Las válvulas de bola de entrada superior son válvulas en las que la bola está montada en el extremo superior. Son similares a una válvula de bola con cuerpo y tapa, excepto que la parte interna utiliza una bola. Consisten en una sola unidad. Las válvulas de bola de entrada superior generalmente están hechas de metal fundido. Dado que están hechos de fundición, se requieren algunas pruebas no destructivas adicionales para garantizar que no haya defectos en el proceso de fundición. Las válvulas de bola de entrada superior se utilizan a menudo en aplicaciones donde se requiere un desmontaje limitado para el mantenimiento en línea de los componentes internos. También es muy común utilizar entradas de válvulas de bola de alta presión que requieren un mantenimiento constante, como por ejemplo: válvulas HIPPS (sistema de protección de presión de alta integridad), etc. La ventaja de la válvula de bola de entrada superior es su diseño que permite una interacción limitada de la rosca para que también se pueda minimizar la posible ruta de fuga.
¿Qué es una válvula de bola de entrada superior?
Las válvulas de bola se utilizan ampliamente en tuberías y maquinaria de petróleo y gas en las industrias del petróleo, refinerías, petroquímica, química, metalúrgica, eléctrica, nuclear, alimentaria y papelera.
Debido a las especiales condiciones ambientales y operativas del proceso, una válvula de bola convencional no es suficiente y el sistema requiere un alto rendimiento. La estructura de acceso superior elimina la necesidad de retirar la válvula de bola de la línea durante el mantenimiento o el reemplazo del asiento. Por lo tanto, comprobar y mantener la válvula de bola es sencillo.
Normalmente, la configuración de entrada superior cambia la posición del asiento utilizando una cuña o un asiento roscado en el exterior. Sin embargo, la cuña externa mejora el punto de fuga externo y reduce la eficiencia del sellado, mientras que el asiento de la rosca de las válvulas de gran diámetro se destruye rápidamente y se reduce la vida útil. Considerando las condiciones anteriores, se diseña una estructura de entrada superior consistente de manera que el asiento de la válvula consista en un círculo exterior en forma de V diseñado para inclinarse hacia la porción de contacto de la varilla de control. Esto reduce la tensión en la superficie de contacto de la varilla de control y la válvula de asiento para maximizar la vida útil. Además, la geometría del círculo exterior en forma de V permite separar el asiento de la válvula del cuerpo de la válvula al retirar el asiento de la válvula.
¿Cómo funciona una válvula de bola con función de entrada superior?
Las válvulas de bola tienen una bola sostenida por un pasador en la parte inferior. Cuando el orificio mira hacia la línea, la válvula está en posición abierta, lo que permite la entrada de fluido. El eje comienza a moverse hacia abajo y gira 90° debido a los canales integrados en él, lo que hace que la bola gire en la misma dirección. Entonces algunas de las ranuras están mecanizadas y el eje no puede simplemente bajar.
En este caso, el eje guía la bola hasta el pivote inferior y hasta el asiento gracias a la superficie inclinada. La pelota sólo golpea el asiento en esta posición y no hay presión durante el resto del movimiento.
Las válvulas de bola de entrada superior vienen en dos configuraciones principales:
Agujero total: El tamaño del tapón es el mismo que el de la rosca. En este caso la válvula es ideal para pigging.
Diámetro reducido: La altura de la carcasa es menor que el tamaño de la tubería.
Tipos de válvulas de bola con conexión de entrada superior.
Válvula de bola para montaje en grifo con acceso superior
La válvula de bola montada en muñón superior está diseñada y construida específicamente para un par de operación bajo y un mantenimiento rápido. El cuerpo resistente de una sola pieza permite un fácil acceso al eje y la bola para reparaciones en el campo. Las válvulas de bola de muñón de montaje superior están disponibles en una variedad de configuraciones con extremos bridados o soldados en varios tamaños. Las características estándar de la válvula de bola montada en muñón superior incluyen doble bloqueo y purga, diseño a prueba de fuego, inyección de sellador de emergencia y plataforma de montaje ISO, que también dependen del fabricante. Un vástago/cubierta extendido para operación subterránea también es una alternativa estándar a la válvula de bola montada en muñón superior.
Válvulas de bola flotante con acceso superior
Las válvulas de bola flotante de entrada superior se utilizan principalmente para el control de fluidos en vapor, ebullición y otras aplicaciones de sistemas industriales generales. La válvula de bola flotante de entrada superior es una válvula con una bola que flota en el cuerpo de la válvula, flota hacia el lado aguas abajo y presiona firmemente contra el asiento bajo presión media para garantizar la confiabilidad del sellado. Tiene una estructura simple y una buena capacidad de sellado, pero el material del asiento debe adaptarse porque la presión de sellado la soporta el anillo del asiento.
¿Cuáles son las ventajas y características de una válvula de bola de entrada superior?
LA VÁLVULA DE BOLA DE ENTRADA SUPERIOR se utiliza principalmente en tuberías y sistemas industriales, y tiene una función de entrada superior y mantenimiento de línea. Tiene muchas ventajas, como baja resistencia a los fluidos, diseño simple, volumen compacto, peso ligero, salado confiable, fácil reparación y control, fácil apertura y cierre, y arranque y cierre flexibles.
La principal diferencia con la válvula de bola estándar es que se puede fijar a la tubería incluso sin desmontarla. La configuración del asiento trasero está personalizada para el asiento y la parte trasera del soporte del asiento está en ángulo para evitar que los contaminantes afecten el asiento trasero.
Se utiliza un cuerpo de una sola pieza para garantizar suficiente resistencia y rigidez a la presión operativa nominal más alta del cuerpo. Los componentes internos de la válvula están especialmente diseñados y seleccionados para garantizar la estabilidad en todas las condiciones de funcionamiento. Un espesor suficiente de la pared del borde y la adaptación a pernos de conexión de alta resistencia son convenientes para el mantenimiento de la válvula y la capacidad de soportar la presión de la tubería.
Válvula de bola de entrada superior versus válvula de bola de entrada superior Válvula de bola con entrada lateral.
Estos conceptos de válvula de bola se refieren a la manera en que se puede acceder a la bola de la válvula y sus componentes internos, ya sea desde el costado de la válvula o desde la parte superior de la válvula (entrada superior).
El diseño de entrada superior se utiliza cuando se requieren operaciones repetidas de mantenimiento en línea en la válvula. Esto se debe a que las válvulas de bola de entrada superior brindan un acceso cada vez más rápido al conjunto de bola y válvula que las válvulas de entrada lateral, que requieren más tiempo y espacio de reparación para las mismas operaciones.
Los dos tipos de válvulas de bola se pueden distinguir de la siguiente manera:
Las válvulas de bola de acceso superior generalmente se fabrican con un cuerpo de acero fundido, mientras que las válvulas de bola de acceso lateral están hechas de chapa de acero (robusta).
Las válvulas de bola de entrada superior son de construcción monolítica (fabricadas en una sola pieza), mientras que las válvulas de entrada lateral constan de dos o tres conjuntos.
Debido a sus piezas fundidas, las válvulas de bola con función de entrada superior requieren más pruebas no destructivas que las válvulas de bola con función de entrada lateral. Las válvulas de entrada lateral son más fáciles de instalar y ensamblar que las válvulas de entrada superior, que consumen mucho tiempo y requieren mucha mano de obra para funcionar correctamente.
Las válvulas de bola de entrada superior suelen ser más caras que las válvulas de entrada lateral y tienen plazos de entrega más largos debido a los procesos de fundición utilizados para producir el cuerpo.
