quimico

Dimensionado de válvulas reguladoras de presión

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Introducción
El dimensionado y la elección de válvulas reguladoras de presión no es
una ciencia secreta dominada sólo por algunos expertos. El modo de
proceder presentado aquí permite elegir la válvula adecuada para un
determinado caso de aplicación con gastos relativamente pequeños. Losmodos de cálculo basados en el llamado método del valor Kv están muy
simplificados en comparación con los cálculos muy exactos de la DIN IEC
534. Sin embargo, nos conducen a resultados lo suficientemente exactos
para nuestros fines.
El valor Kv es un coeficiente de flujo que equivale a un caudal de agua en
m³/h a una presión diferencial de 1 bar y una temperatura del agua de
entre 5 y 30 °C.El sistema imperial británico (pulgada) utiliza el coeficiente de flujo cv,
que equivale a un caudal de agua en galonesUS/min. a una presión
diferencial de 1 psi y una temperatura de 60 °F. Kv y cv están
relacionados del siguiente modo Kv = 0,86 x cv.

Page No. DM/12.4.113.1 - Standing 28.06.2011

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El valor Kvs indicado endocumentaciones técnicas es el valor Kv previsto
para válvulas de una serie a la carrera nominal. En base al valor Kvs, se
puede determinar el caudal de paso máximo posible en una válvula.

Como ya se indicó al principio, los modos presentados aquí para
determinar el valor Kv están considerablemente simplificados. Muchas
magnitudes influyentes no se han considerado. Dado que tratamos el
vapor de aguacomo un gas ideal y no calculamos con el volumen
específico, puede resultar una desviación de máximo 5 %, lo cual es
tolerable teniendo en cuenta nuestros suplementos.
Las operaciones son simples, por lo que basta dominar las operaciones
básicas y la extracción de la raíz cuadrada. Tablas y diagramas no son
absolutamente necesarios, pero si se dispone de ellos, pueden facilitar el
trabajo.Las presiones de servicio y márgenes de ajuste mencionados en nuestros
ejemplos de dimensionado están indicados, como es corriente en
general, como sobrepresiones. En cambio, los cálculos se realizan con
presiones absolutas. Así por ejemplo, en el caso de una presión posterior
de 7 bares mencionada en la tarea, se calcula con una presión absoluta
de 7 + 1, o sea 8 bares.
El caudal volumétricoy la densidad en el caso de líquidos se indican en el
estado de servicio, y tratándose de gases, en el estado normal (0 °C,
1013 mbar).

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Válvulas reguladoras de presión para líquidos
Determinación del valor Kv

Elección de una válvula adecuada

Para el dimensionado o antes de elegir unaválvula, se calcula
primeramente el valor Kv partiendo de los datos de servicio, con los
cuales debe trabajar la válvula.

Nuestras tablas de elección y hojas de tipos le conducirán a los datos
técnicos de las válvulas MANKENBERG.
El valor Kvs de la válvula elegida debería corresponder al valor Kv
calculado y provisto de los suplementos necesarios. La mayoría de las
válvulas trabajanmejor dentro del margen de 10 hasta 70 % de su valor
Kvs; las válvulas pequeñas no descargadas – como p. ej. las válvulas
reductoras de presión DM 502, 505, 506, 510, 762 y 765 – trabajan
también con caudales mínimos de una manera aún satisfactoria.

Kv
Q
p1
p2
Δp

Coeficiente de flujo
Caudal volumétrico
Densidad
Presión de entrada (abs.)
Presión de salida (abs.)
Diferencia de presión(p1 - p2)

m³/h
m³
kg/m³
bar
bar
bar

Ejemplo:
Se busca una válvula reductora de presión para 2-7 m³/h de metanol,
densidad 790 kg/m³, presión previa 9 – 12 bares, presión posterior a
regular 4 bares. Calculamos con el caudal máximo y la diferencia de
presión más pequeña.

Elija el margen de ajuste de tal modo, que el valor nominal deseado esté
en lo posible por el límite...