O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um modelo para se simular o comportamento de válvulas de controle automático em redes hidráulicas. O trabalho promove uma melhor compreensão da dinâmica do sistema da válvula na medida que esta passa a ser equacionada como um elemento pertencente a uma rede. Este modelo utiliza-se das equações diferenciais que caracterizam a dinâmica da válvula de conjunto com as equações da quantidade de movimento e continuidade para a simulação de redes que contenham válvulas de controle. Este, em síntese, difere de simuladores de escoamento em rede, existentes e em desenvolvimento no exterior, pois executa tanto o cálculo de regime permanente quanto de transientes hidráulicos baseado em um mesmo algoritmo. Para se adequar a resposta transitória calculada, aos dados reais foi feita uma alteração inovativa na equação da quantidade de movimento que recebeu um termo de atrito transitório. A introdução deste termo de atrito deixou o algoritmo de cálculo passível de simular o comportamento de válvulas de controle acopladas à redes. Este conjunto de equações diferenciais que compõe o modelo da rede e o da válvula foram resolvidas simultaneamente através dos métodos de Runge-Kutta-Fehlberg e das características cruzado modificado. Foram feitos experimentos em um laboratório hidráulico e o modelo desenvolvido pode ser aferido e comparado aos resultados ensaiados. As conclusõespermitiram que se avaliasse a instalação de válvula em uma rede sob o ponto de vista de seus campos operacionais. E também que se propusesse alterações nas mesmas para que a flexibilidade operacional pudesse ser melhorada.

The goal of this paper is the development of a computer simulation model that should be able to reproduce the automatic control valve behavior operating in a hydraulic network. The paper promotes a better understanding of the dynamic valve behavior due the fact that it is modeled as a element that is connected to a hydraulic network. It uses the valve dynamic differential equations together with the momentum and continuity equations for the simulation of automatic control valves acting in hydraulic networks. This proposal, in fact, is different from other network flow simulators, that already exist, or are under development in foreign countries, because it performs the steady and the unsteady flow calculation based on a unique algorithm. To fit the calculated responses to the real measured data, we have performed an innovative change to the momentum equation by adding an unsteady friction term. The addition of this friction term gave to the algorithm the capability to simulate the automatic control valve behavior coupled to a hydraulic network. This group of differential equations that describe the network model and the valve model have been solved simultaneously according to the Runge-Kutta-Fehlberg method and to the modified cross characteristics method. Experiments have been performed in a hydraulic laboratory and the developed model could be calibrated and compared to the real tested data. The conclusions allowed us to evaluate the installation of automatic control valves from a operational field point of view. Changes to the valve could also be formulated, as a result of the conclusions, in order to increase the valve operational flexibility.