10 tipos diferentes de válvulas industriales: la guía definitiva

Introducción

válvulas industriales Son una parte crucial de cualquier sistema de tuberías, responsables de regular, dirigir o controlar el flujo de fluidos, gases y lodos en diversas industrias. Se encuentran en centrales eléctricas, plantas de procesamiento químico, operaciones de petróleo y gas, y plantas de tratamiento de agua, entre otras. Una válvula adecuada puede influir significativamente en el rendimiento, la seguridad y la eficiencia de su sistema.

Este artículo describirá los 10 tipos más comunes de tuberías y válvulas industriales, explicará cómo funcionan y lo ayudará a comprender Cómo funcionan las válvulas industriales, y qué buscar al determinar la mejor válvula para su aplicación industrial.

Dónde comprar válvulas industriales

Fundada en 2015 y con sede en Zhejiang, China, PROCAMLOCK Se ha consolidado rápidamente como una marca de confianza en la fabricación de accesorios camlock, válvulas, filtros y sistemas de transferencia de fluidos. Atendemos a una cartera global de clientes en sectores clave como el petrolero, el químico, el agrícola y el de petróleo y gas.

Para cumplir con los estándares internacionales de calidad y medio ambiente, nuestros productos cumplen totalmente con las regulaciones globales y cuentan con certificaciones.

Estas certificaciones permiten la perfecta integración de nuestros productos en europeo y norteamericano sistemas industriales.

1. Válvula de bola

A válvula de bola Es una válvula de cuarto de vuelta con un diseño simple pero eficaz. Las válvulas de bola utilizan una bola hueca esférica en el cuerpo de la válvula para cortar el flujo. La bola gira 90 grados, o un cuarto de vuelta, de abierta a cerrada, lo que permite que la válvula se abra y cierre rápidamente y proporcione un cierre fiable.

Ventajas

• Cierre muy fiable con propiedades de sellado herméticas.
• Bajas fugas cuando se usa adecuadamente y se mantiene adecuadamente.
• Costos de operación y mantenimiento muy bajos.
• Permite un flujo suave con muy poca caída de presión.
• Fácil de operar, lo que le ahorra tiempo y mano de obra.

Desventajas

• No es ideal para estrangulamiento o control de flujo preciso.
• Puede sufrir daños durante el servicio cuando se utiliza con medios espesos o sucios debido a la acumulación de sedimentos.
• El funcionamiento rápido puede provocar picos de presión.

Aplicaciones

• Industria petroquímica.
• Fabricación farmacéutica.
• Procesamiento de alimentos y bebidas.
• Sistemas HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado).
• Redes de distribución de gas natural.

2. Válvula de mariposa

A Válvula de mariposa Consiste en un disco redondo sobre un vástago giratorio. Al girar el actuador, el vástago gira el disco de 0 a 90 grados. A 0 grados, el disco bloquea el flujo, ya que es perpendicular a él. A 90 grados, es completamente paralelo al flujo, lo que permite un flujo total. Si bien son válvulas sencillas, también ofrecen un control de flujo preciso y un funcionamiento rápido.

Ventajas

• El perfil es delgado y compacto, lo que le permite adaptarse a espacios más reducidos.
• Ligero, lo que facilita su manejo o instalación.
• Baja caída de presión debido al bajo arrastre de la forma del disco.
• Es fácil y económico de instalar o reemplazar.

Desventajas

• Está limitado en precisión y también en exactitud.
• El flujo de alta presión afectará la estabilidad del disco.

Aplicaciones

• Procesamiento químico.
• Producción de alimentos y bebidas.
• Construcción naval.
• Aire acondicionado y ventilación.
• Sistemas de agua y alcantarillado.

3. Controlador de el volumen

válvulas de retención Son válvulas automáticas que se utilizan para evitar el flujo inverso en una tubería. La mayoría tienen una pieza desplazable (de bola, disco o pistón), que se abre cuando se alcanza la dirección de flujo deseada y se cierra cuando la dirección de flujo es la opuesta.

Ventajas

• Sencillo y eficiente para crear un flujo unidireccional.
• No requiere control manual ni automatizado.
• Evita el flujo inverso que puede dañar los sistemas.
• Puede actuar como un respaldo de seguridad confiable en caso de emergencia.

Desventajas

• No está diseñado para actuar como control de flujo (regulación o estrangulamiento).
• El disco de la válvula puede quedarse atascado en la posición abierta, en particular cuando hay residuos o presión inconsistente.

Aplicaciones

• Equipos HVAC.
• Procesamiento de petróleo y productos químicos.
• Plantas de tratamiento de agua.
• Generación de energía.
• Sistemas de plomería.

4. válvula de compuerta

A válvula de compuerta Está construida con una placa o borde de compuerta que se ubica paralelo o perpendicular a la dirección del flujo. Cuando está completamente abierta, la compuerta se retrae dentro del bonete de la válvula, proporcionando el flujo completo. El cierre se produce cuando la compuerta bloquea el flujo al bajar.

Ventajas

• Proporciona una ruta de flujo sin obstrucciones cuando está abierto, minimizando la pérdida de presión.
• Se utiliza en sistemas que tienen flujo bidireccional.
• Diseño simple, fácil de operar.
• Tuberías de gran diámetro.

Desventajas

• Mala elección de estrangulamiento, no diseñado para un control de flujo preciso.
• Los discos pueden dañarse y las fluctuaciones en la presión o en los caudales pueden provocar que fallen.

Aplicaciones

• Operaciones mineras.
• Refinerías y plantas químicas.
• Industria del petróleo y el gas (para aislamiento y control de encendido/apagado).
• Instalaciones de generación de energía.
• Tratamiento de agua y aguas residuales.

5. válvula de guillotina

válvulas de guillotina Tienen una compuerta plana, similar a un cuchillo, que se ajusta al flujo para controlarlo o detenerlo. Las compuertas suelen tener un grosor de 3 a 25 mm y su movimiento es perpendicular al flujo. Neumático válvulas de compuerta de cuchilla Utilice aire comprimido (60-120 psi) para activar y permitir la velocidad de operación.

Ventajas

• Proporciona un aislamiento seguro en medios espesos y abrasivos.
• Diseño fácil que requiere poco mantenimiento.
• Manipulación de lodos, polvos y otros tipos de medios difíciles.
• Se puede proporcionar en aplicaciones de accionamiento manual y automatizada.

Desventajas

• No es ideal para aplicaciones de estrangulamiento, o podría terminar dañando el disco de la compuerta de cuchilla.
• El desgaste puede ser un problema con el tiempo cuando se manipulan medios altamente abrasivos.
• Presión manejable en comparación con otros tipos de válvulas.

Aplicaciones

• Tratamiento químico y de aguas residuales.
• Industrias del acero y del cemento.
• Minería y procesamiento de minerales.
• Generación de energía.
• Industria de pulpa y papel.

6. Válvula de globo

válvulas de globo Utilizan un cuerpo globular con un elemento de disco redondo móvil y un asiento de anillo fijo. El disco se mueve verticalmente en un ángulo de 90 grados con respecto al asiento, lo que permite un control de caudal muy preciso. Al girar el volante, el vástago de la válvula acerca o aleja el disco del asiento, lo que permite una regulación precisa del caudal. Las válvulas de globo ofrecen una excelente capacidad de estrangulamiento.

Ventajas

• Mejor cierre que las válvulas de compuerta.
• Hecho para uso continuo, no se desgasta tan rápido.
• Fácil de desmontar y reparar (reduce los tiempos de inactividad por reparaciones y disminuye los costos de reparación).

Desventajas

• Se produce una mayor pérdida de presión a medida que las vías de flujo dentro de la válvula restringen el flujo.
• No es apropiado en aplicaciones de alta presión donde la pérdida de presión debe mantenerse al mínimo.

Aplicaciones

• Sistemas hidráulicos.
• Control de agua de alimentación de calderas.
• Sistemas de vapor.
• Sistemas de agua de refrigeración.
• Sistemas de combustible para petróleo.

7. válvula de aguja

A válvula de aguja Es una válvula especializada que contiene un disco largo y cónico en forma de aguja. Una válvula de aguja es funcionalmente similar a una válvula de globo y pertenece a la familia de válvulas de movimiento lineal, por lo que puede proporcionar un control preciso del caudal. Su diseño también permite un mayor control en situaciones de bajo caudal.

Ventajas

• Proporciona un control de flujo preciso para regular mejor los medios.
• Excelente para sistemas de vacío; ideal para aplicaciones que requieren ajustes finos.
• Fuerza mecánica mínima para sellar la válvula, reduciendo así el desgaste.

Desventajas

• Se utiliza principalmente en aplicaciones de cierre más sofisticadas.
• Requiere múltiples vueltas para abrir y cerrar completamente, lo que hace que la respuesta sea más lenta que la de otras válvulas.

Aplicaciones

• Medición de caudal.
• Líneas de combustible y productos químicos.
• Manómetros e instrumentos de presión.
• Sistemas hidráulicos.
• Equipo de laboratorio.

8. válvula de pinza

A válvula de pinza Consiste en un tubo flexible situado dentro del cuerpo de una válvula. Las válvulas de manguito funcionan presionando el tubo mediante rodillos, barras o actuadores neumáticos. A medida que el tubo se cierra, se cierra gradualmente para restringir el flujo con el tiempo. Una vez presionado y completamente cerrado, el flujo se detiene.

Ventajas

• Sin partes móviles internas, lo que hace que la válvula sea simple y robusta.
• Excelente para lodos, medios espesos y materiales corrosivos.
• La total mundanidad de la válvula evita la contaminación del medio aislando partes de la válvula.
• Coste de mantenimiento muy bajo: la válvula no es compleja.  

Desventajas

• No puede soportar alta presión; no hay suficiente contacto con la superficie.
• Malo para el flujo de gas, propenso a fugas.  

Aplicaciones

• Procesamiento de alimentos y bebidas.
• Minería y procesamiento de minerales.
• Tratamiento de aguas residuales.
• Manipulación de materiales a granel.
• Industria farmacéutica.

9. Válvula de tapón

válvulas de tapón Utilizan un tapón cónico o cilíndrico con un orificio que gira sobre su eje dentro del cuerpo de la válvula. Una vez instalada, la válvula de tapón permite regular el flujo girando el tapón 90 grados para alinear o desalinear el orificio con los puertos de entrada y salida.

Ventajas

• Mecanismo simple.
• Permite un cómodo mantenimiento en línea.
• Caída de baja presión.
• Sellado confiable y hermético.
• De acción rápida, para abrir o cerrar la válvula sólo se requiere un cuarto de vuelta.

Desventajas

• El diseño crea una fricción excesiva, por lo que a menudo se necesita un actuador para cerrar o abrir la válvula.
• No funciona para limitar el rendimiento.
• Requiere un actuador eléctrico o automatizado.

Aplicaciones

• Industria de pulpa y papel.
• Tratamiento de aguas residuales.
• Procesamiento de alimentos y bebidas.
• Fabricación farmacéutica.
• Industria petroquímica.

10. válvula de alivio de presión

válvulas de alivio de presión Son un mecanismo de seguridad que protege contra la sobrepresión en los sistemas. Consisten en un disco con resorte sobre un asiento. Cuando la presión del sistema supera la fuerza del resorte, el disco se eleva, permitiendo que el fluido escape para aliviar la presión. Una vez que la presión del fluido desciende por debajo del punto de ajuste, el disco se reasienta.

Ventajas

• Se puede utilizar en todas las aplicaciones, incluidos gases y líquidos.
• También se puede utilizar en aplicaciones de alta presión y alta temperatura.
• Económicamente viable.

Desventajas

• No funcionan bien con mecanismos de resorte ni con medios corrosivos.
• La contrapresión podría potencialmente causar problemas con el funcionamiento de la válvula.

Aplicaciones

• Recipientes a presión.
• Generadores de vapor.
• Sistemas hidráulicos.
• Gasoductos de gas natural.
• Sistemas de calderas.

Tipos de válvulas | Guía completa sobre tipos de válvulas industriales

Tabla comparativa

Normas de válvulas industriales

Normas de válvulas industriales Sirven como guía para garantizar que las válvulas que utilizamos cumplan con los requisitos de calidad, seguridad, rendimiento y otros requisitos de diversas industrias. Las normas rigen todos los aspectos de las válvulas, desde el diseño y la selección de materiales hasta las clasificaciones de presión, las dimensiones y el método de prueba.

Los estándares de válvulas comunes incluyen:

• API (Instituto Americano del Petróleo) - Utilizado en el sector del petróleo y gas.
• ANSI (Instituto Nacional Americano de Normas) - Se utiliza para integridad de presión, dimensiones y pruebas.
• ASME (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos) - Normas para clasificaciones de clases de presión, dimensiones y materiales.
• ISO 14001 (Organización Internacional de Normalización) - Se centra en el desempeño ambiental y la sostenibilidad en los procesos de fabricación.
• ISO 9001 (Organización Internacional de Normalización) - Especifica los requisitos para un sistema de gestión de calidad (QMS).
• RoHS (Restricción de sustancias peligrosas) - Restringe ciertos materiales peligrosos en equipos eléctricos y electrónicos.
• Marcado CE (Cumplimiento del Espacio Económico Europeo) - Las válvulas y los componentes relacionados vendidos en el Espacio Económico Europeo (EEE) deben llevar la Marcado CE.

Utilizando válvulas de ITT Industries que cumplen con las normas reconocidas Normas de válvulas industriales para seguridad y rendimiento Generalmente, esto se traduce en una mayor fiabilidad y seguridad del sistema. Al mismo tiempo, la selección general de equipos complementarios garantiza una integración perfecta en los complejos sistemas del usuario final.

Mantenimiento y cuidado de válvulas industriales

Adecuado mantenimiento de válvulas industriales Es importante lograr una larga vida útil, garantizar la seguridad y un funcionamiento fiable, y controlar los costes del sistema. Las válvulas industriales de fácil mantenimiento se enfrentan habitualmente a altas presiones, sustancias corrosivas y abrasivas, y temperaturas extremas, por lo que considerar el potencial de fallo debido a un mantenimiento inadecuado de las válvulas es vital para evitar paradas innecesarias.

Prácticas de mantenimiento recomendadas:

1. Inspección visual periódica

• Herramientas: Linterna, espejo de inspección, cámara digital.
• Objetivo: Detecta signos de desgaste, corrosión, fugas o grietas en la carrocería y las conexiones.
• Frecuencia: Semanal o mensual.
• Consejo para la solución de problemas: Cualquier decoloración o residuo cerca de los sellos puede indicar una fuga interna.

2. Limpieza y lubricación

• Herramientas: Toallitas solventes, cepillos, limpiador de válvulas, lubricante compatible con el tipo de válvula.
• Objetivo: Evite la acumulación que provoca adherencias o corrosión.
• Frecuencia: Mensual o según especificaciones del fabricante.
• Consejo para la solución de problemas: Si las válvulas son difíciles de operar, verifique que no haya residuos o cojinetes secos.

3. Sustitución de sellos y juntas

• Herramientas: Llaves, extractor de sellos, kits de reemplazo, llave dinamométrica.
• Objetivo: Asegúrese de que el cierre sea hermético y evite fugas.
• Frecuencia: Cada 6 a 12 meses o según sea necesario.
• Consejo para la solución de problemas: Las fugas persistentes después del cambio de sello pueden indicar un asentamiento inadecuado o una desalineación.

4. Comprobaciones del actuador

• Herramientas: Software/dispositivo de calibración, multímetro, generador de señales.
• Objetivo: Verificar la respuesta y el control precisos de las válvulas para sistemas automatizados.
• Frecuencia: Trimestral o semestral.
• Consejo para la solución de problemas: El funcionamiento inconsistente de la válvula puede deberse a una mala calibración del actuador o a una señal defectuosa.

5. Programa de documentación y mantenimiento

• Herramientas: Registros de mantenimiento, CMMS (Sistema Informatizado de Gestión de Mantenimiento).
• Objetivo: Realice un seguimiento del historial de servicio, identifique patrones y mejore la confiabilidad.
• Frecuencia: Actualice el registro después de cada evento de servicio o inspección.
• Consejo para la solución de problemas: Utilice datos históricos para predecir posibles puntos de falla.

Las reparaciones y el cuidado regulares de las válvulas industriales garantizarán un mejor rendimiento del sistema, cumplirán con las normas y regulaciones de seguridad industrial y promoverán el tiempo de funcionamiento y la confiabilidad.

Conclusión

Elegir lo mejor El tipo de válvula es importante para la fiabilidad y eficiencia del sistema. Cada una tiene características específicas; por ejemplo, las válvulas de bola se caracterizan por su rápida apertura, mientras que las válvulas de globo ofrecen un control preciso. Sin embargo, existen requisitos específicos de su aplicación que debe considerar al tomar su decisión, como la presión, las características del caudal y la temperatura.

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Preguntas frecuentes

• ¿Qué es una válvula de seguridad?

A: Una válvula de seguridad es una válvula especializada que protege recipientes a presión, sistemas de tuberías y otros equipos de condiciones de sobrepresión.

• ¿Cómo funciona una válvula reductora de presión?

A: Una válvula reductora de presión, o regulador de presión, funciona reduciendo la presión del fluido desde una presión de entrada más alta a una presión de salida constante y más baja.

• ¿Qué es la prueba de tipo de válvula?

A: La prueba de tipo de válvula es un proceso de examen del tipo de válvula para garantizar que se ha construido según los estándares requeridos de confiabilidad, rendimiento y seguridad.

• ¿Cómo comprobar la calidad de la válvula?

A: Las pruebas de diseño de válvulas garantizan que las válvulas sean seguras, funcionen bien y sean confiables a través de pruebas rigurosas.