¿Qué es una válvula?
Una válvula es un mecanismo que se abre y se cierra para controlar el flujo de fluidos. En un contexto científico, los fluidos incluyen tanto líquidos como gases (cualquier sustancia que pueda fluir libremente) y las válvulas pueden utilizar cualquiera de los dos. Las válvulas controlan el flujo de fluido en motores, plomería, sistemas de riego, neumáticos e hidráulicos. A veces, el venerable tubo de vacío pretransistor también se denomina válvula.
Corrosionpedia explica la válvula
Una válvula es un dispositivo de control de flujo. Hay muchos tipos diferentes de válvulas y cada válvula tiene su propia aplicación. Las válvulas se utilizan para diversos fines, incluidos residencial, industrial, agrícola, transporte, minería, energía, petróleo y gas, alimentos; esencialmente todos los sectores.
El material utilizado para fabricar dichas válvulas puede ser hierro fundido, acero al carbono o acero inoxidable, según el uso previsto, y cumplen con ANSI, API u otras especificaciones estándar.
Las válvulas se clasifican según cómo se operan o accionan:
- Válvulas accionadas hidráulicamente
- Válvulas accionadas neumáticamente
- Válvulas motorizadas
- Válvulas operadas manualmente (por volante)
- Válvulas solenoides
Algunos de los diversos tipos de válvulas utilizadas en aplicaciones industriales son:
- Válvulas de bola
- Válvulas de mariposa
- Revisar válvulas
- Válvulas de compuerta
- Válvulas de globo
- válvulas de diafragma
Métodos de apertura de válvulas explicados
Si bien muchas válvulas logran objetivos similares, la forma en que lo hacen mecánicamente puede variar. La forma en que se abre y cierra una válvula no solo afectará el rendimiento general, sino que también determinará cuánto control se tiene sobre el flujo y qué tan rápido puede operar la válvula.
Válvulas multivueltas:
Piense en estas válvulas como un tornillo o un pistón. Al girar la manija, el tapón, la placa, la membrana u otra obstrucción de control se mueve hacia el camino de la tubería bloqueando el acceso. Dependiendo de la válvula, estas pueden tener diferenciales mayores o menores permitiendo abrirlas o cerrarlas a varias velocidades.
VÁLVULAS MULTIVUELTAS O VÁLVULAS DE MOVIMIENTO LINEAL
Válvula de compuerta
La válvula de compuerta es una válvula de servicio general que se utiliza principalmente para servicio de apertura y cierre sin estrangulamiento. La válvula se cierra mediante una cara plana, un disco vertical o una compuerta que se desliza hacia abajo a través de la válvula para bloquear el flujo.
Válvula de globo
La válvula de globo efectúa el cierre mediante un tapón con un fondo plano o convexo que desciende sobre un asiento horizontal correspondiente ubicado en el centro de la válvula. Al levantar el tapón se abre la válvula, permitiendo el flujo de fluido. La válvula de globo se utiliza para servicio de apertura y cierre y maneja aplicaciones de estrangulación.
Válvula de pinza
La válvula de manguito es particularmente adecuada para aplicaciones de lodos o líquidos con grandes cantidades de sólidos en suspensión. Se sella mediante uno o más elementos flexibles, como un tubo de goma, que se puede pellizcar para cortar el flujo.
Válvula de diafragma
La válvula de diafragma se cierra mediante un diafragma flexible acoplado a un compresor. Cuando el vástago de la válvula baja el compresor a un vertedero, el diafragma sella y corta el flujo. La válvula de diafragma maneja servicios corrosivos, erosivos y sucios.
Válvula de aguja
La válvula de agujas es una válvula de control de volumen que restringe el flujo en líneas pequeñas. El fluido que pasa por la válvula gira 90 grados y pasa por un orificio que es el asiento de una varilla con punta en forma de cono. El tamaño del orificio cambia colocando el cono en relación con el asiento.
Válvulas de cuarto de vuelta:
Las válvulas de un cuarto de vuelta ofrecen una gama completa de movimiento con un giro de 90 grados de la manija. Esto los hace ideales para situaciones en las que la precisión no es tan importante como una acción rápida y una apertura o cierre sencillos.
VÁLVULAS DE CUARTO DE VUELTA O ROTATIVAS
Válvula de tapón
La válvula de tapón se utiliza principalmente para servicios de apertura y cierre y algunos servicios de estrangulación. Controla el flujo por medio de un tapón cilíndrico o cónico con un orificio en el centro que se alinea con la trayectoria del flujo de la válvula para permitir el flujo. Un cuarto de vuelta en cualquier dirección bloquea el paso del flujo.
Válvula de bola
La válvula de bola es similar en concepto a la válvula de tapón, pero utiliza una bola giratoria con un orificio que permite el flujo directo en la posición abierta y corta el flujo cuando la bola se gira 90 grados para bloquear el paso del flujo. Se utiliza para servicios de encendido, apagado y aceleración.
Válvula de mariposa
La válvula de mariposa controla el flujo mediante el uso de un disco circular o paleta con su eje de pivote en ángulo recto con la dirección del flujo en la tubería. La válvula de mariposa se utiliza tanto para servicios de apertura y cierre como de estrangulación.
VÁLVULAS AUTOACCIONADAS
Válvula de retención
La válvula de retención está diseñada para evitar el reflujo. El flujo de fluido en la dirección deseada abre la válvula, mientras que el contraflujo fuerza la válvula a cerrarse.
Válvula de alivio de presión
La válvula de alivio de presión está diseñada para brindar protección contra la sobrepresión en líneas de vapor, gas, aire y líquido. La válvula “libera vapor” cuando se exceden las presiones seguras y luego se cierra nuevamente cuando la presión cae a un nivel preestablecido.
VÁLVULA DE CONTROL
La válvula de control está diseñada para garantizar un control proporcional preciso del flujo. Varía automáticamente la tasa de flujo en función de las señales que recibe de los dispositivos sensores en un proceso continuo. Algunas válvulas están diseñadas específicamente como válvulas de control. Sin embargo, en la mayoría de los tipos de válvulas se pueden utilizar válvulas de control, tanto de movimiento lineal como rotativo, mediante la adición de actuadores de potencia, posicionadores y otros accesorios.
Clasificación de Válvulas en función del Movimiento:
Tipos de válvulas | Movimiento lineal | Movimiento rotatorio | Cuarto de vuelta |
Válvula de compuerta | SÍ | NO | NO |
Válvula de globo | SÍ | NO | NO |
Válvula de tapón | NO | SÍ | SÍ |
Válvula de bola | NO | SÍ | SÍ |
Válvula de mariposa | NO | SÍ | SÍ |
Válvula antirretorno de vaivén | NO | SÍ | NO |
Válvula de diafragma | SÍ | NO | NO |
Válvula de pinza | SÍ | NO | NO |
Válvula de seguridad | SÍ | NO | NO |
Válvula de seguridad | SÍ | NO | NO |
Funciones de las válvulas
- Detener e iniciar el flujo
- Reducir o aumentar un flujo
- Controlar la dirección del flujo
- Regulación de un flujo o presión de proceso
- Aliviar un sistema de tuberías de una cierta presión.
Según el método de actuación o la acción que hace que la válvula funcione, las válvulas son una de las siguientes:
a. Válvulas manuales
Utilizando volantes, niveles manuales, ruedas dentadas o cadenas para operar, estas válvulas se ajustan a mano.
b. Válvulas accionadas
Estas válvulas se pueden controlar de forma remota y normalmente se utilizan como parte de la automatización para aplicaciones de alta precisión o a gran escala. Suelen estar conectados a motores eléctricos o sistemas hidráulicos.
C. Válvulas automáticas
Algunas válvulas se activan cuando se cumplen determinadas condiciones; por ejemplo, una válvula de retención que cierra y detiene el flujo de agua cuando el agua en el tanque excede un nivel predeterminado o una válvula de liberación de presión que se activa al detectar una sobrepresión.
Las conexiones y extremos de válvulas comunes incluyen:
- Atornillado o roscado: A menudo se utiliza en conexiones de instrumentos o puntos de muestra.
- Bridas: Los extremos más comunes para uso en tuberías.
- Soldado a tope: normalmente se utiliza en operaciones de alta presión o alta temperatura.
- Enchufe soldado: comúnmente utilizado en tuberías de pequeño diámetro donde no se permiten conexiones roscadas.
- Wafer y Lug: A menudo se utilizan para válvulas compactas instaladas en sistemas con espacio limitado.