Entendendo Válvulas Servo: Como Elas Controlam o Fluxo de Fluido

Na hidráulica — ou seja, a ciência aplicada que lida com as propriedades mecânicas dos líquidos — uma válvula é um dispositivo usado para controlar o fluxo de líquido. Válvulas são usadas para parar ou iniciar o fluxo, dizer ao fluxo qual direção seguir, aumentar ou diminuir sua velocidade, e liberar ou regular a pressão criada pelo fluxo.

Existem muitos tipos de válvulas, mas nos termos mais simples, você pode ver as válvulas abrindo e fechando na ilustração da bomba manual que acompanha, por Michael Frey do WikiMedia.org.

Válvulas manuais simples como as mostradas na ilustração servem para trabalho de baixa precisão. No entanto, existem sistemas de tubulação que requerem alto grau de precisão no controle do fluxo de líquido. Quando altos graus de precisão são necessários, engenheiros frequentemente usam válvulas servo para fornecê-la.

Uma válvula servo é um dispositivo de alto desempenho para manipular sistemas de tubulação sofisticados.

Em sistemas de tubulação sofisticados, nem sempre é possível manusear válvulas manualmente. Fazer isso não garante precisão, e o fluxo pode ser demais para gerenciar manualmente. O controle manual também pode ser potencialmente demorado e perigoso ao usar quantidades extremas, pressões, temperaturas ou produtos químicos.

Válvulas servo tornam o gerenciamento de sistemas de tubulação, particularmente sistemas de malha fechada, muito mais fácil e eficiente. Isso porque elas funcionam usando sinais elétricos e são operadas remotamente.

Como funciona uma válvula servo?

O processo é na verdade bastante simples. Quando você precisa alterar o fluxo dentro de um sistema de tubulação específico, seja para parar ou iniciá-lo, redirecioná-lo, alterar a pressão ou modificar sua velocidade, tudo o que você precisa fazer é enviar um sinal elétrico de baixa potência para a válvula servo apropriada no seu sistema usando um painel de controle digital.

Este sinal de baixa potência passa por um amplificador, que amplifica o sinal até que ele se torne forte o suficiente para alterar a posição da válvula servo. A válvula servo então manipula o atuador (o equivalente a um tipo simples de volante) para realizar as alterações que você deseja ver no fluxo. E como o sistema é de malha fechada, o feedback é direcionado para a válvula servo. Esse feedback permite que a válvula servo gere uma resposta mais precisa ao comando recebido.

Válvulas servo são usadas onde quer que um alto grau de precisão e controle seja necessário.

Válvulas servo são projetadas com precisão e controle em mente, e são frequentemente instaladas em sistemas que requerem eficiência. Aplicações para válvulas servo incluem regulação de fluxos de fluido em usinas hidrelétricas e locais de mineração de gás ou petróleo; regulação de fluxo de combustível em motores de aeronaves; e sopro moldagem ou fabricação de plásticos ocos.

Além disso, como a carga de trabalho nas válvulas servo é grande, elas são tipicamente caras. Muitos engenheiros optam por usar válvulas proporcionais em vez de válvulas servo se calcularam que não precisam realmente do tipo de precisão e saída detalhada que as válvulas servo fornecem. Além disso, caso a caso, a despesa envolvida na compra de novas válvulas servo faz com que muitos engenheiros busquem serviços de reparo de válvulas servo quando suas válvulas falham.

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