O que são reguladores de diafragma

Os reguladores de diafragma são geralmente os mais sensíveis em resposta a mudanças na pressão, especialmente em aplicações de baixa pressão. Dependendo de sua classificação, podem ser utilizados com pressões de entrada até 248 bar e pressões de saída controlada até 35 bar. Com o aumento da pressão de entrada, o metal fino do diafragma se dobra para cima, permitindo que a rosca do assento se levante no banco regulador, reduzindo o efeito da pressão de entrada crescente, fornecendo desse modo uma pressão constante da tomada.

Como a pressão de entrada cai, o diafragma flexiona para baixo e empurra o cone fora do assento. Essa ação permite um aumento de fluxo através do regulador, que por sua vez cria uma pressão de estabilização na saída. A flexibilidade do diafragma é vital para o desempenho em longo prazo do regulador.

A flexibilidade é alcançada através de perfuração ou de convolução. O diafragma pode ser perfurado e, então, revestido em PTFE ou outro material flexível. Neste projeto, o PTFE pode se corroer, neste caso um escape pode ocorrer desde que o diafragma está projetado com furos nele. Um projeto alternativo é usar um diafragma contínuo, complicado com uma configuração de pregas em torno de seu perímetro para realçar a flexibilidade.Talvez a melhor vedação para um regulador de diafragma seja um selo de metal com metal, que fornece um selo confiável e é menos sensível às mudanças de temperatura do que vedações de elastômeros ou polímeros.

O uso de uma placa de apoio entre o diafragma e o conjunto da tampa pode proteger contra a ruptura do diafragma. A placa de apoio é um disco de aço inoxidável resistente que pode também ajudar a aplicar uma pressão uniforme por toda a superfície do diafragma.

A rosca de torno é uma peça fundamental para um regulador de diafragma. Geralmente são feitas de um aço inoxidável de alta qualidade, como S17400, rosca de torno é eletropolida para fornecer uma vedação de assento de elevada tolerância. Em um regulador redutor de pressão, o assento de mola é mantido verticalmente no canal de entrada, com a ponta em constante contato com o diafragma. Com a rosca é empurrada para cima e o diafragma é empurrando para baixo, os dois trabalham juntos em direção ao equilíbrio desejado. A rosca de torno fecha ou abre a entrada do regulador e como a sua forma é cônica, ela se encaixa contra um assento de precisão feita à máquina. Um amortecedor é montado na parte inferior do assento apoiando o centro da rosca de torno para reduzir o ruído e vibração em condições de alto fluxo.

Com os reguladores de aço inoxidável para aplicações de alta pureza, especial atenção deve ser dada aos materiais de construção do assento do diafragma e a rosca de torno. Para o diafragma, uma liga, como Inconel pode ser mais apropriada do que o tipo de aço inoxidável 316 devido a uma maior flexibilidade do Inconel e alta resistência à corrosão. Da mesma forma, o assento da rosca de torno é crítica. Um fluoropolímero rígido não é tão indulgente e não assentara tão bem como um material mais macio, mas é mais resistente à abrasão. O assento da rosca do torno deve ser modular, assim um material mais apropriado (como o PEEK ou PCTFE) pode ser escolhido com base na compatibilidade química, quanto aos requisitos de pressão e temperatura.