Válvula solenóide e pressostato, Notas de estudo de Tecnologia Industrial

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Válvula Solenóide e Pressostato

Objetivo: Analisar o funcionamento da válvula solenóide e do

pressostato.

Automação e Controle Industrial

Disciplina: Controle Automático I

Professor: Arleno de Jesus

Componentes: Marcelo Reis Nª: 25

Murilo Lessa Nª: 29

Paula Espínola Nª: 30

Vinícius Matheus Nª: 35

Turma: 5831

Fundamentação Teórica

1. Válvula Solenóide

O comando de uma válvula pode ser feito de diversas formas, dentre os fatores que influem para a especificação do acionamento das válvulas são: o tamanho, local onde é posicionada, o comando, por instrumentos ou equipamentos de controle automático, próximos ou afastados da válvula. Dentre os tipos de acionamentos, é possível citar: o hidráulico, elétrico, com motor, com solenóide ou pneumático.

Fig. 01 – Funcionamento do solenóide.

A válvula comandada por solenóide é composta basicamente pelo corpo e a bobina solenóide, está ultima consiste em um fio enrolado ao redor de uma superfície cilíndrica, que ao passar corrente elétrica provoca uma força eletromagnética acionando o êmbolo da válvula, abrindo-a ou a fechando. A válvula solenóide normalmente é utilizada ação direta operada por piloto, pois ela é normalmente utilizada para pequenas dimensões e essa ação é utilizada para baixas capacidades e pequenos orifícios de passagem, sendo assim otimizado o efeito da válvula. Ao inserir a corrente elétrica na bobina, o campo magnético aumenta, proporcionalmente, elevando a haste e abrindo o orifício piloto, assim permitindo a passagem do fluido. Diz-se assim energizada.

Fig. 02 Funcionamento da válvula operada por piloto.

2. Pressostato

O pressostato é um dispositivo eletromecânico que recebe um sinal de pressão e o compara com sua escala interna. Após esta comparação, efetua a ação de ligar ou desligar o seu relê interno. Podem ser divididos em duas categorias em função de sua aplicação: controle ou proteção.

Na nossa prática usamos a aplicação de controle , que podem ser utilizados para efetuar o liga e desliga do compressor, em função de uma pressão recebida pelo lado de baixa do sistema de refrigeração. Podem ser aplicados para sistemas com um único compressor e único evaporador como também para sistemas paralelos que alimentam vários evaporadores. Cada evaporador tem o seu próprio controle de temperatura responsável por ligar/desligar a válvula solenóide enquanto que o pressostato fica com a responsabilidade de parar o compressor. Podem ainda ser utilizados como atuadores do controle de capacidade em compressores efetuando a parada do próprio compressor ou de estágios de capacidade deste equipamento. Como controle, também tem o pressostato no lado de alta pressão sendo utilizado para controlar a operação do ventilador do condensador. Se existirem vários ventiladores, o correto é utilizar vários pressostatos com regulagens diferenciadas das pressões de liga/desliga, para operar com estágios diferenciados também e ocasionar um funcionamento mais harmônico e econômico da instalação de refrigeração. Em algumas instalações, o pressostato é utilizado para fazer o recolhimento de líquido refrigerante ( Pumpdown Control ). Nesta aplicação o termostato instalado no ambiente efetua o desligamento da válvula solenóide da linha de líquido. Com isto o sistema comprime todo o fluido de refrigerante para o tanque de líquido até que a pressão de sucção atinja o valor ajustado no pressostato de baixa. Quando isto ocorrer, o sistema desliga por baixa pressão. Veja a seguir o esquema deste tipo de aplicação: Recolhimento de Refrigerante ( Pumpdown Control ) é uma prática bastante utilizada para recolher a carga de refrigerante do sistema quando em manutenção ou para substituição de algum componente existente no circuito frigorífico. Um benefício adicional propiciado pelo recolhimento do refrigerante, é que através desta manobra é possível garantir o retorno do óleo para o cárter do compressor. Como proteção , os pressostatos desempenham uma função importante no sistema de refrigeração, pois são responsáveis por efetuar a parada do sistema caso ocorra alguma irregularidade. Estas irregularidades podem ocorrer devido à alta ou baixa pressão. Isto depende do tipo de problema que o sistema está apresentando no momento. Quando aplicado na sucção (baixa pressão), pode efetuar a parada do circuito em função de uma perda parcial ou total de fluido refrigerante no sistema. Dependendo da exigência do usuário, além da parada do sistema, podemos ter ou não a atuação de um alarme. Fazendo o controle pelo lado de descarga (alta pressão), é uma importante segurança para o sistema e para o operador, evitando-se que o circuito atinja pressões perigosas em vasos de pressão tais como separadores de óleo, tanques de líquido e condensadores. Este controle pode ser efetuado com ou sem alarme, sendo mais recomendável a utilização de um alarme de forma que o mecânico seja acionado para solucionar o problema. Neste caso, somente deve ser religado o sistema após serem sanados os problemas que provocaram a alta pressão. Um pressostato ainda pode ter outras duas características: ser com rearme manual ou com rearme automático. A escolha do tipo de rearme é de acordo com a função que o pressostato executa. Em casos onde o pressostato atua com a função de controle a escolha deve ser por rearme automático.

• Sinal 0,2 – 1 kgf/cm²

1.2 Válvula Solenóide:

• Nº de série: 579423
• Potência: 9 W
• Tensão: 120/60 V

2. Material Utilizado:

• Tubos de vinil
• 2 válvulas reguladoras
• 1 posicionador eletro-pneumático
• 1 válvulas solenóide
• 1 pressostato
• 1 bomba hidráulica de calibragem
• Cabos elétricos

3. Descrição da Prática:

Esta pratica foi realizada de forma a entender o funcionamento do pressostato, uma chave de pressão com mais de um set point, neste caso, alto e baixo. Tentamos, por exemplo, simular o funcionamento do controle de um compressor através do pressostato de forma que o pressostato acionava o posicionador quando a pressão era menor que determinado set point para ligar o

compressor, e desligava o posicionador quando a pressão era maior que determinado set point.

Utilizamos o volante de pressão para poder simular o valor de pressão na entrada do pressostato e podemos observar a resposta do pressostato quando os valores indicados no PI do volante ultrapassavam os valores setados no pressostato, imediatamente o pressostato abria ou fechava os contatos para acionar o posicionador.

Conclusão

Com a prática, conseguimos entender o funcionamento da válvula solenóide e do pressostato, entendendo sua aplicabilidade. O que nos possibilitará um controle mais eficiente dos processos, no nosso futuro profissional.

Sugestão

Deve ser utilizado, através de mais práticas a funcionalidade dos processos,

como exemplificado nessa prática, isso possibilitará um melhor entendimento do ramo

e uma melhor visibilidade das situações.

Referências Bibliográficas

• RIBEIRO, Marco Antônio - Apostila Válvulas de Controle e Segurança- 5ª edição.
• EGÍDIO, Alberto. INSTRUMENTAÇÃO INDUSTRIAL. Editora Interciência. IBP.
• Macintyre, Archibald Joseph. Equipamentos Industriais e de Processo. Editora LTC
  • http://pt.wikipedia.org/wiki/Pressostato