¿Qué es una válvula de mariposa de alta resistencia?
Una válvula de globo de servicio pesado es una válvula en la que el vástago no es colineal con la línea central del disco, sino que está desplazado del centro. Hay dos categorías de compensación de esta válvula, a saber, compensación doble y triple. El uso del diseño desplazado ayuda a mejorar un sello hermético y consistente contra el asiento de la válvula y también reduce el desgaste por fricción. La válvula de cierre de alta resistencia se puede utilizar para cerrar y estrangular los flujos de fluido. Los fabricantes de válvulas de globo de servicio pesado producen esta válvula para manejar diversos fluidos, desde flujos de fluidos generales hasta fluidos viscosos y corrosivos. Los líquidos corrosivos pueden ser gases o vapores. Las válvulas de cierre para cargas pesadas suelen ser grandes, p. B. con un diámetro de 60 pulgadas. Estas válvulas están fabricadas con materiales duraderos como acero al carbono y acero inoxidable. Los fabricantes de válvulas de globo de alta resistencia diseñan estas válvulas para funcionar en un amplio rango de temperaturas, desde -28 ° C hasta 500 °C . La elección de la temperatura de funcionamiento depende de los materiales con los que está fabricada la válvula. Las válvulas de mariposa de alta resistencia se accionan manualmente o mediante actuadores. Estas válvulas funcionan según el principio de cuarto de vuelta utilizado en las válvulas de bola. Este es el principio en el que el mango se gira 90 grados. Ó Grados para abrir o cerrar la válvula según sea necesario.
Figura: Válvula de mariposa de alta resistencia.
Componentes de una válvula de mariposa de alto rendimiento.
cuerpo de la válvula
Este es el componente encargado de alojar las piezas internas. El cuerpo es generalmente muy estable en comparación con otras partes para garantizar que pueda soportar el peso y evitar daños a la válvula por la caída de objetos. La alta resistencia también ayuda a que la válvula resista la presión del fluido. Algunos de los materiales que utilizan los fabricantes de válvulas de mariposa de alta resistencia para crear el cuerpo incluyen aleaciones de níquel, acero inoxidable, hierro nodular y acero al carbono.
provenir
Este es un componente metálico que conecta la manija o actuador al disco de la válvula. El eje gira cuando se gira la manija. La función del vástago es transmitir el par aplicado por el operador de la válvula a la manivela o por el actuador al disco.
Volante/tracción
El volante se utiliza en válvulas de mariposa manuales de servicio pesado, mientras que el accionamiento se utiliza en válvulas automáticas. La función de este componente es proporcionar la fuerza necesaria para cerrar o abrir la trampilla. El mango está conectado a través del eje al elemento de cierre y apertura de la trampilla, conocido como disco.
Descuento
Esta es la parte de una válvula de alto rendimiento que permite y bloquea el flujo de fluido según sea necesario. El disco recibe energía para arrancar y detener la válvula desde el volante o el actuador.
Asiento
Este componente se coloca dentro del cuerpo de la válvula y proporciona una superficie sobre la cual descansa el disco cuando la válvula se detiene. El asiento garantiza que no pueda escapar ningún líquido cuando se cierra la válvula. El material con el que los fabricantes de válvulas de mariposa de alta resistencia fabrican el asiento es muy importante ya que determina dónde se puede utilizar la válvula en relación con la temperatura y el tipo de medio.
poesía
Este es un sello entre las superficies de contacto de la válvula y el tubo que evita fugas de fluido. El sello se mantiene en posición gracias a la alta resistencia de los pernos y tuercas de la válvula.
embalaje
Este es un elemento de sellado entre el eje y la carcasa que evita que el fluido se escape a lo largo del eje.
Figura: Componentes de una válvula de mariposa de alto rendimiento.
¿Cómo funciona una válvula de mariposa de alta resistencia?
Esta válvula se opera con un volante/palanca o actuador. En las válvulas manuales se utiliza un volante o palanca manual para que el operador aplique fuerza para iniciar y detener la válvula. El actuador se utiliza en válvulas automáticas para proporcionar el par necesario para iniciar y detener la válvula. Para abrir una válvula de globo de alta resistencia, el vástago se gira 90 grados. Ó Grados en sentido antihorario mediante el par aplicado por el actuador o el volante según sea necesario. Al mismo tiempo, el disco gira el mismo ángulo de 90 ° . Esta rotación obliga al disco a alinearse paralelo al flujo de fluido, dejando un camino sin obstáculos. Para cerrar la válvula, el vástago y el disco se giran 90 grados en la dirección opuesta (en el sentido de las agujas del reloj). Ó Sólo un ángulo de 1 grado. Esto alinea el disco perpendicular a la trayectoria del flujo y evita que el fluido fluya a través de la válvula de cierre de alta resistencia. Estas válvulas también se utilizan en aplicaciones de estrangulación donde el disco de la válvula se gira ligeramente para permitir el paso de una cierta cantidad de fluido. Los fabricantes de válvulas de globo de servicio pesado recomiendan usar estas válvulas en aplicaciones de estrangulación donde solo hay una pequeña caída de presión.
Figura: Cómo funciona una válvula de mariposa de alto rendimiento.
Tipos de válvulas de mariposa de servicio pesado
Válvula de mariposa de doble brida para servicio pesado
Esta es una válvula de cierre final de doble brida de alta resistencia. Los extremos de las bridas están ubicados en los lados de entrada y salida de la válvula. Estos extremos de brida tienen agujeros. Este tipo de válvula se conecta a una tubería que tiene extremos de brida con el mismo diámetro y la misma cantidad de orificios. Los fabricantes de válvulas de cierre de alto rendimiento producen este tipo de válvula para usar a presiones de fluido muy altas. Con este tipo de válvulas, es poco probable que se produzcan fugas de fluido debido al sello hermético que proporcionan los pernos y tuercas utilizados, así como a la junta colocada entre el tubo y la válvula. Sin embargo, este tipo de válvula es pesada en comparación con otras válvulas. El elevado peso se debe a los numerosos tornillos y tuercas, así como a los extremos de las bridas.
Figura: Válvula de mariposa de doble brida de alta resistencia.
Válvula de mariposa manual de servicio pesado
Esta es una válvula de cierre de alta resistencia operada manualmente. Los fabricantes de válvulas de cierre de servicio pesado fabrican esta válvula para ser operada mediante un volante de engranaje. La caja de cambios está alojada en una caja de cambios. La caja de cambios está diseñada para cambiar la dirección de rotación del par desde el volante al vástago de la válvula y finalmente al disco. En la mayoría de los casos, el par del volante y el vástago de la válvula son perpendiculares entre sí. Por lo tanto, se utiliza un engranaje cónico para convertir el par horizontal en dirección vertical. La caja de cambios también multiplica el par aplicado por el operador de la válvula, lo que facilita la apertura y el cierre de la válvula. Las válvulas de cierre manuales de alta resistencia son más económicas en comparación con las accionadas. Sin embargo, estas válvulas causan una gran fatiga al operador de la válvula, especialmente cuando se requiere un par elevado para arrancar y detener la válvula y la válvula se acciona con frecuencia.
Figura: Válvula de cierre manual de alta resistencia.
Válvula de mariposa motorizada de servicio pesado
Esta es una válvula de globo de alta resistencia operada mediante actuadores. El actuador está ubicado en la parte superior de la válvula. Esta válvula hace que las operaciones de tubería sean más fáciles y económicas, ya que puede operarse automáticamente sin un operador de válvula. Esto ayuda a reducir el costo de un operador de válvula. Las válvulas accionadas también se pueden controlar de forma remota, ahorrando tiempo. La función del actuador es proporcionar la energía necesaria para arrancar y detener la válvula. Los fabricantes de válvulas de globo de servicio pesado producen tres tipos de estas válvulas accionadas:
- Válvula de cierre hidráulica de alta resistencia. Esta válvula utiliza un actuador accionado por fluido hidráulico. Esta válvula es adecuada para aplicaciones que requieren un par elevado, ya que el uso de fluido hidráulico incompresible ayuda a lograr un par elevado. Sin embargo, esta válvula se ve afectada por las altas temperaturas y, por lo tanto, es adecuada para su uso en aplicaciones de baja temperatura.
- Válvula de cierre neumática de alta resistencia. Esta es una válvula que funciona con aire comprimido. El accionamiento neumático utilizado hace que esta válvula sea adecuada para una variedad de aplicaciones, desde temperaturas bajas hasta altas y desde aplicaciones muy limpias hasta sucias.
- Válvula de cierre eléctrica de alta resistencia. Esta válvula utiliza un actuador eléctrico para iniciar y detener el flujo de fluido. Esta válvula es adecuada para uso a bajas y altas temperaturas. El funcionamiento de esta válvula es posible en casi todas las aplicaciones industriales debido a la disponibilidad de energía eléctrica.
Figura: Válvula de mariposa controlada de alto rendimiento.
Áreas de aplicación de válvulas de mariposa de alto rendimiento
- Estas válvulas se utilizan en el suministro y tratamiento de agua municipal.
- Se utilizan en minería.
- Las válvulas de mariposa de alta resistencia se utilizan en el procesamiento de alimentos y bebidas porque son fáciles de limpiar. Además, estas válvulas rara vez se obstruyen.
- Se utilizan en centrales eléctricas de vapor para controlar el flujo de vapor y agua.
- Las válvulas de mariposa de alta resistencia se utilizan en la producción de diversos productos químicos.
- Se utilizan en la industria del papel y la celulosa.
- Estas válvulas se utilizan en el refinado de productos petrolíferos.
- Las válvulas de mariposa de alto rendimiento se utilizan en protección contra incendios.
Beneficios de las válvulas de mariposa de servicio pesado
- Las válvulas de mariposa de alta resistencia funcionan muy rápidamente en comparación con las válvulas de compuerta y las válvulas de bola.
- Estas válvulas tienen carcasas cortas, lo que significa que ocupan poco espacio.
- Las válvulas de mariposa de alta resistencia son más económicas en comparación con otras válvulas de alta resistencia.
- Estas válvulas son versátiles, ya que su diseño permite su uso en diversas aplicaciones industriales.
- No sale líquido.
- Las válvulas de mariposa de alta resistencia se pueden operar manualmente o mediante actuadores según sea necesario.
- Estas válvulas tienen una alta resistencia que les permite trabajar a alta presión y altas temperaturas.
- Se pueden utilizar como válvulas de cierre o de mariposa.
- Estas válvulas tienen un diseño sencillo y compacto.
- Son fáciles de limpiar, instalar y reparar.
- Son livianas en comparación con otras válvulas.
- Sus intervalos de mantenimiento y costos son menores en comparación con otras válvulas.
Desventajas de las válvulas de mariposa de servicio pesado
- Estas válvulas son caras en comparación con otras válvulas de mariposa.
- Estas válvulas se abren mientras el disco de la válvula está en la trayectoria del flujo de fluido, lo que reduce la presión del flujo de fluido.
- Las válvulas de mariposa de alta resistencia sólo son adecuadas para fines de estrangulación cuando la caída de presión del fluido es pequeña.
- El sellado de estas válvulas es deficiente en comparación con otras válvulas como las válvulas de bola.
Solución de problemas de válvulas de mariposa de servicio pesado
Fuga de fluido por la conexión válvula-tubo
- Tornillos y tuercas flojos. Apriete los pernos y tuercas al par recomendado por el fabricante de la válvula de cierre de servicio pesado.
- Sello dañado o desgastado. Reemplace la junta.
Fuga de fluido por el eje
- Junta del prensaestopas desgastada o dañada. Reemplace el embalaje.
- Anillos de sellado desgastados. Reemplace los anillos de sellado.
Fuga interna de fluido
- Asientos desgastados. Reemplace los asientos.
- Los anillos obturadores están desgastados. Reemplace los anillos de sellado.
- Suciedad en la válvula. Abra la válvula y retire la suciedad.
La válvula es difícil de operar.
- Cuerpos extraños en la válvula. Abra la válvula y retire cualquier objeto extraño. Limpie todos los componentes internos.
- Corrosión de válvulas. Abra la válvula y elimine la corrosión.
Las válvulas de mariposa de servicio pesado están diseñadas de manera que el vástago no sea colineal con la línea central del disco de la válvula, sino que esté desplazado una cierta distancia. Los criterios de diseño escalonados ayudan a garantizar un sellado hermético y consistente y a reducir el desgaste por fricción. Los fabricantes de válvulas de mariposa de alta resistencia diseñan estas válvulas para su uso en aplicaciones de alta presión porque pueden funcionar sin fugas. Estas válvulas también están diseñadas para su uso en aplicaciones de alta y baja temperatura, según los materiales utilizados en la fabricación de los componentes de la válvula. Las válvulas de mariposa de alta resistencia se utilizan para aplicaciones de aislamiento y estrangulación. Sin embargo, estas válvulas son adecuadas para restringir el flujo de fluido cuando hay una pequeña caída de presión. Estas válvulas funcionan teniendo una rotación de 90 ° grados del disco para abrir y cerrar el flujo de fluido. Esto significa que la válvula funciona muy rápidamente en comparación con otras válvulas.
Los fabricantes de válvulas de mariposa de alta presión ofrecen varios tipos de estas válvulas, incluidas válvulas de mariposa de doble brida de alta resistencia, válvulas de mariposa manuales de alta resistencia y válvulas de mariposa accionadas de alta resistencia. Estos amortiguadores se utilizan en refinerías de petróleo, extinción de incendios, suministro de agua, productos químicos, minería, alimentos y bebidas, plantas de energía de vapor y fabricación de pulpa y papel, entre otros. Las ventajas de estas trampillas incluyen un funcionamiento rápido, espacio de instalación relativamente pequeño, peso ligero, diseño simple y compacto y fácil reparación, instalación y limpieza.
