Válvula de mariposa vs. Válvula de compuerta

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07/06/2022
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válvulas industriales

Fuente: Depositphotos

Las válvulas desempeñan un papel fundamental en el transporte de líquidos y gases en los sistemas de tuberías domésticos e industriales. Están disponibles en varios tamaños, diseños y tipos, para regular y controlar con seguridad estos medios. En este artículo hablaremos de las válvulas de mariposa y las válvulas de compuerta, los dos tipos más populares de válvulas. válvulas industriales.

Mientras que una válvula de compuerta es increíblemente adaptable y se emplea en una variedad de medios con materiales granulares y alta viscosidad, incluyendo vapor, aceite y otros líquidos, una válvula de mariposa es perfecta para operaciones con temperaturas y presiones que van de moderadas a altas. Gracias a su forma compacta, necesita menos superficie de instalación y resulta más económica en tamaños grandes.

Aunque ambos pueden servir para fines casi similares, presentan diferencias considerables en su diseño estructural, uso, tamaño y condiciones de trabajo. Conozcamos válvula de mariposa vs. válvula de compuerta ¡en detalle aquí!

¿Qué es una válvula de compuerta?

Válvula de compuerta

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También conocida como válvula de esclusa, la válvula de compuerta se utiliza sobre todo en sistemas de suministro de agua. Sus características son aislamiento de movimiento lineal que ayuda a detener y dejar pasar el flujo de líquidos y gases. Su nombre tiene su origen en el componente de cierre que contiene el sistema y que se desliza en el fluido que fluye para inducir el cierre, funcionando como compuerta o cierre.

Estas válvulas ayudan a aislar zonas específicas de la red de suministro de agua para reparación y mantenimiento. Si desea realizar actividades de instalación o redirigir el flujo de agua a través de la tubería, una válvula de compuerta le ayudará en todo momento. Sin embargo, no debe utilizarse para controlar el caudal, sino para abrir o cerrar completamente, ya que una actividad parcial puede causar daños.

A válvula de compuerta presenta un diseño sencillo pero versátil que ayuda en aplicaciones de baja caída de presión. Es una de las válvulas más utilizadas por su diseño de paso total, con un tamaño similar al diámetro interior de la tubería de unión. Está disponible en varias temperaturas, tamaños, materiales y presiones nominales, estilos entre los que tiene mucho donde elegir.

La función principal de una válvula de compuerta de paso total es permitir que el líquido pase a través de la tubería sin ninguna obstrucción ni producción de caída de presión, lo que facilita la limpieza de la tubería con un pig. Dado que su diseño es menos complejo que el de una principio de funcionamiento de la válvula de mariposa, las válvulas de compuerta se prefieren ampliamente con diámetros de tubería mayores, a partir de 2 pulgadas.

Válvulas de compuerta de asiento elástico se clasifican en tres estilos:

  1. Diseños de discos
    • Cuña cónica maciza
    • Cuña flexible
    • Cuña de disco partida o paralela
  2. Diseños de juntas del capó
    • Capó atornillado
    • Capó atornillado
    • Capó soldado
    • Capó con cierre a presión
  3. Diseños de movimiento del tallo
    • Vástago ascendente o tipo OS/Y (tornillo exterior y vástago)
    • Tipo de vástago no ascendente

¿Qué es una válvula de mariposa?

Válvula de mariposa

Fuente: Depositphotos

Una válvula de mariposa es una válvula de movimiento giratorio de un cuarto de vuelta cuya función principal es bloquear el flujo de medios en las tuberías. Se suele utilizar para influir en el flujo; sin embargo, no es segura porque puede dañar el disco de la válvula y socavar las características de sellado. Funciona bien si sólo se utiliza para permitir y detener el flujo en última instancia girando la maneta 90 grados.

A válvula de mariposa de gran asiento metálico dispone de una caja de engranajes para conectar el volante al vástago mediante engranajes, lo que hace que su funcionamiento sea más sencillo pero a expensas de la velocidad. Esta válvula se utiliza ampliamente en diversos medios de proceso e industrias, como la distribución, el suministro y la captación de agua. En estaciones de bombeo, también tiene múltiples usos, especialmente en el aislamiento del flujo.

La principal ventaja de utilizar una válvula de mariposa en aplicaciones industriales es su compacidad y facilidad de fabricación frente a otras familias de válvulas. Estas ventajas contribuyen a que el producto final de la válvula sea ligero y de bajo coste, con vías de instalación mínimas y velocidades de actuación más rápidas.

También conocidas como válvulas de clapeta, las válvulas de mariposa se presentan en una gran variedad de formas y tamaños, adaptados a determinadas presiones y propósitos. Básicamente, existen los siguientes patrones de desplazamiento de disco para estos dispositivos:

Además, una válvula de mariposa se encuentra en los siguientes diseños de cuerpo variados:

  • Válvula de mariposa de orejas
  • Válvula de mariposa tipo wafer
  • Válvula de mariposa con bridas
  • Válvula de mariposa soldada a tope

La válvula de mariposa de offset cero depende de la flexibilidad del caucho y tiene la presión nominal más baja. Por otro lado, el tipo de válvula de doble desplazamiento proporciona un alto rendimiento y se suele utilizar en sistemas de alta presión. Está desplazada con respecto a la línea central de la junta del cuerpo, el asiento del disco y la línea central del orificio, lo que da lugar a una leva que se agita durante el funcionamiento para elevar el asiento de la junta, lo que reduce la fricción y la tendencia al desgaste.

Una compensación triple principio de funcionamiento de la válvula de mariposa es el más adecuado para sistemas de alta presión. En esta válvula, el eje de contigüidad del asiento del disco está desplazado, erradicando eficazmente el contacto deslizante entre éste y el asiento. Su asiento está construido en metal, por lo que está mecanizado para producir un cierre hermético cuando entra en contacto con el disco.

¿En qué se diferencia una válvula de compuerta de una de mariposa?

Válvula de compuerta

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Ahora que ya conocemos estas dos válvulas, vamos a ver en qué se diferencian. Hablaremos de su diseño, mecanismo de funcionamiento y aplicaciones. Hablemos de válvula de mariposa vs. válvula de compuerta con todo detalle

Diseño estructural

En válvulas de compuerta de cuñaEn las válvulas de mariposa se utiliza una cuña, mientras que en las válvulas de mariposa hay un disco giratorio que permite u obstruye el paso del fluido por la tubería. Además, tienen diseños de cuerpo y disco totalmente distintos entre sí.

El diseño cuerpo- bonete de una válvula de compuerta incluye un bonete atornillado, un bonete roscado, un bonete de sellado a presión y un bonete soldado. Mientras que su diseño presenta una cuña, un disco y un conducto o corredera paralela, la principio de funcionamiento de la válvula de mariposa tiene una orejeta, una oblea, una brida y un tipo soldado a tope. Al mismo tiempo, su diseño de desplazamiento de disco incluye un desplazamiento cero (concéntrico), un desplazamiento doble (excéntrico) y un desplazamiento triple (excéntrico).

Varias aplicaciones

Como las válvulas de compuerta tienen excelentes propiedades de sellado, se utilizan en tuberías que requieren un sellado hermético pero no conmutaciones frecuentes. Sólo se pueden emplear en estado totalmente abierto o cerrado, pero no para regular o estrangular el caudal, ya que es difícil controlarlo con precisión. Si la válvula se mantiene parcialmente abierta, su asiento y su compuerta se degradarán con el tiempo, provocando vibraciones y ruidos en la tubería por el castañeteo de la cuña.

Además, como las funciones de apertura y cierre de una válvula de compuerta son más lentas que las de una válvula de mariposa, no son adecuadas para tuberías que requieren cierres inmediatos. Pero pueden mantener una presión elevada a lo largo de la tubería. Se utilizan con frecuencia en grandes sistemas, que exigen un flujo bidireccional continuo y una descarga unidireccional del medio en función del tiempo.

Por otro lado, una válvula de mariposa industrial es ligera, más fácil de usar y se instala en situaciones que requieren tuberías de gran anchura. Una oblea principio de funcionamiento de la válvula de mariposa es la mejor para instalaciones en espacios reducidos por su comodidad. Se aplican con más frecuencia en aplicaciones de gran tamaño que las válvulas de compuerta.

A válvula de mariposa de alto rendimiento es perfecto para aplicaciones que exigen una apertura y cierre rápidos, ya que funciona de forma rápida y continua durante las emergencias. Es adecuado para tuberías con contaminantes diminutos y para estrangular y alterar los caudales, además de truncar. Es ideal para situaciones que exigen temperaturas y presiones de moderadas a altas.

Precios

En condiciones normales en un válvula de mariposa vs. válvula de compuerta estado en términos de especificaciones, diámetro y material, un válvula de mariposa de orejeta es más asequible que una válvula de compuerta. Puede encontrar una válvula de compuerta a un precio más bajo en un tamaño más pequeño, pero aumenta rápidamente con el crecimiento del diámetro del calibre. Por eso, en tamaños mayores, las válvulas de mariposa son asequibles, lo que las hace muy utilizadas en las industrias.

Válvulas de compuerta

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Mecanismo de funcionamiento

En válvula de mariposa vs. válvula de compuerta...hablaremos primero de una válvula de compuerta que utiliza una puerta móvil para abrirse y cerrarse. Su compuerta, un disco macizo rectangular o circular unido al vástago, se baja o sube mediante un operador mecánico, normalmente un tornillo roscado. Dispone de un volante, conocido popularmente como el actuador utilizado para su funcionamiento.

En estado abierto, esta energía transforma el hilo del sistema en una compuerta y viceversa cuando está en estado cerrado. Como resultado, la compuerta se mueve hacia arriba y hacia abajo. Dado que su compuerta puede abrirse y cerrarse completamente, la obstrucción al flujo de fluido cuando la válvula está en estado abierto es mínima porque la compuerta está totalmente fuera de la trayectoria del medio.

También denominadas válvulas multivuelta, que requieren más de 360 grados de rotación para abrirse o cerrarse, válvulas de compuerta de acero inoxidable actúan como obstrucciones del flujo y se encargan de su velocidad más que del caudal. Cuando la rueda gira en el sentido de las agujas del reloj, el vástago y la compuerta se mueven hacia abajo a través del caudal de fluido, y la compuerta se ajusta entre los asientos. Como resultado, no hay fugas cuando la válvula está completamente cerrada.

Por el contrario, cuando el volante se mueve en sentido contrario a las agujas del reloj, el vástago y la compuerta se mueven en dirección ascendente a través de la línea de flujo del fluido, provocando la apertura de la válvula y permitiendo que el fluido fluya a través de la compuerta. Además, las velocidades de cierre y apertura en estos sistemas son lentas debido a su elevada altura de rodadura.

Existe una relación no lineal entre el movimiento vertical de una válvula de compuerta y su caudal, produciéndose las alteraciones significativas cerca del cierre. Puede utilizarse en una posición parcialmente abierta provocada por un medio de alta velocidad que golpea la compuerta, pero puede provocar la erosión de ésta. Por estas razones, sólo debe utilizarse en estado completamente abierto o cerrado.

A principio de funcionamiento de la válvula de mariposa se asemeja a una válvula de bola que permite un cierre rápido. En comparación con otras válvulas, son más baratas, ligeras y requieren un soporte mínimo. En el diseño de una válvula de mariposa, un disco se sitúa en el centro de la tubería y un vástago en el exterior, conectando el actuador y el disco. El disco se gira perpendicular o paralelamente al flujo del medio haciendo girar el actuador.

A diferencia de un válvula de bolaEn una válvula de mariposa, el disco actúa en el flujo, provocando una caída de presión incluso en estado abierto. Girándolo un cuarto de vuelta, se puede abrir o cerrar completamente. Un disco metálico se fija en el vástago, reflejándose como una mariposa. Tienen un tiempo de funcionamiento más corto que las válvulas de compuerta porque el disco gira sólo 90 grados para impedir y permitir el paso del fluido por la tubería.

El disco gira un cuarto de vuelta para abrir la válvula, y para cerrarla, el disco gira hasta que la vía queda completamente bloqueada. Estas válvulas pueden cerrar y permitir que el flujo se mueva en todas direcciones. Sin embargo, al no ser de paso total, no son adecuadas para fines de pigging e hisopado.

válvula de bola

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Funciones y uso

Dado que el rendimiento de estanqueidad de una válvula de compuerta es excelente, suele utilizarse en sistemas que requieren una estanqueidad estricta pero no conmutaciones frecuentes. Se utiliza para cortar el medio circulante pero no para regular el caudal. Como su velocidad de apertura y cierre es lenta en comparación con una válvula de mariposa, no es adecuada para tuberías que requieren cierres inmediatos.

A principio de funcionamiento de la válvula de mariposa se utiliza ampliamente para truncar y ajustar el caudal. Al abrirse y cerrarse suavemente, es adecuado para sistemas que requieren un funcionamiento instantáneo. Como válvula de mariposa es más pequeña y ligera, es perfecta para situaciones con espacio de instalación limitado. Gracias a estas ventajas, las válvulas de mariposa se están convirtiendo poco a poco en la principal elección de los usuarios de todo el mundo.

Palabras finales

Tanto las válvulas de compuerta como las de mariposa están muy extendidas en los sistemas industriales, pero siguen presentando diferencias en sus estructuras, métodos de uso, precio y adaptación a las condiciones de trabajo. Esperamos que este artículo le haya ayudado a conocer en detalle las válvulas de mariposa y de compuerta y sus diferencias. No dude en Contacto para adquirir válvulas de primera calidad para sus aplicaciones domésticas o industriales.

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