¿Que es una válvula de compuerta?

Una válvula de compuerta se puede definir como un tipo de válvula que utiliza una compuerta o cuña y esta se mueve perpendicularmente al flujo para iniciar o detener el flujo de fluido en la tubería.

Las válvulas de compuerta son uno de los tipos más usados en cualquier planta de proceso. Es una válvula de movimiento lineal que se utiliza para iniciar o detener el flujo de fluido. En servicio, estas válvulas están en posición completamente abierta o completamente cerrada. Cuando la válvula de compuerta está completamente abierta, el disco de una válvula de compuerta se esconde totalmente del paso del flujo. Por lo tanto, prácticamente no hay resistencia al flujo, su perdida de carga es muy baja.

Para lograr un cierre adecuado, cuando la válvula está completamente cerrada, se requiere un contacto de superficie de 360 ° entre el disco y los asientos.

Las válvulas de compuerta no deben usarse para regular o estrangular el flujo, porque no es posible un control preciso. La alta velocidad del flujo en la válvula parcialmente abierta puede causar la erosión de la cuña y las superficies de asiento, también crea vibraciones y ruido.

PARTES DE UNA VÁLVULA DE COMPUERTA

Partes de una Válvula de compuerta

TIPOS DE VÁLVULAS DE COMPUERTA

Hay tres formas de clasificar una válvula de compuerta.
1

TIPOS DE CUÑA

• Cuña sólida
• Cuña flexible
• Cuña partida o discos paralelos
2

TIPOS DE TAPA

• Tapa roscada
• Tapa atornillada
• Tapa soldada
• Pessure seal, tapa sellada a presión
3

TIPOS DE MOVIMIENTO DEL EJE

• Husillo ascendente, o tipo OS &Y
• Husillo fijo, no ascendente

TIPOS DE CUÑA

 VÁLVULA DE CUÑA SÓLIDA

El tipo de cuña sólida es el tipo de cierre más común y ampliamente utilizado debido a su simplicidad y resistencia. Una válvula de cuña sólida se puede instalar en cualquier posición y es adecuada para casi todos los fluidos. También se puede utilizar en flujo turbulento.

Sin embargo, no compensa los cambios en la alineación del asiento debido a las cargas de la tubería o la expansión térmica. Por lo tanto, este tipo de diseño de disco es más susceptible a fugas. La cuña sólida está sujeta a bloqueo térmico si se usa en servicio de alta temperatura.

El bloqueo térmico es un fenómeno en el que la cuña se atasca entre los asientos debido a la expansión del metal. Las válvulas de compuerta de cuña sólida se utilizan generalmente en aplicaciones de presión-tempe-ratura de moderadas a más bajas.

VÁLVULA DE CUÑA FLEXIBLE

La cuña flexible es un disco sólido de una pieza con un corte alrededor del perímetro. Estos cortes varían en tamaño, forma y profundidad. Un corte estrecho y poco profundo en el perímetro de la cuña proporciona menos flexibilidad pero conserva la resistencia. Un rebaje empotrado o un corte más profundo y ancho en el perímetro de la cuña brinda más flexibilidad pero compromete la resistencia.

Este tipo de diseño mejora la alineación del asiento y ofrece una mejor estanqueidad. También mejora el rendimiento en situaciones en las que es posible la expansión térmica. Este tipo de válvulas de compuerta son muy utilizadas en sistemas de vapor.

La expansión térmica de la línea de vapor en ocasiones provoca la distorsión de los cuerpos de las válvulas, lo que puede provocar un bloqueo térmico. La compuerta flexible permite que la cuña flexione a medida que el asiento de la válvula se comprime debido a la expansión térmica de la tubería de vapor y evita el bloqueo térmico.

La desventaja de las compuertas flexibles es que el fluido de la línea tiende a acumularse en el disco, provocando corrosión y debilitándolo.

VÁLVULA DE CUÑA PARTIDA DE DISCOS PARALELOS

La válvula de cuña partida consta de dos piezas sólidas y se sujeta con la ayuda de un mecanismo especial. En caso de que la mitad del disco esté desalineada, el disco puede ajustarse libremente a la superficie del asiento. El disco partido puede tener forma de cuña o de disco paralelo.

Los discos paralelos están cargados por resorte, por lo que siempre están en contacto con los asientos y brindan un sellado bidireccional. La cuña partida es adecuada para manejar gases y líquidos sin condensación a temperatura normal y alta.

La libertad de movimiento del disco evita la unión térmica aunque la válvula se haya cerrado cuando una línea está fría. Esto significa que cuando una línea se calienta con un fluido y se expande, no crea bloqueo térmico.

TIPOS DE COMPUERTAS BASADAS EN LA CONEXIÓN CUERPO TAPA

TAPA ROSCADA: Este es el diseño más simple disponible, se utiliza para válvulas económicas.

TAPA ATORNILLADA: Este es el diseño más popular y se utiliza en una gran cantidad de válvulas de compuerta. Esto requiere una junta para sellar la unión entre el cuerpo y el bonete.

TAPA SOLDADA: Este es un diseño utilizado cuando no es necesario desmontarlo. Es más ligero y Evita las fugas por la tapa.

PRESSURE SEAL, TAPA SELLADA A PRESIÓN: Este tipo se usa ampliamente para aplicaciones de alta presión y alta temperatura. Cuanto mayor sea la presión de la cavidad del cuerpo, mayor será la fuerza sobre la junta en una válvula de sellado a presión.

TIPOS DE TAPA

VÁLVULA DE COMPUERTA DE HUSILLO ASCENDENTE

En una valvula de husillo ascendente, el eje subirá al abrir la válvula y se moverá hacia abajo cuando esta cierre. Esta circunstancia hace que sirva el propio eje como indicador visual de posición.

Este tipo de válvula también es conocida como válvula OS & Y.

VÁLVULA DE COMPUERTA DE HUSILLO FIJO

Este tipo de válvulas no tienen movimientos hacia arriba y hacia abajo del eje. El disco de la válvula está roscado internamente. La cuña viaja a lo largo del eje como una tuerca cuando se gira el vástago. En este tipo de válvula, las roscas del vástago están expuestas al medio de flujo. Por lo tanto, este diseño se utiliza cuando el espacio es limitado para permitir el movimiento lineal del vástago y el medio de flujo no causa erosión, corrosión o desgaste y rotura del material del vástago. Este tipo de válvula también se conoce como válvula de tornillo interno.

Aplicaciones

Las válvulas de compuerta se utilizan en casi todos los servicios de fluidos, como aire, gas, combustible, agua, vapor, aceite lubricante, hidrocarburos y casi todos los servicios.

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