É cada dia mais necessário a automação de válvulas nos sistemas de tratamento de água e esgoto, tanto para economia na operação da estação, quanto pela melhoria da eficiência e da qualidade dos tratamentos. Bem como, pela oferta de melhor condição de trabalho e maior conforto aos funcionários.
Válvulas
Os vários tipos de válvulas podem ser agrupados em dois: o primeiro, é composto pelas válvulas com acionamento linear (tipos comporta, guilhotina (para grandes diâmetros) e gaveta). O segundo grupo é aquele que reúne as válvulas com acionamento rotativo (tipo as borboletas, macho e as de esfera).
Com o passar dos anos, o fato de utilizar válvulas manuais nas ETEs e ETAs demandava um contingente de mão de obra muito elevado. Hoje temos à disposição processos mais modernos, automatizados, seguros e com SISTEMAS DE REDUÇÃO DE PERDAS.
Atuadores
Esses equipamentos para operação das válvulas, podem ser também dividido em dois tipos: os lineares e os rotativos. Bem como a energia utilizada, também temos duas modalidades: a eletricidade (atuadores elétricos) e o ar comprimido, para os atuadores pneumáticos.
A escolha da tecnologia
Para definir os tipos de válvulas e atuadores mais convenientes, devem ser escolhidos após a avaliação de condições técnicas da ETA ou ETE, da disponibilidade de investimento, do sistema de produção de ar comprimido, do grau de automação mais conveniente, da estrutura e custo de manutenção e, principalmente da dimensão da estação e quantidade de válvulas existentes na planta.
As opções técnicas para automação de válvula vão a muitos detalhes
O Atuador Elétrico, que através de um motor efetua a operação de uma válvula, seja para acionamento linear ou também para acionamento rotativo, contínuo ou ¼¨de volta, apresenta possibilidades de diferentes formas. Como:
- Aberto/Fechado (On/Off) – Permite paradas intermediárias com a retirada do comando, não tem precisão na posição de parada;
- Deslocamento Proporcional de 0-100% – Ocorre parada da válvula, onde o operador definir, com precisão de +/- 2%;
- Controle – O atuador permite posicionamento de forma a executar o controle da variável (nível, vazão ou pressão).
Para esses atuadores temos algumas versões que podem ser: TIPO STANDARD, possuindo o motor e os sinais de fim de curso aberto/fechado e os interruptores de segurança, mas o sistema de comando deve ser executado em um painel externo. Pode ser aplicada em locais que só utiliza a válvula para a operação abre/fecha com parada eventual sem precisão.
TIPO INTEGRAL, possuindo todo o sistema de acionamento e proteção acoplado no atuador. Basta alimentar eletricamente o atuador e ele é capaz de operar a válvula. Pode ter seu painel removido e colocado em área acessível ao operador, sem necessidade de acesso a manobra local. E pode ser operado remotamente com precisão de +/- 2% nas paradas intermediárias.
TIPO INTELIGENTE, possuindo neste caso uma interface para rede de comunicação e capacidade de modulação de controle. E pode ser operado em malha fechada de controle.
Ainda em muitos casos de automação, quando a opção é pela modalidade com ar comprimido, o acionamento da válvula é realizado por um cilindro (Atuador Pneumático).
Para esta operação é necessário um sistema de compressão, armazenagem e tratamento de ar. A operação é mais simples que com os atuadores elétricos, mas o sistema de produção e implementação de ar possui altos custos e maior manutenção.
Sua aplicação é corriqueiramente executada em ETA e ETE com grande concentração de válvulas com operação On/Off, podendo ser de dupla ação ou simples ação (NA ou NF). A operação com paradas intermediárias o mesmo, necessita necessariamente de complementos em sua arquitetura (posicionador eletropneumático) ou posicionador com possibilidade de manter o cilindro em posições intermediárias.
Atualmente em estudos de eficiência, redução de custos, otimização de mão de obra e maior confiabilidade, há uma crescente preferência pela utilização de atuadores elétricos devido a maior automação, com mais facilidade em grandes unidades, com válvulas distantes operadas através de quadros de comando instalados nas unidades centrais, permitindo maior controle dos processos, com melhores resultados e dispensando a oferta de ar comprimido (visando uma maior eficiência energética das Estações).
