Em engenharia de dutos, a seleção correta de válvulas elétricas é uma das condições essenciais para atender aos requisitos de uso. Se a válvula elétrica utilizada não for selecionada adequadamente, isso não só afetará o funcionamento, como também poderá acarretar consequências adversas ou perdas significativas; portanto, a seleção correta de válvulas elétricas é fundamental no projeto de dutos.
O ambiente de trabalho da válvula elétrica
Além de atentar para os parâmetros da tubulação, deve-se dar especial atenção às condições ambientais de operação, pois o dispositivo elétrico da válvula elétrica é um equipamento eletromecânico e seu funcionamento é fortemente influenciado pelo ambiente em que opera. Normalmente, o ambiente de operação da válvula elétrica é o seguinte:
1. Instalação em ambientes internos ou uso externo com medidas de proteção;
2. Instalação ao ar livre, sujeita à erosão causada por vento, areia, chuva, orvalho, luz solar e outros fatores;
3. Possui um ambiente com gás ou poeira inflamável ou explosiva;
4. Ambiente tropical úmido, ambiente tropical seco;
5. A temperatura do fluido na tubulação é igual ou superior a 480°C;
6. A temperatura ambiente está abaixo de -20°C;
7. É fácil ser inundado ou ficar submerso em água;
8. Ambientes com materiais radioativos (usinas nucleares e dispositivos de teste de materiais radioativos);
9. O ambiente do navio ou da doca (com maresia, mofo e umidade);
10. Situações com vibração intensa;
11. Locais propensos a incêndios;
Para as válvulas elétricas nos ambientes mencionados acima, a estrutura, os materiais e as medidas de proteção dos dispositivos elétricos são diferentes. Portanto, o dispositivo elétrico da válvula correspondente deve ser selecionado de acordo com o ambiente de trabalho mencionado.
Requisitos funcionais para eletricidadeválvulas
De acordo com os requisitos de controle de engenharia, para a válvula elétrica, a função de controle é realizada pelo dispositivo elétrico. O objetivo do uso de válvulas elétricas é viabilizar o controle elétrico não manual ou o controle computadorizado para a abertura, o fechamento e o ajuste das válvulas. Os dispositivos elétricos atuais não são usados apenas para economizar mão de obra. Devido às grandes diferenças na função e na qualidade dos produtos de diferentes fabricantes, a seleção dos dispositivos elétricos e a seleção das válvulas são igualmente importantes para o projeto.
Controle elétrico de sistemas elétricosválvulas
Devido à melhoria contínua das exigências da automação industrial, por um lado, o uso de válvulas elétricas está aumentando e, por outro, os requisitos de controle dessas válvulas estão se tornando mais exigentes e complexos. Portanto, o projeto de válvulas elétricas em termos de controle elétrico também está em constante atualização. Com o progresso da ciência e da tecnologia e a popularização e aplicação de computadores, novos e diversos métodos de controle elétrico continuarão a surgir. Para o controle geral do sistema elétricoválvulaDeve-se atentar para a seleção do modo de controle da válvula elétrica. Por exemplo, de acordo com as necessidades do projeto, deve-se utilizar o modo de controle centralizado ou o modo de controle individual, a integração com outros equipamentos, o controle por programa ou o controle por software, etc., pois o princípio de controle varia. O fabricante da válvula elétrica geralmente fornece apenas o princípio de controle elétrico padrão, portanto, o departamento responsável deve entrar em contato com o fabricante para esclarecer os requisitos técnicos. Além disso, ao escolher uma válvula elétrica, deve-se considerar a necessidade de adquirir um controlador adicional. Isso porque, em geral, o controlador precisa ser comprado separadamente. Na maioria dos casos, ao utilizar um controle individual, é necessário adquirir um controlador, pois é mais conveniente e econômico do que projetá-lo e fabricá-lo pelo usuário. Caso o desempenho do controle elétrico não atenda aos requisitos do projeto, o fabricante deve sugerir modificações ou um novo projeto.
O atuador elétrico de válvula é um dispositivo que realiza a programação, o controle automático e o controle remoto* da válvula, e seu movimento pode ser controlado pela quantidade de curso, torque ou empuxo axial. Como as características de operação e a taxa de utilização do atuador de válvula dependem do tipo de válvula, da especificação de trabalho do dispositivo e da posição da válvula na tubulação ou equipamento, a seleção correta do atuador de válvula é essencial para evitar sobrecarga (torque de trabalho superior ao torque de controle). Em geral, os princípios para a seleção correta de atuadores elétricos de válvula são os seguintes:
O torque de operação é o principal parâmetro para a seleção do dispositivo elétrico da válvula, e o torque de saída do dispositivo elétrico deve ser de 1,2 a 1,5 vezes o torque de operação da válvula.
Existem duas estruturas principais de máquinas para operar o dispositivo elétrico da válvula de impulso: uma não é equipada com um disco de impulso e emite torque diretamente; a outra configura uma placa de impulso, e o torque de saída é convertido em impulso de saída através da porca da haste na placa de impulso.
O número de rotações do eixo de saída do dispositivo elétrico da válvula está relacionado ao diâmetro nominal da válvula, ao passo da haste e ao número de roscas, devendo ser calculado de acordo com a fórmula M = H/ZS (onde M é o número total de rotações que o dispositivo elétrico deve realizar, H é a altura de abertura da válvula, S é o passo da rosca da transmissão da haste da válvula e Z é o número de roscas da haste).válvulatronco).
Se o grande diâmetro da haste permitido pelo dispositivo elétrico não for suficiente para passar pela haste da válvula equipada, a montagem em uma válvula elétrica não será possível. Portanto, o diâmetro interno do eixo de saída oco do atuador deve ser maior que o diâmetro externo da haste da válvula de haste aberta. Para válvulas de haste oca em válvulas rotativas parciais e válvulas de múltiplas voltas, embora o problema de passagem do diâmetro da haste da válvula não seja considerado, o diâmetro da haste da válvula e o tamanho da chaveta também devem ser cuidadosamente avaliados na seleção, para que funcionem normalmente após a montagem.
Se a velocidade de abertura e fechamento da válvula de saída for muito rápida, pode ocorrer golpe de aríete. Portanto, a velocidade de abertura e fechamento adequada deve ser selecionada de acordo com as diferentes condições de uso.
Os atuadores de válvulas têm requisitos específicos, ou seja, devem ser capazes de definir torque ou forças axiais. NormalmenteválvulaOs atuadores utilizam acoplamentos limitadores de torque. O tamanho do dispositivo elétrico é determinado, assim como seu torque de controle. Geralmente, operando por um período predeterminado, o motor não será sobrecarregado. No entanto, se ocorrerem as seguintes situações, poderá ocorrer sobrecarga: primeiro, a tensão de alimentação é baixa e o torque necessário não pode ser obtido, fazendo com que o motor pare de girar; segundo, o ajuste incorreto do mecanismo limitador de torque resulta em um torque excessivo contínuo e na parada do motor; terceiro, o uso intermitente gera um acúmulo de calor que excede o valor de elevação de temperatura permitido para o motor; quarto, o circuito do mecanismo limitador de torque apresenta alguma falha, resultando em um torque excessivo; quinto, a temperatura ambiente é muito alta, reduzindo a capacidade de dissipação de calor do motor.
Antigamente, o método de proteção do motor envolvia o uso de fusíveis, relés de sobrecorrente, relés térmicos, termostatos, etc., mas esses métodos apresentam vantagens e desvantagens. Não existe um método de proteção totalmente confiável para equipamentos com carga variável, como dispositivos elétricos. Portanto, é necessário adotar diversas combinações, que podem ser resumidas em duas categorias: uma consiste em avaliar o aumento ou a diminuição da corrente de entrada do motor; a segunda consiste em avaliar o aquecimento do próprio motor. Em ambos os casos, é preciso levar em consideração a margem de tempo disponível para a dissipação de calor do motor.
De modo geral, o método básico de proteção contra sobrecarga é: proteção contra sobrecarga para operação contínua ou intermitente do motor, utilizando um termostato; para proteção contra parada do rotor do motor, utiliza-se um relé térmico; para acidentes de curto-circuito, utilizam-se fusíveis ou relés de sobrecorrente.
Mais resiliente na posição sentadaválvulas borboleta,válvula de gaveta, válvula de retençãoPara mais detalhes, entre em contato conosco pelo WhatsApp ou e-mail.
Data da publicação: 26/11/2024
