Válvulas check y tipo bola

Las válvulas son dispositivos diseñados especialmente para permitir el cierre o apertura de una vía de circulación con el fin de controlar el flujo de gases o líquidos. Estos dispositivos presentan características móviles que varían según el tipo de aplicación para los que fueron creados y en entornos en los que se manejan gases a alta presión, las válvulas tipo bola, las de aguja y las check o automáticas son las más empleadas. En esta ocasión hablaremos específicamente de las características, modo de funcionamiento y beneficios de la instalación de las válvulas tipo check y bola, así como algunas de las restricciones de su uso, para que cuentes con una guía que te permita elegir el tipo de válvula más adecuada según tus necesidades.

La válvula check, también conocida como automática, es un tipo de válvula de alta presión que permite el flujo en una dirección pero que se cierra automáticamente para evitar el contra flujo, es decir, que el flujo vaya en dirección opuesta a la deseada. Por sus características es un tipo de válvula que recibe diferentes aplicaciones, y resulta especialmente funcional en la salida de las trampas de vapor cuando existen riesgos de contra flujo por condensación. Los riesgos de contra flujo se presentan cuando la descarga de flujo se realiza a una línea común a donde van a dar descargas provenientes de otras salidas de vapor, pero no se presentan cuando se cuenta con una única tubería de descarga, siempre y cuando no se encuentre sumergida en ninguno de sus segmentos. Para evitar los riesgos de contra flujo es necesario instalar una válvula tipo check, lo que resulta fundamental para reducir problemas derivados del calentamiento del proceso y que puede ocasionar averías en las trampas.

Como acabamos de mencionar, cuando se cuenta sólo con una línea de descarga y su drenado se hace por gravedad, por lo regular no existen riesgos de contra flujo, lo que hace innecesario el uso de una válvula check. Sin embargo, si la línea se encuentra sumergida en alguna de sus partes, o bien, si el equipo entra en vacío, hay una presión positiva o una levantada de la línea, el flujo puede ir en dirección opuesta se recomienda instalar una válvula de alta presión automática tipo check en la salida de la trampa. La instalación de una válvula check contribuye a prevenir problemas ocasionados por el contra flujo condensado, como es el golpe de ariete.

El golpe de ariete, también llamado choque hidráulico o pulso de Zhukowski, se da cuando existe un incremento momentáneo en la presión del flujo ocasionado por un cambio repentino en la dirección o la velocidad del flujo y se considera el principal causante de daños en tuberías. La elevación vertical de las instalaciones es uno de los factores que incrementan los riesgos de que se presente un golpe de ariete, así como la descarga de fluido utilizando bombas con un modo de operación intermitente, la descarga de condensados a una temperatura elevada y el flujo pulsante a bajas temperaturas en tramos de tuberías de recuperación. En estos casos, la instalación de una de estas válvulas en los puntos críticos en el sistema ayuda a prevenir el golpe de ariete, por ejemplo, al inicio de una elevación principal.

Si bien, las válvulas check ofrecen beneficios que permiten mantener en correctas condiciones operativas el sistema al solucionar problemas derivados del contra flujo, su uso presenta algunas restricciones. Una válvula check no resulta efectiva en instalaciones en las que existan riesgos de que se presenten colapsos instantáneos por la pérdida de calor latente del vapor al pasar a una área de enfriado con vapor a una temperatura mucho menor, ni en casos en que se presente contra presión, por ejemplo, cuando se quiere descargar fluido de baja presión a una línea de alta presión, o bien, cuando se instala en la salida de una línea que opere a una baja presión diferencial, en cuyo caso la válvula se convierte en un punto de resistencia. Además de estas restricciones de uso, es necesario considerar que las válvulas check tienen una caída de presión, por lo que se tienen que hacer cálculos específicos para determinar si su instalación resulta adecuada.

Por otra parte, las válvulas de bola tienen un gran número de aplicaciones principalmente como control del cierre y apertura de su paso. Estas válvulas cierra o abren el paso del caudal. Uno de los principales beneficios de utilizar este tipo de válvulas es que permiten un cierre hermético, además de actuar rápidamente, sin embargo, antes de seleccionarlas en necesario considerar que debido a la forma de su diseño, el fluido experimenta una desviación en su recorrido por lo que se da una caída de presión mayor en comparación con el que se presenta con otro tipo de válvulas.

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