1. Tema.Electrovlvulas.

2. Objetivo.

Investigar la definicin, clasificacin y funcionamiento de una electrovlvula para as conocer las distintas aplicaciones que este se aplica en el mbito industrial.

3. Marco Terico.

3.1. Definicin.

Una electrovlvula es una vlvula electromecnica, diseada para controlar el paso de un fluido por un conducto o tubera. La vlvula se mueve mediante una bobina solenoide. Generalmente no tiene ms que dos posiciones: abierto y cerrado, o todo y nada. Las electrovlvulas se usan en multitud de aplicaciones para controlar el flujo de todo tipo de fluidos.

No se debe confundir la electrovlvula con vlvulas motorizadas, en las que un motor acciona el mecanismo de la vlvula, y permiten otras posiciones intermedias entre todo y nada.

3.2. Clases y funcionamiento

Una electrovlvula tiene dos partes fundamentales: el solenoide y la vlvula. El solenoide convierte energa elctrica, mediante magnetismo, en energa mecnica para actuar la vlvula.

Existen varios tipos de electrovlvulas. En algunas electrovlvulas el solenoide acta directamente sobre la vlvula dando la energa necesaria para su movimiento. Tambin es posible construir electrovlvulas biestables que usan un solenoide para abrir la vlvula y otro para cerrar o bien un solo solenoide que abre con un impulso de corriente y cierra con el siguiente. Estas tienen dos contactos elctricos, de modo que al cambiar de posicin la vlvula abre uno de ellos y cierra el otro.

Fig. 3.2.1. ElectrovlvulasLas electrovlvulas son dispositivos que responden a pulsos elctricos. Gracias a la corriente que circula a travs del solenoide es posible abrir o cerrar la vlvula controlando, de esta forma, el flujo de fluidos. Al circular corriente por solenoide genera un campo magntico que atrae el ncleo mvil y al finalizar el efecto del campo magntico, el ncleo vuelve a su posicin, en la mayora de los casos, por efecto de un resorte.

Las electrovlvulas son ms fciles de controlar mediante programas de software. Es ideal para la automatizacin industrial.

Las electrovlvulas se utilizan en gran nmero de sistemas y rubros industriales que manejan fluidos como el agua, el aire, el vapor, aceites livianos, gases neutros y otros. En particular, las electrovlvulas suelen implementarse en lugares de difcil acceso ya que pueden ser accionadas por medio de acciones elctricas. Tambin son utilizadas en vaco o hasta en altas presiones y altas temperaturas.

Las electrovlvulas se aplican a surtidores automticos de combustibles, irrigacin de parques, fuentes de agua danzantes, dosificadores de lquidos o gases, regulacin de niveles de lquidos, en mquinas envasadoras, lavaderos automticos de autos, mquinas de limpieza, procesos de niquelado o galvanizado, en mquinas de caf y en muchos lugares ms.

3.2.1. Electrovlvulas sencillas

Las electrovlvulas de tipo directo pueden ser cerradas en reposo o normalmente cerradas lo cual quiere decir que cuando falla la alimentacin elctrica quedan cerradas o bien pueden ser del tipo abiertas en reposo o normalmente abiertas que quedan abiertas cuando no hay alimentacin. Es decir, en el primer caso la vlvula se mantiene cerrada por la accin de un muelle y el solenoide la abre venciendo la fuerza del muelle. Esto quiere decir que el solenoide debe estar activado y consumiendo energa mientras la vlvula est abierta. Las normalmente abiertas, funcionan al revs.

Este tipo de vlvulas se utilizan muy comnmente en lavadoras, lavaplatos, riegos y otros usos similares.

3.2.2. Electrovlvulas asistidas

En otro tipo de electrovlvula el solenoide no controla la vlvula directamente sino que el solenoide controla una vlvula piloto secundaria y la energa para la actuacin de la vlvula principal la suministra la presin del propio fluido.

Este tipo de vlvula depende para su funcionamiento de que haya mayor presin a la entrada que a la salida y que si se invierte esta situacin entonces la vlvula abre sin que el solenoide pueda controlarla. Por esta razn se emplean principalmente en sistemas en que la salida (F) tiene salida directa a un lugar a presin atmosfrica.

3.2.3. Electrovlvulas de tres vas

Hay electrovlvulas que en lugar de abrir y cerrar lo que hacen es conmutar la entrada entre dos salidas, en una vlvula de tres vas. Este tipo de electrovlvulas a menudo se usan en los sistemas que tienen calefaccin y preparacin de agua caliente sanitaria lo que permite permutar el calentamiento de uno u otro sistema alternativamente utilizando una sola bomba de circulacin.

En los calentadores de agua circulante, el agua se calienta segn va pasando por el calentador en el momento del consumo y es la propia presin del agua la que abre la vlvula del gas; pero en los calentadores por acumulacin esto no es posible ya que el agua se calienta mientras est almacenada en un depsito y debe hacerlo aunque no haya circulacin. Normalmente se utiliza un vlvula solenoide, mandada por un termostato que, cuando detecta una temperatura por debajo de la de consigna (normalmente 60 C), desva el agua caliente, destinada a la calefaccin, por un intercambiador dispuesto en el depsito de agua caliente sanitaria y cuando el termostato determina que el agua ha llegado a la temperatura de acumulacin, corta la corriente de la vlvula, que vuelve a su posicin de reposo, devolviendo el flujo de agua caliente al sistema de calefaccin

3.3. Aplicaciones.

3.3.1. Electrovlvulas para aplicaciones generales

Las electrovlvulas de esta serie, gracias a sus caractersticas de solidez y fiabilidad son la solucin ideal para diferentes aplicaciones industriales. Se adaptan particularmente para el control de agua, aire, gases inertes, vapor y en general de fluidos no agresivos. El cuerpo robusto y compacto y las soluciones tcnicas adoptadas permiten tener espacio reducidos, tiempo de instalacin rpidos e intervenciones de mantenimiento especficas.

3.3.2. Fig. 3.3.1. Electrovlvulas para aplicaciones generales

Estn previstas para funciones 2/2 o 3/2 normalmente cerradas, abiertas o para funcin universal; tambin disponibles versiones de control proporcional o biestables. Los numerosos modelos standard, las ejecuciones especiales ya previstas en el catlogo y la posibilidad de desarrollar nuevas vlvulas que respondan a exigencias particulares garantizan soluciones adecuadas incluso para las aplicaciones ms complejas

3.4. Caractersticas.

3.4.1. Caudal:

El caudal est indicado por el coeficiente de circulacin Kv representando la cantidad de agua, expresada en m3/h, que pasa por la electrovlvula con un prdida de carga de 1 bar y una temperatura comprendida entre 5C y 30C (Normas EN 60730-2-8).

3.4.2. Tiempo de Respuesta:

El tiempo que pasa entre la excitacin (o la no excitacin) de una electrovlvula y su cambio de estado total, de cerrado a abierto y viceversa, vara en funcin de diferentes parmetros. Particularmente el tipo de seal elctrica aplicada, las caractersticas del fluido, la presin, las dimensiones de la vlvula y partes mviles y el tipo de accionamiento son todos factores que influyen en el tiempo de respuesta. En lo relativo a las electrovlvulas de la serie L, el tiempo de respuesta puede ser evaluado en algunas decenas de milisegundos para las versiones de mando directo y en centenas (en algunos casos en millares) de milisegundos para los modelos de mando asistido.

3.4.3. Duracin:

Numerosos factores contribuyen a determinar la duracin de una electrovlvula, que vara de manera sensible segn el modelo y las condiciones de empleo. En este caso concreto, el nmero de ciclos de las electrovlvulas de cesta serie puede variar de algunas centenas de millares a varios millones. Las soluciones de fabricacin y la disponibilidad del kit de recambio para las piezas mas sujetas a desgaste permiten intervenciones de mantenimiento que garantizan un funcionamiento regular y una duracin superior. En el caso en que este parmetro fuese particularmente importante para su aplicacin, les invitamos a que nos contacten para realizar una evaluacin precisa.

4. Conclusiones.

Para Distintas aplicaciones es necesario conocer el funcionamiento de los diferentes tipos de electrovlvulas por lo que se tiene que tomar en cuenta las caractersticas en general tales como la duracin, el tiempo de respuesta adems del caudal que vaya a circular.

5. Bibliografa.

http://www.distritec.com.ar/detalleNovedad.php?titulo=%BFQU%C9%20ES%20UNA%20ELECTROV%C1LVULA%20Y%20PARA%20QU%C9%20SIRVE? http://www.distritec.com.ar/detalleNovedad.php?titulo=%BFQU%C9%20ES%20UNA%20ELECTROV%C1LVULA%20Y%20PARA%20QU%C9%20SIRVE? http://www.panelserver.net/pertegazsl/ElectroValvulas.pdf http://www.altecdust.com/soporte-tecnico/que-son-las-electrovalvulas