¿Qué es una válvula?
Una válvula es un dispositivo mecánico utilizado para iniciar, detener, regular o redirigir el movimiento de líquidos, gases, vapor, lodos y otros medios de proceso a través de una tubería o equipo. Las válvulas son componentes esenciales en la plomería residencial, redes municipales de agua, oleoductos y gasoductos, plantas químicas, centrales eléctricas, instalaciones de procesamiento de alimentos y sistemas de fabricación industrial.
Una válvula industrial controla el fluido cambiando el tamaño, la forma o la dirección de un paso de flujo interno. Según el diseño, la válvula puede usar una bola, compuerta, disco, tapón, diafragma, aguja u otro elemento de cierre. Mover este componente permite que la válvula aísle una tubería, regule el flujo, evite el movimiento inverso o proteja el equipo de la presión excesiva.
Existen muchos tipos de válvulas porque diferentes sistemas de tuberías requieren diferentes características de operación. Una válvula de bola proporciona un aislamiento rápido de cuarto de vuelta, una válvula de compuerta ofrece un paso de flujo relativamente sin restricciones, y una válvula de globo proporciona estrangulamiento controlado. Las válvulas de mariposa son compactas y adecuadas para tuberías grandes, mientras que las válvulas de retención operan automáticamente para evitar el flujo inverso.
Otros tipos comunes de válvulas industriales incluyen válvulas de tapón, de aguja, de diafragma, de pinzamiento, de control, de seguridad y solenoides. Cada tipo de válvula tiene un principio de funcionamiento específico, rango de presión, selección de materiales y área de aplicación.
Comprender qué es una válvula y cómo funcionan las diferentes válvulas industriales ayuda a ingenieros, compradores y equipos de mantenimiento a seleccionar un producto confiable para agua, gas, petróleo, vapor, productos químicos y otros medios de proceso.
¿Cuál es la función de una válvula?
La función principal de una válvula es controlar el movimiento del fluido. Sin embargo, la función exacta depende del diseño de la válvula y su ubicación en el sistema de tuberías.
Las funciones comunes de las válvulas incluyen:
- Aislamiento de flujo: Detener completamente el paso de líquido o gas a través de una tubería.
- Regulación de flujo: Ajustar la cantidad de fluido que pasa a través de la válvula.
- Control de presión: Reducir, mantener o aliviar la presión dentro de un sistema.
- Prevención de flujo inverso: Detener el flujo de fluido hacia atrás a través de bombas o equipos.
- Desvío de flujo: Dirigir el fluido de una tubería a otra.
- Protección de equipos: Aislar bombas, filtros, tanques, calderas e intercambiadores de calor.
- Parada de emergencia: Detener rápidamente medios peligrosos después de una fuga, incendio o falla del equipo.
- Control automático de proceso: Responder a señales de controladores, sensores y sistemas de seguridad.
Una válvula puede realizar una función o varias funciones al mismo tiempo. Por ejemplo, una válvula de control de globo puede regular el flujo y cerrar la tubería, mientras que una válvula reductora de presión controla automáticamente la presión aguas abajo.
¿Cómo funciona una válvula?
El principio de funcionamiento de la válvula se basa en mover un elemento de cierre o control dentro de un cuerpo que contiene presión. El movimiento cambia el área de flujo disponible y, por lo tanto, controla el fluido.
Cuando una válvula está completamente abierta, el elemento de cierre se aleja del paso principal o se alinea con la tubería. Cuando la válvula está cerrada, el elemento de cierre contacta uno o más asientos y bloquea el paso.
La válvula puede usar movimiento rotativo o lineal:
- Movimiento rotativo de válvula: Una bola, disco o tapón gira aproximadamente 90 grados. Las válvulas de bola, mariposa y tapón son válvulas rotativas comunes.
- Movimiento lineal de válvula: Una compuerta, disco, aguja o diafragma se mueve en línea recta. Las válvulas de compuerta, globo, aguja y diafragma son válvulas de movimiento lineal comunes.
El movimiento de la válvula puede producirse manualmente con una palanca o volante. Las válvulas automáticas pueden usar accionamiento neumático, eléctrico, hidráulico o electromagnético.
Componentes principales de una válvula industrial
Aunque la construcción de las válvulas industriales varía, la mayoría de las válvulas contienen varios componentes comunes de retención de presión, sellado y operación.
| Componente de la válvula | Función principal |
|---|---|
| Cuerpo de la válvula | Contiene presión y forma el paso interno del flujo. |
| Bonete o tapa | Cierra una abertura en el cuerpo y soporta los componentes operativos internos. |
| Elemento de cierre | Abre, cierra o restringe el paso de flujo. |
| Asiento de la válvula | Proporciona una superficie de sellado para la válvula cerrada. |
| Vástago o eje | Transfiere el movimiento del operador o actuador al elemento de cierre. |
| Empaquetadura del vástago | Evita fugas externas alrededor del vástago en movimiento. |
| Junta del cuerpo | Sella las uniones entre secciones separadas del cuerpo y el bonete. |
| Manija o volante | Permite que un operador mueva la válvula manualmente. |
| Actuador | Proporciona operación automática neumática, eléctrica o hidráulica. |
Tipos comunes de válvulas industriales
Las válvulas industriales se clasifican según su mecanismo de cierre, movimiento de operación y función principal. La siguiente comparación presenta los tipos de válvulas más comunes utilizados en sistemas de tuberías.
| Tipo de Válvula | Elemento de cierre | Función principal | Aplicación Típica |
|---|---|---|---|
| Válvula de bola | Bola esférica perforada | Aislamiento rápido de cuarto de vuelta | Agua, gas, petróleo, aire y productos químicos |
| Válvula de compuerta | Compuerta o cuña | Aislamiento totalmente abierto o totalmente cerrado | Tuberías de agua, oleoductos y sistemas de vapor |
| Válvula de globo | Disco o tapón | Aislamiento y regulación de flujo | Vapor, combustible, agua y control de procesos |
| Válvula de mariposa | Disco circular giratorio | Aislamiento y control compactos | Tuberías grandes de agua, HVAC e industriales |
| Válvula de retención | Disco, bola o pistón | Previene el flujo inverso | Sistemas de descarga de bombas y compresores |
| Válvula de macho | Tapón cilíndrico o cónico | Aislamiento y desvío de cuarto de vuelta | Servicio de petróleo, gas, químico y aguas residuales |
| Válvula de aguja | Aguja cónica | Control fino de caudales pequeños | Instrumentación y muestreo |
| Válvula de diafragma | Diafragma flexible | Aislamiento de fluidos limpios o corrosivos | Sistemas químicos, alimentarios y farmacéuticos |
| Válvula de pellizco | Manguito flexible | Control de lodos y sólidos | Minería, aguas residuales y materiales a granel |
| Válvula de control | Disco, tapón, bola o segmento rotativo | Regulación automática de procesos | Sistemas químicos, de energía, refinación y procesos |
| Válvula de seguridad | Disco cargado por resorte | Protección contra sobrepresión | Calderas, recipientes a presión y sistemas de gas comprimido |
| Válvula solenoide | Pistón electromagnético | Control eléctrico de encendido-apagado | Gas, agua, aire y maquinaria automatizada |
1. Válvula de bola
Una válvula de bola es una válvula industrial de cuarto de vuelta que utiliza una bola esférica con un orificio en su centro. Cuando el orificio se alinea con la tubería, el fluido pasa a través de la válvula. Girar la bola aproximadamente 90 grados mueve la superficie sólida a través del paso y detiene el flujo.
Las válvulas de bola se utilizan ampliamente porque proporcionan una operación rápida, una indicación clara de posición y un cierre confiable. Una válvula de bola de paso completo ofrece un orificio cercano al diámetro de la tubería conectada, lo que ayuda a reducir la pérdida de presión cuando la válvula está abierta.
Los tipos comunes de válvulas de bola incluyen:
- Válvula de bola flotante
- Válvula de bola montada en muñón
- Válvula de bola de paso completo
- Válvula de bola de paso reducido
- Válvula de bola de una pieza
- Válvula de bola de dos piezas
- Válvula de bola de tres piezas
- Válvula de bola de tres vías
- Válvula de bola de control con puerto en V
- Válvula de bola con asiento metálico
Las aplicaciones de las válvulas de bola incluyen tuberías de gas natural, sistemas de combustible, tratamiento de agua, aire comprimido, transferencia de productos químicos, oleoductos y equipos de procesos industriales.
2. Válvula de compuerta
Una válvula de compuerta utiliza una compuerta plana o en forma de cuña que se mueve verticalmente a través de la tubería. Cuando está completamente abierta, la compuerta se levanta fuera del paso de flujo principal.
Las válvulas de compuerta se seleccionan comúnmente para el aislamiento de tuberías de baja resistencia. Normalmente se utilizan en la posición completamente abierta o completamente cerrada en lugar de para estrangulación continua.
Los diseños comunes de válvulas de compuerta incluyen:
- Válvula de compuerta de cuña
- Válvula de compuerta con asiento resiliente
- Válvula de compuerta de placa
- Válvula de compuerta expansiva
- Válvula de compuerta de deslizamiento paralelo
- Válvula de cuchilla
- Válvulas de compuerta con vástago ascendente y no ascendente
Las válvulas de compuerta se instalan ampliamente en redes municipales de agua, tuberías de petróleo y gas, plantas de energía, sistemas de agua contra incendios, líneas de vapor y grandes sistemas de servicios industriales.
3. Válvula de Globo
Una válvula de globo utiliza un disco o tapón que se mueve hacia o desde un asiento estacionario. Su movimiento lineal gradual hace que la válvula de globo sea adecuada tanto para el cierre como para la regulación del flujo.
Las válvulas de globo se utilizan con frecuencia en sistemas de vapor, agua de alimentación de calderas, fueloil, agua de enfriamiento, procesamiento químico y sistemas de control automático.
La trayectoria de flujo interna normalmente cambia de dirección dentro del cuerpo de la válvula, produciendo más pérdida de presión que una válvula de bola de paso completo o una válvula de compuerta. Sin embargo, el movimiento controlado del disco proporciona una estrangulación estable.
Los patrones comunes de cuerpo de válvula de globo incluyen:
- Válvula de globo con patrón en T
- Válvula de globo con patrón en Y
- Válvula de globo en ángulo
- Válvula de globo con fuelle sellado
- Válvula de control de globo accionada
4. Válvula de mariposa
Una válvula de mariposa utiliza un disco circular unido a un eje giratorio. Girar el eje aproximadamente 90 grados mueve el disco entre las posiciones abierta y cerrada.
Las válvulas de mariposa tienen un cuerpo compacto y una longitud cara a cara corta. Son especialmente comunes en tuberías de diámetro mediano y grande donde el peso de la válvula, el espacio de instalación y la velocidad de operación son importantes.
Los tipos comunes de válvulas de mariposa incluyen:
- Válvula de mariposa tipo wafer
- Válvula de mariposa tipo lug
- Válvula de mariposa con bridas
- Válvula de mariposa concéntrica
- Válvula de mariposa de doble excéntrica
- Válvula de mariposa de triple offset
- Válvula de mariposa de alto rendimiento
- Válvula de mariposa sanitaria
Las aplicaciones de las válvulas de mariposa incluyen tratamiento de agua, HVAC, protección contra incendios, agua de enfriamiento, generación de energía, procesamiento químico, fabricación de alimentos e instalaciones de almacenamiento de petróleo.
5. Válvula de retención
Una válvula de retención es una válvula automática que permite que el fluido se mueva en una dirección y se cierra cuando comienza el flujo inverso.
Las válvulas de retención se instalan comúnmente en líneas de descarga de bombas y compresores. Cuando el equipo se detiene, la válvula de retención ayuda a evitar que el fluido aguas abajo regrese a través de la máquina.
Los tipos comunes de válvulas de retención incluyen:
- Válvula de retención de clapeta oscilante
- Válvula de retención de elevación
- Válvula de retención de pistón
- Válvula de retención de doble placa
- Válvula de retención de tobera
- Válvula de retención de bola
- Válvula de retención de disco basculante
- Válvula de retención en línea con resorte
La selección de la válvula de retención debe considerar la velocidad del flujo, la pérdida de presión, la orientación de instalación, la viscosidad del fluido y el riesgo de golpe de ariete o golpe de la válvula de retención.
6. Válvula de tapón
Una válvula de tapón utiliza un tapón cilíndrico o cónico con un paso a través de su centro. Girar el tapón aproximadamente 90 grados abre o cierra la trayectoria del flujo.
Las válvulas de tapón proporcionan un aislamiento rápido y también pueden desviar el flujo cuando se utiliza una construcción de múltiples puertos. Se instalan en aplicaciones de petróleo, gas, químicos, aguas residuales y fluidos pesados.
Las configuraciones comunes de válvulas de tapón incluyen válvulas de tapón lubricadas, válvulas de manguito no lubricadas, válvulas de tapón excéntricas y válvulas de tapón de múltiples puertos.
7. Válvula de aguja
Una válvula de aguja utiliza un vástago cónico largo que se mueve hacia una pequeña abertura de asiento. Su ajuste fino la hace adecuada para controlar caudales relativamente pequeños.
Las válvulas de aguja son comunes en sistemas de instrumentación, muestreo, laboratorio, neumáticos e hidráulicos. Se instalan con frecuencia cerca de manómetros, transmisores y equipos de calibración.
Las válvulas de aguja de acero inoxidable se utilizan ampliamente en aplicaciones de instrumentación de alta presión y corrosivas. Los modelos de latón son comunes en sistemas compatibles de agua, aire e industria ligera.
8. Válvula de diafragma
Una válvula de diafragma utiliza un diafragma flexible que se mueve hacia un asiento o vertedero. El diafragma separa el mecanismo de operación del fluido del proceso.
Esta construcción es útil para aplicaciones corrosivas, higiénicas y sensibles a la contaminación. Las válvulas de diafragma se instalan en plantas químicas, producción farmacéutica, procesamiento de alimentos, tratamiento de agua y fabricación de semiconductores.
El material del diafragma debe ser compatible con el fluido del proceso, la presión, la temperatura y el número requerido de ciclos de operación.
9. Válvula de pellizco
Una válvula de pellizco controla el fluido comprimiendo un manguito o tubo flexible. Cuando el manguito está completamente comprimido, el paso se cierra.
Debido a que el fluido del proceso contacta principalmente con el manguito, las válvulas de pellizco son adecuadas para lodos, polvos, gránulos, aguas residuales y medios abrasivos.
Las aplicaciones de las válvulas de pellizco incluyen minería, fabricación de cemento, tratamiento de aguas residuales, procesamiento de alimentos, manejo de materiales a granel y transporte neumático.
10. Válvula de control
Una válvula de control ajusta automáticamente su apertura en respuesta a una señal de un controlador de proceso. Puede regular flujo, presión, temperatura o nivel de líquido.
Las válvulas de control pueden usar cuerpos de globo, bola, mariposa, tapón o segmento rotativo. Un posicionador de válvula compara la señal solicitada con la posición real de la válvula y ajusta el actuador.
Las aplicaciones comunes de las válvulas de control incluyen:
- Control de presión de vapor
- Regulación de agua de enfriamiento
- Dosificación química
- Control de nivel de tanque
- Control de flujo de combustible
- Regulación de presión de gas
- Control de temperatura del proceso
11. Válvula de seguridad y alivio de presión
Una válvula de seguridad o válvula de alivio de presión protege los sistemas presurizados de presión excesiva. Cuando la presión alcanza un ajuste predeterminado, la válvula se abre y libera fluido.
Las válvulas de seguridad se asocian comúnmente con fluidos compresibles como vapor y gas, mientras que las válvulas de alivio se utilizan ampliamente con líquidos. La terminología real puede depender de la norma de diseño aplicable y la construcción de la válvula.
Las válvulas de alivio de presión protegen calderas, recipientes a presión, bombas, compresores, sistemas hidráulicos y secciones de tubería bloqueadas.
12. Válvula solenoide
Una válvula solenoide utiliza una bobina electromagnética para mover un émbolo o mecanismo piloto. Proporciona operación de encendido-apagado controlada eléctricamente.
Una válvula solenoide normalmente cerrada permanece cerrada sin alimentación eléctrica y se abre cuando se energiza. Una válvula normalmente abierta permanece abierta sin alimentación y se cierra cuando se energiza.
Las válvulas solenoide se utilizan comúnmente en quemadores de gas, maquinaria de aire comprimido, sistemas de agua, riego, lubricación automática y equipos industriales.
Válvulas de aislamiento vs válvulas de control
Las válvulas industriales se pueden dividir ampliamente en válvulas de aislamiento y válvulas de control.
Una válvula de aislamiento está diseñada principalmente para detener o permitir el flujo. Las válvulas de bola, compuerta, macho y muchas de mariposa son diseños comunes de válvulas de aislamiento.
Una válvula de control de flujo cambia su apertura para regular una condición del proceso. Las válvulas de globo, las de bola con puerto en V y las de mariposa especialmente diseñadas se utilizan a menudo para servicio de control.
| Comparación | Válvula de aislamiento | Válvula de control |
|---|---|---|
| Función principal | Inicia o detiene el flujo | Regula el flujo u otra condición del proceso |
| Posición normal | Totalmente abierta o totalmente cerrada | Opera frecuentemente en posiciones intermedias |
| Tipos de válvula comunes | Bola, compuerta, macho y mariposa | Globo, bola con puerto en V y mariposa de control |
| Operación | Operación manual o automática de encendido/apagado | Normalmente utiliza un actuador y posicionador |
Válvulas manuales y automáticas
Válvula Manual
Una válvula manual utiliza una palanca, volante o caja de engranajes. Las válvulas manuales son adecuadas donde hay acceso local y no se requiere operación remota.
Las válvulas pequeñas de cuarto de vuelta comúnmente utilizan una palanca. Las válvulas de bola y mariposa más grandes pueden usar una caja de engranajes de tornillo sinfín. Las válvulas de compuerta y globo normalmente usan un volante multivueltas o caja de engranajes.
Válvula neumática
Una válvula neumática utiliza aire comprimido para mover el actuador. La operación neumática es común en plantas de proceso porque proporciona movimiento rápido y repetible.
Los actuadores de doble efecto usan aire para ambas direcciones. Los actuadores de retorno por resorte usan aire para una dirección y resortes mecánicos para mover la válvula a una posición de falla-abierta o falla-cerrada después de la pérdida de aire.
Válvula accionada eléctrica
Una válvula con actuador eléctrico utiliza un motor y caja de engranajes para operación remota. Los actuadores eléctricos pueden proporcionar movimiento de encendido/apagado, posicionamiento modulante, anulación manual y retroalimentación de posición.
Las aplicaciones de válvulas eléctricas incluyen tratamiento de agua, HVAC, estaciones de bombeo remotas, riego, automatización industrial y servicios de construcción.
Válvula con actuador hidráulico
Los actuadores hidráulicos generan alto torque utilizando fluido hidráulico presurizado. Se utilizan comúnmente en válvulas de tuberías grandes, sistemas de presas, instalaciones hidroeléctricas y válvulas de cierre de emergencia.
Materiales comunes de válvulas industriales
Los materiales de las válvulas determinan la capacidad de presión, resistencia a la corrosión, rendimiento a temperatura, peso y vida útil.
| Material de Válvula | Características principales | Aplicaciones típicas |
|---|---|---|
| Hierro fundido | Económico y adecuado para servicio de servicios públicos compatible | Agua, HVAC y sistemas de baja presión |
| Hierro dúctil | Mayor tenacidad que el hierro fundido tradicional | Agua, aguas residuales y protección contra incendios |
| Acero al carbono | Fuerte y económico para servicio de presión industrial | Tuberías de petróleo, gas, combustible, energía y proceso |
| Acero inoxidable | Resistencia a la corrosión, resistencia y facilidad de limpieza | Sistemas químicos, alimentarios, farmacéuticos, marinos y de agua |
| Latón | Compacto, económico y fácil de mecanizar | Agua, aire, gas y plomería |
| Bronce | Buena resistencia a la corrosión en servicio de agua y marino | Sistemas marinos, de agua de mar y de servicios públicos |
| PVC o CPVC | Ligero y resistente a muchos productos químicos compatibles | Tratamiento de agua, riego y transferencia química |
| Aleaciones especiales | Seleccionado para condiciones severas de corrosión o temperatura | Servicio de proceso químico, costa afuera y severo |
Los materiales internos de la válvula también son importantes. La bola, disco, compuerta, vástago, asientos, sellos y empaquetadura deben ser compatibles con el medio de proceso.
Los materiales comunes de asiento blando incluyen EPDM, NBR, PTFE, PTFE reforzado, FKM y PEEK. Los asientos metálicos se seleccionan para aplicaciones de alta temperatura, abrasivas y de servicio severo.
Tipos de conexión de válvulas
Las válvulas industriales se conectan a tuberías utilizando varios métodos estándar.
Válvula roscada
Las válvulas roscadas son comunes en tuberías pequeñas de agua, aire, gas, petróleo e instrumentos. Los sistemas de rosca comunes incluyen NPT, BSPP y BSPT.
Válvula con bridas
Las válvulas con bridas se utilizan ampliamente en tuberías industriales. Se pueden retirar para mantenimiento y están disponibles en diferentes clases de presión y estándares de brida.
Válvula soldada
Las válvulas de soldadura de enchufe y de soldadura a tope proporcionan conexiones permanentes de tubería. La construcción soldada es común en sistemas de proceso de alta presión, alta temperatura y críticos.
Válvula tipo wafer y lug
Las conexiones tipo wafer y lug son comunes en válvulas de mariposa y válvulas de retención compactas. El cuerpo se instala entre bridas de tubería.
Válvula Sanitaria
Las conexiones sanitarias de abrazadera y soldadura se utilizan en sistemas de proceso higiénicos de alimentos, bebidas, lácteos, farmacéuticos y otros.
Aplicaciones de válvulas industriales
Tratamiento de agua
Las válvulas de tratamiento de agua aíslan bombas, filtros, tanques, sistemas de membrana y ramales de tubería. Las válvulas de agua comunes incluyen compuerta, mariposa, bola, retención, liberación de aire y control.
Petróleo y gas
Las válvulas de petróleo y gas deben proporcionar contención confiable bajo condiciones exigentes de presión y ambientales. Las válvulas de bola, compuerta, globo, retención, macho, control y seguridad se utilizan ampliamente.
Las válvulas de bola de trunnion de paso total y las válvulas de compuerta de cuchilla son comunes en tuberías grandes de petróleo y gas. Puede requerirse construcción a prueba de fuego y de bajas emisiones.
Procesamiento químico
Las válvulas de procesamiento químico deben resistir la corrosión y proporcionar sellado confiable. Las válvulas de acero inoxidable, aleación, revestidas y de plástico se seleccionan según la compatibilidad química.
Las válvulas químicas comunes incluyen válvulas de bola, globo, diafragma, mariposa y control.
Generación de Energía
Las plantas de energía utilizan válvulas de alta presión y alta temperatura en sistemas de vapor, agua de enfriamiento, agua de alimentación, combustible y auxiliares. Las válvulas de compuerta, globo, retención, mariposa, control y seguridad son comunes.
Alimentos y bebidas
Las válvulas de procesamiento de alimentos requieren construcción higiénica, superficies limpiables y elastómeros compatibles. Las válvulas sanitarias de mariposa, bola, diafragma y control se utilizan con frecuencia.
Sistemas HVAC
Las válvulas HVAC controlan agua fría, agua de calefacción y agua de condensador. Las válvulas de mariposa, de bola, de equilibrio, de control de globo y de retención se instalan ampliamente.
Minería y lodos
Los sistemas de minería utilizan válvulas de cuchilla, de pellizco, de lodos, de mariposa y de retención. A menudo se requieren materiales resistentes a la abrasión y manguitos o revestimientos reemplazables.
Cómo seleccionar una válvula industrial
La selección correcta de la válvula requiere la evaluación completa del sistema de tuberías y proceso. Una válvula no debe elegirse solo por el tamaño nominal de la tubería o el precio de compra.
Los factores importantes de selección de válvulas industriales incluyen:
- Función requerida de la válvula
- Composición de líquido, gas, vapor o lodo
- Concentración del fluido y nivel de contaminación
- Caudal normal y máximo
- Presión de operación y de diseño
- Temperatura mínima y máxima
- Pérdida de presión permitida
- Rendimiento requerido de cierre o fuga
- Presencia de sólidos o partículas abrasivas
- Materiales del cuerpo, trim, asiento y sellos
- Paso de flujo de paso total o paso reducido
- Conexión roscada, bridada, soldada o sanitaria
- Operación manual o automática
- Velocidad requerida de apertura y cierre
- Posición de falla-abierta o falla-cerrada
- Ambiente interior, exterior, enterrado o peligroso
- Requisitos a prueba de fuego y antiestáticos
- Requisitos de emisiones fugitivas
- Normas de válvulas aplicables y especificaciones del proyecto
Las válvulas de bola se seleccionan comúnmente para aislamiento rápido. Las válvulas de compuerta son adecuadas para servicio de apertura total de baja resistencia, mientras que las válvulas de globo proporcionan una regulación de flujo más efectiva.
Las válvulas de mariposa ofrecen una construcción compacta para tuberías de gran diámetro. Las válvulas de retención evitan el flujo inverso, y las válvulas de seguridad protegen los sistemas presurizados.
Nuestras soluciones de válvulas industriales
Nuestra gama de válvulas industriales se puede configurar para aplicaciones de agua, petróleo, gas, vapor, productos químicos, procesamiento de alimentos y uso industrial general.
| Categoría de válvulas | Opciones disponibles | Aplicaciones típicas |
|---|---|---|
| Gama completa de válvulas industriales Aislamiento, regulación, prevención de flujo inverso y protección contra presión |
Válvulas de bola y de mariposa Válvulas de compuerta y de globo Válvulas de retención y de macho Válvulas de diafragma y de cuchilla Válvulas de control y de seguridad Operación manual, neumática o eléctrica |
Tratamiento de agua Petróleo y gas Procesamiento químico Generación de energía Alimentos y bebidas Servicios industriales |
Los materiales disponibles para válvulas pueden incluir hierro dúctil, acero al carbono, acero inoxidable, latón, bronce, PVC y aleaciones especiales. Los materiales de asiento y sello se pueden seleccionar según el fluido del proceso, la presión y la temperatura.
Los paquetes de válvulas automatizadas pueden incluir actuadores neumáticos, actuadores eléctricos, actuadores hidráulicos, electroválvulas, posicionadores, cajas de interruptores de límite, filtros reguladores y dispositivos de anulación manual.
Instalación de válvulas industriales
La instalación correcta de la válvula ayuda a mantener la integridad de la presión, el rendimiento de sellado y la operación confiable.
Antes de la instalación, inspeccione la válvula y la tubería para detectar suciedad, óxido, escoria de soldadura y material extraño. Los residuos pueden dañar asientos, bolas, discos y superficies de sellado.
Las comprobaciones de instalación importantes incluyen:
- Tipo de válvula, tamaño y clase de presión correctos
- Norma de conexión y brida compatible
- Dirección de flujo correcta cuando sea necesario
- Espacio libre adecuado del disco para válvulas de mariposa
- Orientación correcta del vástago y del actuador
- Soporte adecuado de la tubería y la válvula
- Espacio suficiente para operación y mantenimiento
- Conexiones eléctricas, neumáticas o hidráulicas correctas
- Ajustes adecuados del interruptor de límite y del par
- Pruebas funcionales y de fugas
Las válvulas roscadas no deben apretarse en exceso. Las válvulas con brida deben alinearse correctamente y los pernos deben apretarse de manera uniforme. No se debe utilizar el cuerpo de la válvula para forzar la alineación de tuberías desalineadas.
Las válvulas soldadas requieren procedimientos adecuados para proteger asientos, sellos y componentes internos del calor excesivo.
Pruebas y mantenimiento de válvulas
El mantenimiento rutinario de válvulas ayuda a garantizar que la válvula siga siendo confiable cuando se requiere aislamiento o control de procesos.
Un programa de mantenimiento de válvulas puede incluir:
- Comprobación de fugas en el cuerpo de la válvula y las conexiones
- Inspección del empaque del vástago y sellos del eje
- Monitorear los cambios en el par de operación
- Operación de válvulas de aislamiento de uso poco frecuente
- Inspección de bolas, compuertas, discos y machos por desgaste
- Verificación de asientos por daños o depósitos
- Prueba del movimiento de la válvula de retención
- Prueba de actuadores neumáticos, eléctricos e hidráulicos
- Verificación de interruptores de posición y señales de retroalimentación
- Calibración de posicionadores de válvulas de control
- Prueba de los ajustes de las válvulas de seguridad y alivio
- Reparación de recubrimientos protectores dañados
- Registrar el historial de inspección y mantenimiento
Una válvula que se vuelve difícil de operar no debe forzarse con una manija de extensión no autorizada. El aumento del par puede indicar depósitos, corrosión, daño en el asiento, presión atrapada o problemas con el actuador.
Preguntas frecuentes
¿Qué es una válvula?
Una válvula es un dispositivo mecánico que abre, cierra, restringe o redirige el movimiento de líquido, gas, vapor o lodo a través de una tubería.
¿Qué es una válvula industrial?
Una válvula industrial está diseñada para aplicaciones de proceso, servicios públicos e infraestructura que involucran requisitos específicos de presión, temperatura, materiales y operación.
¿Cuáles son los principales tipos de válvulas?
Los tipos principales incluyen válvulas de bola, compuerta, globo, mariposa, retención, macho, aguja, diafragma, pellizco, control, seguridad y solenoide.
¿Cuál es la válvula de aislamiento más común?
Las válvulas de bola, compuerta y mariposa se encuentran entre las válvulas de aislamiento más comunes. La elección correcta depende del tamaño de la tubería, la presión, el medio y la velocidad de operación requerida.
¿Qué válvula es adecuada para el control de flujo?
Las válvulas de globo, las válvulas de bola con puerto en V y las válvulas de mariposa especialmente diseñadas se utilizan comúnmente para el control de flujo.
¿Cuál es la diferencia entre una válvula de bola y una válvula de compuerta?
Una válvula de bola utiliza una bola giratoria y proporciona una operación rápida de cuarto de vuelta. Una válvula de compuerta eleva o baja una compuerta y normalmente requiere varias vueltas para operar.
¿Cuál es la diferencia entre una válvula de globo y una válvula de compuerta?
Una válvula de globo proporciona una regulación efectiva del flujo, mientras que una válvula de compuerta se selecciona normalmente para aislamiento totalmente abierto o totalmente cerrado con una resistencia al flujo relativamente baja.
¿Qué hace una válvula de retención?
Una válvula de retención permite que el fluido se mueva en una dirección y se cierra automáticamente cuando comienza el flujo inverso.
¿Puede una válvula de mariposa regular el flujo?
Sí. Las válvulas de mariposa pueden proporcionar ajuste de flujo, y los diseños de grado de control se pueden usar con actuadores modulantes para regulación automática.
¿Qué es una válvula de puerto completo?
Una válvula de puerto completo tiene una abertura interna cercana al diámetro interior de la tubería conectada, lo que ayuda a reducir la restricción del flujo.
¿Qué válvula es adecuada para alta presión?
Las válvulas de bola, compuerta, globo y retención forjadas se utilizan comúnmente en sistemas de alta presión. La selección final depende de la clase de presión, la temperatura, los materiales y la norma de la válvula.
¿Qué válvula es adecuada para alta temperatura?
Las válvulas de bola con asiento metálico, las válvulas de mariposa de triple offset y las válvulas de compuerta o globo de acero adecuadas se pueden usar para servicio de alta temperatura cuando sus clasificaciones y materiales coinciden con la aplicación.
¿Cómo se debe seleccionar una válvula industrial?
La selección de la válvula debe considerar la función, el medio, el caudal, la presión, la temperatura, los materiales, el tipo de conexión, los requisitos de fuga, el actuador y las normas aplicables.
¿Se pueden automatizar las válvulas industriales?
Sí. Las válvulas de bola, mariposa, compuerta, globo y macho se pueden equipar con actuadores neumáticos, eléctricos o hidráulicos.
Conclusión
Una válvula es un dispositivo mecánico que controla líquidos, gases, vapor y lodo abriendo, cerrando, restringiendo o redirigiendo un paso de flujo interno.
Las válvulas de bola proporcionan un aislamiento rápido de cuarto de vuelta, mientras que las válvulas de compuerta proporcionan un paso relativamente sin restricciones para operación de apertura total. Las válvulas de globo se usan ampliamente para la regulación del flujo, y las válvulas de mariposa ofrecen una construcción compacta para tuberías más grandes.
Las válvulas de retención evitan el flujo inverso. Las válvulas de macho proporcionan aislamiento o desvío rápido, mientras que las válvulas de aguja regulan caudales pequeños. Las válvulas de diafragma y de pellizco son adecuadas para medios corrosivos, higiénicos, con lodo o que contienen sólidos.
Las válvulas de control automático regulan las condiciones del proceso, las válvulas de seguridad protegen los sistemas contra presión excesiva y las válvulas solenoides proporcionan operación de encendido/apagado eléctrico.
La selección de válvulas industriales debe considerar el medio, la presión, la temperatura, el caudal, la función requerida, el material del cuerpo, el material del asiento, la norma de conexión y el tipo de actuador.
La instalación y el mantenimiento correctos son igualmente importantes porque incluso una válvula industrial seleccionada adecuadamente debe permanecer operable y sin fugas durante toda su vida útil.
Cuando se seleccionan el tipo de válvula, el material y el método de operación correctos, las válvulas industriales proporcionan aislamiento confiable, control preciso del proceso y protección esencial en sistemas de agua, petróleo, gas, químicos, energía y manufactura.
