Válvula de compuerta eléctrica: introducción, ventajas, desventajas, aplicaciones
09.en.2026
Una válvula de compuerta eléctrica se utiliza principalmente para el control de encendido/apagado de los medios de la tubería. Es adecuado para diversos sistemas, incluyendo centrales petrolíferas, químicas, hidráulicas y térmicas, con un rango de presión nominal de PN1,6–16,0MPa y un rango de temperatura de funcionamiento de -29°C a 550°C. Esta válvula es un dispositivo fundamental para controlar el flujo o transporte de polvos, gránulos, partículas y piezas pequeñas. Este artículo ofrece más detalles sobre las válvulas de compuerta eléctricas.
I. Visión general de la válvula de compuerta eléctrica
1 Principio de Funcionamiento:
Una válvula de compuerta eléctrica utiliza energía eléctrica para alimentar un actuador eléctrico que acciona la válvula. El actuador se conecta al vástago de la válvula, moviendo el disco de la válvula arriba y abajo para abrir o cerrar la válvula, controlando así el flujo de medios a través de la tubería. Con la incorporación de cajas de control y otros accesorios, la válvula puede operarse de forma remota, proporcionando comodidad y eficiencia.
2 tipos de actuadores eléctricos:
Los tipos comunes de actuadores eléctricos incluyen actuadores rotativos (de cuarto de vuelta) y actuadores lineales (de varias vueltas).
(1) Actuadores rotativos (de cuarto de vuelta): Estos actuadores funcionan con válvulas de cuarto de vuelta para controlar el flujo de fluido de la tubería dentro de una rotación de 90 grados.
(2) Actuadores lineales (de múltiples vueltas): Estos actuadores funcionan con válvulas lineales para controlar el flujo moviendo el disco de la válvula hacia arriba y hacia abajo. Normalmente se utilizan en sistemas que requieren un alto grado de automatización.
3 Clasificación de válvulas de compuerta eléctrica:
- Por tipo de vástago: válvulas de compuerta de vástago ascendente y válvulas de compuerta de vástago no ascendente.
- Por estructura: Válvulas de compuerta plana y válvulas de compuerta de cuña.
- Por estándar: válvulas de compuerta GB (estándar chino), ANSI (estándar americano), DIN (estándar alemán) y JIS (estándar japonés).
- Por tipo de conexión: válvulas de compuerta con brida, válvulas de compuerta soldadas, válvulas de compuerta roscada (incluyendo roscas internas y externas).
- Por clasificación de presión: válvulas de compuerta de alta presión y válvulas de compuerta de baja (media) presión.
- Por método de actuación: válvulas de compuerta eléctricas, válvulas neumáticas de compuerta, válvulas manuales.
- Por material: Válvulas de puerta de acero inoxidable, válvulas de puerta de acero forjado, válvulas de compuerta de acero fundido, válvulas de compuerta de acero al carbono, válvulas de compuerta de hierro fundido, válvulas de compuerta de cobre (incluyendo bronce y latón), válvulas de compuerta cerámicas, válvulas de compuerta de plástico.
II. Ventajas y desventajas de las válvulas de compuerta eléctricas
1. Ventajas de las válvulas de compuerta eléctricas
- Alta fiabilidad: Un funcionamiento suave y un sellado hermético previenen eficazmente fugas.
- Alto grado de automatización: Fácil de manejar mediante actuadores eléctricos, adecuado para sistemas de control remoto y automatización.
- Amplia gama de aplicaciones: Puede soportar condiciones de alta temperatura y alta presión, adecuado para diversos medios y campos industriales.
- Eficiencia energética: Baja fricción durante la apertura y cierre ahorra energía.
- Fácil mantenimiento: Una estructura sencilla facilita el mantenimiento y las reparaciones, reduciendo el tiempo de inactividad.
- Baja resistencia al fluido: El canal directo ofrece baja resistencia al fluido, ideal para sistemas de tubería que requieren baja caída de presión.
2. Desventajas de las válvulas de compuerta eléctricas
- Gran tamaño y peso pesado: En comparación con otros tipos de válvulas, las válvulas de compuerta eléctricas suelen ser más grandes y pesadas, ocupando más espacio.
- Tiempo largo de apertura/cierre: La gran distancia de recorrido del disco de la válvula resulta en un tiempo de apertura y cierre más largo, no adecuado para aplicaciones que requieren operación rápida.
- Alto coste: El actuador eléctrico y los materiales del cuerpo de válvula a alta presión resultan en costes globales más altos.
- Complejidad: La complejidad del actuador eléctrico aumenta la complejidad del sistema de control, requiriendo operación y mantenimiento especializados.
- Altos requisitos de instalación: Debido a su tamaño y peso, la instalación requiere suficiente soporte y espacio.
III. Aplicaciones de válvulas de compuerta eléctricas
1. Aplicación de válvulas de compuerta eléctricas en la minería del carbón
Con la creciente automatización de las operaciones mineras de carbón, las válvulas manuales de compuerta en tuberías subterráneas ya no son suficientes para satisfacer las demandas del control automatizado. Algunas minas han adoptado válvulas hidráulicas y electrohidráulicas durante las mejoras, pero los sellos de estas válvulas tienden a envejecer rápidamente, requiriendo mantenimiento anual. Además, es necesaria una reducción manual de presión para abrir las válvulas cuando hay una diferencia de presión significativa, y estas válvulas no pueden integrarse directamente en DCS (Sistemas de Control Distribuido). En cambio, las válvulas de compuerta eléctricas ofrecen una solución rentable con capacidad de control remoto.
2. Aplicación de válvulas de compuerta eléctricas en vapor a alta temperatura
Normalmente, los clientes comparan y eligen entre válvulas de compuerta y válvulas de bola. Aunque las válvulas de bola ofrecen mayor calidad y un funcionamiento más rápido, los sellos metálicos o los sellos especiales de alta temperatura necesarios para las válvulas de bola en aplicaciones de alta temperatura son muy caros. Las válvulas de compuerta eléctricas, en cambio, son la opción más rentable para aplicaciones de vapor a alta temperatura, funcionando eficazmente como válvulas de aislamiento para agua y vapor.
Uno de los problemas más comunes con las válvulas de compuerta en los sistemas de vapor es la fuga. Las fugas pueden deberse a una instalación o mantenimiento inadecuados, como no comprobar la corrosión o el desgaste de las piezas. Además, si el tamaño de la válvula no es adecuado para la aplicación, puede provocar un desequilibrio de presión y una fuga posterior.
Para evitar fugas, es fundamental asegurar una instalación y mantenimiento adecuados de la válvula. Esto incluye inspeccionar las piezas en busca de corrosión o desgaste y asegurarse de que el tamaño de la válvula y la presión nominal son adecuados para la aplicación. Las inspecciones regulares también son esenciales para asegurar que todas las piezas móviles estén correctamente lubricadas y funcionen correctamente.
3. Aplicación de válvulas de compuerta eléctricas en la industria papelera
En la industria papelera, las válvulas más utilizadas son las válvulas de pulpa (válvulas de compuerta delgada), que representan el 50% de la demanda total de válvulas en este sector y son ideales para aplicaciones de pasta gruesa.
Además, las válvulas de compuerta accionadas eléctricamente se utilizan ampliamente en industrias como el petróleo y gas, el tratamiento de agua, la generación de energía y el procesamiento químico. Se emplean comúnmente en sistemas que requieren control preciso de flujo, aislamiento o transferencia de fluidos.
