PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

(1)

2

VÁLVULAS DE PROCESSO

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

Energizada

Desenergizada

Orificio Piloto

Orificio Balanceador

Sentido

de Fluxo

ou Entrada

do Fluído

Sentido

de Fluxo

ou Entrada

do Fluído

Orificio Principal

Válvula Servo operada a diafragma, onde o orifício principal é aberto ou fechado por um diafragma que possui

dois outros orifícios, piloto e balanceador. O orifício piloto é bloqueado pelo núcleo móvel e a pressão de linha

se comunica com a parte superior do diafragma através do balanceador. Como a área de contato superior ao

diafragma é maior que a inferior, o orifício principal do corpo da válvula é bloqueado pelo diafragma. Quando

energizada, o núcleo móvel libera o orifício piloto promovendo o desequilibrio de pressões, fazendo com que a

própria pressão de linha levante o diafragma, e flua através do orifício principal.

Nas válvulas N.A., o fluxo que se comunica com a parte superior do diafragma caminha através de um canal

para saída da válvula. Quando energiza-se, fecha-se esta saída e a pressão se deposita na parte superior do

diafragma fechando a válvula. Estas válvulas necessitam de mínima pressão diferencial de operação.

SÉRIE VPIB

SÉRIE VPAB

SÉRIE VPAI INOX 304

SÉRIE VFMA

PURGADOR ELETRÔNICO SÉRIE VPEB

(2)

33

VÁLVULAS DE PROCESSO

G1/4" G3/8" G1/2" G1/2" G3/4" 38 38 38 45 45 14 14 50 26 71 85 14 50 26 71 85 16 58 31 82 96 16 58 31 82 96 35 80 50 26 71 85

G C F

L

J A B H

K

Dimensões

FAMILIA VPIB04NF10 G1/4" G3/8" G1/2" G1/2" G3/4" 10 10 10 14 14 0.2~10 0.2~10 0.2~10 0.2~16 0.2~16 -10~80ºC VPIB06NF10 VPIB08NF10 VPIB08NF14 VPIB12NF14 CONEXÃO (BSP) ORIFICIO DE PASSAGEM PRESSÃO (bar) TEMPERATURA

VPIB

Válvula de processo para propósitos gerais, 2/2 vias na versão normalmente fechada (NF). As válvulas de processo modelo VPIB podem ser utilizadas com: Ar comprimido, Gases inertes, Água e Óleos.

Entre outros líquidos.

V P I B 04 06 08 12 NF C1 C2 A4 A5 N V E* Latão 1/4” 3/8” 1/2” 3/4” Normal fechada * Sob Consulta. 12VCC 24VCC 110VCA 220VCA NBR ® Viton EPDM 10 14 Acionamento indireto VPI

FAMILIA _{do Corpo}Material Roscas Função _{de passagem}Orificio _{da bobina}Tensão _{da Vedação}Material

0 4 N F 1 0 C 1 N

B Pressão: 0,2 a 10 bar; Fluido: Ar, óleos leves, água; Vias/posições: 2/2 NF;

®

Vedações: NBR, Viton ; Bitolas: 1/4” a 3/4” BSP;

Material do corpo: Latão forjado; Bobina: Retangular com plug-in; Tensão: 12Vcc, 24Vcc, 110Vac e 220Vac.

Características Técnicas

Especificações

(3)

4

VÁLVULAS DE PROCESSO

Especificações

VPAB

VPAB06NF16 16 4.8 3/8” 16 4.8 1/2” 20 7.6 3/4” 25 12 1” 35 24 11/4” 40 29 11/2” 50 48 2” Orificio de de Passagem (mm) Coefic. de Vazão(CV) Máx. Pressão Admissível Variação da Temperatura Operacional Tolerância de Tensão Material do Corpo Material da Vedação

FAMILIA VPAB08NF16 VPAB12NF20 VPAB16NF25 VPAB20NF35 VPAB24NF40 VPABNF3250

Viscosidade Cinemática do Fluído

Água: 0~5, Ar: 0~7, Óleo: 0~5, Gás: 0~7 10,5 bar

-5~+60°C ±10%

Latão

*EPDM sob consulta. NBR, *EPDM, Viton® Abaixo de 20 cSt (Centistokes) Max.Pressão Diferencial (bar) V P A VPA B 06 08 12 16 20 24 32 NF C1 C2 A4 A5 N V E* Acionamento Anclado Latão 3/8” 1/2” 3/4” 1” 1 1/4” 1 1/2” 2” Normal fechada * Sob Consulta. 12VCC 24VCC 110VCA 220VCA NBR ® Viton EPDM 16 20 25 27 35 40 50

FAMILIA _{do Corpo}Material Conexão Função _{de passagem}Orificio _{da bobina}Tensão _{da Vedação}Material

0 8 N F 1 6 A 4 V

B

Válvula de processo para propósitos gerais, 2/2 vias na versão normalmente fechada (NF). As válvulas de processo modelo VPAB podem ser utilizadas com: Ar comprimido, Gases inertes, Água e Oleos Leves.

Pressão: 0 a 10 bar (gases) 0 a 5 bar (líquidos);

Fluido: Ar, gases, óleos leves, água; Vias/posições: 2/2 NF;

®

Vedações: NBR, Viton ; Bitolas: 3/8” a 2” BSP;

Material do corpo: Latão forjado Bobina: Redonda, saída 2 fios; Tensão: 12Vcc, 24Vcc, 110Vac e 220Vac.

Características Técnicas

. Conexão (BSP)

Dimensões

101.5 101.5 107 111.5 142 142 172 57 57 57 73.5 95 95 123 117 117 123.5 134.5 172 172 209 69 69 73 99 123 123 168 3/8” 1/2” 3/4” 1” 1 1/4” 1 1/2” 2”

A

B

C

D

K

GABARITO DE CODIFICAÇÃO

(4)

5

VÁLVULAS DE PROCESS

O

VPAI

Válvula de processo para propósitos gerais, 2/2 vias na versão normalmente fechada (NF). As válvulas de processo modelo VPAI podem ser utilizadas com: Ar comprimido, Gases inertes, Água e Óleos;.

Entre outros líquidos.

Pressão: 0 a 10 bar (gases) 0 a 5 bar (líquidos);

Fluido: Ar, gases, óleos leves, água; Vias/posições: 2/2 NF;

®

Vedações: NBR, Viton ; Bitolas: 3/8” a 2” BSP;

Material do corpo:Inox AISI 304; Bobina: Redonda, saída 2 fios; Tensão: 12Vcc, 24Vcc, 110Vac e 220Vac.

Características Técnicas

Especificações

VPAI06NF16 16 4.8 3/8” 16 4.8 1/2” 20 7.6 3/4” 25 12 1” 35 24 11/4” 40 29 11/2” 50 48 2” Orificio de Passagem (mm) Conexão (BSP) Coefic. de Vazão (CV) Máx. Pressão Admissível Variação da Temperatura Operacional Tolerância de Tensão Material do Corpo Material da Vedação

Familía VPAI08NF16 VPAI12NF20 VPAI16NF25 VPAI20NF35 VPAI24NF40 VPAINF3250

Viscosidade Cinemática do Fluído

Água: 0~5, Ar: 0~7, Óleo: 0~5, Gás: 0~7 10,5 bar

-5~+60°C ±10%

Inox AISI 304

*EPDM sob consulta. NBR, *EPDM, Viton® Abaixo de 20 cSt (Centistokes) Max.Pressão Diferencial (bar) . V P A 06 08 12 16 20 24 32 NF C1 12VCC C2 24VCC A4 A5 N V E* Inox 3/8” 1/2” 3/4” 1” 1 1/4” 1 1/2” 2” Normal fechada * Sob Consulta. 110VCA 220VCA NBR ® Viton EPDM 16 20 25 27 35 40 50

FAMILIA _{do Corpo}Material Dimensão Função _{de passagem}Orificio _{da bobina}Tensão _{da Vedação}Material

1 6 N F 2 5 A 5 N I VPA Acionamento Anclado I

Dimensões

101.5 101.5 107 111.5 142 142 172 57 57 57 73.5 95 95 123 117 117 123.5 134.5 172 172 209 69 69 73 99 123 123 168 3/8” 1/2” 3/4” 1” 1 1/4” 1 1/2” 2”

A

B

C

D

K

GABARITO DE CODIFICAÇÃO

(5)

1” 1 1/2” Conexão (BSP)

Mín. Pressão Diferencial Máx. Pressão Diferencial (bar)

Coeficiente de Vazão (CV) Orifício de Exaustão

FAMILIA VFMA16NF27 VFMA24NF40

Orificio de passagem (mm) ₂₇ ₄₀ 330 810 1/4” 18.5 45 0,31 10

Área Efetiva da Pressão (mm2)

6 6 6

VÁLVULAS PARA FILTRO DE MANGA

Especificações

VFMA

Válvula de processo para limpeza de filtro de manga 2/2 vias na versão

normalmente fechada(NF)

Dimensões

Pressão: 0,3 a 10 bar; Fluido: Ar comprimido; Vias/posições: 2/2 NF; Vedações: NBR; Bitolas: 1”e 1 ½” BSP; Material do corpo: Alumínio; Bobina: Retangular saída com 2 fios;

Tensão: 24Vcc,110Vca e 220Vca.

Características Técnicas

* Sob Consulta. V F M A 16 24 NF C2 N Aluminío 1” 1 1/2” Normal fechada 24VCC 220VCA NBR 27 40 Filtro de manga VFM

FAMILIA _{do Corpo}Material Função Orificio

de passagem Tensão da bobina Material da Vedação Conexão 1 6 N F 2 7 C 2 N A A5 A4 110VCA 37 48 89 38 45 74 33.5 118 127 20 23 30 1” 28 68 81 58 73 110 62.5 174 184 23 25 35 1 1/2”

A

B C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

P

GABARITO DE CODIFICAÇÃO

(6)

101 48

C

1/2” 66.5

Conexão

A

B

13 4 1/2” Orifício de passagem (mm) Conexão (BSP) Coeficiente de Vazão CV Máx. Pressão Admissível Variação da Temperatura Operacional Tolerância de Tensão Material do Corpo Material da Vedação Familía VPEB08NF Viscosidade Cinemática do Fluído

Água, Óleo e Ar: 0à 7 bar 10,5 bar -5à +80°C ±10% Latão NBR Abaixo de 20 cSt (Centistokes) Max.Pressão Diferencial (bar)

VÁLVULA PURGADORA

ELETRÔNICA

Especificações

VPEB

Válvula purgadora eletrônica, 2/2 vias na versão normalmente fechada (NF). As válvulas purgadoras VPEB são utilizadas para drenagem automática do condensado, nas redes de ar comprimido.

Pressão: 0 a 7 bar; Fluido: Ar comprimido; Vias/posições: 2/2 NF; Vedações: NBR; Bitolas: 1/2” BSP e orifício de passagem de 13mm;

Material do corpo: Latão forjado; Bobina: Retangular com plug-in e timer;

Tensão: 24Vcc, 110Vac e 220Vac.

Características Técnicas

. V P E B 08 NF C2 A4 A5 N Latão 1/2” Normal fechada 24VCC 110VCA 220VCA NBR 13 Purgador eletrônico VPE

FAMILIA _{do Corpo}Material Conexão Função _{de passagem}Orificio _{da bobina}Tensão _{da Vedação}Material

0 8 N F 1 3 A 5 N

B

Dimensões

(7)

TABELAS E CÁLCULOS

Para a correta seleção da válvula em relação a vazão, os gráficos a seguir foram elaborados e devem ser utilizados com os valores e unidades ali mencionadas.

Cálculo de Vazão

Fatores de Conversão GPM x 227,1 = L/h SCFH x 0,02832 = Nm³/h Kg/h x 0,45359 = Lb/h Psig x 0,06895 = Kgf/cm² Bar x 14,503 = Psig Cv x 0,85 = KV Onde: Convertendo Unidades:

QL - vazão em galões por minuto (GPM)

QL= 5.000 L/h÷ 227,1 = 22 GPM P1= 3 Kgf/cm² ÷ 0,06895 = 43 PSI P2 = 0 Da fórmula: Temos: KL (Tabela 1) = 6,5 e Portanto:

Neste caso temos a saída da válvula para atmosfera, quando esta saída for canalizada e não tivermos a pressão de saída, adotamos para cálculo com segurança, um p = 10% da pressão de entrada.

Ksg ( Tabela 2) = 1

KL - fator de fluxo para líquido (grafico 1) Ksg - fator do peso específico (grafico 2)

Exemplo: (Líquidos) - Determinar o CV requerido para uma vazão de 5.000 L/h de água. Dados: Pressão de entrada = 3 kgf/cm²

Pressão de saída = 0 Peso específico da água =1

Cálculo de Vazão para Líquidos

Cv = Cv = Cv = Cv = 3,4 QL QL 22 KL x Ksg KL x Ksg 6,5 x 1 °F = (1,8 x °C) + 32 ou °C = °F - 32 1,8 Onde: p = P1 - P2 p = 43-0 p = 43 PSI DIMENSIONAMENTO DE VALVULAS

(8)

Grafico 1

Grafico 2

34

30

26

22

18

14

10

0 200 400 600 800 1000

Fator de fluxo para Líquido

KL

Queda de pressão através da válvula P (PSI)

KL

10

9

8

7

6

5

4

3

0

20

40

60 80 100

KL

3

2

1

0

2

4

6

8

10

Peso especifico Fator Ksg Peso especifico

1,5

1,0

0,5

1,0

1,5

GRAFICOS

(9)

Cálculo de vazão para Ar e Gases

Onde: Convertendo Unidades: QG = vazão em pés³/h (SCFH) QG= 66 Nm³/h ÷ 0,02832 = 2330 SCFH P1= 6,3 bar x 14,503 = 91 PSI P2 = 5,3 bar x 14,503 = 77 PSI Kt = (25°C x 1,8) + 32 = 77°F Da fórmula: Temos: KG (grafico 4) = 2200 Portanto: Ksg ( grafico 2) = 1 Kt ( grafico 3) = 1

Kg = Fator de fluxo para gás (grafico.4) Ksg = Fator do peso específico (grafico.2) Kt = Fator de correção da temperatura grafico 3) Exemplo: (Gases)

Determinar o CV requerido para uma vazão de 66Nm³/h de ar com uma pressão de entrada P1 = 6,3 bar e saída P2 = 5,3 bar a uma temperatura de 25°C. (peso específico do ar = 1)

Dados: Pressão de entrada = 6,3 bar Pressão de saída = 5,3 bar Peso específico do Ar =1 Cv = Cv = Cv = Cv = 1,06 QG QG 2330 Kg x Ksg x Kt Kg x Ksg x Kt 2200 x 1 x 1 Onde: p = P1 - P2 p = 91 - 77 p = 14 PSI

Grafico 2

Grafico 3

Peso especifico Fator Ksg Peso especifico

1,5

1,0

0,5

1,0

1,5

Temperatura (°F) Kt=1 Temperatura Fator Kt

- 200° 0°

200°

150°

20°

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

(10)

Grafico 4

P

ressão de entrada da Válvula P1 (PSIG)

Kg (GÁS) 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 5000 1 5 10 20 30 40 50 75 100 200 300 400 500 600 700 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 50000 55000 60000 Queda de Pressão Através da Válvula

P (PSI)

P MÁX.

P

Kg (GÁS)

Queda de Pressão Através da Válvula P (PSI) P MÁX. 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 15 20 30 40 50 60 70 4000 4500 5000 5500 6000 6500 P

Kg (GÁS)

Queda de Pressão Através da Válvula P (PSI) P MÁX. 31 29 27 25 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 1 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 .05 .25 .5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 15

(11)

PESO ESPECÍFICO PARA LÍQUIDOS E GASES ( COM RELAÇÃO A ÁGUA E O AR = 1)

-Acetileno

Acetona

Ácido Acético 10% Ácido Acético, Puro Ácido Graxo Ácido Sulfúrico 10% Água Carbonatada Água Destilada

Água de Alimento de Caldeira Água de Retorno Condensado Água Doce

Água do Mar Água Salobre Álcool Amílico Álcool Etílico (Etanol) Álcool Metilico (Metanol) Amônia Benzeno Butadieno (Gás) Butano (Gás) Café Cellulube Cerveja Diesel (Combustível) Dióxido de Carbono Seco Fluido de Transmissão (Tipo A) Formol Fosfato de Amônia Freon BF (Solvente) Freon MF (Solvente) Freon TF (Solvente) Gás Argônio Gás Natural Gás Líquido de Petrólio (GLP) Gasolina Glicol de Etileno Heptano (Líquido) Hidrogênio Hidróxido de Sódio 100%

Hidróxido de Sódio 50% - (Soda Caústica) JP4-5 - Combustível Mercúrio Metano Nafta Nitrato de Amônia Óleo Combustível

Óleo de Caroço de Algodão Óleo de Linhaça

Óleo de Milho

Óleo de Motor (SAE=10) Óleo de Petróleo Óleo Hidráulico Óleo Mineral, USP Óleo Vegetal Oxigênio PercLordetileno “Prestolone” (Anticongelante) Propano Querosene ”Stoddards” (Solvente) Sulfato de Potássio Sulfureto de Carbono Terenbitina Tetracloreto de Carbono Tolueno (Toluol) Triclordetileno Vapor Condensado Vinagre 0,60 0,70 1,01 1,06 0,92 1,08 1,00 1,00 1,00 1,00 1,01 1,03 1,02 0,81 0,79 0,81 0,93 0,88 0,65 0,60 1,05 0,91 1,01 0,88 -0,90 0,82 1,69 1,57 1,48 1,57 1,40 0,55 0,60 0,68 1,11 0,68 0,07 2,13 1,45 0,79 13,6 0,50 0,76 1,72 0,88 0,90 0,94 0,92 0,89 0,89 0,91 0,89 0,92 1,15 1,50 1,03 1,10 0,81 0,80 1,05 1,26 0,87 1,59 0,87 1,36 1,00 1,01 0,91 -0,62 0,62 0,62 0,62 0,65 0,68 0,67 -0,596 -2,00 2,067 -1,53 -1,379 0,554 2,067 -0,0696 -0,554 -1,105 -1,56 -0,62 -LÍQUIDO GÁS

(12)

TABELA DE RESISTÊNCIA

DE VEDAÇÕES

TABELA COMPARATIVA DE PROPRIEDADES

P - Pobre R - Razoável B - Bom E - Excelente NBR N E V Dinâmico e Estático EPDM ® VITON

ANOTAÇÕES

Resistência ao Ozônio Resistência ao Intemperismo Resistência ao Calor Resistência Química Resistência ao Óleo Impermeabilidade

Resistência à Baixa Temperatura Resistência ao Desgaste Resistência à Abrasão Deformação Permanente Propriedades Dinâmicas Resistência a Ácidos Resistência à Tração Propriedades Elétricas Resistência à Água e ao Vapor Resistência à Chama P R B RB E B B RB B BE BE R BE R RB P BE E B RB RB B RB RB B R R RB B R R B E E E E P B BE BE BE BE BE B BE B E P