Válvula Solenoide prova de explosão
A válvula solenoide é um equipamento para muitas utilizações e pode ser aproveitado em diversas áreas. A válvula solenóide nada mais é do que uma válvula eletromecânica controlada, formada por duas partes principais: corpo da válvula e bobina solenóide. O Corpo da válvula solenóide é composto, além do corpo, pela tampa, mola e diafragma. Ele tem a função mecânica no conjunto válvula Solenóide.
A bobina de uma válvula solenóide é constituída de fio de cobre, enrolada em uma bobina, com o centro livre. É considerada a peça principal da Válvula Solenóide. Aqui, na Jefferson Engenharia o trabalho é com a linha Genebre, que possui válvula solenóide para diversas aplicações: água, ar, gases, GNV, GLP, óleo, filtros de manga, entre outros. A Válvula Solenóide é um produto fundamental para automação industrial, sendo possível fechar, dosar, distribuir ou misturar o fluxo de gás, líquido e óleo, garantindo controle ou proteção.
Não é difícil saber como funciona uma válvula solenóide, ela possui uma bobina composta por um fio enrolado através de um cilindro. Quando uma corrente elétrica passa por este fio, a válvula solenóide gera uma força no centro da bobina solenóide, fazendo com que o êmbolo da válvula seja acionado, criando um sistema de abertura e fechamento.
Outra parte que compõe a válvula solenóide é o corpo, que possui um dispositivo que possibilita ou bloqueia a passagem de um fluído quando sua haste é acionada pela força da bobina. Esta força é responsável pelo pino ser puxado para o centro da bobina, liberando assim, a passagem do fluido.
O processo de fechamento da válvula solenóide ocorre quando a bobina perde energia, pois o pino exerce uma força através de seu peso e da mola que tem instalado.
A válvula solenóide pode ser classificada de acordo com seu tipo de ação. Pode ser ação direta ou indireta, sendo determinadas pelo tipo de operação. Para baixa capacidade e pequenos orifícios, devem ser usadas as válvulas de ação direta. Já a válvula solenóide de ação indireta, controlada por piloto, é utilizada em sistemas de grande porte.
Dentre a linha de produtos de válvulas solenóide que trabalhamos no Brasil, existe uma linha, em especial, que conta com os mais diversos modelos: válvula de 2, 3, 4 ou 5 vias.
Cada modelo é utilizado para um fim específico, sendo:
Duas vias - Controle de Fluído e Automação Pneumática;
Três vias - Desvio e Convergência de fluxos;
Quatro e cinco vias - Operação de Cilindros e Atuadores de Dupla Ação;
São vários diâmetros começando com 1/8” até 3” e voltagem de 12v, 24v, 110v e 220v aplicações comuns ou a prova de explosão.
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Diâmetros |
de 1/8” a 3” |
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Conexões roscadas |
NPT/BSP/Flange |
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Corpo |
Latão/Alumínio/Inox/Teflon/PVC |
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220v / 110 / 12v / 24v /125 v |
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Pressão |
De 0 Bar Até 250 Bar |
A válvula solenóide é caracterizada pela forma como operam, que através de um pequeno orifício de passagem, dentro da válvula solenóide gera uma força limitada para a bobina solenóide. Essa força precisa ser suficiente para abrir e fechar a passagem de fluxo da válvula solenoide.
Se a pergunta que surgir for se existe possibilidade de uma válvula solenóide de atuação direta trabalhar com alta pressão, a resposta é sim. Isso acontece, pois dependerá do tamanho do orifício e da potência da bobina solenóide. Em resumo é uma relação aproximada entre a força da bobina solenóide requerida F8, a pressão de fluido P e a área de orifício A para um valor de válvula solenóide de ação direta é: Ex: F8 = PA = Pπd² / A
Abaixo Foto: Válvula Solenoide de alta pressão
A válvula solenóide pode ser feita de vários materiais, normalmente cada material é escolhido para suas propriedades químicas e seu custo. O material de base de uma válvula de solenóide não é apenas escolhido devido ao fluido que ele controlará, mas, às vezes, também o ambiente em que será implantado. Tais ambientes podem ser corrosivos, perigosos ou estéreis. Em cada um desses casos, o material do corpo e da tampa da válvula solenóide deve ser corretamente dimensionado às propriedades químicas para não ter um descarte prematuro da válvula solenóide para vapor.
A válvula solenóide corpo de latão tem um corpo e uma tampa de latão, além de uma combinação de componentes internos de latão e aço inoxidável, que na maioria dos casos entra em contato com o fluido que passa pela válvula solenóide. Os materiais dos diafragmas, usados no interno da válvula para vedação, o mais usado Buna-N, e outras opções para EPDM, VITON, Neiopreme e PTFE que são adequados para a maioria do ar comprimido, água, água potável, vácuo, vapor, óleos minerais e vegetais e a maioria dos outros líquidos e gases não corrosivos e não agressivos. A pressão varia tipicamente de 0 a 350 bar.
A válvula solenóide com corpo de aço inoxidável é construída a partir de aço inoxidável AISI304 ou AISI316 com uma mistura interna de vários tipos de aço inox, tais como aço inoxidável AISI302, AISI304 e 430F, que na maioria dos casos entrará em contato com o fluido que passa pela válvula solenóide. Os materiais de vedação típicos incluem FKM, NBR, EPDM, FFKM, PTFE, HNBR e com outros materiais de vedação mais especializados disponíveis, pois o aço inoxidável possui excelente resistência química. As aplicações de fluidos típicos incluem ar, água, água pura, água de osmose reversa, água desmineralizada, ácidos e álamos e ácidos corrosivos e ligeiramente agressivos. A resistência à corrosão natural torna este tipo de válvula solenóide ideal para as indústrias de alimentos, química e petróleo-química. A pressão varia de 0 a mais de 500 bar.
A válvula solenóide com corpo de bronze é uma mistura de materiais internos em aço inoxidável, latão e AISI302, 304 e 430F, que entrará em contato com o Fluido Bronze, que tem boa resistência ao desgaste e é estruturalmente muito mais forte do que o latão e tem custo menor que o aço inox. Os materiais de vedação típicos são PTFE e uma variedade de materiais elastoméricos. As aplicações de fluidos típicos incluem vapor de alta pressão, água do mar, água quente, óleos combustíveis, gasolina e diesel. A pressão varia tipicamente de 0 a 20 bar no máximo.
A válvula solenóide corpo de plástico (termo popular) está disponível em uma variedade de materiais de válvulas de nylon de baixo custo para sistemas de água, eletrodomésticos e sistemas agrícolas de uso geral, através de válvula solenóide de plástico de PVC, PP, PVDF e PTFE para ácidos e álcalis muito agressivos e corrosivos. A válvula solenóide de plástico oferecem soluções ligeiras e econômicas para o controle de líquidos e gases, mas, como o plástico é estruturalmente fraco em comparação com o metal, sofrerá baixas pressões de trabalho tipicamente de 0 a 10 bar no máximo, a válvula solenóide construida em PTFE(popular Teflon) se destaca pelo nivel de aplicação, poder trabalhar com fluidos corrosivos e temperaturas elevadas até 240 °C.
Além da consideração do Fluido, a pressão de trabalho, ou o diferencial de pressão que será aplicado à válvula solenóide também devem ser levados em consideração. Esta pressão de trabalho também afetará os requisitos da bobina solenoide, bem como os componentes internos da válvula que, em última instância, controlam o fluxo do fluido.
Válvula solenóide projetada para aplicações de vácuo deve ser zero, ou seja, deve ser capaz de trabalhar com vácuo ou a partir de 0 pressão e geralmente pode ser de atuação direta ou elevação assistida e não responde em diferencial de pressão positiva. O próprio vácuo não é agressivo, pelo que pode ser utilizado em válvula solenóide de latão, aço inoxidável, alumínio ou em alguns casos, mas a vedação de elastômero deve ser NBR, pois EPDM ou Viton tendem a se manter e o PTFE oferece pouca vedação não obtendo qualidade de estanqueidade. A válvula solenóide de vácuo pode ser de 2/2 ou 3/2 e estão disponíveis em uma variedade de tamanhos de conexão roscado em BSP ou roscado NPT de 1/8 "a 2" ou PN16 com flange ou ANSI150Lb de DN10 a DN300 em tamanho.
Ao escolher uma válvula solenóide para controlar o vácuo, certifique-se de verificar se é adequado para uma aplicação a vácuo, em alguns casos, uma válvula solenóide de vácuo ou de avaliação de sucção proporcionará graus de vácuo aplicado em Torr, Pa ou mm Hg que eles podem controlar. As aplicações típicas para válvulas solenóide de vácuo seriam equipamentos de elevação de vácuo, equipamentos de manuseio de vácuo, sistemas de sucção, sistemas de embalagem a vácuo, ou máquinas de vácuo e colocação de vácuo. Tendo varias opções de voltagem para bobina solenoide.
Válvula solenóide projetada para sistema de bombeamento de baixa pressão, gravidade e circuito fechado precisa ser o que chamamos zero de classificação, e pode ser um elevador assistido (diafragma suspenso / piloto de pontapé) ou ação direta (válvula de carretel). Desta forma, a baixa pressão da válvula de solenóide não confia ou exige qualquer diferença de pressão garantida para funcionar, pois a função de abertura e fechamento da válvula é direta ou assistida a partir do movimento da armadura da válvula causada pela bobina eletromagnética. A válvula solenóide de baixa pressão esta disponíveis em latão, aço inox, alumínio e a maioria dos plásticos para atender a aplicações de baixa pressão.
Válvula solenóide para alta pressão é projetadas especificamente para aplicações de alta pressão, com um corpo muito mais robusto, tubo central, vedação e geralmente um eletro eletrodo mais poderoso. As aplicações de alta pressão precisam ser tratadas com cuidado e atenção cuidadosa às pressões máximas e mínimas, fluxo requerido, materiais de construção, comparabilidade química, função, tamanho e tensão de controle. A pressão é o elemento chave, uma vez que as forças geradas por altas pressões podem ser consideráveis à medida que as forças aplicadas geram empurrão contra todos os componentes da válvula solenóide e do corpo. Mesmo em uma pressão razoavelmente alta de 50 bar, a válvula solenóide tem que controlar 50 libras de força (22,7 Kg), por cada polegada quadrada, ou 50 kg por cada cm2.
No caso de uma válvula de solenóide de 100 bar, equivale a uma força de 100 Kg a cada cm quadrado, 200 bar de força de 200kg a cada cm2 e assim por diante. A válvula solenóide tipicamente de alta pressão é feita de aço inoxidável forte, mas em alguns casos, como válvula solenóide em miniatura de alta pressão, elas podem ser de corpo de latão com componentes internos de aço inoxidável.
Válvulas solenóides de alta pressão estão disponíveis em formato de 2/2 e 3/2, com função de atuação direta (zero nominal), conforme encontrado com a maioria das pequenas variáveis compactas em válvula solenóide miniatura, no entanto, no caso de válvula solenóide servo-operada de alta pressão, estas normalmente tem um servo piloto de pressão ou assistido que utiliza e simplesmente controla o diferencial de pressão para levantar a válvula na posição aberta ou fechada, exigindo assim uma bobina solenoide menor e menos consumidor de energia e encontrado em tamanhos de 1/2 "a 2" e para cima. Existem algumas válvulas solenóides de alta pressão de atuação direta disponíveis, mas essas bobinas solenóide podem consumir mais de 100 a 200 watts de energia elétrica
Conheça o Modelo 4213THUS, válvula solenoide para vapor e temperaturas Altas, podendo trabalhar com até 220°C pode ser aplicado em rede de óleo, vapor e água quente.
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