Fabricante de válvulas de bola de segmento de China
¿Qué es una válvula de bola de segmento?
Una válvula de bola de segmento es un tipo de válvula de bola con un segmento de contorno con muesca en V en la bola. Las válvulas de bola de segmento son válvulas de control que tienen buen control, rango y capacidad de cierre. Esta válvula es capaz de producir un control de flujo de alta capacidad y sin obstrucciones. Los fabricantes de válvulas de bola de segmento diseñan la bola con contornos especiales para mejorar la capacidad, la integridad del cierre y la vida útil del sello. Se sabe que las válvulas de bola de segmento son económicas y de alto rendimiento. Estas válvulas pueden ser de una amplia variedad, desde válvulas pequeñas y livianas hasta válvulas grandes y pesadas. Las válvulas livianas son fáciles de montar y manejar. Las válvulas de bola de segmento pesado se utilizan en entornos hostiles para ofrecer un control optimizado y para aplicaciones de encendido/apagado. Debido a estas características, las válvulas de bola de segmento se utilizan en muchas industrias, como las de papel y pulpa, refinerías y servicios petroquímicos, entre otras. Estas válvulas son duraderas y fiables incluso cuando se utilizan en entornos hostiles.
Figura: Fabricante de válvulas de bola de segmento
Componentes de la válvula de bola de segmento
Algunos de los componentes principales de la válvula de bola de segmento son:
Carcasa de válvula
Este es el componente que se utiliza para alojar todos los componentes internos de la válvula de bola de segmento. Esta pieza está fabricada con materiales rígidos y duros, materiales metálicos revestidos de termoplástico o termoplásticos para proteger los componentes de la válvula. Esta parte también permite que los componentes externos accedan al mecanismo de control para girar la bola, abriendo o cerrando así el flujo.
Bola de segmento
Esta es una bola contorneada en forma de V. Este segmento de bola se utiliza como abertura para que fluya el fluido. La bola segmentada proporciona acción de corte para producir características de flujo.
Ejes
Los ejes se utilizan para conectar el mecanismo de control de la válvula de bola segmentada para girar la bola segmentada. Los ejes están fabricados con anillos de empaque y juntas tóricas que ayudan a sellar el eje, así como un casquete para evitar fugas. El eje se puede operar manualmente, mediante un actuador neumático o eléctrico.
Asiento
El asiento se utiliza para proporcionar sellado entre el cuerpo de la válvula de bola del segmento y la bola del segmento.
Sellos de rodamientos
Estos sellos protegen los cojinetes metálicos del ingreso de fluidos.
¿Cómo funciona una válvula de bola de segmento?
Una válvula de bola de segmento es una válvula de bola de un cuarto de vuelta. Funciona de manera similar a una válvula de tapón excéntrica. La válvula tiene ejes que ayudan a ampliar la trayectoria del flujo central. Un eje impulsor se conecta a un lado de la bola y un eje seguidor se conecta al lado opuesto. Cuando el eje impulsor gira, la bola segmentada gira exponiendo la trayectoria del flujo a través de la muesca en V. El uso de la muesca en V mejora una amplia gama de flujo de fluido debido a una pequeña área de flujo con un recorrido bajo y el recorrido máximo permite un área de flujo grande. Las válvulas de bola de segmento pueden tener dos conexiones finales para el cuerpo, que es la brida y las conexiones de brida.
Tipos de válvulas de bola de segmento
Válvula de bola de segmento de entrada lateral
La válvula de bola de segmento de entrada lateral es una válvula de alto rendimiento. Esta válvula está fabricada en base al tipo O de válvula de bola. La válvula de bola de entrada lateral ayuda a transportar un medio bifásico sólido-gas y sólido-líquido. Esto significa que esta válvula puede controlar cómodamente el flujo de sólidos y líquidos o gases y sólidos.
Las características de las válvulas de bola de segmento de entrada lateral son:
- Operación fácil. Esto se debe a que la válvula de bola de segmento se puede alejar de su asiento sin contacto, por lo que tiene un par de arranque pequeño.
- La válvula de bola de segmento de entrada lateral tiene un cuerpo de válvula de paso recto que hace que mantenga el flujo del medio lineal cuando está completamente abierta. Esto ayuda a reducir la pérdida de energía en comparación con otras válvulas.
- La válvula de bola de segmento de entrada lateral tiene una estructura doble excéntrica que hace que la válvula de bola de segmento esté perfectamente sellada y bien cerrada.
- Cuando la válvula de bola del segmento de entrada lateral está cerrada, su fuerza de corte puede eliminar materias extrañas, por lo que se la conoce por su rendimiento antical.
Figura: Válvula de bola de segmento de entrada lateral
Válvula de bola de segmento de entrada superior
La válvula de bola de segmento de entrada superior es una válvula adecuada para su uso en procesamiento farmacéutico, químico y de alimentos donde se necesita una limpieza excelente y rápida. Esta válvula de bola segmentada tiene ciertas ventajas que la hacen preferida en industrias que necesitan productos limpios como:
- Limpieza fácil y rápida del interior y de las piezas de tuberías sin necesidad de retirar la válvula.
- Reemplazo rápido y sencillo de piezas desgastadas.
- No tiene repuestos dentro de la carrocería.
Características de las válvulas de bola de segmento.
Cuerpo de válvula integrado
Los fabricantes de válvulas de bola de segmento diseñan las válvulas en un cuerpo de una sola pieza. Esto ayuda a proporcionar una mayor rigidez contra las fluctuaciones en las cargas de las tuberías. Estas válvulas tienen una estructura de entrada lateral que mejora la rigidez y dificulta las fugas y la deformación a pesar de la alta tensión debida al fluido y al par de cierre.
Bola de segmento
Los fabricantes de válvulas de bola de segmento fabrican la válvula con una bola de segmento de puerto en V. Esto ayuda a proporcionar una amplia gama de capacidades para controlar el flujo de fluidos. Esto hace que la válvula sea adecuada para aplicaciones de estrangulación con alta consistencia y servicios de jarabe. El segmento está diseñado para que pueda proporcionar un flujo óptimo y su cara esférica con revestimiento duro evita la irritación.
Rodamiento autolubricado
Los diseños de válvulas de bola de segmento emplean cojinetes dobles en los vástagos de la válvula inferior y superior para proporcionar una buena estabilidad. Esto hace que la superficie de contacto con el vástago sea más grande y mejora el bajo coeficiente de fricción y la alta capacidad de carga, además de reducir el par de operación.
Asiento de sellado suave y metálico.
Los fabricantes de válvulas de bola de segmento fabrican válvulas con asientos de PTFE o metálicos. El material depende del medio de flujo previsto. Las caras de sellado de los asientos metálicos se recubren con una aleación dura y resistente, mientras que la superficie de la bola se endurece mediante cromado duro y nitruración por plasma, entre otros. Esto ayuda a mejorar la vida útil de la cara de sellado, así como a mejorar la resistencia a la temperatura. Los asientos hechos de PTFE o RPTFE tienen un excelente rendimiento de sellado, buena resistencia a la corrosión y son de amplias aplicaciones.
Practicidad económica
Los fabricantes de válvulas de bola de segmento tienen como objetivo hacer que estas válvulas sean lo más livianas posible y con un torque de vástago pequeño. Estos parámetros de diseño críticos hacen que la válvula se instale con pequeños actuadores eléctricos o neumáticos y sea rentable en relación con válvulas reguladoras de tamaño pequeño u otra clase.
Selección de válvulas de bola de segmento.
Tipo de operación
Este es el caso en el que se supone que uno debe decidir el tipo de mecanismo para alimentar el actuador. El actuador puede ser manual, neumático o eléctrico. El tipo de actuador depende de la fuente de energía disponible, por ejemplo, electricidad o aire comprimido, así como del par requerido. Los actuadores neumáticos proporcionan altos valores de torque, mientras que los actuadores eléctricos tienen un costo inicial alto pero su costo operativo es menor en relación con los neumáticos.
Material de la carcasa
La válvula de bola de segmento debe ser tal que el material utilizado para fabricar la carcasa sea compatible con el medio que se controla. Diferentes materiales tienen diferentes propiedades como:
El latón es apto para medios neutros y no corrosivos, duradero, resiste altas temperaturas, no apto para agua salada, ácidos y cloruros.
El acero inoxidable es resistente a los productos químicos, a la abrasión, a las altas temperaturas, pero no es bueno para los cloruros, el ácido clorhídrico, la lejía y el bromo.
El material de PVC es bueno para fluidos corrosivos como ácidos, agua salada, bases y disolventes orgánicos. Sin embargo, no es resistente a los hidrocarburos clorados y aromáticos. La resistencia a la temperatura y la presión del PVC es menor en comparación con la del latón y el acero inoxidable.
La calificación de presión
La válvula de bola de segmento seleccionada debe poder soportar la presión máxima y mínima del fluido durante el funcionamiento. La clasificación de presión de la válvula de bola de segmento estará determinada por el material utilizado para fabricar la carcasa. Los materiales resistentes como el acero inoxidable pueden soportar altas presiones en comparación con el material de PVC.
Temperaturas de trabajo
Los diferentes materiales de las válvulas de bola de segmento pueden soportar diferentes niveles de temperatura, desde valores mínimos hasta máximos. El rango de temperatura de la válvula de bola segmentada está determinado por el material de la junta y de la carcasa. El material de latón puede soportar temperaturas en el rango de 20 °C a 60 °C, el material de acero inoxidable puede soportar temperaturas en el rango de -40 °C a 220 °C, mientras que la válvula de bola de segmento de PVC puede soportar temperaturas entre -10 °C a 60 °C.
Normas y aprobaciones
Dependiendo del uso de la válvula de bola de segmento, es posible que los fabricantes de válvulas deban seguir ciertos estándares de los organismos reguladores. Esto suele ser necesario para válvulas que se utilizan en agua potable, productos alimenticios, productos farmacéuticos o gas.
Actuadores de válvula de bola de segmento
La válvula de bola de segmento puede utilizar diferentes tipos de actuadores para abrir y cerrar. Los tipos de actuadores que pueden utilizar estas válvulas incluyen actuadores manuales, neumáticos y eléctricos.
Actuador de válvula de bola de segmento manual
Este es un actuador de válvula de bola de segmento impulsado por una mano humana. Este tipo de actuador tiene una manija donde el operador aplica torque para girar la manija y así girar el mecanismo de la válvula para abrir o cerrar la válvula.
Actuador neumático de piñón y cremallera
Los actuadores neumáticos de piñón y cremallera son actuadores que se utilizan en válvulas de bola de segmento para abrir, girar y cerrar la válvula según sea necesario. Estos actuadores convierten la energía del aire comprimido mediante el uso de cilindros neumáticos en un movimiento giratorio oscilante. Estos actuadores requieren gas seco, limpio y de proceso que debe ser proporcionado por una estación central de aire comprimido.
Actuador eléctrico
Estos actuadores se utilizan en válvulas de bola de segmento para controlar el cierre y la apertura de la válvula. Estos actuadores pueden proporcionar movimiento giratorio o lineal. Como sugiere el nombre, estos actuadores utilizan electricidad para mejorar su trabajo. El par para abrir/cerrar la válvula se transmite mediante un eje para abrir o cerrar la válvula.
Aplicaciones de las válvulas de bola de segmento
- Las válvulas de bola de segmento se utilizan para controlar el flujo en las industrias de papel y pulpa.
- Estas válvulas se utilizan para controlar el flujo de productos químicos en plantas químicas.
- Se utilizan en plantas de tratamiento de aguas residuales ya que pueden trabajar con partículas sólidas.
- Se utilizan en industrias energéticas para controlar el flujo de fluidos de calefacción y refrigeración.
- Se utilizan en las industrias petroleras porque pueden resistir productos inflamables.
- Las válvulas de bola de segmento se utilizan en la industria farmacéutica para regular el flujo de compuestos de producción.
- Se utilizan en la industria alimentaria por su facilidad de limpieza y mantenimiento.
Ventajas de las válvulas de bola de segmento
- Las válvulas de bola de segmento tienen una alta eficiencia.
- Estas válvulas tienen un diseño simple.
- El diseño de las válvulas de bola de segmento las hace de peso y volumen reducidos.
- Estas válvulas son fáciles de desmontar y reparar.
- El diseño de las válvulas de bola de segmento hace que tengan un sellado perfecto.
- Pueden proporcionar una baja caída de presión y altos caudales.
- La válvula de bola segmentada se abre y cierra rápidamente.
- Estas válvulas son fáciles de limpiar.
Desventajas de las válvulas de bola de segmento
- Las cavidades alrededor del asiento tienden a provocar obstrucciones.
- Cuando se usa en partículas sólidas, puede erosionarse y, por lo tanto, comenzar a perder líquido y fallar.
Solución de problemas de la válvula de bola del segmento
Fuga en la empaquetadura del prensaestopas
- Tuercas prensaestopas flojas. Apriete las tuercas del casquillo sueltas.
- Empaquetadura desgastada. Reemplace el empaquetadura del prensaestopas.
- El vástago está corroído o rayado. Limpie el vástago o reemplácelo así como la empaquetadura del prensaestopas.
- El prensaestopas está corroído. Límpielo y reemplace la empaquetadura del prensaestopas. La válvula de bola de segmento se puede reemplazar si tiene exceso de corrosión.
Fuga en la junta de la placa inferior.
- Nueces sueltas. Apretar las tuercas.
- La junta está dañada. Reemplace la junta.
- Corrosión/daños en la zona del sello. Limpie la corrosión o reemplace la placa y el cuerpo según el nivel de daño.
A través del orificio se pierde líquido
- El segmento no está en la posición de cierre total. Fije el recorrido del límite de cierre en el actuador.
- Desalineación entre asiento y segmento. Afloje el empaquetadura del prensaestopas para centrar el segmento. Asegúrese de apretar nuevamente la empaquetadura del prensaestopas después de la alineación para que tenga suficiente torque.
- Medios atrapados o solidificados. Limpie el resorte del asiento y las superficies de sellado.
- Asiento del sello dañado. Reemplace los sellos dañados.
- El segmento o asiento está dañado. Reemplace según sea necesario.
Par de válvula de bola de segmento alto
- Tuercas prensaestopas demasiado apretadas. Reduzca el torque en las tuercas del prensaestopas a los niveles recomendados por la válvula de bola de segmento del fabricante.
- Accionar el segmento en sentido inverso desengranándolo así del asiento. Haga que se suelte el retenedor del revestimiento para volver a enganchar el asiento y el segmento en una posición cerrada. Mejore el torque del retenedor del revestimiento después de que el segmento y el asiento estén alineados.
- Actuador/operador desalineado con el vástago de la válvula. Afloje los sujetadores y modifique la base de montaje para que quede paralela y asegúrese de que el operador esté centrado. Apriete los sujetadores.
- Rodamiento dañado. Reemplázalo.
- Segmento o asiento dañado. Reemplace según sea necesario.
- Medios acumulados o solidificados. Retire el medio de la cavidad, el asiento y el segmento de la válvula y limpie las superficies de sellado.
- La válvula de bola de segmento se instaló en la orientación incorrecta. La válvula debe instalarse de acuerdo con la etiqueta indicadora de flujo.
Resumen
Una válvula de bola de segmento es una válvula de bola que da un cuarto de vuelta para abrir/cerrar el flujo de fluido. Esta válvula tiene un segmento de bola esférico hueco sostenido por un cojinete y un eje en el lado del actuador de la válvula. El otro extremo de esta válvula tiene un cojinete y un poste. La bola segmentada gira alrededor de un pivote para formar un sello único continuo aguas arriba en una posición cerrada. El sellado de esta válvula de bola de segmento se obtiene a través de un elastómero flexible o anillo de asiento flexible que presiona contra el segmento esférico. El cuerpo de las válvulas de bola de segmento está hecho de materiales resistentes, principalmente acero inoxidable, con construcción sin bridas o con bridas.
Las válvulas de bola de segmento se pueden clasificar como válvulas de bola de segmento de entrada lateral y válvulas de bola de segmento de entrada superior. Estas válvulas emplean un diseño y una tecnología que les ayuda a funcionar incluso en fluidos y lodos viscosos. Estas válvulas se utilizan en muchas industrias como la petroquímica, farmacéutica, procesamiento de alimentos, tratamiento de aguas residuales, procesamiento químico, entre otras. Las válvulas de bola segmentadas tienen muchas aplicaciones debido a sus excelentes características, como facilidad de limpieza, facilidad de reparación y mantenimiento, diseño simple, tamaño y peso pequeños, resistencia a la corrosión y alta resistencia para soportar lodos. Los parámetros importantes a considerar al comprar una válvula de bola de segmento son el tipo de actuador, la presión nominal, las temperaturas de trabajo, los materiales de la carcasa, los estándares y las aprobaciones.
