Definición y guía completa de la válvula de mariposa con brida.
Un bridado Válvula de mariposa Se refiere a un tipo de válvula con bridas en ambos extremos del cuerpo, conectada a las bridas de la tubería mediante pernos. Su apertura y cierre se logran mediante la rotación del disco alrededor del vástago. Funciona como una válvula clave de apertura y cierre en tuberías debido a su estructura simple, acción rápida y baja resistencia al flujo.
Componentes de válvulas principales
- Cuerpo de la válvula: El componente principal de la válvula que soporta la presión, generalmente fabricado mediante fundición o forja con extremos bridados. Los materiales comunes incluyen hierro dúctil, acero inoxidable, bronce de aluminio, acero inoxidable dúplex y acero aleado.
- Disco de válvula: Un componente crítico en contacto directo con el fluido, que requiere una cuidadosa selección del material. Su espesor afecta directamente la resistencia al flujo y la presión nominal de la válvula.
- Vástago de la válvula: Es uno de los componentes que soportan presión y conectan el disco con el cuerpo de la válvula, además de ser la única pieza de transmisión. Su extremo superior se conecta a actuadores como volantes, mecanismos de tornillo sin fin, actuadores neumáticos y actuadores eléctricos.
- Asiento de válvula: La clave del buen sellado de la válvula de mariposa reside en una junta instalada en el cuerpo de la válvula o alrededor del disco.
- (1) Válvula de mariposa con brida y asiento blando: Fabricada principalmente con materiales elásticos como caucho o PTFE.
- (2) Válvula de mariposa con brida y asiento duro: Construida principalmente de metal, capaz de soportar altas temperaturas y presiones.
Figura 1: Vista explosionada de los componentes del núcleo de la válvula de mariposa con bridas.
Tipos principales
- Válvula de mariposa con brida Centerline
- El eje del vástago de la válvula, el centro del disco y el centro de la tubería son colineales.
- Estructura sencilla y bajo coste.
- El sellado es principalmente elástico.
- Se utiliza en aplicaciones de baja presión y temperatura normal, sin requisitos exigentes, como sistemas de suministro de agua y calefacción.
- Válvula de mariposa con brida de doble excentricidad
- El vástago de la válvula está descentrado con respecto al eje central de la superficie de sellado, así como con respecto a los ejes centrales de la tubería y de la válvula.
- Reduce eficazmente el desgaste entre el asiento de la válvula y el anillo de sellado.
- Los materiales de sellado, como el EPDM y el PTFE, conservan su elasticidad.
- Se utiliza comúnmente en las industrias de generación de energía, suministro de agua y metalurgia.
- Válvula de mariposa con brida de triple excentricidad
- El vástago de la válvula está desplazado con respecto al eje central de la superficie de sellado, los ejes centrales de la tubería y de la válvula, y el centro cónico de la superficie de sellado de la válvula está desplazado con respecto a los ejes centrales de la tubería y de la válvula.
- Cuenta con sellado totalmente metálico y sellado multinivel.
- Las clasificaciones de presión y temperatura dependen del material del que está hecha la carcasa.
- Aplicable en sectores industriales de alta temperatura y alta presión.
Figura 2: Válvulas de mariposa de hierro dúctil con bridas excéntricas dobles
Desventajas
Las principales desventajas de las válvulas de mariposa con brida incluyen flujo inestable, cavitación y vibración a ángulos de apertura bajos. Incluso completamente abiertas, el disco obstruye parcialmente el flujo de fluido. Las válvulas de mariposa con asiento blando están limitadas principalmente por restricciones de temperatura y presión.
Principales normas y especificaciones
| Categoría | Normas pertinentes |
|---|---|
| Diseño y fabricación | EN593, API 609, ASME B16.34, GB/T 12238, ISO 10631 |
| Estándar de brida de montaje | ISO 5211 |
| Conexión de brida | ASME B16.5, ASME B16.47, GB/T 9113, EN 1092-1, AS 2129, AWWA C207, MSS SP44, BS 10, JIS B2212 |
| Estándar de dimensión cara a cara | EN558, ASME B16.10, API 609, GB/T 12221 |
| Pruebas de presión | API 598, EN 12266-1, ISO 5208, GB/T 13927 |
| Pruebas de fuego | API 607, API 6FA |
Escenarios de aplicación típicos
- Tratamiento de aguas/Ingeniería municipal: Suministro y drenaje de agua, protección contra incendios, agua potable y sistemas de tratamiento de aguas residuales.
- Calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC): Sistemas de agua de refrigeración y agua fría.
- Industria energética: Sistemas de refrigeración de agua circulante, manejo de cenizas y desulfuración de gases de combustión (válvulas de mariposa excéntricas dobles/triples con asiento metálico).
- Industria petroquímica: Tuberías de proceso, transporte de productos petrolíferos y químicos (principalmente válvulas de mariposa metálicas de asiento duro con triple excentricidad).
- Construcción naval: Sistemas de agua de mar, agua de lastre y fueloil.
- Industria metalúrgica: Sistemas de extracción de polvo, gas de combustión y aire de carbón.
Tipos medianos
- Medios de comunicación convencionales: Agua dulce, agua de mar, aguas residuales, agua potable, aire, vapor, alimentos, productos farmacéuticos, productos derivados del petróleo y medios débilmente corrosivos como aceites, ácidos, álcalis y sales.
- Medios de baja temperatura: Gas natural licuado (GNL), oxígeno líquido, hidrógeno líquido, amoníaco, argón, dióxido de carbono líquido y etileno líquido.
- Medios de alta temperatura: Aire a alta temperatura, gases de combustión calientes, vapor a alta temperatura, sales fundidas y petróleo y gas procedentes del craqueo catalítico.
Figura 3: Válvulas de mariposa excéntricas de acero inoxidable con bridas.
Consideraciones para la selección
La selección de válvulas de mariposa con bridas es un aspecto crucial en la adquisición de equipos. Evaluar factores como el tipo de fluido, la temperatura, la presión, el entorno operativo y el presupuesto para elegir la válvula de mariposa con bridas y el método de accionamiento adecuados es fundamental para garantizar un funcionamiento estable a largo plazo.