Las válvulas se utilizan para controlar el flujo de gases, líquidos y sólidos granulares. Vienen en muchos tipos, tamaños, materiales, clasificaciones de presión y temperatura y medios de actuación. Las válvulas de compuerta y las válvulas de bola son dos miembros distintos de la familia de válvulas y generalmente se utilizan para dos tipos diferentes de control de flujo.
Descripción
Las válvulas de compuerta tienen un elemento de cierre plano que se desliza hacia adentro y hacia afuera del flujo de medios para abrir o cerrar la válvula. En las válvulas de compuerta de cuerpo de bronce que se utilizan con frecuencia en aplicaciones comerciales y residenciales, un disco de bronce se mueve hacia arriba y hacia abajo para abrir y cerrar la válvula. La válvula está diseñada para que el vástago de la válvula de latón permanezca a la misma altura en relación con la válvula a medida que se mueve el disco. Un empaque de teflón mantenido en su lugar por un casquete roscado evita fugas alrededor del vástago. Las válvulas manuales se accionan girando un volante de hierro fundido.
Las válvulas de bola tienen un elemento de cierre esférico con un orificio redondo o de otra forma. La alineación del orificio con el flujo abre la válvula y la colocación del sólido exterior de la bola en el flujo cierra la válvula. La bola descansa sobre un asiento de válvula y el vástago se inserta en la parte superior de la bola. El empaque y las arandelas alrededor del vástago evitan las fugas. Un mango para accionamiento manual se adjunta al vástago. Los topes evitan que la manija gire más de 90 grados.
Puertos
Una válvula de compuerta tiene dos puertos, una entrada y una salida. La válvula de compuerta descrita anteriormente tiene puertos roscados, aunque se encuentran disponibles conexiones soldadas y bridadas.
Las válvulas de bola tienen dos o más puertos. Las conexiones a los puertos ofrecen las mismas opciones que para la válvula de compuerta. Las válvulas de bola fabricadas con tres puertos se utilizan como válvulas mezcladoras o desviadoras.
Caracteristicas de flujo
El flujo a través de una válvula de compuerta parcialmente abierta no es proporcional al movimiento del elemento de cierre. Esto limita la usabilidad de las válvulas de compuerta para el control activo de los flujos de medios; por lo tanto, las válvulas de compuerta se utilizan principalmente como válvulas de cierre para aislar equipos o secciones de tubería.
Las válvulas de bola pueden diseñarse para que el flujo sea muy proporcional a la rotación del elemento de cierre. Esto se denomina característica de flujo de "porcentaje igual modificado". Esto hace que las válvulas de bola sean adecuadas para el control activo de los flujos de medios.
Actuación
Las válvulas de compuerta son ideales para el aislamiento de flujos de uso general, así como para aplicaciones de alta presión y alta temperatura donde la operación es poco frecuente. Por esta razón, la operación manual es típica y generalmente se logra a través de un conjunto de volante de múltiples vueltas, aunque se encuentran disponibles actuadores mecánicos, neumáticos y eléctricos.
Las válvulas de bola se accionan manualmente y también mediante actuadores eléctricos y neumáticos como parte de los sistemas de control de flujo. Una ventaja de una válvula de bola accionada manualmente sobre una válvula de compuerta es que la posición de la manija hace que la posición de la bola sea fácil de "ver".
Costo
Las diferencias entre las válvulas de compuerta y de bola hacen que una comparación de costos sea algo así como comparar manzanas y naranjas. Sin embargo, para válvulas de accionamiento manual de extremo roscado de uso general de cuerpo de bronce de 2 pulgadas de diámetro, thevalveshop.com muestra los siguientes precios a junio de 2010:
- Válvula de compuerta de bronce modelo GV de Stockham, 2 pulgadas de diámetro, clase 150, disco sólido, vástago no ascendente y extremos roscados: $ 106.00
- Conbraco Apollo serie 70-100, válvula de bola de puerto estándar, de uso general, cuerpo de bronce, 2 pulgadas de diámetro, bola cromada y sellos de RPTFE: $ 63.17