Ability of Intel to technically tie

Las válvulas de control no son más que reguladores de flujo (comportándose como un orificio de área continuamente variable).

Dentro del bucle de control automático, tiene tanta importancia como el elemento primario, el transmisor y el controlador.

Características básicas de las válvulas 1. Tipo de válvula

El tipo de válvula depende de la función que debe efectuar, sea de cierre (bloqueo), estrangulación o para impedir el flujo inverso. Es de importancia primordial conocer las características químicas y físicas de los fluidos de trabajo, de acuerdo a estos tenemos:

a) Función de la válvula:

- Válvula de cierre de bloqueo. - Válvula de estrangulación. - Válvula de retención. b) Tipo de servicio: - Líquidos. - Gases. - Líquidos y gases. - Líquidos y sólidos. - Gases y sólidos.

- Vapores generados instantáneamente por la

reducción en la presión del sistema.

2. Materiales de construcción

- Capacidad de presión y temperatura. - Material de empaquetaduras y juntas. - Costo y disponibilidad.

- Normas de la industria.

Los servomotores hidráulicos consisten en una bomba de accionamiento eléctrico que suministra fluido hidráulico a una servoválvula. La señal del instrumento de control actúa sobre la servoválvula que dirige el fluido hidráulico a los dos lados del pistón actuador hasta conseguir, mediante una retroalimentación, la posición exacta de la válvula. Se caracterizan por ser extremadamente rápidos, potentes y

suaves, si bien su coste es elevado, por lo que sólo se emplean cuando los servomotores neumáticos no pueden cumplir con las especificaciones de servicio.

Los posicionadores no sólo compensan los rozamientos en el movimiento del obturador sino que también son útiles para reducir el tiempo de transmisión de la señal en el bucle de control; tienen un volumen de entrada muy pequeño y una gran capacidad de caudal de aire. Su empleo es muy conveniente en el control de temperatura donde interesa reducir al máximo la histéresis y el tiempo de reacción del bucle.

Con la utilización de los posicionadores se tiende a minimizar los efectos de:

a) Retardo en los accionadores de gran capacidad. b) Fricción del vástago debida a cajas de empaque justas. c) Fricción debida a fluidos viscosos o pegajosos.

d) Cambios de presión en la línea de proceso.

3. Selección de válvulas

Podemos agrupar para fines de selección las válvulas de la siguiente manera: 1. De corte y paso: - Válvulas de compuerta. - Válvulas de macho. - Válvulas de bola. 2. De estrangulación: - Válvula de globo - Válvula de mariposa. - Válvula de diafragma. - Válvula de compresión. 3. Prevención de flujo:

- Válvulas de retención (check).

Criterio para la selección de válvulas

- Tipo de válvula.

- Consideraciones de la presión. - Fluido de trabajo.

- Límites de temperatura. - Capacidad de cierre.

- Material de las empaquetaduras. - Tamaño de la válvula.

- Cavitación. - Ruido excesivo. - Actuador. - Instalación.

Tipo _{tamaño, in} Gama de _{presión, psi} Capacidad _{temperatura, ºF} Capacidad Materiales de _{construcción} Servicio

Globo ½ a 30 Hasta 2 500 Hasta 1 000 Bronce, hierro,

acero, acero inoxidable, aleaciones especiales.

Estrangulación y cierre con líquidos limpios.

Angulo 1/8 a 10 Hasta 2 500 Hasta 1 000 Bronce, hierro,

acero, acero inoxidable, aleaciones especiales.

Estrangulación y cierre para líquidos limpios, material viscoso o pastas aguadas. Compuerta ½ a 48 (mayores en ángulos tipos)

Hasta 2 500 Hasta 1 800 Bronce, hierro,

acero, acero inoxidable, aleaciones especiales. Cierre (estrangulación limitada), líquidos limpios y pastas aguadas. Mariposa 2 hasta 2 ft o más Hasta 2 000 (caída limitada de presión) Hasta 2 000 (temperaturas más bajas si tiene camisas o asientos blandos)

Materiales para fundir o maquinar. Las camisas pueden ser de plástico, caucho o cerámica.

Estrangulación (cierre sólo con asientos o tipos especiales), líquidos limpios y pastas aguadas.

Macho Hasta 30 Hasta 5 000 Hasta 600 Hierro, acero, acero

inoxidable y diversas aleaciones. Disponibles con camisa completa de caucho plástico. Cierre (estrangulación en algunos tipos).

Bola 1/8 a 42 Hasta 10 000 Criogénica hasta 1

000

Hierro, acero, acero inoxidable y diversas aleaciones especiales para aplicaciones nucleares. Disponibles con camisa completa de caucho plástico. Estrangulación y cierre, líquidos limpios, materiales viscosos y pasta aguadas. Desahogo ½ hasta 6 (entrada)

Hasta 10 000 Criogénica hasta 1 000 Hierro, bronce, acero, acero inoxidable, acero al níquel y aleaciones especiales. Limitación de presión.

Aguja 1/8 a 1 Hasta 10 000 Criogénica hasta 500 Bronce, hierro,

acero, acero inoxidable.

Estrangulación suave y cierre con líquidos limpios.

Retención 1/8 a 24 Hasta 10 000 Hasta 1 200 Bronce, hierro,

acero, acero inoxidable, aleaciones especiales.

Evitar circulación inversa (los tipos especiales evitan exceso de circulación)

4. Mantenimiento

La empaquetadura normal suele ser de aros de teflón, de sección en Y, comprimidos con un resorte con la ventaja de que el teflón es autolubricante y no necesita engrase. Cuando el fluido y las condiciones de servicio no permiten el empleo aislado del teflón se utiliza grafito en forma de filamento, laminado y cinta.

El grafito sustituyó al amianto que fue dejado de utilizar por cuestiones de salud humana. El grafito tiene un coeficiente de dilatación semejante al metal del vástago, de modo que el choque térmico no es un problema. Su coeficiente de rozamiento es del orden de 7 a 10 veces mayor que el del teflón, por lo que siempre que sea posible debe emplearse éste. No debe permitirse que se inicie una fuga porque es difícil solucionarla después. El grafito en presencia de humedad puede dar lugar a una severa corrosión galvánica del vástago, con lo que pueden presentarse fugas cuando el vástago empieza a moverse.

En los casos en que el fluido es tan tóxico que debe impedirse su fuga a través de la estopada y por alguna razón no pueden emplearse los fuelles de estanqueidad, se utilizan empaquetaduras dobles con dos collarines de lubricación.

Las empaquetaduras con engrase están dejando de utilizarse por precisar de una válvula de engrase que periódicamente debe apretarse.

La corrosión no es lo único que debe preocupar, porque la cavitación en el cuerpo y las guarniciones puede producir muchos daños. Por lo general ocurre junto con una gran caída de presión, aunque en realidad puede suceder cuando casi se llega a la presión de vapor del fluido dentro del cuerpo. Esto puede tener lugar en el punto de máxima velocidad del fluido cerca del asiento de la válvula. En los sistemas con bombas, en los que se debe evitar la cavitación en las bombas y la caída de presión en la válvula es pequeña, la cavitación no suele ser problema.

Por lo general, las guarniciones o componentes interinos de la válvula se hacen con material más resistente a la corrosión y más duro que el del cuerpo. Esto minimiza la cavitación en el asiento, permite construir con tolerancias más precisas para reducir fugas por el asiento y ayuda a guiar el vástago.