TIPOS DE VÁLVULAS


INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
ACADEMIA DE OPERACIONES UNITARIAS
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA INDUSTRIAL
LABORATORIO DE FLUJO DE FLUIDOS
PROFESOR TITULAR:
M. EN C. RICARDO SANTILLÁN PÉREZ
REPORTE BREVE DE INVESTIGACÍÓN
“TIPOS DE VÁLVULAS DISEÑO USOS Y APLICACIONES”
REALIZADO POR:
EDUARDO ORTEGA MARMOLEJO
GRUPO2IV51
AGOSTO DICIEMBRE 2013

ELEMENTOS FUNDAMENTALES DE UNA VÁLVULA
Una válvula consiste de:
1. Un cuerpo o carcasa capaz de:
a) Resistir la presión interna, (que se convierte en presión externa cuando se consideran las aplicaciones de sistemas al vacío).
b) Conducir al fluido por una trayectoria adecuada, que no es siempre la de menor resistencia.
c) Resistir las fuerzas externas querepercute sobre la válvula, originadas por líneas adyacentes o bien generadas por actuadores mismos de las válvulas.
d) Actuar como apoyo de los otros componentes de las válvulas.
2. Un elemento de cierre móvil (disco, bola o un cono truncado) que puede restringir o detener la magnitud del flujo a través de la válvula.
3. Medios capaces de mover al elemento de cierre, y bloquearlo en determinadaposición; ya que esta operación generalmente debe efectuarse desde el exterior del cuerpo de la válvula. Esto se logra a través de un orificio sellado adecuadamente de cierre sin que se presente fuga alguna.

TIPOS DE VALVULAS Y SU OPERACIÓN
En sistemas de control de dos posiciones las válvulas que se instalan en equipos de bombeo tienen los siguientes objetivos:
1. Aislamiento de la bomba:protección, mantenimiento, desarmado, razones administrativas.
2. Lograr un flujo derivado, o un aislamiento parcial: que la válvula puede bloquear la línea de succión o la de descarga para protección de la bomba, mejorar el control de flujo, razones administrativas.
3. Desfogue de presiones: protección.
4. Venteo: eliminación de gases o vapores del interior de la carga de bomba.
5. Drenado:eliminación de líquidos de la carcaza
En sistemas de control con modulación las válvulas instaladas permiten el:
1. Control del volumen de flujo que entra en la bomba o la presión de succión.
2. Control del gasto. Volumen de flujo que descarga la bomba o su presión de descarga.
3. Control de gasto en la línea de derivación.
Hay flujos auxiliares dirigidos a estoperos o sellos así como a sensores oelementos de medición que son controlados por válvulas que operan con un sistema de control de dos posiciones o por un sistema de control con modulación.
Los principales tipos de válvulas para este servicio son:
Válvula de compuerta
Globo
De mariposa
De bola
Macho
De diafragma
Las válvulas de retención o check y las válvulas de alivio o desfogue, aún cuando tienen características en sudiseño que les son muy particulares, hacen uso de elementos esenciales de las válvulas de globo y mariposa.

VÁLVULAS DE COMPUERTA
Con estas válvulas se detiene el flujo por medio de un diseño móvil que se desplaza en forma paralela o casi paralela a un asiento. La fuerza que se impone al disco sobre su asiento, se desarrolla por la acción de una cuña, algunas veces con auxilio de la presión delmismo fluido que se maneja y que queda antes de la válvula.
Las válvulas de compuerta de diámetro pequeño encuentran su campo de aplicación en servicios de descarga de líquidos de tanques con o sin presión, o bien líneas de aire de instrumentación para sistemas de control.

Fig. 1 Esquema 3D de válvula de compuerta con corte transversal.
VÁLVULAS DE GLOBO
Por medio del movimiento de un discometálico, o de un elemento cónico en dirección perpendicular al flujo y que finalmente hace contacto cónico en dirección perpendicular al flujo y que finalmente hace contacto con un sello, que es en realidad el borde maquinado de un orificio circular, se logra cerrar este tipo de válvulas.
Una válvula de globo es un elemento de control mucho más efectivo para regular los flujos. Es un hecho...