VÁLVULAS. Septiembre Prof. Sharon Escalante Facilidades de Superficie

Transcripción

1 VÁLVULAS Septiembre 2014 Prof. Sharon Escalante Facilidades de Superficie

2 Que es una Válvula? Se puede definir como un aparato mecánico con el cual se puede iniciar, detener o regular la circulación (paso) de líquidos o gases mediante una pieza posible que abre, cierra u obstruye en forma parcial uno o mas orificios o conductos

3 Mariposa Diafragma Bola Cono Compuerta Cuchillo Retención Globo Aguja Pistón Tipos de Válvulas

4 Válvula Mariposa Válvula que opera gracias a un disco circular ubicado en el centro de la tubería. El disco tiene un eje conectado a una llave, que al posicionarse correctamente, ubica el disco de tal forma que bloquea el flujo.

5 Válvula Mariposa ( cont..) Es de ¼ vuelta y controla la circulación por medio de un disco circular, con el eje de su orificio en ángulos rectos con el sentido de la circulación.

6 Válvulas mariposa (cont..)t.)

7 Válvulas Mariposa (cont..) VENTAJAS Ligera de peso, compacta y de bajo costo Requiere poco mantenimiento Numero mínimo de piezas móviles No tiene bolas o cavidades DESVENTAJAS Alta torsión para accionarla Capacidad limitada para caída de presión Propensa a la cavitación Alta capacidad Circulación en línea recta

8 Válvulas de Diafragma También llamadas válvulas de membrana. Se operan causando presión sobre una membrana que al ser desplazada, provoca un área de apoyo que bloquea el flujo.

9 Válvulas a diafragma (cont..) Son de vueltas múltiples y efectúan el cierre por medio de un diafragma flexible sujeto a un compresor. Cuando el vástago de la válvula hace descender el compresor, el diafragma produce sellamiento y corta la circulación

10 Válvulas de Diafragma (cont..) Recomendada para Servicio con apertura total o cierre total Para servicio de estrangulación Para servicio con bajas presiones de operación Aplicaciones Fluidos corrosivos, materiales pegajosos o viscosos, pastas semilíquidas fibrosas, lodos, alimentos, productos farmacéuticos

11 Válvulas de Diafragma (cont..) VENTAJAS DESVENTAJAS Bajo costo Diafragma susceptible al desgaste No tienen empacaduras Elevada Torsión al cerrar con la tubería llena No hay posibilidad de fuga por el vástago Inmunes a los problemas de obstrucción, corrosión o formación de gomas en los productos que circulan

12 Válvulas de Bola Válvula que opera al girar una esfera que tiene perforaciones por el medio, y al estar alineadas con el flujo, permite el transito de fluido.

13 Válvulas de Bola (cont.) Recomendada para Apertura y cierre sin estrangulamiento Cuando se necesita abre con rapidez Necesidades de temperaturas moderadas Los casos en que se necesita resistencia mínima al flujo Aplicaciones Servicio general, altas temperaturas, pastas semilíquidas.

14 VENTAJAS Válvula de Bola (cont ) DESVENTAJAS Bajo costo Características poco adecuadas para el estrangulamiento Alta Capacidad Alto par de Torsión para accionarla Corte Bidireccional Susceptible al desgaste del sello Patrón de flujo en línea recta Propensa a la cavitación Poca Fugas Se limpia por si misma Poco mantenimiento No necesita Lubricación Compacta Cierre hermético con bajo par de torsión

15 Similares a las Válvulas de Bola pero utilizan un cono o un cilindro. Válvulas de Cono

16 Válvulas Compuerta Es una válvula de vueltas múltiples en la que la lumbrera se cierra por medio de un disco vertical de cara plana Válvula que se abre al desplazar una puerta rectangular o circular fuera del camino del fluido.

17 Válvulas de compuerta (cont..) Recomendada para Apertura o cierre total sin estrangulamiento Operación poco frecuente Resistencia mínima al flujo Cantidades mínimas de fluido atrapado en la línea de tubería Aplicaciones Servicio general, aceite, gas aire, pastas semilíquidas, líquidos pesados, vapor, gases y líquidos no condensables, líquidos corrosivos

18 Válvulas de compuerta (cont..) VENTAJAS DESVENTAJAS Alta Capacidad Control deficiente del flujo Cierre hermético Fuerza de operación elevada Bajo costo Cavitación a baja caída de presión Sencillez de diseño y operación Debe estar completamente abierta o cerrada Poca resistencia al flujo La posición de estrangulamiento erosionara el asiento y el disco.

19 Válvulas Cuchillo Similares a las válvulas de compuerta pero usando una lámina para interrumpir el flujo.

20 Válvulas de Retención (cont...) Válvulas que evitan automáticamente el flujo invertido. Pueden operar principalmente de dos formas: Con un mecanismo (resorte, membrana, peso, etc.) Activándose al haber flujo inverso.

21 Válvula de Retención (cont ) Destinada a impedir una inversión de la circulación. La circulación del liquido en el sentido deseado abre la válvula; al invertirse la circulación, se cierra. Hay 3 tipos básicos de válvulas de retención: Válvulas de retención de columpio De elevación y De Mariposa

22 Válvulas de Retención (cont...)

23 Válvula de retención a clapeta Ventajas Puede estar por completo a la vista La turbulencia y las presiones dentro de la válvula son muy bajas. El disco en Y se puede esmerilar sin desmontar la válvula de la tubería. Recomendada para: Cuando se necesita resistencia mínima a la circulación Cuando hay cambios pocos frecuentes del sentido de circulación en la tubería. Para servicio en tuberías que tienen válvulas de compuerta Para tuberías verticales que tienen circulación ascendente Aplicaciones Para servicios con líquidos a baja velocidad

24 Válvula de retención de elevación Una válvula de retención de elevación es similar a la válvula de globo, excepto que el disco se eleva con la presión normal en la tubería y se cierra por gravedad y la circulación inversa.

25 Válvulas de retención de elevación Ventajas Recorrido mínimo del disco a la posición de apertura total Acción rápida Recomendada para: Cuando hay cambios frecuentes de circulación en la tubería. Para uso con válvulas de globo y válvulas angulares Para uso cuando la caída de presión a través de la válvula no es un problema Aplicaciones Tuberías para vapor de agua, aire, gas, agua y vapores con altas velocidades de circulación

26 Válvula Globo Válvula que funciona haciendo descender una esfera sobre un anillo de apoyo. Buena para controlar el flujo.

27 Válvulas de Globo Una válvula de globo es de vueltas múltiples, en la cual el cierre se logra por medio de un disco o tapón que cierra o corta el paso del fluido en un asiento que suele estar paralelo con la circulación de la tubería.

28 Válvulas de Globo (cont..) Recomendada para Estrangulación o regulación de circulación Para accionamiento frecuente Para corte positivo de gases o aire Cuando es aceptable cierta resistencia a la circulación Aplicaciones Servicio General, líquidos, vapores, gases corrosivos. Pastas semiliquidas.

29 Válvulas de globo (cont..) VENTAJAS Estrangulación deficiente con estiramiento o erosión mínimos del disco o asiento. Carrera corta del disco y pocas vueltas para accionarlas, lo cual reduce el tiempo y desgaste en el vástago y bonete. Control preciso de la circulación DESVENTAJAS Gran caída de presión Costo relativamente elevado

30 Válvula de Aguja Similar a la válvula de globo pero para flujos menores.

31 Válvulas de Pistón Válvula que controla el flujo usando el movimiento lineal de un pistón a través de alguna cámara o un cilindro. Se usan en: Motores a vapor. Instrumentos de viento. Pistones neumáticos.

32 Resumen- Tipos de válvulas Válvula de compuerta: La compuerta tiene forma de cuña, se usa cuando su función es detener el paso del fluido mas bien que regularlo. Hay de vástago ascendente y no ascendente. Existen de 1/8 hasta 42 de diámetro. Válvula de globo: Son siempre de vástago ascendente. La caída de presión es mucho mayor que en las válvulas de compuerta. Se usa cuando la función de la válvula es regular la circulación de fluido. Presentan pérdidas por fricción. Válvula de aguja: Es muy buena para controlar flujos. Se usa en gases tales como oxígeno y ciclopropano en anestesias

33 Resumen- Tipos de válvulas Válvula de grifo: Es el método más sencillo para regular el flujo de fluidos. Se usan en instalaciones pequeñas para aire comprimido Válvula de bola: Es igual pero en vez de cerrar un cono cierra una bola Válvula de retención: Tiene por objeto impedir el retroceso de la circulación, pero no es absolutamente hermética. Se usa cuando hay bombas de succión. La de bola, cuando se succiona la bola sube y pasa líquido y si el líquido quiere volver, baja y queda como tapón.

34 Resumen- Tipos de válvulas Válvula de abertura rápida: Tiene un resorte que mantiene el vástago contra el asiento, es accionada por el pie. Se abre de una vez y no es regulable. Válvula de seguridad: se abre sola, cuando es muy alta la presión interior (vencen la resistencia de un resorte), cuando disminuye la presión se cierra automáticamente. Debe revisarse periódicamente porque tiene tendencia a pegarse.

35 Resumen- Tipos de válvulas Válvula de membrana: Se usa para manejar líquidos corrosivos. La MEMBRANA TAPA LA SALIDA. De este modo la membrana hace que el ácido no entre en contacto con la válvula misma. Válvula de mariposa: Es una plancha que gira como el registro de las chimeneas

36 Válvulas de alta presión Las válvulas para presiones de trabajo de hasta 250 psi se hacen por lo general de fundición. Las válvulas de este material no deben usarse con temperaturas superiores a 232ºC. Para presiones hasta 1350 psi se construyen válvulas con cuerpos de acero fundido o forjado. Algunos usan acero cromo níquel.

37 Enlaces de interés