INSTITUTO INSTITUTO TECNOLOGICO DE TECNOLOGICO DE VILLAHERMOSAVILLAHERMOSA

INSTRUMENTACION, SIMULACION Y CONTROL.INSTRUMENTACION, SIMULACION Y CONTROL.

CATEDRATICO:CATEDRATICO:ING. GASPAR GOMEZ SEANZING. GASPAR GOMEZ SEANZ

VALVULA DE GLOBOVALVULA DE GLOBO

PRESENTAN:PRESENTAN:ANA CECILA PEREZ SOSAANA CECILA PEREZ SOSAPATRICIA RUIZ ESTOPIER PATRICIA RUIZ ESTOPIER

EDGAR ORLANDO GARCIA PEREZEDGAR ORLANDO GARCIA PEREZMANUEL EDUARDO VARGAZ ALBERTOMANUEL EDUARDO VARGAZ ALBERTO

EDUARDO GREGORIO CABRERA CULBROEDUARDO GREGORIO CABRERA CULBRO

CONTENIDOCONTENIDO

OBJETIVO OBJETIVO INTRODUCCIONINTRODUCCION CARACTERISTICASCARACTERISTICAS PARTES DE LA VALVULA DE GLOBOPARTES DE LA VALVULA DE GLOBO MATERIALES DE UNA VALVULA DE GLOBOMATERIALES DE UNA VALVULA DE GLOBO USOS DE UNA VALVULA DE GLOBOUSOS DE UNA VALVULA DE GLOBO FUNCIONAMIENTO DE UNA VALVULA DE GLOBOFUNCIONAMIENTO DE UNA VALVULA DE GLOBO VENTAJAS DE UNA VALVULA DE GLOBOVENTAJAS DE UNA VALVULA DE GLOBO DESVENTAJAS DE UNA VALVULA DE GLOBODESVENTAJAS DE UNA VALVULA DE GLOBO MANTENIMIENTOMANTENIMIENTO RELACION PRESION Y TEMPERATURARELACION PRESION Y TEMPERATURA ESPECIFICACIONES PARA EL PEDIDOESPECIFICACIONES PARA EL PEDIDO CONCLUSIONESCONCLUSIONES

OBJETIVOOBJETIVO

Dar a conocer que es una válvula Dar a conocer que es una válvula de globo, así como también el uso de globo, así como también el uso , funcionamiento de esta , partes , funcionamiento de esta , partes que la forman y los materiales que la forman y los materiales con los cuales esta fabricada. con los cuales esta fabricada. Para poder darles una buena Para poder darles una buena aplicación.aplicación.

INTRODUCCIONINTRODUCCION

Las válvulas se utilizan para oponer una restricción Las válvulas se utilizan para oponer una restricción al flujo de fluidos.al flujo de fluidos.

Existen numerosos tipos de válvulas diseñadas Existen numerosos tipos de válvulas diseñadas para cierto tipo de uso, la mala elección de estas para cierto tipo de uso, la mala elección de estas puede llevar al mal funcionamientopuede llevar al mal funcionamiento

El tamaño de las válvulas globo varia desde 1 El tamaño de las válvulas globo varia desde 1 pulgada hasta los 9 m de diámetro, la caída de pulgada hasta los 9 m de diámetro, la caída de presión suele ser grande.presión suele ser grande.

La categoría de válvulas de globo abarca gran La categoría de válvulas de globo abarca gran número de tipos que incluyen los de operación número de tipos que incluyen los de operación manual y automatizada para control. La manual y automatizada para control. La característica común es su construcción interna.característica común es su construcción interna.

CARACTERISTICASCARACTERISTICAS

Incluyen operación frecuente, Incluyen operación frecuente, estrangulación al grado deseado' de estrangulación al grado deseado' de cualquier flujo, cierre positivo para gases cualquier flujo, cierre positivo para gases y aire, alta resistencia y caída tolerable y aire, alta resistencia y caída tolerable de presión en la línea .de presión en la línea .

La característica común es su construcción La característica común es su construcción interna, que consiste en un disco o macho interna, que consiste en un disco o macho que se mueve dentro del cuerpo de la que se mueve dentro del cuerpo de la válvula y acopla con un asiento para el válvula y acopla con un asiento para el cierre. cierre.

PARTES DE LA VALVULA DE PARTES DE LA VALVULA DE GLOBOGLOBO

BombadurBombadur

Sistema de junta y empaquetadura con ring de neoprenoCuerpo construido en fundición de acero clase ASTM A-352Mayor resistencia mecánicaEstructura totalmente compactaFácil instalación y operatividad

Los principales componentes usuales de una válvula de globo Los principales componentes usuales de una válvula de globo son: volante, vástago, bonete, asientos, disco y cuerpo.son: volante, vástago, bonete, asientos, disco y cuerpo.

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

Vástago elevable con rosca internaVástago elevable con rosca interna; no se debe utilizar ; no se debe utilizar en tuberías que manejan material corrosivo porque las en tuberías que manejan material corrosivo porque las roscas del vástago sólo tienen protección parcial.roscas del vástago sólo tienen protección parcial.

Vástago elevable con rosca externaVástago elevable con rosca externa..

Vástago deslizable para apertura y cierre rápidosVástago deslizable para apertura y cierre rápidos..

Hay disponibles los siguientes tipos de bonetes:Hay disponibles los siguientes tipos de bonetes:

Bonetes de rosca interna y externaBonetes de rosca interna y externa, para válvulas , para válvulas pequeñas, cuando existen bajas temperaturas y presiones pequeñas, cuando existen bajas temperaturas y presiones

Bonete de unión para válvulas pequeñasBonete de unión para válvulas pequeñas, cuando se , cuando se requiere desarmadas con frecuencia.requiere desarmadas con frecuencia.

Bonete con brida, atornilladoBonete con brida, atornillado para válvulas grandes y para válvulas grandes y presiones o temperaturas altas. La junta deL bonete sella presiones o temperaturas altas. La junta deL bonete sella la unión entre el cuerpo y el bonete.la unión entre el cuerpo y el bonete.

Bonete sellado a presiónBonete sellado a presión para servicio a para servicio a temperaturas y presiones.temperaturas y presiones.

Bonete sellado a presiónBonete sellado a presión para servicio a altas para servicio a altas temperaturas y presiones.temperaturas y presiones.

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

Disco de composición.Disco de composición. Tiene una cara plana que se Tiene una cara plana que se oprime contra una superficie metálica anular, de asiento oprime contra una superficie metálica anular, de asiento plano. Este disco, aunque no se recomienda para vapor, plano. Este disco, aunque no se recomienda para vapor, gasolina y otros líquidos, produce un corte positivo para gasolina y otros líquidos, produce un corte positivo para gases y airegases y aire. .

Disco metálicoDisco metálico. Hay contacto lineal entre . Hay contacto lineal entre una superficie de asentamiento una superficie de asentamiento troncocónico o esférico y un asiento troncocónico o esférico y un asiento cónico. No se recomienda para servicio de cónico. No se recomienda para servicio de estrangulación pero produce corte positivo estrangulación pero produce corte positivo para los líquidos. Este tipo de válvula es para los líquidos. Este tipo de válvula es deseable cuando se pueden acumular deseable cuando se pueden acumular depósitos en los asientos.depósitos en los asientos.

Disco deL tipo de macho.Disco deL tipo de macho. Tiene contacto Tiene contacto más amplio con el asiento debido a su más amplio con el asiento debido a su configuración alargada, troncocónica, que configuración alargada, troncocónica, que permite que este disco se pueda emplear permite que este disco se pueda emplear en servicios de estrangulación, pero tiene en servicios de estrangulación, pero tiene mínima resistencia a la erosión y a la mínima resistencia a la erosión y a la corrosión.corrosión.

MATERIALES DE LAS VALVULAS MATERIALES DE LAS VALVULAS

Cap. Presión

MATERIALES

125 150 200 250 300 400 600 900 1500 2500 4500

Acero inox.

½ - 24 ¼ - 2 - ½ - 24 - ¼ - 24 - ¼ - 3 ¼ - 2 -

Hierro fundido2 – 10 - - 2 – 8 - - - - - - -

Hierro dúctil- 2 – 24 - - 2 – 6 - - - - - -

Bronce⅛ - 3 ⅛ - 6 ¼ - 3 - ¼ - 3 ¼ - 3 - - - - -

Acero fundido

- 2 – 14 - - 2 – 6 4 -12 2 -18 3 – 24 1 – 18 2 ½ - 24 -

Acero forjado- - - - ½ - 2 - ¼ - 2 - ¼ - 2 ½ - 4 ½ - 4

USOS DE LA VALVULA DE USOS DE LA VALVULA DE GLOBOGLOBO

Las válvulas de globo se utilizan para Las válvulas de globo se utilizan para regular el flujo del líquido. regular el flujo del líquido.

Las principales características de los Las principales características de los servicios de las válvulas de globo servicios de las válvulas de globo incluyen operación frecuente, incluyen operación frecuente, estrangulación al grado deseado de estrangulación al grado deseado de cualquier flujo, cierre positivo para cualquier flujo, cierre positivo para gases y aire, y alta resistencia y caída gases y aire, y alta resistencia y caída tolerable de presión en la línea. tolerable de presión en la línea.

FUNCIONAMIENTO DE LAS FUNCIONAMIENTO DE LAS VALVULA DE GLOBOVALVULA DE GLOBO

Su principal función es regular Su principal función es regular el flujo de un fluidoel flujo de un fluido

Regulan el fluido desde el Regulan el fluido desde el goteo hasta el sellado goteo hasta el sellado hermético.hermético.

Al pasar por la válvula el fluido Al pasar por la válvula el fluido y debido al diseño ofrece y debido al diseño ofrece resistencia a la circulación.resistencia a la circulación.

Requiere un pequeño numero Requiere un pequeño numero de vueltasde vueltas

El recorrido del disco es El recorrido del disco es corto.corto.

El accionamiento es mas El accionamiento es mas rápido que el de las rápido que el de las válvulas de compuerta.válvulas de compuerta.

En cuanto al fluido conducido, se utilizan con vapores, líquidos y gases.

Las válvulas de doble asiento tienen la función de regular flujos a elevadas temperaturas y presiones.

VENTAJAS DE LAS VALVULAS DE VENTAJAS DE LAS VALVULAS DE GLOBOGLOBO

Estrangulación eficiente con estiramiento o erosión Estrangulación eficiente con estiramiento o erosión mínimos del disco o el asiento.mínimos del disco o el asiento.

Carrera corta del disco y pocas vueltas para accionarlas, Carrera corta del disco y pocas vueltas para accionarlas, lo cual reduce el tiempo y desgaste del vástago.lo cual reduce el tiempo y desgaste del vástago.

Control preciso de la circulaciónControl preciso de la circulación

Disponible con orificios múltiples.Disponible con orificios múltiples.

Eficientes para cualquier posición del vástagoEficientes para cualquier posición del vástago

Da una caída de presión bastante fuerte (siempre Da una caída de presión bastante fuerte (siempre controlada) lo que hace que se utilice en servicios donde controlada) lo que hace que se utilice en servicios donde la válvula de compuerta no puede.la válvula de compuerta no puede.

Necesitan el mismo espacio y pesan casi lo mismo que Necesitan el mismo espacio y pesan casi lo mismo que las válvulas de compuertalas válvulas de compuerta

En la parte interna posee un En la parte interna posee un disco o macho cuyo movimiento disco o macho cuyo movimiento se alterna dentro del cuerpo.se alterna dentro del cuerpo.

El recorrido del disco es corto.El recorrido del disco es corto.

Se consigue un cierre hermético.Se consigue un cierre hermético.

Sufren poco desgaste por Sufren poco desgaste por rozamientorozamiento

Son adecuadas cuando hayan de Son adecuadas cuando hayan de accionarse fuerte.accionarse fuerte.

Se utiliza con vapores, líquidos y Se utiliza con vapores, líquidos y gases.gases.

DESVENTAJAS DE LA VALVULA DESVENTAJAS DE LA VALVULA DE GLOBODE GLOBO

Gran caída de presión.Gran caída de presión.

Costo relativo elevado.Costo relativo elevado.

MANTENIMIENTOMANTENIMIENTO

Instalar de modo que la presión este debajo del disco, excepto en Instalar de modo que la presión este debajo del disco, excepto en servicio con vapor a alta temperatura. servicio con vapor a alta temperatura.

Hay que abrir ligeramente la válvula para expulsar los cuerpos Hay que abrir ligeramente la válvula para expulsar los cuerpos extraños del extraños del

asiento.asiento.

Apretar la tuerca de la empaquetadura, para corregir de Apretar la tuerca de la empaquetadura, para corregir de inmediato las fugas por la empaquetadura. inmediato las fugas por la empaquetadura.

Para la segura y confiable operación de las válvulas tipo globo Para la segura y confiable operación de las válvulas tipo globo es necesario practicarles un buen servicio y hacer reparaciones es necesario practicarles un buen servicio y hacer reparaciones adecuadas. Aunque no es necesario desmontar las válvulas adecuadas. Aunque no es necesario desmontar las válvulas para su manutención, lo habitual es que se limite a lapear los para su manutención, lo habitual es que se limite a lapear los asientos y ocasionalmente reemplazar el disco. Las asientos y ocasionalmente reemplazar el disco. Las herramientas recomendadas para el trabajo de lapeado son las herramientas recomendadas para el trabajo de lapeado son las siguientes:siguientes:

1.- Placa o plataforma para lapear1.- Placa o plataforma para lapear

2.- Lubricante resistente a altas temperaturas2.- Lubricante resistente a altas temperaturas

3.- Dos aros para lapear por tamaño y tipo de válvula3.- Dos aros para lapear por tamaño y tipo de válvula

4.- Compuesto o pasta para lapear4.- Compuesto o pasta para lapear

Aunque los puntos más delicados del lapeado, pulido, Aunque los puntos más delicados del lapeado, pulido,

esmerilado o bruñido pueden ser considerados como un arte de esmerilado o bruñido pueden ser considerados como un arte de la mecánica, una persona suficientemente especializada puede la mecánica, una persona suficientemente especializada puede lograr una buena reparación de los asientos con alguna práctica lograr una buena reparación de los asientos con alguna práctica ..

Conviene decir que no existe un Conviene decir que no existe un procedimiento exacto que englobe procedimiento exacto que englobe todos los casos posibles, dado que todos los casos posibles, dado que diferentes personas pueden conseguir diferentes personas pueden conseguir los mismos resultados utilizando sus los mismos resultados utilizando sus propias técnicas.propias técnicas.

la operación de lapeado se realiza con la operación de lapeado se realiza con un movimiento oscilante en varias un movimiento oscilante en varias direcciones, mientras se mantiene el aro direcciones, mientras se mantiene el aro de lapear libremente en los dedos y de lapear libremente en los dedos y permitiendo que repose en la superficie permitiendo que repose en la superficie del asiento.del asiento.

Hay que controlar el movimiento del aro Hay que controlar el movimiento del aro para evitar que los bordes interior y para evitar que los bordes interior y exterior del mismo crucen el asiento.exterior del mismo crucen el asiento.

Si los bordes tocan la superficie del Si los bordes tocan la superficie del asiento, éste puede rayarse o asiento, éste puede rayarse o redondearse. Se tiene que tener redondearse. Se tiene que tener cuidado de no inclinar el aro, ya que ello cuidado de no inclinar el aro, ya que ello causaría desigualdades en la superficie causaría desigualdades en la superficie del asiento. del asiento.

Las válvulas de simple asiento precisan de un actuador de mayor tamaño para que el obturador cierre en contra de la presión diferencial del proceso.

En la válvula de doble asiento o de obturador equilibrado la fuerza de desequilibrio desarrollada por la presión diferencial a través del obturador es menor que en la válvula de simple asiento.

La perdida de presión total producida por una válvula globo consiste en:

1. la perdida de presión dentro de la válvula.

2. la perdida de presión en la tubería de entrada es mayor de la que se produce normalmente si no existe válvula en la línea, este efecto es pequeño.

3. la perdida de presión en la tubería de salida es superior ala que se produce normalmente si no hubiera válvula en la línea, este efecto puede ser muy grande.

RELACIÓN PRESIÓN Y TEMPERATURA

La caída de presión suele ser grande en las válvulas de globo y, para minimizar la caída, muchos fabricantes ofrecen válvulas en Y y en ángulo.

Si se requiere una caída grande de presión se debe colocar una placa de orificios corriente arriba de la válvula. La caída máxima de presión que puede soportar una válvula de globo convencional no debe exceder de 100 a 150 psig.

Las válvulas globo metálicas no tienen límites para la presión que pueden manejar. Están disponibles para todas las capacidades de presión según sea el material de que están construidas.

El cuerpo y las conexiones a la tubería están normalizados de acuerdo con las presiones y temperaturas de trabajo en las normas DIN y ANSI

TipoTipo EspecificaciEspecificaciónón

DINDIN

*ASTM*ASTM

Composición %Composición %CC

mámáxx

MMnn

MMáxáx

SiSi

MáMáxx

PP

MáMáxx

SS

MáMáxx

CrCr NiNi MoMo OtrosOtros

Hierro Hierro fundidofundido

GG25GG25

A 126-A 126-clase B*clase B*

Acero Acero al al carboncarbonoo

GS-C 25GS-C 25 0.250.25 0.80.8 0.50.5 0.050.05 0.050.05 3 3 maxmax

A 126-A 126-WCB*WCB*

0.30.3 1.01.0 0.60.6 0.050.05 0.060.06

Acero Acero Inox.Inox.

18/8/318/8/3

1.45811.4581 0.080.08 1.51.5 1.51.5 0.050.05 0.030.03 17-17-19,519,5

10,5,10,5,

5-125-122-2-2,52,5

Nb>8xNb>8x%C%C

A 351-CF A 351-CF 10 Mc*10 Mc*

0.100.10 1.51.5 1.51.5 0.040.04 0.040.04 15-15-1818

13-13-1616

1,5,1,5,

75-275-2Nb>10xNb>10x%C%C

MATERIALES ESTANDAR PARA EL CUERPO DE UNA VALVULA GLOBO

60

50

40

30

20

10

0-300 -200 -100 0 100 200 300 400 500

Temperatura (°C)

Pre

sión

(b

ar)

GG25

GS-C 25

1.4581

RELACIÓN PRESION-TEMPERATURA NORMAS DIN

Especificaciones para el pedido

• Tipo de conexiones de extremo. • Tipo de disco.

• Tipo de asiento.

• Tipo de vástago.

• Tipo de empaquetadura o sello del vástago.

• Tipo de bonete.

• Capacidad nominal para presión.

• Capacidad nominal para temperatura

Las válvulas tipo globo están destinadas a evitar uno de los mayores riesgos a Las válvulas tipo globo están destinadas a evitar uno de los mayores riesgos a los que están sometidos los aparatos a presión y el cual tiene que ver con la los que están sometidos los aparatos a presión y el cual tiene que ver con la liberación brusca de presión. Para poder ser utilizadas deben reunir una serie de liberación brusca de presión. Para poder ser utilizadas deben reunir una serie de características técnicas y de seguridad requeridas en las disposiciones legales características técnicas y de seguridad requeridas en las disposiciones legales de nuestro país.de nuestro país.

Existen distintos tipos de válvulas globo de presión que son nombradas de Existen distintos tipos de válvulas globo de presión que son nombradas de acuerdo a las características ante la cual actúan. Así las válvulas globo son acuerdo a las características ante la cual actúan. Así las válvulas globo son utilizadas para fluidos tales como gases y vapor de agua.utilizadas para fluidos tales como gases y vapor de agua.

El proceso de súper acabado llamado lapeado requiere de gran paciencia y El proceso de súper acabado llamado lapeado requiere de gran paciencia y precisión para evitar fugas de vapor. De esta manera se logra una mejor precisión para evitar fugas de vapor. De esta manera se logra una mejor cohesión entre los asientos y permite una calibración con menos grado de fallas.cohesión entre los asientos y permite una calibración con menos grado de fallas.

CONCLUSIÓN

CATALAGO

Válvula Globo para Soldar

Válvula Globo para Roscar con Vástago Fijo

Válvula Globo para Roscar con Vástago Ascendente

Válvula Globo con Bridas

Válvula Globo para Roscar con Pedal

Válvula Globo para Soldar Digital

Válvula Globo con Bridas Digital