¿Qué es una válvula de compuerta de cuña?
Una válvula de compuerta de cuña es un tipo de válvula de compuerta que utiliza una compuerta en forma de cuña para controlar el flujo de fluido. El cuerpo de la válvula está diseñado con un orificio cónico para que la compuerta en forma de cuña pueda acoplarse perfectamente a los bordes, lo que produce un cierre perfecto contra el flujo de fluido. La válvula mueve la compuerta en forma de cuña hacia arriba y hacia abajo para abrir y cerrar el paso del fluido. El movimiento de la compuerta es lineal y es el más adecuado para aplicaciones de flujo de fluido abierto y cerrado. Las válvulas de compuerta de cuña están muy extendidas en el mercado debido a su baja caída de presión en diversas aplicaciones industriales. Estas válvulas no se utilizan en aplicaciones de estrangulación porque la compuerta puede dañarse si se abre parcialmente. Además, la alta velocidad del fluido provoca erosión en las superficies de la compuerta y los asientos, lo que provoca vibraciones y ruido cuando la válvula está parcialmente abierta. Los fabricantes de válvulas de compuerta de cuña diseñan estas válvulas para ser accionadas manualmente o mediante actuadores eléctricos, hidráulicos o neumáticos. Las válvulas de accionamiento manual utilizan un volante para abrir/cerrar.
Figura: Válvula de compuerta de cuña.
Componentes de una válvula de compuerta de cuña
Actuador
El actuador es el componente que acciona la válvula. Suele ser un volante manual o un actuador eléctrico, hidráulico o neumático. En el caso del actuador manual, el operador de la válvula aplica una fuerza giratoria sobre el volante para iniciar o detener el flujo de fluido.
Vástago
El vástago es un componente roscado que conecta el actuador al disco de cuña. El vástago está destinado a transmitir la fuerza del actuador al disco de la válvula para abrir o cerrar el flujo de fluido. Cuando el vástago se mueve hacia arriba, abre el flujo de fluido; cuando se mueve hacia abajo, detiene el flujo de fluido. Los fabricantes de válvulas de compuerta de cuña fabrican el vástago con metales de alta resistencia, como acero inoxidable y acero al carbono, para garantizar la alta resistencia necesaria para el funcionamiento de la válvula, especialmente en aplicaciones de alta presión.
Disco
El disco es el componente que está conectado por el vástago. Puede iniciar o detener el flujo de fluido desde el actuador a través del vástago.
Asiento
Los fabricantes de válvulas de compuerta de cuña diseñan la válvula con dos asientos. El asiento es un componente que sella el disco de la válvula al cuerpo de la válvula. Los asientos se fabrican como anillos o integrados en el cuerpo de la válvula. Pueden ser elásticos o metálicos. Los asientos elásticos están hechos de materiales blandos, como caucho o plástico, y se utilizan cuando la válvula está destinada a temperaturas bajas, inferiores a 65o C. Los asientos metálicos pueden soportar altas temperaturas, por lo que son adecuados para temperaturas superiores a 65o C.
Cuerpo de la válvula
El cuerpo de la válvula es la parte exterior de la válvula que aloja el disco y los asientos. Los fabricantes de válvulas de compuerta de cuña diseñan el cuerpo a partir de materiales de alta resistencia, como acero inoxidable y acero al carbono, para garantizar que el cuerpo sea lo suficientemente fuerte como para soportar altas presiones y daños por impacto. Los orificios de entrada y salida de la válvula se realizan en el cuerpo de la válvula.
Bonete
El bonete de la válvula suele montarse en la parte superior del cuerpo de la válvula. Su función es cubrir la abertura del cuerpo de la válvula y las piezas internas, como el vástago y la empaquetadura de la válvula. El uso de soldadura, pernos, roscas o sellos de presión conecta el cuerpo y el bonete. Los fabricantes de válvulas de compuerta de cuña fabrican el bonete y el cuerpo del mismo material para mejorar la uniformidad y también para garantizar que la válvula resista una elevada presión del fluido.
Empaquetadura
La empaquetadura es un sellante de cuerda que impide la fuga de fluido entre el vástago y el bonete de la válvula. También ayuda a controlar la entrada de contaminantes y sólidos en la válvula de compuerta.
Figura: Componentes de una válvula de compuerta de cuña.
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