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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LA FUERZA ARMADA NÚCLEO CARABOBO - EXTENSIÓN LA ISABELICA Participantes: Freddy Colmenares CI: 19.195.828 Quintero Anthony C.I:19.320.857 Eva Briceño C.I:19.425.016 Profesor: José Santana Sección: I-002-N Ing. Petroquímica

trabajo de valvulas

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Page 1: trabajo de valvulas

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL

DE LA FUERZA ARMADA

NÚCLEO CARABOBO - EXTENSIÓN LA ISABELICA

Participantes:

Freddy Colmenares CI: 19.195.828

Quintero Anthony C.I:19.320.857

Eva Briceño C.I:19.425.016

Profesor: José Santana

Sección: I-002-N Ing. Petroquímica

Valencia, Enero de 2011

ELEMENTOS FINALES DE CONTROL

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1). Definición de Válvula

Una válvula se puede definir como un aparato mecánico con el cual se

puede iniciar, detener o regular la circulación (paso) de líquidos o gases mediante

una pieza movible que abre, cierra u obstruye en forma parcial uno o más orificios

o conductos.

Las válvulas son unos de los instrumentos de control más esenciales en la

industria. Debido a su diseño y materiales, las válvulas pueden abrir y cerrar,

conectar y desconectar, regular, modular o aislar una enorme serie de líquidos y

gases, desde los más simples hasta los más corrosivos o tóxicos. Sus tamaños van

desde una fracción de pulgada hasta 30 ft (9 m) o más de diámetro. Pueden

trabajar con presiones que van desde el vació hasta más de 20000 lb/in² (140 Mpa)

y temperaturas desde las criogénicas hasta 1500 °F (815 °C). En algunas

instalaciones se requiere un sellado absoluto; en otras, las fugas o escurrimientos

no tienen importancia.

Definición de Válvula de Control.

La válvula automática de control generalmente constituye el último

elemento en un lazo de control instalado en la línea de proceso y se comporta

como un orificio cuya sección de paso varia continuamente con la finalidad de

controlar un caudal en una forma determinada.

2).Tipos de Válvulas de control:

Válvulas de globo

Una válvula de globo es de vueltas múltiples, en la cual el cierre se logra

por medio de un disco o tapón que sierra o corta el paso del fluido en un asiento

que suele estar paralelo con la circulación en la tubería.

Las válvulas de globo se utilizan para cortar o regular el flujo del líquido y

este último es su uso principal. El cambio de sentido del flujo (dos vueltas en

ángulo recto) en la válvula ocasiona turbulencia y caída de presión. Esta

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turbulencia produce menor duración del asiento. Las principales características de

los servicios de las válvulas de globo incluyen operación frecuente, estrangulación

al grado deseado de cualquier flujo, cierre positivo para gases y aire, y alta

resistencia y caída tolerable de presión en la línea.

Aplicaciones

Estrangulación o regulación de circulación.

Para accionamiento frecuente.

Para corte positivo de gases o aire.

Cuando es aceptable cierta resistencia a la circulación.

Ventajas

Estrangulación eficiente con estiramiento o erosión mínimos del disco o

asiento.

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Carrera corta del disco y pocas vueltas para accionarlas, lo cual reduce el

tiempo y desgaste en el vástago y el bonete.

Control preciso de la circulación.

Disponible con orificios múltiples.

Desventajas

Gran caída de presión.

Costo relativo elevado.

Materiales

Las válvulas de globo se construyen con una amplia variedad de

materiales: bronce, hierro, hierro fundido, acero forjado, acero fundido, acero

inoxidable, latón y aleaciones resistentes a la corrosión. Los extremos del cuerpo

de la válvula, que pueden ser con brida, soldados o con rosca suelen medir desde

1/8 hasta 30 in.

Válvulas de mariposa

La válvula de mariposa es de ¼ de vuelta y controla la circulación por

medio de un disco circular, con el eje de su orificio en ángulos rectos con el

sentido de la circulación.

El diseño abierto de flujo rectilíneo evita la acumulación de solidos y

produce baja caída de presión. Su operación es fácil y rápida con una manija. Es

posible moverla desde la apertura total hasta el cierre total con gran rapidez. La

regulación del flu.jo se efectúa con un disco de válvula que sella contra un

asiento. las principales características de los servicios de las válvulas de mariposa

incluyen apertura total, cierre total o estrangulación, operación frecuente, cierre

positivo para gases o líquidos y baja caída de presión.

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Aplicaciones

Servicio con apertura total o cierre total.

Para accionamiento frecuente.

Cuando se requiere corte positivo para gases o líquidos.

Cuando solo se permite un mínimo de fluido atrapado en la tubería.

Para baja ciada de presión a través de la válvula.

servicio de corte y de estrangulación cuando se manejan grandes

volúmenes de gases y líquidos a presiones relativamente bajas.

Ventajas

Ligera de peso, compacta, bajo costo.

Requiere poco mantenimiento.

Número mínimo de piezas móviles.

No tiene bolas o cavidades.

Alta capacidad.

Circulación en línea recta.

Se limpia por sí sola.

Page 6: trabajo de valvulas

Desventajas

Alta torsión (par) para accionarla.

Capacidad limitada para caída de presión.

Propensa a la cavitación.

Materiales

Cuerpo: hierro, hierro dúctil, aceros al carbono, acero forjado, aceros

inoxidables, aleación 20, bronce, Monel.

Disco: todos los metales; revestimientos de elastómeros como TFE, Kynar,

Buna-N, neopreno, Hypalon.

Asiento: Buna-N, viton, neopreno, caucho, butilo, poliuretano, Hypalon,

Hycar, TFE.

Válvulas de bola

Las válvulas de bola son de ¼ de vuelta, en las cuales una bola taladrada

gira entre asientos elásticos, lo cual permite la circulación directa en la posición

abierta y corta el paso cuando se gira la bola 90° y cierra el conducto.

Se pueden emplear para vapor, agua, aceite, gas, aire, fluidos corrosivos,

pastas aguadas y materiales pulverizados secos.

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.

Aplicaciones

Para servicio de conducción y corte, sin estrangulación.

Cuando se requiere apertura rápida.

Para temperaturas moderadas.

Cuando se necesita resistencia mínima a la circulación.

Ventajas

Bajo costo.

Alta capacidad.

Corte bidireccional.

Circulación en línea recta.

Pocas fugas.

Se limpia por si sola.

Poco mantenimiento.

No requiere lubricación.

Tamaño compacto.

Cierre hermético con baja torsión (par).

Page 8: trabajo de valvulas

Desventajas

Características deficientes para estrangulación.

Alta torsión para accionarla.

Susceptible al desgaste de sellos o empaquetaduras.

Propensa a la cavitación.

Materiales

Cuerpo: hierro fundido, hierro dúctil, bronce, latón, aluminio, aceros al

carbono, aceros inoxidables, titanio, tántalo, zirconio; plásticos de polipropileno y

PVC.

Asiento: TFE, TFE con llenador, Nylon, Buna-N, neopreno. Se han producido

asientos de grafito para temperaturas hasta de 1 000°F.

Válvulas de compuerta.

La válvula de compuerta supera en número a los otros tipos de válvulas en

servicios en donde se requieren circulación ininterrumpida y poca caída de

presión. Las válvulas de compuerta no se recomiendan para servicios de

estrangulación, porque la compuerta y el sello tienden a sufrir erosión rápida

cuando restringen la circulación y producen turbulencia con la compuerta

parcialmente abierta.

Cuando la válvula está abierta del todo, se eleva por completo la

compuerta fuera del conducto del flujo, por lo cual el fluido pasa en línea recta

por un conducto que suele tener el mismo diámetro que la tubería.

Las características principales del servicio de las válvulas de compuerta

incluyen: cierre completo sin estrangulación, operación poco frecuente y mínima

resistencia a la circulación.

Page 9: trabajo de valvulas

Aplicaciones

Servicio con apertura total o cierre total, sin estrangulación.

Para uso poco frecuente.

Para resistencia mínima a la circulación.

Para mínimas cantidades de fluido o liquido atrapado en la tubería.

Ventajas

Alta capacidad.

Cierre hermético.

Bajo costo.

Diseño y funcionamiento sencillos.

Poca resistencia a la circulación.

Desventajas

Control deficiente de la circulación.

Se requiere mucha fuerza para accionarla.

Produce cavitación con baja caída de presión.

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Debe estar cubierta o cerrada por completo.

La posición para estrangulación producirá erosión del asiento y del disco.

Válvulas de macho

La válvula de macho es de ¼ de vuelta, que controla la circulación por

medio de un macho cilíndrico o cónico que tiene un agujero en el centro, que se

puede mover de la posición abierta a la cerrada mediante un giro de 90° .

Hay dos tipos principales de válvulas de macho: lubricados para evitar las

fugas entre la superficie del macho y el asiento en el cuerpo y reducir la fricción

durante la rotación, y los no lubricados en que el macho tiene un revestimiento

que elimina la necesidad de la lubricación. Los principales servicios de las

válvulas de macho incluyen apertura 0 cierre total sin estrangulación; tienen

mínima resistencia al flujo; son para operación frecuente y tienen poca caída de

presión.

Las dos categorías principales de las válvulas de macho son circulación

rectilínea y orificios múltiples.

Aplicaciones

Page 11: trabajo de valvulas

Servicio con apertura total o cierre total.

Para accionamiento frecuente.

Para baja caída de presión a través de la válvula.

Para resistencia mínima a la circulación.

Para cantidad mínima de fluido atrapado en la tubería.

Servicio general, pastas semilíquidas, líquidos, vapores, gases, corrosivos.

Ventajas

Alta capacidad.

Bajo costo.

Cierre hermético.

Funcionamiento rápido.

Desventajas

Requiere alta torsión (par) para accionarla.

Desgaste del asiento.

Cavitación con baja caída de presión.

Válvulas de diafragma

Las válvulas de diafragma son de vueltas múltiples y efectúan el cierre por

medio de un diafragma flexible sujeto a un compresor. Cuando el vástago de la

válvula hace descender el compresor, el diafragma produce sellamiento y corta la

circulación.

Page 12: trabajo de valvulas

Aplicaciones

Servicio con apertura total o cierre total.

Para servicio de estrangulación.

Para servicio con bajas presiones de operación.

Fluidos corrosivos, materiales pegajosos o viscosos, pastas semilíquidas

fibrosas, lodos, alimentos, productos farmacéuticos.

Ventajas

Bajo costo.

No tienen empaquetaduras.

No hay posibilidad de fugas por el vástago.

Inmune a los problemas de obstrucción, corrosión o formación de gomas

en los productos que circulan.

Desventajas

Diafragma susceptible de desgaste.

Elevada torsión al cerrar con la tubería llena.

Válvulas de apriete

La válvula de apriete es de vueltas múltiples y efectúa el cierre por medio

de uno o más elementos flexibles, como diafragmas o tubos de caucho que se

pueden apretar u oprimir entre sí para cortar la circulación.

Page 13: trabajo de valvulas

Aplicaciones

Servicio de apertura y cierre.

Servicio de estrangulación.

Para temperaturas moderadas.

Cuando hay baja caída de presión a través de la válvula.

Para servicios que requieren poco mantenimiento.

Pastas semilíquidas, lodos y pastas de minas, líquidos con grandes

cantidades de sólidos en suspensión, sistemas para conducción neumática

de sólidos, servicio de alimentos.

Ventajas

Bajo costo.

Poco mantenimiento.

No hay obstrucciones o bolsas internas que la obstruyan.

Diseño sencillo.

No corrosiva y resistente a la abrasión.

Desventajas

Aplicación limitada para vació.

Difícil de determinar el tamaño.

Page 14: trabajo de valvulas

Válvulas de retención (check) y de desahogo (alivio)

Hay dos categorías de válvulas y son para uso específico, más bien que

para servicio general: válvulas de retención (check) y válvulas de desahogo

(alivio). Al contrario de los otros tipos descritos, son válvulas de accionamiento

automático, funcionan sin controles externos y dependen para su funcionamiento

de sentido de circulación o de las presiones en el sistema de tubería. Como ambos

tipos se utilizan en combinación con válvulas de control de circulación, la

selección de la válvula, con frecuencia, se hace sobre la base de las condiciones

para seleccionar la válvula de control de circulación.

Válvulas de retención (check).

Está destinada a impedir una inversión de la circulación. La circulación del

líquido en el sentido deseado abre la válvula; al invertirse la circulación, se cierra.

Hay tres tipos básicos de válvulas de retención: 1) válvulas de retención de

columpio, 2) de elevación y 3) de mariposa.

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Válvulas de retención del columpio.

Esta válvula tiene un disco embisagrado o de charnela que se abre por

completo con la presión en la tubería y se cierra cuando se interrumpe la presión y

empieza la circulación inversa. Hay dos diseños: uno en "Y" que tiene una

abertura de acceso en el cuerpo para el esmerilado fácil del disco sin desmontar la

válvula de la tubería y un tipo de circulación en línea recta que tiene anillos de

asiento reemplazables.

Aplicaciones

Para servicio con líquidos a baja velocidad.

Cuando se necesita resistencia mínima a la circulación.

Cuando hay cambios poco frecuentes del sentido de circulación en la

tubería.

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Para servicio en tuberías que tienen válvulas de compuerta.

Para tuberías verticales que tienen circulación ascendente.

Ventajas

Puede estar por completo a la vista.

La turbulencia y las presiones dentro de la válvula son muy bajas.

El disco en "Y" se puede esmerilar sin desmontar la válvula de la tubería.

Materiales

Cuerpo: bronce, hierro fundido, acero forjado, Monel, acero fundido, acero

inoxidable, acero al carbono.

Componentes: diversos.

Válvulas de retención de elevación

Una válvula de retención de elevación es similar a la válvula de globo,

excepto que el disco se eleva con la presión normal e la tubería y se cierra por

gravedad y la circulación inversa.

Page 17: trabajo de valvulas

Aplicaciones

Tuberías para vapor de agua, aire, gas, agua y vapores con altas

velocidades de circulación.

Cuando hay cambios frecuentes de circulación en la tubería.

Para uso con válvulas de globo y angulares.

Para uso cuando la caída de presión a través de la válvula no es problema.

Ventajas

Recorrido mínimo del disco a la posición de apertura total.

Acción rápida.

Materiales

Cuerpo: bronce, hierro, hierro fundido, acero forjado, Monel, acero

inoxidable, PVC, Penton, grafito impenetrable, camisa de TFE.

Componentes: diversos.

Válvulas de corredera

Las válvulas de corredera que, por lo general, se utilizan para controlar

líquidos y gases a baja presión, no se destinan a servicios en donde se requiere

un cierre hermético.

Debido a que su cavidad no tiene restricciones, se pueden emplear en

servicios en que los líquidos o gases que pasan por la válvula tienen alto

contenido de sólidos, pulpa de papel o materiales granulados de libre fluidez.

Page 18: trabajo de valvulas

Los materiales de construcción de estas válvulas incluyen aleaciones con

bajo cromo, acero y acero inoxidable. Los tamaños son desde 2 hasta 75 in.

Válvulas en Y

Las válvulas en Y, que son una modificación de las válvulas de globo,

tienen el conducto rectilíneo de una válvula de compuerta. El orificio para el

asiento está a un ángulo de unos 45O con el sentido de flujo. Por tanto, se obtiene

una trayectoria más lisa, similar a la de la válvula de compuerta y hay menor caída

de presión que en la válvula de globo convencional; además, tiene buena

capacidad para estrangulación.

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Los materiales con que se fabrican y sus tamaños son más o menos los

mismos que en las de globo. Cualquier especificación de válvula de globo se

puede satisfacer con la válvula en Y.

Válvula de globo y ángulo para retención de vapor

Combinan la función de una válvula de cierre y de retención porque

producen corte positivo y evitan el flujo inverso.

Estas válvulas tienen un disco flotante que se eleva con la fuerza del vapor

a presión generado por la caldera. Su aplicación principal es en plantas

termoeléctricas en servicios de vapor y agua de alimentación e incluye evitar el

flujo inverso de vapor desde el cabezal principal para vapor, ayudar a poner una

caldera en servicio después de apagarla, ayudar a sacar del servicio a una caldera

cuando se interrumpe la combustión y actuar como válvula básica de seguridad

porque evita el flujo inverso de vapor desde el cabezal.

Los materiales de construcción de estas válvulas de corte y retención son

acero al carbono, acero inoxidable, acero forjado, acero fundido y acero de

aleación. Los extremos pueden ser de soldadura de enchufe, soldadura a tope o

roscados. Los tamaños varían desde ‘/4 hasta 24 in.

Page 20: trabajo de valvulas

Válvulas de purga

Son válvulas de globo modificadas y su uso principal es en servicio de

vapor a alta presión para purgar la caldera cada cierto tiempo a fin de mantener

una concentración satisfactoria.

Las válvulas de purga se utilizan con frecuencia en combinación de

válvula rectilínea y de ángulo, pero también se pueden utilizar dos válvulas

similares o algún otro tipo de válvula. Esta disposición asegura la caída correcta

de presión en las válvulas para evitar la estrangulación.

Se utiliza una válvula para purga y la otra para sellamiento.

Las válvulas se instalan espalda con espalda o “encontradas” y sin

espaciador, de modo que resisten deformaciones severas y cambios violentos de

temperatura en el disco.

Válvula de retención de mariposa

Una válvula de retención de mariposa tiene un disco dividido embisagrado

en un eje en el centro del disco, de modo que un sello flexible sujeto al disco este

a 45° con el cuerpo de la válvula, cuando esta se encuentra cerrada. Luego, el

disco solo se mueve una distancia corta desde el cuerpo hacia el centro de la

válvula para abrir por completo.

Aplicaciones

Servicio para líquidos o gases.

Cuando se necesita resistencia mínima a la circulación en la tubería.

Cuando hay cambios frecuentes en el sentido de la circulación.

Para uso con las válvulas de mariposa, macho, bola, diafragma o de

apriete.

Page 21: trabajo de valvulas

Ventajas

El diseño del cuerpo se presta para la instalación de diversos tipos de

camisas de asiento.

Menos costosa cuando se necesita resistencia a la corrosión.

Funcionamiento rápido.

La sencillez del diseño permite construirlas con diámetros grandes.

Se puede instalar virtualmente en cualquier posición.

Materiales

Cuerpo: acero, acero inoxidable, titanio, aluminio, PVC, CPCB,

polietileno, polipropileno, hierro fundido, Monel, bronce.

Sello flexible: Buna-N, Viton, caucho de butilo, TFE, neopreno, Hypalon,

uretano, Nordel, Tygon, caucho de siliconas.

Válvulas de desahogo (alivio)

Una válvula de desahogo es de acción automática para tener regulación

automática de la presión. El uso principal de esta válvula es para servicio no

comprimible y se abre con lentitud conforme aumenta la presión, para regularla.

La válvula de seguridad es similar a la válvula de desahogo y se abre con

rapidez con un "salto" para descargar la presión excesiva ocasionada por gases o

líquidos comprimibles.

El tamaño de las válvulas de desahogo es muy importante y se determina

mediante formulas especificas.

Page 22: trabajo de valvulas

Aplicaciones

Agua caliente, vapor de agua, gases, vapores.

Sistemas en donde se necesita una gama predeterminada de presiones.

Ventajas

Bajo costo.

No se requiere potencia auxiliar para la operación.

Materiales

Cuerpo: hierro fundido, acero al carbono, vidrio y TFE, bronce, latón,

camisa de TFE, acero inoxidable, Hastelloy, Monel.

Componentes: diversos.

3).Componentes fundamentales de una Válvula de Control.

Partes de la válvula de control.

Las válvulas de control constan básicamente de dos partes que son: la parte

motriz o actuador y el cuerpo.

ACTUADOR :

El actuador también llamado accionador o motor, puede ser neumático,

eléctrico o hidráulico, pero los más utilizados son los dos primeros, por ser las

más sencillas y de rápida actuaciones. Aproximadamente el 90% de las válvulas

utilizadas en la industria son accionadas neumáticamente. Los actuadores

neumáticos constan básicamente de un diafragma, un vástago y un resorte. Lo que

se busca en un actuador de tipo neumático es que cada valor de la presión recibida

por la válvula corresponda una posición determinada del vástago. Teniendo en

cuenta que la gama usual de presión es de 3 a 15 lbs/pulg² en la mayoría de los

actuadores se selecciona el área del diafragma y la constante del resorte de tal

manera que un cambio de presión de 12 lbs/pulg², produzca un desplazamiento del

vástago igual al 100% del total de la carrera.

Page 23: trabajo de valvulas

CUERPO DE LA VÁLVULA :

Es la parte a través de la cuál transcurre el fluido. Este está provisto de un

obturador o tapón, los asientos del mismo y una serie de accesorios. La unión entre

la válvula y la tubería puede hacerse por medio de bridas soldadas o roscadas

directamente a la misma. El tapón es el encargado de controlar la cantidad de

fluido que pasa a través de la válvula y puede accionar en la dirección de su propio

eje mediante un movimiento angular. Esta unido por medio de un vástago al

actuador.

-Valvula de mariposa

Hay tres tipos principales de cuerpo:

*Tipo de disco plano (tipo de oreja). Esta válvula sólo está su,jeta entre dos bridas

de tubo con tornillos que unen las bridas y pasan por agujeros en el cuerpo de la

válvula.

*Tipo con brida. Esta brida tiene extremos con brida que se unen con las bridas de

los tubos.

*Tipo de rosca. Esta válvula se atornilla directamente en el tubo.

Page 24: trabajo de valvulas

-Valvula de bola

Hay dos tipos principales de cuerpos para válvulas de bola:

*Entrada superior : En el de entrada superior, la bola y los asientos se instalan por

la parte superior.

Cuerpo dividido: En el de cuerpo dividido, la bola y asientos se instalan desde los

extremos.

-Válvula de globo y ángulo para retención de vapor

Hay dos tipos de cuerpos: rectilíneo y en ángulo, este último con la entrada y la

salida en ángulo recto entre sí, porque permite instalarla en donde normalmente se

utilizaría un codo.

En ambos tipos de cuerpos se utiliza un vástago para fijar el disco en su

posición de asiento. Este debe ser resistente a la temperatura, de cara dura y con

acabado de precisión para permitir un asentamiento hermético del disco.

OBTURADOR:

Es el elemento que hace que la sección de paso varíe, regulando el caudal y por

tanto la pérdida de presión. Es decir es un elemento de control de fluido.

-Valvula de compuerta

Los siguientes elementos de control de fluido suelen estar disponibles para las

válvulas de compuerta:

*Disco macizo o de una sola cuña con asientos de válvula cónicos, para petróleo,

gas, aire, pastas aguadas y líquidos pesados.

Page 25: trabajo de valvulas

*Cuñas flexibles (el disco sólo es macizo en el centro y ambas superficies de

asentamiento son flexibles) para temperaturas y presiones fluctuantes.

*Disco de cuña dividido (un diseño de bola y asiento en el cual dos discos espalda

con espalda se pueden ajustar a ambas superficies de asiento, con lo cual cada

disco se mueve con independencia para tener buen sellado) para gases no

condensables, líquidos a temperaturas normales y fluidos corrosivos, todos a baja

presión.

*Disco doble (discos paralelos) que funciona paralelamente a los asientos del

cuerpo; los discos se separan con expansores 0 cuñas para empujarlos contra la

superficie de asiento. Son para gases no condensables.

- Valvula de globo

Las válvulas de globo están disponibles con los siguientes elementos de control de

fluido:

*Disco de composición. Tiene una cara plana que se oprime contra una superficie

metálica anular, de asiento plano. Este disco, aunque no se recomienda para

vapor, gasolina y otros líquidos, produce un corte positivo para gases y aire.

*Disco metálico. Hay contacto lineal entre una superficie de asentamiento

troncocónico o esférico y un asiento cónico. No se recomienda para servicio de

estrangulación pero produce corte positivo para los líquidos. Este tipo de válvula

es deseable cuando se pueden acumular depósitos en los asientos.

*Disco del tipo de macho. Tiene contacto más amplio con el asiento debido a su

configuración alargada, troncocónica, que permite que este disco se pueda

emplear en servicios de estrangulación, pero tiene mínima resistencia a la erosión

y a la corrosión.

Page 26: trabajo de valvulas

-Valvula de corredera

El elemento de control de flujo consiste en uno o dos discos que se deslizan

entre asientos paralelos en el cuerpo, sin usar ningún mecanismo expansor de

discos. Cuando están cerrados, la presión del fluido contra la superficie de

corriente abajo del disco lo empuja contra el asiento del cuerpo para formar una

unión hermética entre la superficie de corriente abajo del disco y su asiento.

Cuando está abierta, hay muy poca obstrucción al flujo porque el disco está

separado por completo y la caída de presión es mínima.

ACCIONAMIENTO:

Es la parte de la válvula que hace de motor para que el obturador se sitúe en

una posición concreta. Puede ser motorizado, mecánico, neumático, manual o

electromagnético.

CIERRE:

Une el cuerpo con el accionamiento. Hace que la cavidad del cuerpo y del

obturador (donde hay fluido) sea estanco y no fugue.

VÁSTAGO:

Es el eje que transmite la fuerza del accionamiento al obturador para que este

último se posicione.

Según el tipo de válvulas existen de varios tipos:

-Valvula de compuerta:

Estas válvulas están disponibles con vástagos de los siguientes tipos:

Page 27: trabajo de valvulas

*Vástago no elevable, con rosca interna, tiene ventajas cuando hay poca altura.

*Vástago elevable con rosca externa que requiere más espacio libre, pero impide

que la rosca esté en contacto con los fluidos del proceso.

*Vástago elevable con rosca interna, que expone la rosca del vástago a los líquidos

del proceso; por tanto, no se debe usar con líquidos corrosivos.

-Valvula de globo

Por lo general, están disponibles vástagos de los siguientes tipos:

*Vástago elevable con rosca interna; no se debe utilizar en tuberías que manejan

material corrosivo porque las roscas del vástago sólo tienen protección parcial.

*Vástago elevable con rosca externa.

*Vástago deslizable para apertura y cierre rápidos.

ASIENTO

-Valvula de compuerta

Los asientos de las válvulas de compuerta pueden ser integrales con el

cuerpo o ser de construcción anular. Para servicio a alta temperatura, los anillos

del asiento se colocan a presión en su lugar y se sueldan para sellarlos en el

cuerpo de la válvula.

-Valvula de globo

Page 28: trabajo de valvulas

Los asientos de las válvulas de globo pueden ser fundidos integrales o

anillos de asiento reemplazables que se fijan con tornillos 0 en alguna otra forma.

-Válvula de globo y ángulo para retención de vapor

El asiento no está completamente fijo; por tanto, si se interrumpe la

circulación el asiento actuará como válvula de retención para el flujo inverso.

-Válvulas de purga

Los anillos de guía y los asientos deben ser de cara dura. Por lo general, el

anillo de asiento se suelda sobre asientos integrales de Stellite.

TAPON

-Valvula de compuerta

Están disponibles, en general, los siguientes tipos de bonetes para válvulas

de compuerta:

* Tapones con rosca interna o externa para válvulas pequeñas y servicio a baja

presión.

* Tapones con unión para válvulas pequeñas donde se necesita mantenimiento

frecuente.

* Tapones con brida y atornillados para válvulas grandes y servicio a presión y

temperatura altas.

Page 29: trabajo de valvulas

* Tapones con abrazadera en válvulas para presión moderada, donde se necesita

limpieza frecuente.

* Tapones sellados de presión para servicio con altas presiones y temperaturas.

* Tapones con sello de pestaña para altas presiones y temperaturas.

*Tapones con cierre de obturador para presión y temperatura altas.

-Valvula de globo

Hay disponibles los siguientes tipos de tapones:

*Tapones de rosca interna y externa, para válvulas pequeñas, cuando existen bajas

temperaturas y presiones.

* Tapones de unión para válvulas pequeñas, cuando se requiere desarmarlas con

frecuencia.

* Tapones con brida, atornillado para válvulas grandes y presiones o temperaturas

altas. La junta del bonete sella la unión entre el cuerpo y el tapon.

* Tapones sellado a presión para servicio a temperaturas y presiones.

* Tapones sellado a presión para servicio a altas temperaturas y presiones.

-Valvula de macho

Hay dos tipos principales de tapas que corresponden a los tapones de las

válvulas de compuerta y de globo.

Page 30: trabajo de valvulas

*Tapa roscada para tamaños pequeños y servicios a bajas presiones y

temperaturas, en los cuales no hay choques ni vibraciones.

* Tapa con brida atornillada para tamaños grandes y servicios a altas temperaturas

y presiones.

SELLOS

-Valvula de compuerta

Se pueden proveer sellos para evitar las fugas al exterior 0 corrienteabajo

cuando está cerrada la válvula. Estos sellos pueden ser de metal a metal, metal en

contacto con un material elástico, 0 metal en contacto con un inserto elástico

colocado en el cara del metal.

El prensaestopas o estopero es el método más común para sellar el

vástago; tiene una brida en el collarín para oprimir la empaquetadura y evitar

fugas. Además, los vástagos se pueden sellar con la inyección lateral de grasa

hacia un anillo de cierre hidráulico. La empaquetadura o los sellos anulares del

vástago se pueden cambiar cuando se requiera. Los materiales de sello pueden ser

grafito-asbesto y asbesto (amianto) impregnado con TFE.

-Valvula de mariposa

De acuerdo con sus características de sellos y de ser a prueba de fugas, las

válvulas de mariposa se dividen en dos grupos principales:

En el primer grupo, el asiento contra el cual cierra el disco es metálico, lo

cual hace la válvula adecuada para manejo de semisólidos, porque el material

abrasivo no puede ocasionar ningún daño en estos asientos.

Page 31: trabajo de valvulas

En el segundo grupo se utilizan sellos anulares elásticos alrededor de los

discos para tener un cierre a prueba de fugas. En este tipo de válvula, los

materiales para los asientos son buna-N, Viton, caucho (hule) natural, TRE,

Hypalon, etc. Estas válvulas de mariposa de cierre hermético tienen limitaciones

en la temperatura debido al material del asiento y de los sellos.

-Válvulas de purga

El vástago tiene guías de precisión y un saliente largo encima de la

empaquetadura para proteger la parte roscada. Los discos con cara de Stellite

tienen poco juego para facilitar la alineación 0 el sellado hermético. La

empaquetadura es especial para servicio de purga.

Page 32: trabajo de valvulas

CONCLUSIÓN.

Las válvulas son unos de los instrumentos de control más esenciales en la

industria. Debido a su diseño y materiales, las válvulas pueden abrir y cerrar,

conectar y desconectar, regular, modular o aislar una enorme serie de líquidos y

gases, desde los más simples hasta los más corrosivos o tóxicos. Sus tamaños van

desde una fracción pequeña hasta tamaños con un diámetro considerable. Pueden

trabajar con presiones que van desde el vació y temperaturas desde las criogénicas

hasta 1500 °F (815 °C) dependiendo de su funcionamiento y del material con que

estén elaboradas. En algunas instalaciones se requiere un sellado absoluto; en

otras, las fugas o escurrimientos no tienen importancia. Por esto es de suma

importancia su eficaz manejo y su buena selección.

Freddy Colmenares

19.195.828

Page 33: trabajo de valvulas

CONCLUSIÓN

En la ingeniería y en la industria, se manejan muchos instrumentos algunos

más importantes que otros, las válvulas son unos de los instrumentos más

esenciales en la industria, es por ello la importancia de conocer cada uno de los

tipos de válvulas existentes, que funciones cumplen y que características tiene la

misma.

Debido a su diseño las válvulas pueden abrir y cerrar, conectar y

desconectar, regular, modular o aislar una enorme serie de líquidos y gases, desde

los más simples hasta los más corrosivos o tóxicos.

En la actualidad, al momento de utilizar una válvula se debe conocer qué

tipo de fluido se va a utilizar ya que así se sabe qué tipo de válvula es la indicada,

así mismo obtener un mejor funcionamiento la misma, dentro la industria las

bombas y las válvulas se relacionan ya que trabajan en conjunto en la circulación

de diferentes fluidos y así es más eficaz y rápido el proceso.

Eva Briceño

19.425.016

Page 34: trabajo de valvulas

CONCLUSION

Las válvulas son dispositivos instalados en tuberías que controlan

directamente el paso del fluido. Existen gran cantidad de válvulas por lo que la

selección del tipo de válvula a utilizar en algún sistema de control de flujo

dependerá de la función que debe efectuar, sea de cierre (bloqueo), estrangulación

o para impedir el flujo inverso. Estas funciones se deben determinar después de un

estudio cuidadoso de las necesidades de la unidad y del sistema para los cuales se

destina la válvula.

Dado que hay diversos tipos de válvulas disponibles para cada función,

también es necesario determinar las condiciones del servicio, es decir el tipo de

fluido que se transportara o controlara en el sistema en que se emplearán las

válvulas.

Es de importancia primordial conocer las características químicas y físicas

de los fluidos que se manejan. Por lo cual se debe prestar atención a:

*Función de la válvula:

- Válvulas de cierre, que también se llaman válvulas de bloqueo.

-Válvulas de estrangulación.

-Válvulas de retención.

*Tipo de servicio:

-Líquidos.

-Gases.

-Líquidos con gases.

-Líquidos con sólidos.

-Gases con sólidos.

-Vapores generados instantáneamente por la reducción en la presión del sistema.

-Con corrosión 0 sin corrosión.

-Con erosión 0 sin erosión.

Page 35: trabajo de valvulas

Debido a que para cada función y cada tipo de servicio las válvulas

requieren una estructura adecuada para su funcionamiento optimo, las partes que

los componen son diferentes entre distintas válvulas por lo cual existen gran

cantidad de cuerpos, asientos, sellos, actuadores, tapones.

Anthony Quinetro

19.320.857

Page 36: trabajo de valvulas

BIBLIOGRAFÍA

“Valvulas: selección, uso y mantenimiento” Richard W. Greene.