Como os fabricantes de válvulas de regulação realizam o cálculo e a seleção do atuador?
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Este tópico foi editado pela última vez por kylestone em 6/7/2017, às 11:51. 1. No caso de válvulas de retenção simples comum, os fabricantes escolhem dois parâmetros para o atuador: a faixa de pressão do mola, por exemplo, de 0,2 a 1 bar, e a área da membrana do atuador, por exemplo, de 240 cm². Se eu quiser fazer as contas por conta própria, então a força máxima que o atuador pode exercer seria F1 = 100.000 Pa × 0,024 m² = 2.400 N. Em seguida, calcula-se a força F2 com base na diferença de pressão máxima de fechamento da válvula e no tamanho do elemento de vedação. Portanto, é necessário que F1 seja maior que F2 mais a força de atrito do material de vedação. Além disso, gostaria de saber qual tem maior coeficiente de atrito: grafite ou PTFE? E qual é a função do valor mínimo do intervalo da mola nos cálculos? 2. Como são escolhidos os valores desses dois parâmetros, ou seja, a faixa de pressão da mola e a área da membrana do atuador? Vejo que há molas cuja faixa de pressão pode chegar a 1,4–2,3 Bar, enquanto a área da membrana pode chegar a 700 cm². Diante de uma grande força de empuxo, qual deve ser ajustado em primeiro lugar?
É melhor priorizar o uso de filme, pois é mais fácil ajustá-lo. As molas, por sua vez, tendem a se estragar com tantos ajustes; o filme é muito mais prático de usar
O cálculo do atuador é determinado pelo fabricante; o usuário apenas precisa indicar que tipo de atuador deseja utilizar. A faixa de pressão do mola costuma ser de 0,02 MPa a 0,1 MPa. Se a força de empuxo não for suficiente, ela pode ser duplicada, mas não deve ser excessiva, já que a capacidade de resistência à pressão da membrana é limitada.
Vou explicar detalhadamente para você. Quanto aos atuadores, existem dois tipos de atuadores para válvulas de controle por membrana: os de tipo “abre com ar” e os de tipo “fecha com ar”. Vamos falar primeiro sobre os atuadores do tipo “abre com ar”. Geralmente, a faixa de pressão dos molas utilizados nesses atuadores é de 80-240 Kpa. O valor de 80 representa a força de fechamento aplicada ao elemento de fechamento da válvula quando ela está fechada. Por exemplo, se a área da membrana do atuador for de 350 cm², então o torque de saída do atuador será de 2800 N. Já nos atuadores do tipo “fecha com ar”, geralmente são utilizadas molas com pressão entre 20-100 Kpa. Se a pressão do ar de entrada for de 0,3 Mpa, então o torque de saída será de 7000 N. Na escolha dos atuadores do tipo “abre com ar” e “fecha com ar”, deve-se seguir as especificações contidas nos desenhos técnicos. Além disso, quanto à fricção no selo da válvula, a fricção do grafite é muito maior do que a do tetrafluoreto de etileno. Geralmente, para temperaturas inferiores a 250°C, utiliza-se tetrafluoreto de etileno; acima dessa temperatura, utiliza-se grafite flexível
Obrigado pela sua explicação, que me ajudou a entender um conceito que antes era bastante obscuro: como muda o valor da pressão do ar fornecido ao válvula, seja dentro do cilindro ou pelo posicionador. Veja se minha compreensão está correta: o intervalo de saída do localizador deve ser a pressão fornecida ao localizador pelo redutor de pressão (ou seja, a fonte de ar de que você falou), até 0. Quando a mola está no estado de compressão máxima, o localizador transmite toda a pressão de entrada para o cilindro. Quando a mola está no estado de compressão mínima, o localizador libera o ar dentro do cilindro, fazendo com que a pressão seja zero.
Pode entender assim: se houver algum problema relacionado a válvulas de regulação no futuro, pode me perguntar diretamente. Espero que isso possa ajudá-lo