Tópicos:
- Introdução
- Sufocante
- Válvula controladora de vazão
Introdução:
Em instalações hidráulicas pode ser importante poder controlar a velocidade de movimento dos cilindros hidráulicos ou da bomba hidráulica. Para isso, pode ser utilizada uma hidrobomba com volume de curso ajustável. No entanto, isso é muito complexo e caro. Uma maneira simples e barata de conseguir tal controle é usar aceleradores e válvulas de controle de fluxo. Ao fazer uma constrição no tubo de alimentação ou descarga do cilindro ou motor, o fluxo volumétrico é estrangulado. O tubo é assim comprimido, permitindo que o líquido flua através dele com um fluxo de volume reduzido.
Estrangulamento:
Com um controle de aceleração criamos um estreitamento no tubo. Isto pode ser comparado a uma torneira através da qual a água pode fluir; Quanto mais você abre ou fecha a torneira, maior ou menor será a saída de água.
No diagrama a seguir, a restrição está localizada na linha de alimentação entre a válvula de controle e o cilindro. A seta no acelerador indica que é variável: o acelerador pode ser ajustado manualmente.
A pressão obtida pela bomba hidráulica prevalece na linha de estrangulamento. Esta é a pressão máxima do sistema. Após o estrangulamento, há uma pressão consideravelmente mais baixa. A energia da pressão é perdida no estrangulamento e convertida em calor. A vazão volumétrica que impede o estrangulamento é descarregada para o retorno através da válvula limitadora de pressão. O estrangulamento reduz o fluxo de volume tanto no curso de saída quanto de entrada do pistão. Isto nem sempre é desejável. Mais sobre isso mais tarde.
Para obter informações sobre as pressões do sistema, aqui está um exemplo das diferenças de pressão que um estrangulamento pode causar:
- vazão da bomba = 10 l/min;
- o estrangulamento está definido para 8 l/min;
- vazão volumétrica descarregada através da válvula limitadora de pressão = 2 l/min.
Um cilindro hidráulico pode ser fornecido com um acelerador regulador de fluxo de volume principalmente de três maneiras. A imagem abaixo mostra uma válvula de controle operada eletromagneticamente e três cilindros. Cada cilindro possui um controle de aceleração diferente:
- este cilindro possui estrangulamento variável na linha de abastecimento. O fluxo de fluido é bloqueado durante os movimentos para dentro e para fora. Os movimentos de entrada e saída da haste ocorrem na mesma velocidade;
- o estrangulamento com uma válvula de retenção com mola garante que o movimento externo do pistão seja retardado. No entanto, durante o movimento para dentro, o fluxo de líquido empurra a válvula de retenção aberta, permitindo que o líquido flua de volta para o retorno através da válvula de estrangulamento e de retenção. O movimento para fora é, portanto, mais lento que o movimento para dentro;
- Com uma válvula de estrangulamento e retenção nos tubos de alimentação e descarga, a velocidade do pistão pode ser ajustada com mais precisão: quando o pistão se move, o estrangulamento determina realmente o fluxo de fluido para o cilindro. Por outro lado, o líquido pode retornar ao reservatório sem encontrar resistência.
Válvula controladora de vazão:
As válvulas de controle de fluxo são utilizadas em sistemas hidráulicos onde a velocidade de movimento dos cilindros ou motores hidráulicos deve permanecer constante apesar de uma carga variável. No diagrama a seguir vemos, entre outras coisas, uma válvula de controle de fluxo em série e dois manômetros.
A pressão que pode ser lida em p1 depende da válvula limitadora de pressão, que retorna parte da saída da hidrobomba para o retorno. A pressão p2 é determinada pela carga no pistão: quando ele é submetido a mais força contrária durante o curso de saída, a pressão p2 aumenta.
A válvula de controle de fluxo é ajustável e permite que o fluxo volumétrico para o cilindro permaneça constante independentemente das pressões p1 e p2.
O funcionamento da válvula reguladora de fluxo é o seguinte: a queda de pressão (Δp) através da restrição na válvula reguladora de fluxo é medida constantemente. Assim que ocorre uma mudança de pressão, a válvula de controle de fluxo ajusta o tamanho do estrangulamento. A válvula de controle de pressão garante que a queda de pressão através da restrição e, portanto, o fluxo do líquido, permaneça constante em todos os momentos.
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