Válvula de esfera motorizada: O seu guia de seleção especializado

Hoje em dia, as válvulas de esfera motorizadas são essenciais para os sistemas de controlo de fluidos e são críticas para as melhorias de automação em praticamente todos os campos, oferecendo uma vasta gama de aplicações. Elas fornecem mais do que um simples controlo de ligar/desligar; estas válvulas permitem um controlo e otimização precisos. Neste guia, explicamos tudo o que precisa de saber sobre válvulas de esfera motorizadas para que possa tomar as decisões certas para as suas necessidades e encontrar a melhor opção

O que é uma válvula de esfera motorizada?

Os actuadores eléctricos controlam as válvulas de esfera motorizadas, rodando uma esfera para abrir ou fechar as válvulas. Ao contrário das válvulas manuais, estes dispositivos, também conhecidos como válvulas de esfera actuadas ou válvulas de esfera eléctricas, que manuseiam fluidos, líquidos e lamas, são operados remotamente. Esta melhoria aumenta em grande medida a eficiência e a precisão. Um atuador elétrico recebe um sinal de comando e, por sua vez, energiza um motor síncrono que irá ligar um conjunto de engrenagens. A haste da válvula ligada a um conjunto de engrenagens é rodada no sentido dos ponteiros do relógio ou no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio, geralmente num ângulo reto ou num determinado grau em que pode ocorrer o fluxo de fluido. No interior do corpo da válvula existe uma estrutura esférica com um orifício que pode ser rodado para abrir, fechar ou restringir o fluxo de água ou de qualquer outro líquido. Imagine que o seu sistema de tubagem tem um "braço" automatizado que obedece a comandos sentados. É isto que uma válvula de esfera eléctrica faz (ou a sua função).

Tipos de válvula de esfera motorizada

As válvulas de esfera motorizadas podem ser divididas em vários tipos para responder a diferentes necessidades e condições. Eis a sua classificação:

• Por função de controlo:
  • Válvulas On/Off: São os mais simples e os mais utilizados. Abrem completamente ou fecham completamente o fluxo de fluido.
  • Válvulas de controlo modulantes/proporcionais: Estes possuem posicionadores inteligentes. Podem executar com precisão o controlo e modificar o ângulo de abertura da esfera com base nas entradas recebidas (4-20mA, 0-10V). Isto garante um controlo mais preciso do caudal. É como se a válvula tivesse sido dotada de um "botão de ajuste fino" para permitir uma melhor regulação do fluido.
    • Configurações específicas, como uma configuração de retorno automático com fio ou um retorno automático com fio simples, podem ser integradas aqui para operações à prova de falhas.
• Por número de portos:
  • Válvulas de 2 vias: São os mais comuns. São constituídos por uma entrada e uma saída. O fluxo é controlado apenas numa direção.
  • Válvulas de 3 vias: Têm três portas. O controlo do fluxo pode ser mais complexo, uma vez que podem desviar, combinar ou mudar as trajectórias do fluido para permitir um encaminhamento mais complexo.
• Por material do corpo:
  • Latão: Este material é mais barato e funciona para os fluidos comuns, como a água e o ar, bem como para os líquidos não corrosivos.
  • Aço inoxidável (SS304/SS316): Este material tem uma boa resistência à corrosão e é adequado para fluidos altamente corrosivos. É também utilizado nas indústrias alimentares e químicas que exigem elevados padrões de saneamento e materiais anti-corrosivos.
  • UPVC/Plástico: Trata-se de um material de baixo custo, adequado para fluidos fortemente corrosivos, como ácidos e álcalis.
• Por tipo de ligação:
  • Ligações roscadas: Comum para pequenas válvulas e fácil de instalar, utilizando frequentemente roscas de tubos como a NPT.
  • Ligações flangeadas: Utilizados para válvulas de grandes dimensões e situações de alta pressão. Proporcionam uma ligação mais forte.
  • Ligações de braçadeiras: Normalmente utilizado para produtos alimentares e de higiene.

É apresentado um quadro para uma visão mais clara.

Classificação	Caraterística	Descrição
Função de controlo	Ligado/Desligado	Abre ou fecha totalmente a via do fluido
	Modulação/Proporcional	Controla com precisão o ângulo da esfera para ajustar o caudal
Número de portas	2 vias	Uma entrada, uma saída; controlo unidirecional
	3 vias	Três portas; para desvio, combinação ou comutação
Material da carroçaria	Latão	Fluidos comuns, com boa relação custo-benefício
	Aço inoxidável (SS304/SS316)	Fluidos corrosivos, higiene alimentar
	UPVC/Plástico	Fluidos corrosivos fortes, custo mais baixo
Tipo de ligação	Roscado, Flangeado, Grampo	Adapta-se a vários tipos de tubos e necessidades de pressão

Vantagens da válvula de esfera motorizada

A utilização de uma válvula de esfera motorizada oferece-lhe várias vantagens importantes.

Em primeiro lugar, a capacidade de automatizar e operar remotamente. É simples de utilizar com um DCS/PLC. A automatização dos fluxos de trabalho tornou possível que as operações não tripuladas se tornassem mais avançadas, sofisticadas e eficientes, reduzindo consideravelmente o incómodo manual.

Em segundo lugar, é importante controlar os fluidos e evitar golpes de aríete. As válvulas de esfera motorizadas são capazes de controlar o fluxo de forma mais eficaz do que as válvulas solenóides. A forma gradual como abrem e fecham evita os golpes de aríete e ajuda a proteger o sistema de tubagem, o que, por sua vez, aumenta a vida útil do equipamento. Este processo é efectuado de forma suave, tal como um maestro experiente conduz um grupo de músicos. Caraterísticas como o retorno automático do fio podem ser críticas durante uma falha de energia, garantindo a segurança do sistema.

As válvulas de esfera motorizadas também são eficientes do ponto de vista termodinâmico. Por exemplo, os actuadores eléctricos utilizam energia apenas quando estão em movimento e estão parados quando atingem a sua posição máxima ou mínima. Por outro lado, as válvulas solenóides utilizam energia para manter a sua posição.

Além disso, as válvulas de esfera motorizadas são conhecidas por serem duradouras e fiáveis. A capacidade de trabalhar em ambientes industriais difíceis ajuda o sistema a manter-se estável e mais duradouro.

Aplicações industriais comuns

As válvulas de esfera motorizadas são amplamente utilizadas numa vasta gama de aplicações em muitos ambientes industriais devido ao seu excelente desempenho:

• Dessalinização e tratamento de água: Controlam com precisão a dosagem de produtos químicos, garantindo a qualidade da água.
• Processamento de alimentos: A higiene e a precisão no fluxo de produtos são vitais para manter a qualidade da produção.
• Sistemas HVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado): Utilizado para aquecimento por zonas, circulação de água quente/fria e controlo do ar das condutas. Isto poupa energia e melhora o conforto.
• Indústria química: Gerem fluidos ou gases sob alta pressão corrosiva e suportam grande resistência ao envelhecimento com elevada resistência à corrosão, fiabilidade e resistência à corrosão.
• Minas e metalurgia: Gerem os fluidos abrasivos, tais como lamas, líquidos e gases sob pressão e fluidos corrosivos.
• Petróleo e gás: Automatização permitida para as condutas de transporte de petróleo e de gás, bem como para a separação sujeita a diretrizes de segurança rigorosas para a conceção à prova de explosão.
• Indústria da energia: Aplicado no transporte de gases, bem como nos sistemas de arrefecimento e de água das centrais eléctricas.
• Fabrico de equipamentos: Servem como peças principais em vários sistemas automatizados para um controlo preciso dos fluidos.

Escolher a válvula de esfera motorizada certa

A seleção da válvula de esfera motorizada correta para o seu sistema é fundamental para um funcionamento sem problemas. Eis as principais considerações a ter em conta na seleção. É como fazer um fato à medida do seu projeto:

• Caraterísticas dos meios de comunicação social: Pense no tipo de fluido como água, óleo, gás, lama, a sua temperatura e pressão, o seu grau de corrosão, a sua viscosidade e se contém partículas. Ajudam a decidir que materiais são utilizados para o corpo, a esfera, a sede e que classificações de pressão e tipos de vedação são necessários.
• Necessidades de fluxo: A dimensão da válvula é determinada pelo caudal pré-definido.
• Requisitos de controlo: Pretende um simples comando de ligar/desligar ou um controlo de caudal detalhado? Isto irá indicar-lhe uma válvula de esfera motorizada modulante ou um equivalente on/off.
• Tensão da fonte de alimentação: Escolha a tensão correta do atuador (por exemplo, AC 24V, AC 220V, DC 24V) com base na potência do seu local.
• Condições ambientais: Considere a temperatura ambiente, a humidade, o pó, a necessidade de proteção contra explosões (por exemplo, certificação ATEX) e a proteção de entrada (classificação IP).
• Tipo de ligação e normas: Escolha com base nas suas roscas de tubagem (roscadas, flangeadas, apertadas) e nas normas exigidas (por exemplo, ANSI, GB, DIN, JIS). Os tipos de acessórios mais comuns incluem NPT.
• Necessidades de funções especiais: Há necessidade de controlos manuais? Sinais de feedback relativos à perda de posição? Operações à prova de falhas como o auto-retorno de desligamento? Considere também o binário necessário para o atuador.

Instalação, manutenção e resolução de problemas

A instalação correta, a manutenção regular e a resolução eficaz de problemas são cruciais para o desempenho e fiabilidade a longo prazo da sua válvula de macho esférico motorizada.

Guia de instalação

Uma instalação correta garante que a válvula funciona como previsto e evita problemas futuros.

• Preparar o local: A limpeza da área circundante e a remoção de detritos, escórias de soldadura ou outras partículas estranhas no sistema de tubagem é essencial para o bom funcionamento da válvula e para evitar bloqueios no fluxo.
• Válvula de retenção e tubagem: Certifique-se de que a válvula está alinhada com o fluxo do sistema. As extremidades das pontas também devem ser visíveis e alinhadas, o que proporciona um suporte adequado sem colocar o corpo da válvula sob tensão.
• Ligar a válvula: Utilize métodos de vedação adequados para o seu tipo de ligação (por exemplo, fita de Teflon para ligações roscadas, juntas adequadas para ligações flangeadas). Aperte todas as ligações para evitar fugas.
• Cablagem eléctrica: Siga exatamente o diagrama de ligações do fabricante. Certifique-se de que a tensão de alimentação corresponde aos requisitos do atuador. Ligue corretamente os sinais de controlo para uma automação adequada; por exemplo, é vital identificar o fio azul para ligações específicas. Uma cablagem incorrecta pode danificar o atuador ou levar a um funcionamento inseguro.
• Permitir espaço: É essencial que haja espaço suficiente à volta da válvula, o que permitirá um acesso mais fácil durante a manutenção, alterações, anulações manuais, se necessário em determinadas condições.

Conselhos de manutenção

A manutenção regular prolonga a vida útil da sua válvula de macho esférico motorizada e garante um desempenho máximo.

• Inspecções visuaisEfectue uma inspeção de quaisquer sinais de fugas, danos físicos, como corrosão superficial, e danos no invólucro da válvula de macho esférico motorizada. Examine também a caixa do atuador, bem como a ligação eléctrica.
• Verificações eléctricas: Certifique-se de que as ligações eléctricas estão bem apertadas e que o isolamento elétrico não está danificado. Os terminais mal apertados podem provocar uma sobrecarga eléctrica e queimaduras no aparelho devido a um funcionamento irregular.
• Limpeza: Mantenha o exterior da válvula limpo. O pó, a sujidade e os detritos podem afetar o arrefecimento do atuador e conduzir potencialmente a problemas mecânicos ao longo do tempo.
• Calibração (para válvulas modulantes): Se for instalada com uma válvula moduladora, siga os parâmetros predefinidos pelo fabricante para garantir a precisão da medição e do controlo do caudal.
• Lubrificação: Consulte o manual específico se alguns actuadores tiverem requisitos de lubrificação especificados.

Resolução de problemas comuns

Podem surgir problemas mesmo com uma manutenção e instalação corretas. Aqui está um guia simples para os resolver:

• A válvula não se move:
  • Verificar a potência: Existe energia para o atuador? Utilize um multímetro para confirmar a tensão.
  • Verificar o sinal de controlo: O sinal de controlo (por exemplo, 4-20mA, tensão, sinal discreto) está a chegar ao atuador?
  • Verificar o fusível: O atuador tem um fusível interno que possa estar queimado?
  • Comando manual: A válvula pode ser acionada manualmente? Se não for possível, pode haver uma obstrução mecânica ou um problema com o próprio corpo da válvula.
• A válvula não abre/fecha completamente:
  • Ajuste do interrutor de fim de curso: Os limites do interrutor final do atuador podem necessitar de ajuste. Consulte o manual para calibração.
  • Pressão excessiva: Uma pressão diferencial elevada através da válvula pode impedir o movimento total. Verificar as pressões do sistema.
  • Detritos/pegajos: As partículas estranhas no fluido ou a corrosão podem estar a obstruir o movimento da esfera. Considerar a limpeza ou a lavagem do sistema.
• Fuga da válvula:
  • Fugas externas: Verificar se as ligações dos tubos estão bem vedadas. Verificar se os parafusos da flange estão corretamente apertados.
  • Fugas internas (fuga da sede): Isto significa normalmente que a sede da válvula ou a superfície da esfera está gasta, danificada ou tem detritos alojados. Isto requer frequentemente a reparação ou substituição da válvula.
  • Fuga da haste: O empanque ou os vedantes à volta da haste da válvula podem estar gastos. Estes podem necessitar de ser apertados ou substituídos.
• Ruído invulgar do atuador:
  • Isto pode indicar engrenagens gastas, um motor avariado ou um problema com a fonte de alimentação (por exemplo, subtensão). Consulte o manual do fabricante ou um técnico.

Se houver problemas difíceis ou se a solução não for simples, consulte sempre o manual do produto ou contacte o serviço de assistência do fabricante.

Como selecionar um fornecedor fiável?

O sucesso do seu projeto, juntamente com as suas operações, depende em grande parte do fornecedor fiável de válvulas de esfera motorizadas que escolher.

Qualidades de um fornecedor fiável

Um bom fornecedor deve ter as seguintes qualidades

• Especialização e reputação: Estes atributos decorrem e acompanham o tempo de experiência e a posição que um fornecedor tem no mercado. Procure empresas com um historial comprovado.
• Certificações abrangentes: O fornecedor deve possuir, no mínimo, certificados industriais e internacionais. Estes certificados indicam que os produtos e serviços da indústria cumprem as normas exigidas.
• Excelentes soluções personalizadas: Também pode obter uma válvula personalizada para as suas necessidades específicas. Isto para além dos produtos padrão que qualquer fornecedor fiável fornece. Eles precisam de conhecer bem a indústria para considerar os seus pedidos com precisão.
• Resposta e entrega eficientesNo mundo dos negócios, cada segundo é importante. Para os fornecedores, a rapidez dos orçamentos, a assistência pré-venda e pós-venda, bem como os prazos de entrega, são muito importantes.
• Custo-eficácia competitivo: Um excelente desempenho e um serviço fiável, associados a um preço razoável, ajudam a evitar problemas dispendiosos a longo prazo.
• Serviço pós-venda completo e suporte técnico: Um bom fornecedor apoia os seus parceiros de forma contínua desde o início da parceria até à subsequente utilização a longo prazo do sistema. A prevenção eficaz de problemas e um apoio abrangente são cruciais.

Porquê escolher a VINCER?

Desde 2010, a VINCER tem-se concentrado em soluções de válvulas automatizadas e tem fornecido experiência no sector há mais de uma década a clientes como a FESTO, a TAMESON e a VEOLIA. A sua reputação junto dos clientes realça a sua importante posição no sector. A VINCER garante a qualidade fornecendo válvulas motorizadas e pneumáticas com certificação CE, RoHS, SIL e FDA e possuindo uma certificação ISO9001 para a gestão da qualidade. Oito áreas importantes são utilizadas para filtrar os requisitos personalizados, incluindo a análise do meio, a análise da pressão do meio, a análise da temperatura, os métodos de controlo, os requisitos de material, a norma de ligação, o tempo de abertura/fecho do meio e a posição e espaço de instalação. A garantia de resposta de 12 horas da VINCER é mais rápida do que a média da indústria, fornecendo cotações instantâneas, apoio rápido e FRD padrão para artigos prontos a usar numa semana a dez dias úteis, com encomendas personalizadas entregues em quinze a trinta dias. Se precisar de ajuda urgente, pode obter serviços prioritários e rápidos. Ao concentrar-se em "fazer mais com menos", a VINCER reduz o dispendioso apoio pós-venda, fornecendo produtos acessíveis e de elevada qualidade e soluções pormenorizadas. Todas as questões dos clientes são bem tratadas no âmbito do sistema de apoio, com a equipa de engenharia a prevenir problemas e a fornecer peças sobresselentes, assistência telefónica e ajuda no local para tarefas essenciais.

Conclusão

Atualmente, as válvulas de esfera motorizadas são uma das partes mais importantes do controlo de fluidos. A automatização ajuda a tornar os processos complexos mais fáceis de operar. Como estas válvulas são eficazes e eficientes, ajudam a reduzir os custos de funcionamento da fábrica. Muitos aspectos devem ser considerados na escolha de uma válvula de esfera motorizada, incluindo a aplicação, a reputação dos fornecedores, as especificações e o tipo de válvula. Boa sorte na sua seleção.