Válvula de retención de clapeta

¿Qué es una válvula de retención de clapeta? 

Se trata de una válvula de retención que utiliza un disco basculante para abrir y cerrar el paso del fluido. El fluido fluye desde la entrada a través del disco y sale de la válvula a través de la válvula de salida. El disco está fijo en un extremo y el otro extremo está libre. La presión del fluido fuerza el extremo libre haciendo que el disco se abra permitiendo el paso del fluido. Los fabricantes de válvulas de retención de clapeta emplean la fuerza de la gravedad o de un muelle para cerrar la válvula cuando la presión del fluido empieza a reducirse. El plano vertical y el asiento están orientados con un ángulo de asiento comprendido entre 0^o a 45^o grados. Las válvulas de retención de clapeta son automáticas, por lo que no necesitan mecanismos de control como un actuador o un volante. Los fabricantes de válvulas de retención de clapeta producen distintas variedades de estas válvulas para distintos niveles de presión y temperatura. Otras válvulas de retención de clapeta son adecuadas para aplicaciones corrosivas, como el control del flujo de ácidos. Los materiales utilizados para fabricar la válvula determinan la mejor aplicación. Los fabricantes de válvulas de retención de clapeta proporcionan un manual de usuario sobre la instalación y aplicación de la válvula. 

Figura: Válvula de retención de clapeta.

Componentes de una válvula de retención de clapeta 

Cuerpo de la válvula 

El cuerpo de la válvula es una de las partes externas de una válvula de retención de clapeta. Esta pieza se encarga de alojar las partes internas de la válvula. El fabricante de válvulas de retención de clapeta construye el cuerpo de la válvula utilizando materiales metálicos resistentes como el acero, el hierro dúctil y el hierro fundido. Estos materiales metálicos resistentes están destinados a ayudar a transferir su alta resistencia a la válvula de retención de clapeta. válvula antirretorno para que pueda soportar altas presiones y temperaturas y ser resistente a los daños por impacto de objetos que caen. 

Bonete de válvula 

Esta es otra parte externa de una válvula de retención de clapeta. Esta parte se coloca en la parte superior del cuerpo de la válvula. El cuerpo y el bonete están conectados mediante pernos y tuercas o tornillos para ayudar a mejorar una conexión fuerte y libre de fugas. El cuerpo y el bonete están hechos del mismo material para garantizar que una de las partes no se rompa al apretar los tornillos. El bonete también sirve para completar el cuerpo de la válvula y como barrera contra la presión. 

Disco 

El disco es el componente utilizado para abrir y cerrar la válvula para permitir y bloquear el flujo de fluido respectivamente. El disco tiene un extremo pivotante y el otro libre. El extremo libre es el que presiona el fluido para abrir la válvula. 

Asiento 

Forma parte de una válvula de retención de clapeta en la que el disco se asienta para cerrar la válvula. El asiento también ayuda a evitar fugas de fluido entre el disco y el interior del cuerpo. El asiento es un componente muy importante, ya que determina la temperatura de funcionamiento de la válvula de retención de clapeta en función del material de construcción.

Primavera

Los fabricantes de válvulas de retención de clapeta también diseñan algunas de estas válvulas con muelles. El muelle se utiliza para ayudar a que el disco vuelva a su posición de asiento una vez que se reduce la presión del fluido de aspiración. 

Figura: Componentes de una válvula de retención de clapeta.

¿Cómo funciona una válvula antirretorno de clapeta? 

Una válvula de retención de clapeta emplea el principio de presión diferencial. El disco de la válvula se abre en función del nivel de presión de aspiración. La presión de entrada debe ser alta para proporcionar la fuerza necesaria para forzar la apertura del disco. La presión de aspiración la proporciona la bomba. Una vez que la válvula se abre, el fluido sigue fluyendo a través de la válvula de retención de clapeta hasta que la presión de la bomba empieza a reducirse. En el momento en que la presión del fluido se reduce o la bomba se para, el disco de la válvula vuelve a la posición de asiento donde asegura que no haya flujo de fluido en sentido inverso. El flujo de fluido hacia atrás puede causar daños en el equipo de tuberías, como bombas o calderas, así como contaminar fluidos como el agua y las bebidas. 

Figura: Funcionamiento de una válvula de retención de clapeta.

Tipos de válvulas antirretorno de clapeta 

Válvula de retención de clapeta recta 

Se trata de una válvula de retención de clapeta con un disco circular y un pasador de bisagra en el que el disco se agita para abrir y cerrar el paso del fluido. La válvula de retención de clapeta recta se monta en orientación horizontal. El fluido fluye desde la entrada a través del disco hasta el puerto de salida hasta que la presión de aspiración se reduce haciendo que el disco vuelva a su posición de cierre. Clapeta recta fabricante de válvulas de retención diseñan esta válvula con un anillo de asiento que ayuda a que el disco descanse sobre él cuando se cierra mejorando un cierre hermético y uniforme. La superficie de asiento está orientada en un ligero ángulo para que pueda abrirse a baja presión, crear un sellado positivo y reducir el choque de la válvula cuando se cierra. 

Figura: Válvula de retención de clapeta recta.

Válvula de retención de clapeta de disco basculante 

Se trata de una válvula de retención de clapeta diseñada con un elemento de cierre en forma de disco. Este disco gira alrededor de un pivote situado entre el borde y el centro del disco. La válvula de retención de clapeta está diseñada de tal manera que el disco puede levantarse del asiento cuando se acciona la válvula de retención de clapeta. válvula de retención de disco basculante se abre y puede caer en el asiento cuando se cierra. Estas válvulas funcionan muy rápido en relación con otras válvulas porque el centro de gravedad del disco tiene un recorrido corto entre los estados abierto y cerrado. Estas válvulas son más difíciles de reparar y más caras que las del tipo recto. Los fabricantes de válvulas de retención de clapeta recomiendan estas válvulas para su uso en áreas donde no se pueden utilizar otras válvulas de retención de clapeta. 

Figura: Válvula de retención de clapeta de disco basculante.

Válvula de retención de clapeta en forma de Y 

Se trata de una válvula de retención de clapeta diseñada en forma de Y para facilitar el acceso y la inspección de las piezas internas de la válvula sin desconectarla de la tubería. A pesar de que esta válvula tiene forma de Y, el fluido fluye a través de la válvula en línea recta de forma similar a como fluye a través de la válvula de retención de clapeta recta. La parte de la válvula con una abertura por la que se abre la válvula para su inspección está orientada en un ángulo de unos 45°.^o grados respecto al eje del tubo. La parte superior de esta pieza oblicua se conecta mediante pernos o roscas. La inspección de las partes internas de la válvula se realiza abriendo esta parte. La válvula de retención de clapeta en forma de Y ocupa un espacio mayor en relación con otras válvulas. 

Figura: Válvula de retención de clapeta en forma de Y.

Válvula de retención de clapeta con bridas 

Se trata de una válvula de retención de clapeta fabricada con bridas en los extremos. Las bridas sirven para conectar la válvula con la tubería. Las bridas están en ambos puertos de la válvula y tienen orificios. Estas válvulas se conectan a las tuberías mediante pernos y tuercas. El extremo de la tubería conectado a la válvula de retención de clapeta con bridas debe tener una brida con orificios. Entre las bridas de la tubería y la válvula de retención con bridas es una junta utilizada para mejorar un cierre hermético libre de fugas. Los fabricantes de válvulas de retención de clapeta con bridas recomiendan estas válvulas para aplicaciones de alta presión porque sus conexiones son muy herméticas debido al número de pernos y tuercas utilizados, así como a la junta. Debido a los pernos y tuercas, así como a los extremos embridados utilizados en estas válvulas, acaban siendo pesadas en relación con otras válvulas. 

Figura: Válvula de retención de clapeta con bridas.

Válvula de retención de clapeta de extremo roscado 

Se trata de una válvula de retención de clapeta que se conecta a la tubería mediante roscas. Los fabricantes de válvulas de retención de clapeta producen esta válvula con roscas macho o hembra. El extremo de la tubería que se va a conectar a la válvula también tiene roscas. Si el extremo roscado de la válvula antirretorno de clapeta tiene rosca hembra, la tubería debe tener rosca macho y viceversa. Las válvulas de retención de clapeta de extremo roscado son más pequeñas que las de extremo embridado. Además, estas válvulas son más ligeras que las de brida. Los fabricantes de válvulas antirretorno de clapeta con extremo roscado recomiendan su uso en aplicaciones de presión media. Sin embargo, dependiendo de los materiales internos utilizados en piezas como el disco y el asiento, la válvula puede utilizarse tanto para aplicaciones de baja como de alta temperatura. 

Figura: Válvula de retención de clapeta con extremo roscado

Aplicaciones de las válvulas de retención de clapeta 

• Se utiliza en el tratamiento de aguas residuales. 
• Se utilizan en los sistemas de suministro de agua potable domésticos y comerciales. 
• Aplicaciones contra incendios. 
• Plantas de procesamiento de alimentos. 
• Estas válvulas se utilizan en la fabricación de distintos tipos de productos químicos. 
• Aplicaciones farmacéuticas. 
• Flujo de fluidos de apertura y cierre en centrales de generación de vapor. 
• Sistemas de calderas para controlar el flujo de vapor y agua de alimentación. 
• Se utilizan en aplicaciones mineras.

Ventajas de las válvulas antirretorno de clapeta 

• Se accionan automáticamente empleando diferencias de presión para abrir y cerrar. Como tales, ayudan a reducir el coste de tener un actuador de válvula o un operador de válvula. 
• Se utilizan en diferentes aplicaciones industriales, lo que las convierte en una de las más versátiles válvulas industriales. 
• Duraderas teniendo en cuenta que pueden repararse para reutilizarse cuando se estropean. 
• No presentan fugas de fluidos, por lo que son adecuados para su uso en fluidos peligrosos como los ácidos. 
• No necesitan lubricación. 
• Puede mantener el nivel de presión requerido en sus áreas de aplicación. 
• Estas válvulas tienen una baja caída de presión que contribuye a mejorar la eficacia del bombeo. 
• Fabricados con diferentes materiales adecuados para su uso en aplicaciones de baja o alta temperatura. 
• Funcionan más rápido que otras válvulas como válvula de globo o válvulas de compuerta. 
• No permita el flujo inverso del fluido. 
• Fácil de instalar y reparar.

Desventajas de la válvula de retención de clapeta 

• Propenso a los golpes de ariete. 
• Los fabricantes de válvulas antirretorno de clapeta no recomiendan el uso de estas válvulas cuando hay flujo de fluido pulsante. 
• No puede permitir el flujo de fluido en ambas direcciones. 

Resolución de problemas de las válvulas antirretorno de clapeta 

Fuga de fluido a través de las conexiones de la válvula 

• Junta dañada. Sustituya la junta. 
• Juntas tóricas desgastadas. Sustituya las juntas tóricas. 
• Pernos o roscas flojos. Apriete los pernos o tornillos al par recomendado por el fabricante de la válvula de retención de clapeta. 

No hay flujo de fluido a través de la válvula antirretorno de clapeta 

• La tubería que alimenta la válvula de retención de clapeta está obstruida. Compruebe la tubería y elimine cualquier material que cause la obstrucción. 
• La válvula de retención de la trampilla está obstruida y cerrada. Abra la válvula y elimine cualquier material que esté causando una obstrucción. 
• La presión de aspiración es baja. Aumente la presión de aspiración. 
• La válvula aguas abajo está cerrada. Asegúrese de que la válvula aguas abajo está abierta. 
• La válvula se ha instalado en el sentido incorrecto. Instale la válvula según la dirección de flujo indicada por el fabricante de la válvula de retención de clapeta. Esta flecha se indica en la válvula y en el manual del usuario. 

La válvula antirretorno de clapeta no cierra 

• Los residuos han atascado el disco completamente abierto. Abra la válvula y retire el material que la haya atascado. 

Resumen 

La válvula de retención de clapeta es un tipo de válvula que utiliza un disco que "aletea" en un ángulo determinado para abrir y cerrar el paso del fluido. Estas válvulas se utilizan en diferentes aplicaciones industriales sin necesidad de un actuador u operador de válvulas, ya que funcionan automáticamente utilizando la diferencia de presión. Cuando la presión de aspiración es lo suficientemente alta, obliga al extremo libre del disco de la válvula a abrirse. Dado que el disco pivota en un extremo mediante un pasador, el extremo libre necesita una ligera fuerza para que el fluido pase a través de la válvula.

Los fabricantes de válvulas de retención de clapeta producen estas válvulas para su uso en diferentes niveles de temperatura y presión. Las hay para temperaturas bajas y para temperaturas altas. Si la válvula se utiliza de acuerdo con las instrucciones del fabricante de la válvula de retención de clapeta, dura más y tiene unos costes de mantenimiento bajos.