Válvula

Vlvula de Controle

Ludmila Cunha

Vernica Ribeiro

Juliane Guerra

Cssia Vaz

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Princpios das Vlvulas de controle

Atuam em resposta a sinais recebidos de controladores que comparam um ponto de referncia" com a "varivel do processo", cujo valor fornecido pelos sensores que monitoram as mudanas nessa varivel.

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Vlvula de controle

A vlvula de controle consiste em trs partes principais:

Atuador da vlvula;

Posicionador da vlvula;

O corpo de vlvula.

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Atuador:

Componente que dissipa energia pneumtica, hidrulica, eltrica ou mecnica de maneira controlada.

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Atuador

Sinal de comando Ajuste fsico da

(V, mA, psig, ) varivel(F, motor speed, )

Atuador

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Tipos de Atuadores

Pneumtico (87% das aplicaes);

Eltrico (11%);

Hidrulico;

Mecnico.

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Atuador Pneumtico O atuador possui um diafragma flexvel montado

em uma cmara dupla;

Em uma das partes dessa cmera o diafragma recebe o sinal de controle, na outra, o diafragma fixado a um prato onde se apiam uma haste e molas.

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Fonte: http://www.plantservices.com/articles/2003/124/

Atuadores Eltricos

Atuadores que consistem em um sistema de moto-reduo, acoplado haste da vlvula;

Dispe de acessorios necessrios para que sejam cumpridas as determinaes do sistema de controle e segurana.

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Atuadores Hidrulicos

Consiste em um conjunto formado por reservatrios de leo hidrlico, bomba de suco e um conjunto de vlvulas interligadas de maneira a desviar o fluxo de leo para uma ou outra cmara de um cilindro.

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Atuadores Mecnicos

So interligados diretamente com o processo, sendo capaz de movimentar a haste.

Devido s perdas mecnicas, este atuador apensas usado em aplicaes onde seja requerido baixo torque.

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Posicionadores

O posicionador compara o sinal de entrada recebido (set point), com a posio da vlvula de controle;.

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Propsitos das Vlvulas de Controle

Garantir a segurana da instalao e dos operadores;

Permitir a realizao de manutenes e substituies de elementos de instalao;

Controlar a presso e escoamento de fluidos em tubulaes.

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Controle de fluxo

Fonte: http://www.professores.uff.br/controledeprocessos-eq/images/stories/Aula10_Instrumen_valvulas.pdf

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Controle de fluxo


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Controle de fluxo


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Preveno de refluxo


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Controle Automtico de processos


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Segurana e proteo


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Vlvula Globo


Fechamento perperdicular, o que induz o fluido a mudar de direo duas vezes por noventa graus;

Pode gerar turbulncia causando vibraes excessivas.

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Vlvula Oblqua

Haste e assento esto posicionados em um ngulo de

45 graus em relao ou eixo da tubulao Menor queda de presso com melhor caracterstica

de controle;


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Vlvula Angular

Extremidades de entrada e sada perpendiculares entre si;

Reduz o nmero de conexes do sistema de tubulaes, usualmente constitudas de um nico corpo.

Fonte: http://www.solostocks.com.br/img/valvula-angular-ansi-125-lbs-17649z0.jpg

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Vlvula Agulha

Projetada para controle fino, com alta perda de carga;

Pode provocar vibraes elevadas em altas taxa de fluxo.


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Caracterstica do Fluxo para os

Diferentes Tipos de Cunhas


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Curvas Caractersticas

Comportamento tpico de vlvula de igual porcentagem:

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Rangeabilidade

Relao entre a vazo mxima e a mnima que a vlvula pode efetivamente controlar. Se uma vlvula pode controlar a vazo desde 2% da capacidade mxima at 100%, a sua rangeabilidade ser ento:

R = 100/2 = 50, ou seja, R = 50:1

uma caracterstica direta de abertura e, por conseguinte, do formato da cunha de vedao.

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Quesitos para escolha da vlvula

Deve-se conhecer os valores das vazes (mnima, normal e mxima), presso esttica do processo, presso de vapor do lquido, densidade, temperatura, viscosidade.

Desempenho. Rangeabilidade. Funes do Instrumento. Classificao. Fatores de Vazamento. Entre outros.

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Principais Fabricantes Transcontrol (http://www.transcontrol.com.br/) Oilequip (http://www.oilequip.com.br/) Scai (http://www.scai.com.br/) Brava (http://www.brava.ind.br/) IVC (http://www.ivc-valves.com/) Ciwal (http://www.ciwal.com.br/) TAG Detroit (http://www.detroit.ind.br/) Tecval (http://www.tecval.ind.br/tecval.html) Nova Americana Brusantin (http://www.brusantin.com.br/industri.html) Hiter (http://www.hiter.com.br/) Nobrinox (http://www.nobrinox.com.br/) Durcon (http://www.durcon-vice.com.br/) Tyco (http://tycoflowcontrol.com.br/) Flowserve (http://www.flowserve.com/) Metso (http://www.metso.com/) Micromazza (http://www.micromazza.ind.br/) Valmicro (http://www.valmicro.com.br/) Golden Arts Nigara (http://www.niagara.com.br/) PWR (http://www.pwrmission.com.br/) Saint Gobain (http://www.saint-gobain-canalizacao.com.br/) KSB (http://www.ksbvalvulas.com.br/) Samson (http://www.samsoncontrol.com.br/)

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Principais fabricantes brasileiros

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VLVULA ESFERA MODELO EST

-Temperatura: - 101C at + 600 C

-Dimetro nominal: 2' a 48''

-Presso operao: at 2500 psi

- Indicadas para severas condies de operao nas reas de Petrleo, Petroqumica,armazenagem e transferncia de fluidos, gs natural, servios corrosivos e servios gerais.

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VLVULA BORBOLETA LUG MOD. HP 114 -Temperatura: 40 C to + 450 C -Dimetro nominal: 50 a 600 mm -Presso operao: DN 150 max. 25 bar -Aplicaes: Indstrias qumicas e petroqumicas. Sistemas de vapor e de gua quente.Sistemas de vcuo. Tecnologia de processamento de gs. Indstria alimentcia

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VLVULA GAVETA EM BRONZE

Dimetro: 1/4 6;

gua, leo, gs, vapor saturado;

Principais vantagens: construes compactas e resistncia a corroso para gua, leo e gs.

Presso de 150lb - 600lb.

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VLVULA GLOBO DE CONTROLE KLINGER

Material:alumnio injetado

Peso e dimenses reduzidos.

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VLVULA GLOBO DE CONTROLE

KLINGER

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Estudos de caso

Usina de So Martinho (USM) Acar e lcool

Problema Vlvulas com vedao metal-elastmeros para

bloqueio de vapor do sistema de pr-evaporao

Soluo Utilizao de vlvulas borboleta triplo

excntrica com vedao metal-metal

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CENIBRA S/A Papel e Celulose

Problema Diversas vlvulas com problemas: Corroso

acentuada do disco, eixos e vedaes, alm de no serem compatveis com a velocidade do fluido, que muito baixa e geravam frequentes problemas nas manivelas

Soluo Utilizao de vlvulas borboletas de alta

performance da DURCON-VICE

Estudos de caso

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Aracruz Celulose Papel e Celulose

Problema Problemas recorrentes nas vlvulas de dreno e de

bloqueio utilizadas em sua linha de vapor de alta presso

Soluo Utilizao de vlvulas DURBLOCK

fabricadas pela DURCON-VICE

Estudos de caso

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Especificaes da DURBLOCK

Vaso de presso nico e castelo externo, No h junta corpo-castelo que favorecem vazamentos ou solda de vedao (Lip Seal) que dificulta a manuteno.

Obturador e sede em Stellite macio assegura a mais elevada integridade do material e facilidade de renovao sem retirar a vlvula da linha em que est instalada.

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Obturador com sistema TRANS-O-FLOW de dois estgios e anel de sacrifcio que no momento de abertura e do fechamento de vlvula, transfere o desgaste ocasionado pela fenmeno da eroso para fora da rea de vedao, protegendo assim a parte mais importante da vlvula que so as superfcies de vedao (sede e cone).

Estudos de caso

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Avanos Tecnolgicos

Os fabricantes de vlvulas instalados no Brasil

vm sofrendo uma desindustrializao desde

2005.

A invaso das vlvulas chinesas;

40% mais baratas.

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Empresas instaladas no pas vm buscando alternativas como melhorar a qualidade e produtividade, diminuir custo de matria prima, melhorar o atendimento e vender no mercado internacional.

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Vlvula borboleta tri-excntrica

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- Bloqueia e controla

- vrios materiais

- Vedao metal x metal

- vazamento zero

- Permite reparo em campo

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Vlvula Globo de Assento Inclinado 2/2 vias

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Altos nveis de vazo

Temperatura de trabalho at 180

Operada por atuador pneumtico tipo pisto

Muito resistente

Livre de manuteno

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TA-FUS1ON-C

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Balanceamento e controle em uma nica vlvula

Medio de vazo, presso diferencial e temperatura

Prpria para sistemas de aquecimento e refrigerao

Temperatura de trabalho entre -20c e 120 c

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Vlvulas ICV Vlvulas de Controle Inteligente

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Para sistema de refrigerao amnia

Controle de presso e temperatura

Fcil de trabalhar

Suporta presses maiores que 754 psig ou 52 bar

Baixo potencial de vazamento

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Vlvula Redutora de Presso

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Controlada por piloto

Design proporciona fluxo aerodinmico

Assegura fluxo sem turbulncia

Baixssima perda de carga

Fcil manuteno

Capacidade para grandes fluxos

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Nanovlvula

Universidade da Califrnia, Estados Unidos.

Capaz de capturar e liberar molculas individuais.

Liberar as menores quantidades possveis de compostos para uma reao qumica ou at mesmo no interior de clulas vivas.

Utilizaram a energia qumica de um nico eltron como fonte de energia.

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Bibliografia CHP acesso em 26/01/14

Durcon Vice acesso em 26/01/14

TA Hidronics Engineering Advantage acesso em 26/01/14

Danfoss America Latina acesso em 26/01/14

ALMEIDA, Hamilton. Vlvulas Fabricantes nacionais investem para enfrentar importaes, disponvel em acesso em 26/01/14

Ooval Valves acesso em 26/01/14

Inivao Tecnolgica acesso em 26/01/14

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Bibliografia

Durcon http://www.durcon vice.com.br/data/catalogo/catalogo135/ptbr/arquivo/Hist%C3%B3ria%20de%20Sucesso%20S%C3%A3o%20Martinho%20-%20Tri%20Exc%C3%AAntrica.pdf > Acessado em 29/01/2014

Durcon < http://www.durcon-vice.com.br/data/catalogo/catalogo171/ptbr/arquivo/Hist%C3%B3ria%20de%20Sucesso%20Cenibra%20-%20Borboleta.pdf > Acessado em 29/01/2014

Durcon < http://www.durcon-vice.com.br/data/catalogo/catalogo170/ptbr/arquivo/Hist%C3%B3ria%20de%20Sucesso%20Aracruz%20-%20Durblock.pdf > Acessado em 29/01/2014

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Bibliografia

http://transcontrol.com.br/solucoes/produtos/ http://instrumentacao.wordpress.com/2011/09/22

/fabricantes-de-valvulas-de-controle/ http://banasmetrologia.com.br/wp-

content/uploads/2012/02/Industria-Petroqu%C3%ADmica.pdf

http://www.ebah.com.br/content/ABAAABMqkAC/valvula-controle?part=3

http://en.wikipedia.org/wiki/Control_valves http://www.documentation.emersonprocess.com/gr

oups/public/documents/book/cvh99.pdf

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