Válvula de diafragma

En la mayoría de las situaciones, las válvulas de diafragma no son una consideración importante. Pero cuando una válvula puede mejorar su rendimiento en procesos posteriores, podría ser un motivo para pensárselo dos veces.

¿Qué es una válvula de diafragma?

Las válvulas de diafragma son válvulas de mariposa bidireccionales de apertura y cierre. Se utilizan para controlar el flujo de fluido regulando el área con la que el medio puede entrar y salir de la válvula, cambiando efectivamente su velocidad. Se denominan válvulas de “diafragma” porque se utiliza una membrana delgada y flexible para controlar la apertura y el cierre de la válvula. Se pueden fabricar con metales como acero inoxidable, plástico e incluso materiales de un solo uso. Las válvulas de diafragma son como válvulas de manguito, pero utilizan un compresor lineal que empuja el diafragma delgado para que entre en contacto con el cuerpo de la válvula. Ofrecen control de presión discreto y variable y pueden accionarse tanto manual como automáticamente. Las válvulas de diafragma son válvulas limpias, a prueba de fugas, fáciles de mantener, seguras y efectivas que son más adecuadas para aplicaciones de presión y temperatura moderadas que requieren control de fluido de parada/arranque.

¿Cómo funciona una válvula de diafragma?

La potencia operativa de una válvula de diafragma puede provenir de una variedad de fuentes. Una válvula de diafragma neumática utiliza presión de aire para abrirla o cerrarla. A veces se emplea un solenoide (un componente metálico envuelto en alambre que puede producir un campo magnético en presencia de electricidad) para accionar la válvula. Otras veces, se puede operar manualmente. Además, también se utiliza comúnmente presión hidráulica.

Tipos de válvulas de diafragma

Válvulas de diafragma tipo vertedero
- La válvula de diafragma tipo vertedero es uno de los diseños más comunes disponibles y es lo que se muestra en la Figura 2, arriba. El diseño de labio/silla elevado es más adecuado para el control de flujo pequeño y se mantiene a prueba de fugas gracias al casquete sobre el diafragma y el actuador. Este diseño es óptimo para líquidos y gases peligrosos o corrosivos, ya que cualquier falla en la membrana quedará contenida por este bonete. Además, el cuerpo inclinado hace que esta válvula sea inherentemente autodrenante, pero este drenaje puede ocurrir en ambas direcciones de la válvula, lo que puede no ser óptimo para algunas aplicaciones. La válvula tipo vertedero se especifica principalmente para fluidos limpios y homogéneos, ya que se pueden acumular lodos y sedimentos viscosos a ambos lados del asiento. Se encuentran con mayor frecuencia en procesos como aplicaciones alimentarias/químicas, de producción de gas, corrosivas y de agua.
Válvulas de diafragma de paso recto
- La válvula de diafragma de paso directo es estructuralmente similar a las del tipo vertedero; sin embargo, no contiene la característica silla de montar y en cambio tiene un camino completamente recto. Sus membranas suelen ser más flexibles y permiten un recorrido más largo, ya que deben tocar el fondo de la válvula. Estas válvulas deben recibir mantenimiento o reemplazo con frecuencia, ya que su vida útil suele ser menor que la de los diseños de tipo vertedero debido a sus membranas más flexibles. Las válvulas de diafragma de paso directo se utilizan para lodos, fluidos viscosos y otras aplicaciones donde se debe reducir el bloqueo. También son útiles para regímenes de flujo bidireccional, ya que no hay ningún soporte que impida el cambio rápido de entrada a salida.

¿Ventajas de las válvulas de diafragma?

Las válvulas de diafragma también se pueden utilizar para el servicio de estrangulación.
Sus características de estrangulamiento son esencialmente las de una válvula de apertura rápida debido a la gran área de cierre a lo largo del asiento.
Se encuentra disponible una válvula de diafragma tipo vertedero para controlar flujos pequeños.
Las válvulas de diafragma son particularmente adecuadas para el manejo de fluidos corrosivos, lodos fibrosos, fluidos radiactivos u otros fluidos que deben permanecer libres de contaminación.
El mecanismo operativo de una válvula de diafragma no está expuesto a los medios dentro de la tubería. Los líquidos pegajosos o viscosos no pueden ingresar al capó e interferir con el mecanismo operativo.
Muchos fluidos que obstruirían, corroerían o engomarían las piezas de trabajo de la mayoría de los otros tipos de válvulas pasarán a través de una válvula de diafragma sin causar problemas. Por el contrario, no se puede permitir que los lubricantes utilizados para el mecanismo operativo contaminen el fluido que se manipula.
No hay prensaestopas que mantener y no hay posibilidad de fugas en el vástago de las válvulas.

Válvula ZECO