Tipos de Válvulas Industriales y Criterios Técnicos para su Selección

Criterios de selección de válvulas

• Tamaño (DN): las válvulas están normalizadas a un Diámetro Nominal y se dimensionan según el caudal y los factores específicos del proceso.
• Función: depende de los requerimientos técnicos: aislamiento, retención, regulación o seguridad.
• Materiales: el material de fabricación de la válvula debe ser compatible con el material de la instalación y el fluido.
• Presión nominal (PN): se selecciona según la presión de trabajo y la temperatura, expresada mediante la escala PN (PN 25, 40, 64, 100, etc.).
• Fluidos corrosivos: las superficies internas deben estar fabricadas con materiales resistentes a la corrosión.
• Materias sólidas: la presencia de sólidos puede provocar erosión y pérdidas por un sellado deficiente.
• Coste y disponibilidad: es fundamental elegir una válvula con un precio razonable que esté disponible en los plazos requeridos.

Principales tipos de válvulas y sus características

Válvula de bola

La esfera posee un taladro que la atraviesa. El diámetro es igual al de la tubería, por lo que actúa como una continuación de la conducción. Es un mecanismo de llave de paso eficiente que regula el flujo.

Válvulas de tajadera o compuerta

Funcionamiento:

El obturador es un disco que se mueve perpendicularmente al fluido, subiendo y bajando como una compuerta.

Aplicaciones:

Servicio general, aceites, petróleos, gas, aire, pastas semilíquidas y líquidos corrosivos.

Ventajas:

• Alta capacidad para gestionar caudales elevados.
• Cierre hermético.
• Bajo coste de adquisición.
• Diseño sencillo con poca resistencia al flujo.

Desventajas:

• No es adecuada para tareas de regulación.
• Requiere fuerza para su accionamiento.
• Puede producir fenómenos de cavitación.

Válvula de asiento o globo

Utiliza un disco que cierra sobre un asiento paralelo a la circulación. Es ideal para la regulación y el control del flujo, aunque presenta una alta pérdida de carga.

Válvula de mariposa

El obturador es un disco que gira sobre un eje. Se utiliza habitualmente en grandes tuberías y para grandes caudales a baja presión. Es una opción ligera, compacta y económica, aunque puede presentar riesgos de cavitación.

Válvula de aguja

Similar a la de asiento, pero con una punta fina. Permite un control muy preciso del flujo en caudales pequeños, a pesar de su alta pérdida de carga.

Válvula de grifo o macho

Posee un obturador giratorio con paso interno. Permite el paso del fluido y es especialmente adecuada para líquidos que contienen sólidos. Destaca por su funcionamiento rápido.

Válvula de diafragma

Realiza el cierre mediante un diafragma flexible. Es la opción más adecuada para fluidos corrosivos, viscosos o aquellos que transportan partículas.

Válvula de apriete

Cierra mediante elementos flexibles que se comprimen. Es ideal para el manejo de lodos, pastas y sólidos en conducción.

Válvula de retención

Permite el paso del fluido en un solo sentido e impide el retroceso del mismo. Su funcionamiento es totalmente automático.

Válvula de seguridad

Su función es descargar el exceso de presión del sistema para proteger tanto a los equipos como a las personas.

Consideraciones sobre válvulas automáticas y de protección

Las válvulas de retención son de accionamiento automático; funcionan sin controles externos y dependen exclusivamente del sentido de circulación o de las presiones existentes en el sistema de tubería. Por su parte, las válvulas de seguridad son esenciales en cualquier depósito o tanque que no esté abierto a la atmósfera ni conectado directamente a otro que sí lo esté, proporcionando una protección crítica contra sobrepresiones que podrían dañar el sistema o causar accidentes graves.