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Válvula de Compuerta

Válvula de Compuerta

¿Qué es una válvula de compuerta?  ¿Qué función tiene?

La válvula de compuerta también conocida como válvula esclusa, tiene como función levantar o abrir una barrera (compuerta) para permitir el paso de fluidos. Estas pueden ser circulares o rectangulares. Tienen un sellado que se logra a través de la colocación la placa en dos zonas divididas. Sus caras pueden ser paralelas, pero casi siempre son en forma de cuña.

Las válvulas de compuerta son utilizadas con amplitud para muchos tipos de aplicaciones y se adecuan tanto para una instalación exterior o subterránea. En instalaciones bajo tierra es fundamental seleccionar la válvula adecuada para no generar altos costos de sustitución

Las válvulas de compuerta están diseñadas para un servicio completamente abierto o completamente cerrado.

¿Cómo se instala una válvula de compuerta?

Este producto se instala como válvulas de aislamiento en conducciones, y en ningún caso se deben usar como válvulas de control o regulación. La operación de este tipo de válvula se realiza cuando se hacen movimientos giratorios del vástago en sentido horario para cerrar o de manera horario para abrir. Por lo que, al accionar el vástago de la válvula, la compuerta o barrera se eleva hacia abajo o hacia arriba a través de la parte roscada del vástago.

¿Cuáles son las partes que componen una válvula de compuerta?

Este producto está compuesto de varias partes y cada uno cumple con un objetivo en específico:

  1. Rueda o Volante Manual: Transmite el movimiento de rotación al eje o husillo responsable de la apertura y cierre de la válvula
  2. Buje del Yugo: Proporciona soporte al eje para su correcto ensamble
  3. Eje o Husillo: Se encarga de fijar y conducir la compuerta transmitiendo el movimiento del volante.
  4. Cuerpo: Retenedor de presión y de todas las partes internas que componen la válvula.
  5. Sello del disco: Proporciona una solución estanca cuando la compuerta está completamente cerrada
  6. Tuerca Volante: Proporciona el apriete necesario en el volante
  7. Prensaestopas: Comprime la empaquetadura contra el bonete y el vástago
  8. Empaquetadura: Barrera de presión que actúa radialmente limitando las pérdidas del fluido hacia el exterior.
  9. Bonete: Cubierta del cuerpo de la válvula que proporciona un medio para el vástago se mueva, montar el actuador y sellar el sistema contra fugas.
  10. Obturador: Realizará la interrupción o regulación del fluido.

¿Para qué se utiliza la válvula de compuerta?

Estas válvulas se utilizan para interrumpir el flujo de fluidos, no para regularlo. Una válvula de compuerta típica, cuando está completamente abierta, no tiene obstrucciones en la ruta del flujo. Lo que resulta en una resistencia al flujo muy baja. El tamaño de la ruta de flujo abierta generalmente cambia de forma no lineal a medida que se mueve la puerta. Lo que significa que el caudal no cambia uniformemente con el movimiento del vástago. Dependiendo de la fabricación, una compuerta ligeramente abierta puede vibrar debido al flujo de fluido.

Son usadas generalmente con diámetros de tubería más grandes, porque son más fáciles de construir que otras válvulas de mayor tamaño. A altas presiones, la fricción puede volverse un problema. A medida que la compuerta es empujada contra su riel guía por la presión del medio, se vuelve más complicado operar la válvula. Las válvulas de compuerta grandes en muchos casos, están equipadas con un bypass dirigido por una válvula de menor tamaño para poder reducir la presión antes de operar la válvula de compuerta.

         

¿Cuándo usar una válvula de compuerta?

Las válvulas de compuerta se usan en su mayoría cuando se requiere una pérdida de carga mínima y un paso total. Cuando se encuentra completamente abierta, en general una válvula de compuerta no presenta obstrucción al paso del fluido, lo que nos en consecuencia una pérdida de carga muy baja, este diseño permite además utilizar aparatos para lograr limpiar las conducciones. Este tipo de válvula es una válvula multivuelta, lo que se refiere a que el funcionamiento de este aparato se realiza mediante un vástago roscado. Como el vástago necesita girar muchas veces para pasar de la posición abierta a la cerrada, una lenta operación también evita los efectos del golpe de ariete.

Una de las razones por las que las válvulas de compuerta no se utilizan normalmente para regular el flujo es que el caudal del fluido no es proporcional a la cantidad de apertura de la válvula. Además, una válvula de compuerta parcialmente abierta puede sufrir vibraciones en las que la válvula puede moverse desde su posición asignada. Además, la compuerta y el asiento pueden estar sujetos a un desgaste excesivo si la válvula está parcialmente abierta.

Este tipo de válvula se suelen usar para una gran diversidad de fluidos.

¿Cuál es la diferencia entre las válvulas de compuerta en forma de cuña y paralelas?

Las válvulas de compuerta se pueden diferenciar en dos normas fundamentales, según el modelo de la compuerta: en forma de cuña y paralelo. Las válvulas de compuerta paralela usan una barrera plana entre un par asientos paralelos correspondientes; un tipo popular es la válvula de compuerta de cuchilla o guillotina hecha con un afilado borde en la parte inferior de la compuerta. Por otro lado, las válvulas de compuerta en forma de cuña utilizan dos asientos inclinados y una compuerta ligeramente inclinada.

La mayoría de las válvulas de compuerta que ofrecemos tienen un sólido diseño en forma de cuña, pero también ofrecemos válvulas de guillotina para el tratamiento de aguas residuales y válvulas con superficies paralelas para el suministro de gas.

¿Qué tipos de válvulas de compuerta existen?

Es usual clasificar este producto en válvulas con vástago ascendente y válvulas con vástago no ascendente. Las primeras mencionadas, se usan cuando es necesario saber rápidamente el estado en el que se encuentra la misma, es decir, si está cerrada o abierta en caso de que el vástago y la compuerta se logren perjudicar debido a los flujos contaminantes o abrasivos que pasen por esta.

Diferencia entre válvula de compuerta de vástago ascendente y la válvula de compuerta de vástago no ascendente

La diferencia se centra en el aspecto, ya que la válvula de compuerta del vástago ascendente se logra ver por fuera si la válvula está cerrada o abierta, mientras que la otra no.

Ventajas y desventajas de la válvula de compuerta de vástago ascendente

  • Es muy sencillo para abrir y cerrar en comparación a otras válvulas.
  • Tienen una mínima resistencia a los fluidos, tapando la superficie por erosión y erosión media.
  • No está restringido el flujo medio, no hay reducción de presión, no hay turbulencia.
  • El aspecto exterior de sellado es muy sencillo de raspar y erosionar, pero difícil de mantener.

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la válvula de compuerta del vástago no ascendente?

  • Estas válvulas ocupan mucho menos espacio en comparación con otras válvulas, son una opción ideal cuando se cuenta con un espacio limitado en algunas válvulas de compuerta.
  • En caso de no mantener lubricadas las roscas del vástago se creará una erosión media.

¿Qué modelos de válvula de compuerta existen?

Válvula de compuerta con asiento metálico

Hace un tiempo, cuando la válvula de compuerta de asiento elástico aún no existía en el mercado, se solían usar comúnmente válvulas de asiento metálico. Los mecanismos de sellado angular de este producto y el modelo cónico requieren un decaimiento en lo más hondo de la válvula para asegurar un bloqueo hermético estanco. Por esto, guijarros y arena siempre quedan incrustados en la cajera. Por lo cual, la red nunca podrá estar completamente libre de impurezas. Lo que resulta en que eventualmente perderá su capacidad de ser estanca en comparación con la de asiento elástico.

Válvula de compuerta de asiento elástico

Es una válvula que permite el tránsito libre de guijarros y arena a través de la válvula y que posee un fondo de válvula plano. Si las suciedades transitan a medida que la válvula se cierra, la parte más externa de caucho atrapará estas suciedades mientras la válvula esté cerrada.

En su mayoría las válvulas de compuerta tienen un asiento elástico, sin embargo, todavía existen muchas personas que las solicitan con asiento de metal, por lo que aún son parte de la gama para el tratamiento de aguas residuales y el suministro de agua

Válvulas de compuerta con bypass

Las válvulas de bypass son usadas generalmente por tres razones primordiales:

  • Lograr que se equilibre la presión diferencial de la tubería, reduciendo el par de maniobra de la válvula y logrando la operación con una persona.
  • Permitir un flujo continuo con la válvula principal cerrada y el bypass abierto, así lograr evitar posibles estancamientos.
  • Llenado de un grupo de tuberías aptas para la conducción de un fluido

¿Cuáles son las ventajas de utilizar válvulas de compuerta?

Una de los puntos que es necesario destacar de las válvulas de compuerta es que ofrecen mayor capacidad que otras opciones. Aparte de esto son herramientas muy económicas si se compara la relación de beneficios que ofrecen otras válvulas. Son fáciles de manejar debido a que su funcionamiento y modelo han sido creados para esto mismo. Por otro lado, disponen de un cierre hermético muy eficiente.

¿Cuáles son las desventajas del uso de válvulas de compuerta o en qué situaciones no es conveniente usarlas?

Para empezar, es necesario indicar que no es recomendable el uso de las válvulas de compuerta cuando nuestro objetivo o propósito es el del estrangulamiento. Tampoco cuando lo que necesitamos es un flujo de agua muy fácil y sencillo de manejar ni cuando nuestro fin es tener una herramienta de regulación.

De manera breve, te presentamos las principales desventajas de este producto:

  • No son la mejor opción para controlar la circulación.
  • Causan una cavitación con baja caída de la presión.
  • Es necesario que este abierta o cerrada completamente.
  • Se necesita de demasiada fuerza para operarla.
  • No se deben usar con el único fin de estrangular.

¿De qué material son hechas las válvulas compuerta?

Este producto se utiliza para el mantenimiento general, aceites y aceites, gas, aire, pastas semilíquidas, líquidos espesos, vapor, gases y líquidos no condensables, líquidos corrosivos. Estas válvulas son fabricadas en distintos materiales, tales como:

  • Bronce
  • Acero inoxidable
  • Fundición de acero al carbono
  • Hierro
  • CPVC con extremos roscados
  • Bridadas
  • Acero forjado
  • PVC
  • Soldables a caja (socket Weld)
  • Soldables a tope (butt Weld).

Se pueden usar además de volantes, reductores y actuadores neumáticos y eléctricos.

Para garantizar que nuestra válvula sea la adecuada para el servicio que deseamos debemos tener el asesoramiento de profesionales y verificar que esta cumpla con los parámetros y requisitos que necesitamos para su correcta instalación.

¿Cuál es el mantenimiento de válvulas de compuerta?

La reparación y mantenimiento de estas válvulas están establecidos por las indicaciones del fabricante creador y el programa certificado por el ingeniero líder de la organización operativa.

En el suelo para acelerar el proceso, la reparación de las válvulas de cierre se centra ligeramente a lapear válvulas pequeñas o grifos, que se trata en que el carrete o el tapón está lapeado con un delicado esmeril con aceite de máquina para el nido. En esta situación, también se empaquetan los tapones y los sellos del vástago. Mientras que en el carril de ejes de rectificado, carretes, carrilleras, varillas se hacen en talleres en máquina lapeadora o un torno y los errores descubiertos se eliminan de la misma manera que en la reparación de válvulas.

Para lograr acelerar las operaciones de apagado y encendido de tuberías, así poder facilitar la reparación de estas válvulas, se construyen hoyos profundos como pozos con paredes hechas de componentes como prefabricados de hormigón o piedra de cascajo en todas las conexiones y en cada una de las válvulas de ruptura. Están provistos con tapas muy fuertes y marcas que son muy evidentes.

Las válvulas de cierre en el estado operativo, no se permiten el paso del medio a través del sello de la junta y prensaestopas.

La situación técnica de esta válvula durante la ejecución debe darse a través del control de diagnóstico. Para conocer sobre el estado técnico de las costuras soldadas y el cuerpo de la válvula, se usan procesos o métodos de prueba ultrasónica (USC), de emisión acústica (AE) y otros no destructivos.

El control de diagnóstico de la válvula de compuerta se mezcla en términos de revisión y también se realiza cuando se hallan tensiones en exceso en las boquillas o en caso se encuentren errores en el funcionamiento de la compuerta basado en los criterios de los estados límite. Para diagnosticar, se usan dispositivos y elementos de prueba ultrasónicos o detectores de fallas y sensores AE.

Para el control de diagnóstico y la conclusión de sus resultados, existen organizaciones especializadas que cuentan con el permiso del Gosgortekhnadzor de Rusia, o personas especialistas de la TsBPO, RNU en presencia de un método de control de diagnóstico hecho, avanzado y aprobado.

Ahora que cuenta con mayor información, esperamos que se sienta más preparado para seleccionar la válvula adecuada para sus requerimientos operativos.

Si está interesado en recibir asesoramiento para adquirir alguno esta válvula, nuestros especialistas pueden ofrecerle la orientación que necesita.

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