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Oi, aqui é o “Pequeno Assistente de Controle Industrial”. Hoje é segunda-feira, e estou aqui novamente. Por que enfatizo que hoje é segunda-feira? Porque quero falar sobre as válvulas de regulação pneumática hoje. Aqueles que já sabem sobre elas podem ficar em silêncio… Eu estou aqui para ajudar aqueles que não sabem nada a respeito delas. As válvulas de regulação pneumática são um dos instrumentos utilizados amplamente nas indústrias como petróleo, química, energia e metalurgia, para o controle de processos industriais. Elas funcionam com ar comprimido como fonte de energia, utilizando cilindros como atuadores. Além disso, contam com acessórios como posicionadores de válvula, conversores, válvulas eletromagnéticas e válvulas de retenção, para controlar a abertura e fechamento da válvula, permitindo assim o ajuste proporcional ou discreto do fluxo, pressão e temperatura dos fluidos nos tubulações. A seguir, vamos conhecer os problemas mais comuns nos válvulas de regulação pneumática e as maneiras de resolvê-los. 1. Se a válvula de regulação não funcionar, primeiro verifique se a pressão do ar de alimentação da válvula de regulação pneumática está normal, e procure por falhas na fonte de ar. Se a pressão da fonte de gás estiver normal, verifica-se se o amplificador do localizador ou do conversor elétrico/gasoso está emitindo sinal ； Se não houver saída, isso significa que a abertura de regulação do amplificador está obstruída, ou então a umidade presente no ar comprimido se acumulou na válvula esférica do amplificador. Use um fio de aço fino para desobstruir os orifícios de regulação, removendo sujeiras ou limpando a fonte de ar. Se tudo o que foi mencionado estiver normal, mas houver sinal sem qualquer ação, então há um problema no atuador, ou o vão da válvula está dobrado, ou o núcleo da válvula ficou preso. Nesse caso, é necessário desmontar a válvula para realizar uma inspeção mais detalhada. 2. Obstrução da válvula de regulação: se o movimento de ida e volta do vástago da válvula de regulação pneumática for lento, isso pode ser causado pela presença de substâncias pegajosas dentro da válvula, por entupimentos devido à formação de carbonização, pelo aperto excessivo dos selos, pelo envelhecimento dos selos feitos de politetrafluoretileno, ou ainda pelo dobramento ou danos no vástago da válvula. Os problemas de entupimento das válvulas de regulação ocorrem, na maioria dos casos, em sistemas que acabaram de ser colocados em operação ou no início de seu funcionamento após reparos. Isso acontece porque resíduos de solda, ferrugem e outros materiais presentes nos canais de fluxo causam obstruções, impedindo o fluxo do fluido. Além disso, durante a manutenção da válvula, se o preenchimento interno for muito apertado, isso aumenta a fricção, fazendo com que os sinais de controle de baixa intensidade não funcionem corretamente, enquanto os sinais de alta intensidade causem reações exageradas. Em situações como essa, é possível abrir e fechar rapidamente as linhas auxiliares ou as válvulas de regulação, permitindo que os resíduos sejam levados pela corrente do fluido através dessas linhas ou válvulas. Além disso, é possível usar alicates para apertar o vástago da válvula. Sob a pressão do sinal aplicado, gira-se o vástago para frente e para trás, fazendo com que a peça interna da válvula passe pelo ponto de bloqueio. Se o problema não for resolvido, é possível aumentar a pressão da fonte de ar e a potência de acionamento, movendo o dispositivo para cima e para baixo várias vezes, o que resolverá o problema. Se ainda não for possível fazer o movimento, será necessário desmontar a válvula de controle. Claro, esse trabalho exige habilidades profissionais elevadas, e deve ser realizado com a ajuda de técnicos especializados; caso contrário, as consequências podem ser ainda mais graves. 3. Vazamentos nos válvulas de regulação: Os vazamentos nas válvulas de regulação pneumáticas geralmente ocorrem devido a vazamentos internos na própria válvula, vazamentos no material de vedação, ou devido à deformação do núcleo da válvula e do assento da válvula. A seguir, serão analisados cada um desses casos separadamente. 3.1 Vazamento interno da válvula: o comprimento do eixo da válvula não é adequado. No caso de válvulas que se abrem com ar, o eixo é muito longo; a distância entre o eixo e a parte superior (ou inferior) da válvula não é suficiente, o que gera um espaço entre o núcleo da válvula e seu assento. Isso impede um contato adequado, causando vazamentos internos. Da mesma forma, se o haste da válvula de fechamento for muito curta, isso também pode causar um espaço entre o núcleo da válvula e o assento da válvula, impedindo um contato adequado e levando a vazamentos internos devido ao fechamento insuficiente. Solução: É necessário encurtar (ou alongar) o vástulo da válvula de regulação, de modo que o comprimento da válvula fique adequado, evitando assim vazamentos internos. 3.2 Vazamento no preenchimento da válvula de regulação: após o preenchimento ser inserido no mancal, é aplicada uma pressão axial sobre ele por meio do parafuso de aperto. Devido à deformação plástica do material de preenchimento, são geradas forças radiais, que fazem com que ele entre em contato próximo com o vão da válvula. No entanto, esse contato não é uniforme: em algumas áreas o contato é fraco, em outras é mais firme, e em algumas áreas não há nenhum contato algum. Durante o uso da válvula de regulação, existe um movimento relativo entre o vástago da válvula e o preenchimento, e esse movimento é chamado de movimento axial. Durante o uso, devido à influência de altas temperaturas, pressões elevadas e fluidos com alta capacidade de permeabilidade, o selo do válvula de regulação também é uma área onde ocorrem frequentemente vazamentos. A principal causa de vazamento no preenchimento é o vazamento na interface; no caso dos preenchedores têxteis, também ocorre vazamento (o meio sob pressão escapa pelos pequenos espaços entre as fibras do preenchimento). Vazamentos na interface entre o vástago da válvula e o material de vedação ocorrem devido à diminuição gradual da pressão de contato com o material de vedação, bem como ao envelhecimento do próprio material de vedação. Nesse caso, o meio sob pressão vaza para fora através das fendas de contato entre o material de vedação e o vástago da válvula. Para facilitar o preenchimento, faz-se um chanfro na parte superior do mancal de vedação. Na parte inferior, é colocado um anel de proteção metálico resistente à erosão e com pequeno espaçamento entre suas partes. É importante que a superfície de contato entre esse anel de proteção e o material de vedação não seja inclinada, a fim de evitar que o material de vedação seja empurrado para fora pela pressão do meio. A superfície da parte do mancal de vedação que entra em contato com a vedação deve ser finamente trabalhada, a fim de aumentar a lisura da superfície e reduzir o desgaste da vedação. Para o preenchimento, utiliza-se grafite flexível, pois possui boa estanqueidade, baixo coeficiente de atrito, pouca variação com o tempo de uso, baixo desgaste e manutenção fácil. Além disso, o coeficiente de atrito não muda após a nova aperto dos parafusos de fixação. Possui boa resistência à pressão e ao calor, não é afetado pela corrosão dos meios internos, e o metal em contato com o vástago da válvula e o interior do selo não sofre pontos de corrosão. Dessa forma, a vedação do selo do vástago da válvula é efetivamente protegida, o que garante a confiabilidade do selo. Além disso, a vida útil do mesmo também aumenta significativamente. 3.3 Deformação do núcleo da válvula e do assento da válvula – A principal causa de vazamentos no núcleo da válvula e no assento da válvula é a corrosão causada por defeitos na fundição ou forjamento durante o processo de produção da válvula de regulação. Além disso, a passagem de meios corrosivos e a erosão causada pelos fluidos também podem levar a vazamentos nas válvulas de regulação. A corrosão ocorre principalmente na forma de erosão ou cavitação. Quando um meio corrosivo passa pelo válvula de regulação, isso provoca a erosão e o desgaste dos materiais que compõem o corpo da válvula e seu assento. Isso faz com que o corpo da válvula e seu assento assumam formas elípticas ou outras. Com o tempo, isso leva a uma inadequação entre esses componentes, criando espaços vazios que impedem que a válvula feche corretamente, causando vazamentos. Tenha cuidado na escolha do material do núcleo da válvula e do assento da válvula. Escolher materiais resistentes à corrosão; produtos com defeitos como manchas ou impurezas devem ser descartados sem hesitação. Se a deformação do núcleo da válvula e do assento da válvula não for muito grave, pode-se usar papel de lixa fino para lixá-los, eliminando assim as marcas e melhorando a superfície lisa, o que por sua vez melhora o desempenho do selamento. Se o dano for grave, a válvula deve ser substituída por uma nova. 4. Oscilação da válvula de regulação: A rigidez do mola da válvula de regulação é insuficiente, o que faz com que o sinal de saída da válvula seja instável e sofra mudanças bruscas, podendo causar oscilações na válvula de regulação. Além disso, a frequência da válvula selecionada pode ser a mesma que a frequência do sistema, ou podem ocorrer vibrações intensas nos tubos e na base, fazendo com que a válvula de regulação também vibre. Escolha inadequada: quando a válvula de regulação funciona em um ângulo pequeno, ocorrem mudanças drásticas na resistência ao fluxo, na velocidade do fluxo e na pressão. Quando isso excede a rigidez da válvula, sua estabilidade diminui, podendo até causar oscilações graves. Como as causas das oscilações são diversas, é necessário analisar cada caso em particular. Para vibrações leves, é possível aumentar a rigidez para eliminá-las, como por exemplo, utilizando válvulas de regulação com molas de alta rigidez ou adotando estruturas com pistões ； As vibrações intensas nos tubos e nas bases podem ser eliminadas aumentando os suportes ； Quando a frequência da válvula é igual à frequência do sistema, substitua as válvulas de regulação de estruturas diferentes ； As oscilações que ocorrem quando a válvula funciona em um ângulo pequeno são causadas por uma escolha inadequada do modelo da válvula. Mais especificamente, isso acontece porque o valor de capacidade de fluxo C da válvula é excessivo. Portanto, é necessário escolher um modelo com valor de capacidade de fluxo C menor, ou utilizar controle em etapas ou válvulas mestre-escrava, a fim de superar as oscilações que surgem quando a válvula funciona em um ângulo pequeno. Por hoje, chega por aqui. Há também outros problemas comuns, como o barulho excessivo das válvulas de regulação, entre outros. Há muitos detalhes, e não dá para explicar tudo em um dia só. Acredito que vocês também não vão conseguir se lembrar de tudo, certo? Então, fiquem de olho em mim! Se tiverem alguma pergunta, deixem um comentário a qualquer hora. Vou ajudá-los a aprender mais todos os dias. Obrigado, tchau.