Classificação da seleção de válvulas eletromagnéticas
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Válvulas eletromagnéticas são, em termos de princípio, divididas em três grandes categorias: 1) Válvulas eletromagnéticas de ação direta: Princípio: Quando há corrente elétrica, o campo eletromagnético gerado pela bobina eletromagnética faz com que o elemento de fechamento seja levantado do assento da válvula, abrindo-a. Quando a corrente é interrompida, o campo eletromagnético desaparece, e a mola pressiona o elemento de fechamento contra o assento da válvula, fechando-a. Características: Funciona normalmente em condições de vácuo, pressão negativa ou pressão zero, mas o diâmetro do canal geralmente não excede 25 mm. 2) Válvula eletromagnética de acionamento direto: Princípio: Trata-se de um princípio que combina o acionamento direto com o acionamento por piloto. Quando não há diferença de pressão entre a entrada e a saída,, ao ser ativada, a força eletromagnética eleva sucessivamente a pequena válvula piloto e o componente de fechamento da válvula principal, fazendo com que a válvula se abra. Quando a diferença de pressão entre as entradas e saídas atinge um valor suficiente, ao ser fornecida energia elétrica, a força eletromagnética aciona a válvula piloto. Isso faz com que a pressão no compartimento inferior da válvula principal aumente, enquanto a pressão no compartimento superior diminui. Em seguida, essa diferença de pressão empurra a válvula principal para cima. Quando a energia elétrica é interrompida, a válvula piloto utiliza a força de molas ou a pressão do fluido para mover o componente de fechamento para baixo, fechando assim a válvula. Características: Pode funcionar mesmo com diferença de pressão zero ou em vácuo, bem como sob alta pressão. No entanto, sua potência é elevada, sendo necessária uma instalação horizontal. 3) Válvula eletromagnética de tipo piloto: Princípio: Quando há alimentação elétrica, a força eletromagnética abre o orifício do piloto, fazendo com que a pressão na câmara superior diminua rapidamente. Isso cria uma diferença de pressão entre as partes superior e inferior ao redor do elemento de fechamento. A pressão do fluido faz com que o elemento de fechamento se mova para cima, abrindo a válvula. Quando a alimentação elétrica é interrompida, a força da mola fecha o orifício do piloto. A pressão na entrada passa pelo orifício lateral, criando uma diferença de pressão entre as partes inferior e superior ao redor do elemento de fechamento. A pressão do fluido faz com que o elemento de fechamento se mova para baixo, fechando a válvula. Características: O limite superior da pressão do fluido é alto; pode ser instalado de qualquer maneira (é necessário um projeto personalizado), mas é preciso que as condições de diferença de pressão do fluido sejam atendidas. 2. De acordo com as diferenças na estrutura e nos materiais dos válvulas eletromagnéticas, bem como em seus princípios de funcionamento, elas são divididas em seis subcategorias: estrutura de membrana de ação direta, estrutura de pistão de ação direta, estrutura de membrana com acionamento por piloto, estrutura de pistão de ação direta com múltiplos estágios, estrutura de pistão de ação direta com acionamento por piloto e estrutura de pistão com acionamento por piloto. Pontos a considerar na escolha da válvula eletromagnética 1: Adequação O fluido presente no sistema de tubulações deve ser compatível com o meio indicado para o tipo de válvula eletromagnética escolhida. A temperatura do fluido precisa ser menor que a temperatura de calibração da válvula eletromagnética utilizada. A válvula eletromagnética funciona bem com viscosidade de líquidos geralmente abaixo de 20 CST; se for superior a 20 CST, isso deve ser indicado. Para diferenças de pressão de operação, quando a maior diferença de pressão nas tubulações for inferior a 0,04 MPa, devem ser utilizadas válvulas de tipo direto ou de tipo direto com passos, como as séries ZS, 2W, ZQDF e ZCM. Quando a menor diferença de pressão de operação for superior a 0,04 MPa, podem ser utilizadas válvulas eletromagnéticas de tipo pilotado (baseadas em diferença de pressão). A maior diferença de pressão de operação deve ser inferior à pressão máxima de funcionamento da válvula eletromagnética. Geralmente, as válvulas eletromagnéticas operam em sentido único; portanto, é necessário verificar se existe alguma diferença de pressão contrária, caso em que deve-se instalar uma válvula de retenção. Quando a pureza do fluido não é alta, deve-se instalar um filtro antes da válvula eletromagnética; geralmente, a válvula eletromagnética exige que o meio seja bem puro. Preste atenção ao diâmetro do orifício de fluxo e ao diâmetro de recepção; as válvulas eletromagnéticas geralmente precisam ser controladas em apenas duas posições; se as condições permitirem, instale um tubo de derivação para facilitar a manutenção; em casos de efeito de martelo d’água, é necessário ajustar o tempo de abertura e fechamento da válvula eletromagnética. Preste atenção ao impacto da temperatura ambiente nas válvulas eletromagnéticas. A corrente de alimentação e a potência consumida devem ser escolhidas de acordo com a capacidade de saída. A tensão de alimentação geralmente pode variar entre ±10%. É necessário levar em consideração que o valor VA é maior durante o arranque alternado. II. Confiabilidade As válvulas eletromagnéticas são divididas em dois tipos: de fechamento normal e de abertura normal. Geralmente, utiliza-se o tipo de fechamento normal, que se abre quando há alimentação elétrica e se fecha quando a alimentação é interrompida. No entanto, quando o tempo de abertura é longo e o tempo de fechamento é curto, deve-se usar o tipo de abertura normal. Nos testes de vida útil, as fábricas geralmente os classificam como parte dos projetos de teste de tipo. Para ser preciso, a China ainda não possui normas específicas para válvulas eletromagnéticas; portanto, é necessário ter cuidado ao escolher os fabricantes dessas válvulas. Quando o tempo de ação é curto e a frequência é alta, geralmente se escolhe o tipo de acionamento direto; para diâmetros maiores, utiliza-se a série rápida. III. Segurança Geralmente, as válvulas eletromagnéticas não são à prova d’água. Em condições inadequadas, escolha modelos à prova d’água; a fábrica pode fabricá-los sob encomenda. A pressão nominal de calibração máxima da válvula eletromagnética deve ser superior à maior pressão presente nos tubos, caso contrário, sua vida útil será reduzida ou podem ocorrer outros problemas. Para líquidos corrosivos, deve-se optar pelo modelo todo em aço inoxidável; para fluidos altamente corrosivos, é recomendado o uso de válvulas eletromagnéticas feitas de plástico. Em ambientes explosivos, é necessário utilizar produtos à prova de explosão. IV. Economicidade Primeiramente, devem-se seguir, em ordem, os quatro critérios de segurança, confiabilidade, adequação e economicidade. Em seguida, a escolha é feita com base em seis fatores relacionados às condições de operação no local (ou seja, parâmetros dos tubos, parâmetros do fluido, parâmetros de pressão, parâmetros elétricos, métodos de operação e requisitos especiais). Critérios de seleção: I. Seleção da válvula eletromagnética com base em parâmetros dos tubos: padrão de diâmetro (ou seja, DN), tipo de conexão. 1. O padrão de diâmetro (DN) é determinado de acordo com o tamanho do diâmetro interno dos tubos no local ou com as exigências de vazão. 2. Métodos de conexão: geralmente, para >DN50, deve-se escolher conexão por flange; para ≤DN50, a escolha pode ser feita conforme as necessidades do usuário. II. Escolha da válvula eletromagnética com base em parâmetros do fluido: material e faixa de temperatura1. Fluidos corrosivos: deve-se optar por válvulas eletromagnéticas resistentes à corrosão e feitas de aço inoxidável puro; fluidos ultra-puros destinados ao consumo alimentar: deve-se escolher válvulas eletromagnéticas feitas de aço inoxidável adequado para uso alimentício. 2. Fluidos a alta temperatura: É necessário escolher válvulas eletromagnéticas feitas de materiais elétricos e materiais de vedação resistentes a altas temperaturas, além disso, deve-se optar por modelos com estrutura de tipo pistão. 3. Estado do fluido: Geralmente, pode estar em estado gasoso, líquido ou misto. É essencial fazer essa distinção especialmente quando a diâmetro é maior que DN25. 4. Viscosidade do fluido: Geralmente, é possível escolher qualquer valor abaixo de 50 cSt. Se esse valor for ultrapassado, é necessário utilizar válvulas eletromagnéticas de alta viscosidade. III. Escolha da válvula eletromagnética com base em parâmetros de pressão: princípio e tipos de construção 1. Pressão nominal: Este parâmetro tem o mesmo significado que nos outros tipos de válvulas comuns; é determinado com base na pressão nominal do tubo. 2. Pressão de operação: Se a pressão de operação for baixa, é necessário utilizar um princípio de ação direta ou de ação direta em etapas; quando a diferença de pressão mínima para operação for superior a 0,04 Mpa, podem ser utilizados os princípios de ação direta, de ação direta em etapas e de pilotagem. IV. Escolha elétrica: como padrão de tensão, é mais conveniente priorizar AC220V e DC24. V. Escolha com base no período de tempo em que a operação continua: tipo normalmente fechado, tipo normalmente aberto ou tipo que permite manter a alimentação elétrica. Se o período de tempo em que está aberto for curto, ou se o tempo de abertura e fechamento for limitado, então escolha o tipo normalmente fechado. No entanto, em algumas condições de uso relacionadas à manutenção da segurança, como o monitoramento das chamas em fornos e cadinhos, não se pode optar por dispositivos que fiquem sempre ligados; deve-se escolher modelos que possam permanecer conectados por um longo período de tempo. VI. Escolha das funções auxiliares de acordo com as condições ambientais: à prova de explosão, com válvula de retenção, manual, à prova de névoa e água, para uso subaquático.
1. Em ambientes propensos a explosões: é necessário utilizar válvulas eletromagnéticas com grau de proteção adequado contra explosões.
2. Quando há refluxo do fluido no interior do tubo, pode-se optar por válvulas eletromagnéticas com função de válvula de retenção. 3. Quando é necessária uma operação manual do válvula eletromagnética no local, pode-se escolher uma válvula eletromagnética com função manual. 4. Em instalações ao ar livre ou em locais com muita poeira, deve-se optar por modelos à prova d’água e à prova de poeira (com nível de proteção acima de IP54). 5. Para uso em fontes de água, é necessário utilizar válvulas eletromagnéticas subaquáticas (com grau de proteção acima de IP68). 6. Quando é necessário que a válvula eletromagnética fique aberta por um longo período de tempo, e o tempo em que permanece fechada é menor, deve-se usar o tipo sempre aberto.