Valvulas de control

2. Enuncie las partes principales que componen una válvula. Haga un diagrama donde se muestren.
Las válvulas de control se componen principalmente del cuerpo y de un servomotor, a la vez también existen partes secundarias como: el vástago, la brida, muelle, diafragma, asiento, obturador, tapa, indicador de posición. Se puede ver en la siguiente figura.

4. Defina los tipos de actuador de laválvula más usada.
A diafragma y resorte. Es el más empleado, la señal neumática desarrolla una fuerza sobre la superficie del diafragma, a dicha fuerza se le oponen otra proveniente de un resorte. La ecuación de equilibrio está dada por.
(m1-m0)*A=k*x
Dónde.
m1 = señal de entrada medida en psi
m0=3 psi al que corresponde un x = 0
A = área del diafragma.
También existen otras fuerzas quedeben ser tenidas en cuenta.
Fuerza de inercia. El vástago y elementos solidarios a él ( plato en un extremo y obturador en otro) constituye una masa, la que en combinación con el resorte conforma un sistema dinámico de segundo orden.
Actuador sin resorte. Útil para fuerzas de empuje elevadas, como característica distintiva siempre necesita de posicionador. Contrarresta fuerzas de empuje entre 3y a 10 veces más que su equivalente a diafragma y resorte.
Actuador a pistón. Igualmente útil para contrarrestar fuerzas de empuje
Actuadores hidráulicas. Aquí la parte de señal es neumática que controla a la parte de fuerza que es hidráulica (cilindro pistón), por lo que se necesita de una bomba que provea aceite a presión con una tubería de suministro y otra de retorno.
Actuadores a motor.El desplazamiento del vástago se realiza mediante un motor que puede ser neumático o eléctrico.
6. indique los diferentes tipos de brida y diga para que se usa en las válvulas.
a. brida con resorte.
b. brida plana.
c. brida machihembradas.
d. brida machihembrada con junta de anillo
Las bridas se usan en las válvulas para permitir el trasporte del fluido transformando los desplazamientosdel vástago e una variación de caudal.
8. Explique la diferencia entre el movimiento angular y lineal de un obturador, bajo qué condiciones se aplica cada uno.
En el obturador con característica lineal, el caudal es directamente
proporcional a la carrera según la ecuación:
q = k *l
donde:
• q = caudal.
• k = cte.
• l = carrera (lineal o rotacional)
Gráficamente se representa por una línearecta; mientras la de movimiento angular presenta una trayectoria con movimientos circulares o angulares del flujo. Los de movimiento lineal se emplean cuando la presión del fluido es baja y se precisa que las fugas en posición de cierre sean mínimas; en cambio las de movimiento angular adecuada para disminuir la erosión cuando ésta es considerable por las características del fluido o por laexcesiva presión diferencial.
10. Cuál es el papel del obturador y el asiento en una válvula.
El obturador es el elemento encargado de controlar el caudal, gracias al orificio de paso variable que genera al variar su posición. El asiento en una válvula va insertado en la cabeza y está fabricado en un material resistente pero a su vez suave, así permite el sello perfecto contra la válvula al cerrar.Se debe asentar con una pasta especial contra la misma válvula para que tome la forma del corte de la misma, una vez asentadas se debe evitar intercambiarlas entre las otras, cada válvula para su respectivo cilindro.
12. Que es un caudal inherente y que lo diferencia del caudal efectivo.
Llamamos caudal inherente a la característica de un fluido incompresible fluyendo en condiciones de presióndiferencial constante a través de la válvula, y se representa usualmente considerando como abscisas la carrera del obturador de la válvula y como ordenadas el porcentaje de caudal máximo a una presión diferencial constante; mientras el caudal efectivo se da en las válvulas que trabajan a condiciones reales cuando la presión diferencial cambia con la apertura de la válvula y se genera una nueva...