lado a jusante da válvula exibe um padrão exponencial negativo. Com taxas de fluxo aumentadas, a queda de pressão diminui. Por exemplo, para as Válvulas B e C sob os resultados do teste de 2023, a queda de pressão sob uma vazão de 200 GPM é de 25 PSI. No entanto, a queda de pressão sob uma vazão de 400 GPM é de apenas 15 PSI. A tendência ascendente na queda de pressão em taxas de fluxo mais baixas pode causar problemas a jusante, como dificultar o desempenho das bombas e outros equipamentos.

Os usuários de válvulas de controle de amplificação de fluxo podem instalá-las facilmente em sistemas de válvulas existentes. O atuador recomendado para essas válvulas é um atuador elétrico de quarto de volta. Um atuador de 24V DC fornecerá o torque elétrico e de operação necessário. O suporte de montagem se adaptará às dimensões padrão de montagem do atuador. O quarto de volta, que é um movimento rotacional de 90 graus, abrirá e fechará a válvula rápida e precisamente. Um atuador com uma classificação de torque de 10 será suficiente para pequenas válvulas de amplificação de fluxo até AC-50.

Para manter a função e o desempenho das válvulas de controle de amplificação de fluxo, a manutenção regular é necessária. O uso frequente da válvula posicionará o disco contra a sede do corpo, fornecendo uma solução de vedação eficaz que evitará o acúmulo de detritos. No entanto, inserir e remover parcialmente o disco da válvula da sede do corpo de tempos em tempos evitará o acúmulo de depósitos na sede e no disco. Também reduzirá o desgaste nas superfícies da sede e do disco. Limpar ambas as superfícies com um pano limpo pode remover os detritos.

A inspeção periódica da válvula e das conexões elétricas do atuador também é necessária. Verifique se há vazamentos ou conexões soltas e limpe-as imediatamente. A lubrificação de todas as partes deslizantes do atuador garantirá uma operação suave e fácil abertura e fechamento da válvula. Inspecione as superfícies de vedação da válvula regularmente e limpe-as se necessário para remover quaisquer detritos.

Cenários de uso de válvulas de amplificação de fluxo

As válvulas de amplificação de fluxo são comumente usadas nas seguintes indústrias e áreas:

• Petroquímica

  Na indústria petroquímica, as válvulas de controle de amplificação de fluxo são usadas para controle de fluxo em vários processos de produção, como reação, separação e refino. Elas garantem a estabilidade e a precisão do fluxo de fluido controlando a abertura e o fechamento das válvulas e regulam o fluxo de matérias-primas, intermediários e produtos.

• Geração de energia

  As válvulas de amplificação de fluxo são usadas em usinas de geração de energia, como termelétricas, hidrelétricas e termelétricas a gás, para controlar o fluxo de fluidos de trabalho (como vapor, água, gás, etc.) e regular os parâmetros de operação (temperatura, pressão, etc.) da unidade. Isso garante a operação segura e eficiente dos equipamentos de geração de energia.

• Tratamento de água

  No campo do tratamento de água, as válvulas de controle de amplificação de fluxo são usadas para regulação de fluxo em tratamento de esgoto, purificação de água, dessalinização e outros processos. Elas controlam o fluxo de água (como esgoto, água bruta, produtos químicos, etc.) e garantem a estabilidade e confiabilidade do processo de tratamento.

• Alimentos e bebidas

  Na indústria de alimentos e bebidas, as válvulas de amplificação de fluxo são usadas para controlar o fluxo de matérias-primas, aditivos e auxiliares de processamento (como líquidos, gases, etc.) em linhas de produção. Elas garantem a precisão e a consistência dos ingredientes e do processamento, garantindo assim a qualidade do produto.

• Farmacêutica

  As válvulas de controle de amplificação de fluxo, na indústria farmacêutica, são usadas para controle de fluxo na produção, embalagem e transporte de medicamentos e produtos farmacêuticos. Elas garantem a precisão, esterilidade e confiabilidade do fluxo de ingredientes, solventes e agentes de limpeza, garantindo assim o cumprimento das normas e regulamentos de produção.

• Metalurgia e mineração

  As válvulas de amplificação de fluxo são usadas em processos de metalurgia e mineração para controlar o fluxo de lama mineral, gás, gás de alto forno e outras mídias. Elas são essenciais para manter a estabilidade do processo e a qualidade do produto, garantindo processos de fundição e separação suaves.

• Sistemas HVAC

  As válvulas de amplificação de fluxo são amplamente usadas em sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) para controlar o fluxo de água (como água gelada, água quente, etc.) e gás (como ar) para regular a temperatura, umidade e qualidade do ar interno. Elas desempenham um papel fundamental na manutenção do conforto e da saúde dos espaços de vida e trabalho.

Como escolher válvulas de amplificação de fluxo

Alguns dos fatores que os compradores de negócios precisam considerar ao escolher válvulas de controle de amplificação de fluxo são:

• Coeficiente de fluxo:

  Esta é a medida da quantidade de fluxo que a válvula pode permitir em uma determinada queda de pressão, tamanho de abertura e densidade do fluido. É um recurso muito importante da seleção de válvulas para aplicações de controle. Uma válvula com um coeficiente de fluxo mais alto permitirá que mais fluxo passe por ela para uma determinada queda de pressão. Fatores como o tamanho da válvula, seu projeto e o tipo de fluido que ela controla afetam o coeficiente de fluxo.

• Atuador:

  Ao escolher uma válvula de amplificação de fluxo, é muito importante considerar o atuador. Os métodos de acionamento de válvulas de amplificação de fluxo são geralmente elétricos ou pneumáticos. As válvulas que usam motores elétricos para aberturas e fechamentos são conhecidas como válvulas elétricas. Elas recebem um sinal de controle de um dispositivo remoto ou sistema de controle para controle de posição preciso. Por outro lado, os atuadores pneumáticos têm pressão do ar usada para abrir e fechar a válvula. Ele responde ao sinal de controle por um mecanismo de mola e diafragma. Para aplicações que exigem alta precisão de posição e folga mínima, empregue uma válvula com um atuador linear de montagem direta. Ou, alternativamente, uma válvula com um vaso de flores e um atuador eletromecânico separado.

• Direção do fluxo:

  A direção do fluxo é simplesmente o caminho que o fluido deve percorrer através da válvula. Existem arranjos comuns entre as válvulas de controle de amplificação de fluxo. Elas incluem válvulas de controle de fluxo de plugue ou esfera de duas vias. Bem como válvulas de controle de desvio ou mistura de três vias. A escolha da válvula usada dependerá do requisito de controle da aplicação do usuário.

• Fator de serviço:

  É uma medida de desgaste que envolve quantificar o número de horas que determinam o uso da válvula de controle de fluxo. O uso alto ou contínuo da válvula na mesma aplicação pode levar à falha precoce. Com uso alto ou contínuo, pode ser preferível usar um amplificador de fluxo maior.

Perguntas e respostas sobre a válvula de amplificação de fluxo

P: O que é válvula de controle de amplificação de fluxo?

R: Uma válvula de amplificação de fluxo aumenta a taxa de fluxo de fluido em um sistema hidráulico sem alterar a fonte de energia que o impulsiona. Os amplificadores de fluxo conseguem isso usando movimento linear ou rotativo produzido pelo atuador e circuitos hidráulicos/pneumáticos.

P: Qual é a função principal da válvula de controle de fluxo?

R: A válvula de controle de fluxo regula a velocidade com que os fluidos (gás ou líquido) se movem em um duto. Ela faz isso alterando a quantidade de fluido que passa pela válvula. Controlar a vazão permite que a válvula mantenha a pressão e minimize os vazamentos.

P: As válvulas de controle de fluxo abrem sozinhas?

R: Uma válvula de controle manual pode ser aberta ou parcialmente aberta manualmente, mas as válvulas de controle automático respondem a mudanças na temperatura ou pressão. Elas podem ser totalmente abertas ou fechadas dessa forma.

P: O que acontece quando ignoramos as válvulas de controle de fluxo?

R: Se o operador ignorar a válvula de controle de fluxo, o sistema pode ser danificado ou se tornar ineficiente. As válvulas de controle de fluxo são importantes porque regulam a quantidade de fluido que pode passar pelos canos.