Las válvulas son los elementos que interrumpen total o parcialmente el paso de un fluido. Al margen de las válvulas de control, su función es fundamental para la regulación de caudales o interrupción del servicio en alguna parte de la instalación.
Constan de un cuerpo donde se mueve un obturador cuya posición relativa respecto al asiento determina la parte de caudal que dejan pasar.
En función del tipo de obturador que emplean las válvulas se clasifican en:
- De compuerta
- De asiento
- De mariposa
- De bola
- De retención
En las de compuerta es una cuña el elemento obturador que es insertado (en movimiento vertical) en la vía de circulación para impedir el paso del fluido. Sólo deben utilizarse en posición abierta o cerrada y tienen un buen cierre y pequeña pérdida de carga en su posición totalmente abierta. El mecanismo de cierre es lento y su accionamiento ha de ser poco frecuente.
Las de asiento pueden usarse para regulación y al obligar a cambiar al fluido de dirección crean importantes pérdidas de carga. El obturador se asienta sobre una sección circular. A medida que este elemento de cierre se aproxima al asiento, la sección de paso se reduce y por tanto aumenta la pérdida de carga disminuyendo el caudal.
Las de mariposa tienen un disco o mariposa que gira con el eje y que obstruye el paso o no, según esté orientado perpendicular al fluido o paralelo al mismo respectivamente. El funcionamiento básico de las válvulas de mariposa es sencillo pues sólo requiere una rotación de 90º del disco para abrirla por completo.
Las de bola presentan muy poca pérdida de carga en apertura total. El elemento obturador es una esfera que tiene un orificio del mismo diámetro que la tubería. Al igual que las de mariposa el movimiento de apertura y cierre es rotativo. Son muy usadas como cierre por su accionamiento preciso, seguro y rápido. Pueden utilizarse para servicio de regulación en posición intermedia.
Las válvulas de regulación o válvulas de control
Las válvulas de regulación, también llamadas válvulas de control, son aquellas que modifican la cantidad de fluido en un sistema.
Entre las válvulas de regulación destacan las de asiento, mariposa y disco giratorio, que pueden ser, en función de los flujos que puedan gobernar, de dos, de tres y cuatro vías.
Las de asiento, que pueden ser de simple o doble asiento, poseen un cono (clapeta) móvil que, actuado por un vástago, sube o baja entre ciertos límites (recorrido), quedando apoyado, cuando está cerrada, sobre el asiento del cuerpo de la válvula. Son las más usadas acopladas a un servomotor eléctrico o dispositivo de accionamiento neumático.
En el caso de las válvulas de tres vías, pueden montarse como válvulas de mezcla con lo que evitan eventuales peligros de clapeteo cuando el cono se halla muy próximo al asiento inferior. Poseen una característica de regulación lineal.
Las válvulas de mariposa poseen una clapeta que pivotan en el cuerpo de la válvula de paso circular. Son apropiadas para conducciones grandes donde las de asiento resultarían excesivamente caras. Su característica de regulación no es lineal y admiten una fuga considerable en su posición cerrada.
En las válvulas de disco, el asiento soporta un disco giratorio de forma semicircular, el cual, en una posición extrema, tapa completamente una de las dos vías de distribución. Poseen buenas características de regulación, pero no es adecuado utilizarlas nada más que como divisoras.
En las válvulas de cuatro vías son utilizadas dos vías de entrada y otras dos de salida. Este tipo de válvula es el empleado en los acondicionadores de aire del tipo bomba de calor, para realizar la inversión del ciclo.
También se han utilizado válvulas de cuatro vías para la regulación de calefacción, aunque la tendencia actual es instalar válvulas de tres vías porque resulta más económico.
Las válvulas de seguridad y alivio de presión
Las válvulas de seguridad y alivio son dispositivos autoaccionados diseñados para aliviar la presión cuando un fluido supera un límite preestablecido (presión de tarado) en recipientes presurizados, tuberías y otros equipos generales.
Estas válvulas se componen de un muelle pretarado a una determinada presión de disparo por encima de la cual actuará liberando el fluido del sistema. Debido a la evacuación del fluido, la presión es restablecida en el sistema y la válvula vuelve a su posición inicial de “cerrada”. La utilización de las válvulas de seguridad es imprescindible en circuitos y recipientes presurizados ya que, los fluidos compresibles podrían provocar en ellos deformaciones o averías.
Las válvulas de retención o de antirretorno
Las válvulas de retención son aquellas que, accionadas por la propia presión del fluido, permiten el paso del mismo e impiden su retroceso cuando la presión del sistema baja. Son válvulas que permiten el paso del fluido en un solo sentido. Las más utilizadas son las de clapeta o las de émbolo.
Este post es un pequeño resumen sobre un tema demasiado amplio como es el de las válvulas industriales. A pesar de ello, esperamos que os haya gustado. Si tenéis algún tema sobre el que os gustaría que hablásemos en nuestro blog, no dudéis en escribirnos.
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