Vamos documentar as atividades para o controle de uma válvula de esfera para uso em irrigação.
Uma válvula de esfera, como seu nome sugere, é uma válvula cujo obturador é uma esfera oca, perfurada e pivotante, assentada dentro de um corpo tubular e que controla o fluxo de fluídos ou gases permitindo sua passagem de uma extremidade à outra através da abertura vazada de sua esfera. O centro oco da esfera é chamado de passagem ou furo, como mostra a figura 16.
A válvula de esfera está na posição aberta quando esta porta central está alinhada na mesma direção da tubulação conectada, pois esse posicionamento permite que o fluido ou gás flua através dela.
Normalmente as válvulas de esfera são atuadas manualmente por meio de uma alavanca. Porém elas podem ser automatizadas com a utilização de um atuador que pode ser pneumático ou elétrico.
Usei nesse projeto um modelo controlado por um motor elétrico conforme a figura 17.
Figura 17. Modelo de válvula de esfera motorizada Cwx-15 dn25 cr01 para água (Fonte: Válvula Motorizada Esfera 2 Vias 1/2" 12V DC - DN15)
Esse modelo possui um controlador com caixa de redução, que apresenta baixo consumo (2 W de potência), e chave de “fim de curso” que identifica a posição da esfera permitindo que a válvula possa ser aberta ou fechada simplesmente invertendo a polaridade das ligações.
O motor que controla essa válvula utiliza apenas 2 fios que deve ser alimentado com tensão de 12V, e o controle para abrir ou fechar dependende da polaridade aplicada nos terminais. Ou seja, para abrir ou fechar basta “inverter a polaridade” aplicada nos terminais como mostra a animação da figura 18.
O motor de controle da válvula permanece energizado todo o tempo, mas é a polaridade aplicada que define a posição da válvula como aberta ou fechada. Quando os relês estão desligados a polaridade aplicada mantém a válvula “fechada”, e quando os relês são energizados os contatos são acionados e a polaridade aplicada no motor é invertida levando a válvula para a posição “aberta”.
Na figura 18 o acionamento dos relês é feito com a mesma fonte de acionamento do motor. Mas podem ser circuitos de alimentação independentes, por exemplo, o motor é alimentado com 12V mas podemos usar relês alimentados com 5V.
A animação indica 2 relês de 5 pinos, mas na prática vamos usar apenas um relê de 8 pinos. A figura 19 explica a diferença entre esses 2 tipos de relês.
Utilizei um relê JRC-19F 12V 2 Pólos 2 Posições 8 Terminais 1A 120V como mostra a figura 20
Outras formas de controlar o sentido de rotação de motores: 6 alternativas de controle de motores com ponte H.
Usei os tutoriais Válvula Motorizada para Projetos de Irrigação - Youtube e RELÉ DE 12V 8 PINOS, e montei o circuito conforme o diagrama da figura 21.