Válvula de mariposa - Butterfly valve

Válvula de mariposa grande usado en un hidroeléctrica estación de energía tubo de entrada de agua en Japón .
Válvula dúplex en configuración de mariposa tipo wafer.

Una válvula de mariposa es una válvula que aísla o regula el flujo de un fluido. El mecanismo de cierre es un disco que gira.

Principio de funcionamiento

El funcionamiento es similar al de una válvula de bola , lo que permite un cierre rápido. Las válvulas de mariposa generalmente son las preferidas porque cuestan menos que otros diseños de válvulas y son más livianas, por lo que necesitan menos soporte. El disco se coloca en el centro de la tubería. Una varilla pasa a través del disco a un actuador en el exterior de la válvula. Al girar el actuador, el disco gira en paralelo o perpendicular al flujo. A diferencia de una válvula de bola, el disco siempre está presente dentro del flujo, por lo que induce una caída de presión , incluso cuando está abierto.

Una válvula de mariposa pertenece a una familia de válvulas llamadas válvulas de cuarto de vuelta . En funcionamiento, la válvula está completamente abierta o cerrada cuando el disco se gira un cuarto de vuelta. La "mariposa" es un disco de metal montado en una varilla. Cuando la válvula está cerrada, el disco se gira para que bloquee completamente el pasaje. Cuando la válvula está completamente abierta, el disco se gira un cuarto de vuelta para permitir un paso casi ilimitado del fluido. La válvula también se puede abrir gradualmente para regular el flujo.

Existen diferentes tipos de válvulas de mariposa, cada una adaptada para diferentes presiones y diferentes usos. La válvula de mariposa de compensación cero, que utiliza la flexibilidad del caucho , tiene la clasificación de presión más baja. La válvula de mariposa de doble desplazamiento de alto rendimiento, utilizada en sistemas de presión ligeramente superior, está desplazada desde la línea central del asiento del disco y el sello del cuerpo (desplazamiento uno) y la línea central del orificio (desplazamiento dos). Esto crea una acción de leva durante la operación para levantar el asiento y sacarlo del sello, lo que resulta en menos fricción que la creada en el diseño de compensación cero y disminuye su tendencia al desgaste. La válvula que mejor se adapta a los sistemas de alta presión es la válvula de mariposa de triple desviación. En esta válvula, el eje de contacto del asiento del disco está desplazado, lo que actúa para eliminar virtualmente el contacto deslizante entre el disco y el asiento. En el caso de las válvulas de triple compensación, el asiento está hecho de metal para que pueda mecanizarse de manera que se logre un cierre hermético cuando esté en contacto con el disco.

Tipos

  1. Válvulas de mariposa concéntricas: este tipo de válvula tiene un asiento de goma elástica con un disco de metal.
  2. Válvulas de mariposa doblemente excéntricas (válvulas de mariposa de alto rendimiento o válvulas de mariposa de doble compensación): se utilizan diferentes tipos de materiales para el asiento y el disco.
  3. Válvulas de mariposa triplemente excéntricas (válvulas de mariposa de triple compensación): los asientos son de diseño de asiento de metal sólido o laminado.

Válvula de mariposa tipo wafer

La válvula de mariposa de estilo wafer está diseñada para mantener un sello contra el diferencial de presión bidireccional para evitar cualquier reflujo en sistemas diseñados para flujo unidireccional. Lo logra con un sello hermético; es decir, junta, junta tórica , mecanizada con precisión y una cara plana de la válvula en los lados aguas arriba y aguas abajo de la válvula.

Válvula de mariposa tipo orejeta

Las válvulas tipo orejeta tienen inserciones roscadas en ambos lados del cuerpo de la válvula. Esto les permite ser instalados en un sistema usando dos juegos de pernos y sin tuercas. La válvula se instala entre dos bridas utilizando un juego de pernos separado para cada brida. Esta configuración permite desconectar cualquier lado del sistema de tuberías sin molestar al otro lado.

Una válvula de mariposa tipo orejeta que se utiliza en servicio de callejón sin salida generalmente tiene una clasificación de presión reducida. Por ejemplo, una válvula de mariposa tipo orejeta montada entre dos bridas tiene una clasificación de presión de 1000 kPa (150  psi ). La misma válvula montada con una brida, en servicio sin salida, tiene una clasificación de 520 kPa (75 psi). Las válvulas con orejetas son extremadamente resistentes a los productos químicos y disolventes y pueden soportar temperaturas de hasta 200 ° C, lo que las convierte en una solución versátil.

válvula rotatoria

Las válvulas rotativas constituyen una derivación de las válvulas de mariposa generales y se utilizan principalmente en las industrias de procesamiento de polvo. En lugar de ser plana, la mariposa está equipada con bolsillos. Cuando está cerrado, actúa exactamente como una válvula de mariposa y es hermético. Pero cuando está en rotación, los bolsillos permiten dejar caer una cantidad definida de sólidos,lo que hace que la válvula sea adecuada para dosificar producto a granel por gravedad. Estas válvulas suelen ser de tamaño pequeño (menos de 300 mm), se activan neumáticamente y giran 180 grados hacia adelante y hacia atrás.

Uso en la industria

En las industrias farmacéutica, química y alimentaria, se utiliza una válvula de mariposa para interrumpir el flujo de producto (sólido, líquido, gas) dentro del proceso. Las válvulas utilizadas en estas industrias generalmente se fabrican de acuerdo con las directrices cGMP (buenas prácticas de fabricación actuales). Las válvulas de mariposa generalmente reemplazaron a las válvulas de bola en muchas industrias, en particular las del petróleo, debido a su menor costo y facilidad de instalación, pero las tuberías que contienen válvulas de mariposa no se pueden " limpiar " con pigmentos .

Historia

La válvula de mariposa se ha utilizado desde finales del siglo XVIII. James Watt usó una válvula de mariposa en sus prototipos de motores de vapor. Con los avances en la fabricación y tecnología de materiales, las válvulas de mariposa podrían hacerse más pequeñas y soportar temperaturas más extremas. Después de la Segunda Guerra Mundial, se usaron cauchos sintéticos en los miembros del sellador, lo que permitió que la válvula de mariposa se usara en muchas más industrias. En 1969, James E. Hemphill patentó una mejora de la válvula de mariposa, reduciendo el par hidrodinámico necesario para cambiar la salida de la válvula.

Imagenes

Ver también

Referencias

  1. ^ "Válvulas rotativas neumáticas - Válvulas rotativas accionadas neumáticamente - PowderProcess.net" . www.powderprocess.net . Consultado el 23 de agosto de 2019 .
  2. ^ "Tipos de válvulas: válvulas de mariposa y válvulas de bola | Blog - Automatización de válvulas La Fox, Illinois-BI-TORQ" . www.bitorq.com . Consultado el 28 de agosto de 2018 .
  3. ^ "Historia de la válvula" . www.stoneleigh-eng.com . Consultado el 4 de marzo de 2018 .
  4. ^ "Válvula de mariposa" . James E Hemphill, Fisher Governor Co. 19 de septiembre de 1966. Cite journal requiere |journal=( ayuda )CS1 maint: otros ( enlace )