Válvula de bola con desagüe 

¿Qué es una válvula de bola con desagüe? 

Una válvula de bola con desagüe es un tipo de válvula de bola con grifo para liberar cantidades excesivas o no deseadas de fluido de un recipiente o tubería. Una válvula de bola con drenaje se abre girando una manivela. Cuando se abre la válvula de bola con drenaje, el fluido se drena del recipiente debido a la diferencia de presión o a la gravedad. Las válvulas de bola con drenaje están diseñadas con un sellado perfecto para garantizar la ausencia de fugas. Las válvulas de bola con drenaje también están pensadas para evitar la acumulación de presión de agua helada cuando una válvula de bola está en posición cerrada. La válvula de bola con drenaje ayuda en el drenaje de líneas en diferentes aplicaciones. Las válvulas de bola con drenaje se utilizan tanto en aplicaciones pesadas como ligeras, como en aplicaciones residenciales y comerciales. La mayoría de las válvulas de bola con drenaje están fabricadas con materiales metálicos para hacerlas resistentes a aplicaciones de alta presión y alta temperatura.

Figura: Válvula de bola con desagüe.

Componentes de una válvula de bola con desagüe 

Cuerpo de la válvula 

Es el componente de una válvula de bola con vaciado utilizado para alojar las partes internas de la válvula. El cuerpo de la válvula siempre se fabrica con materiales más resistentes en relación con otros materiales, dependiendo de la aplicación prevista de la válvula. Los materiales del cuerpo de la válvula se seleccionan en función de la presión y las temperaturas de aplicación, así como de las propiedades del fluido, como la corrosividad. Algunos de los materiales utilizados para fabricar un cuerpo de válvula metálico resistente de una válvula de bola con drenaje son el acero inoxidable y el latón.

Bola giratoria 

Es el componente de una válvula de bola con vaciado que se utiliza para cerrar o abrir el paso de un fluido. La bola tiene un orificio en su centro. El fluido fluye a través de la válvula de bola con drenaje por este orificio cuando éste es colineal a la tubería.

Vástago

Un vástago es otro componente de una válvula de bola con drenaje utilizado para transmitir la fuerza necesaria para abrir o cerrar la válvula. Un vástago es un eje fabricado con un material lo suficientemente resistente como para soportar la presión y la temperatura de trabajo de la válvula. El vástago se utiliza para conectar la bola y el volante.

Válvula de drenaje 

Un drenaje es un puerto hecho en la válvula de bola con drenaje con un grifo. El drenaje de la válvula se utiliza para drenar el fluido de la línea de proceso. El grifo se utiliza para cerrar o abrir el drenaje de la válvula en una válvula de bola con drenaje.

Asientos

Los asientos son componentes de disco que se colocan entre el cuerpo de la válvula y la bola para sellar los dos componentes, apoyar la bola y garantizar que no haya fugas de fluido.

Embalaje 

La empaquetadura es una junta que se coloca alrededor del vástago para evitar fugas de líquido.

¿Cómo funciona una válvula de bola con desagüe? 

Una válvula de bola con desagüe funciona utilizando una bola con un orificio en su centro. La bola de una válvula de bola está conectada al vástago. El vástago se conecta a la maneta. La bola se encarga de abrir y cerrar la válvula de bola. Para poner en marcha una válvula de bola, se gira la maneta 90^o que hace girar el vástago con el mismo ángulo de un cuarto de vuelta. Con el vástago girado 90^ola bola también gira con el mismo ángulo de 90^o. Esto hace que el orificio de la bola esté en línea con la tubería, lo que permite el paso del fluido. La válvula de bola con drenaje en este estado se dice que está abierta o encendida. Para cerrar una válvula de bola con drenaje, se gira la maneta los mismos 90^o en sentido contrario al de apertura de la válvula. Esto hace que el vástago y la bola giren en el mismo ángulo, lo que hace que el orificio de la bola sea perpendicular a la tubería y, por tanto, el fluido no pueda fluir. En este estado, se dice que la válvula está cerrada.

Figura: Válvula de bola con drenaje mostrando el flujo de fluido (válvula abierta) y mostrando el fluido bloqueado por la bola (válvula cerrada).

¿Tipos de válvula de bola con desagüe? 

Válvula de bola de dos piezas con desagüe

Una válvula de bola de dos piezas con desagüe es una válvula formada por dos piezas, es decir, una pieza con una conexión final, el cuerpo y el desagüe, y otra pieza con la segunda conexión final. La segunda pieza encaja en la primera para mantener el embellecedor en su sitio. Una válvula de bola de dos piezas con desagüe puede desmontarse para su inspección, limpieza, reparación y mantenimiento. Sin embargo, esta válvula de bola con desagüe debe retirarse de la tubería para separar las dos piezas.

Figura: Válvula de bola de dos piezas con desagüe.

Válvula de bola con bridas y desagüe 

Se trata de una válvula de bola con desagüe que tiene el extremo embridado para conectar la válvula a la tubería mediante pernos y tuercas. Este tipo de válvula de bola con drenaje se prefiere por su facilidad de desmontaje, ya que basta con retirar las tuercas y los pernos y, a continuación, sustituir la válvula, repararla o inspeccionarla según sea necesario. Además, las válvulas de bola con brida y drenaje proporcionan una conexión sin fugas cuando los pernos y las tuercas están bien apretados.

Figura: Válvula de bola embridada con desagüe.

Válvula de bola de extremo roscado con desagüe

Se trata de una válvula de bola con desagüe que tiene roscas en los extremos para conectar la válvula a la tubería. Para utilizar este tipo de válvula de bola con desagüe, será necesario que la tubería tenga roscas en los extremos para que los dos componentes puedan acoplarse perfectamente sin fugas. Una de las ventajas de las válvulas de bola de extremo roscado con desagüe es que son muy comunes en el mercado, lo que facilita su sustitución o reparación en caso necesario.

Válvula de bola forjada con desagüe 

Una válvula de bola forjada con desagüe es una válvula que se fabrica mediante el proceso de forja. El proceso de forja para fabricar una válvula de bola con drenaje consiste en tomar un material metálico y calentarlo hasta que esté blando y, a continuación, utilizar fuerzas mecánicas como la prensa para dar forma al material en la válvula requerida. Las válvulas de bola forjadas con drenaje son conocidas por su resistencia y ausencia de fugas. Estas válvulas son adecuadas para su uso en aplicaciones de alta presión y alta temperatura. Los materiales metálicos que pueden utilizarse para fabricar una válvula de bola forjada con desagüe incluyen el acero inoxidable, el acero al carbono y el latón, entre otros.

Válvula de bola soldada con desagüe 

Se trata de una válvula de bola con desagüe fabricada mediante el método de soldadura. En este caso, la válvula de bola con desagüe se suelda para conectar todos los componentes del cuerpo. Una de las ventajas de una válvula de bola con drenaje totalmente soldada es que ofrece cero fugas. Sin embargo, una válvula de bola soldada con drenaje no puede desmontarse para su revisión. Para aquellas válvulas de bola soldadas con drenaje que necesiten ser limpiadas o mantenidas, entonces la válvula necesita ser completamente desmontada de la tubería. La válvula de bola soldada con drenaje necesita someterse a pruebas no destructivas (NDTS) en las juntas soldadas para garantizar que están libres de fugas.

Válvula de bola de latón con desagüe

Se trata de una válvula de bola con desagüe fabricada en material de latón. El latón es una aleación de zinc y cobre. El latón se distingue por su color, que va del amarillento apagado al rojizo en función de la cantidad de zinc utilizada. Las válvulas de bola de latón con desagüe son conocidas por ser fuertes, resistentes, duraderas y capaces de soportar altas temperaturas y presiones. Una válvula de bola de latón con desagüe tiene una buena resistencia a la corrosión, a los productos químicos y a las bioincrustaciones. El material de latón es maleable, lo que facilita su fabricación. Además, la válvula de bola de latón con desagüe es ligera porque el material de latón es más ligero de peso y barato en coste en relación con las válvulas de acero.

Válvula de bola de acero inoxidable con desagüe

Se trata de una válvula de bola con desagüe fabricada en material de acero inoxidable. El acero inoxidable es un material con alto contenido de cromo y algunos niveles de níquel. El uso de estos elementos en las válvulas de bola de acero inoxidable con drenaje hace que estas válvulas sean resistentes a la corrosión, así como de alta resistencia, durabilidad y tenacidad a pesar de las altas temperaturas y la alta presión.

Aplicaciones de las válvulas de bola con desagüe 

• Sistemas comerciales de suministro de agua.
• Sistemas de suministro de petróleo y gas.
• Estas válvulas se utilizan en aplicaciones de aguas residuales.
• Sistemas de aire comprimido para eliminar el condensado.

Ventajas de las válvulas de bola con desagüe 

• Tamaño reducido, a diferencia de otras válvulas.
• Funcionan rápidamente al cerrar o abrir el paso del fluido.
• Peso ligero en comparación con válvula de compuerta.
• Estas válvulas ofrecen un servicio a prueba de fugas.
• Estas válvulas pueden controlarse manualmente con una pequeña fuerza.
• La mayoría están fabricados con materiales metálicos resistentes, lo que los hace adecuados para aplicaciones de alta presión y alta temperatura.
• Varios tipos con ventajas específicas para que el usuario seleccione una válvula que se adapte a sus aplicaciones.
• La mayoría de las válvulas de bola con drenaje son válvulas de bola de paso total, lo que reduce la resistencia del fluido.
• Versátiles, ya que pueden utilizarse en diferentes aplicaciones.

Desventajas de las válvulas de bola con desagüe

• No apto para aplicaciones de estrangulamiento.
• Algunas de estas válvulas, como las totalmente soldadas y las de una sola pieza, no pueden repararse, lo que las hace antieconómicas.

Solución de problemas de la válvula de bola con desagüe 

Válvula de bola con desagüe con fugas a través de las juntas

• Fuga a través de la conexión roscada de la tubería y la válvula. Apriete la conexión.
• Fuga a través de pernos y tuercas en la conexión de la tubería. Apriete los pernos y las tuercas.
• Fugas a través de las juntas de la válvula. Apriete las conexiones del cuerpo de la válvula.
• Junta dañada o desgastada. Sustituya la junta.

Fugas a través de los asientos 

• Asientos desgastados o rotos. Sustituya los asientos.
• Asientos cargados de residuos. Retire o limpie los residuos.

Fuga a través de la bola 

• La válvula de bola con desagüe tiene la bola dañada. Sustituya la bola. Verifique la compatibilidad de la bola con el medio.
• Bola obstruida con sedimentos. Limpie los sedimentos.

Resumen 

Una válvula de bola con drenaje es un tipo de válvula con un grifo para liberar cantidades no deseadas o excesivas de fluido de la tubería. Cuando se utiliza una válvula de bola con drenaje para controlar el caudal de fluido para el suministro principal, funciona girando la maneta durante 90º.^o ángulo para abrir o cerrar el flujo de fluido. El puerto de drenaje sólo se utiliza cuando es necesario liberar el exceso de fluido o el fluido no deseado. Para liberar el exceso de fluido, el grifo de drenaje se abre para permitir el flujo de fluido. Estas válvulas también se utilizan para ayudar a liberar la tubería del exceso de presión y evitar así daños en la válvula o en la tubería.

Hay varios tipos de válvulas de bola con drenaje que incluyen una válvula de bola de dos piezas con drenaje, válvula de bola con brida con drenaje, válvula de bola soldada con drenaje, válvula de bola forjada con drenaje, válvula de bola de latón con drenaje y válvula de bola de acero inoxidable con drenaje. Las válvulas de bola con drenaje se utilizan en diversas aplicaciones, como en sistemas de aire comprimido, petróleo y gas, sistemas de suministro de agua en sistemas comerciales y residenciales, entre otros. Las válvulas de bola con drenaje tienen la ventaja de ser ligeras, soportar altas presiones y temperaturas, ser más baratas, versátiles y rápidas de abrir y cerrar.