Válvula de regulação

As características de vazão da válvula de regulação referem-se à relação entre o fluxo relativo do fluido que passa pela válvula e seu grau de abertura, sob a condição de que a diferença de pressão entre as duas extremidades da válvula permaneça constante. As características de vazão das válvulas de regulação são de três tipos: linear, equal percentil e parabólica. O significado das três características de vazão é o seguinte: (1) Característica de porcentagem constante (logarítmica) – rápida. Na característica de porcentagem constante, a distância relativa percorrida e o volume de vazão não seguem uma relação linear. Em cada ponto da distância percorrida, a variação no volume de vazão causada por uma unidade de distância é proporcional ao volume de vazão nesse ponto; a porcentagem de variação no volume de vazão é constante. Portanto, sua vantagem é que, quando o fluxo é baixo, as variações no fluxo são pequenas; já quando o fluxo é alto, as variações são maiores. Ou seja, em diferentes níveis de abertura, há a mesma precisão de regulação. (2) Característica linear – Velocidade alta em pequenas aberturas, velocidade baixa em grandes aberturas. A relação entre o curso relativo e o fluxo relativo segue uma linha reta, devido à característica linear. A variação no fluxo causada pela variação na distância percorrida é constante. Quando o fluxo é alto, a variação no valor relativo do fluxo é pequena; quando o fluxo é baixo, a variação no valor relativo do fluxo é grande. (3) Características da parábola – Velocidade baixa em aberturas pequenas, velocidade alta em aberturas grandes. O fluxo varia proporcionalmente ao quadrado do curso, apresentando, de modo geral, características intermediárias entre as de um comportamento linear e o de um comportamento com variação igual em porcentagens. Geralmente, para regular o nível do líquido, são utilizadas válvulas com característica linear, enquanto para regular o fluxo, são usadas válvulas com comportamento proporcional. As características de vazão da válvula reguladora são escolhidas de acordo com as características do sistema a ser controlado. Válvulas com característica linear, quando operam em pequenos ângulos de abertura, apresentam uma variação relativa muito grande no fluxo. Isso faz com que o efeito de regulação seja excessivo, podendo causar oscilações devido ao sobreajuste ； Já em posições de abertura máxima, a variação do fluxo é pequena; portanto, o ajuste é insuficiente e não acontece de maneira oportuna. Para resolver os problemas acima, espera-se que a variação relativa do fluxo em qualquer posição de abertura permaneça constante, o que levou ao desenvolvimento da característica logarítmica. Como o coeficiente de amplificação K, devido às características logarítmicas, aumenta à medida que a abertura aumenta, isso favorece o ajuste do sistema. Em baixos níveis de abertura, o fluxo é pequeno, e as variações no fluxo também são pequenas. O coeficiente de amplificação da válvula de regulação é baixo, o que permite um ajuste suave e gradual ； Em condições de abertura máxima, o fluxo é alto, e as variações no fluxo também são significativas. O coeficiente de amplificação da válvula de regulação é elevado, o que torna a regulação precisa e eficaz. Como pode ser visto na figura, a característica logarítmica fica sempre abaixo da característica linear; portanto, para o mesmo curso, o caudal é menor do que no caso da característica linear. A partir da análise dessas três características, pode-se concluir que, em termos de desempenho de regulação, a característica de percentuais iguais é a melhor, pois oferece estabilidade na regulação e um bom desempenho nesse aspecto. Além disso, as características parabólicas oferecem um melhor desempenho de ajuste em comparação com as características lineares; portanto, é possível escolher qualquer uma dessas características de vazão, dependendo das exigências da aplicação.