Válvulas Solenóide
Boletim de Produto 30-01
Modelo: S4W
Tamanho: 20 – 50 mm (3/4” a 2”)
Condição Nominal de Pressão: 32 bar (464 psig)
Diferencial Máximo de Pressão Operacional: 21 bar (300 psig)
Finalidade
O S4W é uma válvula com fechamento
por mola adequado para uso em líquido
refrigerante, gás quente, ou linhas de
sucção, cuja finalidade principal seja parar
o fluxo do refrigerante. As características
mais notáveis do S4W é a construção em
aço inoxidável e alumínio, que permite sua
resistência em ambientes corrosivos e seu
leve peso minimiza os custos de instalação.
Características do Produto
Informações do
Contato:
Parker Hannifin Corporation
Divisão Refrigeração - Brasil
Rodovia Anhanguera Km 25,5 - Perus
CEP 05276-977 - São Paulo, SP
tel 11 3915 8500
fax 11 3915 8578
[email protected]
www.parker.com
• Adequado para Amônia, CO2, R-22, R-404A, e outros refrigerantes comuns
• Projetado com materiais resistentes à corrosão – alumínio e aço inoxidável 304
• Sem superfícies que causam desgaste ao corpo
• Componentes de aço inoxidável são resistentes a trefilação
• Seu design reduz drasticamente a entrada de elementos externos na cavidade da solenóide e pistão
• Peso leve
• Pode ser montado na posição horizontal e vertical
• Condição nominal de temperatura do fluído: -60°C to 116°C (-76°F to 240°F)
• Condição nominal da temperatura ambiente: -40°C to 60°C (-40°F to 140°F)
• Cumpre as Diretrizes de Equipamentos Pressurizados 97/23/EC
Sporlan
Boletim 30-01 - Página 2
Descrição
Todas as válvulas solenóide S4W são
operadas por piloto e usam a queda
de pressão através da válvula para
a força de abertura. Uma queda de
pressão mínima de 0.14 bar (2 psig)
através da válvula é necessária para
abrir inteiramente. As válvulas são uma
montagem integrada de dois módulos:
1. Um corpo, que contem o plugue
modulador, mas é solicitado de acordo
com o tamanho de conexão especial. O
tamanho da porta (área de passagem)
define o tamanho do corpo;
2. Uma tampa de conexões dos pilotos,
que define a função das válvulas.
A S4W é uma válvula normalmente
fechada que é fornecida com apenas as
opções de conexões tipo SW (socket weld)
e WN (weld neck). Este desenho único
permite que a solenóide seja soldada a
linha sem que seja desmontada, e oferece
acesso total para limpeza e serviço apenas
pela tampa superior.
Estas válvulas são geralmente pedidas
com filtro no sentido da corrente para
prevenir a entrada de materiais externos
na válvula e no resto do sistema.
(Ver boletim 00-20 para maiores
informações)
Tamanho da Porta
(Área de Passagem)
20 mm (3/4”)
3/4”, 1”
Tamanho do Corpo
1”
KV
CV
10.8
12.6
25 mm (1”)
3/4”, 1”, 1-1/4”
1”, 1-1/4”
12.5
14.6
32 mm (1-1/4”)
1-1/4”, 1-1/2”
1-1/4”, 2”
22.3
26
40 mm (1-1/2”)
1-1/2”, 2”
2”
30
35
50 mm (2”)
1-1/2”, 2”
2”
41.1
48
Porta S4W, Conexão e Tabala de Coeficiente de Vazão
Conjunto
do Piloto
Solenóide
Bobina Solenóide
Conjunto
do Assento
Solenóide
Conexão de
Manômetro
Tampa de Conexão
dos Pilotos
(Alumínio)
Passagem
(T)
Mola de
Fechamento
Passagem
(P)
Princípio de Operação
A S4W, válvula solenóide operada por
piloto, está na posição fechada quando
a bobina solenóide está desenergizada.
O conjunto da agulha do êmbolo e
conjunto do assento principal são
assentados, assim prevenindo que a
pressão do topo do pistão vá para o lado
da saída da válvula pela passagem (T).
A pressão de entrada entra na válvula
preenchendo as áreas dentro do pistão e
da entrada. Um orifício para drenagem
no pistão permite a equalização
contínua da pressão de entrada para o
topo do pistão. Um anel de selagem do
pistão assegura que este orifício para
dreno seja a única fonte de equalização.
A pressão superior e inferior no pistão
equaliza e o peso do pistão junto com a
mola de fechamento força a válvula a se
fechar. A pressão sobre o pistão impede
o pistão de se mover para cima.
Tamanho da Conexão
(SW e BW apenas)
Corpo de Aço
Inoxidável
Plugue de
Modulação
(Pistão)
Nota: A haste de abertura manual não está sendo mostrada neste
diagrama da seção transversal
Seção Transversal da Válvula Solenóide S4W (Corpo de Válvula 1-1/2” Apresentado)
Boletim 30-01 - Página 3
Quando a bobina solenóide está
energizada, apresentado na seção
transversal da válvula solenóide
S4W, o campo magnético criado
puxa o êmbolo para cima e levanta a
agulha. Isto permite o fluxo do topo
do pistão, passagem (P), para a saída
da válvula, passagem (T), abaixando
a pressão no topo do pistão. A queda
da pressão no topo do pistão junto
com a pressão de entrada superior faz
com que o pistão se mova para cima
e assim abrindo a válvula.
Passagem
M
Assento da Solenóide
T
P
T
N
Descrição
N
Pressão de Entrada
P
Pressão de Pistão - Topo
T
Pressão de Saída
M
Haste de Abertura Manual
Tabela de Passagem da Tampa de Conexão
dos Pilotos
Seção Transversal do Princípio de Operação S4W (Bobina Energizada)
Haste de
Abertura Manual
T
Estas válvulas são equipadas com um
sistema de abertura manual dirigido
por pressão versus o mecanismo de
rosca de parafuso mecânico. Uma
pequena válvula é aberta permitindo
que a pressão de entrada presa
sobre o pistão escape pela passagem
(M), através do conjunto de assento
solenóide e para dentro da passagem
(T), a saída da válvula. A pequena
haste da válvula está localizada
na lateral da tampa de conexão
conforme apresentado no diagrama
da seção transversal da haste de
abertura no manual do S4W. Usando
uma chave de fenda, vire o CCW para
manualmente abrir a válvula. Vire a
haste CW para colocar a válvula de
volta à operação automática. Deve
haver uma queda de pressão de ao
menos 2 psi através da válvula para
abrir a válvula completamente. Se
a diferença de pressão disponível
for menor que 2 psi, a válvula será
parcialmente aberta e em alguns
pontos menos que 2 psi fechará.
Ainda existe um caminho de fuga
entre a entrada e saída da válvula
através da válvula de abertura
manual para fins de bombeamento.
Haste de
Fechamento
Manual está na
Posição Fechada:
M
Haste de Bypass
Manual
T
Haste de
Fechamento
Manual está na
Posição Aberta
Haste de
Bypass
Manual
Haste de
Bypass
Manual
Seção Transversal da Haste de Abertura Manual S4W
M
Boletim 30-01 - Página 4
Instalação
Todas as válvulas solenóides são embaladas para se ter uma proteção máxima. Desembrulhe com cuidado. Verifique na
embalagem para se certificar de que todos os itens foram desembalados. Guarde as instruções inclusas na embalagem
para o instalador e eventual usuário.
Não remova as capas protetoras da entrada e saída do solenóide até que o solenóide esteja pronto para ser instalado.
Proteja a parte interna do regulador de sujidade e partículas antes e durante a instalação.
17
18
1
19
2
20
21
3
4
22
5
23
6
7
24
9
8
16
14
15
13
10
25
Vista Explodida das Partes S4W
11
12
Boletim 30-01 - Página 5
Nº Item
Descrição
Material
Qtde
1
Trava da Bobina
Aço Inoxidável
1
2
Bobina
-------
1
3
Conjunto Solenóide
Aço Inoxidável
1
4
O´Ring 0.813 ID x 0.938 OD x 0.062
Neoprene
1
5
Armadura da Bobina
Aço Inoxidável
1
6
Mola da Bobina
Aço Inoxidável
1
7
Vedação da Bobina
Teflon
1
8
Assento do Conjunto Solenóide
303, Aço Inoxidável
1
9
Parafuso M10 x 45mm
DIN-ISSO, Padrão 3506-1
4
10
O-Ring, 0.125 ID x 0.25 OD x 0.062
Neoprene
1
11
Haste de Abertura Manual
303 Aço Inoxidável
1
12
Porca do Retentor
416 Aço Inoxidável
1
13
Plugue da Abertura Manual
6061-T6 Al
1
14
Pino
420 Aço Inoxidável
1
15
Plugue Tampa do Manômetro 1/4” NPT
PTFE Aço Inoxidável
1
16
Tampa de Conexão dos Pilotos
6061-T6 Al
1
17
Gaxeta da Tampa
MP 15
1
18
Anel da Trava 2.174 Interno
302 Aço Inoxidável
1
19
Anel de Retorno
302/304 Aço Inoxidável
1
20
Anel de Vedação 2.528 ID x 2.706 OD
PTFE Aço Inoxidável
1
21
Mola do Pistão
Corda de Piano ASTM A-228
1
22
Pistão
303 Aço Inoxidável
1
23
Anel de Vedação 1.8 ID x 2.02 OD
Teflon (PTFE)
1
24
Anel de Revestimento
PTFE EMS-103
1
25
Corpo
304L Aço Inoxidável
1
Lista da Partes S4W
As válvulas não devem ser desmontadas
antes de soldar. Esta categoria de aço
inoxidável é um pobre condutor de calor
e processos convencionais de soldagem
(stick, MIG, e TIG) não criam calor
suficiente que transfere para as partes
internas da válvula que pode ser afetada.
Instaladores precisam seguir o WPS
(Especificações de Procedimentos de
Soldagem) para soldar. O procedimento
deve ser qualificado e o soldador deve
estar qualificado para realizar este
procedimento. Para soldar o corpo de
aço inoxidável 304L ao tubo de aço de
carbono, o metal filler E309L e ER309L15,-16, ou -17 é uma opção comum.
Instaladores podem desenvolver seus
próprios padrões e tê-los qualificados
baseados no equipamento que eles
usam e possíveis ambientes.
Os códigos aplicáveis a soldagem de
válvulas SW (socket weld) requerem que
o tubo esteja inserido no encaixe até que
esteja apoiado contra a parada. O tubo
então deverá recuar aproximadamente
1/16 de uma polegada antes da
soldagem. O uso de anéis de soldagem
é opcional, porém recomendado para
válvulas de soldagem de topo. Eles
ajudam com o alinhamento, controlam
o afastamento para uma soldagem de
penetração total e reduzem a entrada de
detritos de solda.
Tamanho da Porta
Nº Item
14
10 - 13
8, 10 - 16
17 - 24
17 - 21, 23 - 24
4, 10, 17 - 20, 23 - 24
9
Descrição do KIT
20 mm
25 mm
32 mm
40 mm
50 mm
(3/4”)
(1”)
(1-1/4””)
(1-1/2”)
(2”)
Plugue da Conexão de Manômetro
208848
208848
208848
208848
208848
Haste de Abertura Manual
208809
208809
208809
208809
208809
Tampa de Conexão dos Pilotos
208849
208849
208849
208849
208849
Pistão
208778
208779
208780
208781
208782
Vedação de Revestimento do Pistão
208819
208819
208820
208821
208821
Gaxeta, Anel
208850
208851
208852
208853
208854
Parafuso da Tampa
208801
208801
208801
208801
208801
3-7
Solenóide
208940
208940
208940
208940
208940
1-2
Bobina 120/60 ou 110/50 18.5 Watt Leaded
204843
204843
204843
204843
204843
1-2
Bobina 240/60 ou 220/50 18.5 Watt Leaded
204844
204844
204844
204844
204844
1-2
Bobina 208/60 18.5 Watt Leaded
204845
204845
204845
204845
204845
1-2
Bobina 240/50 18.5 Watt Leaded
204846
204846
204846
204846
204846
1-2
Bobina 24/60 18.5 Watt Leaded
206244
206244
206244
206244
206244
Kits de Reparo S4W
Boletim 30-01 - Página 6
Nota: Quando for soldar aço de carbono
e aço inoxidável à junta soldada deverá
ser pintada para prevenir a corrosão
galvânica.
Socket welding onde permitido é o tipo
de conexão preferida. Esta conexão ajuda
a prevenir a quantidade de detritos de
solda no sistema de tubulação.
Válvulas soldadas podem ser instaladas
em tubulações horizontais e verticais.
Em uma tubulação vertical, a válvula
pode ser montada em um ângulo de 90
graus em qualquer lado na posição ereta.
Estas válvulas não podem exceder para
baixo das posições de 3 horas e 9 horas.
É importante que as válvulas sejam
instaladas na direção correta do fluxo.
Antes de colocar as válvulas em serviço,
todas as conexões de tubos, assentos de
válvulas, e vedação de hastes deverão
ser testados para vazamentos em níveis
de pressão pedidos nos apropriados
códigos.
Desmontagem
(Ver também o Boletim RSBCV)
Todas as válvulas solenóide podem ser
desmontadas e todas as partes móveis
e reparáveis substituídas sem mexer na
tubulação, mas é claro, a desmontagem
causará a exposição de algumas seções
da tubulação ao ambiente, o que se deve
ter em vista antes da desmontagem pela
evacuação e recuperação do refrigerante.
Observação: para desmontar a válvula
não é necessário remover o pseudo
conjunto do piloto solenóide (#3 - #6) se
não for necessário substituí-lo.
Para remover o subconjunto inferior
desenrosque os parafusos (#8) retendo
o subconjunto inferior. A remoção da
tampa (#15) pode requerer uma batida
em suas laterais para soltar as partes
de suas posições vedadas, para isto,
um martelo de borracha ou couro é
recomendado para prevenir danos
às superfícies de vedação. A remoção
da tampa da porta irá expor o topo
do pistão. A mola do pistão (#20) e o
pistão (#21) devem ser removidos e
inspecionados. Continue a inspecionar
o anel de revestimento (#23), anéis de
metal e gaxetas.
Antes de remontar, todas as partes
devem ser limpas com o solvente
adequado, deixadas para secar, e
lubrificadas com uma leve camada
de óleo refrigerante, simplesmente
passadas com os dedos. Todas as gaxetas
e anéis-o devem ser renovados, e a
inserção e vedação serão facilitadas se
uma camada similar de óleo for aplicada
a eles também.
A remontagem é exatamente o reverso
de desmontagem, prestando atenção
para que as saliências de cada módulo
do conjunto da válvula e as gaxetas
correspondentes estejam alinhadas
no lugar certo. Certifique que todas
as conexões de acesso, recursos de
solenóide, e plugue bypass estejam
vedados quando reinstalando as partes
correspondentes. Antes de instalar a
tampa da área de passagem (porta)
inspecione o pistão, usando sua mão,
e puxe para cima e para baixo. O pistão
deverá se mover livremente, sem arrastar
ou hesitar. Ajuste todos os torques para
as válvulas indicadas pela tabela de
exigências de torque.
Aperte todos os parafusos
igualmente para montar o conjunto
equilibradamente, para garantir que as
juntas sejam propriamente vedadas.
Todos os funcionários trabalhando
com válvulas dever estar
qualificados para trabalhar em
sistemas de refrigeração. Se
houver qualquer questão, entre
em contato com a Divisão de
Especialidades em Refrigeração
antes de proceder com o projeto.
Antes de prestar qualquer serviço,
sempre se certifique de que a força
esteja desconectada e a válvula
isolada. Se não o fizer, resultará no
vazamento de amônia.
Elétrico
A bobina solenóide Classe “H”
moldada resistente à água da
Divisão R/S é desenhada para longa
durabilidade e grande força de
abertura. A armazenagem padrão da
bobina atende as exigências 3R e 4 da
NEMA. Esta construção vedada pode
suportar contato direto com umidade
e gelo. Por definição, a construção
da bobina Classe “H” permitirá
temperaturas da bobina, conforme
medido por método de resistência,
tão elevados quanto 185°C (366°F.).
A temperatura final da bobina é uma
função de ambas as temperaturas do
fluído e ambiente. As temperaturas
mais elevadas de fluído requerem
temperaturas ambiente mais
baixas para a temperatura máxima
da bobina não ser excedida.
Inversamente, temperaturas baixas
de fluído permitem temperaturas de
ambiente mais elevadas.
Uma bobina solenóide nunca deve
ser energizada exceto quando
montado em sua respectiva armadura
solenóide. A bobina moldada Classe
“H” está disponível em estoque com
maioria das voltagens padrão. Porém,
bobinas são oferecidas para outras
voltagens e frequências, assim como
para corrente direta.
A bobina solenóide deve estar
conectada a linhas elétricas com
voltagens e Hertz iguais as que
estão estampadas na bobina. Os
circuitos de fornecimento dever
estar propriamente dimensionados
para fornecer a voltagem adequada
na ligação da serpentina até mesmo
quando houver outros equipamentos
elétricos em funcionamento. A
bobina é desenhada para operar com
linha de voltagem de 85% a 110% da
bobina em condição padrão. Operar
com uma linha de voltagem superior
ou inferior a estes limites pode
resultar na queima da serpentina.
Do mesmo modo, operar com
linha de voltagem abaixo do limite
definitivamente resultará na redução
do diferencial da pressão máxima de
abertura da válvula. O consumo de
energia durante o funcionamento
normal será de 18.2 watts ou menos.
Boletim 30-01 - Página 7
B
B
.551
.719
A
A
8.938
8.938
D
D
10.214
10.214
E
E
1.938
1.938
C
C
3.540
3.540
Tamanho da Porta
Dimensão
Tamanho do Corpo
20 - 25 mm
(3/4” - 1”)
32 mm
(1-1/4”)
40 - 50 mm
(1-1/2” - 2”)
A
144.5 mm
(5.69”)
176.3 mm
(6.94”)
227.1 mm
(8.94”)
B
11.2 mm
(0.44”)
13.7 mm
(0.54”)
C
90.0 mm
(3.54”)
D
E
Dimensão
20 - 25 mm
(3/4” - 1”)
32 mm
(1-1/4”)
40 - 50 mm
(1-1/2” - 2”)
A
144.5 mm
(5.69”)
176.3 mm
(6.94”)
227.1 mm
(8.94”)
14.0 mm
(0.55”)
B
12.7 mm
(0.50”)
12.7 mm
(0.50”)
16.0 mm
(0.63”)
90.0 mm
(3.54”)
90.0 mm
(3.54”)
C
90.0 mm
(3.54”)
90.0 mm
(3.54”)
90.0 mm
(3.54”)
212.6 mm
(8.37”)
245.1 mm
(9.65”)
258.1 mm
(10.16”)
D
212.6 mm
(8.37”)
245.1 mm
(9.65”)
258.1 mm
(10.16”)
41.4 mm
(1.63”)
53.1 mm
(2.09”)
49.3 mm
(1.94”)
E
41.4 mm
(1.63”)
53.1 mm
(2.09”)
49.3 mm
(1.94”)
Dimensões da Soldagem de Topo (BW) S4W
Dimensões da Conexão Socket Weld (SW) S4W
Boletim 30-01 - Página 8
Sintoma
Falha para Abrir ou
Causa Provável
Correção
Pistão Travado Devido a Sujidade Excessiva
Enxágue a Folga entre o Pistão e o Orifício do Cartucho com
Fechar
Solvente de Óleo de Refrigerante
Válvula Abre Manualmente
Feche a Haste de Bypass Manual Virando-a Sentido Horário
Assento Solenóide está Sujo ou Erosado
Limpe e Polia o Assento Piloto
Instalado Inversamente
Reinstale o Regulador na Posição Correta
Controle do Sistema não
Seleção Imprópria do Solenóide:
Substitua o Orifício com um de Tamanho Adequado
Consegue ser Mantido-
a. Carga Real é Muito Inferior a Capacidade do Regulador
Operação Instável da
b. Queda Real de Pressão Através da Válvula é Maior do que
Válvula
Originalmente Intencionado
c. Combinação de A e B
Dicas de Serviço S4W
Localização
Descrição (SAE)
Torque mkg (Pés-Lbs)
Chaves da Tampa dos Pilotos
M10 x 45 MM
(35)
Conjunto Solenóide
—
Leve Aperto
Plugue de Conexão de Manômetro
1/4” NPT
1.4 (10)
Tabela de Exigências de Torque S4W
Válvula
S4W
Tampa da Conexão de Pilotos
20 mm (3/4”)
25 mm (1”)
32 mm (1-1/4””)
50 mm (1-1/4”)
50 mm (2”)
3.2 kg
(7.0 lbs)
3.2 kg
(7.0 lbs)
3.4 kg
(7.5 lbs)
3.6 kg
(8.0 lbs)
3.6 kg
(8.0 lbs)
Pesos da Válvulas de Conexões Socket Weld (SW) e Butt Weld (BW)
Operação Segura (Ver Boletim RSBCV)
Pessoas realizando qualquer trabalho em sistemas de
refrigeração devem estar qualificadas e completamente
familiarizadas com o sistema e as válvulas da Divisão
R/S envolvidas, ou todos os outros cuidados serão
inúteis. Isso inclui a leitura e compreensão dos Boletins
de Produtos da Divisão R/S e os Boletins de Segurança
RSB antes da instalação ou trabalhos de manutenção.
Onde linhas de líquido de refrigerante frio são usadas,
certos cuidados são necessários para evitar danos que
podem resultar da expansão de líquidos. O aumento
de temperatura em uma seção de tubulação cheio de
líquido sólido causará alta pressão devido ao líquido
expandindo que pode possivelmente romper uma
gaxeta, tubo ou válvula. Todas as válvulas manuais
isolando tais seções devem ser marcadas, com avisos
sobre o fechamento acidental, e não devem ser
fechadas até que o líquido seja removido. Válvulas de
retenção nunca devem ser instaladas no sentido contra
a corrente da válvula solenóide, ou reguladores com
fechamento elétrico, e nem as válvulas manuais no
sentido contra a corrente da válvula solenóide ou no
sentido da corrente da válvula de retenção devem ser
fechadas até que o líquido seja removido.
É recomendado que os dispositivos de alívio sejam
instalados apropriadamente em qualquer seção
onde a expansão de líquido pode ocorrer. Evite as
modalidades de tubulação ou controle que podem
produzir choque térmico ou de pressão.
Para a proteção das pessoas e dos produtos, todo o
refrigerante deve ser removido da seção onde será
feito o trabalho antes que uma válvula, filtro, ou outro
dispositivo seja aberto ou removido. Flanges com
conexões ODS não são adequados para serviço com
amônia.
Garantia
Todos os produtos da Divisão R/S têm garantia
contra defeitos de mão de obra e materiais pelo
período de um ano desde a data da expedição. Esta
garantia é válida apenas quando os produtos são
corretamente instalados, montados em campo, estão
com a manutenção em dia, e são operados e mantidos
conforme as especificações nos Manuais e Boletins da
Divisão R/S para aplicações normais de refrigeração,
exceto quando aprovado por escrito pela Divisão R/S.
Produtos com defeitos, ou partes devolvidas para a
fábrica com o frete pré pago onde se verificou que
os mesmos são defeituosos através de inspeção pela
fábrica, serão substituídos ou reparados conforme
opção da Divisão R/S, sem custo, F.O.B. garantia de
fábrica. A garantia não cobre produtos que foram
alterados, ou reparados em campo, danificados
no transporte, ou sofreram acidentes, mal uso, ou
abuso. Produtos deficientes devido à sujidade ou
outras substâncias externas não serão considerados
defeituosos.
A garantia enunciada acima constitui a única garantia
aplicável aos produtos da Divisão R/S, e está no
lugar de todas as outras garantias, expressas ou
implícitas, escritas incluindo qualquer garantia de
mercantibilidade, ou aptidão para um fim específico.
Em nenhum caso a Divisão R/S é responsável por
qualquer dano consequente de qualquer natureza.
Nenhum empregado, agente ou revendedor está
autorizado a dar qualquer garantia em nome da
Divisão R/S, e nem assumir, pela Divisão R/S, qualquer
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