Manual Das Valvulas Solenoides Para Instalações Frigoríficas E

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MANUAL DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 1 ÍNDICE Válvulas solenoides normalmente fechadas para instalações frigoríficas 06 Válvulas solenoides normalmente abertas para instalações frigoríficas 12 Bobinas 18 Conectores 22 Válvulas solenoides normalmente fechadas para instalações industriais 24 Equipamento magnético 30 DA QUALIDADE, O DESENVOLVIMENTO NATURAL Quando atingiu cinquenta anos de atividade no setor de componentes para refrigeração e condicionamento de ar, a CASTEL se estabeleceu em todo o mundo como uma produtora de componentes de qualidade. A qualidade, que é resultado de uma filosofia empresarial que marca cada fase do ciclo de produção, é testemunhada tanto pela Certificação do Sistema de Qualidade Empresarial, ratificada pela ICIM em conformidade com a norma UNI EN ISO 9001:2008, quanto pelas variadas certificações do produto, em conformidade com as Diretrizes Europeias e Marcas de Qualidade europeias e fora da Europa. A qualidade do produto é acompanhada pela qualidade do trabalho, realizado utilizando maquinários e instalações de elevado conteúdo tecnológico, dotado dos padrões de segurança e do cuidado ambiental, solicitados pela legislação vigente. A CASTEL oferece aos operadores do setor de refrigeração e condicionamento de ar e às indústrias construtoras, produtos relacionados ao uso, fluidos frigoríficos HCFC e HFC atualmente em uso no mercado de frios. DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 3 4 ed. 001-VS-POR DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS VÁLVULAS SOLENOIDES Retenção em relação ao exterior Garantia Todos os produtos listados no presente Manual são submetidos individualmente, além de testes funcionais orientados, a testes de vedação sob pressão. A taxa de perda admitida no exterior, e verificada durante os testes, está de acordo ao previsto no parágrafo 9.4 da norma EN 12284: 2003: “Durante o teste, não devem formar-se bolhas por um período de pelo menos um minuto, quando a amostra é imersa em água com uma baixa tensão superficial...” Todos os produtos Castel são garantidos por um período de 12 meses. A garantia é relativa a todos os produtos, ou parte deles, que resultem defeituosos dentro do período da própria garantia. O cliente deverá, neste caso, sob suas despesas, enviar os materiais individualmente com uma descrição detalhada dos defeitos encontrados. A garantia não é reconhecida quando os defeitos dos produtos da Castel são resultantes de erros do cliente ou de terceiros, como: Instalações incorretas, uso contrário às indicações fornecidas pela Castel, alterações. Para eventuais defeitos ou vícios dos próprios produtos, a Castel se empenha na substituição pura e simples dos mesmos, sem reconhecer, em nenhum caso, direitos a reembolso por danos de qualquer espécie. As características técnicas descritas neste catálogo são indicativas. A Castel reserva-se o direito de fazer alterações ou modificações nos próprios produtos sem aviso prévio e a qualquer momento. Resistência à pressão Todos os produtos listados no presente Manual, se submetidos ao teste hidrostático, garantem uma resistência à pressão de pelo menos 1,43 x PS de acordo com o previsto pela Diretriz 97/23/CE. Todos os produtos listados no presente Manual, se submetidos ao teste de explosão, garantem uma resistência à pressão de pelo menos 3 x PS de acordo com o previsto pela Diretriz EN 378-2:2008. Pesos Os produtos listados no presente manual são tutelados pelas normas de lei. Os pesos dos produtos indicados no presente Manual devem ser considerados completos com a embalagem e não são vinculantes para a empresa. DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 5 VÁLVULAS SOLENOIDES NORMALMENTE FECHADAS PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS As válvulas da série 1020 e 1028 são válvulas de ação direta. O funcionamento destas válvulas depende unicamente do campo magnético produzido pela passagem da corrente na bobina; a abertura/fechamento da base da válvula principal é única e controlada diretamente pelo núcleo móvel da bobina e as válvulas podem funcionar com um diferencial de pressão igual a zero. As válvulas da série 1064; 1068; 1070; 1078 (excluídas /11, /13, /M42); 1079 (excluídas /13, /M42, /17); 1090; 1098 (excluída /9); 1099 (excluída /11) são válvulas servocomandadas com membrana. O funcionamento destas válvulas não depende unicamente do campo magnético produzido pela passagem da corrente na bobina, mas é necessária também uma pressão mínima em entrada capaz de mover a membrana e mantê-la levantada pelo orifício principal. A abertura/fechamento da base da válvula principal é controlado pela membrana, enquanto a abertura/fechamento do furo piloto são controlados pelo núcleo móvel da bobina. Estas válvulas não podem funcionar com um diferencial de pressão igual a zero. EMPREGO As válvulas solenoides, ilustradas neste capítulo, são consideradas “Acessórios de pressão”, de acordo com o definido no Artigo 1, Ponto 2.1.4 pela Diretriz 97/23/CE e são objeto do Artigo 3, Ponto 1.3 da mesma Diretriz. Elas foram projetadas para serem instaladas em instalações de refrigeração comercial e condicionamento de ar civil e industrial que utilizem os seguintes fluidos refrigerantes: R22, R134a, R404A, R407C; R410A, R507 pertencentes ao Grupo II (assim como definido no Artigo 9, Ponto 2.2 da Diretriz 97/23/CE, com referência à Diretriz 67/548/CEE). Para aplicações específicas com fluidos refrigerantes não listados acima, sempre pertencentes ao Grupo II, contatar o Escritório Técnico da Castel. FUNCIONAMENTO As válvulas da série 1020; 1028; 1034; 1038; 1040; 1048; 1049; 1050; 1058; 1059, 1064; 1068; 1070; 1078; 1079; 1090; 1098; 1099 são válvulas normalmente fechadas. NC = com a bobina não excitada, o obturador fecha a passagem do fluido; com a bobina alimentada eletricamente, o obturador abre a base da válvula colocando em comunicação entrada com a saída. As válvulas NC são comercializadas tanto sem bobina (versão S), quanto com bobina (versão A6 com bobina HM2– 220/230 VCA e versão A7 com bobina HM2–240 VCA). 6 ed. 001-VS-POR As válvulas da série 1034; 1038; 1040; 1048; 1049; 1050; 1058; 1059; 1078 (/11, /13, /M42); 1079 (/13, /M42, /17); 1098/9; 1099/11 são válvulas servocomandadas com pistão. O funcionamento destas válvulas não depende unicamente do campo magnético produzido pela passagem da corrente na bobina, mas é necessária também uma pressão mínima em entrada capaz de mover o pistão e mantê-lo levantada pelo orifício principal. A abertura/fechamento da base da válvula principal são controlados pelo pistão, enquanto a abertura/fechamento do furo piloto são controlados pelo núcleo móvel da bobina. Estas válvulas não podem funcionar com um diferencial de pressão igual a zero. CONSTRUÇÃO As partes principais das válvulas solenoide são realizadas com os seguintes materiais: • Latão forjado a quente EN 12420 – CW 617N para o corpo e a tampa • Tubo de cobre EN 12735-1 – Cu-DHP para os engates a serem soldados • Aço inox austenítico EN 10088-2 – 1.4303 para o tubo de alojamento do núcleo móvel • Aço inox ferrítico EN 10088-3 – 1.4105 para o núcleo móvel • Aço inox austenítico EN ISO 3506 – A2-70 para os parafusos de fixação entre a tampa e o corpo. • Borracha de cloropreno (CR) para as guarnições de retenção para o exterior • P.T.F.E. para as guarnições de vedação de base DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS INSTALAÇÃO Antes da montagem da válvula na tubulação, deve-se garantir que a instalação frigorífica esteja bem limpa. De fato, as válvulas com guarnições no P.T.F.E., em geral, e os pistões em particular, são sensíveis à presença de impureza. É também verificada a correspondência entre o sentido do fluxo na tubulação e o sentido da seta estampada no corpo da válvula. Todas as válvulas podem ser montadas em qualquer posição desde que a bobina não seja orientada para baixo. A soldagem das válvulas com conexões para soldar é realizada precisamente com uma liga para baixo do ponto de fusão. Não é necessário desmontar a válvula antes da brasagem, mas é preciso prestar atenção para não dirigir a chama na direção do corpo que, se danificado, poderia comprometer o bom funcionamento de toda a válvula. Antes de realizar as ligações elétricas da válvula solenoide, é recomendável certificar-se se a tensão e a frequência de rede presentes na instalação correspondem aos valores impressos na bobina. As válvulas podem ser instaladas sobre todos os ramos de uma instalação, dentro do respeito dos limites de utilização e da produção indicadas na TABELA 4. A Castel recomenda o emprego de válvulas com pistão naquelas aplicações com condições operativas (temperatura/pressão) mais graves, por exemplo, na linha de descarga do gás quente. Nas TABELAS 1 e 2 são descritas as seguintes características funcionais de uma válvula solenoide: • Conexões • PS = pressão máxima admissível • TS = temperatura mínima/máxima admissível • Kv = fator de fluxo • mín. OPD = pressão mínima diferencial de abertura Ou seja, o mínimo diferencial de pressão entre a entrada e saída com a qual uma válvula solenoide servocomandada consegue abrir e se mantém aberta. • MOPD = pressão máxima diferencial de abertura de acordo com ARI STANDARD 760:2001. Ou seja, o diferencial máximo de pressão entre a entrada e saída com a qual uma válvula solenoide consegue abrir. TABELA 1: Características gerais das válvulas NC (normalmente fechadas) com engates SAE Flare Pressão diferencial de abertura [bar] Princípio de funcionamento Nº Catálogo Engates SAE Flare Furo base Ø nominal [mm] Fator Kv [m3/h] 1020/2 1/4" 2,5 0,175 1020/3 3/8" 3 0,23 1064/3 3/8" 1064/4 1/2" 6,5 0,80 Servocomando 1070/4 com membrana 1070/5 1/2" 1090/5 5/8" 1090/6 3/4" 1034/3 3/8" 1034/4 1/2" 1040/4 1/2" 1040/5 5/8" 1050/5 5/8" 1050/6 3/4" Ação direta Servocomando com pistão 5/8" 12,5 16,5 6,5 12,5 16,5 2,20 2,61 MOPD mín OPD 0 Tipo de bobina HM2 CM2 (AC) HM4 (AC) HM3 (AC) HM3 (DC) 21 28 35 21 0,05 21 28 35 0,05 2,40 3,80 4,80 mín. máx. -35 +110 (2) 45 Art. 3.3 13 -35 +105 (1) 45 Art. 3.3 -35 +110 (2) 45 Art. 3.3 10 4,80 3,00 Categoria PS de risco de [bar] acordo com a PED 18 3,80 1,00 TS [°C] 18 21 28 35 18 0,07 16 (1) São tolerados picos de 120 °C durante o degelo (2) São tolerados picos de 130 °C durante o degelo DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 7 TABELA 2: Características gerais das válvulas NC (normalmente fechadas) com conexões ODS Pressão diferencial de abertura [bar] Conexões ODS Princípio de funcionamento Nº Catálogo Ø [in.] Ø [mm] 1028/2 1/4" – 1028/2E 1/4" – 1028/3 3/8" – – 10 3/8" – 1068/M10 – 10 1068/M12 – 12 1/2" – – 12 1078/4 1/2" – Servocomando 1078/5 com membrana 1079/7 5/8" 16 7/8" 22 1098/5 5/8" 16 1098/6 3/4" – 1098/7 7/8" 22 1099/9 1.1/8" – 1078/9 1.1/8" – 1079/11 1.3/8" 35 1038/3 3/8" – 1038/M10 – 10 1038/M12 – 12 1/2" – – 12 1048/4 1/2" – 1048/5 5/8" 16 1049/7 7/8" 22 1058/5 5/8" 16 Servocomando 1058/6 com 1058/7 pistão 1059/9 3/4" – 7/8" 22 1.1/8" – 1098/9 1.1/8" – 1099/11 1.3/8" 35 1078/11 1.3/8" 35 1079/13 1.5/8" – – 42 1.5/8" – – 42 2.1/8" 54 Ação direta 1028/M10 1068/3 1068/4 1078/M12 1038/4 1048/M12 1079/M42 1078/13 1078/M42 1079/17 Furo base Fator Kv Ø nominal [m3/h] [mm] 2,2 0,15 3 0,23 6,5 0,80 TS [°C] MOPD mín OPD 0 Tipo de bobina HM2 CM2 (AC) HM4 (AC) HM3 (AC) HM3 (DC) 21 28 35 21 PS [bar] Categoria de risco de acordo com a PED mín. máx. -35 +110 (2) 45 Art. 3.3 -35 +105 (1) 45 Art. 3.3 18 2,20 12,5 13 2,61 0,05 21 28 35 3,80 16,5 4,80 10 5,70 25,5 10 6,5 1,00 13 0,05 18 2,40 12,5 18 3,00 3,80 16,5 0,07 4,80 Art. 3.3 21 28 35 16 -35 +110 (2) 45 5,70 25 10 0,1 27 16 34 25 18 0,15 1 (1) São tolerados picos de 120 °C durante o degelo (2) São tolerados picos de 130 °C durante o degelo 8 ed. 001-VS-POR DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS TABELA 3: Dimensões e pesos de válvulas NC com bobinas 9100 (1) Princípio de funcionamento Ação direta Servocomando com membrana Servocomando com pistão Nº Catálogo 1020/2 1020/3 1028/2 1028/2E 1028/3 1028/M10 1064/3 1064/4 1068/3 1068/M10 1068/M12 1068/4 1070/4 1070/5 1078/M12 1078/4 1078/5 1079/7 1090/5 1090/6 1098/5 1098/6 1098/7 1099/9 1078/9 1079/11 1034/3 1034/4 1038/3 1038/M10 1038/M12 1038/4 1040/4 1040/5 1048/M12 1048/4 1048/5 1049/7 1050/5 1050/6 1058/5 1058/6 1058/7 1059/9 1098/9 1099/11 1078/11 1079/13 1079/M42 1078/13 1078/M42 1079/17 Dimensões [mm] H1 H2 H3 75 62,5 34 82 69,5 40 91 75 47 106 78 50 115 96 72 92,5 80 50,5 100,5 84,5 56,5 L1 58 65 125 125 125 125 68 72 111 111 127 127 100 106 127 127 175 190 120 124 175 175 180 216 250 292 68 72 111 111 127 127 100 106 127 127 175 190 120 124 175 175 180 216 235 277 L2 Q 50 – – 45 50 57 80 – 45 50 121 93 65 157 127 99 175 141 113 278 68 190 153 125 280 88 (1) Com a bobina 9120, a dimensão L2 é igual a 64 mm e os pesos devem ser aumentados em 305 g. DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS 57 60 Peso [g] 340 355 350 350 365 365 400 415 400 395 420 420 710 755 690 680 775 765 1035 1365 995 1185 1170 1225 2565 2620 440 457 440 435 462 462 781 831 759 748 853 842 1157 1487 1117 1307 1292 1347 2050 2130 2710 2750 2750 3810 3810 3880 Os conectores não estão incluídos nas embalagens e devem ser solicitados separadamente. ed. 001-VS-POR 9 10 ed. 001-VS-POR DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS TABELA 4: Produções dos frigoríferos com válvulas NC [kW] Princípio Linha de líquido Linha de aspiração Linha de gás quente Nº de funcioCatálogo R134a R22 R404A R407C R410A R507 R134a R22 R404A R407C R410A R507 R134a R22 R404A R407C R410A R507 namento Ação direta Servocomando com membrana Servocomando com pistão 1020/2 1020/3 1028/2 1028/2E 1028/3 1028/M10 1064/3 1064/4 1068/3 1068/M10 1068/M12 1068/4 1070/4 1070/5 1078/M12 1078/4 1078/5 1079/7 1090/5 1090/6 1098/5 1098/6 1098/7 1099/9 1078/9 1079/11 1034/3 1034/4 1038/3 1038/M10 1038/M12 1038/4 1040/4 1040/5 1048/M12 1048/4 1048/5 1049/7 1050/5 1050/6 1058/5 1058/6 1058/7 1059/9 1098/9 1099/11 1078/11 1079/13 1079/M42 1078/13 1078/M42 1079/17 2,98 3,91 2,55 3,20 4,21 2,75 2,08 2,74 1,79 3,02 3,96 2,58 3,00 3,95 2,58 2,01 2,65 1,73 1,49 1,96 1,28 1,89 2,48 1,62 1,68 2,21 1,44 2,03 2,67 1,74 2,38 3,13 2,04 1,67 2,19 1,43 3,91 4,21 2,74 3,96 3,95 2,65 1,96 2,48 2,21 2,67 3,13 2,19 13,6 14,6 9,5 13,8 13,7 9,2 1,51 2,04 1,78 1,82 2,40 1,78 6,8 8,6 7,7 9,3 10,9 7,6 37,4 44,4 40,3 47,8 26,2 31,1 37,9 45,0 37,8 44,8 25,3 30,0 4,16 4,93 5,61 6,66 4,91 5,82 4,99 5,92 6,60 7,83 4,91 5,82 18,7 22,2 23,8 28,2 21,1 25,1 25,6 30,3 29,9 35,5 21,0 24,9 37,4 40,3 26,2 37,9 37,8 25,3 4,16 5,61 4,91 4,99 6,60 4,91 18,7 23,8 21,1 25,6 29,9 21,0 44,4 47,8 31,1 45,0 44,8 30,0 4,93 6,66 5,82 5,92 7,83 5,82 22,2 28,2 25,1 30,3 35,5 24,9 37,4 44,4 64,6 81,6 40,3 47,8 69,5 87,8 26,2 31,1 45,2 57,1 37,9 45,0 65,5 82,7 37,8 44,8 65,2 82,4 25,3 30,0 43,7 55,2 4,16 4,93 7,2 9,1 5,61 6,66 9,7 12,2 4,91 5,82 8,5 10,7 4,99 5,92 8,6 10,9 6,60 7,83 11,4 14,4 4,91 5,82 8,5 10,7 18,7 22,2 32,3 40,8 23,8 28,2 41,0 51,8 21,1 25,1 36,5 46,1 25,6 30,3 44,2 55,8 29,9 35,5 51,7 65,3 21,0 24,9 36,3 45,8 96,9 104,3 67,8 98,2 97,9 65,6 10,8 14,5 12,7 12,9 17,1 12,7 48,5 61,6 54,7 66,2 77,5 54,4 170,0 183,0 119,0 172,3 171,7 115,0 18,9 25,5 22,3 22,7 30,0 22,3 85,0 108,0 96,0 116,2 136,0 95,4 17,0 18,3 11,9 17,2 17,2 11,5 1,89 2,55 2,23 2,27 3,00 2,23 8,5 10,8 9,6 11,6 13,6 9,5 40,8 51,0 43,9 54,9 28,6 35,7 41,4 51,7 41,2 51,5 27,6 34,5 4,54 5,67 6,12 7,65 5,35 6,69 5,45 6,81 7,20 9,00 5,35 6,69 20,4 25,5 25,9 32,4 23,0 28,8 27,9 34,9 32,6 40,8 22,9 28,6 40,8 43,9 28,6 41,4 41,2 27,6 4,54 6,12 5,35 5,45 7,20 5,35 20,4 25,9 23,0 27,9 32,6 22,9 51,0 54,9 35,7 51,7 51,5 34,5 5,67 7,65 6,69 6,81 9,00 6,69 25,5 32,4 28,8 34,9 40,8 28,6 64,6 81,6 64,6 81,6 69,5 87,8 69,5 87,8 45,2 57,1 45,2 57,1 65,5 82,7 65,5 82,7 65,2 82,4 65,2 82,4 43,7 55,2 43,7 55,2 7,2 9,1 7,2 9,1 9,7 12,2 9,7 12,2 8,5 10,7 8,5 10,7 8,6 10,9 8,6 10,9 11,4 14,4 11,4 14,4 8,5 10,7 8,5 10,7 32,3 40,8 32,3 40,8 41,0 51,8 41,0 51,8 36,5 46,1 36,5 46,1 44,2 55,8 44,2 55,8 51,7 65,3 51,7 65,3 36,3 45,8 36,3 45,8 96,9 104,3 67,8 98,2 97,9 65,6 10,8 14,5 12,7 12,9 17,1 12,7 48,5 61,6 54,7 66,2 77,5 54,4 170,0 183,0 119,0 172,3 171,7 115,0 18,9 25,5 22,3 22,7 30,0 22,3 85,0 108,0 96,0 116,2 136,0 95,4 272,0 292,8 190,4 275,7 274,7 184,0 30,2 40,8 35,7 36,3 48,0 35,7 136,0 172,8 153,6 185,9 217,6 152,6 425,0 457,5 297,5 430,8 429,3 287,5 47,3 63,8 55,8 56,8 75,0 55,8 212,5 270,0 240,0 290,5 340,0 238,5 – Condições operativas de referência de acordo com AHRI Norma 760-2007 Temperatura de condensação Temperatura do líquido Subresfriamento 110 °F 100 °F 10 °R (43,3 °C) (37,8 °C) (5,5 °K) DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS – – – – – Temperatura de evaporação Temperatura de aspiração Subresfriamento 40 °F 65 °C 25 °R (4,4 °C) (18,3 °C) (13,9 °K) Temperatura de descarga 160 °F (71,1 °C) ed. 001-VS-POR 11 VÁLVULAS SOLENOIDES NORMALMENTE ABERTAS PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS N.B.: uma válvula NA se distingue, visualmente, do modelo NC correspondente, graças ao anel de cor vermelha disposto sob a borda amarela de fixação da bobina. As válvulas da série 1164; 1168; 1170; 1178 (excluídas /11, /13, /M42); 1190; 1198 (excluída /9) são válvulas servocomandadas com membrana. O funcionamento destas válvulas não depende unicamente do campo magnético produzido pela passagem da corrente na bobina, mas é necessária também uma pressão mínima em entrada capaz de mover a membrana e mantê-la levantada pelo orifício principal. A abertura/fechamento da base da válvula principal são controlados pela membrana, enquanto a abertura/fechamento do furo piloto são controlados pelo núcleo móvel da bobina. Estas válvulas não podem funcionar com um diferencial de pressão igual a zero. EMPREGO As válvulas solenoides, ilustradas neste capítulo, são consideradas “Acessórios de pressão”, de acordo com o definido no Artigo 1, Ponto 2.1.4 pela Diretriz 97/23/ CE e são objeto do Artigo 3, Ponto 1.3 da mesma Diretriz. Elas foram projetadas para serem instaladas em instalações de refrigeração comercial e condicionamento de ar civil e industrial que utilizem os seguintes fluidos refrigerantes: R22, R134a, R404A, R407C; R410A, R507 pertencentes ao Grupo II (assim como definido no Artigo 9, Ponto 2.2 da Diretriz 97/23/CE, com referência à Diretriz 67/548/CEE). Para aplicações específicas com fluidos refrigerantes não listados acima, sempre pertencentes ao Grupo II, contatar o Escritório Técnico da Castel. FUNCIONAMENTO As válvulas da série 1134; 1138; 1140; 1148; 1150; 1158; 1164; 1168; 1170; 1178; 1190; 1198 são válvulas normalmente abertas. NA = com a bobina não excitada, o obturador abre a base da válvula colocando em comunicação a entrada com a saída; com a bobina alimentada eletricamente, o obturador fecha a passagem do fluido. As válvulas NA são comercializadas apenas sem bobina (versão S). 12 ed. 001-VS-POR As válvulas da série 1134; 1138; 1140; 1148; 1150; 1158; 1178 (/11, /13, /M42); 1198/9 são válvulas servocomandadas com pistão. O funcionamento destas válvulas não depende unicamente do campo magnético produzido pela passagem da corrente na bobina, mas é necessária também uma pressão mínima em entrada capaz de mover o pistão e mantê-lo levantado pelo orifício principal. A abertura/ fechamento da base da válvula principal são controlados pelo pistão, enquanto a abertura/fechamento do furo piloto são controlados pelo núcleo móvel da bobina. Estas válvulas não podem funcionar com um diferencial de pressão igual a zero. CONSTRUÇÃO As partes principais das válvulas solenoide são realizadas com os seguintes materiais: • Latão forjado a quente EN 12420 – CW 617N para o corpo e a tampa • Tubo de cobre EN 12735-1 – Cu-DHP para os engates a serem soldados • Aço inox austenítico EN 10088-2 – 1.4303 para o tubo de alojamento do núcleo móvel • Aço inox ferrítico EN 10088-3 – 1.4105 para o núcleo móvel • Aço inox austenítico EN ISO 3506 – A2-70 para os parafusos de fixação entre a tampa e o corpo. • Borracha de cloropreno (CR) para as guarnições de retenção para o exterior • P.T.F.E. para as guarnições de vedação de base DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS INSTALAÇÃO entre o sentido do fluxo na tubulação e o sentido da seta estampada no corpo da válvula. Todas as válvulas podem ser montadas em qualquer posição desde que a bobina não seja orientada para baixo. A soldagem das válvulas com conexões para soldar é realizada precisamente com uma liga de baixo ponto de fusão. Não é necessário desmontar a válvula antes da brasagem, mas é preciso prestar atenção para não dirigir a chama na direção do corpo que, se danificado, poderia comprometer o bom funcionamento de toda a válvula. Antes de realizar as ligações elétricas da válvula solenoide, é recomendável certificar-se se a tensão e a frequência de rede presentes na instalação correspondem aos valores impressos na bobina. As válvulas podem ser instaladas sobre todos os ramos de uma instalação, dentro do respeito dos limites de utilização e da produção indicadas na TABELA 8. A Castel recomenda o emprego de válvulas com pistão naquelas aplicações com condições operativas (temperatura/ pressão) mais graves, por exemplo, na linha de descarga do gás quente. Nas TABELAS 5 e 6 são descritas as seguintes características funcionais de uma válvula solenoide: • Conexões • PS = pressão máxima admissível • TS = temperatura mínima/máxima admissível • Kv = fator de fluxo • mín. OPD = pressão mínima diferencial de abertura Ou seja, o mínimo diferencial de pressão entre a entrada e saída com a qual uma válvula solenoide servocomandada consegue abrir e se mantém aberta. • MOPD = pressão máxima diferencial de abertura de acordo com ARI STANDARD 760:2001. Ou seja, o diferencial máximo de pressão entre a entrada e saída com a qual uma válvula solenoide consegue abrir. Antes da montagem da válvula na tubulação, deve-se garantir que a instalação frigorífica esteja bem limpa. De fato, as válvulas com guarnições no P.T.F.E., em geral, e os pistões em particular, são sensíveis à presença de impurezas. É também verificada a correspondência N.B. As válvulas NA foram projetadas para o funcionamento com bobinas de corrente contínua; podem ser assim acopladas unicamente com bobinas 9120/RD1 ( tipo HM3 - 12 VCC), 9120/RD2 (tipo HM3 - 24 VCC), 9120/RD4 (tipo HM3 - 48 VCC). Para aplicações com alimentação a 220/230 VCA é obrigatório acoplar as válvulas NA com os seguintes componentes: Bobina 9120/RD6 ( tipo HM3 – 220 VRCA) + Conector/ Retificador 9150/ R45 ou 9150/R90. As válvulas NA não são capazes de funcionar com bobinas HM2, CM2, HM4 de corrente alternada. TABELA 5: Características gerais das válvulas NA (normalmente abertas) com engates SAE Flare Conexões SAE Flare Furo base Ø nominal [mm] Fator Kv [m3/h] 1164/3 3/8" 6,5 6,5 1170/4 Servocomando 1170/5 com membrana 1190/5 1/2" 12,5 12,5 1190/6 3/4" 16,5 16,5 1134/3 3/8" 6,5 1,00 1140/4 Servocomando 1140/5 com pistão 1150/5 1/2" 1150/6 3/4" Princípio de funcionamento Nº Catálogo 5/8" 5/8" 5/8" 5/8" 12,5 16,5 Pressão diferencial de abertura [bar] mín OPD 0,05 3,80 4,80 PS [bar] Categoria de risco de acordo com a PED mín. máx. - 35 +105 (1) 45 Art. 3.3 - 35 +110 (2) 45 Art. 3.3 21 19 0,05 2,40 3,00 MOPD TS [°C] 21 0,07 19 (1) São tolerados picos de 120 °C durante o degelo (2) São tolerados picos de 130 °C durante o degelo DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 13 TABELA 6: Características gerais das válvulas NA (normalmente abertas) com conexões ODS Princípio de funcionamento Nº Catálogo 1168/3 Conexões ODS Ø [in.] Ø [mm] 3/8" – 1168/M10 – 10 1178/M12 – 12 1/2" – Furo base Ø nominal [mm] Fator Kv [m3/h] 6,5 0,80 12,5 5/8" 16 2,61 5/8" 16 3,80 1198/6 3/4" – 1198/7 7/8" 22 1178/9 1.1/8" – 1138/3 0,05 10 6,5 1,00 3/8" – – 10 1148/M12 – 12 1148/4 1/2" – 1148/5 5/8" 16 3,00 Servocomando 1158/5 com pistão 1158/6 5/8" 16 3,80 3/4" – 1158/7 7/8" 22 1198/9 1.1/8" – 25 10 1178/11 1.3/8" 35 27 16 1178/13 1.5/8" – – 42 34 25 12,5 16,5 mín. máx. - 35 +105 (1) - 35 +110 (2) Categoria PS de risco de [bar] acordo com a PED 45 Art. 3.3 19 5,70 25,5 MOPD TS [°C] 21 4,80 1138/M10 1178/M42 mín OPD 2,20 1178/4 Servocomando 1178/5 com membrana 1198/5 16,5 Pressão diferencial de abertura [bar] 0,05 21 2,40 0,07 4,80 Art. 3.3 45 5,70 0,1 0,15 19 I (1) São tolerados picos de 120 °C durante o degelo (2) São tolerados picos de 130 °C durante o degelo 14 ed. 001-VS-POR DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS TABELA 7: Dimensões e pesos de válvulas NA com bobinas 9120 Princípio de funcionamento Dimensões [mm] Nº Catálogo H1 H2 H3 1164/3 1168/3 Q 68 87 74,5 40 705 111 – 705 111 700 1170/4 100 1015 1170/5 106 1060 96 80 47 127 1178/4 127 1178/5 175 45 995 985 50 1080 1190/5 120 1340 1190/6 124 1670 1198/5 111 83 50 175 57 1300 1198/6 175 1490 1198/7 180 1475 1178/9 120 101 72 1134/3 1138/3 250 80 68 97,5 85 50,5 2870 775 111 – 775 1138/M11 111 770 1140/4 100 1117 1140/5 1148/M12 Servocomando com pistão L2 1168/M10 1178/M12 Servocomando com membrana L1 Peso [g] 106 105,5 89,5 56,5 1166 127 45 1095 1148/4 127 1084 1148/5 175 1188 1150/5 120 1150/6 124 1158/5 126 98 70 175 1462 50 1792 57 1422 1158/6 175 1612 1158/7 180 1597 1198/9 162 132 99 235 60 1178/11 180 146 113 278 68 1178/13 1178/M42 195 158 130 280 88 2355 3015 3820 3820 Os conectores não estão incluídos nas embalagens e devem ser solicitados separadamente. DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 15 16 ed. 001-VS-POR DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS TABELA 8: Produções dos frigoríferos com válvulas NA [kW] Princípio Linha de líquido Linha de aspiração Linha de gás quente Nº de funcioCatálogo R134a R22 R404A R407C R410A R507 R134a R22 R404A R407C R410A R507 R134a R22 R404A R407C R410A R507 namento Servo comando com membrana Servo comando com pistão 1164/3 1168/3 1168/M10 1170/4 1170/5 1178/M12 1178/4 1178/5 1190/5 1190/6 1198/5 1198/6 1198/7 1178/9 1134/3 1138/3 1138/M10 1140/4 1140/5 1148/M12 1148/4 1148/5 1150/5 1150/6 1158/5 1158/6 1158/7 1198/9 1178/11 1178/13 1178/M42 13,6 14,6 9,5 13,8 13,7 9,2 1,51 2,04 1,78 1,82 2,40 1,78 6,8 8,6 7,7 9,3 10,9 7,6 37,4 44,4 40,3 47,8 26,2 31,1 37,9 45,0 37,8 44,8 25,3 30,0 4,16 4,93 5,61 6,66 4,91 5,82 4,99 5,92 6,60 7,83 4,91 5,82 18,7 22,2 23,8 28,2 21,1 25,1 25,6 30,3 29,9 35,5 21,0 24,9 37,4 40,3 26,2 37,9 37,8 25,3 4,16 5,61 4,91 4,99 6,60 4,91 18,7 23,8 21,1 25,6 29,9 21,0 44,4 64,6 81,6 64,6 81,6 96,9 170,0 47,8 69,5 87,8 69,5 87,8 104,3 183,0 31,1 45,2 57,1 45,2 57,1 67,8 119,0 45,0 65,5 82,7 65,5 82,7 98,2 172,3 44,8 65,2 82,4 65,2 82,4 97,9 171,7 30,0 4,93 43,7 7,2 55,2 9,1 43,7 7,2 55,2 9,1 65,6 10,8 115,0 18,9 6,66 9,7 12,2 9,7 12,2 14,5 25,5 5,82 8,5 10,7 8,5 10,7 12,7 22,3 5,92 8,6 10,9 8,6 10,9 12,9 22,7 7,83 11,4 14,4 11,4 14,4 17,1 30,0 5,82 8,5 10,7 8,5 10,7 12,7 22,3 22,2 28,2 32,3 41,0 40,8 51,8 32,3 41,0 40,8 51,8 48,5 61,6 85,0 108,0 25,1 30,3 36,5 44,2 46,1 55,8 36,5 44,2 46,1 55,8 54,7 66,2 96,0 116,2 35,5 51,7 65,3 51,7 65,3 77,5 136,0 24,9 36,3 45,8 36,3 45,8 54,4 95,4 17,0 18,3 11,9 17,2 17,2 11,5 1,89 2,55 2,23 2,27 3,00 2,23 8,5 10,8 9,6 11,6 13,6 9,5 40,8 51,0 43,9 54,9 28,6 35,7 41,4 51,7 41,2 51,5 27,6 34,5 4,54 5,67 6,12 7,65 5,35 6,69 5,45 6,81 7,20 9,00 5,35 6,69 20,4 25,5 25,9 32,4 23,0 28,8 27,9 34,9 32,6 40,8 22,9 28,6 40,8 43,9 28,6 41,4 41,2 27,6 4,54 6,12 5,35 5,45 7,20 5,35 20,4 25,9 23,0 27,9 32,6 22,9 51,0 64,6 81,6 64,6 81,6 96,9 170,0 272,0 54,9 69,5 87,8 69,5 87,8 104,3 183,0 292,8 35,7 45,2 57,1 45,2 57,1 67,8 119,0 190,4 51,7 65,5 82,7 65,5 82,7 98,2 172,3 275,7 51,5 65,2 82,4 65,2 82,4 97,9 171,7 274,7 34,5 43,7 55,2 43,7 55,2 65,6 115,0 184,0 5,67 7,2 9,1 7,2 9,1 10,8 18,9 30,2 7,65 6,69 6,81 9,00 6,69 25,5 9,7 8,5 8,6 11,4 8,5 32,3 12,2 10,7 10,9 14,4 10,7 40,8 9,7 8,5 8,6 11,4 8,5 32,3 12,2 10,7 10,9 14,4 10,7 40,8 14,5 12,7 12,9 17,1 12,7 48,5 25,5 22,3 22,7 30,0 22,3 85,0 40,8 35,7 36,3 48,0 35,7 136,0 32,4 41,0 51,8 41,0 51,8 61,6 108,0 172,8 28,8 36,5 46,1 36,5 46,1 54,7 96,0 153,6 34,9 44,2 55,8 44,2 55,8 66,2 116,2 185,9 40,8 51,7 65,3 51,7 65,3 77,5 136,0 217,6 28,6 36,3 45,8 36,3 45,8 54,4 95,4 152,6 425,0 457,5 297,5 430,8 429,3 287,5 47,3 Condições operativas de referência de acordo com AHRI Norma 760-2007 Temperatura de condensação Temperatura do líquido Subresfriamento 110 °F 100 °F 10 °R (43,3 °C) (37,8 °C) (5,5 °K) DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS 63,8 55,8 56,8 75,0 55,8 212,5 270,0 240,0 290,5 340,0 238,5 Temperatura de evaporação Temperatura de aspiração Subresfriamento 40 °F 65 °C 25 °R (4,4 °C) (18,3 °C) (13,9 °K) Temperatura de descarga 160 °F (71,1 °C) ed. 001-VS-POR 17 BOBINAS série 1133, a escolha do cliente deve se dirigir obrigatoriamente para as bobinas da série HM6. As bobinas da série HM6 não podem ser utilizadas em todas as outras válvulas solenoides ilustradas neste manual. CONSTRUÇÃO EMPREGO Para as válvulas solenoides normalmente fechadas, a Castel coloca à disposição da própria clientela os seguintes tipos de bobinas: • bobinas série HM2, só para C.A. (número de catálogo 9100) • bobinas série CM2, só para C.A. (número de catálogo 9110) • bobinas série HM3, tanto para C.A. quanto para C.C. (número de catálogo 9120) • bobinas série HM4, só para C.A. (número de catálogo 9160) • bobinas série HM3, tanto para C.A. quanto para C.C. (número de catálogo 9220) N.B. Para as válvulas solenoides normalmente abertas, a escolha do cliente deve se dirigir obrigatoriamente para as bobinas da série HM3 – C.C.. Para emprego das válvulas solenoides NA com uma tensão de alimentação de 220 VCA, a Castel desenvolveu uma bobina específica de 220 V RCA (código 9120/RD6) a ser utilizada exclusivamente em combinação com o conector/retificador de 220 VCA (códigos 9150/R45 e 9150/R90). N.B. Para as válvulas solenoides de emprego industrial, 18 ed. 001-VS-POR As bobinas HM2 (9100) são da classe H enquanto as bobinas CM2, HM3, HM4 e HM6 são da classe F, de acordo com as normas IEC 85 e de sua realização e conforme as normas EN 60730-1 e EN 60730-2-8. Os enrolamentos são realizados com fio de cobre esmaltado, classe de isolamento H 180°C, de acordo com a norma IEC 85. O alojamento externo é realizado com resinas dielétricas e impermeáveis que garantem um isolamento reforçado e permitem qualquer tipo de montagem. Todas as bobinas têm um grau de proteção da classe I, contra os contatos elétricos; por consequência, o seu emprego seguro exige um aterramento eficaz. Guarnições de borracha, montadas na extremidade superior e inferior da bobina, completam a proteção do enrolamento da umidade. As bobinas HM2, HM3 e HM6 podem ser acopladas a todos os conectores produzidos pela Castel, com exceção do conector 9155/R01; o grau de proteção garantido pelo sistema da bobina (HM2, HM3, HM6) + conector e IP65 de acordo com EN 60529. As bobinas HM4 devem preferivelmente ser usadas em combinação com o conector 9155/R01; o grau de proteção garantido pelo sistema bobina HM4 + conector 9155/R01 e IP65/IP68, de acordo com a EN 60529. As bobinas HM4 podem ser também acopladas a conectores da série 9150 e 9900; o grau de proteção garantido por este sistema e IP65. Tanto os terminais das bobinas da série HM2, HM3, HM6 quanto aqueles das bobinas da série HM4 são formados por duas conexões festão de linha além de uma conexão festão de terra. As bobinas tipo CM2 são equipadas com cabos co-impressos com encapsulamento, com comprimento de um metro. As bobinas são previstas para funcionamento contínuo. A sua concepção extremamente sólida leva em conta as condições ambientais, geralmente graves, onde operam as instalações frigoríficas. A temperatura máxima ambiente para todas as bobinas é de 50 °C. HOMOLOGAÇÕES As bobinas da série 9100, com tensões de 220/230 VCA e 240 VCA, foram aprovadas pelo órgão de certificação alemão VDE. As bobinas da série 9100, 9110, 9160, 9220 com tensões de 110 VCA, 220/230 VCA, 240 VCA e as bobinas da série 9120, com tensão de 220/230 VCA, estão conformes com a Diretriz de Baixa Tensão, 2006/95/CE. As bobinas da série 9100, 9110, 9120, 9160, 9220 estão conformes com a Diretriz de Compatibilidade Eletromagnética (EMC) 2004/108/CE. DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS TABELA 9: Características gerais das bobinas Tipo de bobina HM2 CM2 HM3 HM4 HM6 Número do catálogo Tensão [V] Tolerância das tensões [%] 9100/RA2 24 A.C. 9100/RA4 110 A.C. 9100/RA6 220/230 A.C. 9100/RA7 240 A.C. 9100/RA8 380 A.C. 9110/RA2 24 A.C. 9110/RA4 110 A.C. 9110/RA6 220/230 A.C. +6 / -10 9110/RA7 240 A.C. +10 / -10 +6 / -10 Frequência [Hz] Ligações Grau de proteção 50 / 60 Quadro de terminais DIN 43650 IP65 EN 60529 (com quadro de terminais) 50 / 60 Cabo com três fios IP65 EN 60529 Quadro de terminais DIN 43650 IP65 EN 60529 (com quadro de terminais) Quadro de terminais DIN 43650 ou Conector 9155/R01 (1) IP65 EN 60529 (com quadro de terminais) IP65/IP68 EN 600529 (com conector) Quadro de terminais DIN 43650 IP65 EN 60529 (com quadro de terminais) +10 / -10 +6 / -10 +10 / -10 +10 / -10 9120/RA6 220/230 A.C. 9120/RD1 12 D.C. 9120/RD2 24 D.C. 9120/RD4 48 D.C. 9120/RD6 220 RAC 9160/RA2 24 A.C. 9160/RA4 110 A.C. 9160/RA6 220/230 A.C. +6 / -10 9160/RA7 240 A.C. +10 / -10 9220/RA2 24 A.C. 9220/RA4 110 A.C. 9220/RA6 220/230 A.C. +6 / -10 9220/RA7 240 A.C. +10 / -10 9220/RD1 12 D.C. 9220/RD2 24 D.C. +10 / -5 50 / 60 _ +10 / -10 50 / 60 +10 / -10 +10 / -5 50 / 60 _ (1) A bobina HM4 pode ser acoplada também a conectores série 9150 e 9900, realizando um grau de proteção IP65. O grau de proteção duplo (IP65/ IP68) se obtém acoplando a bobina HM4 com o conector de 4 parafusos 9155/R01 DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 19 TABELA 10: Absorções, dimensões e pesos das bobinas Absorção a 20 °C [mA] Tipo de bobina HM2 CM2 HM3 HM4 HM6 20 Número do catálogo Tensão [V] Motivo 50 [Hz] 60 [Hz] D.C. 50 [Hz] 60 [Hz] 9100/RA2 24 A.C. 920 825 527 420 9100/RA4 110 A.C. 230 205 128 114 9100/RA6 220/230 A.C. 140 128 68 58 9100/RA7 240 A.C. 100 87 54 43 9100/RA8 380 A.C. 58 51 32 23 9110/RA2 24 A.C. 920 825 527 420 9110/RA4 110 A.C. 230 205 128 114 9110/RA6 220/230 A.C. 120 105 68 58 9110/RA7 240 A.C. 100 87 54 43 9120/RA6 220/230 A.C. 190 160 110 80 9120/RD1 12 D.C. 9120/RD2 24 D.C. 9120/RD4 48 D.C. 9120/RD6 220 RAC 9160/RA2 24 A.C. 1490 1320 9160/RA4 110 A.C. 330 300 9160/RA6 220/230 A.C. 162 142 - - 1720 - - 895 460 - - 93 - 700 530 156 118 76 57 240 A.C. 147 130 70 53 24 A.C. 833 700 625 525 9220/RA4 110 A.C. 182 153 136 115 9220/RA6 220/230 A.C. 87 73 65 55 9220/RA7 240 A.C. 83 70 63 53 9220/RD1 12 D.C. 9220/RD2 24 D.C. - - - - 860 440 D.C. L1 L2 H - 57,5 34 35 165 - 66,5 34 35 230 82 61 35 470 63 41 35 220 52 30 39 120 895 460 93 9160/RA7 - Peso [g] 1720 9220/RA2 ed. 001-VS-POR Dimensão [mm] Exercício - - 860 440 DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS L1 H H L2 L2 H L1 L1 9100 (tipo HM2) 9110 (tipo CM2) 9110 (tipo CM2) L1 L1 9120 (tipo HM3) 9160 (tipo HM4) H L2 L1 9160 (tipo HM4) L2 H 9120 (tipo HM3) L1 L2 L2 L2 H H H 9100 (tipo HM2) L2 H L2 L1 L1 9220 (tipo HM6) DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 21 CONECTORES Ambos os tipos, desde que utilizados com as relativas guarnições fornecidas, garantem um grau de proteção IP65, de acordo com a EN 60529. Os conectores da série 9155 foram desenvolvidos especificamente da empresa Castel para a utilização em instalações operantes em condições ambientais especialmente severas, como podem ser, por exemplo: • exposições às condições atmosféricas • ambientes com elevadas taxas de umidade • formação cíclica sobre a válvula de condensação e sucessiva evaporação • formação cíclica sobre a válvula de geada e sucessivo degelo Estes conectores permitem, de acordo com as exigências de montagem, a escolha da orientação lateral do alojamento externo em relação ao porta-contatos interno; não é possível orientar a saída do cabo para o alto. O prensacabo do alojamento externo é adequado para receber cabos de diâmetro externo de 6 a 9 mm e é equipado com borda de aperto com dispositivo antidesparafusamento. Também para estes conectores é recomendada a utilização de um cabo tripolar com fios de seção não inferior a 0,75 mm2. Os conectores da série 9155, utilizados com as relativas guarnições fornecidas, garantem um grau de proteção IP65/IP68, de acordo com a EN 60529. Os conectores 9150, normalizados DIN 43650, constituem um válido sistema de conexão da bobina à rede elétrica e respondem às exigências de segurança também em condições ambientais com presença de umidade. Estes conectores permitem, de acordo com as exigências de montagem, a escolha da orientação do alojamento externo em relação ao porta-contatos interno. O prensacabo do alojamento externo é adequado para receber cabos de diâmetro externo 6 ÷ 9 mm e é equipado de borda de aperto com dispositivo antidesparafusamento. É recomendada a utilização de um cabo tripolar com fios de seção não inferior a 0,75 mm2. Os conectores da série 9900 são, em vez disso, as versões com cabo co-impresso de vários comprimentos, nestas versões não é possível variar a orientação do alojamento em relação ao porta-contatos. 22 ed. 001-VS-POR Os conectores 9150/R45 e 9150/R90 são equipados com circuito retificados de ponte de onda inteira com VDR de proteção. O conector 9150/R90 e a versão com cabo co-impresso ao longo de 2 m, com circuito retificador remotizado, em relação ao próprio conector. O dispositivo VDR, Voltage e-Dependent- Resistor é um componente eletrônico que é montado em paralelo com o enrolamento e que tem o objetivo de proteger tanto a ponte de diodos quanto a bobina de sobretensões originárias da linha de alimentação alternada. ATENÇÃO: os conectores 9150/R45 e 9150/R90 devem ser utilizados exclusivamente com o acoplamento à bobina 9120/RD6 (220 V RCA). O emprego incorreto destes conectores com outros tipos de bobina Castel leva, rapidamente, à destruição da própria bobina. DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS TABELA 11: Características gerais dos conectores Número do catálogo Tensão de alimentação [V] Nominal Máxima 9150/R02 - - 9150/R45 220 A.C. 250 A.C. Comprimento Seção do cabo do cabo [m] [mm2] - 9900/X66 1 9900/X84 1,5 9900/X73 - - 2 9900/X55 3 9900/X54 5 9155/R01 9155/R02 - - Padrão Grau de proteção Classe de isolamento - - DIN 43650 IP65 60529 3 x 0,75 - - 1 3 x 0,75 DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS Homologação - EN Grupo C VDE 0110-1 / 89 - IP65/IP68 EN 60529 ed. 001-VS-POR 23 VÁLVULAS SOLENOIDES NORMALMENTE FECHADAS PARA EMPREGOS INDUSTRIAIS As válvulas da série 1512 e 1522 são de ação direta. O funcionamento destas válvulas depende unicamente do campo magnético produzido pela passagem da corrente na bobina; a abertura/fechamento da base da válvula principal e única é controlada diretamente pelo núcleo móvel da bobina e as válvulas podem funcionar com um diferencial de pressão igual a zero. As válvulas da série 1132 e 1133 são servocomandadas com membrana. O funcionamento destas válvulas não depende unicamente do campo magnético produzido pela passagem da corrente na bobina, mas é necessária também uma pressão mínima em entrada capaz de mover a membrana e mantê-la levantada pelo orifício principal. A abertura/fechamento da base da válvula principal são controlados pela membrana, enquanto a abertura/ fechamento do furo piloto são controlados pelo núcleo móvel da bobina. Estas válvulas não podem funcionar com um diferencial de pressão igual a zero. As válvulas solenoides para empregos industriais são comercializadas tanto sem bobina (versão S), quanto com bobina (por exemplo, versão A6 com bobina de 220-230 VCA). CONSTRUÇÃO EMPREGO As válvulas solenoides, ilustradas neste capítulo, são consideradas “Acessórios de pressão”, de acordo com o definido no Artigo 1, Ponto 2.1.4 pela Diretriz 97/23/CE e são objeto do Artigo 3, Ponto 1.3 da mesma Diretriz. Elas foram projetadas para os empregos indicados na TABELA 12 na qual, de acordo com um código já em uso, os diversos fluidos são diferenciados com os seguintes símbolos: • W = Água • L = Ar • B = Fluidos secundários (soluções de água + glicol) • O = Óleos leves (gasóleo) Em conclusão, as válvulas em objeto podem ser assim utilizadas: • com fluidos no estado gasoso pertencentes ao Grupo II (assim como definido no Artigo 9, Ponto 2.2 da Diretriz 97/23/CE, com referência à Diretriz 67/548/CEE) • com fluidos no estado líquido pertencentes ao Grupo I (assim como definido no Artigo 9, Ponto 2.1 da Diretriz 97/23/CE, com referência à Diretriz 67/548/CEE) FUNCIONAMENTO As válvulas solenoides para empregos industriais são todas normalmente fechadas. NC = com a bobina não excitada, o obturador fecha a passagem do fluido; com a bobina alimentada eletricamente, o obturador abre a base da válvula colocando em comunicação a entrada com a saída. 24 ed. 001-VS-POR As partes principais das válvulas solenoide são realizadas com os seguintes materiais: • Latão forjado a quente EN 12420 – CW 617N para o corpo e a tampa • Aço inox austenítico EN 10088-2 – 1.4303 para o tubo de alojamento do núcleo móvel • Aço inox ferrítico EN 10088-3 – 1.4105 para o núcleo móvel • Aço inox austenítico EN ISO 3506 – A2-70 para os parafusos de fixação entre a tampa e o corpo. • Borracha fluorocarbono (FPM) para as guarnições de retenção para o exterior, a guarnição de retenção da base e a membrana ESCOLHA DA VÁLVULA Na TABELA 12 estão descritas as características funcionais determinantes para a escolha de uma válvula solenoide para emprego industrial: • Conexões • PS = pressão máxima admissível • TS = temperatura mínima/máxima admissível • Kv = fator de fluxo • mín. OPD = pressão mínima diferencial de abertura Ou seja, o mínimo diferencial de pressão entre a entrada e saída com a qual uma válvula solenoide servocomandada consegue abrir e se mantém aberta. • MOPD = pressão máxima diferencial de abertura de acordo com ARI STANDARD 760:2001. Ou seja, o diferencial máximo de pressão entre a entrada e saída com a qual uma válvula solenoide consegue abrir. DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS CÁLCULO DAS DESCARGAS Com o fator Kv indicado na TABELA 12, é possível calcular o fluxo que atravessa a válvula conhecendo a perda de carga que se deseja aceitar, o tipo de fluido e a pressão de trabalho ou conhecendo o fluxo, verificar a perda de carga através da válvula. Com a seguinte fórmula, é possível calcular o fluxo volumétrico de um líquido: No caso da água com temperatura compreendida entre 5 e 30°C e densidade ρ igual a 1Kg/dm3, a fórmula torna-se: Com as seguintes fórmulas, é possível calcular o fluxo volumétrico de um gás: para nas seguintes condições de referência: • Temperatura na entrada da válvula 20°C • Pressão na descarga (absoluta) = 1 bar • Kv da válvula considerada = 1 m³/h Exemplo de utilização da TABELA 13: Procurar a válvula com um fluxo de 200 m³/h de ar, supondo uma pressão absoluta na entrada da válvula de 8 bar (=7 bar de pressão relativa + 1 bar) e aceitando uma queda de pressão através da própria válvula de 1,5 bar. Cruzando a coluna p1 = 8 bar abs com a linha ∆p = 1,5 bar, se obtém um valor de fluxo de 87 m³/h, valor de fluxo de uma válvula hipotética com Kv = 1 m³/h que trabalhe nas condições acima citadas. Dividindo 200 por 87 se obtém 2,29 m³/h, valor de Kv necessário para o nosso caso. Na TABELA 12 deve ser escolhida a válvula que tem o Kv mais próximo a 2,29 preferindo um valor arredondado por excesso e controlando se todas as características da válvula escolhida (pressão diferencial máx. de abertura, conexões, etc.) são adequadas ao caso. VISCOSIDADE Os valores de MOPD, pressão máxima diferencial de abertura, indicados na TABELA 12 valem para os fluidos com viscosidade cinemática máxima igual a 12 cSt, onde: para 1cSt = 10 –6 m2 /seg No caso do ar com temperatura de 20 °C e densidade ρ igual a 1,29 Kg/m3, as fórmulas tornam-se: Para valores de viscosidade cinemática superiores a 12 cSt, é preciso aplicar à máxima pressão diferencial, os seguintes fatores de redução: Viscosidade cinemática cSt para para Fator de redução 12 1 12/30 0,8 30/45 0,7 Quando a viscosidade do fluido é dada em termos de viscosidade dinâmica, isto é, em cP, onde: onde: 1cP = 10 –3 N seg/m2. Kv = fator Kv da válvula [m3/h] Q = fluxo volumétrico de um líquido [m3/h] Qn =fluxo volumétrico de um gás nas condições “normais” de referência de 0°C e 760 mm Hg [mn3/h] p1 = pressão absoluta a montante da válvula [bar abs] p2 = pressão absoluta a jusante da válvula [bar abs] t1 = temperatura a montante da válvula [°C] ∆p = queda de pressão através da válvula [bar] ρ = massa volumétrica de um líquido [kg/dm3] ρn = massa volumétrica de um gás nas condições “normais” de referência de 0°C e 760 mm Hg [Kg/mn3] A passagem ao correspondente valor de viscosidade cinemática em CST é oferecida pela relação: onde: Com a TABELA 13 inserindo o par de valores: • p1 = pressão absoluta a montante da válvula [bar abs] • ∆p = queda de pressão através da válvula [bar] é possível identificar o valor correspondente de fluxo de ar A TABELA 14 descreve as equivalências aproximadas entre as unidades de medição mais utilizadas da viscosidade em igualdade de temperatura. DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ν = viscosità cinematica [viscosidade cinemática [cSt] μ = viscosidade dinâmica [cP] ρ = massa de volume do fluido na temperatura que for considerada [kg/dm3 ] ed. 001-VS-POR 25 E mais, lembra-se que a viscosidade de um fluido varia, também notavelmente, variando a temperatura pelo qual, se a temperatura do fluido não garantir valores de viscosidade compatíveis com o funcionamento correto da válvula, esta última poderia também não abrir. deste modo, recomendável uma montagem que mantenha a bobina para o alto para evitar um acúmulo eventual de impurezas no tubo guia. Caso sejam usadas tubulações flexíveis, utilizar para suportar a válvula os relativos furos de fixação dispostos no corpo. Antes de realizar as ligações elétricas da válvula solenoide, é recomendável certificar-se se a tensão e a frequência de rede presentes na instalação correspondem aos valores impressos na bobina; as versões em corrente contínua não exigem polaridade pré-fixada. Providenciar a colocação da bobina afastada de fontes de calor em um ambiente normalmente arejado que favorece a dissipação do calor. O aumento da temperatura das bobinas somado à temperatura ambiente e do fluido pode determinar uma temperatura que não permite o contato com as mãos. É recomendada uma proteção adequada da bobina contra gotejamento de água e umidade em geral. INSTALAÇÃO Antes da montagem, verificar se a válvula é do tipo necessário e certificar-se que exista a correspondência entre o sentido do fluxo na tubulação e o sentido da seta impressa no corpo da válvula. Controlar se as tubulações estão bem limpas, se possível instalando a montante da válvula um filtro inspecionável e evitar que entrem corpos estranhos no interior da válvula ou que os componentes para retenção (fita, pasta para juntas, etc.) venham a obstruir os furos de alimentação ou de pilotagem na saída da válvula (versões servocomandadas). Conectar a válvula às tubulações ou às conexões agindo com a chave nos planos do corpo da válvula; não usar absolutamente a bobina ou o tubo de alojamento do núcleo móvel como braço de alavanca. As válvulas podem ser montadas em qualquer posição, desde que a bobina não seja orientada para baixo; é, N.B. : as válvulas solenoides para emprego industrial da série 1133 podem ser acopladas unicamente a bobinas da série 9220 (bobinas tipo HM6). As outras válvulas para emprego industrial podem ser acopladas a todas as bobinas Castel, com exclusão das bobinas da série 9220. TABELA 12: Características gerais Nº Catálogo Tipo de bobina Retenção 1512/01 Fluidos W.L.O. 1522/02 1522/03 1522/04 1132/03 1132/04 HM2 (A.C.) CM2 (A.C.) HM3 (A.C.; D.C.) HM4 (A.C.) W.O. 26 1,5 0,070 G 3/8" 4,5 0,40 mín OPD MOPD (HM2 AC) HM6 AC) G 3/8" FPM G 1/2" W.L.O..B. HM6 ed. 001-VS-POR G 3/4" G 1" G 1.1/4" G 1.1/2" 12,5 20 37 2,6 2,7 5,50 6,00 18 21 TS [°C] PS [bar] mín. máx. Categoria de risco de acordo com a PED 30 Ação direta 0 4 G 1/2" 1132/08 1133/012V370 G 1/8" Furo base Fator Kv Princípio Ø nominal [m3/h] de funcionamento [mm] G 1/4" 1132/06 1133/010V370 Conexões FPT (gás fêmea) Pressão diferencial de abertura [bar] 30 -15 0,1 17 Servocomando com 0,15 membrana 12 0,15 10 +105 Art. 3.3 15 -10 +130 25 DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS TABELA 13: Fluxos de ar [mn3/h] (1) Queda de pressão [bar] Pressão a montante da válvula [bar ass] 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1,500 1,250 1,150 1,100 1,050 1,025 1,015 0,0025 1,38 1,35 1,33 1,33 0,005 2,00 1,95 1,91 1,89 1,88 0,010 2,94 2,82 2,76 2,69 2,66 2,65 0,015 3,94 3,59 3,44 3,37 3,29 3,25 3,23 0,025 0,05 10,1 5,9 5,07 4,62 4,43 4,33 4,23 4,17 8,2 7,11 6,47 6,19 6,05 5,90 0,1 35,3 34,3 33,3 32,2 31,1 30,0 28,8 27,6 26,3 24,9 23,5 21,9 20,3 18,5 16,5 14,2 11,5 9,88 8,95 8,55 8,35 0,15 43,2 42,0 40,7 39,4 38,1 36,7 35,2 33,7 32,1 30,4 28,6 26,8 24,7 22,5 20,1 17,3 13,9 11,88 10,72 10,22 0,25 55,6 54,0 52,4 50,7 48,9 47,1 45,2 43,3 41,2 39,0 36,7 34,3 31,7 28,8 25,6 21,9 17,5 14,76 13,20 0,5 78,1 75,8 73,5 71,1 68,6 66,0 63,3 60,5 57,5 54,4 51,1 47,6 43,8 39,6 34,9 29,5 22,9 18,67 1 108,8 105,6 102,2 98,8 95,2 91,5 87,6 83,5 79,2 74,7 69,8 64,7 59,0 52,8 45,7 37,3 26,4 1,5 131,3 127,3 123,1 118,8 114,3 109,6 104,8 99,7 94,3 88,5 82,4 75,8 68,6 60,5 51,1 39,6 2 149,3 144,6 139,7 134,6 129,3 123,8 118,1 112,0 105,6 98,8 91,5 83,5 74,7 64,7 52,8 2,5 164,3 158,9 153,4 147,6 141,6 135,3 128,7 121,7 114,3 106,4 97,9 88,5 78,1 66,0 3 177,1 171,1 164,9 158,4 151,7 144,6 137,2 129,3 121,0 112,0 102,2 91,5 79,2 3,5 188,1 181,5 174,6 167,5 160,0 152,2 144,0 135,3 125,9 115,8 104,8 92,4 4 197,6 190,4 182,9 175,1 167,0 158,4 149,3 139,7 129,3 118,1 105,6 4,5 205,8 198,0 189,9 181,5 172,6 163,3 153,4 142,8 131,3 118,8 5 212,8 204,5 195,8 186,7 177,1 167,0 156,2 144,6 132,0 5,5 218,9 210,0 200,6 190,8 180,5 169,6 157,8 145,2 6 224,0 214,5 204,5 194,0 182,9 171,1 158,4 6,5 228,2 218,1 207,5 196,2 184,3 171,6 7 231,7 220,9 209,5 197,6 184,8 7,5 234,3 222,8 210,8 198,0 8 236,1 224,0 211,2 8,5 237,2 224,4 9 237,6 (1) A tabela de valores do fluxo de ar em m³/h, nas seguintes condições: - temperatura na entrada da válvula: + 20°C - pressão na descarga (absoluta): 1 bar - Kv da válvula considerada: 1 m³/h DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 27 TABELA 14: Equivalência entre viscosidades Viscosidade cinemática [cSt] ou [mm2/s] Graus Engler [°E] Secondi Universali Saybolt [Ssu] Secondi Redwood N.1 [SRW N.1] 1 1 - - 2 1,1 32,7 31 3 1,2 36 33,5 4 1,3 39 36 5 1,4 42,5 38,5 7 1,5 49 44 10 1,8 59 52 15 2,3 77,5 68 20 2,9 98 86 25 3,4 119 105 30 4 140 120 35 4,7 164 145 40 5,3 186 165 50 6,6 232 205 60 8 278 245 70 9,2 324 286 80 10,5 370 327 90 12 415 370 100 13 465 410 TABELA 15: Dimensões e pesos (válvulas com bobinas 9100) Nº Catálogo 1512/01 Dimensões [mm] H1 H2 H3 L1 75 62 34 44 1522/02 1522/03 76 63 36 51 L2 50 Q Peso [g] - 310 385 - 1522/04 1132/03 1132/04 1132/06 1132/08 1133/010N370 1133/012N370 370 355 91 75 47 75 45 50 101 81 52 88 133 105 84,5 142 57 52 102 670 635 960 670 3200 2900 Com a bobina 9120, a dimensão L2 é igual a 64 mm e os pesos devem ser aumentados de 305 g. Os conectores não estão incluídos nas embalagens e devem ser solicitados separadamente. 28 ed. 001-VS-POR DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS ed. 001-VS-POR 29 APARELHO MAGNÉTICO EMPREGO Para as válvulas solenoides normalmente fechadas, ilustradas anteriormente no presente manual, a Castel coloca à disposição da própria clientela o aparelho magnético código 9900/X91. Este componente encontra o seu emprego durante a brasagem das conexões em latão nas tubulações da instalação; calçado no tubo do alojamento do núcleo móvel, no lugar da bobina, permite a passagem do gás protetivo (azoto) e evita danos tanto da guarnição do núcleo quanto da membrana. CONSTRUÇÃO O aparelho magnético código 9900/X91 é formado por três anéis em ferrite anisotrópica contidos em um corpo de alumínio anodizado. APARELHO MAGNÉTICO NC VÁLVULAS SOLENOIDES 30 ed. 001-VS-POR DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS DAS VALVULAS SOLENOIDES PARA INSTALAÇÕES FRIGORÍFICAS E EMPREGOS INDUSTRIAIS www.castel.it ed. 001-VS-POR ed. 001-VS-POR Castel Srl DAS VALVULAS SOLENOIDES INSTALAÇÕES EMPREGOS INDUSTRIAIS Via Provinciale 2-4 - 20060PARA Pessano con FRIGORÍFICAS Bornago -EMI