Válvula OS e Y

¿Qué es la válvula OS & Y?

La válvula OS & Y significa válvula de tornillo y yugo exterior o de vástago y yugo exterior. La válvula OS & Y es un tipo de válvula de compuerta. La válvula OS & Y funciona utilizando una compuerta que cierra y abre el flujo de fluido a través de la válvula. La válvula OS & Y funciona bajando o subiendo la compuerta para cerrar y abrir el flujo de fluido respectivamente. Cuando una válvula OS & Y está completamente abierta, la válvula no tiene ninguna obstrucción en la trayectoria del flujo de fluido. Esto hace que la fricción del fluido sea muy baja, lo que hace que la eficiencia de la válvula sea alta. En la válvula OS & Y, cuando el vástago gira, se mueve hacia fuera o hacia dentro de la válvula, lo que hace que la compuerta abra o cierre la válvula. La válvula OS & Y es un tipo de válvula de compuerta de vástago ascendente. Este tipo de válvula se puede accionar manualmente o mediante actuadores. Algunos de los actuadores que se pueden utilizar en la válvula OS & Y son actuadores neumáticos, hidráulicos y eléctricos.

Figura: Válvula OS & Y.

Componentes de una válvula OS & Y

Cuerpo de la válvula

Es el componente de una válvula OS & Y que se utiliza como límite de presión principal. El cuerpo de la válvula en una válvula OS & Y es el componente principal, ya que es la estructura que mantiene unidos todos los demás componentes. El cuerpo de la válvula es el primer límite de presión de una válvula OS & Y que resiste las cargas de presión de las tuberías conectadas. El cuerpo de la válvula OS & Y tiene los puertos de entrada y salida a través de los cuales la válvula se conecta a la tubería mediante soldadura, pernos o roscas.

Recorte

En una válvula OS & Y, se denomina guarnición a los componentes internos como la compuerta, los manguitos y el vástago.

Asiento

Una válvula OS & Y tiene dos asientos. Los dos asientos se utilizan para proporcionar un sellado fiable con la compuerta. Los asientos de la válvula tienen forma de anillos de asiento o están integrados en el cuerpo. En una válvula OS & Y con anillos de asiento, estos anillos se colocan a presión o se roscan y se sueldan al cuerpo. Los asientos integrados en el cuerpo son del mismo material que éste, mientras que los roscados o prensados en el cuerpo pueden ser de un material diferente al del cuerpo.

Vástago

Un vástago es el componente de una válvula OS & Y que se utiliza para subir y bajar la compuerta para permitir el flujo de fluido o bloquearlo. El vástago conecta el volante o el actuador con la compuerta.

Capó

Es el componente de una válvula OS & Y que se utiliza para proteger las partes internas de la válvula. El bonete se conecta al cuerpo de la válvula OS & Y mediante pernos o tornillos para formar un sello a prueba de fugas. Esto permite realizar reparaciones y mantenimiento en una válvula OS & Y, ya que el bonete se puede retirar cuando sea necesario.

Actuador de la válvula

Un actuador en una válvula OS & Y se utiliza para operar el vástago y la compuerta para abrir o cerrar el flujo de fluido. El actuador puede accionarse manualmente mediante un volante o una palanca manual. En el caso de las válvulas OS & Y automáticas, los actuadores que se pueden utilizar son eléctricos, neumáticos o hidráulicos.

Embalaje

La empaquetadura se refiere al material fibroso u otros compuestos como el teflón que se utilizan para formar un sello entre las partes internas de la válvula OS & Y y el exterior del vástago de la válvula. La empaquetadura en una válvula OS & Y debe comprimirse adecuadamente para evitar fugas de fluido y daños en el vástago.

Figura: Componentes de una válvula OS & Y.

¿Cómo funciona una válvula OS & Y?

La válvula OS & Y funciona subiendo y bajando la compuerta para abrir y cerrar el flujo de fluido respectivamente. La válvula funciona mediante un volante o mediante un actuador. Cuando el volante gira, hace girar el vástago de la válvula. El sentido de giro del volante determina si la válvula se abre o se cierra. Para abrir una válvula OS & Y, el operador de la válvula gira el volante en el sentido contrario a las agujas del reloj, lo que hace que el vástago gire en el mismo sentido contrario a las agujas del reloj mientras se mueve hacia arriba. Cuando el vástago se eleva, simultáneamente se eleva la compuerta, lo que permite el paso del fluido. Para cerrar la válvula compuerta OS & Y, el volante se gira en el sentido de las agujas del reloj, lo que hace que el vástago gire en el mismo sentido contrario a las agujas del reloj. Esto hace que la compuerta que está conectada al vástago se mueva hacia abajo y, por lo tanto, bloquee el flujo de fluido. Cuando la válvula OS & Y está abierta, el vástago sobresale por encima de la manivela o volante. Cuando la válvula OS & Y está cerrada, el vástago no sobresale por encima de la manilla/volante. Esto hace que sea más fácil notar cuando una válvula OS & Y está en estado abierto o cerrado.

Figura: Funcionamiento de una válvula OS & Y en estado cerrado y abierto.

Tipos de válvulas OS e Y

Válvula OS & Y con compuerta de cuña sólida

Es una de las compuertas más comunes y utilizadas en una válvula OS & Y. La razón por la que se prefiere este tipo de válvula es por su alta resistencia y su diseño sencillo. La instalación de una válvula OS & Y con compuerta de cuña sólida puede ser en cualquier posición y es la más adecuada para su uso en casi todos los fluidos, así como en flujos de fluidos turbulentos. Uno de los principales retos asociados a las válvulas OS & Y con compuerta de cuña sólida es que no pueden compensar los cambios en la alineación del asiento de la válvula debido a la expansión térmica de la tubería. Este diseño hace que una válvula OS & Y con cuña sólida sea vulnerable a las fugas de fluido. Si se espera que una válvula OS & Y experimente altas temperaturas, se diseña con un mecanismo de bloqueo térmico. El bloqueo térmico es un caso en el que la cuña de la compuerta se atasca entre los asientos de la válvula debido a la expansión. Esto hace que las válvulas OS & Y con compuertas de cuña sólidas sean adecuadas para su uso sólo en aplicaciones de presión a media y baja temperatura.

Figura: Compuerta de cuña sólida de la válvula OS & Y.

. Válvula OS & Y con compuerta de cuña flexible

Esta es una válvula OS & Y que tiene una compuerta de cuña flexible que tiene un corte alrededor de su perímetro. Los cortes varían en profundidad, tamaño y forma. Una válvula OS & Y con un corte estrecho y poco profundo en el perímetro de la cuña da como resultado menos flexibilidad, pero tiene una gran resistencia. Un corte más ancho y profundo en la compuerta de una válvula OS & Y da más flexibilidad pero disminuye la resistencia. Una válvula OS & Y con una compuerta de cuña flexible mejora la alineación del asiento y proporciona una mayor estanqueidad para evitar las fugas. Además, este tipo de válvula OS & Y tiene un mejor rendimiento en caso de agarrotamiento térmico. Por ello, las válvulas de compuerta OS & Y con compuerta de cuña flexible se utilizan en aplicaciones de vapor. La expansión térmica de la línea de vapor a veces provoca la distorsión del cuerpo de la válvula, lo que puede causar el cegamiento térmico. Con una compuerta de cuña flexible en una válvula OS & Y, la compuerta puede flexionarse a medida que el asiento se comprime debido a la expansión térmica que emana de la tubería de vapor y dificulta el cegamiento térmico. El mayor reto asociado a las válvulas OS & Y con compuerta de cuña flexible es que el fluido tiende a acumularse en la compuerta, lo que puede causar corrosión y debilitar la compuerta.

Figura: Válvula OS & Y con compuerta de cuña flexible.

Válvula OS & Y con compuerta paralela

Se trata de una válvula OS & Y que no experimenta una acción de cuña. Este tipo de válvula OS & Y se cierra utilizando dos compuertas conectadas mediante un soporte de compuerta. Esta válvula OS & Y tiene resortes que se mueven hacia abajo en paralelo para bloquear el flujo de fluido. Cuando el puerto del cuerpo está sellado, el vástago impide un mayor movimiento. Cuando la válvula OS & Y con compuerta de deslizamiento paralelo se abre, la compuerta se mueve hacia arriba y el vástago se asienta hacia atrás.

Aplicaciones de las válvulas OS e Y

• Las válvulas OS & Y se utilizan para controlar medios que tienen lodos. Las válvulas OS e Y pueden utilizar sus compuertas para cortar fácilmente el lodo y permitir que la válvula se cierre.
• Se utiliza en fluidos viscosos como aceites y grasas.
• Válvulas OS & Y en el control del suministro de agua.
• Las válvulas OS e Y se utilizan en las industrias del gas y del petróleo.
• Se utilizan en aplicaciones farmacéuticas.
• Se utilizan en aplicaciones químicas.
• Las válvulas OS & Y se utilizan en sistemas de riego en los que la velocidad de cierre no es muy esencial en relación con la resistencia necesaria para soportar una presión y un caudal elevados.

Ventajas de las válvulas OS e Y

• Las válvulas OS e Y tienen una baja pérdida de presión al cerrarse o abrirse.
• Pueden trabajar en aplicaciones de lodos.
• Las válvulas OS e Y pueden utilizarse en aplicaciones de alta presión y alta temperatura.
• Las válvulas OS e Y pueden ser reparadas.
• Estas válvulas son versátiles, ya que pueden utilizarse en diferentes aplicaciones industriales.
• Las válvulas OS e Y son válvulas bidireccionales.
• Las válvulas OS e Y proporcionan un cierre perfecto porque el contacto entre el asiento y la compuerta se extiende por toda la circunferencia.

Desventajas de las válvulas OS e Y

• Las válvulas OS e Y no pueden cerrarse y abrirse rápidamente como otras válvulas, como las de bola.
• Estas válvulas necesitan una gran superficie para su instalación, mantenimiento y funcionamiento.
• Las válvulas OS e Y requieren una gran magnitud de par de torsión debido a la alta presión a través de los asientos.
• Las válvulas OS e Y no son adecuadas para aplicaciones de estrangulamiento.

Solución de problemas de las válvulas OS e Y

La válvula OS & Y no da el número correcto de vueltas cuando está cerrada.

• Escombros en la zona de asiento. Cree un flujo a través de la válvula OS & Y abriendo el hidrante aguas abajo para ayudar a eliminar los residuos.

La tuerca de cierre/apertura sigue girando después de haber alcanzado el número correcto de vueltas

• Se ha aplicado un par de apriete excesivo a la tuerca de apertura/cierre que ha causado daños en la tuerca del vástago o en el vástago. Desmonte la válvula OS & Y para comprobar si el vástago o la tuerca del vástago están dañados y sustitúyalos si es necesario.

Fuga de líquido entre la carrocería y el capó

• La válvula OS & Y tiene su junta tórica dañada. Sustituya la junta tórica de la guarnición.
• Los tornillos del capó están sueltos. Apriete los pernos y las tuercas.
• Las bridas del capó o de la carrocería están dañadas. Sustitúyalas si es necesario.

La válvula OS & Y tiene fugas a través de la zona del prensaestopas

• Empaquetadura del prensaestopas dañada. Sustituya la empaquetadura del prensaestopas y las juntas tóricas del vástago.

Resumen

La válvula OS & Y es un tipo de válvula de compuerta que tiene un vástago ascendente. La válvula OS & Y funciona mediante el uso de un componente de compuerta que es bajado o elevado por el vástago de la válvula para cerrar o abrir el flujo de fluido respectivamente. La válvula OS & Y se utiliza para aplicaciones de apertura y cierre del flujo de fluido, pero no es adecuada para aplicaciones de estrangulación. Cuando una válvula OS & Y está abierta, el vástago se eleva por encima del volante. Cuando está cerrada, el vástago no sobresale por encima del volante. Esta característica ayuda al operador de la válvula a saber cuándo una válvula OS & Y está en estado cerrado o abierto. La válvula OS & Y puede ser operada manualmente o puede ser operada usando un actuador de válvula. Hay varios tipos de válvulas OS e Y que incluyen la válvula OS e Y con compuerta de cuña sólida, la válvula OS e Y con compuerta de cuña flexible y la válvula OS e Y con compuerta de deslizamiento paralelo, entre otras. Las válvulas OS & Y se utilizan en diversas aplicaciones como petróleo y gas, lodos, productos farmacéuticos, productos químicos, suministro de agua y sistemas de riego, entre otros. Las ventajas de las válvulas OS & Y son la versatilidad, la estanqueidad, la alta resistencia, la posibilidad de reparación, el flujo bidireccional de fluidos y la baja pérdida de presión. Sin embargo, las válvulas OS e Y se abren y cierran lentamente, necesitan una gran superficie para su instalación, funcionamiento y mantenimiento, y no son adecuadas para aplicaciones de estrangulamiento.