VÁLVULA DE ESFERA COM ATUADOR PNEUMÁTICO: FUNCIONAMENTO E VANTAGENS
A válvula de esfera atuada por um atuador pneumático é uma combinação das mais utilizadas na automação industrial. Saiba mais.
Uma válvula de esfera é aquela que utiliza uma esfera oca, perfurada e pivotante para controlar o fluxo de fluidos ou gases de uma abertura para outra dentro de uma tubulação. Esse movimento, realizado por um atuador pneumático, garante rapidez e eficiência.
> O que é uma válvula de esfera e como ela funciona?
> Princípios de funcionamento dos atuadores pneumáticos
> Vantagens da válvula de esfera
> Vantagens do atuador pneumático
O que é uma válvula de esfera e como ela funciona
Uma válvula de esfera, como seu nome sugere, é uma válvula cujo obturador é uma esfera oca, perfurada e pivotante, assentada dentro de um corpo tubular, que controla o fluxo de fluidos ou gases, permitindo sua passagem de uma extremidade à outra através da abertura vazada de sua esfera. O centro oco da esfera é chamado de passagem ou furo. A válvula de esfera está na posição aberta quando sua porta central está alinhada na mesma direção da tubulação conectada, pois esse posicionamento permite que o fluido ou gás flua através dela. A válvula gira para a posição fechada quando a porta se torna perpendicular, bloqueando o caminho do fluxo e evitando que quaisquer substâncias continuem circulando dentro da tubulação. A válvula de esfera faz parte da família ¼ de volta, pois, para obter o fechamento ou abertura, é necessário apenas um quarto de giro, ou seja, um movimento de 90°.
Este movimento de abertura e fechamento inicialmente era realizado apenas manualmente. Com o advento de novas tecnologias na regulagem do fluxo circulante dentro de uma tubulação ou de um duto, foram criados os atuadores que convertem a energia entrante em energia cinética, ou seja, em movimento mecânico. De acordo com a energia utilizada na geração de movimento, os atuadores podem ser pneumáticos, elétricos ou hidráulicos.
Princípios de funcionamento dos atuadores pneumáticos
Basicamente, os atuadores pneumáticos convertem a energia gerada pelo ar comprimido em movimento linear ou rotativo.
Atuadores pneumáticos lineares consistem em um pistão dentro de um cilindro oco. A pressão de um compressor externo ou bomba manual move o pistão para dentro do cilindro. Conforme a pressão aumenta, o cilindro se move ao longo do eixo do pistão, criando uma força linear. O pistão retorna à sua posição original por uma força de retorno ou pelo fluido sendo fornecido para o outro lado do pistão.
Atuadores pneumáticos rotativos, que podem ser classificados como angulares ou contínuos, são componentes simples e compactos que produzem uma oscilação de energia por meio de giro em eixo de saída por um arco fixo. Além disso, a montagem deles é bem simples e, em meio a produção, estes mecanismos têm alto torque instantâneo, sendo muito utilizados para fazer diversos movimentos, como levantar, abaixar, fechar, abrir e indexar.
Na atuação de válvulas de esfera são utilizados os atuadores pneumáticos rotativos, pois elas necessitam de uma rotação de ângulo 90°.
Vantagens da válvula de esfera
A válvula de esfera é uma escolha industrial notável, graças à sua vedação hermética e confiável quando na posição fechada. Isso as torna particularmente ideais para indústrias que transportam produtos químicos ou gases potentes que exigem fechamento seguro e acelerado, como o gás natural.
As válvulas de esfera são duráveis, apresentam bom desempenho após muitos ciclos e são confiáveis, fechando com segurança mesmo após longos períodos de desuso. Estas qualidades as tornam uma excelente opção para aplicações de fechamento e controle do fluxo.
Vantagens do atuador pneumático
Como outros componentes pneumáticos, eles são duráveis, têm baixa necessidade de manutenção, oferecem simplicidade e alta resistência para seu tamanho e podem operar em ambientes perigosos.
Tipos de fechamento de válvula com atuador pneumático:
- ON/OFF – Abre e fecha a válvula.
- PROPORCIONAL– Abertura e fechamento parcial através de um controlador.
Válvulas de esfera de controle com atuador pneumático:
São válvulas dotadas de uma esfera segmentada, montadas com atuador pneumático e posicionador elétrico, que permitem controlar e linearizar o fluxo.