¿Qué es una válvula de mariposa de alto rendimiento?

Las válvulas de mariposa de alto rendimiento utilizan un disco desplazado del centro del asiento, de ahí el nombre de válvula de mariposa de doble desplazamiento.

En esta configuración, el disco está excéntrico, o desplazado, respecto al asiento de la válvula. Cuando el disco empieza a girar, se aleja del asiento en lugar de cruzarlo. Este diseño utiliza la presión de la línea para ayudar a sellar. Esta característica permite el uso de válvulas de mariposa desplazadas en aplicaciones de alta presión, como el etanol o la calefacción, ventilación y aire acondicionado. Generalmente utiliza PTFE o plástico como material de asiento, pero también hay disponibles asientos metálicos para cumplir especificaciones de prueba de fuego como API 607.

¿Cómo funciona una válvula de mariposa de alto rendimiento?

Esta válvula funciona mediante un volante/palanca manual o actuador. El volante o la palanca manual se utilizan en las válvulas manuales y es donde el operario aplica la fuerza para arrancar y parar la válvula. El actuador se utiliza en las válvulas automáticas para proporcionar el par necesario para arrancar y parar la válvula. Para abrir una válvula de mariposa de alto rendimiento, el vástago gira 90o grados en el sentido contrario a las agujas del reloj mediante el par aplicado por el actuador o en el volante, según sea necesario. Al mismo tiempo, el disco gira en el mismo ángulo de 90o grados. Esta rotación obliga al disco a alinearse en paralelo al flujo de fluido, donde deja un paso libre de obstáculos. Para cerrar la válvula, el vástago y el disco giran en sentido contrario (en el sentido de las agujas del reloj) en un ángulo de 90o grados solamente. Esto alinea el disco perpendicularmente a la trayectoria del flujo y entonces detiene cualquier fluido que cruce a través de la válvula de mariposa de alto rendimiento. Estas válvulas también se utilizan en aplicaciones de estrangulación en las que el disco de la válvula se gira ligeramente para permitir que fluya cierta cantidad de fluido. Los fabricantes de válvulas de mariposa de alto rendimiento recomiendan el uso de estas válvulas en aplicaciones de estrangulación si sólo hay una baja caída de presión.

Componentes de una válvula de mariposa de alto rendimiento

• Vástago: El vástago de una sola pieza y alta resistencia es de acero inoxidable 17-4 PH. El vástago de la válvula está estandarizado para la intercambiabilidad de actuadores internacionales.
• Vástago a prueba de reventón: Se instala un anillo de retención entre la ranura mecanizada del vástago y el escalón de retención del prensaestopas.
• Empaquetadura de vástago ajustable: El sistema de empaquetadura del vástago facilita el acceso a las tuercas hexagonales de ajuste sin necesidad de desmontar el actuador. El sistema consta de un anillo prensaestopas, un retén prensaestopas, espárragos, tuercas hexagonales y arandelas de seguridad. Un giro de 1/4 de vuelta de las tuercas hexagonales es normalmente todo lo que se requiere en caso de que sea necesario un ajuste en campo. Ambas tuercas hexagonales deben ajustarse uniformemente y no deben apretarse en exceso.
• Sello del vástago: El sistema de sellado del vástago proporciona una compresión constante para un sellado positivo alrededor del vástago. La empaquetadura de PTFE sella el vástago y un anillo antiextrusión de fibra de carbono contiene la empaquetadura. Los anillos de grafito flexible están disponibles para aplicaciones de alta temperatura y son estándar en las válvulas ignífugas.
• Cojinetes del vástago: Cojinetes superior e inferior, formados por una carcasa de acero inoxidable 316 con una superficie de apoyo de revestimiento de tejido TFE/vidrio que sujeta firmemente el vástago. Los cojinetes del vástago ofrecen una excelente resistencia a la corrosión y a la deformación por las altas temperaturas y las fuerzas de carga mecánica.
• Pasadores cónicos: Los pasadores cónicos se ajustan con precisión en orificios escariados.
• Disco: El disco ha sido diseñado para maximizar el flujo y minimizar la resistencia proporcionando un alto Cv. El acero inoxidable es estándar.
• Tope de recorrido interno: Diseñado para evitar el recorrido del disco y minimizar posibles daños en el asiento, alargando así la vida útil del mismo.
• Asiento: Zeco ofrece una amplia variedad de opciones de asiento, incluido un asiento de PTFE, un asiento de PTFE reforzado, un asiento metálico flexible y un asiento doble.
• Retenedor de asiento completo: El retenedor está firmemente sujeto por pernos situados fuera de la zona de sellado, protegiendo los pernos de la corrosión.
• Cuerpo: Todos los tipos de cuerpo ofrecen estanquidad bidireccional de serie con clasificación completa ASME Clase 150, 300 ó 600. El cuello ampliado permite un aislamiento de 2″ de la tubería y un fácil acceso a los ajustes de la empaquetadura del vástago y al montaje del actuador.

Aplicaciones de las válvulas de mariposa de alto rendimiento

Las válvulas de mariposa de alto rendimiento están especialmente diseñadas para aplicaciones en las industrias química, de procesamiento de hidrocarburos, de pulpa y papel, de agua y aguas residuales y de climatización en todo el mundo.

Se han aplicado con éxito en servicios extremos, incluidos servicios de alta temperatura, control de vapor estrangulador, medios de polimerización, servicio de licores con sólidos arrastrados, gas industrial de ciclo alto, aplicaciones de cierre de gas de proceso, aislamiento de existencias de papel, aislamiento de bombas de vacío, servicio químico corrosivo (construcción de titanio), servicio químico y de refinería a prueba de incendios, servicio de transferencia de calor y servicio de estrangulación de hidrocarburos.

Ventajas de las válvulas de mariposa de alto rendimiento

• Reducción de las emisiones fugitivas gracias a la triple protección contra fugas de la junta primaria del vástago más dos juntas secundarias opcionales.
• Mayor capacidad y mejor control del caudal con un disco de perfil bajo y doble desplazamiento
• Mejora de la seguridad del personal y de la planta mediante el cumplimiento de los criterios API 609 para una protección antiexplosión segura y fiable.

Desventajas de las válvulas de mariposa de alto rendimiento

• Estas válvulas son caras en comparación con otras válvulas de mariposa.
• Estas válvulas se abren mientras el disco de la válvula está en la trayectoria del flujo de fluido, lo que reduce la presión del flujo de fluido.
• Las válvulas de mariposa de alto rendimiento son adecuadas para uso de estrangulación sólo cuando la caída de presión del fluido es baja.
• La estanqueidad de estas válvulas es deficiente en comparación con la de otras válvulas como las de bola.

ZECO Valve es uno de los mayores y más respetados fabricantes chinos de VÁLVULA DE MARIPOSA DE ALTO RENDIMIENTO y alta calidad. Desde el diseño, ingeniería, fabricación, control de calidad y servicios post-venta, ZECO Valve proporciona una solución total a nuestros clientes ayudándoles a darles una ventaja competitiva en el mercado.

Las válvulas de mariposa utilizan un disco redondo controlado por una palanca o rueda de control para cerrar completamente una tubería. Cuando la palanca se mueve un cuarto de vuelta, el disco se mantiene erguido y perpendicular al flujo de fluidos, cerrando la válvula e impidiendo que cualquier líquido o gas fluya por la tubería.

Fabricantes líderes de válvulas de mariposa de alto rendimiento

Butterfly Valves & Controls, Inc.

Butterfly Valves & Controls, Inc. ha sido el principal proveedor de válvulas de control de mariposa de calidad y otros componentes industriales relacionados durante 25 años. Contamos únicamente con las mejores piezas de fabricantes de válvulas de mariposa de talla mundial. La vida de servicio extendida y la operación segura están en la base de cada válvula fabricada/ensamblada. Nuestro catálogo incluye una amplia selección de válvulas, actuadores, controles, posicionadores y mucho más.

Emerson Electric Co.

Emerson lleva más de 130 años fabricando válvulas de mariposa y otras válvulas y equipos industriales. La corporación se ha consolidado como el principal fabricante y proveedor mundial de válvulas de control, y no solo en América.

Emerson es conocida por ser la mejor. Sus productos se utilizan ampliamente en instalaciones de petróleo y gas, así como en prácticamente todas las demás industrias. El historial demostrado de Emerson en la fabricación de válvulas con gran precisión y procesos de alta calidad les ha hecho destacar durante años. También tienen su propio laboratorio de pruebas criogénicas donde prueban todas sus válvulas utilizando helio.

Flowserve

Flowserve ofrece válvulas de mariposa, así como juntas, actuadores, bombas y sistemas de instrumentación. Flowserve presta servicios a clientes de los sectores del petróleo y el gas, la química, la energía, el agua y la industria en general. La empresa presta servicios de control y movimiento de fluidos en 56 países.

Grúa

Crane Co. cuenta con más de 165 años de experiencia en el sector de las válvulas y es reconocida como una empresa pionera. La empresa tiene su sede en Stamford, Connecticut, en Estados Unidos. Las válvulas de mariposa figuran entre los productos y soluciones industriales diseñados por la empresa. Los sectores aeroespacial, de procesamiento de hidrocarburos, electrónico, químico, petroquímico, de generación de energía, de comercio automatizado y de transporte, entre otros, emplean sus productos. Crane suministra a Norteamérica, Sudamérica, Europa, Asia y Australia.

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¿Qué es un Válvula de mariposa de alto rendimiento?

Un alto rendimiento válvula de mariposa es sólo un adjetivo, nunca un sustantivo que la mayoría de la gente utiliza. Empecemos por lo que es una válvula de mariposa. Una válvula de mariposa pertenece a una familia de válvulas llamadas válvulas de cuarto de vuelta. Su nombre proviene de una estructura de tipo mariposa. La "mariposa" es un disco metálico (lo normal, aunque ahora tenemos válvulas de plástico o de otro material no metálico) montado sobre una varilla. Cuando la válvula está cerrada, el disco gira de forma que bloquea completamente el paso. Cuando la válvula está abierta, el disco se gira un cuarto de vuelta para que permita el paso sin restricciones. La posición del disco se controla desde el exterior de la válvula.

Tipos de válvulas de mariposa de alto rendimiento

Existen diferentes tipos de válvulas de mariposa, cada una adaptada a diferentes presiones y diferentes usos. ZECO, de china, se divide principalmente en dos tipos de válvulas.

Válvula de mariposa elástica de alto rendimiento

La válvula de mariposa elástica, que utiliza la flexibilidad del caucho o teflón, PFA o NYLON, tiene la presión nominal más baja. Suelen tener diseños de disco centrado. Suelen utilizarse para condiciones de baja presión y temperatura normal.

Válvula de mariposa de alto rendimiento con asiento metálico

Por lo general, el otro tipo es una válvula de mariposa de asiento metálico, que suele aparecer con un diseño de doble excentricidad o triple desplazamiento. Se desarrolla a partir de una válvula de mariposa de línea central tradicional. Alguien la denomina válvula de mariposa de alto rendimiento, utilizada en sistemas de presión ligeramente superior, presenta un ligero desplazamiento en la forma en que está colocado el disco, lo que aumenta la capacidad de sellado de la válvula y disminuye su tendencia al desgaste. La válvula más adecuada para los sistemas de alta presión es la válvula de mariposa pericéntrica, que utiliza un asiento metálico y, por lo tanto, es capaz de soportar una mayor cantidad de presión, alta temperatura y productos químicos corrosivos y agresivos. Las llamadas válvulas de mariposa de "alto rendimiento" ofrecen diseños sin fugas y se han aplicado tanto en el sector químico como en el de procesamiento de hidrocarburos.

Válvula de mariposa de alto rendimiento vs Válvula de mariposa de línea central vs Válvula de mariposa de triple offset

La válvula de mariposa de alto rendimiento proporciona un caudal de control de estrangulación automático de alta resistencia para aplicaciones que implican grandes caudales y caídas de presión moderadas. Incorpora las dos características básicas de los tipos de válvula de mariposa de alto rendimiento: un anillo de sellado de PTFE, RTFE o metal en lugar de una camisa y doble desplazamiento (funcionamiento excéntrico) para reducir la fricción del sellado y el par de funcionamiento y proporcionar un rendimiento superior en comparación con las válvulas de mariposa convencionales.

Por lo general, estas palabras se utilizan para describir las válvulas de mariposa de alto rendimiento: Alto rendimiento, baja fricción, bajo par, asiento metálico (a veces asiento de PTFE o RPTFE), diseño excéntrico, larga vida útil, adecuadas para condiciones agresivas, rendimiento de alto coste, bidireccionales. No hay palabras digitales ni datos para definir lo que es una válvula de mariposa de alto rendimiento. No hay diferencia aparente entre las válvulas de mariposa de alto rendimiento y las válvulas de mariposa excéntricas metálicas normales.

¿Existen diferencias entre una válvula de mariposa de alto rendimiento y una válvula de mariposa excéntrica metálica normal? Por lo general, una válvula de mariposa de alto rendimiento es mecanizada por una máquina CNC con alta precisión, especialmente algunas piezas de ajuste. Requiere un mejor control de calidad y clase de material. Muchos expertos en válvulas piensan que la válvula debe alcanzar cierto grado de vida útil. Por ejemplo, superar una prueba de vida útil de apertura y cierre de 1 millón de veces.

Aplicaciones de la válvula de mariposa de alto rendimiento

Las válvulas de control de mariposa de alto rendimiento están destinadas a aplicaciones de servicio general que no requieren un control de estrangulación de precisión.

Se utilizan con frecuencia en aplicaciones que requieren grandes tamaños y altas temperaturas debido a su menor coste en relación con otros estilos de válvulas de control. Funcionan bastante bien en aplicaciones de carga de proceso constante. Los diseños que utilizan contorno caracterizado son capaces de ampliar el rango de control al de una válvula de bola segmentada.

Los estilos de conexión disponibles incluyen oblea, orejetas y brida doble.

En una palabra, la válvula de mariposa de alto rendimiento es una palabra que describe la válvula con muy buena calidad para aplicaciones de alta exigencia.

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