Características y selección de 17 tipos de válvulas de globo

Características de flujo de la válvula de globo

Las partes de apertura y cierre de la válvula de cierre (válvula de globo) son discos en forma de tapón, su superficie de sellado es plana o cónica y los discos se mueven linealmente a lo largo de la línea central del fluido. Para el movimiento del vástago de la válvula, existen tipos de varilla de elevación (la varilla de la válvula sube y baja, y el volante no sube ni baja) y tipos de palanca de elevación y rotación (el volante y el vástago de la válvula giran y suben juntos, y la tuerca se proporciona en el cuerpo de la válvula). La válvula de globo sólo es adecuada para apertura y cierre totales. No está permitido realizar ajustes ni estrangular.

Todas las válvulas de globo tienen una característica de flujo inherente que define la relación entre la "apertura de la válvula" y el caudal en condiciones de presión constante. Tenga en cuenta que la "apertura de la válvula" en este contexto se refiere a la posición relativa del obturador de la válvula con respecto a su posición cerrada contra el asiento de la válvula. No se refiere al área de paso del orificio. El área de paso del orificio a veces se denomina "garganta de válvula" y es el punto más estrecho entre el obturador de la válvula y el asiento a través del cual pasa el fluido en cualquier momento. Sin embargo, cualquier válvula se caracteriza porque la relación entre el caudal y el área de paso del orificio es siempre directamente proporcional.

Las válvulas de cualquier tamaño o característica de flujo inherente que estén sujetas al mismo caudal volumétrico y presión diferencial tendrán exactamente la misma área de paso del orificio. Sin embargo, diferentes características de la válvula darán diferentes 'aperturas de válvula' para la misma área de paso. Al comparar válvulas lineales y de igual porcentaje, una válvula lineal podría tener una apertura de válvula 25% para una determinada caída de presión y caudal, mientras que una válvula de igual porcentaje podría tener una apertura de válvula 65% para exactamente las mismas condiciones. Las áreas de paso del orificio serán las mismas.

1. Válvula de globo de aguja

Se utiliza para un control de flujo preciso. El disco de la válvula generalmente está integrado en el vástago de la válvula y tiene un cabezal de aguja que coopera con el asiento de la válvula con alta precisión. Además, el paso de la rosca del vástago de la válvula de globo tipo aguja es menor que el de la válvula normal. En circunstancias normales, el tamaño del orificio del asiento de la válvula del asiento de aguja es menor que el tamaño de la tubería. Por lo tanto, generalmente se limita a tuberías con diámetros nominales pequeños y se usa más comúnmente para válvulas de muestreo.

Características de la válvula de globo de aguja

  • Un diseño compacto pero extremadamente resistente para servicio de alta presión y temperatura.
  • Tipos disponibles: Parada, Verificación de parada, Aguja y Control de flujo.
  • Disponible con capó atornillado o soldado.
  • Los anillos de empaque están precomprimidos a 4000 psi para proporcionar un sello de alta integridad.
  • Unidad de vástago reparable de 2 piezas.
  • Disponible con doble empaque, conexión de fuga y carga dinámica.

¿En qué se diferencian la válvula de aguja y la válvula de globo?

BASE DE DIFERENCIAVÁLVULA DE AGUJAVÁLVULA DE GLOBO
OBJETIVOSe utiliza una válvula de aguja cuando se requiere una estrangulación continua para regular un flujo.Una válvula de mariposa de globo se utiliza cuando se necesita un flujo para controlar o estrangular el flujo.
FORMA DEL ENCHUFEUna válvula de aguja presenta un tapón en forma de aguja.Una válvula de globo presenta un tapón en forma de disco.
TALLAEl tamaño de una válvula de aguja es más pequeño que el de una válvula de globo.El tamaño de una válvula de globo es más importante que el de una válvula de aguja.
SOLICITUDEs útil en equipos de precisión ya que ofrece un excelente nivel de control de flujo.Una válvula de globo accionada al por mayor es útil en operaciones que requieren apertura y cierre frecuentes.
INDUSTRIASSe utiliza en líneas de purga de gas, instrumentos de campo analógicos, aplicaciones de medición, sistemas de control de combustión automatizados y reguladores de bombas de presión.Se utiliza en sistemas de refrigeración por agua, fueloil, drenaje, alimentación de productos químicos, agua de alimentación, derivación de válvulas de control, petróleo y gas, refinerías, extracción de condensadores de aire y ventilación de calderas.

2. Válvula de globo de CC

El vástago y el canal de la válvula de globo tipo CC forman un cierto ángulo, y la superficie de sellado del asiento de la válvula y los conductos de entrada y salida también tienen un cierto ángulo. El cuerpo de la válvula puede hacerse integral o separado. La válvula de globo que tiene un cuerpo de válvula separado utiliza dos cuerpos de válvula para intercalar el asiento de la válvula en el medio para facilitar el mantenimiento. Este tipo de válvula de cierre permite que el fluido apenas cambie la dirección del flujo y la resistencia al flujo se minimiza en la válvula de globo. La superficie de sellado del asiento de la válvula y el disco de la válvula se pueden soldar con una aleación dura para hacer que toda la válvula sea más resistente a la erosión y la corrosión, lo cual es muy adecuado para el control de tuberías en el proceso de producción de alúmina y también es adecuado para tuberías con coque. y partículas sólidas.

3. Válvula de globo en ángulo

La mayor ventaja de la válvula de globo en ángulo es que la válvula se puede instalar en la esquina del sistema de tuberías, lo cual es fácil de operar y no es necesario utilizar un codo de 90°. Por lo tanto, este tipo de válvula es más adecuada para su uso en sistemas de producción de amoníaco sintético y sistemas de refrigeración en plantas de fertilizantes. Por ejemplo, J44H-160, J44H-320, L44H-160 y L44H-320 están completamente diseñados para sistemas de producción de amoníaco sintético.

Clasificación de la válvula de globo angular

Estas válvulas se pueden clasificar en función de varios parámetros:

  • Diseño de Disco de Válvula: Disco Convencional o de Bola, Disco de Composición y Disco tipo Tapón.
  • Configuraciones de válvula con disco-vástago: vástago giratorio con disco integral o no integral y vástago no giratorio con disco integral o disco no integral.
  • Tornillo del vástago de la válvula: Tornillo del vástago interior y exterior.
  • Diseño del casquete de la válvula: casquete atornillado, casquete soldado, casquete embridado, casquete con anillo de unión y casquete con sello de presión

¿Cómo funciona una válvula de globo en ángulo?

Las secciones de apertura y cierre de la válvula de globo en ángulo son discos de válvula en forma de tapón, la superficie de sellado es lisa o cónica y la aleta se desplaza linealmente por la línea central del fluido. Los canales de entrada y salida de una válvula de globo en ángulo, también conocida como válvula de ángulo, no están en la misma dirección, lo que crea un ángulo recto de 90°. Esta forma de válvula de globo permite que el medio que fluye a través de ella cambie su trayectoria de flujo, lo que resulta en una caída de presión.

4. Válvula de globo sellada con bola de acero o porcelana

La característica estructural de la válvula es que el cuerpo de la válvula está dividido en tipo de una pieza y tipo dividido. El disco de la válvula es una bola de acero de aleación dura STL o una bola de cerámica hecha de material amorfo mediante formación de polvo, sinterización a alta temperatura y desarrollo fino. La bola envolvente rodante en el extremo inferior del vástago de la válvula está dentro del orificio de la válvula. Cuando la bola gira tridimensionalmente en el orificio de bola del vástago de la válvula, se pueden generar innumerables líneas de sellado, lo que aumenta la vida útil de la superficie de sellado y también puede garantizar un sellado confiable.

Debido a la limitación del sello de bola, esta válvula se usa generalmente para pasajes nominales más pequeños, alrededor de 6-25 mm. La válvula es adecuada para tuberías de vapor de alta temperatura y alta presión en centrales nucleares y centrales térmicas, tuberías de instrumentación para sistemas de muestreo y alcantarillado, y tuberías resistentes a la temperatura, a la presión, al desgaste y a la corrosión en petroquímica. y sistemas químicos.

5. Válvula de globo para central eléctrica de alta temperatura y alta presión

La característica estructural de la válvula es que la conexión entre el cuerpo de la válvula y la tapa de la válvula adopta un tipo de sello autohermético a presión o un tipo de abrazadera. La forma de conexión del cuerpo de la válvula y la tubería es una conexión de soldadura a tope. El material del cuerpo de la válvula es principalmente acero al cromo molibdeno o acero al cromo molibdeno vanadio, y la superficie de sellado está soldada principalmente con una aleación dura.

Por tanto, este tipo de válvula es resistente a altas temperaturas y presiones con buena resistencia al calor; la superficie de sellado es resistente al desgaste, la abrasión y la corrosión y tiene un buen rendimiento de sellado y una larga vida útil. Es más adecuado para tuberías de vapor sobrecalentado y de alta temperatura y alta presión en sistemas de la industria de energía térmica, sistemas petroquímicos y metalurgia.

6. Válvula de globo revestida de flúor

El elemento de apertura y cierre de la válvula de globo revestida de flúor es un disco en forma de tapón. La superficie de sellado es plana o cónica y la trampilla de la válvula se mueve linealmente a lo largo de la línea central del fluido. Para la forma de movimiento del vástago de la válvula, hay tipos de varilla de elevación (la varilla de la válvula sube y baja, y el volante no sube ni baja) y del tipo de varilla giratoria de elevación (el volante y la varilla de la válvula giran y suben). juntos, y la tuerca se proporciona en el cuerpo de la válvula).

La válvula de globo solo es adecuada para apertura y cierre totales. No está permitido utilizarlo para ajustes y estrangulaciones. Las válvulas de cierre revestidas de flúor son adecuadas para agua regia, ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido fluorhídrico y diversos ácidos orgánicos, ácidos fuertes y oxidantes fuertes de -50 a 150 °C. También son adecuadas para diversas concentraciones de álcalis orgánicos fuertes. Disolventes y otras tuberías de gas corrosivo y medio líquido.

7. Válvula de globo de aislamiento

La pieza de apertura y cierre de la válvula glo de aislamiento es un disco con forma de tapón. La superficie de sellado es plana o cónica y la trampilla de la válvula se mueve linealmente a lo largo de la línea central del fluido. Para la forma de movimiento del vástago de la válvula, hay tipos de varilla de elevación (la varilla de la válvula sube y baja, y el volante no sube ni baja) y del tipo de varilla giratoria de elevación (el volante y la varilla de la válvula giran y suben). juntos, y la tuerca se proporciona en el cuerpo de la válvula).

La válvula de globo corrugado solo es adecuada para apertura y cierre completos, y no se permite su uso para ajuste y estrangulación. La válvula de globo aislante se utiliza principalmente en sistemas petroleros, químicos, metalúrgicos, farmacéuticos y otros para transportar medios de alta viscosidad que se solidificarán a temperatura ambiente. La camisa aislante de la válvula de globo aislante con camisa de CC está soldada entre las dos bridas de la válvula y se proporcionan dos puertos de conexión de la camisa aislante en el costado y en la parte inferior de la válvula. La válvula de globo con aislamiento de CC es especialmente adecuada para tuberías en las industrias química y de fertilizantes. El vapor contenido en la camisa puede impedir la cristalización del medio. Las válvulas de globo aisladas se utilizan ampliamente en diversos sistemas, como los petroleros, químicos, metalúrgicos y farmacéuticos.

8. Válvula de globo con brida eléctrica

Eléctrico válvula de globo con brida y la válvula de compuerta con brida es el mismo tipo de válvula. Consta de actuador eléctrico o actuador neumático y válvula de cierre. La diferencia es que la parte de cierre de la válvula de globo con brida eléctrica es un cuerpo de válvula. El cuerpo de la válvula gira alrededor de su línea central para abrir y cerrar la válvula.

La válvula de compuerta se utiliza principalmente para cortar, distribuir y cambiar la dirección del flujo del medio en la tubería. Tiene una amplia gama de aplicaciones, desde varios milímetros hasta grandes metros, y puede aplicarse desde alto vacío hasta alta presión.

9. Válvula de cierre API

Este tipo de válvula de globo está diseñado estrictamente de acuerdo con el estándar ASMEB16.34; la conexión entre el cuerpo de la válvula y el casquete, el prensaestopas, la instalación de la tuerca del vástago y el sello superior están diseñados en estricta conformidad con API600. El material de la válvula cumple totalmente con los requisitos de API600. Su longitud estructural se ajusta a ASMEB16.10; Las dimensiones de la conexión de brida se ajustan a ANSI / ASMEB16.5a. La inspección y prueba de la válvula se lleva a cabo estrictamente de acuerdo con API598. Por lo tanto, la válvula se usa ampliamente en tuberías petroquímicas y también es adecuada para su uso en sistemas eléctricos, metalúrgicos, textiles y otros.

10. Válvula de cierre para tubería de oxígeno.

11. Válvula de cierre de gas licuado de petróleo

Esta válvula está especialmente diseñada para tuberías o dispositivos de gas licuado de petróleo, centrándose en los requisitos de protección contra incendios en la estructura. La empaquetadura está hecha de politetrafluoroetileno, que tiene un sellado confiable y nunca presenta fugas. El submaterial de sellado está hecho de politetrafluoroetileno o nailon en el cuerpo de la válvula, que es suave y confiable. Esta válvula es adecuada para el sistema de tuberías de gas licuado de petróleo como dispositivo de apertura y cierre, y también para otras tuberías con una temperatura ≤80 °C.

12. Válvula de globo con vástago roscado superior

Válvula de globo con vástago roscado superior: la rosca del vástago de la válvula de globo está fuera del cuerpo de la válvula. La ventaja es que el vástago de la válvula no se ve afectado por el medio y es fácil de lubricar. Este tipo de estructura se utiliza comúnmente.

El vástago de este tipo de válvula de cierre no entra en contacto directo con el medio de trabajo. Es adecuado para diferentes condiciones de trabajo según los diferentes materiales de la carcasa, el material del par de sellado, el material de la empaquetadura y el material del vástago de la válvula. Si el material del cuerpo de la válvula y la tapa de la válvula es acero al carbono, el submaterial de sellado es acero aleado, el relleno es grafito flexible y el material del vástago de la válvula es acero inoxidable serie Cr13, que es adecuado para agua, vapor y oleoductos. Si el material del cuerpo de la válvula y del casquete es 1Cr18Ni9 o 0Cr18Ni9, el submaterial de sellado es el material del cuerpo de la válvula o una aleación dura, el relleno es politetrafluoroetileno y el material del vástago de la válvula es Cr17Ni2, que es adecuado para tuberías y dispositivos con medios corrosivos basados en Ácido nítrico. Sin embargo, el diámetro pasante nominal máximo de este tipo de válvula de cierre es de 200 mm, y se debe proporcionar una válvula de derivación o una estructura de derivación interna en la válvula de cierre por encima de 200. Generalmente, el extremo de entrada de una válvula de globo DN ≥200 mm está por encima del disco de válvula, es decir, entrada alta y salida baja. Esto es para evitar un gran esfuerzo al cerrarlo y un tallo grueso.

13. Válvula de globo con vástago roscado inferior

Válvula de globo de vástago roscado inferior: la rosca del vástago de la válvula de globo está en el cuerpo de la válvula. Esta estructura de la rosca del vástago de la válvula está en contacto directo con el medio, es susceptible a la erosión y no puede lubricarse. Esta estructura se utiliza en lugares con pequeño diámetro y baja temperatura.

La rosca del vástago de este tipo de válvula de globo está en contacto directo con el medio de trabajo y es directamente erosionada por el medio, lo que hace que la rosca del vástago sea susceptible a la oxidación y provoca laboriosa apertura y cierre. La válvula de globo en esta estructura tiene un paso nominal relativamente pequeño, generalmente entre 6 y 50 mm, y se usa principalmente para válvulas de instrumentos y válvulas de muestreo.

14. Válvula de globo de acero forjado API602

Este tipo de válvula de globo está diseñada según la norma API602 del American Petroleum Institute. El cuerpo y el capó están forjados en acero al carbono o acero inoxidable. El cuerpo de la válvula y el capó están conectados con una conexión de perno, una conexión de tornillo y soldadura, y se dividen en un vástago roscado superior y un vástago roscado inferior. El submaterial de sellado es acero Cr13, acero inoxidable ácido o aleación dura STL. El relleno es grafito flexible o politetrafluoroetileno. Los métodos de conexión incluyen brida, rosca, soldadura por encaje y soldadura a tope. El nivel de presión es CL150 ~ CL1500 y el paso nominal es 1/4 ~ 2 pulg.

Este tipo de válvula de globo se usa ampliamente en equipos y tuberías de departamentos petroquímicos, energéticos, químicos y otros. El medio de trabajo es vapor, aceite y medios corrosivos. La longitud de la estructura está de acuerdo con ASMEB16.10, el tamaño de la conexión de brida está de acuerdo con ASME/ANSIB16.5a, el tamaño del extremo de soldadura está de acuerdo con ASMEB16.25, el tamaño del orificio de soldadura del casquillo está de acuerdo con ANSIB16.11 y el El tamaño del extremo de la conexión por tornillo cumple con ANSIB1.20.1.

15. Válvula de globo de émbolo

Este tipo de válvula de émbolo es una junta radial formada por dos anillos de sellado elásticos enfundados en el émbolo pulido. Los dos anillos de sellado elásticos están separados por un collar, y el anillo de sellado elástico alrededor del émbolo se presiona firmemente por la carga aplicada a la tapa de la válvula por el cuerpo de la válvula y los pernos de conexión de la tapa de la válvula para asegurar el sello. El material de la válvula está compuesto de acero al carbono para la carcasa y acero inoxidable Cr13 para el émbolo. El grafito flexible para anillos de sellado se puede utilizar para tuberías de agua, vapor y petróleo. Si la carcasa está hecha de acero inoxidable resistente a los ácidos, el émbolo está hecho de acero inoxidable resistente a los ácidos y el anillo de sellado está hecho de politetrafluoroetileno, que es adecuado para medios corrosivos ácidos y alcalinos.

La válvula tiene las ventajas de un sellado confiable, una larga vida útil y un mantenimiento sencillo; la desventaja es la lenta velocidad de apertura y cierre. Este tipo de válvula se usa ampliamente en sistemas de construcción urbana, tuberías de agua y vapor en sistemas de calefacción urbana.

16. Válvula de globo de fuelle

La válvula de globo de fuelle también se denomina válvula de globo sellada con fuelle. A través de la soldadura automática por rodillo, se forma una barrera metálica entre el medio fluido y la atmósfera para garantizar un diseño sin fugas del vástago de la válvula. La válvula de globo de fuelle utiliza una estructura de fuelle en su interior y el extremo inferior del fuelle de acero inoxidable está soldado al vástago de la válvula para evitar que el fluido del proceso erosione el vástago de la válvula. El otro extremo se coloca entre el cuerpo de la válvula y la tapa de la válvula para formar un sello estático. Para el diseño de sello doble, si el fuelle falla, la empaquetadura del vástago de la válvula también evitará fugas. La soldadura del tubo corrugado y el vástago de la válvula mantienen un rendimiento de funcionamiento estable para evitar la vibración del vástago de la válvula causada por la vibración del obturador de la válvula. Es más adecuado para tuberías de vapor, medios inflamables, explosivos, aceite térmico, de alta pureza, tóxicos y otros.

17. Válvula de globo directa

Los canales de entrada y salida de medios de la válvula de cierre recta están en la misma dirección a 180°. Este tipo de válvula de globo tiene daños relativamente pequeños en el estado de flujo, por lo que la pérdida de presión a través de la válvula se reduce correspondientemente. Depende de la presión del vástago de la válvula para combinar firmemente la superficie de sellado del disco de la válvula con la superficie de sellado del asiento de la válvula para evitar que el medio fluya. Durante el proceso de apertura y cierre, la fricción entre las superficies de sellado es pequeña, resistente al desgaste, la altura de apertura es pequeña y el rendimiento del proceso de fabricación es bueno. En comparación con las válvulas de compuerta, las válvulas de globo tienen una estructura más simple y son más cómodas de fabricar y mantener. Es la válvula más utilizada en el sector industrial.

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