La elección entre un válvula de compuerta y válvula de mariposa no siempre es sencillo. Ambos tipos de válvulas tienen ventajas y limitaciones que las hacen adecuadas para aplicaciones diferentes. En este artículo se comparan las válvulas de compuerta y las válvulas de mariposa para ayudarle a determinar cuál es la mejor opción para su sistema.
Visión general: ¿Cómo funcionan las válvulas de compuerta y las válvulas de mariposa?
Antes de entrar de lleno en el enfrentamiento entre la válvula de compuerta y la válvula de mariposa, repasemos el funcionamiento básico de cada una de ellas.
Funcionamiento de la válvula de compuerta
Las válvulas de compuerta utilizan una compuerta que se mueve verticalmente para controlar el flujo de fluido. Cuando está totalmente levantada, la compuerta permite el paso del caudal sin obstrucciones ni turbulencias a través de la válvula. Cuando la compuerta está totalmente bajada, bloquea completamente el flujo.
Las válvulas de compuerta están totalmente abiertas o totalmente cerradas; una apertura parcial puede dañar la válvula o el asiento. Su funcionamiento relativamente lento hace que las válvulas de compuerta sean inadecuadas para aplicaciones que requieren estrangulamiento o accionamiento frecuente.
[Diagrama que muestra el funcionamiento de la válvula de compuerta con la compuerta totalmente levantada y bajada]
Las válvulas de compuerta están disponibles en diversos diseños, materiales y opciones de accionamiento manual o automático. Entre los principales tipos se incluyen las válvulas de cuña sólida, cuña flexible, corredera paralela y compuerta de cuchilla.
Funcionamiento de la válvula de mariposa
Las válvulas de mariposa utilizan un disco giratorio -la "mariposa"- para regular el caudal. Un giro de 90 grados mueve el disco de totalmente abierto (paralelo al flujo) a totalmente cerrado (perpendicular al flujo).
A diferencia de las válvulas de compuerta, las de mariposa también pueden estrangular el caudal con precisión mediante posiciones intermedias de los discos. Su sencillo funcionamiento permite un accionamiento rápido y frecuente.
Los diseños de las válvulas de mariposa se diferencian principalmente por el estilo de contacto disco-asiento. Las opciones más comunes son la desviación cero, la desviación simple, la desviación doble y la desviación triple. Los materiales van desde el plástico hasta diversas aleaciones metálicas.
Comparación entre válvulas de compuerta y válvulas de mariposa
Comparemos ahora directamente las ventajas, desventajas y aplicaciones de las válvulas de compuerta frente a las válvulas de mariposa.
Diseño estructural
Las válvulas de compuerta contienen más componentes que las de mariposa. Las piezas adicionales, como el bonete, la empaquetadura y el vástago ascendente, hacen que la construcción de las válvulas de compuerta sea más compleja.
La pieza de cuña móvil de la válvula de compuerta permite un cierre más hermético que el disco único de una válvula de mariposa. Pero el contacto secuencial directo del disco provoca un desgaste comparativamente más rápido.
El diseño de la válvula de compuerta permite el paso total del caudal. Esto reduce la resistencia y evita la interrupción del patrón de flujo. Las válvulas de mariposa obstruyen intrínsecamente el flujo incluso cuando están completamente abiertas.
Facilidad de manejo
Las válvulas de mariposa destacan por su velocidad de accionamiento, ya que permiten ajustar el caudal mediante un rápido giro de 90 grados. Las válvulas de compuerta requieren un giro gradual del vástago para subir o bajar la compuerta.
El funcionamiento frecuente tiende a dañar las válvulas de compuerta con el tiempo. La empaquetadura del bonete puede desgastarse y provocar fugas o daños en el vástago. Las válvulas de mariposa sufren un desgaste insignificante debido a los ciclos.
Mientras que las válvulas de compuerta sólo permiten un control de caudal totalmente abierto o totalmente cerrado, las válvulas de mariposa regulan con precisión a través de una gama de aperturas. Esto les confiere una capacidad de ajuste superior.
Fiabilidad y mantenimiento
Cuando son nuevas, las válvulas de compuerta y de mariposa alcanzan una fiabilidad mecánica comparable. Pero la junta del bonete de las válvulas de compuerta se desgasta con el tiempo y acaba permitiendo fugas. Esto hace necesaria la sustitución periódica de la junta.
El movimiento unidireccional del disco de las válvulas de mariposa impide el reflujo sin válvula antirretorno. Las válvulas de compuerta necesitan una prevención externa del reflujo en aplicaciones bidireccionales.
Durante largos periodos, los discos de las válvulas de mariposa sufren desgaste en la superficie de asiento. Sin embargo, la revisión completa de las válvulas de mariposa tiene un coste inferior al de la reconstrucción de las válvulas de compuerta.
Consideraciones sobre la instalación
En tamaños pequeños, los precios de las válvulas de compuerta y mariposa son comparables. Pero para diámetros grandes, los costes de las válvulas de mariposa son considerablemente inferiores.
Los requisitos de espacio de instalación también favorecen a las válvulas de mariposa. Sus formas compactas y ligeras ocupan menos espacio que los pesados y voluminosos cuerpos de las válvulas de compuerta.
Los discos de las válvulas de mariposa suponen un obstáculo para las tuberías pigginga diferencia de las válvulas de compuerta de paso total. Las válvulas de compuerta son más ventajosas cuando se necesita acceso para el lanzador/receptor de cerdos.
Comparación entre válvula de compuerta y válvula de mariposa
| Factor | Válvula de compuerta | Válvula de mariposa |
|---|---|---|
| Coste (tallas grandes) | Alto | Bajo |
| Peso (tallas grandes) | Pesado | Luz |
| Velocidad de accionamiento | Lento | Muy rápido |
| Ajustabilidad | Sólo totalmente abierto/cerrado | Aceleración precisa |
| Tendencia a las fugas | Desgaste de la junta del bonete con el paso del tiempo | Los asientos elásticos se desgastan con el tiempo |
| Frecuencia de mantenimiento | Moderado | Bajo |
| Espacio de instalación | Grande | Compacto |
| Resistencia al flujo | Mínimo | Moderado |
| Tubería Pigging | Permitido | Restringido |
Elegir entre válvulas de compuerta y válvulas de mariposa
Como muestra la comparación, tanto las válvulas de compuerta como las de mariposa tienen nichos de aplicación ventajosos y desventajosos. Tenga en cuenta estas directrices a la hora de seleccionar uno u otro tipo de válvula:
Prefiera válvulas de compuerta para:
- Cierre hermético y control de caudal bidireccional
- Mínima resistencia al flujo
- Permitir tuberías pigging
- Instalaciones grandes y pesadas
Prefiera las válvulas de mariposa para:
- Ciclos o aceleración frecuentes
- Instalaciones compactas con limitaciones de espacio
- Líneas de gran diámetro sensibles al coste/peso
- Control de flujo unidireccional
Dentro de sus limitaciones operativas, tanto las válvulas de compuerta como las de mariposa consiguen un control fiable del caudal. Comprender sus pequeñas diferencias permite elegir la tecnología de válvulas óptima para las necesidades de su aplicación. Una selección adecuada maximiza el rendimiento, la seguridad y la rentabilidad.
Esperamos que este resumen le ofrezca una perspectiva equilibrada de la decisión entre válvula de compuerta y válvula de mariposa. Por favor, comparta sus ideas o preguntas sobre válvulas en los comentarios a continuación.
Spanish 
English 
German 
French 
Russian 
Portuguese 
Turkish