O que são válvulas de controle de pressão?
As válvulas de controle de pressão são encontradas em quase todos os sistemas hidráulicos. Elas auxiliam em várias funções, desde manter a pressão do sistema com segurança abaixo de um limite superior desejado até manter a pressão fixa em determinadas áreas de um circuito de fluido.
Os padrões industriais orientam as decisões de projeto hidráulico. De acordo com ISO 4413:2010, Os projetistas devem considerar a pressão e a temperatura máximas ao dimensionar os componentes. Isso garante uma operação segura e uma longa vida útil.
Válvulas de controle de pressãoAs válvulas mais comuns para controle de pressão incluem:
- Válvulas de alívio
- Válvulas redutoras
- Válvulas de sequência
- Válvulas de contrabalanço
- Válvulas de descarga
Válvulas de alívio
A maioria dos sistemas de alimentação de fluidos é projetada para operar em uma faixa de pressão predefinida. Sem o controle ou a limitação dessas forças, os componentes de potência de fluido podem ser danificados.
Válvulas de alívio de ação direta
As válvulas de ação direta podem consistir em uma mola ou esfera, com um lado exposto à pressão do sistema e o outro oposto por uma força de mola predefinida. Quando a pressão do sistema começa a exceder a configuração da mola da válvula, o fluido levanta a esfera ou o gatilho, permitindo que uma quantidade controlada de líquido seja desviada para o tanque e mantenha a pressão do sistema.
Válvulas de alívio de ação diretaVálvulas de alívio operadas por piloto
Para aplicações que exigem grande liberação de fluxo com diferencial mínimo de pressão, normalmente são usadas válvulas de alívio operadas por piloto. Essas válvulas funcionam em dois estágios:
- O estágio piloto consiste em uma pequena válvula de alívio com mola (geralmente integrada à válvula de alívio principal)
- O piloto atua como um gatilho para controlar a válvula de alívio principal
Como essas válvulas não começam a abrir até que o sistema atinja 90% de pressão total, a eficiência do sistema é protegida porque menos óleo é desviado.
Válvulas de alívio operadas por pilotoVálvulas redutoras
O componente mais prático para manter as pressões secundárias mais baixas em um sistema hidráulico é o válvula redutora. As válvulas redutoras são válvulas de duas vias normalmente abertas que se fecham quando submetidas à pressão definida a jusante.
Válvulas redutorasVálvulas Redutoras de Ação Direta
Uma válvula redutora de ação direta limita a pressão máxima disponível em um circuito secundário, independentemente das alterações de pressão do circuito principal. O sinal de detecção de pressão vem do lado a jusante.
Válvulas redutoras operadas por piloto
Nas válvulas redutoras operadas por piloto, o carretel é balanceado hidraulicamente pela pressão a jusante em ambas as extremidades. Uma mola leve mantém a válvula aberta.
Válvulas redutoras operadas por pilotoVálvulas de sequência
Em circuitos com vários atuadores, os atuadores geralmente precisam ser acionados em uma sequência definida. As válvulas de sequência regulam a ordem em que várias funções ocorrem.
As válvulas de sequência são válvulas de duas vias normalmente fechadas. Elas são semelhantes às válvulas de alívio de ação direta, mas a câmara da mola é normalmente ventilada externamente ao tanque.
Válvulas de sequênciaVálvulas de contrabalanço
Essas válvulas normalmente fechadas mantêm principalmente a pressão fixa em uma seção do circuito, normalmente para neutralizar o peso ou forças externas.
A porta principal se conecta à extremidade da haste do cilindro e a porta secundária se conecta à válvula de controle direcional.
Válvulas de contrabalançoVálvulas de descarga
Essas válvulas são normalmente usadas para descarregar bombas. Quando a pressão do sistema é atingida, elas direcionam o fluxo de saída da bomba diretamente de volta para o tanque em baixa pressão.
Válvulas de descarga
Válvulas de descarga operadas por pilotoCircuitos High-Low
Os circuitos que usam duas bombas para acionamento e velocidade (fixação) dependem de válvulas de descarga para aumentar a eficiência.
Comparação de válvulas de controle de pressão
| Tipo de válvula | Função principal | Estado normal | Localização dos sensores |
|---|
| Válvula de alívio | Limite da pressão máxima do sistema | Normalmente fechado | Pressão de entrada |
| Válvula de redução | Manter a pressão secundária mais baixa | Normalmente aberto | Pressão a jusante |
| Válvula de sequência | Sequência do atuador de controle | Normalmente fechado | Pressão a montante |
| Válvula de contrabalanço | Contrabalançar o peso da carga | Normalmente fechado | Piloto interno |
| Válvula de descarga | Redirecionar o fluxo da bomba para o tanque | Com mola | Piloto externo |
Como escolher a válvula de controle de pressão correta
- É necessária a proteção do sistema? Use uma válvula de alívio
- Precisa de pressão secundária mais baixa? Use uma válvula redutora
- Vários atuadores que exigem sequência? Use válvulas de sequência
- Como evitar a queda livre da carga? Use válvulas de contrabalanço
- Descarregamento da bomba para aumentar a eficiência? Use válvulas de descarga
Perguntas frequentes
P: Qual é a diferença entre uma válvula de alívio e uma válvula redutora?R: As válvulas de alívio limitam a pressão máxima do sistema abrindo quando a pressão excede o valor definido. As válvulas redutoras mantêm uma pressão secundária mais baixa, independentemente da pressão a montante.
P: Quando devo usar válvulas operadas por piloto em vez de válvulas de ação direta?R: As válvulas operadas por piloto são melhores para aplicações de alto fluxo e alta pressão em que o diferencial mínimo de pressão é importante.
P: O que é a ultrapassagem de pressão em válvulas de alívio?R: A ultrapassagem de pressão é a diferença entre a pressão de craqueamento e a pressão de fluxo total.