Princípio de funcionamento da válvula solenóide

Uma válvula solenóide é uma válvula controlada eletricamente. A válvula possui um solenóide, que é uma bobina elétrica com um núcleo ferromagnético móvel (êmbolo) em seu centro. Na posição de repouso, o êmbolo fecha um pequeno orifício. Uma corrente elétrica através da bobina cria um campo magnético. O campo magnético exerce uma força ascendente no êmbolo que abre o orifício. Este é o princípio básico usado para abrir e fechar válvulas solenóides.

A válvula solenóide do princípio é dividida em duas categorias:

Válvula solenóide de ação direta

Princípio: Quando energizada, a bobina eletromagnética gera força eletromagnética para levantar o elemento de fechamento da sede da válvula e a válvula abre; quando a energia é desligada, a força eletromagnética desaparece e a mola pressiona o membro de fechamento contra a sede da válvula e a válvula fecha.

Características: Pode funcionar normalmente sob vácuo, pressão negativa e pressão zero, mas o diâmetro geralmente não é superior a 25 mm. A válvula solenóide do tipo piloto adota o método de abertura da válvula grande pela válvula pequena, a vazão é grande e o diâmetro grande é selecionado como o tipo piloto.

Válvula solenóide operada por piloto 

Princípio: Quando energizada, a força eletromagnética abre o orifício piloto, a pressão na câmara superior cai rapidamente e uma diferença de pressão entre a parte inferior e a parte inferior é formada em torno do membro de fechamento. A pressão do fluido empurra o membro de fechamento para cima para mover a válvula para abrir; quando a energia está desligada, a força da mola fecha o orifício piloto e a pressão de entrada passa através do orifício de desvio para formar uma diferença menor de baixa e alta pressão ao redor do membro da válvula, e a pressão do fluido empurra o membro de fechamento para baixo para fechar o válvula.

Características: A válvula solenóide de ação direta possui uma velocidade correspondente e o tempo de ação é curto. Quando a frequência é alta, geralmente é usado o tipo de ação direta.

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O que é uma válvula solenóide de alta temperatura?

Válvula Solenóide de Alta Temperatura é uma válvula solenóide piloto de ação direta, seu formato exclusivo ajuda na dissipação de calor, para evitar queimaduras em alta temperatura da bobina. E bobinas especiais para funcionar na indústria de alta temperatura. Este produto é amplamente utilizado em caldeiras, indústria pesada marítima, indústria petrolífera, equipamentos de aquecimento e outras indústrias de alta temperatura. Sua principal função é regular e controlar o meio na tubulação. Adequado para água quente, óleo quente, vapor e outros meios. A operação é rápida e sensível com pressão aerodinâmica mínima de 0,5 bar.

Princípio de funcionamento das válvulas solenóides de alta temperatura

Quando o solenóide é energizado, a biela é levantada e, à medida que o eixo começa a girar, esse movimento atua na válvula piloto e abre a válvula principal; quando a energia é cortada, a válvula piloto semi-superior e a válvula piloto são fechadas sob a ação do peso morto da armadura e da mola de retorno, e a válvula principal é fechada pela diferença de pressão.

Normalmente fechado: Quando a bobina é energizada, o carretel piloto é absorvido, o orifício piloto é aberto, a pressão na válvula é liberada, o pistão é acionado pela pressão do meio da câmara inferior e a válvula solenóide é aberta; quando a bobina é desligada, o carretel piloto é reiniciado pela mola e o orifício piloto é fechado, a câmara superior da válvula é pressurizada pelo orifício de estrangulamento do pistão e restaura o impulso da mola. A válvula está fechada.

Normalmente aberta: Quando a bobina é energizada, o orifício piloto é fechado, a câmara superior da válvula é pressurizada pelo orifício do acelerador do pistão e o impulso da mola de reinicialização, a válvula solenóide é fechada. Quando a bobina é cortada, o carretel piloto é reiniciado pela mola, o orifício piloto é aberto, a câmara superior da válvula é descarregada, o pistão é acionado pela pressão média da câmara inferior e a válvula solenóide é aberta.

Características das válvulas solenóides de alta temperatura:

1. Construção de pistão operado por piloto com baixo consumo de energia
2. Seal serve por muito tempo em ambiente de vapor
3. Usado para trabalhar por muito tempo em sistema de dutos

Parâmetros técnicos de válvulas solenóides de alta temperatura:

O que é uma válvula solenóide?

A válvula solenóide é um equipamento industrial controlado por eletromagnetismo. É um elemento básico automático para controlar o fluido. Pertence ao atuador, mas não se limita à pressão hidráulica e ao controle pneumático. No sistema de controle industrial, a válvula solenóide é usada para regular a direção, vazão, velocidade e outros parâmetros do meio. A válvula solenóide pode ser coordenada com diferentes circuitos para realizar o controle previsto, garantindo a precisão e a flexibilidade do controle.

A válvula solenóide é constituída pela bobina solenóide e núcleo magnético. É o corpo da válvula que contém um ou vários orifícios. Quando a bobina passa ou é cortada com energia, a operação do núcleo magnético fará com que o fluido passe pelo corpo da válvula e seja cortado, de modo a atingir o objetivo de mudar a direção do fluido. O componente eletromagnético da válvula solenóide é constituído pelo núcleo de ferro fixo, núcleo de ferro móvel, bobina e assim por diante. O corpo da válvula é constituído pelo núcleo da válvula corrediça, pelo chicote da válvula corrediça e pela base da mola. A bobina solenóide é instalada diretamente no corpo da válvula enquanto o corpo da válvula é encerrado no tubo de vedação, de modo a constituir uma combinação simples e compacta.

A história das válvulas solenóides

A primeira válvula solenóide foi a válvula de controle solenóide, vendida e fabricada em 1910 pela ASCO Numatics. Então, na década de 1950, os fabricantes começaram a distribuir válvulas solenóides moldadas em plástico. A mudança para o plástico significou que as válvulas solenóides eram agora mais eficientes, confiáveis, resistentes à corrosão e a produtos químicos.

Esta tendência de melhoria continuou até o final do século XX. Por exemplo, a partir da década de 70, os fabricantes começaram a produzir válvulas solenóides de corte automático, que eram mais seguras e fáceis de operar do que as válvulas de corte de controle manual.

Na década de 1990, governos de todo o mundo, bem como organizações independentes, começaram a criar padronizações de válvulas solenóides, o que permitiu uma maior frequência do comércio internacional, colaborações mais fáceis entre empresas e manutenção mais fácil. Hoje, as normas mais recentes também restringem o uso de substâncias perigosas na fabricação de válvulas, de modo a melhorar a sua compatibilidade ambiental. Hoje, grande parte da inovação na fabricação e uso de válvulas está focada na saúde e na sustentabilidade.

Projeto de válvulas solenóides

Processo de produção

Os fabricantes produzem válvulas solenóides através de uma variedade de processos, tais como: usinagem CNC, soldagem a laser, moldagem por injeção e enrolamento de bobina. Depois de fabricarem os componentes da válvula, eles os montam.

Esses componentes incluem: a bobina da válvula solenóide, a válvula, uma porta de entrada, uma porta de saída, uma mola, um orifício e um atuador. Freqüentemente, o solenóide também possui vedações.

Materiais

Os fabricantes têm uma grande variedade de materiais disponíveis para construir suas válvulas solenóides. As válvulas podem ser feitas de materiais plásticos e metálicos, como PVC, polipropileno natural, PTFE, CPVC, aço inoxidável, bronze, alumínio e latão. As vedações, como as vedações viton ou nbr, geralmente são feitas de algum tipo de borracha. Ocasionalmente, os fabricantes fabricam vedações de aço inoxidável.

Design e Personalização

Os fabricantes de válvulas solenóides fazem escolhas com base nas especificações da aplicação, como: natureza do fluido/gás dentro do tubo (corrosividade, perigosidade, viscosidade, acidez, etc.), ambiente, frequência com que o tubo será usado e requisitos padrão da aplicação. Com base nas especificações, eles podem escolher aspectos do projeto como: tamanho da válvula, material da válvula, tipo e configuração da válvula e número de portas.

Os fornecedores podem personalizar seu sistema de válvula solenóide de diversas maneiras. Por exemplo, normalmente criam válvulas com duas áreas de conexão e um orifício, mas também podem fabricar válvulas com três áreas de conexão e dois orifícios. Da mesma forma, embora geralmente projetem válvulas para funcionar com uma fonte de alimentação CC de 12 volts, eles também podem personalizá-las para funcionar com fontes de alimentação de 3, 6 volts ou 24 volts. Eles também podem fornecer informações especializadas: níveis de pressão, retorno por mola, tamanho da válvula, etc.

Como funciona uma válvula solenóide

1. Válvula solenóide de ação direta

VÁLVULAS DE AÇÃO DIRETA

Com uma válvula solenóide de ação direta, a vedação da sede é fixada ao núcleo do solenóide. Na condição desenergizada, um orifício de sede é fechado, que abre quando a válvula é energizada

VÁLVULAS DE 2 VIAS DE AÇÃO DIRETA

As válvulas bidirecionais são válvulas de corte com uma porta de entrada e uma porta de saída (Fig. 1). Na condição desenergizada, a mola central, auxiliada pela pressão do fluido, mantém a vedação da válvula na sede da válvula para interromper o fluxo. Quando energizados, o núcleo e a vedação são puxados para dentro da bobina solenóide e a válvula abre. A força eletromagnética é maior que a força combinada da mola e as forças de pressão estática e dinâmica do meio.

VÁLVULAS DE 3 VIAS DE AÇÃO DIRETA

As válvulas de três vias possuem três conexões de porta e duas sedes de válvula. Uma vedação da válvula permanece sempre aberta e a outra fechada no modo desenergizado. Quando a bobina é energizada, o modo inverte. A válvula de 3 vias mostrada na Fig. 2 é projetada com um núcleo tipo êmbolo. Várias operações da válvula podem ser obtidas de acordo com a forma como o meio fluido é conectado às portas de trabalho na Fig. 2. A pressão do fluido aumenta sob a sede da válvula. Com a bobina desenergizada, uma mola cônica mantém a vedação do núcleo inferior firmemente contra a sede da válvula e interrompe o fluxo do fluido. A porta A é descarregada através de R. Quando a bobina é energizada, o núcleo é puxado para dentro, a sede da válvula na porta R é vedada pela vedação do núcleo superior acionada por mola. O meio fluido agora flui de P para A.

2. Válvula solenóide operada por piloto

VÁLVULAS SOLENÓIDES PILOTADAS INTERNAMENTE

Com válvulas de ação direta, as forças de pressão estática aumentam com o aumento do diâmetro do orifício, o que significa que as forças magnéticas, necessárias para superar as forças de pressão, tornam-se correspondentemente maiores. As válvulas solenóides pilotadas internamente são, portanto, empregadas para comutar pressões mais altas em conjunto com tamanhos de orifícios maiores; neste caso, a pressão diferencial do fluido realiza o trabalho principal de abertura e fechamento da válvula.

VÁLVULAS DE 2 VIAS PILOTADAS INTERNAMENTE

As válvulas solenóides pilotadas internamente são equipadas com uma válvula solenóide piloto de 2 ou 3 vias. Um diafragma ou pistão fornece a vedação da sede da válvula principal. A operação de tal válvula é indicada na Fig. 4. Quando a válvula piloto é fechada, a pressão do fluido aumenta em ambos os lados do diafragma através de um orifício de sangria. Contanto que haja um diferencial de pressão entre as portas de entrada e saída, uma força de fechamento estará disponível em virtude da maior área efetiva na parte superior do diafragma. Quando a válvula piloto é aberta, a pressão é aliviada na parte superior do diafragma. A maior força de pressão efetiva proveniente de baixo agora eleva o diafragma e abre a válvula. Em geral, as válvulas pilotadas internamente requerem um diferencial de pressão mínimo para garantir abertura e fechamento satisfatórios. A Omega também oferece válvulas pilotadas internamente, projetadas com núcleo e diafragma acoplados que operam com diferencial de pressão zero (Fig. 5).

VÁLVULAS SOLENÓIDES MULTI-VIAS PILOTADAS INTERNAMENTE

As válvulas solenóides de 4 vias pilotadas internamente são usadas principalmente em aplicações hidráulicas e pneumáticas para acionar cilindros de dupla ação. Essas válvulas têm quatro conexões de porta: uma entrada de pressão P, duas conexões de porta de cilindro A e B e uma conexão de porta de exaustão R. Uma válvula de assento de 4/2 vias pilotada internamente é mostrada na Fig. a válvula piloto abre na conexão da entrada de pressão ao canal piloto. Ambos os gatilhos na válvula principal estão agora pressurizados e comutados. Agora a conexão da porta P está conectada a A e B pode esgotar através de um segundo restritor através de R.

VÁLVULAS PILOTADAS EXTERNAMENTE

Com estes tipos, um meio piloto independente é usado para acionar a válvula. A Fig. 7 mostra uma válvula de sede angular operada por pistão com mola de fechamento. Na condição despressurizada, a sede da válvula está fechada. Uma válvula solenóide de 3 vias, que pode ser montada no atuador, controla o meio piloto independente. Quando a válvula solenóide é energizada, o pistão sobe contra a ação da mola e a válvula abre. Uma versão de válvula normalmente aberta pode ser obtida se a mola for colocada no lado oposto do pistão do atuador. Nestes casos, o meio piloto independente é conectado à parte superior do atuador. As versões de dupla ação controladas por válvulas de 4/2 vias não contêm mola.

Vantagens das válvulas solenóides

Existem muitas características benéficas das válvulas solenóides que lhes conferem vantagens sobre outros tipos de válvulas. Por exemplo, como as válvulas solenóides são alimentadas por pressão natural e força eletromagnética, elas geralmente têm menos peças móveis do que outras válvulas. Este é amplamente considerado um bom projeto, uma vez que as peças móveis requerem manutenção.

Além disso, as válvulas solenóides podem ser facilmente operadas por dispositivos remotos que ativam a bobina solenóide, tornando as válvulas solenóides extremamente úteis para aplicações perigosas. Além disso, as válvulas solenóides podem usar energia hidráulica ou pneumática porque ambas podem ser ativadas ou pilotadas por solenóides. Porém, a energia pneumática é mais comumente utilizada por ser considerada mais limpa e de menor manutenção do que a energia hidráulica, devido à ausência de fluidos degradantes que produzem resíduos e devem ser mantidos.

Finalmente, as válvulas solenóides oferecem comutação rápida e segura, design compacto, alta confiabilidade e vida útil normalmente longa.

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A tabela abaixo lista alguns dos principais fabricantes e fornecedores de válvulas solenóides nos Estados Unidos, conforme medido pelas vendas anuais. Informações adicionais sobre a localização da sede de cada empresa, bem como o número de trabalhadores e as descrições das operações corporativas, são fornecidas a seguir.

Qual é a melhor válvula solenóide?

A Burkert está sediada nos Estados Unidos, tem mais de 70 anos de experiência na área de controle de processos de líquidos e gases e atualmente é líder em sistemas de controle de fluidos. A Burkert está comprometida em resolver desafios de sistemas de fluidos para vários setores e em fornecer produtos de alta qualidade e soluções excelentes.
Os produtos Burkert incluem válvulas solenóides de água, válvulas solenóides de vapor, válvulas solenóides de alta pressão, válvulas solenóides de baixa temperatura e assim por diante.

Solenoid Solution é uma empresa dedicada a fornecer soluções de automação para diversos setores para ajudá-lo a construir sistemas de válvulas solenóides de alto desempenho. A Solenoid Solution fornece serviços de design profissional para ajudá-lo a projetar sistemas, otimizar espaço e melhorar a eficiência do trabalho, ao mesmo tempo que reduz custos.
A Solenoid Solution possui uma série completa de válvulas solenóides, como válvula solenóide de 2 portas, válvula solenóide de 3 portas, válvula solenóide de gás, válvula solenóide de água, etc. A Solenoid Solution também fornece serviços de personalização de válvulas solenóides.

A MAC Valves foi fundada em 1948 e é fabricante líder de sistemas de controle de fluxo. Atualmente, a MAC possui mais de 100 patentes de tecnologia de válvulas e seus negócios estão em todo o mundo. Se você tiver alguma necessidade urgente, a MAC pode fornecer serviços de resposta rápida.
Os produtos podem ser utilizados em automóveis, indústrias têxteis, fábricas de cimento, sistemas de enchimento, processamento de alimentos, etc.

A International Polymer Solutions tem uma história de mais de 60 anos. A Ipolymer é orientada para o cliente e tem o compromisso de fornecer soluções customizadas para diversos setores. As válvulas solenóides produzidas pela Ipolymer possuem compatibilidade química incomparável e podem ser utilizadas nas indústrias biomédica, farmacêutica, alimentícia e sanitária.

A Magnatrol tem uma história de mais de 75 anos e está comprometida em produzir diversas válvulas solenóides para controle de processos. O produto pode ser usado para regular água, vapor, ar, óleo, etc., e pode ser usado nas indústrias química, de energia elétrica, de água e de águas residuais. Os produtos são 100% fabricados nos Estados Unidos.

A história das válvulas solenóides

A primeira válvula solenóide foi a válvula de controle solenóide, vendida e fabricada em 1910 pela ASCO Numatics. Então, na década de 1950, os fabricantes começaram a distribuir válvulas solenóides moldadas em plástico. A mudança para o plástico significou que as válvulas solenóides eram agora mais eficientes, confiáveis, resistentes à corrosão e a produtos químicos.

Esta tendência de melhoria continuou até o final do século XX. Por exemplo, a partir dos anos 70, os fabricantes começaram a produzir válvulas solenóides de corte automático, que eram mais seguras e fáceis de operar do que as válvulas de corte de controle manual.

Na década de 1990, governos de todo o mundo, bem como organizações independentes, começaram a criar padronizações de válvulas solenóides, o que permitiu uma maior frequência do comércio internacional, colaborações mais fáceis entre empresas e manutenção mais fácil. Hoje, as normas mais recentes também restringem o uso de substâncias perigosas na fabricação de válvulas, de modo a melhorar a sua compatibilidade ambiental. Hoje, grande parte da inovação na fabricação e uso de válvulas está focada na saúde e na sustentabilidade.

Padrões de válvulas solenóides

Os padrões aos quais suas válvulas solenóides precisarão aderir dependem de sua aplicação, setor e localização.

Se suas válvulas entrarem em contato com água potável, por exemplo, suas válvulas solenóides deverão estar isentas de chumbo. Nos Estados Unidos, os códigos de água potável e encanamento exigem que o equipamento de RO (osmose reversa) seja certificado pela NSF e/ou atenda à NSF 61-G, uma regulamentação sobre lixiviados e sem chumbo emitida pela NSF (National Science Foundation). Se você for usar suas válvulas solenóides no exterior, elas precisam ser certificadas como livres de chumbo pela NSF International e credenciadas pela ANSI e pelo Standards Council of Canada.

Além disso, a NEMA (National Electrical Manufacturers Association) oferece designações padrão para adequação de válvulas. De modo geral, quanto maior o número do tipo NEMA, mais severa será a exposição que a válvula pode suportar. Por exemplo, as válvulas NEMA Tipo 1 são adequadas para uso interno, enquanto as válvulas NEMA Tipo 7 e 9 são melhores para ambientes que apresentam poeira ou vapores explosivos.

Tipos de válvula solenóide

• Válvulas Solenóides de 3 Vias
• Válvulas Solenóides de 12 Volts
• Válvulas de ar
• Válvulas Solenóides de Gás
• Válvulas Solenóides Hidráulicas
• Válvulas Solenóides Miniaturas
• Operado Direto
• Operado Indireto
• Válvula solenóide de operação semidireta
• Válvula de purga
• Válvula de esfera acionada
• Válvula reguladora de pressão
• Válvulas Solenóides de Plástico
• Válvulas Solenóides Pneumáticas
• Válvulas Solenóides de Alta Pressão
• Válvulas Solenóides Proporcionais
• Válvulas Solenóides Rotativas
• Solenóide Válvula de ar Controles
• Válvulas Solenóides de Água
• Válvulas Solenóides de Aço Inoxidável

Como funcionam as válvulas solenóides?

Uma válvula solenóide consiste em dois componentes principais: um solenóide e um corpo de válvula (G). A Figura 2 mostra os componentes. Um solenóide possui uma bobina eletromagneticamente indutiva (A) em torno de um núcleo de ferro no centro, denominado êmbolo (E). Em repouso, pode ser normalmente aberto (NA) ou normalmente fechado (NF). No estado desenergizado, uma válvula normalmente aberta está aberta e uma válvula normalmente fechada está fechada. Quando a corrente flui através do solenóide, a bobina é energizada e cria um campo magnético. Isto cria uma atração magnética com o êmbolo, movendo-o e superando a força da mola (D). Se a válvula estiver normalmente fechada, o êmbolo é levantado para que a vedação (F) abra o orifício e permita o fluxo do meio através da válvula. Se a válvula estiver normalmente aberta, o êmbolo se move para baixo de modo que a vedação (F) bloqueie o orifício e interrompa o fluxo do meio através da válvula. O anel de sombreamento (C) evita vibrações e zumbidos nas bobinas CA.

Vantagens das válvulas solenóides

Existem muitas características benéficas das válvulas solenóides que lhes conferem vantagens sobre outros tipos de válvulas. Por exemplo, como as válvulas solenóides são alimentadas por pressão natural e força eletromagnética, elas geralmente têm menos peças móveis do que outras válvulas. Este é amplamente considerado um bom projeto, uma vez que as peças móveis requerem manutenção.

Além disso, as válvulas solenóides podem ser facilmente operadas por dispositivos remotos que ativam a bobina solenóide, tornando as válvulas solenóides extremamente úteis para aplicações perigosas. Além disso, as válvulas solenóides podem usar energia hidráulica ou pneumática porque ambas podem ser ativadas ou pilotadas por solenóides. Porém, a energia pneumática é mais comumente utilizada por ser considerada mais limpa e de menor manutenção do que a energia hidráulica, devido à ausência de fluidos degradantes que produzem resíduos e devem ser mantidos.

Finalmente, as válvulas solenóides oferecem comutação rápida e segura, design compacto, alta confiabilidade e vida útil normalmente longa.

Aplicações de válvulas solenóides

As válvulas solenóides são utilizadas em uma ampla gama de aplicações, com pressões altas ou baixas e vazões pequenas ou grandes. Essas válvulas solenóides usam princípios operacionais diferentes que são ideais para a aplicação. Os três mais importantes são explicados neste artigo: ação direta, ação indireta e operação de ação semidireta.

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O que é uma válvula solenóide de alta pressão?

A válvula solenóide de alta pressão é usada para controlar a direção do fluxo em aplicações de água de alta pressão. A válvula solenóide é uma válvula de sede On/Off operada por piloto, ativada eletricamente por uma bobina e está disponível para uma ampla faixa de fluxos e pressões.

Como funciona uma válvula solenóide de alta pressão?

As válvulas solenóides são unidades de controle que, quando energizadas ou desenergizadas eletricamente, desligam ou permitem o fluxo de fluido. O atuador assume a forma de um eletroímã. Quando energizado, forma-se um campo magnético que puxa um êmbolo ou uma armadura articulada contra a ação de uma mola.

A função e os recursos da válvula solenóide de alta pressão

A ZECO Valve, como fabricante e fornecedor profissional e confiável de válvulas solenóides de alta pressão, possui uma ampla variedade de válvulas de alta pressão para aplicações industriais que exigem condições de controle de fluxo de alta pressão para controle automático.

Função das válvulas solenóides de alta pressão:

As válvulas solenóides Zeco são usadas para controlar a direção do fluxo em aplicações de água de alta pressão. A válvula solenóide é ativada eletricamente por uma bobina e está disponível para uma ampla gama de vazões e pressões.

Características da válvula solenóide de alta pressão:

• Corpos leves, de baixo custo e duráveis, robustos em latão e aço inoxidável
• Tipo normalmente fechado e normalmente aberto
• As faixas de pressão 200 PSI, 300 PSI, 500 PSI, 1000 PSI, 2000 PSI, 3000 PSI, etc.
• A bobina é classificada como 100% ED para operação contínua
• Seu tamanho físico compacto facilita a instalação em equipamentos OEM
• Vazamento zero, à prova d'água, alta pressão, alta frequência, etc.
• Fabricação europeia de qualidade, de um fornecedor OEM confiável e comprovado
• Amplamente utilizado em máquinas de filtro, separadores, tanques de ar, pés de gotejamento e outras peças de sistemas de compressores de ar.

Importar material de vedação, vazamento zero, baixo consumo de energia; Adapte a nova tecnologia e a alta frequência da bobina de chumbo voador, não esquentando durante o uso prolongado, mudança de baixa temperatura

Válvula de esfera motorizada vs Válvula Solenóide

Se precisar de uma válvula, você tem algumas opções que podem resolver vários problemas de maneira diferente. Fazer a escolha correta com base em suas necessidades específicas pode economizar tempo e dinheiro.

Descobrimos que muitos de nossos clientes perguntam sobre as diferenças entre uma válvula de esfera motorizada e uma válvula solenóide ou escolhem uma em vez de outra.

Este artigo explicará a diferença entre os dois tipos de válvulas e os prós e contras de cada um.

PRÓS E CONTRAS DAS VÁLVULAS SOLENÓIDES

As válvulas solenóides têm muitos benefícios e apenas algumas desvantagens. Você quer ter certeza de que está sempre usando o tipo correto de válvula para a aplicação adequada.

Os solenóides abrem e fecham rapidamente e você pode usá-los com correntes CA ou CC. Eles podem ser usados para abrir ou fechar quase instantaneamente um canal que direciona o fluxo de mídia no sistema.

Devido ao seu design simples, o consumo de energia é bastante baixo para uma válvula solenóide. Além disso, eles não necessitam de energia para manter sua posição normalmente aberta ou normalmente fechada, necessitando apenas de eletricidade para mudar e manter a posição ligada.

No entanto, para manter uma posição, uma válvula solenóide precisa extrair energia continuamente de sua fonte. Isso pode levar ao acúmulo de calor dentro das bobinas, queimando a válvula se deixada na posição ligada por muito tempo.

Eles são uma opção acessível para muitos sistemas fáceis de instalar e manter. Ao contrário da válvula de esfera alternativa, uma válvula solenóide pode ser reconstruída substituindo as bobinas ou outras peças internas que possam estar desgastadas.

Eles têm capacidades de ciclo alto, mas apresentam limitações com contrapressão e pressão de entrada devido a diferentes configurações internas no caminho do fluxo.

Outra desvantagem das válvulas solenóides envolve diferenciais de pressão que necessitam de projetos piloto. Os solenóides podem lidar com o fluxo, mas se precisar de mais, você precisará considerar o uso de uma válvula de esfera motorizada. Os solenóides não possuem acionamentos manuais, portanto os usuários devem considerar o potencial de golpe de aríete devido ao fechamento rápido.

A maioria das válvulas solenóides funciona com diafragma e êmbolo internos. Este tipo de mecanismo pode estar sujeito a problemas se houver partículas na linha. Quaisquer detritos farão com que a válvula vede adequadamente, permitindo vazamento. A maioria das válvulas pode receber manutenção, mas esta é outra área onde uma válvula de esfera brilha. Como não selam com diafragma, podem lidar com mais partículas ou detritos aleatórios.

PRÓS E CONTRAS DAS VÁLVULAS DE ESFERA MOTORIZADAS

Assim como suas contrapartes, as válvulas esféricas motorizadas também apresentam prós e contras.

Um dos benefícios é a capacidade da válvula de continuar trabalhando com alta vazão, apesar da queda de pressão. Por não possuírem diafragma, possuem um valor de Cv ou vazão maior em comparação com a válvula solenóide do mesmo tamanho.

Elas são, como as válvulas solenóides, outro tipo de válvula acessível e bastante fácil de instalar. Eles são facilmente integrados a sistemas de automação por meio de vários dispositivos, como PCs e até Raspberry Pis. O custo operacional total de uma válvula esfera motorizada também é inferior ao das válvulas solenóides porque elas não requerem energia contínua para manter a posição. Esse recurso também é benéfico para os usuários, uma vez que a válvula esférica não é propensa a queimar como os solenóides.

Uma desvantagem é que as válvulas de esfera motorizadas se movem mais lentamente que os solenóides. Eles operam rapidamente, mas não instantaneamente. No entanto, isso pode ser visto como um benefício para alguns sistemas propensos ao efeito do golpe de aríete, uma vez que o líquido ou gás não para de forma abrupta e repentina.

Outra desvantagem de uma válvula esférica acionada eletricamente é o desgaste que pode ocorrer dentro da própria válvula esférica. Partículas suspensas que podem acabar sendo transferidas pelo sistema podem causar desgaste na própria bola ou fazer com que ela fique presa. Embora sejam mais duráveis contra o desgaste normal do que uma válvula solenóide, ainda é algo a levar em consideração.

Se houver danos nos componentes internos, a manutenção pode se tornar um problema maior. A esfera nesses tipos de válvulas é usinada com medidas precisas para funcionar dentro do sistema. Danos à esfera podem tornar a válvula inútil, pois ela não pode ser facilmente substituída, ao contrário das válvulas solenóides que podem ser reconstruídas.

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O que é uma válvula solenóide?

Uma válvula solenóide de controle é um tipo de válvula de isolamento que é um dispositivo eletromecânico que permite a um dispositivo elétrico controlar o fluxo de gás ou líquido. O dispositivo elétrico faz com que uma corrente flua através de uma bobina localizada na válvula solenóide, o que por sua vez resulta em um campo magnético que provoca o deslocamento de um atuador metálico. O atuador está mecanicamente ligado a uma válvula dentro da válvula solenóide. Esta válvula mecânica então abre ou fecha e permite que um líquido ou gás flua ou seja bloqueado pela válvula solenóide. Neste sistema de controle, uma mola é usada para retornar o atuador e a válvula aos seus estados de repouso quando o fluxo de corrente é removido. A Figura 4.16 mostra a aplicação de uma válvula solenóide em um sistema de controle típico. Uma bobina dentro da válvula solenóide gera um campo magnético quando uma corrente elétrica flui. O campo magnético gerado aciona a válvula esférica que pode mudar de estado para abrir ou fechar o dispositivo na direção do fluido indicada pela seta.

Como funciona uma válvula solenóide?

Uma válvula solenóide é uma válvula controlada eletricamente. A válvula possui um solenóide, que é uma bobina elétrica com um núcleo ferromagnético móvel (êmbolo) em seu centro. Na posição de repouso, o êmbolo fecha um pequeno orifício. Uma corrente elétrica através da bobina cria um campo magnético. O campo magnético exerce uma força ascendente no êmbolo que abre o orifício. Este é o princípio básico usado para abrir e fechar válvulas solenóides

Aplicações para válvulas solenóides

Nosso programa de válvulas solenóides inclui válvulas para ar, vapor, óleo e gás, adequando-se a uma série de aplicações industriais que exigem alto desempenho nestas e em outras aplicações:

• Equipamentos para lavanderia e lavagem a seco
• Equipamentos de lavagem industrial
• Autoclaves/esterilizadores
• Compressores e bombas de vácuo
• Máquinas de moldagem de plástico
• Caldeiras a vapor
• Máquinas de processamento de alimentos
• Sprinklers e sistemas de combate a incêndio
• Equipamento para dentista
• Máquinas de café
• Caldeiras

Vantagens das válvulas solenóides

• Bobina clipada
• Faixa de bobina até IP67
• Melhor amortecimento de golpe de aríete
• Longa vida útil e alto desempenho
• Insensível à sujeira
• Ampla gama e soluções personalizadas

Diferentes tipos de válvulas solenóides:

1. Válvula solenóide de alta pressão

válvula solenóide de alta pressão

Faixa de tamanho: 1/4″ a 1/2″ Faixa de pressão: 0,1 ~ 25 MPa Material: aço inoxidável Vedação: PTFE, EPDM, assento NBR Mídia: Água, água quente, ar comprimido, óleo

2. Válvula solenóide de drenagem automática com temporizador

válvula solenóide de drenagem automática

Faixa de tamanho: 3/8″ a 2″ Faixa de pressão: 0 ~ 1,0 MPa Material: latão, aço inoxidável Vedação: PTFE, EPDM, assento NBR Mídia: Água, água quente, ar comprimido, óleo

3. Válvula solenóide elétrica com temporizador de drenagem automática

Válvula solenóide elétrica com temporizador de drenagem automática

Faixa de tamanho: 3/8″ a 2″ Faixa de pressão: 0 ~ 1,0 MPa Material: latão, aço inoxidável Vedação: PTFE, EPDM, assento NBR Mídia: Água, água quente, ar comprimido, óleo

4. Válvula solenóide sanitária de grau alimentício com três braçadeiras

válvula solenóide sanitária de qualidade alimentar

Faixa de tamanho: 3/8″ a 2″ Faixa de pressão: 0~10Bar Material: aço inoxidável Vedação: PTFE, EPDM, assento NBR Mídia: Leite, Refrigerante, Água, etc.

5. Válvula solenóide à prova de explosão de diafragma ZFEX2W

Válvula solenóide à prova de explosão de diafragma EX2W

Faixa de tamanho: 3/8″ a 2″ Faixa de pressão: 0,0 ~ 1,0 MPa Material: aço inoxidável Vedação: PTFE, EPDM, assento NBR Mídia: Leite, Refrigerante, Água, etc.

O que é uma válvula solenóide à prova de explosão?

Uma válvula solenóide à prova de explosão deve ter uma bobina ou invólucro que seja capaz de conter qualquer explosão originada de dentro da bobina ou do invólucro e evitar que qualquer faísca interna acenda qualquer gás combustível, vapores ou partículas no ambiente circundante que possa causar um impacto muito maior. explosão.

Existem vários padrões para classificar equipamentos para ambientes perigosos. Os mais comuns que vemos são; NEMA (Associação Nacional de Fabricantes de Equipamentos Elétricos (EUA)), IEC Ex (Comissão Eletrotécnica Internacional de Explosivos (global)) e ATEX (ATmosphères EXplosibles (EU)). Se você estiver comprando uma válvula solenóide à prova de explosão, certifique-se de ver uma dessas marcas na válvula, que pode variar dependendo do padrão seguido.

A NEMA possui quatro classificações de gabinete para locais perigosos (7 a 10) que correspondem a ambientes específicos (internos/externos) e materiais (gases explosivos e partículas). NEMA segue o Sistema de Divisões NEC (Código Elétrico Nacional) para Grupos de Gás e Poeira. O IEC Ex e ATEX possuem um sistema de zonas para grupos de gás e poeira. Eles cobrem muitos dos mesmos materiais, mas são dispostos de forma diferente.

6. Válvula solenóide de diafragma operada por piloto série ZF07

válvula solenóide operada por piloto

Faixa de tamanho: 1/2″ a 2″ Faixa de pressão: 0,03 ~ 1,0 MPa Material: Latão ou Aço Inoxidável Selo: NBR, EPDM Mídia: Água Quente, ThermalOil, Vapor etc.

7. Válvula solenóide de desligamento de emergência de gás ZFS01A

válvula solenóide de corte de emergência de gás

Faixa de tamanho: 1/2″ a 1″ Faixa de pressão: 0,0 ~ 0,5 MPa Material: aço inoxidável Selo: NBR Mídia: Gás de carvão, gás natural

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