Tipos más comunes de válvulas industriales: Válvulas y sus aplicaciones en tuberías industriales

Las válvulas industriales son, indudablemente, un destello de innovación dentro de la complejidad de la ingeniería mecánica contemporánea. Una válvula es, en términos sencillos, un dispositivo mecánico que abre, cierra o regula parcialmente los dispositivos conductos a través de los cuales un fluido se abre, se regula o se maneja. Independientemente del campo en cuestión, las válvulas industriales son utilizadas en un número impresionante de ámbitos, haciendo que las tuberías sin ellas no funcionen con efectividad. Cabe recordar que, en cualquier caso, es importante conocer los tipos de válvulas industriales más populares y para qué sirven, con el fin de seleccionar la más adecuada. Esto nos permitirá, eventualmente, estar garantizados con un número de sistemas eficientes en funcionamiento.

¿Cuáles son los diferentes tipos de válvulas industriales?

¿Qué es una válvula de bola y para qué se utiliza?

La válvula de bola es una válvula industrial normal que tiene la particularidad de un disco con forma de esfera el cual controla el flujo por medio de rotación. La bola de la válvula permite abrir y cerrar rápidamente, lo que resulta eficiente en sistemas donde se requiera un apagado rápido; es por eso que resulta común en la industria para el manejo de líquidos y gases. Estas válvulas dan un sellado firme y son sencillas de accionar; en consecuencia, se usan mucho en diversos sistemas de tuberías por su mínimo cuidado y su alta desempeño.

¿Cómo funcionan las válvulas de globo en un sistema de tuberías?

Las válvulas de globo son conocidas clásicamente por su capacidad de controlar el flujo de un modo sumamente preciso. Esta, en su esencia, resulta crítica en pronunciamientos en los que se requiere variación de velocidad. La válvula de globo emplea un control mecánico en forma de disco móvil para desear y regular el paso del fluido en el cuerpo esférico|ovalado y esférico de la válvula. Comúnmente, la válvula es usada en sistemas, pues su regulación es constante. Esta es una válvula de control que permite cambios en el volumen y por lo tanto, resulta ventajosa, asegurando como norma el flujo suficiente y confiable.

Aplicaciones de la válvula de compuerta en procesos industriales

Finalmente, la válvula de compuerta es uno de los elementos más fascinantes de las válvulas industriales. Es un tipo de dispositivo de control de flujo diseñado para detener el flujo mientras reduce la resistencia de control a la caída de presión. Se utiliza en orificios de sellado/enclosure libres de cavitación durante el cierre. Su implementación ideal es en servicios con alta presión y temperatura, y funciona perfectamente donde se requiere un flujo cero.

¿Cómo elegir el tipo de válvula adecuado para una tubería?

Factores clave para la selección de válvulas en tuberías industriales

Para garantizar la eficiencia y seguridad del sistema de tuberías, seleccionar el tipo de válvula correcto es esencial. Además del tipo de fluido, la presión y temperatura de operación, junto con otros factores como la tasa de flujo, también se deben tener en cuenta durante el diseño de tuberías. Del mismo modo, conocer las características y la aplicación industrial de los diferentes tipos de válvulas es igualmente importante. Seleccionar la válvula incorrecta puede llevar a una reducción de la eficiencia o, peor aún, a una falla catastrófica.

La importancia del caudal en el diseño de válvulas

El flujo es otro componente vital considerando el diseño de las válvulas industriales. Se debe verificar que la válvula elegida pueda satisfacer el caudal requerido sin comprometer el sistema. La relación de caudal varía entre los diferentes tipos de válvulas, de manera que seleccionar la que tiene el apropiado para mejorar el funcionamiento del sistema de tubería es recomendable. El caudal no solo impacta en el diseño; también puede incidir en la eficiencia energética del sistema.

¿Cómo afecta la presión al tipo de válvula seleccionado?

La presión de trabajo es otro criterio que se observa al momento de elegir una válvula. Las válvulas de alta presión deben ser más robustas y resistir los efectos de las fuerzas impulsadoras de los fluidos. Las válvulas de compuerta y las válvulas de bola son las más utilizadas en estas aplicaciones. La presión determina no solo el esfuerzo del material utilizado, también sirve en el cálculo del tiempo estimado de operación y el mantenimiento programado.

¿Qué aplicaciones industriales requieren tipos específicos de válvulas?

Válvulas más adecuadas para controlar el flujo en procesos de alta presión

La selección correcta de válvulas es crítica para aplicaciones de alta presión. Al cerrar la válvula de alivio y la válvula de seguridad, los sistemas controlan el flujo y previenen condiciones indeseables de sobrepresión. La válvula de control también ayuda a mantener estados de operación seguros al regular los valores preestablecidos durante la ejecución. A altas presiones, estas válvulas ayudan a mantener el equilibrio–balance de sobrepresión. Son adecuadas para su uso debido a la capacidad de resistir las demandas de los sistemas de alta presión existentes en la industria.

¿Cuáles son las válvulas más utilizadas en aplicaciones de líquido?

Para aplicaciones líquidas, tanto las válvulas de bola como las válvulas mariposa son opcionales debido al sellado que proporcionan y al fácil control del flujo. Estas alternativas proporcionan un grado de maniobrabilidad que es rápido y fácil de controlar para los sistemas que utilizan líquidos. En la producción, el flujo de líquido necesita ser manejado a una tasa específica para asegurar eficiencia y esto es lograble con las opciones nombradas. Tienen un diseño simple que las hace fáciles de limpiar y fáciles de modificar, asegurando un rendimiento continuo.

Contribución de las válvulas de control en procesos industriales

Los ejemplos anteriores ilustran que las válvulas de control son especialmente importantes para los procesos industriales que implican un flujo continuo de cambios. Se ha demostrado que las válvulas de control son críticas para garantizar que el flujo se pueda modificar rápidamente sin dañar la calidad del proceso. Por lo tanto, ayudan a mantener los niveles apropiados de temperatura, presión y otros factores necesarios en la producción industrial.

¿Cómo se lleva a cabo el mantenimiento de diferentes tipos de válvulas industriales?

Procedimientos para el mantenimiento de válvulas de mariposa y diafragma

Los procedimientos para el cuidado y uso de válvulas de mariposa y diafragma incluyen el mantenimiento necesario para su correcto funcionamiento. Esto incluye revisiones programadas que analicen la totalidad del cuerpo así como el sello de la válvula, incluyendo cualquier desgaste o daño que se haya podido presentar. La limpieza y lubricación de la parte móvil de la válvula se vuelve indispensable en este caso ya que permite mantenerla libre de residuos que puedan obstruirla y, además, facilita la operación de la misma. Finalmente, establecer un cronograma de revisión de estas partes ayudará en su funcionamiento prolongando la vida útil y previniendo el fallo del sistema.

Mantenimiento preventivo de válvulas de retención y su importancia

Al igual que todas las válvulas de retención, que permiten el paso sólo en un sentido, requieren mantenimiento y revisiones periódicas programadas para confirmar que funcionan dentro de los parámetros establecidos. En algunas válvulas de retención, los sedimentos y la erosión del asiento de la válvula pueden obstruir el mecanismo de cierre, permitiendo el flujo inverso. Parte de un plan de mantenimiento incluye la limpieza y la correcta revisión de los sistemas con diferentes intervalos. Con un mantenimiento apropiado y las condiciones ideales, se impiden reparaciones costosas y se logra controlar el proceso del sistema emergente sin un fallo intempestivo.

Reparación y ajuste del asiento de la válvula

El asiento de la válvula es un residuo crítico que garantiza la correcta evacuación del flujo. En cualquier caso, es separable y propenso a filtraciones y con el tiempo, ocurre erosión, lo que reduce la eficiencia. Dado que las piezas inferiores y ajustables tienden a ser trabajos extraordinariamente innovadores, se requiere precisión para restablecer la capacidad de sellado. Sin duda, la reparación y ajuste del asiento de la válvula no serán las competencias menos avanzadas para romper la innovación dominante y extender la vida útil de la válvula.

¿Cuáles son las innovaciones recientes en el diseño de válvulas?

Nuevas tecnologías en válvulas industriales para mejorar el flujo

Las recientes innovaciones en el campo del diseño de válvulas están transformando el mercado de válvulas industriales e incluyen avances en tecnología para mejorar la eficiencia del flujo. Por ejemplo, las válvulas 'inteligentes' que están equipadas con sensores y actuadores automáticos permiten un control remoto y preciso del flujo que puede ser ajustado en tiempo real a diferentes patrones de flujo en procesos industriales. La implementación de tales invenciones no solo optimiza el rendimiento, sino que también mejora la eficiencia en el uso de recursos energéticos.

¿Cómo han evolucionado los materiales de las válvulas para sistemas de tuberías?

Los avances en materiales mejorados han desarrollado aún más las tendencias en torno al diseño de válvulas en sistemas de tuberías. Materiales mejorados, con su resistencia premium a la corrosión y la capacidad de soportar temperaturas extremas, dan a las válvulas ciclos de vida más largos y un rendimiento mejorado. La introducción de polímeros de alto rendimiento y aleaciones metálicas ha hecho posible producir válvulas industriales más ligeras y duraderas que pueden soportar las condiciones de operación extremas de aplicaciones industriales mientras mantienen un rendimiento constante y confiable.

Desarrollos en el diseño para facilitar la apertura y cierre de válvulas

Se han tratado de implementar mejoras para la facilidad de apertura y cierre de válvulas en sistemas modernos. En el ámbito industrial el movimiento de las válvulas se simplifica automáticamente con los nuevos esquemas de cierre rápido y las unidades de operación automática. No es cuestión solamente de eficienciar, sino que también de seguridad; con los nuevos mecanismos y diseños la necesidad de rapidez humana se elimina. Continuamente se están realizando e identificando nuevas innovaciones en lo que respecta a proteger al operador y permitir que las válvulas realicen sus tareas con mínimo esfuerzo o riesgo.