Válvula de compuerta deslizante

Válvulas de compuerta deslizante son válvulas de movimiento lineal utilizadas para el flujo de fluidos de paso total sin cambio de dirección. Están diseñadas para proporcionar un método eficaz para controlar el flujo de materiales secos a granel de flujo libre. Es una válvula ideal para la transmisión e interrupción del movimiento de fluidos que es adecuada principalmente para tuberías de crudo, gas, depósitos petroquímicos de petróleo y otras tuberías en el proceso industrial. La cara de este tipo de válvula es principalmente paralela y de ahí que a menudo se las denomine válvulas de compuerta deslizante paralela. Suelen estar totalmente abiertas o totalmente cerradas y normalmente no se utilizan para regular el caudal. Sin embargo, las válvulas de compuerta deslizante también pueden instalarse a la salida de una bomba de aceite para regular y controlar el caudal de líquido. En la figura siguiente se muestra una válvula de compuerta deslizante típica:

Una válvula de compuerta deslizante típica consta de un cuerpo de válvula, un asiento de válvula, un disco de válvula, un vástago, un prensaestopas y un mecanismo de accionamiento. El asiento y la compuerta realizan conjuntamente la función de cerrar el paso del fluido. Un contacto superficial de 360° entre el disco y el asiento proporciona un sellado adecuado cuando la válvula está completamente cerrada. Este correcto acoplamiento del disco con el anillo de estanqueidad garantiza que se produzcan muy pocas o ninguna fuga a través del disco cuando la válvula de compuerta está cerrada. El accionamiento de la válvula se realiza principalmente mediante un volante, pero también son muy comunes los actuadores de engranajes o eléctricos. La estructura compacta y el menor par de accionamiento de las válvulas de compuerta deslizante proporcionan una buena estanqueidad, un menor coeficiente de resistencia al flujo y una mayor vida útil. Las válvulas de compuerta deslizante se utilizan sobre todo en tuberías diseñadas para el flujo de petróleo o gases, como en refinerías y plantas petroquímicas. También son adecuadas para su uso en una amplia gama de presiones y temperaturas.

Válvula de compuerta deslizante: Clasificación estructural

• Según sus características estructurales, se puede dividir en válvula de compuerta deslizante estándar y válvula de compuerta deslizante ligera. Además, la válvula de compuerta deslizante estándar se puede dividir en válvula de compuerta deslizante sin orificio de desviación y válvula de compuerta deslizante con orificio de desviación.
• También se puede clasificar según la estructura de sellado Válvula de compuerta deslizante de sellado doble blando y duro y Válvula de compuerta deslizante de sellado duro metálico.

• Dependiendo del medio de flujo, se puede clasificar como válvula de compuerta de deslizamiento paralelo para fluidos finos y válvula de compuerta de cuchilla para fluidos espesos.

Válvula de compuerta deslizante: Características estructurales

• La incrustación de RPTFE y el tratamiento especial del asiento de la válvula proporcionan una doble estanqueidad blanda y dura.
• El asiento y la junta de la válvula están equipados con una válvula de inyección de grasa. Se puede conseguir un sellado auxiliar de emergencia en línea en caso de fallo del sellado.

• La triple protección de la junta (blanda, dura, inyección de grasa), confiere a la junta una mayor fiabilidad, reduce las fugas a cero absoluto y proporciona una mayor vida útil.

• Fácil eliminación de la suciedad de la superficie de sellado durante el funcionamiento de la compuerta.
• La estanqueidad en la caja de prensaestopas del bonete se realiza mediante una junta tórica de manguito o una junta de prensaestopas de RPTFE en forma de V o grafito flexible.
• El par de apertura y cierre es 1/3 o ½ veces el de otras válvulas industriales consideradas muy pequeñas.
• La doble superficie de sellado blanda y dura del asiento de la válvula, la junta de grafito flexible entre el cuerpo de la válvula y el bonete, y la junta tórica o el paquete de juntas de grafito para el sellado de vapor proporcionan a la válvula un diseño fiable a prueba de incendios. Este diseño permite a la válvula soportar temperaturas extremadamente altas y cumplir todos los requisitos de resistencia al fuego según las normas API 6FA.
• La electricidad estática generada durante el funcionamiento del asiento de la válvula de corredera se transmite a tierra a través de la tuerca del vástago, el cojinete, el soporte, el bonete, el perno, el cuerpo de la válvula y otras piezas metálicas conectadas al vástago. Esto confiere una característica antiestática a la válvula para cumplir los requisitos de estática a tierra.
• Una conexión en forma de T entre el vástago de la válvula y el bonete forma parte del diseño del vástago antidesbordamiento. Un diseño de estructura de sellado superior biselado a 90° para la parte de contacto del bonete, evita eficazmente que el vástago se salga del bonete. Esto proporciona una seguridad adicional durante el uso.

• El borde de la puerta tiene chaflanes para evitar que la junta se dañe durante el proceso de apertura y cierre.
• La disposición de drenaje y ventilación en una válvula de compuerta deslizante se logra mediante el tapón de drenaje y ventilación que se encuentra en la parte inferior del cuerpo de la válvula y en la parte superior del bonete, respectivamente.
• La protección del vástago en una válvula de compuerta deslizante se realiza mediante una cubierta de protección que encierra y protege eficazmente la rosca del vástago y la superficie de la corrosión debida al ambiente externo.

Válvula de compuerta deslizante: Trabajo y PCaracterísticas de rendimiento

El rendimiento de una válvula de compuerta deslizante puede verse ampliamente caracterizado por diversos factores que van desde el diseño hasta el entorno de trabajo.

• Las caras paralelas de la válvula le permiten soportar una diferencia de presión total a ambos lados de la válvula, por lo que a menudo se las denomina válvula de compuerta deslizante paralela.
• Las válvulas de corredera de compuerta paralela utilizan un elemento de asiento similar a una compuerta de caras paralelas. Tiene dos discos paralelos que son forzados en el cierre contra asientos paralelos por un separador.
• La estructura reemplazable del asiento de válvula doble proporciona una función de DBB que también se denomina válvula de compuerta de doble bloqueo y purga.
• Un asiento de válvula flotante en el diseño puede liberar automáticamente la presión cuando la cavidad central está sobrepresionada.
• Cuando la presión de la cavidad central es mayor que la presión del canal, se drenará al canal.
• Cuando la presión aguas arriba del canal es mayor que la presión aguas abajo (es decir, la válvula está cerrada), la presión de la cavidad central se liberará al canal aguas arriba.
• Cuando la presión aguas arriba del canal es igual a la presión aguas abajo (es decir, la válvula está completamente abierta), la presión de la cavidad central puede ser descargada por el canal de dos lados y el asiento de la válvula se restablecerá automáticamente después de la liberación de la presión.

Etapas de sellado en la válvula de compuerta deslizante

• Cuando no hay presión o la presión dentro de la válvula (cavidad central, entrada y salida) es equivalente, la compuerta se cierra, y el anillo de sellado de RPTFE en la superficie del asiento proporciona el sellado inicial. El anillo del asiento de la válvula puede limpiar automáticamente la superficie de sellado a ambos lados de la compuerta, cada vez que se abre o se cierra.

• La presión del fluido del medio de trabajo actúa sobre la entrada de la compuerta, forzándola a desplazarse hacia el anillo de PTFE del asiento de salida. La compuerta se presiona contra la superficie de sellado del asiento metálico, formando así un doble sellado blando y duro. La estanqueidad se consigue en dos etapas: La primera estanqueidad la proporciona el PTFE y la segunda la realiza el propio metal. El asiento de la válvula de salida también se empuja hacia la cara extrema del orificio del asiento del cuerpo de la válvula, donde la junta tórica garantiza el sellado entre el círculo exterior del asiento de la válvula y el cuerpo de la válvula.

• La liberación de presión de la cavidad del cuerpo de la válvula forma un sello de entrada y la presión del medio que actúa sobre el asiento de la válvula de entrada lo desplaza hacia la compuerta. Esta junta de RPTFE y metal con metal facilita un doble sellado blando y duro. Simultáneamente, la junta tórica asegura el sellado entre el círculo exterior del asiento de la válvula y el cuerpo de la válvula.

• Cuando la presión en la cavidad del cuerpo de la válvula es mayor que la presión de la tubería, se crea una diferencia de presión en la cavidad. Esto empuja el asiento de la válvula de entrada hacia la superficie final del orificio del asiento de la válvula aguas arriba. El exceso de presión dentro del cuerpo de la válvula entre el asiento aguas arriba y la superficie de sellado de la compuerta se libera en la tubería aguas arriba, lo que determina la función automática de alivio de presión de la válvula.

Slválvula de compuerta ide: Ventajas y limitaciones 

Ventajas

• Las válvulas de compuerta de corredera paralela requieren muy poco espacio a lo largo del eje de la tubería y el procedimiento de instalación es sencillo y fácil de usar.
• La mínima restricción de caudal de la válvula la hace ideal para el flujo rectilíneo de fluidos.
• La válvula de compuerta deslizante facilita la limpieza directamente por la máquina desobturadora de tuberías gracias al orificio de desvío instalado en la tubería.
• La disposición deslizante de la compuerta sobre los dos asientos la hace adecuada para su uso en medios con partículas en suspensión.
• El posicionamiento automático de la superficie de sellado de la válvula de compuerta de corredera paralela es la ventaja más importante que la hace adecuada para el uso industrial a gran escala.
• El diseño de la válvula le permite soportar temperaturas extremadamente altas y evitar que la superficie de sellado del asiento se dañe por deformación térmica.
• En condiciones de frío, el alargamiento del vástago no sobrecargará la superficie de sellado incluso cuando la válvula esté cerrada.
• La válvula de compuerta deslizante sin orificio de desviación no requiere una gran precisión para la posición de cierre de la compuerta, por lo que una válvula de compuerta deslizante eléctrica puede utilizar su carrera para controlar la posición de apertura y cierre.
• Puede utilizarse para regular y estrangular el flujo de fluido si el asiento se hace en forma de V y se guía cerca de la compuerta.

Limitaciones

• El principal problema de la válvula de compuerta deslizante es la lentitud de accionamiento y su limitación para regular eficazmente el caudal del medio.
• Es difícil conseguir un sellado satisfactorio cuando la presión del medio es baja, ya que la fuerza de sellado de la superficie de sellado metálica no es suficiente.
• La frecuente apertura y cierre de la válvula de compuerta deslizante puede provocar un rápido desgaste de la superficie de sellado de la válvula cuando la presión del medio es elevada. El desgaste puede agravarse aún más si la superficie de sellado no se lubrica adecuadamente con el medio del sistema o con medios extraños.
• En el caso de una compuerta circular que se desplaza horizontalmente sobre un canal circular, la válvula es sensible al control del caudal a 50% de la posición de cierre de la válvula.
• La válvula de compuerta deslizante está sometida a fuertes vibraciones cuando la compuerta intercepta un flujo de alta velocidad y alta densidad.
• Aunque estas válvulas tienen una vida útil más larga, llevar a cabo reparaciones, como el lapeado o el rectificado, no es muy fácil en comparación con otros tipos de válvulas.

Slide Válvula de compuerta: Guía de selección

• Las válvulas planas de compuerta simple o doble son las más adecuadas para su uso en oleoductos y gasoductos.
• Cuando sea necesario limpiar la tubería con regularidad, es preferible utilizar una válvula de compuerta simple o doble con orificio de desvío.
• Las válvulas de corredera de compuerta simple o doble sin orificios de desviación se utilizan en la línea de suministro y el equipo de almacenamiento de productos petrolíferos refinados.
• En los dispositivos de boca de pozo para la extracción de petróleo y gas natural se utilizan sobre todo válvulas de corredera de compuerta simple o doble con asientos de vástago ocultos y orificios de desviación. Suelen cumplir las normas API16A con los niveles de presión determinados de API2000, API3000, API5000, API10000, API15000 y API20000.
• Las tuberías con medios de partículas en suspensión utilizan válvulas de guillotina tipo cuchilla.
• Una válvula de compuerta simple o doble de cierre suave os & y Slide Gate es la más adecuada para su uso en la tubería de transmisión de gas urbano.
• Otro uso de las válvulas de compuerta deslizante de vástago abierto de compuerta simple o doble sin orificios de desvío se encuentra en los proyectos urbanos de abastecimiento de agua.

Resumen

La válvula de compuerta deslizante tiene una característica distintiva: las superficies de sellado entre la compuerta y los asientos son planas. Esto hace que la válvula sea la más adecuada para su uso en un flujo de fluido en línea recta donde se desea una restricción mínima. Estas válvulas ofrecen una ventaja de tamaño sobre otros tipos de válvulas en términos de espacio que debe asignarse entre las bridas de las tuberías para alojar la válvula. La facilidad de instalación y el menor coste en comparación con otros tipos de válvulas destinadas al mismo fin, hacen que esta válvula sea la más adecuada para usos industriales como la industria petroquímica, el crudo y las tuberías de gas, etc. Ntgd Valve es un profesional fabricante de válvulas de compuerta deslizanteSi tiene alguna pregunta, no dude en ponerse en contacto con nosotros.