Valvulas

CAPÍTULO 07

VÁLVULAS DE CONTROLE

E

POSICIONADORES

INSTRUMENTAÇÃO BÁSICA

1 - ELEMENTOS FINAIS DE CONTROLE 4

1.1 - DEFINIÇÃO 4

2 - VÁLVULAS DE CONTROLE 5

2.1 - PARTES PRINCIPAIS DE UMA VÁLVULA DE CONTROLE 6

2.2 - ATUADOR 6

2.2.1 – ATUADOR PNEUMÁTICO TIPO MOLA DIAFRAGMA 6

2.2.2 – ATUADOR PNEUMÁTICO TIPO PISTÃO 7

2.2.3 – ATUADOR PNEUMÁTICO DUPLA AÇÃO 8

2.2.4 – ATUADOR ELÉTRICO 8

2.2.5 – ATUADOR HIDRÁULICO 9

2.3 - CORPO 9

3 - VÁLVULAS DE DESLOCAMENTO LINEAR DA HASTE 10

3.1 - VÁLVULAS GLOBO 10

3.1.1 - VÁLVULAS GLOBO SEDE SIMPLES 11

3.1.2 - VÁLVULA GLOBO SEDE DUPLA 14

3.2 - VÁLVULA GLOBO TIPO GAIOLA 15

3.2.1 - VÁLVULA GLOBO TIPO GAIOLA SEDE SIMPLES NÃO BALANCEADA 16

3.2.2 - VÁLVULA GLOBO TIPO GAIOLA SEDE SIMPLES BALANCEADA 17

3.3 - VÁLVULA DE CONTROLE TIPO DIAFRAGMA OU SAUNDERS 18

3.4 - VÁLVULA DE CONTROLE TIPO GUILHOTINA 18

3.5 - VÁLVULA DE CONTROLE 3 VIAS 19

4 - VÁLVULAS DE DESLOCAMENTO ROTATIVO DA HASTE 19

4.1 - VÁLVULA DE CONTROLE TIPO BORBOLETA 20

4.2 - VÁLVULA DE CONTROLE ESFERA 21

4.3 - VÁLVULA DE CONTROLE TIPO OBTURADOR ROTATIVO - EXCÊNTRICO 23

5. INTERNOS DAS VÁLVULAS 24

5.1 - OBTURADOR 25

5.1.1 - TIPOS DE OBTURADORES 25

5.1.2 - OBTURADORES TORNEADOS 25

5.1.3 - OBTURADORES COM ENTALHES EM “ V ” 26

5.1.4 - OBTURADORES SIMPLES ESTRIADOS OU PERFILADOS 26

5.1.5 - OBTURADORES DE ABERTURA RÁPIDA 27

5.1.6 - OBTURADORES COM DISCO OU O-RING 27

5.2 - OBTURADORES TIPO GAIOLA 28

5.3 - ANEL DE SEDE 29

5.4 – CLASSE DE VAZAMENTOS 29

6 - CASTELO 30

6.1 - TIPOS PRINCIPAIS 31

6.2 - CASTELO NORMAL 31

6.3 - CASTELO ALETADO 31

6.4 - CASTELO ALONGADO 32

6.5 - CASTELO COM FOLE 32

7 - CAIXA DE GAXETAS 33

8 - GAXETAS 34

8.1 - TEFLON (TFE) 34

8.2 - AMIANTO IMPREGNADO 34

9 - CARACTERÍSTICAS DE VAZÃO 35

9.1 - INTRODUÇÃO 35

9.2 - CARACTERÍSTICA DE VAZÃO 35

9.3 - CARACTERÍSTICAS DE VAZÃO INERENTES 36

9.4 - CARACTERÍSTICA DE VAZÃO INSTALADA DAS VÁLVULAS DE CONTROLE 37

9.5 - ALCANCE DE FAIXA DA VÁLVULA 39

10 - COEFICIENTE DE VAZÃO (CV) 39

11 – POSICIONADORES 40

11.1 - PRINCIPAIS APLI CAÇÕES DO POSICIONADOR EM VÁLVULAS 41

11.2 - LIMITAÇÕES DO USO DO POSICIONADOR 41

11.2.1 – EXEMPLO DE POSICIONADOR PNEUMÁTICO 41

11.2.2 – EXEMPLO DE POSICIONADOR ELETROPNEUMÁTICO 42

11.3 - POSICIONADOR INTELIGENTE 43

11.3.1- VANTAGENS DO POSICIONADOR INTELIGENTE 43

11.3.2- EXEMPLO DO POSICIONADOR INTELIGENTE 44

1 - ELEMENTOS FINAIS DE CONTROLE

1.1 - DEFINIÇÃO

É um mecanismo que varia a quantidade de energia ou material (agente de controle), em resposta ao sinal enviado pelo controlador, a fim de manter a variável controlada em um valor (ou faixa de valores) pré - determinado.

A válvula de controle é o elemento final mais usado nos sistemas de controle industrial. Em sistemas de controle gases e ar são também usados o “damper”, porém poderemos citar outros elementos, tais como: inversores de freqüência, resistências elétricas, motores, variadores de velocidade, etc.

Dumper Inversor de Freqüência

Como o controlador, o elemento final de controle pode ser operado por meios elétricos, pneumáticos e mecânicos.

A posição do elemento final de controle (EFC) na cadeia automática de controle é mostrado na figura a seguir.

2 - VÁLVULAS DE CONTROLE

A válvula de controle desempenha um papel muito importante no controle automático de modernas indústrias, que dependem da correta distribuição e controle de fluídos líquidos e gasosos. Tais controles, sejam para trocas de energia, redução de pressão ou simplesmente para encher um reservatório, dependem de algum tipo de elemento final de controle para fazer esse serviço.

Os elementos finais de controle podem ser considerados como o “músculo” do controle automático.