Posterior al trabajo de la bomba en el que introduzca el fluido al sistema hidráulico es necesario una serie de componentes para regular y controlar los parámetros de presión y caudal del fluido dentro del sistema, así como también de controlar la dirección del flujo en el sentido que sea necesario.
Para este acometido existen muchas válvulas capaces de realizar todas las funciones requeridas de control y regulación de los parámetros. Estas válvulas regulan la presión, el caudal, y la dirección del fluido, y se dividen en los tres grupos:
- Válvulas reguladoras de presión - Válvulas direccionales
- Válvulas reguladoras de caudal
Las válvulas reguladoras de presión por lo general funcionan por medio de un pistón que es sensible a la presión; las direccionales, se basan en el desplazamiento de una corredera dentro de un alojamiento, haciendo que el flujo se dirija a uno u otro orificio de salida; las válvulas reguladores de caudal tienen como función la reducción del paso de fluido al momento de ser atravesadas, y esto se logra mediante el uso de mecanismos estranguladores o de correderas.
1.13.1 VÁLVULAS REGULADORAS DE PRESIÓN
Estas válvulas tienen la función de controlar la presión en el sistema hidráulico. De una manera simple se puede decir que se trata de válvulas de dos vías que pueden ser normalmente abiertas, o normalmente cerradas.
1.13.1.1 Válvula de seguridad
Una válvula de presión que no permite el paso de fluido en condiciones normales es decir normalmente cerrada. Tienen la función principal de limitar la presión máxima en el sistema, con el objetivo de dar seguridad de que no se sobrepase el valor límite de presión máxima de en un determinado componente o sistema. Expresado en otras palabras se utilizan para preservar la presión máxima dentro de los rangos para los que está diseñado el circuito.
1.13.1.1.1 Válvulas de seguridad directas
Esta válvula también llamada de seguridad simple o acción directa por lo general está formada por un obturador o bola que se mantiene en su asiento, mediante un muelle, la cual se activa mediante la presión que entra a la válvula en la parte frontal, la cual es superior a la que la mantiene cerrada venciendo la fuerza del muelle y permitiendo el paso del fluido hacia la salida de la válvula que por lo general se conecta al depósito; para su regulación estas válvulas constan de un tornillo de ajuste el cual regula la fuerza del muelle que sostiene el obturador y esta puede ser regulada a cualquier presión de accionamiento mientras se encuentre en su rango de trabajo.
1.13.2 VÁLVULAS DIRECCIONALES
Son válvulas que dirigen el la circulación del fluido en uno u otro sentido mediante la apertura o bloqueo del paso abriéndose o cerrándose en las distintas líneas de conexión. Se clasifican usualmente por el número de pasos, es decir el número de entradas y salidas más el número de posiciones en que pueden situarse.
1.13.2.1 Válvulas unidireccionales
Las válvulas unidireccionales son, como su propio nombre indica, válvulas que permiten el flujo del fluido sea en un sólo sentido, y evitan el flujo en sentido inverso. Estas válvulas pueden ser de dos tipos:
1.13.2.1.1 Antirretorno
Esta válvula normalmente cerrada se encuentra bloqueada mediante un cono o una bola, presionados contra su asiento por medio de un muelle. Para que el fluido circule a través de esta se necesita que la presión entre en contraposición a la del muelle lo que desbloqueará la válvula; caso contrario, si el fluido a presión ingresa
a la válvula por la parte del muelle, se bloqueará el paso debido a que esta presión se sumará a la del muelle y no ingresará el fluido e impidiendo que pueda ir en sentido contrario.
1.13.2.2 Válvulas direccionales varias vías
Estas válvulas permiten el paso del fluido desde una entrada hacia diferentes salidas que tienen que realizar sus funciones, y también tener una salida a tanque. Estas válvulas pueden ser normalmente cerradas o normalmente abiertas las cuales pueden tener diferentes formas de accionamiento ya sea mecánico, eléctrico, pilotado hidráulicamente o la combinación de cualquier par de estas. Para la realización de este direccionamiento de fluido existen dos tipos de mecanismos las válvulas direccionales las rotativas, y las de desplazamiento lineal. Las válvulas de desplazamiento lineal son las más usadas, y la conexión interna de las vías se realiza desplazando una corredera que se encuentra dentro una camisa en la que se hallan los oricios de entradas y salidas.
Para el accionamiento de estas válvulas, como ya se mencionó existen tres formas: el direccionamiento mecánico, en el cual la operación de la válvula sea de corredera o de bola se ejecuta por medio de una palanca que es accionada exteriormente; en el direccionamiento eléctrico esta función se ejecuta por la acción de solenoides que mueven la corredera; y el accionamiento hidráulico en el cual el desplazamiento de la corredera se ejecuta mediante presión hidráulica que entra por uno u otro lado de la misma. Igualmente existen combinaciones como son entre las manuales e hidráulicas y las eléctricas e hidráulicas.
Existen casos en los que se maneja una gran cantidad de caudal en los que la fuerza necesaria para desplazar la corredera es muy alta, y el accionamiento manual o eléctrico no es suficiente para realizar el trabajo. Para solucionar este inconveniente se usa la presión hidráulica del mismo sistema para controlar el desplazamiento de la corredera. Este tipo de válvulas se denominan pre comandadas y para realizar el pilotaje se usa una válvula más pequeña sea mecánica o eléctrica la cual controla la válvula de accionamiento hidráulico más grande.
Figura 1.10 Electroválvula de corredera de 3 posiciones
Fuente: http://www.intlfpa.com/catalog/DWF/F-Model/F1.pdf