Problemas y resolución de problemas de las válvulas de bola - Guía completa

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02/08/2022
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Las válvulas de bola son aparatos industriales que abren y cierran el control del flujo en diversos sistemas de tuberías, y utilizan una bola giratoria interna como mecanismo para hacerlo. Las válvulas de bola se abren cuando el orificio de la bola permite la entrada de fluido y se cierran cuando la maneta de la válvula gira noventa grados, bloqueando así el flujo.  

Las válvulas de bola son fiables; funcionan bien incluso después de varios ciclos y, en caso de inactividad prolongada, siguen cerrando con seguridad. Estas cualidades las hacen preferibles a las válvulas de compuerta y globo para aplicaciones de control y cierre. Sin embargo, estas cualidades no significan que no tengan problemas.

Este artículo, por lo tanto, ofrece una guía completa de los problemas a los que se enfrentan los usuarios de válvulas de bola, cómo solucionarlos fácilmente y cómo resolverlos. reparación de válvulas de bolaGuías de sustitución de manetas y asientos, y otros métodos de localización de averías en válvulas de bola.

Cómo probar su válvula de bola

Válvula de bola de acero
Fuente: istock

Como la mayoría de los dispositivos industriales, las válvulas de bola se degradan con el uso. Independientemente de lo bien que se cuiden, las piezas acabarán desgastándose y averiándose. Por ello, es importante evaluar las válvulas para garantizar una seguridad óptima. 

Las pruebas de presión de sus válvulas de bola pueden realizarse con regularidad o al menor indicio de daños.

Las pruebas de las válvulas de bola no sólo se realizan como procedimiento de mantenimiento, sino también para garantizar que cumplen los requisitos y normativas del sector. Para comprobar la resistencia de las válvulas de bola neumáticas, el cuerpo de la válvula debe estar parcialmente cerrado. 

Prueba de estanquidad

A continuación se indican unos sencillos pasos para acceder a la junta de los distintos tipos de válvulas de bola. 

Prueba de estanquidad de la válvula de bola flotante: 

  • Asegúrese de que la válvula está parcialmente abierta.
  • Deje entrar el líquido por un orificio y asegúrese de que el otro permanece cerrado.
  • Gire la bola varias veces y cierre la válvula asegurándose de que no haya fugas por el orificio de cierre.
  • Asegúrese también de que no haya fugas en el prensaestopas ni en la junta tórica.  
  • Por último, vierte el líquido por el otro extremo y repite los pasos anteriores.

Prueba de estanquidad de una válvula de bola fija:

  • En primer lugar, asegúrese de que la bola gira varias veces sin carga antes de la prueba.
  • A continuación, gire la válvula de bola hacia el lado cerrado y deje entrar el valor especificado del líquido de prueba (medio) por un puerto.
  • Determine la estanqueidad del extremo de entrada con un manómetro. La precisión del manómetro debe estar comprendida entre 0,5 y 1, siendo el intervalo 1,5 veces la presión de prueba. Se considera que la válvula está cualificada si la presión no baja. 
  • A continuación, introduzca el medio de prueba por el otro puerto y repita la prueba anterior.
  • Al mismo tiempo, asegúrese de que no haya fugas en el anillo prensaestopas y la junta.
  • Por último, asegúrese de que la válvula vuelve a estar entreabierta. Cierre ambos puertos y llene la cavidad interior con el medio de ensayo.

La comprobación de la válvula de bola de tres vías debe realizarse en todas las posiciones.

Nota: Es importante cambiar una válvula con daños evidentes aunque supere estas pruebas. Esto se debe a que las válvulas de bola visiblemente dañadas pueden dejar de funcionar posteriormente a pesar de haber funcionado durante un tiempo. 

Por tanto, el examen constante es crucial para mantener un entorno seguro en los procesos industriales. Asimismo, hay que garantizar el cumplimiento de las leyes industriales y las normas locales relativas a las válvulas de bola en general.

Averías comunes de las válvulas de bola y cómo solucionarlas

La mayoría de los problemas de la válvula de bola son el resultado de una instalación incorrecta de la pieza de la válvula o de la instalación de piezas equivocadas. Las causas más comunes de los problemas de las válvulas de bola son la acumulación de suciedad y residuos de agua en su interior.  

Los fallos de las válvulas de bola también incluyen el derrame de fluidos, válvulas atascadas, putrefacción e incluso sobrecalentamiento, lo que hace que la válvula funcione mal. La bola se bloquea por el pegamento de cemento disolvente, lo que puede hacer que la bola se pegue al interior de la válvula, impidiendo así que gire. Las válvulas se desgastan rápidamente cuando los asientos de la válvula de bola están demasiado apretados.

Durante el funcionamiento, se produce desgaste debido a las frecuentes conmutaciones para abrir y cerrar la válvula. Además, algunas piezas de la válvula se erosionan, haciendo que la válvula de bola no funcione correctamente. 

Estos fallos impiden a los usuarios maximizar el uso de estas válvulas debido a su mal funcionamiento. Por ello, es importante conocer algunos de los problemas más comunes de las válvulas de bola y sus soluciones.

1. No se puede cerrar la válvula de bola

Razón principal

Las válvulas de bola que llevan mucho tiempo inactivas pueden derramar líquido (medio) cuando se cierran, sobre todo si tienen problemas de estanqueidad. A veces, cambiar la válvula puede resultar difícil, sobre todo si la válvula en mal estado está bien ajustada.

Solución

  • Para solucionar este problema, en primer lugar, utilice unos alicates para apretar los racores y observe si cesan las fugas. 
  • Si no es así, cambie la junta dentro de la válvula o compre una válvula completamente nueva.

2. La válvula de bola no se cierra completamente

Razón principal

En algunos casos, la válvula de bola no puede cerrar completamente y cierra sólo en parte, y puede ser importante cambiar el asiento de la válvula o conseguir una nueva válvula que sea fiable. 

No todos asientos de válvulas pueden sustituirse. Sólo se pueden desmontar los que tienen seis lados y ángulos o una ranura para destornillador. 

Solución

  • Obtenga una nueva válvula como reemplazo.
  • Durante la sustitución de las válvulas, asegúrese de que el suministro de agua a las líneas sobre las que se está operando está cerrado.
  • Asegúrese de que la tubería está cortada y sustituya la antigua válvula con una sierra para metales.
  • Conecte un nuevo trozo de tubería a la parte cortada.
  • A continuación, asegúrese de que la nueva válvula de bola está colocada en su sitio.
  • Deje que fluya el agua e inspeccione si hay conexiones sueltas o derrames.

Es importante asegurarse de que se soluciona el problema de una válvula de bola parcialmente abierta. Es necesario solucionarlo porque una válvula de cierre que no se cierra completamente no puede cumplir su función en condiciones severas, provocando el derrame de sustancias gaseosas nocivas o dejando una zona llena de agua. 

3. Válvula de bola atascada

Las válvulas de bola suelen utilizarse como válvulas de cierre y apertura, lo que implica que deben estar completamente abiertas. Funcionan garantizando el flujo libre o el bloqueo del medio.

A veces, aflojar una válvula de bola de PVC puede ser esencial para evitar que obstruya el flujo de líquido. 

Si una válvula de bola está atascada, siga los siguientes pasos para solucionar el problema: 

Paso 1: Funcionamiento manual

  • Cierre el suministro de agua.
  • A continuación, abra y cierre la válvula girando su manivela varias veces para aflojarla.
  • Libere las motas atrapadas entre el cuerpo de la válvula y la bola golpeando ligeramente el cuerpo de la válvula varias veces. Asegúrate de no golpear bruscamente una válvula de PVC; de lo contrario, se romperá con facilidad.
  • Agite ligeramente la maneta de la válvula para dar servicio al componente esférico y hacer que se mueva. 
  • Extraiga la manivela y, con ayuda de un alicate, gire un poco la válvula para facilitar su libre movimiento. Vuelva a fijar la empuñadura en la válvula con la ayuda de un tornillo. 

Si estos pasos no funcionan, vaya al paso siguiente: 

Paso 2: Utilice un lubricante. 

  • Pulverización de lubricantes como WD-40que significa Desplazamiento de Agua, fórmula 40. Con esto, el mango entrará en el cuerpo de la válvula, ayudando a eliminar el óxido y los metales corrosivos que causan el atasco de la válvula de bola. 
  • Deje reposar la válvula durante un rato después de pulverizarla.
  • Intente abrir y cerrar la válvula moviéndola hacia delante y hacia atrás. 
  • Si no se mueve, no lo fuerces. Más bien, lubrícalo de nuevo y déjalo reposar. A veces, tendrás que dejarlo durante largas horas. 
  • Por último, al cabo de unas horas, agarra la manivela con una llave de tubo y gira la válvula. Si se despega y se mueve, deja correr el agua y sigue girando la válvula de bola para aflojarla. 
  • Sustituya la válvula de bola si sigue atascada. 

Es importante asegurarse de que el lubricante WD-40 no se utiliza en válvulas con base de plástico, ya que puede fundir el plástico al aplicarlo.

4. Fugas en válvulas de bola

Causas de fugas en la válvula durante la instalación:

  • El transporte y la elevación inadecuados pueden dañar la válvula y provocar fugas.
  • La corrosión no tratada de la válvula puede conducir a la rotura de la superficie de sellado, lo que resulta en la válvula de bola con fugas
  • Lugar de instalación inseguro.
  • Falta de instalación ciega en ambos extremos de la válvula.
  • La ausencia de lubricante en el asiento de la válvula durante la instalación permite que impurezas como el agua de lluvia y los residuos accedan a la parte posterior del asiento de la válvula.
  • Presencia de rebabas durante la soldadura.
  • Una instalación inadecuada de la válvula en posición parcialmente abierta puede dañar la bola y provocar fugas en la válvula.
  • Límites incorrectos durante la instalación y desalineación del accionamiento del vástago con el montaje.
  • Los restos de soldadura y otros residuos de instalación dejan marcas en la superficie de sellado, provocando fugas en el proceso.

Causas de fugas en la válvula durante el funcionamiento

  • La causa más común de fugas en la válvula durante el funcionamiento es la falta de métodos correctos de mantenimiento por parte del responsable de la operación.
  • Los residuos de construcción dejan marcas en la superficie de sellado durante el funcionamiento regular, lo que provoca fugas.
  • La inactividad prolongada de la bola y el asiento de la válvula hace que se bloqueen y dañen la superficie de la junta al abrir y cerrar la válvula.
  • Las fugas de las válvulas de bola pueden producirse cuando éstas se inclinan entre dos y tres grados. 
  • La acumulación de óxido, polvo y suciedad entre el conector y el vástago hace que la válvula no entre en su sitio, provocando una fuga.
  • El actuador general tiene sus limitaciones. Si permanece activo durante mucho tiempo, empezará a erosionarse. El perno de límite se afloja y la grasa se endurece, provocando fugas internas.
  • La fuga también se produce cuando la posición de la válvula del actuador eléctrico está en la parte delantera y no cerca de la posición incorrecta.

Métodos de resolución de problemas de fugas de la válvula de bola

  • El primer paso es examinar el límite de la válvula para determinar si el vertido puede solucionarse modificando el límite.
  • A continuación, aplique lentamente un lubricante para detener la fuga. Mientras tanto, tome nota del cambio del manómetro de aguja para comprobar si la fuga persiste. 
  • A veces se producen fugas debido a superficies de sellado dañadas. Por lo tanto, se recomienda aplicar líquido de limpieza de válvulas para limpiar la superficie y el asiento. 
  • Abra y cierre la válvula varias veces mientras vuelve a aplicar el lubricante de vez en cuando, liberando los residuos de la superficie de sellado y de la cámara del asiento de la válvula.
  • Compruebe si hay fugas en la posición completamente cerrada. Si las hubiera, aplique grasa de sellado intensificada. 
  • Además, asegúrese de que la cavidad de la válvula está aireada, ya que produce una gran diferencia de presión que favorece el proceso de sellado. 
  • Por último, las válvulas deben sustituirse por completo si persisten las fugas.

5. Junta tórica desgastada

Razón principal

La junta tórica de la válvula se desgasta con el tiempo porque la válvula de bola se empuja continuamente contra ella. 

Solución

  • Este fallo es normal. La única solución es sustituir la junta tórica vieja por una nueva cuando aparezcan los síntomas de desgaste. 
  • Además, reducir la intensidad del fluido que circula por la válvula puede ayudar a prolongar su vida útil.
  1. Problemas con los actuadores

Razón principal

Es importante determinar la causa de este problema de la válvula de bola, ya que será una pérdida de tiempo y dinero reparar un actuador de válvula de bola cuando el problema está en la válvula, ya que algunos problemas del actuador son el resultado de un problema de la válvula. 

Por lo tanto, aquí hay algunos problemas comunes de la válvula que pueden conducir a problemas de actuador:

  • Vástago de válvula débil
  • Una barrera
  • Embalaje atascado
  • Torsión excesiva

Solución

Ponga el sistema en modo manual y compruebe si se puede accionar manualmente. 

En los actuadores eléctricos, asegúrese de que la tensión aplicada no sea demasiado alta para reducir el riesgo de sobrecalentamiento de la válvula.

Guía de montaje e instalación de válvulas de bola

Montaje de la válvula de bola
Fuente: Research Gate

Entender cómo funciona la instalación de válvulas puede ayudar a prevenir fugas y resolver otros problemas relacionados con las fugas de agua. Es importante analizar la orientación y la instalación de las válvulas.

Procedimiento de instalación y mantenimiento de válvulas

Instalación de válvulas de bola
Fuente: istock
  • La instalación de válvulas de bola industriales puede hacerse en cualquier dirección. Sin embargo, es importante que la instalación se realice con el eje de accionamiento en posición vertical para reducir la carga sobre la válvula causada por el actuador. 
  • Antes de la instalación, examine el cuerpo de la válvula de bola y el material del asiento para asegurarse de que no presentan daños causados por el transporte o el almacenamiento. 
  • Examine la marca de presión de la válvula frente a la condición de aplicación. 
  • Examine también la marca de temperatura de la válvula en función de los requisitos de la aplicación. 
  • Verificar las conexiones roscadas (NPT, BSP, etc.)
  • Asegúrese de que todos los trabajos de soldadura se han completado, y la temperatura de la válvula se enfría antes de instalar la válvula antes de instalar la válvula de bola. 
  • Asegúrese de que el tubo no tiene restos de soldadura, óxido u otros residuos antes de la instalación. Si es necesario, lávelo con agua o detergente.
  • Asegúrese de que la válvula de bola está libre de óxido y suciedad limpiando a fondo la superficie de la brida o la rosca de la tubería que hará contacto con ella. 
  • Verifique que la válvula de bola no esté desalineada. 
  • Asegurarse de que se reduce la carga sobre la válvula
  • Garantice la extracción de la válvula en tuberías metálicas para su mantenimiento instalando una unión de tuberías. 
  • El desmontaje de las válvulas de bola roscadas de tres piezas y embridadas de dos piezas puede realizarse sin perturbar la tubería.
  • Asegúrese de que los pernos de válvula de brida están sujetas. De este modo se aplicará una presión uniforme y se formará un sello entre las válvulas y las bridas.
  • Después de la instalación, opere la válvula para asegurarse de que no hubo errores y que puede girar sus 90 grados completos. 

Válvula de bola Procedimientos de mantenimiento

Para garantizar un funcionamiento ininterrumpido y duradero de las válvulas de bola, el mantenimiento rutinario sigue siendo el método más eficaz. Estos métodos pueden parecer una tarea ardua, pero contribuyen en gran medida a garantizar el buen funcionamiento del sistema y, a largo plazo, a ahorrarle dinero y tiempo. 

Ignorar estos procedimientos de mantenimiento de válvulas de bola puede dejarle con máquinas que no funcionen correctamente y que con el tiempo necesiten ser desmontadas o sustituidas.

A continuación encontrará unas sencillas guías de mantenimiento de válvulas de bola:

  • Compruebe si el actuador está atascado entre abierto y cerrado. Si es necesario, desmonte y haga funcionar manualmente la válvula para comprobar si hay algún fallo.
  • Si es necesario, retire la válvula y examine si hay objetos extraños.
  • Un par de apriete excesivo es perjudicial para el actuador y puede dañar las piezas internas de la válvula. 
  • Si no se utiliza con frecuencia, gire la válvula mensualmente o más. 
  • Asegúrese de que la presión del sistema disminuye antes de realizar el mantenimiento de la válvula.  
  • Cambiar las secuencias de instalación para eliminarlas de las tuberías.
  • Cambie los asientos de válvula y las juntas desechando las placas de los extremos.
  • Presione suavemente hacia fuera la bola y los asientos de los extremos con la bola en posición cerrada. Para evitar dañar la superficie limpia de la bola, utilice un paño suave para sujetarla.
  • Empuje el vástago de accionamiento desde el interior de la cavidad para descubrir las juntas del vástago. A continuación, vuelva a instalar el vástago, las placas de extremo, las juntas y la bola. Asegúrese de utilizar únicamente lubricante aprobado en la junta y pruebe el reajuste en línea como en la secuencia de instalación.
  • Realice inspecciones frecuentes de la válvula, especialmente si trabaja en condiciones duras.

Guía de sustitución del asiento de la válvula de bola

Los asientos de válvula viejos deben sustituirse por otros mejores para permitir un funcionamiento eficaz. Asientos de válvulas de bola y los materiales deben ser compatibles y adecuados para la aplicación. 

A continuación se indican unos sencillos pasos para sustituir el asiento de una válvula de bola: 

  • Cierra la válvula.
  • Afloja todos los tornillos con una llave de tubo.
  • Deslice suavemente un extremo antes que el otro.
  • A continuación, suelta ligeramente el balón por el otro lado.
  • A continuación, retire los asientos viejos y sustitúyalos por otros nuevos. Asegúrese de que el lado con un poco de borde se coloca contra la bola.
  • Compruebe que las juntas de asiento estén bien alineadas antes de volver a introducirlas.
  • Vuelve a apretar los tornillos, ajústalos y deja siempre la bola en posición cerrada.

Guía de sustitución del mando de la válvula de bola

Válvula de bola con maneta azul
Fuente: istock

Los mandos son una parte importante de las válvulas de bola. Cuando está abierta, la maneta adopta una posición plana y se pone vertical cuando está cerrada. Este mecanismo facilita la determinación del estado de la válvula. 

Una maneta de válvula de bola que no funcione correctamente puede provocar fugas. Si la maneta está rota, será necesaria una reparación sencilla. Sin embargo, será necesaria una sustitución en el caso de que la válvula no cierre completamente. 

Las válvulas de bola suelen tener problemas de manejo, entre los que se incluye la rotura por exceso de presión o temperatura. Debido a estos fallos, el funcionamiento de la válvula de bola puede resultar extremadamente difícil y, en algunos casos, imposible. 

A continuación se indican los pasos para sustituir las manetas de las válvulas de bola:

  • Pida una maneta de repuesto con el mismo número de modelo al fabricante de su válvula. Si no puede encontrar la que tiene el accesorio exacto, es posible que desee comprar una válvula completamente nueva, lo que podría resultarle útil cuando necesite un cuerpo de válvula de repuesto.
  • Asegúrese de que el sistema está en posición cerrada antes de retirar la manilla. 
  • Debido a los tornillos apretados en la costura, se necesitará un destornillador para quitar el mango viejo.
  • El sistema debe desconectarse antes de desmontar nada para garantizar que la válvula no esté bajo presión durante la sustitución. 
  • Afloja los tornillos con el destornillador plano. 
  • Sustituya la empuñadura antigua por una nueva y vuelva a apretar los tornillos. 

Sustituir los mangos de las válvulas no es difícil y puede ayudarle a ahorrar tiempo y dinero en comparación con el cambio de la válvula de llenado.

Conclusión 

Una válvula de bola controla el flujo de líquido a través de ella mediante una bola de orificio giratorio. Es una alternativa menos costosa que sus homólogas con un bajo coste de mantenimiento. 

Como todos los demás tipos de válvulas, las válvulas de bola experimentan fallos con los que los usuarios tienen que lidiar. Sin embargo, la mayoría de estos problemas pueden evitarse con un mantenimiento y cuidado adecuados de las válvulas de bola. 

En este post, hemos examinado los procedimientos de prueba, los métodos de montaje y la instalación de las válvulas de bola. También se han analizado los fallos más comunes, los métodos de resolución de problemas y guías sencillas para la sustitución de su asiento y maneta.

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