Como verificar a válvula de três vias em uma caldeira a gás: instruções para verificação da válvula por você mesmo

A válvula de três vias é um dispositivo amplamente utilizado em diversas construções de aparelhos domésticos e industriais. Consequentemente, um dispositivo do mesmo tipo é utilizado em equipamentos de gás domésticos. Juntamente com várias falhas em caldeiras a gás domésticas, os usuários frequentemente encontram quebra da válvula de três vias. Concorde que seria bom descobrir por que esse dispositivo falha e tentar consertá-lo por conta própria.

No entanto, identificar a perda de funcionalidade do dispositivo 'à primeira vista' nem sempre é possível, mesmo para mecânicos profissionais. Para isso, é necessária uma verificação adequada. Portanto, no âmbito do nosso artigo, veremos como verificar a válvula de três vias em uma caldeira a gás quando houver suspeita de mau funcionamento desse mecanismo. Também falaremos sobre as variedades do dispositivo e suas capacidades funcionais.

Breve sobre o mecanismo da válvula de três vias

O dispositivo da válvula de três vias de uma caldeira a gás doméstica e de outros equipamentos a gás é bastante simples, apesar da forma complexa à primeira vista. Deve-se notar que, para cada fabricante, o design das válvulas difere significativamente, mas o princípio de operação permanece inalterado.

Tradicionalmente, o corpo do dispositivo é feito de bronze. Os elementos de trabalho, por exemplo, a haste, as molas – são feitos de aço. A membrana geralmente é feita de borracha. Para vedar a haste, utiliza-se um elemento de anel duplo. As peças de conexão (os conexões) podem ser rosqueadas ou soldadas, dependendo do modelo da válvula de três vias.

Uma das variantes amplamente difundidas de execução da válvula de três vias: 1, 2 – canal de transporte de passagem angular; 1, 3 – canal de transporte de passagem reta; 4 – cabeçote do acionamento; A – transporte de fluxos no modo de aquecimento; B – transporte de fluxos no modo de AQS (água quente sanitária).

Normalmente, um acionamento eletromecânico é usado em conjunto com o dispositivo. Graças ao seu funcionamento, é realizado um controle de dois pontos.

Assim, o acionamento da válvula de três vias pode ser manual, eletromecânico (termostático, com cabeçote térmico), elétrico, hidráulico.

O princípio de funcionamento da válvula de três vias para o esquema da caldeira a gás é, aproximadamente, o seguinte: quando o dispositivo está no modo de transporte normalmente aberto, o canal de transporte de passagem direta está, correspondentemente, aberto. O canal de transporte de passagem angular permanece fechado.

Outro estado do mecanismo assegura a abertura do canal de transporte angular e o bloqueio do canal de transporte direto, respectivamente. Também são possíveis posições intermediárias da haste e da comporta da válvula de três vias.

Mais detalhes sobre a estrutura e o princípio de funcionamento da válvula de três vias foram abordados no seguinte material.

Aplicação funcional do dispositivo

Se considerarmos o mecanismo de comutação de fluxos do ponto de vista da funcionalidade possível, deve-se notar a diferença dos dispositivos pelo princípio de ação:

1. Separador.
2. Comutador.
3. Misturador.

O princípio de funcionamento separador pressupõe a divisão do fluxo, direcionando-o para dois circuitos.

A função comutadora prevê a organização da comutação entre dispositivos que consomem energia térmica. Por exemplo, a comutação entre o circuito de AQS e o aquecimento da caldeira a gás de dois circuitos.

Funcionalidade comutadora da válvula (esquema clássico): P – circuito primário; S – circuito secundário; 1, 2 – canal de transporte direto; 3, 2 – canal de transporte angular

A funcionalidade comutadora permite organizar uma comutação eficiente entre vários dispositivos que geram energia térmica:

• aquecedores de água;
• bombas de calor;
• painéis solares, etc.

Outra função da válvula de três vias para caldeira a gás doméstica é a de mistura. Ela permite organizar a mistura regulável dos fluxos do fluido de trabalho (adição de retorno ao refrigerante aquecido).

Para isso, basta instalar a válvula de três vias no tubo de retorno do sistema de aquecimento.

Funcionalidade de mistura da válvula (esquema clássico): P – circuito primário; S – circuito secundário; 2, 1 – canal de transporte direto; 2, 3 – canal de transporte angular

Agora, após uma breve familiarização com os detalhes construtivos do dispositivo, podemos examinar as particularidades da verificação do funcionamento da válvula de três vias instalada no esquema da caldeira a gás.

Como é realizada a verificação da válvula de três vias?

A falha no funcionamento do dispositivo afeta a operação da caldeira a gás como um todo. Por exemplo, se o fornecimento de refrigerante for insuficiente, a caldeira a gás pode simplesmente desligar devido ao superaquecimento. Ou então, uma avaria na válvula de três vias pode ser acompanhada pela ausência da temperatura adequada de aquecimento do refrigerante no sistema de aquecimento.

De qualquer forma, é necessário verificar o funcionamento do dispositivo. Para realizar as medidas de diagnóstico, o dispositivo de regulação da caldeira a gás geralmente precisa ser desmontado. A desmontagem é relativamente simples, portanto esse trabalho pode ser feito por conta própria.

Etapa #1 — verificação do acionamento da válvula

A seguir, vamos examinar passo a passo o processo de verificação, começando pela verificação do acionamento. Vamos considerar as particularidades do diagnóstico de válvulas com diferentes tipos de acionamento.

Diagnóstico do acionamento elétrico da válvula de três vias

A haste da válvula é tradicionalmente controlada por um acionamento elétrico. Portanto, a integridade, a presença de alimentação e o funcionamento do acionamento elétrico devem ser verificados em primeiro lugar.

A integridade da parte externa é verificada visualmente por meio de uma inspeção cuidadosa, e a presença de alimentação e a integridade do mecanismo interno são verificadas com os instrumentos apropriados.

Diagnóstico da parte de acionamento da válvula de três vias da caldeira a gás usando um instrumento elétrico amplamente difundido – o testador

O acionamento e todos os elementos dessa parte da construção geralmente são diagnosticados com um testador elétrico. Com esse instrumento, é possível verificar tanto a integridade dos circuitos quanto a presença de tensão de alimentação. Um acionamento em boas condições, ao aplicar/remover a tensão de alimentação, deve demonstrar o processo de trabalho – o movimento do empurrador da haste da válvula.

A verificação do funcionamento do acionamento elétrico pode ser realizada conectando o mecanismo diretamente à rede elétrica, usando o conector com o qual o acionamento é fornecido. Este aspecto é esclarecido visualmente no vídeo localizado no final do artigo.

Verificação da cabeça termostática

Se a construção da válvula de três vias não prevê a presença de um acionamento elétrico, mas é controlada por uma cabeça termostática, é necessário verificar essa parte do sistema aplicando um estímulo térmico diretamente ao bulbo do sensor.

Cabeça termostática complementada com bulbo de temperatura. Em alguns modelos de caldeiras a gás, as construções das válvulas de três vias são equipadas com esse tipo de acionamento

Por exemplo, é possível aquecer o bulbo da cabeça termostática com um secador de cabelo elétrico.

Uma cabeça termostática em boas condições deve reagir às mudanças de temperatura e empurrar/puxar a haste da válvula de forma semelhante ao trabalho realizado pelo acionamento elétrico.

Verificação do dispositivo com acionamento hidráulico

Se no sistema da caldeira a gás for utilizada uma válvula que regula os fluxos e opera segundo o princípio do controle hidráulico da haste, o diagnóstico do funcionamento de tal dispositivo diretamente no sistema da caldeira é bastante complexo.

A estrutura do dispositivo separador de uma caldeira doméstica a gás, equipada com acionamento hidráulico da haste de comando. Este tipo de aparelho é bastante difundido.

Normalmente, esse tipo de estrutura deve ser desmontado e separado, com verificação posterior da integridade de:

• molas;
• vedações;
• membranas;
• anéis.

As suspeitas de mau funcionamento da válvula de três vias, neste caso, podem ser confirmadas ao ligar a caldeira a gás em modo de teste. Se, durante isso, for observada uma distribuição térmica anormal pelos circuitos de trabalho do sistema, há 90% de chance de a válvula estar operando incorretamente.

Etapa #2 — verificação do mecanismo de distribuição de fluxos

O mecanismo do dispositivo pode se desgastar com o uso. Além disso, durante o transporte do fluido térmico, é comum o acúmulo de vários detritos, depósitos e similares no sistema.

Tudo isso pode bloquear o funcionamento do dispositivo. Portanto, primeiro é necessário realizar uma verificação visual de todas as peças acessíveis.

Peças da válvula de três vias de uma das construções fabricadas, que devem ser verificadas em caso de suspeita de defeito no dispositivo regulador

Em seguida, realiza-se a verificação do curso normal da haste da membrana. Geralmente, quando em boas condições, a haste se move suavemente, com um certo aperto. A correção do curso pode ser verificada aplicando-se uma pequena força na extremidade da haste (saída para o acionamento), que sai pelo orifício da cápsula do corpo da válvula.

Se não forem observados fatores de travamento do curso da haste ao longo de todo o comprimento e a haste retornar sozinha à posição inicial a partir do ponto de parada, então esta parte do dispositivo de distribuição está operacional.

Por fim, verificam-se os elementos de vedação – esféricos ou de membrana, dependendo do projeto. Se nas membranas de vedação de borracha os defeitos geralmente se manifestam como rasgos, as vedações esféricas podem deformar-se com o tempo. O fator de deformação leva à perda da vedação adequada, consequentemente, o algoritmo de regulação dos fluxos pelo dispositivo é prejudicado.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Abaixo, é fornecido um vídeo útil para consulta, demonstrando a desmontagem do dispositivo que regula os fluxos térmicos em uma caldeira a gás. Além disso, é apresentada a prática de desmontagem feita por você mesmo.

O dispositivo de distribuição descrito no vídeo é equipado com um acionamento hidráulico da haste. Familiarizar-se com esta prática de reparo ajudará a entender como verificar dispositivos de tipo semelhante e repará-los em caso de defeitos.

Assim, a válvula de três vias para uma caldeira a gás doméstica pode ser verificada em praticamente qualquer configuração, independentemente do design individual. O ponto principal é determinar corretamente qual atuador está sendo usado no dispositivo de distribuição da caldeira a gás. Informações sobre este assunto podem ser obtidas na documentação do equipamento ou com base em exemplos de demonstração dos atuadores neste artigo.

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