Como funciona uma válvula borboleta pneumática?

1. Visão geral do princípio de funcionamento

Uma válvula borboleta pneumática é uma válvula de quarto{0}}de volta acionada por ar comprimido. O corpo da válvula contém um disco montado em uma haste ao longo do caminho do fluxo. Quando o atuador pneumático gira a haste 90 graus, o disco gira da posição fechada (perpendicular ao fluxo) para a posição totalmente aberta (paralela ao fluxo), permitindo a passagem do meio com queda de pressão muito baixa. Como a rotação é de apenas um quarto de volta, a abertura e o fechamento são extremamente rápidos - normalmente alguns segundos, dependendo do tamanho e do atuador.

2. Anatomia: Corpo da Válvula e Atuador Pneumático

Corpo da válvula borboleta:wafer, lug ou flange duplo-, com sede macia (EPDM/PTFE) ou metálica, dependendo do serviço. O corpo foi projetado e testado de acordo com API 609, ISO 10631 ou EN 593.

Atuador pneumático:converte a pressão do ar em movimento rotativo. Os tipos comuns são pinhão-e-de cremalheira (compacto, para torques pequenos e médios) e scotch-yoke (alto torque nas posições finais, para válvulas grandes), além de atuadores de diafragma para serviço modulante.

Interface de montagem:o atuador é montado no flange superior da válvula conforme ISO 5211 e o acoplamento de acionamento corresponde à haste da válvula.

3. Como o atuador aciona o disco

Ar comprimido - normalmente de 4 a 8 bar (0,4–0,8 MPa) - é fornecido à entrada do atuador. Dentro de um atuador de cremalheira-e-pinhão, o ar empurra um pistão cuja cremalheira gira o pinhão, girando o acionamento de saída e a haste da válvula. Em um atuador scotch-yoke, um garfo deslizante converte o deslocamento do pistão em movimento rotativo com torque crescente em direção à posição fechada, o que é ideal para válvulas borboleta-de alta pressão.

Duas configurações básicas estão disponíveis:

Dupla-ação:o ar abre a válvula, o ar fecha a válvula. A válvula mantém sua última posição em caso de falha de ar.

Retorno-de mola (ação-única):o ar abre contra a força da mola; em caso de falha de ar, a mola fecha (ou abre) a válvula para a-posição de segurança - essencial para o serviço de desligamento de segurança.

4. Acessórios de controle

Válvula solenóide:comuta eletricamente o suprimento de ar para abrir ou fechar a válvula, permitindo o controle liga/desliga remoto.

Interruptores de limite/interruptores de proximidade:reportar a posição aberta e fechada ao sistema de controle.

Posicionador:converte um sinal de 4–20 mA ou fieldbus em pressão de ar proporcional para controle modulante.

Regulador de filtro (FRL):limpa, seca e regula o suprimento de ar para proteger o atuador.

5. Especificações principais a serem definidas ao fazer o pedido

6. Aplicações e Benefícios

As válvulas borboleta pneumáticas são amplamente utilizadas em tratamento de água e águas residuais, HVAC, usinas de energia, linhas de alimentos e bebidas e sistemas de dosagem de produtos químicos onde é necessário um desligamento rápido e automatizado-. Suas vantagens são resposta rápida, baixo custo por tamanho, construção simples e comportamento seguro de falha-de{3}}posicionamento em caso de falha aérea, tornando-os um componente padrão de plantas automatizadas modernas.