Los fundamentos de las válvulas de retención

Revisar válvulas , o válvulas unidireccionales, están diseñadas para detener el reflujo y, en última instancia, para proteger bombas y compresores. Están disponibles en varios estilos y tamaños, desde 1/8 de pulgada hasta el tamaño que se requiera. Las válvulas de retención se encuentran en muchas industrias y con diversas aplicaciones que van desde agua municipal hasta minería y gas natural. Los tres tipos más comunes son las válvulas de retención de columpio, las válvulas de retención de doble puerta y las válvulas de retención de flujo axial silenciosas asistidas por resorte.

Esta es probablemente la válvula de retención más común que se usa en la actualidad y tiene un diseño de puerto completo, lo que significa que el disco, cuando está completamente abierto, está fuera de la corriente de flujo. Este estilo de válvula de retención es una buena opción en aplicaciones que tienen un alto porcentaje de sólidos y un menor número de ciclos de encendido/apagado. Debido a la distancia de recorrido del disco, las válvulas de retención de columpio se cierran lentamente. Esto hace que el último empujón del flujo inverso cierre el disco de golpe, lo que genera un gran pico de presión que provoca un golpe de ariete. El golpe de ariete es un golpe de ariete cuando un fluido en movimiento se ve obligado a detenerse o cambiar de dirección repentinamente, provocando una onda de presión en la tubería. Esta onda de presión puede causar problemas importantes desde el ruido y la vibración hasta el colapso de la tubería.

Esta válvula es similar a la de retención oscilante y un poco mejor en términos de cierre debido a los resortes en espiral que ayudan a que las dos puertas en voladizo se cierren más rápidamente. Se ha demostrado que esta no es la mejor opción cuando se enfrentan a un golpe de ariete, aunque funcionarán mejor que una válvula de retención de clapeta. Por lo general, este estilo de válvula se considera una válvula estándar con poca personalización disponible.

Estas válvulas de flujo completo generalmente incorporan un conjunto de disco de vástago guiado por el centro junto con un resorte de compresión. Esto significa que el disco permanece en la corriente de flujo. El medio fluye a su alrededor y no requiere asistencia manual o automatizada para funcionar. Cuando la bomba está funcionando, la válvula está abierta. Cuando la bomba se apaga, la válvula se cierra ligeramente antes de que se invierta el flujo de fluido, debido a la fuerza del resorte de compresión que actúa sobre el disco, lo que casi elimina el golpe de ariete.

La mayoría de las solicitudes de válvulas de retención tienen en cuenta solo el tamaño de la línea y la clase de presión, ya que la presión y el flujo del medio pueden variar drásticamente cuando los diseños de las tuberías están sobredimensionados para futuras preocupaciones o subdimensionados debido a la falta de información o a una información incorrecta. Esta no siempre es la mejor manera de decidir qué estilo de válvula usar en un sistema. Otras cosas a considerar son la presión de trabajo, el caudal, la gravedad específica del medio y la temperatura. Se recomienda encarecidamente un análisis del diseño del sistema. Es necesario comprender por qué fallan las válvulas y las causas fundamentales. La falla más común se debe a un desgaste excesivo de las partes internas de la válvula. Los resortes, discos y vástagos se desgastan prematuramente al no mantenerse firmes durante el funcionamiento. Cuando el disco no es estable debido a un flujo insuficiente para mantenerlo en la posición completamente abierta, pueden producirse vibraciones.

No es difícil dimensionar una válvula guiada por el centro. Junto con el tamaño de la tubería, la clase de presión y el tipo de válvula requerida (bridada, wafer, etc.), los usuarios necesitan la presión de trabajo real, el caudal, el tipo de medio, la temperatura y la gravedad específica del medio. Puede ser tan simple como construir la válvula con un resorte más liviano para permitir que la válvula se abra por completo. Para que la válvula alcance la posición completamente abierta, es posible que necesite un limitador de elevación para reducir la distancia que recorre el disco. Cuando la válvula está abierta al 100 por ciento, será estable en el flujo y dará como resultado una reducción del desgaste prematuro y fallas al eliminar los efectos de la vibración. Es muy importante recordar que estas válvulas están diseñadas para los valores de flujo reales y no para el tamaño de la línea. Una válvula de tamaño adecuado estará en las posiciones totalmente abierta o cerrada.

Beneficios de usar una válvula de retención silenciosa del tamaño y la posición adecuados:

El "choque de etiqueta" inicial para una válvula de tamaño puede ser aterrador, así que considere algunas preguntas:

Reemplazar una válvula puede ser bastante costoso debido a los efectos de la pérdida de ingresos, salarios y el costo de la válvula de reemplazo. El precio de una válvula lista para usar puede ser atractivo, pero ¿cuál es el costo real de propiedad? Si una válvula dimensionada cuesta cinco veces más, pero dura cinco veces más, considere cómo esto afecta el equilibrio financiero dados los costos de mantenimiento y la pérdida de producción.

Si bien hay aplicaciones en las que las válvulas de retención de doble puerta y oscilantes funcionan correctamente y son necesarias, no es cierto que estas y otras válvulas estándar sean la única solución. En cualquier aplicación en la que se utilicen válvulas de retención, la instalación de una válvula personalizada podría mejorar el rendimiento y prolongar la vida útil del sistema de tuberías. Esto se traduce en más valor y ahorros de costos generales a largo plazo.

Bruce Ellis es consultor de ventas interno en Triangle Fluid Controls Ltd. Puede contactarlo en [email protected] o 613-968-1100. Para obtener más información, visite www.trianglefluid.com.