Válvula de Pinçamento como Válvula de Controle de Fluxo: Como a Pressão de Ar Define a Abertura

Criado em 07.10
A maioria dos tipos de válvulas é boa em vedar ou boa em controlar o fluxo, raramente ambas as coisas. Uma válvula gaveta veda, mas se destrói quando usada para estrangulamento. Uma válvula globo controla bem, mas se desgasta rapidamente em serviços abrasivos. Uma válvula de pinçamento pneumática é incomum por fazer as duas coisas — e a razão está em como ela é acionada.

Aberta, Fechada e Tudo Entre os Dois

Uma válvula de pinçamento acionada pneumaticamente fecha ao admitir ar comprimido em uma câmara que envolve uma luva flexível. À medida que a pressão aumenta, a luva é comprimida progressivamente. Não há posição discreta de aberta ou fechada — o aumento da pressão de ar reduz continuamente a área de fluxo, e a sua redução permite que a luva se recupere.
Isso torna a válvula inerentemente proporcional. Um regulador no suprimento de ar torna-se um controle de fluxo, razão pela qual as válvulas de pinçamento são usadas para ajustar o fluxo em linhas de polpa, onde outros tipos de válvulas seriam destruídos pelo estrangulamento.

Por Que Não Há Desgaste por Deslizamento

Em uma válvula gaveta ou de esfera, a estrangulamento significa que uma borda metálica fica em uma corrente de alta velocidade. Em uma válvula pinch, o estrangulamento significa que uma luva elastomérica forma uma passagem convergente suave. O meio ainda toca apenas o elastômero, e nada desliza sobre nada. O desgaste que ocorre é distribuído sobre a luva e aparece como afinamento gradual em vez de erosão localizada.
Veja a Válvula pinch pneumática VMP para um design padrão operado a ar.

O que define a relação entre pressão e vazão

A relação não é linear. Perto da posição fechada, um pequeno aumento de pressão produz uma grande redução de área; perto da abertura total, uma grande variação de pressão produz pouca alteração no caudal. As instalações práticas utilizam, por isso, um posicionador ou um regulador caracterizado em vez de assumir uma linha reta. A propriedade importante é a repetibilidade — a mesma pressão de ar dá a mesma abertura, ciclo após ciclo.

Força de Vedação e Pressão da Linha

Para fechar contra a pressão da linha, o atuador deve desenvolver força suficiente para superá-la. É por isso que uma válvula de pinçamento precisa de uma pressão de ar definida para se adequar a uma determinada pressão de linha, e vale a pena confirmar o fornecimento de ar disponível antes de especificar a válvula, e não depois. Uma válvula que não consegue fechar completamente nunca vedará de forma confiável.

Onde as Válvulas de Pinçamento Proporcionais São Usadas

  • Ajuste de vazão de polpa
  • Controle de alimentação de filtro-prensa
  • Linhas de dosagem e batelada
  • Cimento e cinzas volantes
Para abrasão severa, a válvula de pinçamento para serviço pesado PVE é construída para mineração, cimento e serviço com polpa.

Vantagens e Limites

Propriedade
Válvula de pinçamento
Modulação
Contínua, por pressão de ar
Desgaste por estrangulamento
Distribuído, gradual
Contacto com o meio
Apenas a manga elastomérica
Necessita de ar comprimido
Sim, para atuação
Limite de temperatura
Definido pelo composto da manga
Não adequado para
Solventes, alta temperatura, queda de pressão elevada propensa à extrusão

Especificando Uma

  1. Tamanho da linha e faixa de vazão necessária.
  2. Pressão da linha contra a qual a válvula deve fechar.
  3. Pressão de ar de atuação disponível.
  4. Meio e sua abrasividade, para escolher o composto da luva.
  5. Temperatura do meio, incluindo partida e lavagem.
  6. Se os sinais de controle precisam ser realimentados para um sistema de planta.
As luvas estão disponíveis em borracha natural para serviço abrasivo e em EPDM grau alimentício para contato com alimentos e produtos farmacêuticos. Informe-nos as condições da sua linha e dimensionaremos a válvula. Veja a gama de válvulas de pinçamento ou leia o guia de seleção.
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