O que é uma válvula solenóide pneumática?

Uma válvula solenoide pneumática é um tipo de solenoide eletromecânico padrão que, quando ativado por energia elétrica, abre uma válvula sob pressão positiva ou negativa do ar. Em aplicações industriais padrão, elas são usadas há muitos anos como um tipo de chave liga / desliga para sistemas acionados pneumaticamente, como em furadeiras a ar. Eles também têm sido comumente empregados em sistemas de controle de fluidos, como para liberar água quente e fria em uma cuba de lavagem em uma máquina de lavar automática ou para sistemas de aspersão de grama ao ar livre.

Uma válvula solenoide geralmente funciona utilizando o processo de indução elétrica. Consiste em um enrolamento de fio em torno de um eixo móvel semelhante ao design de um conjunto de motor elétrico. Quando a energia elétrica é passada através do enrolamento, ela cria um campo magnético que empurra o eixo, que atua como uma forma de braço atuador para acionar uma chave, válvula ou outra unidade mecânica. A válvula solenóide pneumática difere da solenóide tradicional, pois o atuador controla uma válvula que está sob algum nível de pressão. Ele pode funcionar para liberar pressão e permitir que gás ou líquido flua quando a corrente elétrica é aplicada, ou a própria pressão pode ativar a válvula ao contrário e criar um sinal elétrico que é canalizado para uma estação de monitoramento.

Alguns conjuntos de válvulas pneumáticas também são pequenas unidades de controle que atuam como acionadores de solenoides maiores e, juntos, esses tipos de projetos de válvulas solenóides pneumáticas são frequentemente referidos como válvula piloto ou válvula piloto de ar comprimido. As válvulas piloto podem ser empilháveis, o que significa que elas podem ser dispostas em série em uma tubulação ou outro conjunto de fluxo de fluido ou gás, para que a pressão e o fluxo possam ser canalizados em pontos-chave de um processo industrial. Uma única válvula solenóide pneumática instalada como válvula piloto também possui frequentemente um nível manual de controle do atuador. Isso significa que a função solenóide da unidade, onde o atuador abre e fecha a válvula, pode ser controlada manualmente pressionando um botão ou movendo um braço mecânico. Em sistemas industriais mais sofisticados, no entanto, a unidade da válvula piloto é controlada eletricamente através de uma série de configurações programáveis ​​para a alimentação do solenóide quando necessário para abrir ou fechar a válvula.

Em sistemas industriais automatizados onde existem grandes quantidades de tubulações inacessíveis que precisam ser controladas remotamente, os sistemas de válvulas solenóides pneumáticas são frequentemente escolhidos, pois podem ser operados pela pressão ambiente que se acumula no próprio sistema e que não requer energia externa. Isso lhes permite agir como um tipo de válvula de segurança para liberar pressão quando necessário e, no processo, o movimento mecânico da liberação de pressão pode ativar o recurso eletromecânico do solenóide, de modo que um breve sinal elétrico seja transmitido a um estação de controle para indicar que o estado da válvula mudou. Eles também têm uma função reversa, na qual podem ser abertos ou fechados a partir da estação de controle, se um operador determinar que um sistema não está funcionando adequadamente.

As peças das válvulas solenóides podem variar de unidades muito pequenas para sistemas rápidos de microcontrole, onde têm um diâmetro de 0,4 polegadas (10 milímetros) e podem funcionar com tensões de corrente contínua (CC) de baixo nível de 12 volts. As válvulas de nível industrial de alta potência na extremidade oposta do espectro são feitas de ligas de aço reforçadas. Eles podem lidar com pressões de até 4.500 libras por polegada quadrada (316 kg por centímetro quadrado ao quadrado) e temperaturas tão altas quanto 1.200 ° Fahrenheit (649 ° Celsius).

Os tipos de solenóides usados ​​em sistemas eletromecânicos variam muito, dependendo das necessidades do sistema. Uma válvula solenóide pneumática pode controlar várias portas de entrada e saída, com complexidades que variam até um sistema de válvulas de ar 5/3. Uma válvula solenóide pneumática 5/3 tem 2 portas de escape através das quais o gás ou o fluido são regulados à medida que saem, 2 portas de energia que atuam como atuadores do sistema e 1 porta de alimentação para gás de entrada ou pressão do fluido. A maioria dos solenóides pneumáticos é construída com um projeto 2/2, no entanto, com uma porta de entrada, porta de saída e porta piloto que serve como mecanismo de mudança para abrir ou fechar completamente o sistema. Dependendo das necessidades do maquinário, a válvula solenóide pneumática é projetada com um estado latente normalmente aberto (NO) ou normalmente fechado (NC), que mantém contra pressão quando não há energia.