Como funciona a válvula de regulação pneumática?

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　　A válvula de regulação pneumática é um tipo muito comum entre as várias válvulas de regulação. Ela utiliza ar comprimido como fonte de energia, o que a torna fácil e prática de usar. Por isso, é muito apreciada pelo público em geral. A seguir, vamos conhecer os motivos de seu funcionamento e suas classificações. 　　O funcionamento de qualquer máquina requer energia. Algumas utilizam combustível como fonte de energia, enquanto outras dependem da conversão de energia para gerar movimento. As válvulas das máquinas são um exemplo de ferramentas que utilizam a conversão de energia para fazer com que a máquina funcione. Dentre eles, a válvula pneumática é um dispositivo que utiliza ar comprimido para acionar a máquina, com um princípio de funcionamento muito inteligente. Princípio de funcionamento da válvula de regulação pneumática: A válvula de regulação pneumática utiliza uma fonte de ar como energia motriz, com um cilindro como atuador. O sinal de 4–20 mA serve como sinal de comando. Além disso, são utilizados acessórios como posicionadores elétricos de válvulas, conversores, válvulas eletromagnéticas e válvulas de retenção para acionar a válvula. Isso permite que a válvula opere de maneira linear ou com controle proporcional do fluxo, permitindo assim o ajuste dos parâmetros de processo, como fluxo, pressão e temperatura, de forma discreta ou proporcional. 　　As válvulas de regulação pneumática possuem vantagens como controle simples, resposta rápida e segurança intrínseca. Além disso, quando são utilizadas em ambientes inflamáveis e explosivos, não é necessário adotar medidas adicionais de proteção contra explosões. 　　Válvulas de regulação pneumáticas são geralmente compostas por um atuador pneumático e pela própria válvula de regulação, que são conectados e ajustados juntos. Os atuadores pneumáticos podem ser do tipo de ação simples ou de ação dupla. Nos atuadores de ação simples, existe uma mola de retorno, enquanto nos atuadores de ação dupla não há mola de retorno. Dentre eles, o atuador de ação simples pode retornar automaticamente à posição inicial de aberto ou fechado da válvula, em caso de perda de energia ou falha súbita. 　　As válvulas de regulação pneumática são divididas, de acordo com seu modo de funcionamento, em tipo aberto por pressão de ar e tipo fechado por pressão de ar, ou seja, os chamados tipos sempre abertos e sempre fechados. O funcionamento da válvula como aberta ou fechada por pressão de ar é geralmente alcançado por meio da ação contrária do atuador e de diferentes maneiras de montagem da estrutura da válvula. As válvulas de regulação pneumática funcionam em dois modos: abertura por pressão de ar e fechamento por pressão de ar. Existem, portanto, dois tipos de válvulas de regulação pneumática: as que abrem com pressão de ar e as que se fecham com pressão de ar. 　　Tipo Air to Open: quando a pressão do ar na parte superior da membrana aumenta, a válvula se abre cada vez mais. Quando a pressão de entrada atinge seu limite máximo, a válvula fica completamente aberta. Por outro lado, quando a pressão do ar diminui, a válvula se move na direção do fechamento; quando não há ar entrando, a válvula fica completamente fechada. Portanto, às vezes as válvulas de tipo “aberto” são também chamadas de válvulas de tipo “falha ao fechar” (Fail to Close FC). O tipo “Air to Close” tem uma direção de ação exatamente oposta ao tipo “Air to Open”. Quando a pressão do ar aumenta, a válvula se move na direção do fechamento ； Quando a pressão do ar diminui ou é nula, a válvula se abre até atingir a posição completamente aberta. Por isso, às vezes é também chamado de tipo de abertura falha (Fail to Open FO). 　　O funcionamento em modo aberto ou fechado da válvula de regulação pneumática é geralmente alcançado por meio da ação direta ou indireta do atuador, bem como por diferentes maneiras de montagem da estrutura da válvula. A escolha entre abrir ou fechar o sistema de gás é feita com base nos aspectos de segurança relacionados à produção industrial. Quando a fonte de gás é interrompida, é mais seguro que a válvula de regulação esteja em posição fechada ou em posição aberta? Por exemplo, no controle da queima de um forno de aquecimento, as válvulas de regulação são instaladas nos tubos de alimentação de combustível, e servem para controlar o fornecimento de combustível com base na temperatura do interior do forno ou na temperatura dos materiais que estão sendo aquecidos na saída do forno. Nesse caso, é mais seguro usar uma válvula controlada por gás, pois, caso o fornecimento de gás seja interrompido, é melhor que a válvula fique fechada do que aberta. Se a fonte de gás for interrompida e a válvula de combustível ficar completamente aberta, isso pode causar um superaquecimento perigoso. Outro exemplo é um equipamento de troca de calor resfriado por água de refrigeração: os materiais quentes trocam calor com a água de refrigeração dentro do trocador de calor, sendo assim resfriados. A válvula de regulação é instalada no tubo de água de refrigeração, e sua função é controlar a quantidade de água utilizada para o resfriamento, com base na temperatura dos materiais após a troca de calor. Quando há interrupção no fornecimento de ar, é mais seguro que a válvula de regulação fique aberta; portanto, deve-se optar por uma válvula de tipo “fechamento por ar” (ou seja, FO). A configuração de abertura por pressão pode ser alterada para fechamento por pressão, ou vice-versa. Se o válvula reguladora estiver equipada com um localizador inteligente de válvulas, é possível fazer essa troca facilmente no local. Mas também há situações em que, em caso de falha, não se deseja que a válvula fique completamente aberta ou completamente fechada; a operação nesse caso não é permitida. Em vez disso, espera-se que a válvula permaneça na posição em que se encontrava antes da interrupção do fornecimento de gás. Nesse caso, podem ser adotadas outras medidas, como o uso de válvulas de segurança ou a instalação de reservatórios de ar especiais para situações de emergência, a fim de garantir a segurança. O posicionador de válvula é um acessório essencial para as válvulas de regulação. Ele é utilizado em conjunto com as válvulas de regulação pneumáticas. O posicionador recebe o sinal de saída do regulador e, com base nesse sinal, controla a válvula de regulação pneumática. Quando a válvula se move, o deslocamento do vástago é transmitido de volta ao posicionador por meio de um mecanismo mecânico. A posição da válvula é então transmitida ao sistema superior por meio de sinais elétricos. 　　Os posicionadores de válvulas podem ser divididos, de acordo com sua estrutura e princípio de funcionamento, em posicionadores de válvulas pneumáticos, posicionadores de válvulas eletro-pneumáticos e posicionadores de válvulas inteligentes. O posicionador de válvulas consegue aumentar a potência de saída da válvula reguladora, reduzir o atraso na transmissão do sinal de regulação, acelerar a velocidade de movimento do vástago da válvula. Além disso, ele melhora a linearidade da válvula, supera a força de atrito do vástago e elimina os efeitos das forças desequilibradas, garantindo assim o correto posicionamento da válvula reguladora. Os atuadores mais comuns são os atuadores pneumáticos e os atuadores elétricos, que podem ter curso linear ou curso angular. Usado para abrir e fechar automaticamente ou manualmente diversos tipos de portas, painéis de ventilação, etc