Las válvulas estranguladoras de globo usan un movimiento lineal para mover un cierre dentro y fuera del asiento de la válvula, siendo el cuerpo de la válvula una cámara esférica. Están diseñados para controlar el flujo, la presión o la temperatura del proceso cuando se combinan con un conjunto de actuador. Se utiliza un diseño estilo jaula o retenedor en muchos cuerpos de un solo asiento para sujetar el sello del asiento, proporcionar una guía del tapón y brindar un método para determinar las características de flujo de una válvula específica. Los cuerpos de válvula de globo de un solo asiento con jaula o estructura de retención también pueden ajustar fácilmente las características de flujo cambiando los internos, lo que permite una capacidad de flujo reducida, reducción de ruido o disminución o eliminación de la cavitación.
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Una válvula de globo es un tipo de válvula que se utiliza para regular el flujo de fluido en una tubería. Funciona mediante el uso de un disco o tapón móvil que se puede subir o bajar dentro del cuerpo de la válvula para controlar el flujo de fluido. A continuación se explica paso a paso cómo funciona una válvula de globo:
1. Los componentes principales de una válvula de globo incluyen el cuerpo de la válvula, el casquete, el vástago, el disco o tapón y el anillo del asiento.
2. Cuando la válvula está en la posición cerrada, el disco o tapón se asienta contra el anillo del asiento, creando un sello hermético que impide el flujo de fluido a través de la válvula.
3. Para abrir la válvula, se gira el volante o actuador, que hace girar el vástago. El vástago está conectado al disco o al tapón, de modo que cuando se gira el vástago, levanta el disco o el tapón y lo separa del anillo del asiento.
4. A medida que se levanta el disco o el tapón, se crea una abertura entre el disco y el anillo del asiento, permitiendo que el fluido fluya a través de la válvula.
5. El caudal del fluido se puede regular ajustando la posición del disco o tapón. Cuanto más se levanta el disco o el tapón, mayor es la abertura y mayor es el caudal.
6. Para cerrar la válvula, se gira el volante o actuador en la dirección opuesta, bajando el disco o tapón nuevamente sobre el anillo del asiento, deteniendo el flujo de fluido.
Las válvulas de globo brindan a los usuarios un rendimiento y confiabilidad excepcionales y vienen en una gama de tamaños desde DN15 hasta DN900. Pueden ayudar a satisfacer una variedad de demandas de aplicaciones, de general a severa, de tamaño pequeño a grande, de temperatura caliente a temperatura fría.
Se ofrecen diferentes tipos de bonetes para manejar diversas temperaturas de aplicación. Para proteger los materiales de empaque cuando la válvula se usa en situaciones de mucho calor o frío, esto incluye principalmente bonetes básicos y bonetes de extensión opcionales.
Para situaciones en las que el sistema de empaque debe mantener las concentraciones de emisiones fugitivas por debajo de los requisitos ambientales, existen arreglos de empaque específicos adicionales.
Las ventilaciones y drenajes de calderas y vapor principal, los sistemas de aceite combustible, los sistemas de alimentación de agua o productos químicos, los sistemas de aceite de lubricación de turbinas y los sistemas de agua de refrigeración son solo algunos de los muchos lugares donde se utilizan válvulas de globo.
Las válvulas de globo se pueden equipar con obturadores de válvula balanceados o no balanceados. Los tapones equilibrados permiten una presión de proceso igual por encima y por debajo del tapón de la válvula, con el flujo normal hacia abajo a través del anillo del asiento. Los obturadores de válvula desequilibrados son sólidos sin orificio pasante y el flujo suele ser ascendente a través del anillo de asiento.
Hay varias formas de guiar el obturador en las válvulas de globo, las más populares son las guiadas por jaula y las guiadas por poste. Los ensambles guiados por jaula vienen en configuraciones de enchufes balanceados y no balanceados. Este método de guía emplea el diámetro exterior del obturador para que toque el diámetro interior de la jaula, lo que proporciona una excelente estabilidad y alineación del obturador, pero requiere tolerancias extremadamente estrechas entre el obturador y la jaula. El retenedor del asiento se usa en lugar del retenedor en el conjunto guiado por postes. El retenedor del asiento tiene una jaula de guía que guía el poste en el tapón. Debido a que este método proporciona una ruta de flujo sin obstrucciones alrededor del tapón, la configuración guiada hacia atrás es más adecuada para fluidos viscosos y sucios.
Las válvulas de globo pueden ser lineales, de igual porcentaje o de apertura rápida y pueden satisfacer demandas de capacidad desde 0.001 Cv hasta 12,000 Cv a través de una variedad de internos con diversas características de flujo.
Además, existen internos especiales que se pueden usar en aplicaciones limpias o sucias para detener los problemas de ruido y cavitación.
Una válvula de globo se puede abrir, cerrar o ajustar al caudal deseado. Las válvulas se pueden manipular de forma manual o mecánica.
Como ejemplo, el sector petrolero utiliza válvulas de globo porque tienen varios beneficios.
Las válvulas de globo se utilizan a menudo en sistemas de control y aislamiento. Este movimiento es directamente lineal. Dado que este es el caso, puede permitir o restringir rápidamente el flujo de fluido. Hace un sello seguro. Esta es la razón por la que las válvulas de globo se utilizan comúnmente en la industria del petróleo.
El elemento de cierre de una válvula de compuerta es una placa o disco como una “compuerta” que es paralela al plano del asiento de la válvula.
La parte de cierre de la válvula de globo, conocida como “tapón”, se desplaza perpendicularmente al plano del asiento de la válvula.
Las válvulas de globo tienen una gran capacidad de estrangulación, pero las válvulas de compuerta no se emplean para la estrangulación. Las válvulas de compuerta son ideales para aislamiento, mientras que las válvulas de globo son ideales para regular o estrangular.
Las válvulas de globo y de compuerta son los tipos de válvulas más comunes en la industria y cada una tiene sus propias funciones y características de diseño únicas. A continuación, destacamos las distinciones clave entre las válvulas de globo y las válvulas de compuerta:
Válvula de globo | Válvula de compuerta |
|---|---|
| Se usa para abrir, cerrar o controlar el fluido | Solo se usa para abrir o cerrar el fluido |
| Caída de alta presión | Caída de baja presión |
| Dirección unidireccional | Válvula bidireccional |
| Diseño complicado | Diseño simple |
| Costos de mantenimiento elevados | Facil de mantener |
| Más caras que las válvulas de compuerta basadas en el mismo tamaño y material | Menor costo que la válvula de globo |
| Diseño y Construcción Complejos | Diseño simple |
Para los novatos, la válvula de compuerta puede ser muy similar a la válvula de globo. Pero si observa de cerca estas dos válvulas diferentes, encontrará que la válvula de compuerta es mucho más simple, una compuerta/disco que puede ver en la parte superior del cuerpo de la válvula. Cuando se abre la válvula de compuerta, la compuerta/disco se mueve hacia arriba y se completa en la parte superior del casquete, y el cuerpo se vuelve hueco.
Pero para la válvula de globo, el obturador y el asiento son partes internas completas del cuerpo de la válvula. El diseño permite impedimentos que ayudan a la válvula de globo en su función principal de estrangulación y cierre positivo. Además, el diseño permite variaciones en el caudal y la dirección, lo que puede provocar una gran caída de presión.
En comparación con una válvula de compuerta, una válvula de globo no puede cerrar herméticamente. Las válvulas de compuerta de tubería proporcionan una función de cierre hermético. Las válvulas de compuerta se utilizan aguas arriba de las válvulas de globo debido a su capacidad de cierre hermético. Esta combinación de válvula de compuerta y globo puede haber sido visible en la tubería de descarga de una bomba.
Una válvula de globo necesita más torque para operar. Este mayor consumo de energía para las válvulas de globo también se tiene en cuenta al construir actuadores de válvula automatizados y motorizados.
Cuando se utilizan válvulas de compuerta para regular el flujo, somos testigos de ruidos, vibraciones y daños en el asiento/disco, por lo que las válvulas de compuerta no se diseñaron para regular el flujo. En el caso de que no se disponga de una válvula de compuerta, se puede utilizar una válvula de globo para detener e iniciar el flujo. En términos generales, una válvula de compuerta solo se utiliza para aislar fluido. Como existen diseños para ambas direcciones de flujo, se puede utilizar una válvula de compuerta en cualquier dirección.
La geometría de apertura y cierre del disco/tapón de la válvula y el asiento también difieren entre la válvula de globo y la válvula de compuerta.
Las válvulas de globo se pueden mantener en su lugar, mientras que casi todas las válvulas de compuerta deben retirarse del sistema de tuberías para reparar los problemas de fugas.
Una válvula de compuerta se atascará y será imposible abrirla contra una gran presión diferencial, mientras que una válvula de globo sí. El asiento se rayará y tendrá fugas si intenta abrirlo contra una presión diferencial alta.
La válvula de compuerta es perfecta para usos donde las pérdidas por baja presión son esenciales. Es una válvula multidireccional. El globo funciona mejor en entornos donde las grandes variaciones de presión no son una preocupación. La válvula de globo solo tiene una dirección y verá una marca de flecha en el cuerpo para mostrar la dirección del flujo.
Las válvulas de compuerta son válvulas lineales que pertenecen a la familia de las válvulas de cierre. La válvula de compuerta se usa ampliamente para aislar medios porque su disco en forma de cuña puede cerrar el fluido de manera efectiva. Este tipo de válvula es adecuado para aplicaciones que requieren un sello hermético. Para fluidos más espesos y viscosos, la válvula de guillotina es la mejor opción.
Dado que no hay bloqueo en la ruta del flujo de medios, las válvulas de compuerta solo provocan caídas de presión menores. La válvula se abre por el movimiento ascendente del disco de la compuerta. Se cierra bajando el disco para conectar con los asientos. El disco de una válvula de compuerta puede tener la forma de una cuña, un cuchillo o un plano paralelo.
La válvula de compuerta no se utiliza para controlar el flujo de medios, aunque tiene una capacidad de estrangulación considerable. Debido a la delgadez de su disco, podría desalinearse de su asiento como resultado de la vibración del medio. Su vida útil se acorta y el daño es causado por esta situación. La válvula de compuerta debe abrirse o cerrarse por completo cuando está en funcionamiento para aumentar la vida útil de la válvula.
Cada tipo de válvula está representada por un símbolo diferente. La válvula de globo se indica con el símbolo:
Esto es lo que diferencia a una válvula de globo de una válvula de bola:
Válvula de globo | Válvula de bola |
|---|---|
| Ideal para controlar, abrir y cerrar flujos | Excelente para servicios de apertura y cierre. |
| Utiliza un tapón para abrir, cerrar y controlar el flujo | Se utiliza una bola para abrir y cerrar el flujo. |
| El obturador y el vástago de la válvula se mueven en línea recta. | La bola y el vástago de esta válvula se mueven en rotación. |
| Caída de alta presión | Caída de baja presión |
| Válvula de movimiento lineal | Válvula de movimiento rotatorio |
Las válvulas de globo son válvulas de control que se utilizan para controlar, iniciar y detener el flujo de medios a través de una tubería. Cuentan con un cuerpo esférico que da forma a la apariencia; en el interior, un tapón encaja en el extremo de un vástago giratorio roscado que está hacia arriba y hacia abajo para controlar el flujo de medios. Las válvulas de globo son un tipo de válvula de movimiento lineal, lo que indica que el mecanismo de la válvula se mueve en línea recta.
Las válvulas de globo brindan un sello hermético con fugas mínimas, lo que las convierte en una excelente opción en sistemas de tuberías industriales de alta presión.
Las válvulas de compuerta son excelentes para aplicaciones que requieren un cierre hermético o aislamiento. En el estado semiabierto, las válvulas de compuerta no pueden soportar un fuerte flujo de medios y, por lo tanto, no se utilizan para regular el flujo. Se utilizan en sistemas industriales de tuberías de gas y petróleo, sistemas de agua y sectores marítimos.
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Las válvulas de globo se pueden denominar alternativamente válvulas de estrangulamiento o válvulas de detención del estrangulador.
Las válvulas de disparo del acelerador son un conjunto de válvula único y altamente confiable que puede controlar el flujo y cerrarse en caso de emergencia. La válvula reguladora controla el flujo de vapor y gas en tuberías grandes de alta presión, como la línea de vapor principal para una turbina de alta presión o la línea de suministro de gas para un turboexpansor. Como válvulas de disparo, agregan un nivel crucial de seguridad a estos usos sin el costo de una válvula de disparo separada. Cuando se activan de forma manual o automática, las válvulas detienen rápidamente el flujo de agua para proteger equipos costosos.
Ventajas
Cuando se abre la válvula de disparo del acelerador, la presión en el disco principal se libera mediante una válvula piloto dentro de la válvula. El anillo del asiento soldado con sello se ajusta firmemente al cuerpo y tiene una ranura de expansión para evitar que la cara del asiento se distorsione. Las juntas del tipo flexitallic sellan bien en todas las juntas de la tapa. El conjunto de yugo y pestillo está hecho para que sea fácil de ajustar mientras está en uso. Para ahorrar espacio y permitir el uso de operadores más pequeños, los asientos venturi se pueden ofrecer en aplicaciones de alta presión. Para conexiones directas a turbinas de vapor, las válvulas se pueden fabricar con extremos soldados o conexiones de brida ANSI.
Se utiliza una válvula de aguja para regular con precisión el flujo de gases o líquidos limpios. El control suave del flujo se logra mediante cambios graduales en el vástago y el émbolo. Las válvulas de aguja a menudo presentan una pequeña capacidad de flujo y una gran caída de presión. Los diámetros de puerto de válvula de aguja estándar varían de DN2 a 12 mm (1/8″ a 2″). La aplicación más típica de una válvula de aguja es regular el flujo de gas, como el propano en un tanque. La válvula de necesidad es una especie de válvula de globo.
Fabricantes de válvulas de cilindro de aceite de China son conocidos por su experiencia en la producción de válvulas duraderas y eficientes que pueden soportar condiciones exigentes en el sector del petróleo y el gas.
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Con un diseño robusto e ingeniería de precisión, cilindros neumaticos Desempeñan un papel crucial en la traducción del aire comprimido en movimiento lineal para diversas aplicaciones industriales.
Se utiliza una válvula neumática de encendido/apagado para aplicaciones de cierre hermético para líquidos, gases y vapores. Tiene opciones estándar como extensiones de temperatura y sellos de fuelle metálico.
Como esta válvula de control está diseñada según el principio de montaje modular, por lo que puede montarse con un actuador neumático y una opción con volante, también puede equiparse con otros accesorios, como finales de carrera, electroválvula, etc.
Funciones y beneficios
Las válvulas de control de tipo modulante incluyen válvulas de control de asiento simple, válvulas de control de asiento doble, válvulas de control de tipo angular, válvulas de control guiadas por jaula, etc.
Por ejemplo, ajuste balanceado de tipo guiado por jaula, anillo balanceado de movimiento, jaula estándar de tipo laberinto de fisión, anillo de sello de movimiento opcional, estructura de alta resistencia. La serie 510D es la válvula de control más puntiaguda en el modo de funcionamiento de alta presión diferencial, ha utilizado la jaula de válvula tipo laberinto, tiene la característica de que la presión cae en varias etapas, la válvula tipo junta de laberinto multicapa puede reducir el ruido del fluido y eliminar la cavitación, así como la válvula de jaula de orificios múltiples. Además, reduce considerablemente el volumen, el ajuste de la válvula es intercambiable entre la válvula de control de la serie HCB con la válvula de control guiada por jaula de la serie HSC.
Una válvula de control de acción automática también se conoce como regulador de presión de operación automática, que no necesita ninguna potencia auxiliar para accionar la válvula, la válvula de control de acción automática a través de la energía media para operar la válvula en sí, es por eso que es llamado autoactuante o autooperado. Una válvula de control autooperada puede realizar el ajuste de temperatura, presión, presión diferencial, caudal y otros parámetros. Tiene las características de estructura simple, precio bajo, acción confiable, etc. Es adecuado para ocasiones en las que los cambios en el caudal son pequeños, la precisión del ajuste no es alta o el suministro de aire/alimentación para instrumentos es difícil.
Presión nominal PN de las válvulas de control inferior a 1.6 MPa
Rango de presión nominal PN de válvulas de control 2.5 a 6.4MPa
Rango de presión nominal PN de válvulas de control 10.0 a 80.0MPa
Válvula neumática de control de ángulo de asiento único con guía superior aplicada con un obturador desequilibrado, esta válvula de control de ángulo de asiento único con guía superior requiere una gran fuerza de salida del actuador. El tamaño se reduce al incorporar un actuador de diafragma de resortes múltiples de diseño fino. Esta serie es una buena aplicación para la cristalización de polímeros en suspensión y fluidos a alta temperatura, ya que aquí no se utiliza la estructura de presión equilibrada.
El modelo 510D se adopta con ajuste equilibrado de tipo guiado por jaula, anillo de movimiento equilibrado, jaula estándar de tipo laberinto de fisión, anillo de sello de movimiento opcional, estructura de alta resistencia. La serie 510D es la válvula de control más puntiaguda en el modo de funcionamiento de alta presión diferencial, ha utilizado la jaula de válvula tipo laberinto, tiene la característica de que la presión cae en varias etapas, la válvula tipo junta de laberinto multicapa puede reducir el ruido del fluido y eliminar la cavitación, así como la válvula de jaula de orificios múltiples. Además, reduce considerablemente el volumen, el ajuste de la válvula es intercambiable entre la válvula de control de la serie HCB con la válvula de control guiada por jaula de la serie HSC.
Una válvula de control manual usa un volante o manijas para operar la válvula, también se le llama válvula de purga.
Las válvulas de control eléctricas tipo globo utilizan actuadores eléctricos o motorizados para hacer que la válvula de control abra, cierre o regule el flujo de fluido.
En este tipo, el flujo del fluido es modificado por el elemento de cierre en movimiento giratorio. Las válvulas de movimiento rotatorio son de tres tipos.
Normalmente, el proceso industrial es mediante control de bucle abierto o control de bucle cerrado para mantener los datos deseados, como la capacidad de flujo, la presión o la temperatura.
Generalmente, el sistema de control de lazo abierto que controla la acción solo depende de la señal de entrada sin su respuesta de salida.
El sistema de control de circuito cerrado que controla la acción depende tanto de la señal de entrada como de la señal de retroalimentación de los controladores de válvula.
El operador controla la variable de proceso p2 a través del ajustador remoto
El operador controla la variable de proceso p2 un bucle cerrado
sistema de control: Controlador y actuador
sistema controlado: Elemento de control final, bomba, tubería, sistema de calefacción, etc.
Señal de entrada: Es la señal de la sala de control/controles del operador al posicionador de la válvula.
Señal de salida: Es la señal del posicionador de la válvula y luego la retroalimentación al sistema de control.
Válvulas de control neumáticas tipo globo: Válvula de globo, actuador, posicionador de válvula, regulador de filtro de aire.
Solenoide: Es el dispositivo que proporciona la energía para activar las válvulas.
Las válvulas de control de vapor con actuadores neumáticos son ampliamente utilizadas para procesos industriales, como ingenios azucareros, centrales eléctricas, industria química, petróleo y gas.
Por lo general, se ensambla con un posicionador de válvula E/P o P/P para recibir una señal de entrada desde la sala del controlador, 4-20 mA o 3-15 psi.
Descripción
Los actuadores neumáticos de membrana multiresorte de tipo P/R se aplican para el control de la operación de válvulas de control y otros elementos de posicionamiento en sistemas industriales automáticos. Hay dos opciones de diseño siguientes del actuador:
– Acción directa (aire – avanza el vástago)
– Acción inversa (aire – retrae el vástago)
Características
(a) Acción directa (PZMA)
1. Fundición de diafragma ascendente 2. Diafragma
3. Placa de diafragma 4. Resorte
5. Fundición de diafragma inferior 6. Vástago del actuador
7. Horquilla 8. Tuerca de ajuste 9. Indicador de carrera
(b) Acción inversa (PZMB)
1. Fundición de diafragma ascendente 2. Diafragma
3. Placa de diafragma 4. Resorte
5. Fundición de diafragma inferior 6. Vástago del actuador
7. Horquilla 8. Tuerca de ajuste 9. Indicador de carrera
El actuador modelo TT-667 es un actuador de diafragma de resorte opuesto de acción inversa. El actuador posiciona el obturador de la válvula en respuesta a la presión de carga neumática variable en el diafragma del actuador.
Descripción
Nuestro modelo TT-667 actuador de diafragma con un solo resorte es 100% para reemplazar los actuadores Fisher 667, que están diseñados para garantizar un funcionamiento estable de encendido/apagado o regulación de la válvula de control. Estos actuadores de membrana balanceados por resorte responden a la señal de salida neumática del controlador o posicionador de válvula para determinar la posición del obturador de la válvula. El actuador de diafragma 667 es de acción inversa.
Caracteristicas:
Podría ser un diseño de asiento de un solo asiento, de dos asientos, con guía de jaula y de globo con guía superior para el proceso de ingeniería industrial. El conjunto del cuerpo de la válvula de control con un actuador neumático para modular o cerrar la presión, el caudal o la temperatura aguas abajo.
Las válvulas de control de tres vías sirven para desviar o mezclar. El actuador neumático está diseñado como un diafragma de goma con resortes múltiples o un actuador neumático tipo pistón/cilindro con acción simple o doble.
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