Una válvula mariposa concéntrica es una válvula de cuarto de vuelta en la que el eje, el centro del disco y la línea central del cuerpo de la válvula están alineados en una disposición de cero desplazamientos. El disco gira contra un asiento resistente, normalmente fabricado con un elastómero como EPDM o NBR, para abrir, cerrar o regular el flujo de líquidos y gases compatibles.
También conocida como válvula mariposa de desplazamiento cero o válvula mariposa de línea central, este diseño se utiliza ampliamente en plantas de tratamiento de agua, tuberías de aguas residuales, sistemas HVAC, redes de refrigeración y servicios industriales generales. Su construcción relativamente sencilla, sus cortas dimensiones cara a cara y su sistema de sellado económico la hacen especialmente útil en tuberías de diámetro medio y grande.
Sin embargo, las válvulas mariposa concéntricas no son intercambiables con válvulas mariposa de doble o triple desplazamiento. Debido a que el disco giratorio contacta con el asiento resistente durante parte de su movimiento, la fricción del asiento, el par de funcionamiento, los límites de temperatura y la compatibilidad de materiales deben considerarse cuidadosamente.
Los compradores industriales también deben distinguir entre la geometría de sellado de la válvula y su tipo de conexión. Una válvula mariposa concéntrica puede fabricarse con una oblea, un pedato o un cuerpo con brida. Estos estilos de conexión afectan a la instalación y el mantenimiento, pero no cambian el principio fundamental de sellado sin desplazamiento.
Esta guía explica cómo funciona una válvula mariposa concéntrica, sus componentes principales, materiales de sellado, ventajas y limitaciones, diferencias con válvulas mariposa excéntricas, aplicaciones industriales y los factores clave a evaluar antes de comprarla.
Definición rápida: Una válvula mariposa concéntrica es una válvula mariposa de cuarto de vuelta y desplazamiento cero, en la que el disco gira alrededor de un eje centrado y normalmente sella contra un asiento de válvula resistente. Se selecciona habitualmente para aplicaciones compatibles de agua y servicios públicos a baja o moderada.
.png)
.png)
¿Qué es una válvula de mariposa concéntrica?
.png)
.png)
Una válvula mariposa concéntrica es una válvula mariposa con un eje y disco alineados centralmente. El eje pasa por la región central del disco, mientras que el disco gira dentro de un cuerpo de válvula que contiene una superficie de sellado resistente.
El término concéntrico se refiere a la alineación de las líneas centrales del eje, el disco y el cuerpo de válvulas.
Como no hay un desplazamiento intencionado del eje, esta construcción también se denomina válvula mariposa con desplazamiento cero.
La mayoría de las válvulas concéntricas convencionales utilizan un revestimiento elastomérico o un asiento resistente que rodea el conducto interno del flujo.
Cuando la válvula se cierra, el borde del disco comprime el asiento resistente y crea una interfaz de sellado.
Cuando la válvula se abre, el disco gira alejándose de la posición cerrada, permitiendo que el fluido pase a su alrededor.
El mecanismo generalmente requiere aproximadamente 90 grados de rotación del eje entre las posiciones completamente cerrada y totalmente abierta.
A diferencia de una válvula de compuerta, el disco mariposa permanece dentro del paso de flujo incluso cuando está completamente abierto. Esto permite que el cuerpo de la válvula sea compacto, pero también crea cierta resistencia al flujo.
¿Por qué se llama válvula mariposa con desplazamiento cero?
En un diseño concéntrico convencional, el eje y el disco están centrados en lugar de desplazarse deliberadamente respecto a la geometría principal de sellado.
Por tanto, el disco se basa en la deformación de un asiento resistente para establecer el apagón.
Esto difiere de las válvulas mariposa de doble desfasamiento, que introducen desplazamientos geométricos para que el disco pueda alejarse más rápidamente del asiento durante la apertura.
Las válvulas mariposa de triple offset utilizan un desplazamiento geométrico adicional y un principio de sellado diferente, comúnmente asociado a sistemas de sellado metálico diseñado.
Estos tres diseños están pensados para diferentes condiciones de funcionamiento y no deben compararse solo por el tamaño o la apariencia nominal.
¿Cómo funciona una válvula mariposa concéntrica?
Una válvula concéntrica de mariposa funciona girando un disco circular dentro del cuerpo de la válvula.
El disco está conectado a un eje que transfiere el movimiento desde una palanca manual, caja de cambios, actuador eléctrico o neumático.
A medida que el eje gira, el disco cambia su ángulo respecto a la dirección del flujo del fluido.
Totalmente abierto
→ → →
El disco está aproximadamente paralelo al flujo, permitiendo que el fluido pase por ambos lados del disco.
Parcialmente abierto
→
El disco inclinado restringe el paso disponible y crea una caída de presión.
Totalmente cerrado
→ |
El perímetro del disco se acopla al asiento resistente, restringiendo el flujo a través de la válvula.
1. Puesto totalmente abierto
Cuando el disco está alineado aproximadamente en paralelo a la dirección del flujo, la abertura disponible está en su máximo.
El fluido pasa alrededor del disco y el eje, que permanecen dentro de la tubería.
Aunque la válvula está completamente abierta, aún crea cierta resistencia al flujo porque el disco y el eje ocupan parte del conducto de flujo.
La pérdida real de presión depende del diámetro de la válvula, la geometría del disco, el caudal y otras características hidráulicas.
2. Posición parcialmente abierta
Cuando el disco gira hacia la posición cerrada, el área de flujo abierto se hace más pequeña.
Esto puede usarse para restringir el flujo en aplicaciones donde la válvula está diseñada y dimensionada para el servicio de estrangulamiento.
Sin embargo, una válvula mariposa concéntrica estándar no debe tratarse automáticamente como una válvula de control de precisión.
La relación entre el ángulo del disco y el flujo real depende de la caída de presión del sistema y de las características de la válvula.
Operar continuamente en posiciones intermedias inadecuadas puede aumentar la vibración, el ruido y el desgaste del asiento.
3. Posición totalmente cerrada
Cuando el disco se acerca a la posición cerrada, su borde contacta y comprime el asiento resistente.
El asiento se deforma elásticamente y forma la interfaz de sellado alrededor del perímetro del disco.
La compresión correcta depende de la geometría del disco, el material del asiento, el recorrido del actuador y la disposición mecánica del tope.
Una compresión excesiva puede aumentar el par de funcionamiento y acelerar daños en el asiento, mientras que un contacto insuficiente puede causar fugas internas.
¿Cómo crea el asiento resistente un sello?
En muchas válvulas concéntricas de mariposa, el borde del disco mantiene el contacto deslizante con el asiento durante parte de su rotación.
Cuando el disco llega a la posición cerrada, el elastómero se deforma para acomodar el contacto de sellado requerido.
Esta es una de las razones por las que las válvulas concéntricas son relativamente simples y económicas.
También explica por qué el material del asiento, el estado de la superficie y el par motor son especialmente importantes.
Un elastómero adecuado puede proporcionar un cierre efectivo dentro de sus límites de diseño, pero ninguna declaración general de fuga cero debería sustituir la prueba de fuga del asiento especificada por el fabricante.
Componentes principales de una válvula de mariposa concéntrica
Una válvula mariposa concéntrica contiene relativamente pocos componentes principales, lo que facilita su mecanismo básico de funcionamiento.
Cuerpo de válvulas
El cuerpo proporciona la estructura de retención de presión y conecta la válvula con la tubería.
Los materiales comunes de la carrocería incluyen hierro fundido, hierro dúctil, acero inoxidable y materiales plásticos ingenierizados, dependiendo del tipo de válvula.
Las configuraciones de obleas, asas y bridas utilizan diferentes disposiciones de cuerpo para su instalación.
Disco Mariposa
El disco es el componente principal de control de flujo y de apagón.
Gira dentro del cuerpo y contacta con el asiento cerca de la posición cerrada.
Las opciones típicas de materiales de disco pueden incluir hierro dúctil, acero inoxidable y construcciones adecuadas recubiertas o forradas.
La geometría del disco influye en la pérdida de presión, el par de funcionamiento y el patrón de contacto con el asiento.
Eje de válvulas
El eje conecta el disco con el mecanismo de funcionamiento y transfiere el par durante la apertura y el cierre.
La conexión entre eje y disco puede usar pasadores, estrías u otros arreglos de ingeniería.
El fabricante debe verificar la resistencia y la resistencia a la corrosión del eje y sus conexiones según las condiciones de funcionamiento.
Asiento o forro resistente
El asiento crea la interfaz principal de sellado alrededor del disco.
Los materiales comunes incluyen EPDM y NBR, con otros materiales diseñados disponibles para aplicaciones especializadas.
El asiento también puede sellar contra las bridas de la tubería de acoplamiento en algunos diseños.
Si se requiere una junta adicional de brida debe determinarse a partir de las instrucciones reales de instalación de la válvula.
Sellos y rodamientos de vástago
Los rodamientos sostienen el eje y ayudan a mantener una rotación suave.
El sistema de sellado del vástago restringe la fuga de fluido alrededor del eje y ayuda a mantener la frontera de presión.
Mecanismo de funcionamiento
Las válvulas pequeñas pueden usar una palanca, mientras que las de diámetro mayor suelen requerir una caja de cambios o actuador.
Los actuadores eléctricos y neumáticos permiten operación remota, secuenciación automática y tareas de modulación seleccionadas.
El conjunto completo de válvulas debe evaluarse como un solo sistema porque el disco, el asiento, el eje y el actuador influyen en la fiabilidad operativa.
EPDM vs NBR vs Otros materiales concéntricos de asiento de válvula mariposa
La selección del material del asiento es uno de los factores más importantes en el rendimiento de una válvula de mariposa concéntrica.
Como el disco contacta con el asiento resistente durante la operación, el material sellante debe tolerar tanto el medio de proceso como movimientos mecánicos repetidos.
Escaño EPDM
El EPDM se utiliza comúnmente en válvulas mariposa para agua, aguas residuales, agua de refrigeración y sistemas generales adecuados.
Ofrece una resistencia útil al agua, muchas soluciones acuosas y ciertos otros fluidos compatibles.
Sin embargo, el EPDM generalmente no es adecuado para muchos aceites petrolíferos, combustibles hidrocarburos y disolventes orgánicos incompatibles.
La capacidad de temperatura depende del compuesto EPDM real y de la construcción de la válvula.
Escaño NBR
El NBR, también llamado caucho nitrilo, se considera comúnmente para servicios seleccionados relacionados con aceite y hidrocarburos.
Su resistencia a los aceites puede ser una ventaja en comparación con los compuestos convencionales de EPDM.
Sin embargo, la resistencia química y el rango de temperatura permitido dependen de la formulación específica.
NBR no debe seleccionarse automáticamente para agua caliente o servicio químico agresivo sin revisar los requisitos reales de compatibilidad.
FKM y elastómeros especializados
Los elastómeros FKM pueden considerarse para ciertas aplicaciones químicas y a temperaturas elevadas.
Sin embargo, la resistencia varía sustancialmente según el químico específico y la formulación de elastómeros.
No hay una afirmación general de que la FKM sea compatible con todos los ácidos, disolventes o fluidos calientes que sea técnicamente fiable.
Construcciones revestidas de PTFE
El PTFE ofrece características útiles de resistencia química en muchas aplicaciones.
Sin embargo, una válvula mariposa revestida de PTFE no debe considerarse automáticamente idéntica a una válvula concéntrica convencional con EPDM.
Su revestimiento, materiales de respaldo, disposición del disco y diseño de sellado pueden variar.
Cuando el servicio químico requiere un revestimiento de PTFE, se debe verificar la construcción completa y los límites de presión-temperatura.
| Material del asiento | Aplicación potencial | Limitación importante |
|---|---|---|
| EPDM | Agua, agua de refrigeración, aguas residuales y fluidos acuosos compatibles | Generalmente inadecuado para muchos aceites y combustibles hidrocarburados |
| NBR | Aplicaciones seleccionadas que contienen petróleo y utilidad | Las limitaciones de temperatura y químicos varían según la formulación |
| FKM | Productos químicos seleccionados y servicio a temperaturas elevadas | No es universalmente resistente a todos los químicos |
| Revestimiento basado en PTFE | Aplicaciones especializadas en procesos químicos | Requiere verificación de la construcción completa del revestimiento y sellado |
Para la adquisición industrial, la especificación completa del material del asiento tiene más significado que una declaración general como asiento de goma. Se deben tener en cuenta la concentración química, la temperatura, la presión y los ciclos de funcionamiento.
Válvulas concéntricas mariposa de wafer, lug y brida
Concéntrico describe la alineación del disco y el eje. Oblea, asa y brida describen la conexión de tubería del cuerpo de válvulas.
Una válvula mariposa concéntrica puede usar cualquiera de estos estilos de carrocería cuando el producto está diseñado en consecuencia.
Válvula concéntrica de mariposa de oblea
Se instala una válvula mariposa tipo oblea entre dos bridas de tubería acopladas.
Su carrocería compacta y su corta dimensión cara a cara ayudan a reducir la longitud y el peso total de la instalación.
Los diseños de obleas se utilizan comúnmente en tratamiento de agua, agua de refrigeración y tuberías industriales generales.
Sin embargo, el estándar de brida, la disposición de centrado y la holgura del disco deben verificarse durante la instalación.
Válvula de mariposa concéntrica de lengüeta
Una válvula mariposa de rana tiene ojones de montaje alrededor del cuerpo de la válvula para fijarlos a las bridas de la tubería de acoplamiento.
Dependiendo de su construcción, una válvula de lug puede ofrecer una flexibilidad adicional en el mantenimiento.
Algunos diseños son adecuados para un servicio sin salida específico, mientras que otros no.
Debe confirmarse la capacidad de callejón sin salida, la dirección permitida de instalación y la presión diferencial permitida para el modelo real.
Válvula de mariposa concéntrica con brida
Una válvula mariposa con brida tiene conexiones de brida integradas que se conectan directamente al sistema de tuberías.
Con frecuencia se considera para tuberías industriales de agua más grandes, estaciones de bombeo y sistemas de servicios de plantas.
En comparación con una válvula compacta de oblea, una construcción con brida puede requerir más espacio de instalación y tener mayor peso.
Sin embargo, su disposición de conexión puede ser práctica para tuberías industriales de gran diámetro y procedimientos convencionales de mantenimiento de bridas.
| Tipo de carrocería | Conexión | Consideración principal de selección |
|---|---|---|
| Oblea | Sujeto entre bridas de tubería | Dimensiones compactas, centrado de bridas y espacio libre para discos |
| Lug | Asas de montaje de la carrocería | Clasificación al final de la línea, disposición de cerrojos y disponibilidad |
| Brida | Bridas integrales en el cuerpo de válvulas | Compatibilidad de bridas, dimensiones y soporte de tuberías |
El mejor estilo de conexión depende del diseño de la tubería, los requisitos de instalación, la estrategia de mantenimiento y la presión requerida.
Válvulas mariposa concéntricas vs doble offset vs triple offset
Una de las diferencias de ingeniería más importantes entre las válvulas mariposa es la posición del disco, el eje y las superficies de sellado.
Las válvulas mariposa concéntricas, doble y triple offset utilizan diferentes disposiciones geométricas para lograr el cierre y el control del flujo.
Válvula de mariposa concéntrica
Una válvula mariposa concéntrica utiliza una disposición de disco y eje centrados.
Normalmente se basa en un asiento resistente para el cierre y se utiliza ampliamente en agua, aguas residuales, climatización y servicios públicos compatibles.
La fricción del asiento ocurre durante la apertura y cierre porque el disco se mueve contra la superficie de sellado resistente.
Válvula mariposa de doble desplazamiento
Una válvula mariposa de doble desplazamiento utiliza desplazamientos geométricos intencionados en el sistema de sellado del eje y el disco.
Esto permite que el disco se desenganche del asiento más rápidamente durante la apertura, reduciendo el contacto deslizante bajo condiciones adecuadas.
Los diseños de doble desplazamiento se consideran comúnmente para aplicaciones industriales más exigentes de presión y temperatura.
El material real del asiento y las condiciones de funcionamiento permitidas dependen del fabricante y la construcción.
Válvula mariposa de triple desplazamiento
Una válvula mariposa de triple desplazamiento introduce un desplazamiento geométrico adicional en las superficies de sellado.
Estos diseños suelen utilizar asientos metálicos diseñados y se seleccionan para aplicaciones adecuadas a altas temperaturas o servicios severos.
Las superficies de sellado están diseñadas para hacer contacto principalmente cerca de la posición final cerrada, reduciendo el contacto deslizante sostenido durante el movimiento del disco.
Sin embargo, la construcción de triple offset no establece automáticamente una clasificación universal de fugas ni una idoneidad para todos los medios de alta presión.
| Característica | Concéntrico | Doble desfase | Triple desplazamiento |
|---|---|---|---|
| Disposición de discos y eje | Centrado, desplazamiento cero | Dos desplazamientos intencionados | Tres desplazamientos geométricos |
| Escaño típico | Elastómero resiliente | Polímero o metal de ingeniería, según el diseño | Asiento metálico comúnmente diseñado |
| Contacto disco-asiento | Contacto deslizante durante parte de la rotación | Desvinculación anterior del escaño | Contacto principalmente cerca del cierre final |
| Aplicaciones típicas | Agua, climatización y tuberías de servicios públicos | Servicio de procesos más exigente | Servicio selecto de alta temperatura y severidad |
| Prioridad principal de selección | Aislamiento económico y sellado resistente compatible | Desgaste de los asientos, condiciones de presión y temperatura | Sellado especializado y capacidad de servicio severo |
Para sistemas de agua y servicios públicos a baja a presión baja, una válvula mariposa concéntrica seleccionada correctamente puede ofrecer un excelente valor de ciclo de vida sin el coste adicional de construcciones offset más especializadas.
Ventajas y desventajas de las válvulas de mariposa concéntricas
Construcción compacta y ligera
Las válvulas mariposa concéntricas suelen tener dimensiones cortas cara a cara y cuerpos relativamente ligeros en comparación con muchos diseños alternativos de válvulas de diámetro nominal similar.
Esto puede facilitar la instalación en grandes tuberías de agua y servicios industriales.
Diseño económico
El eje centrado y la disposición resistente del asiento son mecánicamente sencillos.
Puede proporcionar una solución rentable donde la presión, temperatura y medio requeridos son compatibles con la válvula seleccionada.
Operación de cuarto de giro
La mayoría de las válvulas concéntricas de mariposa requieren aproximadamente 90 grados de rotación entre las posiciones completamente cerradas y totalmente abiertas.
Esto los hace adecuados para la operación de palancas, cajas de cambios y actuadores compactos de cuarto de vuelta.
Adecuado para aislamiento automatizado
Los actuadores eléctricos y neumáticos pueden proporcionar operación remota de encendido/apagado, retroalimentación de posición e integración en los sistemas de control de la planta.
La actuación moduladora también puede ser posible cuando la válvula y el actuador son adecuados para el control requerido.
Fricción y desgaste del asiento
El disco contacta con el asiento resistente durante parte del movimiento de apertura y cierre.
El funcionamiento repetido puede afectar gradualmente la condición del asiento, especialmente si el medio contiene partículas abrasivas o si el actuador está mal ajustado.
Límites de temperatura y químicos
La mayoría de las válvulas concéntricas convencionales de mariposa dependen de materiales de sellado resistentes.
Estos materiales tienen límites específicos de temperatura, presión y compatibilidad química.
El vapor a alta temperatura, disolventes agresivos o hidrocarburos incompatibles pueden requerir un material de asiento diferente o una construcción de válvula distinta.
Resistencia al flujo y juego del disco
El disco permanece dentro del conducto de flujo, incluso cuando la válvula está completamente abierta.
Esto crea cierta resistencia al flujo y requiere suficiente espacio interno para la tubería para que el disco gire.
Una válvula mariposa concéntrica es más eficaz cuando sus ventajas económicas y de mantenimiento se alinean con los requisitos reales de servicio.
VÁLVULAS DE FLUJO FLEYENDA / MARIPOSAS CON ASIENTO RESILIENTE
Soluciones concéntricas de válvula mariposa para automatización industrial
Para sistemas de tratamiento de agua y servicios industriales generales, Fleyenda Flow ofrece válvulas mariposa accionadas eléctricamente con sellado EPDM y opciones de conexión con oblea o brida.
Las dos configuraciones siguientes son relevantes al seleccionar una válvula automatizada compacta para una tubería de tamaño medio o una válvula con brida para una instalación industrial de mayor tamaño.
FLE-D-CEW / EPDM DE OBLEAS
Válvula mariposa de oblea eléctrica de hierro fundido EPDM
La serie FLE-D-CEW combina una válvula mariposa tipo oblea de hierro fundido con sellado EPDM y un actuador eléctrico de cuarto de vuelta.
Su diseño compacto es útil para sistemas industriales seleccionados de agua, climatización y tuberías de servicios comerciales, donde la longitud de instalación y el funcionamiento automático son importantes.
Rango de tamaño: DN50–DN600
Opciones de presión: PN10 / PN16
Carcería: Hierro fundido
Escaño: EPDM
Conexión: Oblea
Funcionamiento: Actuador eléctrico de cuarto de vuelta
Se debe confirmar el par de accionador correcto, la clasificación presión-temperatura, la compatibilidad de bridas y el material del asiento para la aplicación especificada.
Ver válvula mariposa EPDM de obleaFLE-D-CEF / EPDM CON BRIDA
Válvula mariposa eléctrica de brida EPDM de hierro fundido
La serie FLE-D-CEF combina una válvula mariposa de hierro fundido con brida, asiento EPDM y actuador eléctrico.
La conexión con brida proporciona una disposición práctica de instalación para tuberías industriales seleccionadas, aislamiento de equipos y sistemas automatizados de servicios públicos.
Rango de tamaño: DN50–DN600
Opciones de presión: PN10 / PN16
Carcería: Hierro fundido
Escaño: EPDM
Conexión: Brida
Funcionamiento: Actuador eléctrico de cuarto de vuelta
Antes de la adquisición, verifica la perforación de bridas, las dimensiones cara a cara, el material del disco, la capacidad del actuador y la clasificación total de presión-temperatura.
Ver válvula mariposa de EPDM con brida¿Necesitas una válvula de mariposa concéntrica para tu proyecto?
Envía el tamaño de tu tubería, presión de trabajo, temperatura, medio de proceso, estándar de brida, material del asiento y método de actuación preferido.
Fleyenda Flow puede ayudar a comparar configuraciones adecuadas de obleas y válvulas mariposa con brida, así como revisar los requisitos técnicos para la adquisición industrial.
Solicita un presupuesto para válvula mariposa concéntrica¿Dónde se utilizan las válvulas concéntricas de mariposa?
Las válvulas mariposa concéntricas son comunes en sistemas industriales que requieren aislamiento económico del flujo y sellado resiliente compatible.
Suministro Municipal de Agua
Las instalaciones de distribución y tratamiento de agua suelen utilizar válvulas concéntricas de mariposa para un aislamiento adecuado de tuberías y conmutación de equipos.
Las aplicaciones de gran diámetro pueden beneficiarse de dimensiones compactas de válvulas y de la disponibilidad de actuación eléctrica.
Para el servicio de agua potable, los materiales y recubrimientos seleccionados también pueden necesitar cumplir los requisitos aplicables de contacto con agua potable.
Tratamiento de aguas residuales
Las plantas de aguas residuales pueden utilizar válvulas concéntricas de mariposa en líneas de tratamiento seleccionadas, sistemas de aireación, servicios de estaciones de bombeo y tuberías compatibles para agua de proceso.
Sin embargo, las válvulas mariposa convencionales con asiento resiliente no son automáticamente adecuadas para todas las aplicaciones de lodos o suspensión abrasiva.
Se deben tener en cuenta la concentración de sólidos, el tamaño de las partículas, el riesgo de ensuciamiento y la abrasión del asiento.
HVAC y agua de refrigeración
Las válvulas concéntricas de mariposa con EPDM son comunes en sistemas de servicios compatibles de agua fría, agua de refrigeración y otros.
Su diseño compacto puede simplificar la instalación en salas de máquinas y tuberías de equipos.
Para aplicaciones moduladoras, la válvula debe ajustarse al rango de flujo esperado y a la caída de presión disponible.
Agua de Procesos Industriales
Las instalaciones de fabricación utilizan válvulas mariposa para aislar patines de tratamiento de agua, ramas de agua de proceso y equipos de servicios industriales.
La operación eléctrica o neumática puede integrarse en secuencias de procesos automatizadas.
Servicios de alimentación y bebidas
Las válvulas concéntricas de mariposa pueden utilizarse en servicios públicos compatibles y no contacto con el producto dentro de instalaciones de alimentación y bebidas.
Para un contacto higiénico directo con el producto, puede ser necesaria una válvula mariposa sanitaria con los materiales requeridos, acabado superficial, facilidad de limpieza y estándares de conexión.
Una válvula mariposa convencional de EPDM de hierro fundido no debe describirse automáticamente como una válvula sanitaria de grado alimentario.
Fabricación de Equipos Industriales
Los fabricantes de equipos pueden integrar válvulas mariposa motorizadas compactas en sistemas de filtración, paquetes de refrigeración y equipos industriales automatizados.
Para proyectos OEM, la integración eléctrica, la separación de la instalación, la compatibilidad de bridas y la configuración repetible del producto son consideraciones importantes de compra.
La idoneidad de la aplicación siempre debe evaluarse en función de los materiales reales de la válvula, la presión nominal, la temperatura y la composición del fluido.
Instalación y dirección de flujo de válvulas concéntricas de mariposa
Una instalación correcta es esencial para mantener la integridad del asiento y un movimiento fiable del disco.
A diferencia de muchas válvulas de bola, el disco de una válvula mariposa puede extenderse más allá de las caras del cuerpo mientras gira.
Esto hace que el espacio libre entre los discos y la alineación de las bridas sean especialmente importantes.
Confirma la dirección del flujo
Muchas válvulas mariposa concéntricas con asientos resilientes están diseñadas para un cierre bidireccional dentro de su presión diferencial especificada.
Sin embargo, esto no debe asumirse para todos los modelos o condiciones de presión.
Si el cuerpo de la válvula incluye una marca de dirección de flujo, siga las instrucciones de instalación del fabricante.
Comprobar la liberación de discos
Antes de la instalación, comprueba que el disco puede girar sin tocar los bordes internos de la tubería, la brida adyacente o los accesorios cercanos.
El diámetro interno de la tubería, el revestimiento de tubería y la disposición de la brida pueden afectar la holgura disponible.
Un espacio insuficiente puede dañar el disco, el eje o el asiento durante la operación.
Alinea correctamente la válvula
Para válvulas de oblea, centra el cuerpo entre las bridas de acoplamiento según el procedimiento de instalación del fabricante.
No uses el cuerpo de la válvula para juntar los extremos de la tubería muy desalineados.
Para válvulas más grandes, proporciona el soporte mecánico adecuado durante la instalación.
Utiliza el sistema correcto de sellado de bridas
Algunas válvulas mariposa con asiento resistente utilizan el revestimiento de elastómero para sellar directamente contra las bridas de acoplamiento.
Otras construcciones pueden requerir juntas adicionales.
Añadir una junta no aprobada puede interferir con la compresión o la geometría de sellado prevista del revestimiento.
Sigue siempre las instrucciones específicas del fabricante de válvulas.
Utiliza la posición del disco especificada durante la instalación
La posición recomendada del disco durante la colocación y ajuste de la brida depende del diseño de la válvula.
Muchos procedimientos de instalación de válvula mariposa con asiento resistente utilizan una posición de disco ligeramente abierta para proteger el asiento y permitir una alineación correcta.
Sin embargo, el ángulo exacto de apertura y la secuencia de instalación deben tomarse de las instrucciones del fabricante.
Verificar el funcionamiento antes de la puesta en servicio
Tras la instalación, comprueba que el disco se mueva en todo su recorrido previsto sin interferencias.
Inspecciona las fugas externas, el cierre del asiento y el par de funcionamiento según los procedimientos aplicables.
Para válvulas accionadas, confirma la indicación de posición abierta y cerrada, las señales de control y los ajustes correctos de movimiento del actuador.
Una válvula mariposa concéntrica correctamente instalada debe girar suavemente sin fricción excesiva, ruido anormal ni contacto no deseado con la tubería circundante.
Actuación eléctrica y neumática para válvulas concéntricas de mariposa
Las válvulas mariposa concéntricas son muy adecuadas para la automatización en cuarto de vuelta, pero la selección del actuador debe tener en cuenta el par real de la válvula y las condiciones de funcionamiento.
Por qué importa la fricción de los asientos
El disco se comprime y desliza contra el asiento resistente durante el cierre y la apertura.
En consecuencia, el par de ruptura y el par final del asiento pueden ser partes importantes del cálculo del tamaño del actuador.
El tamaño de la válvula por sí solo no determina el par necesario.
El compuesto del asiento, la diferencia de presión, las condiciones del fluido y la frecuencia de funcionamiento pueden cambiar el requerimiento de par.
Actuador eléctrico de válvula mariposa
Un actuador eléctrico utiliza un motor y un engranaje para girar el disco mariposa.
La actuación eléctrica es útil cuando se requiere operación remota y hay energía eléctrica disponible.
Para la adquisición industrial, especifica voltaje, par de salida requerido, tiempo de funcionamiento, ciclo de trabajo, retroalimentación de posición y protección de la carcasa.
Se deben confirmar los requisitos opcionales de entorno y área peligrosa para la configuración exacta del actuador.
Actuador neumático de válvula mariposa
Un actuador neumático utiliza aire de instrumento para mover el disco de válvulas.
Pueden estar disponibles configuraciones de doble acción y de retorno de muelle dependiendo del sistema de actuadores.
Para el funcionamiento de retorno de muelle, debe especificarse la posición requerida de apertura o cierre durante la selección.
Encendido-apagado vs Operación moduladora
Un actuador on-off mueve el disco entre las posiciones completamente abierta y totalmente cerrada.
Un actuador modulador puede posicionar el disco en ángulos intermedios según un comando de control.
Sin embargo, el control de posición del actuador por sí solo no establece una regulación precisa del proceso.
La válvula también debe ser adecuada para la caída de presión requerida, la característica de caudal y el rango de funcionamiento.
Para aplicaciones de modulación frecuente, solicita datos del fabricante sobre el rendimiento de control, el par de funcionamiento y el ciclo de trabajo del actuador.
Cómo seleccionar la válvula concéntrica de mariposa adecuada
La selección industrial de la válvula mariposa debe comenzar con los requisitos del proceso y no solo con el diámetro de la válvula.
1. Identificar el medio de proceso
Determina si el fluido es agua, aire, agua de refrigeración, aguas residuales, petróleo o un químico compatible.
Para el servicio químico, proporciona la concentración real y la temperatura de funcionamiento.
Debe comprobarse la compatibilidad entre el asiento y el material del disco.
2. Verificar la presión de trabajo
Select a valve with an appropriate pressure-temperature rating and maximum allowable shutoff differential pressure.
Las designaciones de presión como PN10 y PN16 deben interpretarse bajo las condiciones estándar y de temperatura aplicables.
La clasificación de la carrocería y la de cierre del asiento pueden no ser siempre idénticas.
3. Confirmar el rango de temperatura
La temperatura influye en las propiedades mecánicas y la vida útil de los materiales de sellado resistentes.
El EPDM, el NBR y otros materiales tienen diferentes límites de temperatura.
Utiliza la clasificación publicada por el conjunto completo de válvulas en lugar de asumir que solo el material del asiento determina el límite.
4. Seleccione el tipo de conexión
Elige entre obleas, olas y cuerpos con brida según los requisitos de construcción y mantenimiento de la tubería.
Verifica el taladro de la brida, las dimensiones cara a cara y el espacio libre del tubo de la tubería.
Si se requiere un servicio sin salida, solicite confirmación de la clasificación específica y la dirección de instalación.
5. Especificar el rendimiento de apagado requerido
Confirma si la aplicación requiere un apagado bidireccional y la fuga permitida bajo las condiciones de prueba especificadas.
El rendimiento requerido en las fugas debe indicarse utilizando el estándar y los criterios de aceptación apropiados.
6. Determinar la función operativa
Identificar si la válvula se utiliza para aislamiento, aceleración ocasional o modulación frecuente.
Para el control de procesos, proporciona caudales mínimos, normales y máximos junto con la presión diferencial de operación.
7. Comprobar el par del actuador
Para válvulas automáticas, obtén los requisitos reales de par para abrir, funcionar y cerrar bajo las condiciones especificadas.
La selección del actuador debe tener en cuenta el margen recomendado por el fabricante y la obligación operativa.
8. Revisar los requisitos medioambientales
Las instalaciones de actuadores eléctricos pueden requerir protección contra la humedad, el polvo o atmósferas peligrosas.
Especifica la calificación medioambiental y cualquier certificación necesaria para la ubicación real.
9. Verificar pruebas y documentación
Solicita las normas de inspección aplicables, resultados de pruebas de presión, planos dimensionales y documentación de materiales.
Un presupuesto técnicamente completo permite a los compradores comparar fabricantes de válvulas según requisitos operativos equivalentes en lugar de depender de descripciones generales de válvulas mariposa EPDM.
Problemas y mantenimiento comunes de válvulas de mariposa concéntricas
La mayoría de los problemas de funcionamiento de las válvulas mariposa concéntricas implican el estado del asiento, interferencias mecánicas, actuación incorrecta o condiciones de funcionamiento inadecuadas.
| Problema | Causa posible | Qué inspeccionar |
|---|---|---|
| Fuga interna | Desgaste en los asientos, daño en el disco o cierre incompleto | Borde del disco, estado del asiento y recorrido del actuador |
| Par de funcionamiento elevado | Compresión excesiva del asiento, hinchazón o estrés en tuberías | Material del asiento, alineación y necesidad de par |
| Interferencia de disco | Espacio insuficiente para tuberías o instalación incorrecta | Diámetro interno de la tubería, brida y barrido del disco |
| Fuga externa | Sellado incorrecto de bridas o deterioro del sello del eje | Disposición de bridas, revestimientos y sellos de vástago |
| Ruido o vibración | Condiciones de limitación inadecuadas o flujo perturbado | Ángulo del disco de operación, caída de presión y rango de flujo |
Deterioro de los asientos
El movimiento repetido de los discos, la incompatibilidad química o la temperatura excesiva pueden dañar los asientos resistentes.
Inspecciona si hay grietas, hinchazón, endurecimiento o desgaste mecánico visible.
Ajuste incorrecto del actuador
Una configuración incorrecta del freo de recorrido o del interruptor de límite puede impedir el cierre completo o aplicar una compresión excesiva al asiento.
La calibración del actuador debe seguir las instrucciones del fabricante.
Escombros y abrasión
Las partículas y depósitos abrasivos pueden dañar la superficie de sellado o interferir con el funcionamiento del disco.
Cuando hay sólidos, revisa si la válvula de mariposa seleccionada con asiento resiliente es adecuada para el medio.
Antes del mantenimiento, aísla la línea, alija la presión y sigue los procedimientos de seguridad aprobados. Nunca desmontes la válvula mientras quede presión atrapada o fluidos peligrosos.
RFQ y lista de comprobación de compras para válvula mariposa concéntrica
Para obtener un presupuesto industrial preciso, proporciona la información técnica necesaria para confirmar la compatibilidad de válvulas, las dimensiones de instalación y los requisitos de actuación.
- Diámetro nominal y cantidad requerida
- Requisito de construcción concéntrico o de desplazamiento cero
- Conexión de oblea, asa o brida
- Estándar de brida y clase de presión
- Medio de trabajo y composición química
- Presión normal y máxima de funcionamiento
- Presión diferencial máxima a través de la válvula
- Rango de temperatura de funcionamiento
- Material de carrocería requerido
- Material del disco y cualquier tratamiento superficial
- EPDM, NBR u otro material de asiento
- Rendimiento requerido en fugas de asiento y dirección de prueba
- Caudales mínimos, normales y máximos si se requiere limitación
- Pérdida de presión permitida
- Disposición de instalación horizontal o vertical
- Espacio requerido para el disco y dimensiones cara a cara
- Funcionamiento manual, eléctrico o neumático
- Voltaje del actuador o presión del instrumento-aire
- Control de encendido-apagado o modulado
- Retroalimentación de posición y requisitos de posición de fallo
- Requisitos de protección ambiental o de zonas peligrosas
- Normas de diseño y ensayo aplicables
- Planos de producto, registros de pruebas y otra documentación
Para fabricantes de equipos y contratistas EPC, un P&ID y un plano de instalación pueden ayudar a verificar las dimensiones de la conexión y la distancia libre del actuador.
Para grandes proyectos industriales de agua, incluye la presión de operación, las condiciones de caudal y cualquier requisito de sobrepresión de presión.
Envía tu RFQ de válvula mariposa concéntricaPreguntas frecuentes sobre válvulas concéntricas de mariposa
¿Qué es una válvula de mariposa concéntrica?
Una válvula concéntrica mariposa es una válvula de cuarto de vuelta con desfase cero, con un eje y disco centrados. Normalmente utiliza un asiento resistente para proporcionar cierre y es común en sistemas de agua, climatización y servicios industriales compatibles.
¿Cuál es otro nombre para una válvula de mariposa concéntrica?
También se le denomina válvula mariposa con desplazamiento cero, válvula mariposa de línea central o válvula mariposa centrada. Estos nombres hacen referencia a la geometría del disco y el eje centrados.
¿Cómo funciona una válvula de mariposa concéntrica?
El eje gira el disco aproximadamente 90 grados entre las posiciones abierta y cerrada. Cuando el disco se cierra, su perímetro se activa con el asiento resistente y restringe el flujo de fluidos.
¿Cuál es la diferencia entre las válvulas mariposa concéntricas y excéntricas?
Una válvula de mariposa concéntrica tiene un eje y un disco centrados. Las válvulas mariposa excéntricas utilizan geometrías desplazadas que cambian cómo el disco se acopla o se desengancha de la superficie de sellado durante la operación.
¿Son las válvulas concéntricas de mariposa bidireccionales?
Muchas válvulas mariposa concéntricas con asientos resilientes están diseñadas para un cierre bidireccional, pero el rendimiento real depende del diseño de la válvula y de la presión diferencial. Confirma la dirección de prueba especificada y los datos del fabricante.
¿Cuál es el mejor material de asiento para una válvula mariposa concéntrica?
El EPDM se selecciona habitualmente para servicios de agua compatibles. El NBR puede ser preferido para ciertos fluidos que contienen aceite. Otros materiales del asiento deben evaluarse según el medio de proceso, la presión y la temperatura.
¿Se pueden usar válvulas concéntricas de mariposa para vapor?
Las válvulas concéntricas mariposa convencionales con EPDM no deben especificarse automáticamente para vapor a alta temperatura. La idoneidad del vapor requiere la verificación del compuesto exacto del asiento, la construcción de la válvula y la clasificación presión-temperatura.
¿Puede una válvula concéntrica de mariposa regular el flujo?
Puede proporcionar regulación en aplicaciones adecuadas, pero una regulación precisa requiere un tamaño adecuado de las válvulas, una disposición adecuada de disco y asiento, y un actuador modulador adecuado cuando se requiera automatización.
¿Una válvula mariposa concéntrica necesita juntas de brida?
Algunos diseños con asientos resistentes utilizan el liner como interfaz de sellado de brida, mientras que otras construcciones requieren juntas adicionales. Sigue las instrucciones específicas de instalación del fabricante.
¿Se puede usar una válvula mariposa de oblea para un servicio sin salida?
No se debe asumir el servicio sin salida a partir del estilo de carrocería de la oblea o de las asas. Utilice solo una válvula específicamente diseñada para la disposición de instalación requerida y la presión diferencial.
¿Se pueden accionar eléctricamente las válvulas concéntricas tipo mariposa?
Sí. Las válvulas concéntricas en forma de mariposa pueden combinarse con actuadores eléctricos adecuados para servicio de encendido-apagado o para un servicio modulado seleccionado. Deben especificarse el par motor, el ciclo de trabajo, las señales de control y los requisitos ambientales.
¿Qué causa la fuga del asiento en una válvula mariposa concéntrica?
Las posibles causas incluyen asientos desgastados o dañados, recorrido incorrecto del actuador, fluidos incompatibles, residuos, temperatura excesiva o instalación incorrecta.
¿Qué estándares se aplican a las válvulas concéntricas de mariposa?
Las normas relevantes pueden incluir API 609, EN 593, normas dimensionales aplicables y requisitos especificados de inspección o pruebas de fuga. El estándar y la edición correctos dependen del producto y del proyecto.
¿Qué información debería proporcionar al comprar una válvula mariposa concéntrica?
Proporciona el tamaño de la válvula, el medio, la presión, la temperatura, los materiales del cuerpo y del asiento, el estándar de conexión, la orientación de la instalación, los requisitos de cierre y el método de operación manual o automatizado preferido.
Conclusión
Una válvula mariposa concéntrica es una válvula compacta de cuarto de vuelta con un eje y disco centrados, que normalmente utiliza un sistema de sellado resistente.
Su construcción económica y características prácticas de instalación lo hacen especialmente útil en aplicaciones compatibles de tratamiento de aguas, aguas residuales, HVAC y servicios industriales.
Sin embargo, la estructura de cero desplazamiento crea contacto entre el disco y el asiento resistente durante parte de su movimiento. Por tanto, deben evaluarse cuidadosamente el material del asiento, la fricción, el par de funcionamiento y la capacidad de presión-temperatura.
Las válvulas mariposa concéntricas también deben distinguirse de las válvulas mariposa de doble y triple offset, que utilizan diferentes geometrías de sellado y suelen seleccionarse para condiciones de servicio más exigentes.
Para compradores industriales, la selección correcta depende del medio de proceso, la presión requerida, la temperatura, el rendimiento del sellado, el tipo de conexión, la holgura del disco y el mecanismo de operación.
Fleyenda Flow ofrece configuraciones de oblea accionada eléctricamente con EPDM y válvula mariposa con brida para aplicaciones industriales adecuadas.
Para selección técnica o presupuestos, contactesales@fleyendaflow.com.
