Las válvulas de baja tecnología no han cambiado mucho en los últimos 100 años, pero las válvulas de compuerta desempeñan un papel importante en el equipamiento de refinerías, plantas químicas, centrales eléctricas y empresas industriales de todo el mundo.
El tipo de válvula más utilizado en el mundo es la válvula de compuerta, el controlador de flujo.
Al tener un tamaño diversificado, desde 1/4 a 144 pulgadas, la válvula de compuerta se puede encontrar en todas las refinerías, plantas químicas, centrales eléctricas e instalaciones de fabricación de plantas industriales. Su objetivo principal es cortar el flujo, lo que le da nombres alternativos como válvula de “corte” o de “bloqueo”.
Ventajas de la válvula de compuerta
Cuando está encendido se garantiza un flujo de medios casi sin obstáculos. Entre muchas válvulas generales, solo la válvula de bola de poro abierto puede igualar a la válvula de compuerta en capacidad de flujo. El diseño simétrico y el sello coordinado permiten que la válvula de compuerta corte el flujo en cualquier dirección. Se puede fabricar con una variedad de materiales y formar una colección diversificada, desde grifos comunes de latón brillante de 1/2 pulgada que se encuentran en los estantes de las ferreterías hasta uno poco común de alta aleación que se encuentra en las instalaciones de plantas de energía nuclear.
Las válvulas de compuerta no se pueden operar en una posición parcialmente abierta ni usarse con fines de regulación debido al posible daño a la superficie del asiento. ¿Porque? La causa son los arañazos causados por el dispositivo de desconexión (la puerta o la cuña) que se balancea entre los dos asientos en un estado parcialmente abierto.
Por muy similar que sea su apariencia exterior, su estructura interior es diferente entre sí. La mayoría de las válvulas de compuerta constan de un cuerpo, un capó y un dispositivo de desconexión (una compuerta o una cuña). El dispositivo de desconexión está conectado al vástago, que se extiende a través del capó y finalmente llega al volante u otros operadores del vástago. Alrededor del vástago, el material de empaquetadura presurizado en el prensaestopas soporta la presión.
Aunque las válvulas de compuerta se pueden fabricar con metales que van desde el aluminio hasta el circonio en la tabla periódica química y variedades de plásticos de ingeniería, los más comunes son el acero, el hierro y el bronce.
El bronce o el latón tienen una excelente maquinabilidad con el menor costo. Por su baja resistencia y dureza, el bonzo es mecanizable pero apto sólo para aplicaciones de baja presión. Las válvulas de bronce se utilizan principalmente en tuberías de agua y líneas de servicio con presiones de 300 PSI o menos.
La resistencia de la válvula de hierro está entre la de bronce y la de acero. El hierro es difícil de tratar, pero el hierro fundido es relativamente fácil. Las válvulas de hierro suelen estar hechas de dos materiales, hierro gris y hierro maleable. Con un alto porcentaje de carbono y una excelente resistencia a la oxidación, las válvulas de hierro son más adecuadas para aplicaciones subterráneas que las válvulas de acero.
Para las válvulas industriales, los materiales de acero varían desde el grado más bajo “WCB” hasta acero de aleación de cromo/molibdeno. A diferencia del latón, el bronce o el hierro, la mayor parte del acero de baja aleación es soldable, lo que hace que las válvulas de acero sean fáciles de reparar, volver a soldar y, en algunos casos, fabricar. La válvula de compuerta también se puede fabricar con aleaciones raras, como titanio y circonio, en la tabla periódica.