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Disciplina de Sistemas Hidráulicos e Disciplina de Sistemas Hidráulicos e PneumáticosPneumáticos Válvulas de controle hidráulico (Aula 5) Prof. Fabiano Brites Válvulas de controle hidráulico:Válvulas de controle hidráulico: - A principal classificação se dá pela finalidade (aplicação) das válvulas, sendo: • Válvulas de controle de pressão (VCP); • Válvulas de controle de vazão ou volume (VCV); • Válvulas de controle de direção ou direcionais (VCD). - Ainda podem ser sub classificadas de acordo com o tipo de conexão, pelo tamanho, faixa de operação, características funcionais e/ou de comando (abertas, fechadas, diretas ou indiretas, pilotadas ou não, ajustáveis ou não), etc. Válvulas de controle de pressão (VCP):Válvulas de controle de pressão (VCP): Funções: - Limitar a pressão máxima de um sistema; - Regular a pressão reduzida em certas partes dos circuitos; - Entre outras atividades que envolvem mudanças na pressão de operação. Princípio básico de funcionamento: em geral, pelo balanço ( ou diferença) entre pressão do sistema hidráulico e força de uma mola. Principais válvulas de controle de pressão: - Válvula de segurança ou de alívio; - Válvula de sequência; - Válvula redutora de pressão; - Válvula de contra balanço (ou - Válvula de descarga; contra pressão). Válvulas de controle de pressão (VCP):Válvulas de controle de pressão (VCP): - Componentes/mecanismos fundamentais ao controle: Tipos de operação ou estágios: - Direta ou simples estágio: quando a transmissão de pressão é efetuada diretamente nas linhas primária ou secundária da válvula, junto ao circuito; - Indireta, duplo estágio ou pré-operada: quando as válvulas são pressurizadas ou comandadas por outra linha e/ou agente externo ao sistema hidráulico. Podem apresentar redundância – uso de duas válvulas. Válvulas de controle de pressão (VCP):Válvulas de controle de pressão (VCP): - Algumas simbologias: VCP VCP -- Válvula de segurança (ou limitadora de pressão):Válvula de segurança (ou limitadora de pressão): Características: - Válvula normalmente fechada, regulável através de um parafuso que comprime ou descomprime uma mola; - Sendo, em geral, diretamente operada; - Sua aplicação principal é para o alívio de pressão, porém pode ser indicada quando se deseja que uma ação ocorra somente após outra (sequência); - Também usada para contrabalancear forças mecânicas externas, que estejam influenciando no sistema hidráulico. VCP VCP -- Válvula de segurança (ou limitadora de pressão):Válvula de segurança (ou limitadora de pressão): Características: - Normalmente usada para baixas vazões, e há necessita de calibração; - Permite que o fluido seja desviado em sua totalidade para o tanque, sempre que a pressão exceder o valor necessário á execução do trabalho. VCP VCP -- Válvula de sequência:Válvula de sequência: Características: - Válvula normalmente fechada e colocada, em geral, antes do atuador; - Operada pelo aumento de pressão resultante da operação anterior, podendo ser diretamente operada ou pré-operada; - Possibilita um controle mais apurado da velocidade/movimentos dos componentes móveis do sistema. VCP VCP -- Válvula de contra balanço ou contra pressão:Válvula de contra balanço ou contra pressão: Características: - Válvula normalmente fechada e colocada, em geral, na linha de saída do atuador; - Usada para equilibrar ou contrabalancear uma pressão (ou carga) exercida pelo equipamento. VCP VCP -- Válvula redutora de pressão:Válvula redutora de pressão: Características: - Válvula normalmente aberta que monitora a pressão do fluido depois de sua passagem pela válvula; - A pressão nestas condições é igual à pressão ajustada da válvula, e o carretel fica parcialmente fechado, restringindo o fluxo. Esta restrição transforma todo o excesso de energia de pressão, adiante da válvula, em calor; - Se cair a pressão depois da válvula, o carretel se abrirá e permitirá que a pressão aumente novamente. Importante: uma válvula de pressão normalmente aberta tem as vias primária e secundária interligadas, e a pressão é transmitida da via secundária (situações contrárias àquelas das válvulas normalmente fechadas); VCP VCP -- Válvula redutora de pressão:Válvula redutora de pressão: VCP VCP -- Válvula de descarga:Válvula de descarga: Características: - Válvula de controle de pressão normalmente fechada operada, em geral, de maneira remota; - Usada num circuito acumulador, que direciona o fluxo para o tanque quando a pressão, numa parte do sistema, atinge um nível predeterminado; - O fluido retorna ao tanque com uma pressão igual à da válvula limitadora de pressão, sendo um desperdício de potência e ocasionando geração de calor. Válvulas de controle de vazão ou volume (VCV):Válvulas de controle de vazão ou volume (VCV): Características: - Reduzir o fluxo do fluido em uma linha do circuito, sendo uma restrição maior que a normal no sistema; - Indicadas para controlar (reduzir) e regular a velocidade dos atuadores (lineares ou rotativos); - Isso se dá pela diminuição do fluxo que passa por um orifício. Válvulas de controle de vazão ou volume (VCV):Válvulas de controle de vazão ou volume (VCV): 1º Método: Meter-in (controle na entrada) 2º Método: Meter-out (controle na saída) 3º Método: Bleed-off (controle em desvio) Válvulas de controle de direção ou direcionais (VCD):Válvulas de controle de direção ou direcionais (VCD): Características: - Conhecidas como distribuidoras ou comutadoras; - Direcionam o fluido dentro do sistema; - Viabilizam a extensão ou retração dos atuadores lineares, acionamento ou inversão dos atuadores rotativos; - Suas denominações se dão pelas suas conexões úteis e posições, sendo: Nº. de posições Nº. de vias Válvulas de controle de direção ou direcionais (VCD):Válvulas de controle de direção ou direcionais (VCD): Vias de passagem, bloqueio ou ambas NF = Normalmente fechado NA = Normalmente aberto Importante: na representação do sistema (ou circuito) hidráulico a válvula é sempre mostrada na sua posição normal! Método (tipo) de acionamento Válvulas de controle de direção ou direcionais (VCD):Válvulas de controle de direção ou direcionais (VCD): Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos:Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos: - Normas Brasileiras: NBR 8896:1985 - SÍMBOLOS GRÁFICOS PARA SISTEMAS E COMPONENTES HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS - SÍMBOLOS BÁSICOS E FUNCIONAIS – SIMBOLOGIA; NBR 8897:1985 - SÍMBOLOS GRÁFICOS PARA SISTEMAS E COMPONENTES HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS TRANSFORMAÇÕES DE ENERGIA – SIMBOLOGIA; NBR 8898:1985 - SÍMBOLOS GRÁFICOS PARA SISTEMAS E COMPONENTES HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS - DISTRIBUIÇÃO E REGULAGEM DA ENERGIA – SIMBOLOGIA; NBR 12515:1992 - SÍMBOLOS GRÁFICOS PARA SISTEMAS E COMPONENTES DE FREIOS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS – SIMBOLOGIA. - Normas Internacionais: ISO 1219-1:2012 - Fluid power systems and components — Graphical symbols and circuit diagrams — Part 1: Graphical symbols for conventional use and data-processing applications. ISO 1219-2:2012 - Fluid power systems and components — Graphical symbols and circuit diagrams — Part 2: Circuit diagrams. Simbologia de componentes hidráulicos:Simbologia de componentes hidráulicos: Simbologia de componentes hidráulicos:Simbologia de componentes hidráulicos: Simbologia de componentes hidráulicos:Simbologia de componentes hidráulicos: Simbologia de componentes hidráulicos:Simbologia de componentes hidráulicos: Simbologia de componentes hidráulicos:Simbologia de componentes hidráulicos: Simbologia de componentes hidráulicos:Simbologia de componentes hidráulicos: Simbologia de componentes hidráulicos:Simbologia de componentes hidráulicos: Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos:Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos: Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos:Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos: Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos:Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos:Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos:Simbologia de componentes hidráulicos/pneumáticos: ReferênciasReferências FIALHO, Bustamante, A. Automatismos Pneumáticos - Princípios Básicos, Dimensionamentos de Componentes e Aplicações Práticas. São Paulo: Érica, 2015. [Minha Biblioteca]. Retirado de https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536518190/ FIALHO, Bustamante, A. Automação Hidráulica - Projetos, Dimensionamento e Análise de Circuitos. 6 ed. São Paulo: Érica, 2011. [Minha Biblioteca]. Retirado de https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536505121/ FIALHO, Bustamante, A. Automatismos Hidráulicos - Princípios Básicos, Dimensionamentos de Componentes e Aplicações Práticas. São Paulo: Érica, 2015. [Minha Biblioteca]. Retirado de https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536518183/ BONACORSO, N. G.; NOLL, V. Automação eletropneumática. 12 ed. São Paulo: Érica, 2013. 160 p. BUSTAMENTE, A. F. Automação pneumática: projetos, dimensionamento e análise de circuitos. 7 ed. São Paulo: Érica, 2007. 324 p. SANTOS, A. A.; SILVA, A. Ferreira da. Automação pneumática: produção, tratamento e distribuição de ar comprimido, técnicas de comando de circuitos combinatórios e sequenciais. 2 ed. Porto: Publindústria, 2009. xv, 319. FIALHO, Bustamante, A. Automação Pneumática - Projetos, Dimensionamento e Análise de Circuitos. 7 ed. São Paulo: Érica, 2011. [Minha Biblioteca]. Retirado de https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536505176/ MACINTYRE, Joseph, A. Instalações Hidráulicas Prediais e Industriais. 4 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2017. [Minha Biblioteca]. Retirado de https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-216-1964-2/ Além de catálogos, manuais e sites das empresas: Parker, Rexroth, Festo, PCL, Hennings, Manuli, IMI Norgren, Rotork, Spirax Sarco, Hidrautec, Thórus Engenharia, etc. Normas ABNT NBR 8896, 8897, 8898 e 12515, e ISO 1219 .
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