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Sep 07, 2023

Princípios da Válvula Airlock Rotativa e Projeto do Rotor

Paulo Dourado | 03 de abril de 2018 As válvulas rotativas airlock são um componente crítico em

Paulo Dourado | 03 de abril de 2018

As válvulas rotativas airlock são um componente crítico em muitos sistemas de manuseio de materiais. De coletores de pó a sistemas de transporte pneumático, as câmaras rotativas não apenas controlam a taxa de alimentação, mas também minimizam o vazamento de ar entre os equipamentos acima e abaixo da válvula com diferentes níveis de pressão ou vácuo. Nos sistemas de coleta de pó, a câmara rotativa permite a descarga contínua do produto sem a necessidade de desligar o vácuo para despejar o material acumulado. As câmaras rotativas são vitais em sistemas de transporte pneumático, permitindo a introdução de material em uma corrente de pressão ou vácuo com perda mínima de ar.

Projeto e Construção As válvulas rotativas airlock têm um invólucro fundido para serviço pesado que consiste em um corpo e duas tampas de extremidade, um rotor rotativo interno e um pacote de acionamento. O corpo tem uma entrada e uma saída que permitem que o material entre e saia da válvula. O rotor tem um eixo com várias palhetas e as extremidades do eixo se estendem através do alojamento para rolamentos externos suportados pelas tampas das extremidades. Dentro do alojamento, as palhetas irradiam do eixo para o alojamento. O espaço entre as palhetas do rotor cria bolsões que coletam o material na entrada e, conforme o rotor gira, transportam os bolsões de material para a saída. Os bolsos vazios então giram de volta para a entrada para pegar mais material. O pacote de acionamento consiste em uma caixa de engrenagens e um motor elétrico e se conecta ao eixo do rotor por uma transmissão por corrente ou pode ser acoplado diretamente. O rotor gira relativamente devagar, as velocidades típicas são 22 rpm ou menos.

Então, como a válvula rotativa fornece uma câmara de ar? Embora a válvula não crie 100% de vedação, a taxa de vazamento é bastante reduzida quando projetada adequadamente. O corpo e as tampas das extremidades devem ser projetados para serviço pesado para suportar o diferencial de pressão e usinados com precisão para tolerâncias muito rígidas. Uma face saliente no interior da tampa da extremidade ajusta-se com firmeza e precisão ao orifício do corpo para garantir uma boa vedação e alinhamento adequado entre o rotor e o alojamento. O rotor precisa de um eixo grande para evitar a deflexão e normalmente oito ou mais palhetas. O rotor também é usinado com precisão para se encaixar perfeitamente dentro da carcaça. As folgas típicas entre o rotor e o alojamento são de 0,004 a 0,006 pol., ou aproximadamente a espessura de um fio de cabelo grosso. Essas tolerâncias rígidas minimizam o vazamento de ar, pois permitem que o rotor gire com folgas mínimas. Quanto mais apertadas as folgas, menos ar pode vazar. A geometria do projeto do corpo também é importante, pois quanto mais palhetas e bolsos estiverem contidos no alojamento e não expostos às gargantas, maior será a vedação.

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Tipos e seleção de rotor Os fabricantes de câmaras rotativas terão vários estilos diferentes de carroceria, cada um que funciona melhor para determinadas aplicações. Neste artigo, vamos passar para os vários tipos de rotores e como escolher o melhor projeto com base na aplicação. A seleção adequada do rotor é uma parte crítica da especificação de uma válvula que melhor se adequará ao serviço pretendido, fazendo uma diferença significativa na vida útil da válvula e no desempenho geral.

A primeira consideração é usar um rotor de extremidade aberta ou um rotor de extremidade fechada (envolto). Consulte as fotos de cada um. Ao visualizar o rotor aberto a partir da extremidade do eixo, você verá várias palhetas irradiando criando V's ou U's, que são os bolsões. As extremidades das palhetas são deixadas abertas. Se a água fosse despejada no bolso superior, ela simplesmente escorreria pelas laterais.

O rotor fechado ou blindado possui discos de extremidades redondas que são soldados ao eixo e extremidades das palhetas. Olhando para o rotor da extremidade do eixo, você não verá os bolsos em 'V', mas sim um disco redondo. As extremidades das palhetas são fechadas. Ao contrário do rotor aberto, a água despejada no bolso superior é retida pelos discos finais.