Explique o que é um acionamento por um direto e indireto por uma solenóide?
Passo 1
Beleza, então o enunciado pede pra gente explicar o que é acionamento direto e acionamento indireto por uma solenóide. Isso cai na matéria de sistemas eletromecânicos e controle de fluidos (válvulas solenóides). Pra resolver, vamos precisar entender como uma solenóide gera força e como essa força é usada pra movimentar obturadores ou espoletas em válvulas.
Passo 2
Antes de mais nada: o que é uma solenóide?
– É basicamente uma bobina de fio condutor enrolada numa carcaça metálica, com um “núcleo” móvel (o êmbolo ou pistão) dentro dela.
– Quando passa corrente pela bobina, ela gera um campo magnético que atrai o êmbolo, gerando uma força
. Em forma simplificada:
– É basicamente uma bobina de fio condutor enrolada numa carcaça metálica, com um “núcleo” móvel (o êmbolo ou pistão) dentro dela.
– Quando passa corrente
onde
• = número de voltas na bobina
• = corrente elétrica
• = folga magnética entre o núcleo e o corpo
Essa força pode abrir ou fechar uma via de passagem de fluido (ar, óleo etc.).
•
•
•
Essa força pode abrir ou fechar uma via de passagem de fluido (ar, óleo etc.).
Passo 3
Acionamento direto por solenóide
– Aqui a própria força magnética da solenóide tem que ser suficiente pra mover diretamente o obturador que bloqueia ou libera o fluxo.
– Vantagem: resposta rápida, projeto simples (só uma peça móvel).
– Limitação: a força magnética cresce bastante quando a folga é pequena, mas ainda assim não dá pra empurrar contra pressões muito altas nem abrir canais grandes. Então válvulas diretas são usadas em pressões baixas (até alguns bar) e orifícios pequenos.
– Aqui a própria força magnética da solenóide tem que ser suficiente pra mover diretamente o obturador que bloqueia ou libera o fluxo.
– Vantagem: resposta rápida, projeto simples (só uma peça móvel).
– Limitação: a força magnética cresce bastante quando a folga
Passo 4
Acionamento indireto (pilotado) por solenóide
– Nesse esquema, a solenóide só movimenta uma espoleta piloto, que abre ou fecha um pequeno canal de alívio de pressão.
– Ao liberar essa passagem menor, pressões se equalizam e um diafragma ou pistão maior se move “empurrado” pela própria pressão do fluido em outra câmara maior.
– Ou seja, a força principal que movimenta o obturador grande vem do próprio fluido, e não diretamente da solenóide.
– Vantagem: dá pra trabalhar com pressões elevadas (10, 20 bar ou mais) e vazões maiores, mantendo a solenóide pequena.
– Desvantagem: resposta um pouco mais lenta e circuito um pouco mais complexo.
– Nesse esquema, a solenóide só movimenta uma espoleta piloto, que abre ou fecha um pequeno canal de alívio de pressão.
– Ao liberar essa passagem menor, pressões se equalizam e um diafragma ou pistão maior se move “empurrado” pela própria pressão do fluido em outra câmara maior.
– Ou seja, a força principal que movimenta o obturador grande vem do próprio fluido, e não diretamente da solenóide.
– Vantagem: dá pra trabalhar com pressões elevadas (10, 20 bar ou mais) e vazões maiores, mantendo a solenóide pequena.
– Desvantagem: resposta um pouco mais lenta e circuito um pouco mais complexo.
Passo 5
Resumo das diferenças
– Direto = solenóide puxa direto o obturador. Simples, rápido, mas limitado a baixas pressões e pequenas vazões.
– Indireto = solenóide aciona piloto, que usa a pressão do fluido pra mover o obturador principal. Permite altas pressões e vazões maiores, porém é mais lento e ligeiramente mais complexo.
– Direto = solenóide puxa direto o obturador. Simples, rápido, mas limitado a baixas pressões e pequenas vazões.
– Indireto = solenóide aciona piloto, que usa a pressão do fluido pra mover o obturador principal. Permite altas pressões e vazões maiores, porém é mais lento e ligeiramente mais complexo.
Resposta
Acionamento direto por solenóide é quando a força magnética da própria bobina movimenta diretamente o obturador da válvula, adequado a pressões baixas e orifícios pequenos. Acionamento indireto (pilotado) é quando a solenóide só abre um piloto de baixa vazão, permitindo que a pressão do fluido faça o trabalho pesado de mover o obturador principal, ideal para pressões altas e maiores vazões.