Válvula de retención de acero inoxidable

¿Qué es una válvula de retención de acero inoxidable?

Una válvula de retención de acero inoxidable es una válvula fabricada con material de acero inoxidable y que está hecha para evitar el flujo inverso del fluido. El fluido fluye en dirección inversa cuando la bomba se apaga o cuando la presión de succión se reduce. El flujo inverso del fluido en un sistema de tuberías puede ser muy peligroso, ya que puede provocar la contaminación del fluido o dañar el sistema de tuberías. Los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable diseñan estas válvulas con material de acero que es muy fuerte y que tiene altas temperaturas de fusión. Este material también es resistente a la corrosión. Debido a estas propiedades, las válvulas de retención de acero inoxidable pueden trabajar en medios corrosivos, de alta presión y de alta temperatura. Los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable diseñan estas válvulas sin un actuador o volante o palanca. Estas válvulas funcionan por sí solas utilizando la diferencia de presión entre el lado de entrada y el de salida. Hay varios tipos de válvulas de retención de acero inoxidable que se utilizan en diversas aplicaciones.

Figura: Válvula de retención de acero inoxidable.

Componentes de las válvulas de retención de acero inoxidable

Cuerpo de la válvula

Se trata de una parte externa de una válvula de retención de acero inoxidable que está hecha de material de acero inoxidable. Dado que el material es muy resistente, hace que la válvula soporte una alta presión interna del fluido, así como que proteja los componentes internos contra los daños por impacto que pueden producirse por la caída de objetos. El cuerpo de la válvula también contiene los puertos de entrada y salida que se conectan a la tubería.

Tapa de la válvula

Es el componente de una válvula de retención de acero inoxidable que se coloca en la parte superior del cuerpo. Esta parte está conectada al cuerpo de la válvula mediante métodos como tornillos, soldaduras, pernos y tuercas. En caso de que la válvula tenga problemas, el bonete se abre para su inspección, limpieza o reparación. El bonete también está fabricado con el mismo material de acero inoxidable, lo que garantiza que tanto el bonete como el cuerpo tengan las mismas propiedades para aumentar su resistencia cuando se conectan.

Disco/bola de válvula

Una bola o disco en una válvula de retención de acero inoxidable se utiliza para abrir y cerrar el flujo de fluido. Los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable utilizan una bola o un disco en función del tipo de válvula. El disco o la bola pueden estar recubiertos de otros materiales para mejorar sus propiedades, como la resistencia al desgaste y a la corrosión.

Asiento

Es el componente que se utiliza para evitar la fuga de líquido entre el cuerpo de la válvula y el disco. El asiento proporciona una superficie donde se asienta el disco/bola cuando la válvula de retención de acero inoxidable está cerrada. El asiento también puede ser recubierto con otros materiales para mejorar sus propiedades dependiendo del lugar donde se vaya a utilizar. Se recomienda un asiento de material plástico o de goma para su uso en aplicaciones de baja temperatura por debajo de 60^o C.

Primavera

El muelle es el componente utilizado para ayudar en la apertura y cierre de la válvula a través del disco/bola. El muelle utiliza sus propiedades de compresión para mover el disco/bola hacia delante para abrir el flujo de fluido y cerrar la válvula estirándose de nuevo al estado original forzando el disco/bola a su posición de asiento. Hay otros diseños de válvulas en los que los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable no utilizan muelles. Estas válvulas dependen de la gravedad o del reflujo del fluido para cerrarse.

Figura: Componentes de la válvula de retención de acero inoxidable s.

¿Cómo funciona una válvula de retención de acero inoxidable?

Una válvula de retención de acero inoxidable emplea el principio de la presión diferencial. Según este principio, la presión de entrada de la bomba se utiliza para abrir la válvula. La presión abre la válvula comprimiendo el muelle de la válvula o, cuando no hay muelle, el disco de la válvula se presiona hacia arriba. Esto crea un espacio libre que permite que el fluido avance. Cuando la presión de aspiración se reduce o se produce un reflujo del fluido, éste cambia su dirección para fluir hacia atrás. Es en este momento cuando el disco/la bola de la válvula vuelve a su posición de asiento impidiendo el retroceso del fluido. Los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable también utilizan la fuerza gravitatoria para revertir el disco a su posición de asiento y evitar el flujo inverso del fluido. Este principio de funcionamiento hace que las válvulas de retención de acero inoxidable sean válvulas de flujo de fluido unidireccional.

Figura: Funcionamiento de una válvula de retención de acero inoxidable.

Tipos de válvulas de retención de acero inoxidable

Válvula de retención de acero inoxidable elevable

Se trata de una válvula de retención de acero inoxidable en la que el fluido entra en el disco de la válvula por el lado inferior. Los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable diseñan esta válvula con una guía de disco para garantizar un asiento perfecto. Este tipo de válvula funciona moviendo el disco hacia arriba para permitir el flujo del fluido. Los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable diseñan esta válvula para su uso en aplicaciones de alta velocidad de fluido y alta presión. Estas válvulas necesitan una alta presión de succión para mantener el disco hacia arriba contra la fuerza del muelle o de la gravedad para mantener el flujo del fluido. Cuando la presión de aspiración es inferior a la de salida, el muelle y la gravedad obligan al disco a volver a su posición de asiento, cerrando así la válvula e impidiendo el flujo inverso del fluido. Hay tres versiones de válvulas de retención de acero inoxidable de elevación: las de paso directo, las de forma de T y las de forma de Y. De las tres, la más utilizada es la de paso recto. Las válvulas de retención de acero inoxidable elevadas pueden instalarse en orientación horizontal o vertical, siempre que el disco pueda cerrarse utilizando la fuerza del muelle o la gravedad. Sin embargo, las válvulas de retención de acero inoxidable elevadas consumen más energía que otras válvulas.

Figura: Levantar la válvula de retención de acero inoxidable.

Válvula de retención oscilante de acero inoxidable

Esta es una de las válvulas de retención de acero inoxidable más utilizadas. Este tipo de válvula tiene una resistencia al fluido muy baja cuando está completamente abierta. La válvula de retención de acero inoxidable oscilante, como su nombre indica, funciona oscilando el disco para abrirse y cerrarse de forma similar a una trampilla pivotada sobre una bisagra fuera del asiento de la válvula. Los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable diseñan esta válvula con una arandela reemplazable montada en el disco para soportar la mayor parte del desgaste. La válvula retención de acero inoxidable basculante puede montarse en orientación horizontal o vertical siempre que el disco no se atasque mientras está abierto. Estas válvulas se utilizan sobre todo cuando el flujo de fluido inverso no es muy frecuente para reducir las vibraciones de la válvula. Los fluidos viscosos y sucios no pueden interferir fácilmente con la rotación del disco de la bisagra.

Figura: Válvula de retención oscilante de acero inoxidable.

Válvula de retención de acero inoxidable con resorte

Se trata de una válvula de retención de acero inoxidable que utiliza un muelle. El propósito de utilizar un muelle es ayudar a que el disco vuelva a la posición de asiento inmediatamente después de que la presión se reduzca o cuando haya un reflujo. Los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable diseñan el muelle con una fuerza proporcional a la presión del fluido de aspiración. Esto ayuda a que el muelle no sea muy fuerte para no ser comprimido por la presión del fluido. La válvula con muelle puede ser en línea o en forma de Y. La válvula de retención de acero inoxidable con muelle en línea está diseñada de forma que el muelle es colineal a la tubería conectada, mientras que el tipo en forma de Y es tal que el muelle está orientado en un ángulo de unos 45^o grados con respecto al eje de la tubería. Otras válvulas con muelle están diseñadas de forma que el muelle es perpendicular al asiento de la válvula. La válvula de retención de acero inoxidable en forma de Y facilita la inspección del interior de la válvula sin necesidad de retirarla del sistema de tuberías. Sin embargo, la válvula de retención de acero inoxidable en forma de Y ocupa más espacio que otros tipos.

Figura: Válvula de retención de acero inoxidable en línea y en forma de Y con resorte.

Válvula de retención de acero inoxidable de accionamiento por bola

Se trata de una válvula de retención de acero inoxidable que abre y cierra el flujo de fluido mediante un componente esférico. La bola es guiada a lo largo del recorrido de apertura y cierre. Para cerrar la válvula, la bola se mueve a la posición de asiento bloqueando el flujo de fluido. En otros diseños, los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable diseñan la válvula sin muelle. En estos diseños, la bola cierra la válvula utilizando el reflujo que mueve la bola de vuelta a la posición de asiento, bloqueando así el flujo de fluido inverso. En las válvulas con muelle, la bola vuelve a su posición de cierre cuando se reduce la presión del fluido de aspiración. Las válvulas de retención de acero inoxidable accionadas por bola funcionan de forma silenciosa en comparación con otras válvulas y se recomiendan para su uso cuando el flujo de fluido cambia rápidamente.

Figura: Válvula de retención de acero inoxidable accionada por bola.

Aplicaciones de las válvulas de retención de acero inoxidable

• Las válvulas de retención de acero inoxidable se utilizan para evitar el flujo inverso de fluidos en las lavadoras.
• Se utilizan para evitar el flujo inverso en el suministro de agua dulce doméstica y comercial.
• Se utilizan en aplicaciones de tratamiento de aguas residuales.
• Las válvulas de retención de acero inoxidable se utilizan en aplicaciones mineras.
• Estas válvulas se utilizan en la fabricación de diferentes productos químicos.
• Se utilizan en las industrias de procesamiento de alimentos y bebidas.
• Las válvulas de retención de acero inoxidable se utilizan en las centrales eléctricas de vapor debido a su capacidad para soportar las altas temperaturas del vapor.
• Estas válvulas se utilizan en la industria farmacéutica.

Ventajas de las válvulas de retención de acero inoxidable

• Las válvulas de retención de acero inoxidable son resistentes a la corrosión.
• Son versátiles, ya que pueden utilizarse en diversas aplicaciones.
• Estas válvulas pueden soportar altas presiones y altas temperaturas.
• Son duraderos y reparables.
• Las válvulas de retención de acero inoxidable se accionan automáticamente sin necesidad de un actuador de válvula.
• Tienen una baja caída de presión a diferencia de otras válvulas como las de compuerta.
• Su diseño les ayuda a mantener su nivel de presión de trabajo.
• Estas válvulas no necesitan lubricación,
• Las válvulas de retención de acero inoxidable no tienen fugas.
• Pueden instalarse en posición vertical u horizontal siempre que no se atasquen al cerrarse.
• No permiten la inversión del flujo de fluido.
• Las válvulas de retención de acero inoxidable funcionan muy rápidamente, a diferencia de otras válvulas como las de compuerta.

Desventajas de las válvulas de retención de acero inoxidable

• Suelen causar problemas de golpes de ariete.
• No se recomienda su uso en sistemas con flujo de fluido pulsante.
• El material de acero inoxidable es caro, lo que hace que estas válvulas sean bastante costosas.

Solución de problemas de las válvulas de retención de acero inoxidable

No hay flujo de fluido a través de la válvula de retención de acero inoxidable

• Dirección incorrecta de la instalación de la válvula. Retire la válvula e instálela de acuerdo con las instrucciones dadas en el manual por el fabricante de la válvula de retención de acero inoxidable. Asegúrese de que la dirección del flujo coincide con la flecha del cuerpo de la válvula que muestra la dirección del flujo del fluido.
• La válvula aguas abajo está cerrada. Abra la válvula aguas abajo para permitir el flujo de fluido.
• Obstrucción de la tubería que lleva el fluido a la válvula. Compruebe la tubería y elimine el material que la obstruye.

Fugas a través de las conexiones de las válvulas

• Junta desgastada. Sustituya la junta.
• Elementos de conexión flojos que son tornillos o pernos. Apriete los elementos de conexión como recomienda el fabricante de la válvula de retención de acero inoxidable.

Válvula de retención de acero inoxidable que produce ruido o vibraciones

• El caudal de fluido es muy elevado. Asegúrese de que el caudal de fluido coincide con el recomendado por el fabricante de la válvula de retención de acero inoxidable.

La válvula no se cierra

• El disco se ha atascado por materiales extraños en la válvula. Retire los materiales que interfieren con el cierre del disco.

Resumen

Las válvulas de retención de acero inoxidable son válvulas fabricadas con material de acero inoxidable. Este tipo de válvula es muy resistente a la alta presión, la alta temperatura y los daños por impacto. Los fabricantes de válvulas de retención de acero inoxidable utilizan acero y otros materiales metálicos o caucho y plásticos para fabricar las piezas internas de la válvula. La elección del material de las partes internas depende de la aplicación prevista de la válvula. Las válvulas de retención de acero inoxidable funcionan automáticamente sin el uso de un actuador de válvula o un volante. Estas válvulas están diseñadas para funcionar en función de la diferencia de presión. En este caso, el fluido entrante fluye a una presión mayor que la de salida. El fluido que fluye proporciona la energía necesaria para forzar a un componente de bola o disco a moverse hacia adelante permitiendo el espacio para que el fluido fluya a través de la válvula. Las válvulas de retención de acero inoxidable son de varios tipos, como las válvulas de retención de acero inoxidable accionadas por bola, las válvulas de retención de acero inoxidable accionadas por resorte, las válvulas de retención de acero inoxidable oscilantes y las válvulas de retención de acero inoxidable elevables, entre otras. Las válvulas de retención de acero inoxidable se utilizan en diferentes industrias como el tratamiento de aguas residuales, aplicaciones mineras, químicas, farmacéuticas, centrales eléctricas de vapor, alimentos y bebidas, entre otras. Las ventajas de utilizar válvulas de retención de acero inoxidable son el funcionamiento automático, la ausencia de retroceso de fluidos, la resistencia a la corrosión, la durabilidad, la alta eficiencia, la ausencia de lubricación y la ausencia de fugas.