Válvula de compuerta de doble disco

¿Qué es una válvula de compuerta de doble disco?

Una válvula de compuerta de doble disco también se conoce como válvula de compuerta de doble disco paralelo. Una válvula de compuerta de doble disco es un tipo de válvula de compuerta que tiene dos discos y dos asientos. Los discos de una válvula de compuerta de doble disco se utilizan para abrir o cerrar el flujo de fluido. Los dos discos se expanden entre sí cuando la válvula está en funcionamiento. Los fabricantes de válvulas de compuerta de doble disco diseñan estas válvulas para su uso en aplicaciones de apertura y cierre del flujo de fluido. Estas válvulas no están diseñadas para su uso en aplicaciones de estrangulación. Las válvulas de compuerta de doble disco tienen juntas estancas que garantizan la ausencia de fugas de fluido, a menos que se produzcan daños mecánicos en las piezas de la válvula. Las válvulas de compuerta de doble disco se accionan manualmente mediante el volante de la válvula o a través de actuadores como los neumáticos, eléctricos e hidráulicos. Las válvulas de compuerta de doble disco tienen dos juntas de disco. La estanqueidad se mejora combinando la presión interna del fluido y la fuerza del muelle. Se utiliza un asiento flotante para aliviar la presión automáticamente cuando la sección central de la válvula está bajo presión.

Figura: Válvula de compuerta de doble disco.

Componentes de una válvula de compuerta de doble disco 

Actuador

Este es el componente de un disco doble válvula de compuerta que proporciona el par necesario para abrir o cerrar la válvula. Para una válvula de compuerta de doble disco manual, se utiliza un volante en el que el operador de la válvula aplica el par para abrir o cerrar la válvula. Las válvulas de compuerta de doble disco automáticas utilizan sensores que determinan cuándo cerrar o abrir el flujo de fluido.

Cuerpo de la válvula 

Es la parte de la válvula de compuerta de doble disco que se utiliza como barrera de presión principal. El cuerpo de la válvula aloja todas las piezas internas de la válvula de compuerta de doble disco. El cuerpo de la válvula contiene los puertos de flujo de fluido que se utilizan para conectar la válvula al sistema de tuberías. El cuerpo de la válvula debe ser lo suficientemente resistente como para soportar altas temperaturas y altas presiones. Por ello, los fabricantes de válvulas de compuerta de doble disco diseñan el cuerpo con materiales metálicos resistentes, como acero inoxidable, acero al carbono, hierro fundido y materiales de hierro dúctil. El cuerpo se conecta a la tubería mediante pernos o roscas. La conexión por pernos se utiliza cuando la presión del fluido es elevada.

Capó 

El bonete es el componente de una válvula de compuerta de doble disco que se coloca encima del cuerpo para proteger el vástago y sus piezas de sellado. El bonete y el cuerpo están hechos del mismo material metálico resistente. El bonete se une al cuerpo mediante tornillos, pernos o soldadura. 

Vástago 

Es la parte de una válvula de compuerta de doble disco que se utiliza para conectar el actuador/volante y la compuerta/discos. El vástago tiene roscas que lo hacen girar cuando se gira el volante. La rotación del vástago hace que se mueva linealmente hacia arriba o hacia abajo para que los discos abran o cierren la válvula. 

Discos 

Los discos son los componentes que se utilizan para bloquear o permitir el paso del fluido en una válvula de compuerta de doble disco. Los discos son dos, de ahí el nombre de válvula de compuerta de "doble disco". Los discos están conectados al actuador a través del vástago, de forma que cuando éste se mueve, los discos se mueven abriendo o cerrando el paso del fluido. 

Asientos 

Los asientos son los componentes utilizados para proporcionar un sellado con los discos o compuerta, así como para soportar la compuerta/discos. Los asientos pueden ser blandos o metálicos. Los asientos blandos son de plástico o caucho y se utilizan a temperaturas inferiores a 60°C. ^oC, mientras que los asientos metálicos pueden utilizarse para aplicaciones de alta temperatura por encima de 60 ^oC.

Empaquetadura

Este es el componente de una válvula de compuerta de doble disco que se utiliza para proporcionar un sello entre el bonete y el vástago para evitar fugas de fluido a través del vástago.

Relleno 

Se trata de una cámara en la que se comprime la junta de estanqueidad.

Figura: Componentes de una válvula de compuerta de doble disco.

¿Cómo funciona la válvula de compuerta de doble disco? 

Una válvula de compuerta de doble disco funciona elevando o bajando los discos para abrir o cerrar el paso del fluido, respectivamente. Doble disco fabricante de válvulas de compuerta fabrican estas válvulas para ser utilizadas como manuales o automáticas. El principio de funcionamiento es el mismo tanto para la versión manual como para la automática. La única diferencia entre la manual y la automática es que esta última está accionada por actuadores. El trabajo del actuador consiste en proporcionar el par necesario para girar el vástago y elevar o bajar la compuerta para permitir o bloquear el paso del fluido, respectivamente. Para abrir una válvula de compuerta de doble disco, el vástago gira aplicando fuerza sobre el volante o desde el actuador. La rotación del vástago en sentido contrario a las agujas del reloj hace que se mueva linealmente hacia arriba, lo que hace que la compuerta/doble disco también se mueva hacia arriba. El movimiento del disco hacia arriba deja la válvula abierta y, por tanto, el fluido fluye. Para cerrar la válvula de compuerta de doble disco, el volante se gira en el sentido de las agujas del reloj. Esto hace que el vástago gire en la misma dirección que se mueve hacia abajo, lo que hace que la compuerta se mueva hacia abajo hasta que cierra completamente el paso del fluido. 

Figura: Funcionamiento de una válvula de compuerta de doble disco.

Tipos de válvulas de compuerta de doble disco

Válvula de compuerta de doble disco y vástago ascendente 

Se trata de un tipo de doble disco diseñado para que el vástago pueda elevarse por encima del volante cuando se abre la válvula. Este tipo de válvula tiene roscas mecanizadas en el exterior del vástago. Cuando se gira el volante para abrir la válvula, el vástago empieza a girar a medida que se desplaza hacia arriba. Al girar el volante de una válvula de compuerta de doble disco para cerrar el paso del fluido, el vástago empieza a moverse hacia abajo. Esto hace que los operarios de las válvulas sepan fácilmente cuándo abrir o cerrar una válvula de compuerta de doble disco con vástago ascendente. Los fabricantes de válvulas de compuerta de doble disco recomiendan estas válvulas para su instalación en lugares donde el espacio no es limitado, ya que ocupan mucho espacio. 

Figura: Válvula de compuerta de doble disco y vástago ascendente.

Válvula de compuerta de doble disco y vástago no ascendente 

Se trata de una válvula de compuerta de doble disco en la que el vástago no se eleva por encima del volante. Este tipo de válvula tiene el vástago roscado en la compuerta, de modo que gira para bajar y subir el doble disco en la válvula, pero no por encima del volante. Las válvulas de compuerta de doble disco sin vástago ascendente tienen la ventaja de que ocupan menos espacio que las de vástago ascendente. Para que sea fácil saber cuándo se está abriendo/cerrando la válvula, los fabricantes de válvulas de compuerta de doble disco diseñan la válvula con un indicador visual local para mostrar la posición de la válvula. Las válvulas de compuerta de doble disco sin vástago ascendente son adecuadas tanto para instalaciones subterráneas como en superficie. 

Figura: Válvula de compuerta de doble disco sin vástago ascendente.

Válvula de compuerta cerámica de doble disco 

Una válvula de compuerta de doble disco de cerámica es un tipo de válvula en la que las piezas internas están fabricadas con materiales cerámicos, como el circonio. Las piezas internas de material cerámico incluyen el revestimiento, los asientos, las juntas tóricas y la compuerta. Los fabricantes de válvulas de compuerta de disco doble de cerámica construyen el cuerpo utilizando materiales metálicos resistentes como hierro dúctil, acero inoxidable, acero al carbono y hierro fundido. Los materiales metálicos resistentes ayudan a proporcionar una alta resistencia para soportar la alta presión del fluido. Una válvula de compuerta de doble disco de cerámica puede soportar altas temperaturas de unos 400 ^oC, lo que la hace importante en aplicaciones de alta temperatura. Además, al utilizar materiales cerámicos, estas válvulas son muy resistentes a la corrosión y la abrasión. Por ello, las válvulas de compuerta de doble disco cerámicas pueden utilizarse en diversas aplicaciones duras, como la minería, la petroquímica y las centrales eléctricas de vapor.

Figura: Válvula de compuerta cerámica de doble disco.

Aplicaciones de la válvula de compuerta de doble disco 

• Utilizado en industrias mineras. 
• Se utilizan en las industrias de fabricación de productos químicos. 
• Estas válvulas se utilizan en refinerías de petróleo y gas. 
• Las válvulas de compuerta de doble disco se utilizan en sistemas de suministro de agua. 
• Industrias del papel y la pasta de papel. 
• Aplicaciones petroquímicas. 
• Centrales eléctricas de vapor. 

Ventajas de las válvulas de compuerta de doble disco 

• Cero fugas de fluido a menos que haya daños mecánicos. 
• Estas válvulas tienen una baja caída de presión que mejora la eficacia del bombeo. 
• Versátiles porque pueden utilizarse en diferentes industrias para distintas aplicaciones. 
• Estas válvulas están fabricadas con materiales resistentes que las hacen aptas para diferentes aplicaciones de presión y temperatura. 
• Duradero, ya que sus piezas están disponibles para reparaciones. 
• Estas válvulas son bidireccionales. 
• Fácil de instalar, reparar y limpiar. 
• Operar lentamente ayuda a reducir los problemas de martilleo. 

Ventajas de las válvulas de compuerta de doble disco 

• No apto para su uso en aplicaciones de estrangulamiento. 
• Estas válvulas son de funcionamiento lento, a diferencia de otras válvulas como válvula de bola. 
• Hacen ruido cuando se utilizan parcialmente abiertos. 
• Es propensa al desgaste, lo que hace que la mayoría de los fabricantes de válvulas de compuerta de doble disco utilicen materiales resistentes a la abrasión para fabricar válvulas duraderas, pero que acaban siendo caras. 

Resolución de problemas de la válvula de compuerta de doble disco 

La válvula de compuerta de doble disco no se cierra completamente 

• Las superficies de asiento están dañadas. Desmonte la válvula y sustituya los asientos. 
• Hay materiales extraños atascados en la válvula. Desmonte la válvula siguiendo las instrucciones del fabricante de la válvula de compuerta de doble disco y retire los materiales extraños. 

La válvula de compuerta de doble disco no se abre completamente 

• Hay materiales extraños atascados en la válvula. Desmonte la válvula siguiendo las instrucciones del fabricante de la válvula de compuerta de doble disco y limpie los materiales. 

La válvula de compuerta de doble disco no se abre 

• Los interruptores de par se han ajustado incorrectamente. Reajuste los interruptores según las instrucciones del fabricante de la válvula de compuerta de doble disco. 
• La válvula se ha cerrado con un par de apriete excesivo. Desmonte la válvula y ábrala con precaución para no causar daños. 

La válvula de compuerta de doble disco necesita mucho más par de lo habitual para funcionar

• Perno del prensaestopas excesivamente apretado. Afloje el perno del prensaestopas. No obstante, asegúrese de que el perno del prensaestopas no esté flojo, ya que empezaría a perder líquido. 
• Brida del prensaestopas desalineada. Vuelva a alinear la brida del prensaestopas. 
• Vástago dañado. Sustituya el vástago. 
• Materiales extraños entre la brida del prensaestopas y el vástago. Retire el perno del prensaestopas para ayudar a limpiar los materiales extraños. Sustituya el vástago si está muy dañado. 
• Se ha utilizado una empaquetadura de vástago incorrecta. Sustituya la empaquetadura del vástago por una recomendada por el fabricante de la válvula de compuerta de doble disco. 

Fugas a través de los asientos

• Los asientos están dañados. Sustituya los asientos. 
• Materias extrañas en la válvula. Limpie los materiales extraños. 

Fugas a través de la junta 

• La junta está dañada o desgastada. Sustituya la junta. 
• Pernos flojos. Apriete los pernos y las tuercas. 

Fuga a través de la empaquetadura del vástago 

• Empaquetadura del vástago floja. Apriete la empaquetadura del vástago. 
• Prensaestopas o vástago dañados. Sustituya el vástago o el prensaestopas según sea necesario. 

Resumen 

Una válvula de compuerta de doble disco es un tipo de válvula de compuerta que tiene una compuerta formada por dos discos. Los dos discos se utilizan para abrir y cerrar el flujo de fluido. Debido a los dos discos, los fabricantes de válvulas de compuerta de doble disco diseñan estas válvulas con dos asientos. Los asientos se utilizan para proporcionar sellado con los discos, así como para soportar los discos. Los fabricantes de válvulas de compuerta de doble disco diseñan estas válvulas para aplicaciones de apertura y cierre del flujo de fluido, pero no para aplicaciones de estrangulación. Las válvulas de compuerta de doble disco pueden ser manuales o automáticas, según las preferencias del usuario. Estas válvulas se utilizan en diferentes industrias, como la petroquímica, la química, la minera, las refinerías de petróleo y gas, el suministro de agua, las centrales eléctricas de vapor y las industrias del papel y la pasta de papel, entre otras. Existen varios tipos de válvulas de compuerta de doble disco que incluyen la válvula de compuerta de doble disco de vástago ascendente, la válvula de compuerta de doble disco sin vástago ascendente y la válvula de compuerta de doble disco de cerámica, entre otras. Las ventajas de utilizar válvulas de compuerta de doble disco son la ausencia de fugas, la larga vida útil, la versatilidad, la alta resistencia, la baja pérdida de presión, el flujo bidireccional de fluidos y la facilidad de instalación y reparación.