¿Qué es una válvula de globo y cómo controla con precisión el flujo?

Elegir la válvula adecuada para su proyecto de tuberías a menudo es estresante. Le preocupan las fugas, la pérdida de presión o la compra del equipo equivocado para el trabajo. Quiero resolver esta confusión para usted hoy. Entonces, ¿qué es unVálvula de globo¿? Es un tipo deVálvula de movimiento linealSe utiliza para detener, iniciar y regular el flujo de fluido. El nombre proviene de su forma de cuerpo esférico. Es excelente paraEstrangulamiento del flujo, Lo que significa que puede abrirse parcialmente para controlar la cantidad de fluido que pasa, a diferencia de una válvula de compuerta que es solo para tareas de encendido o apagado.

He pasado muchos años en la industria de tubos de acero y válvulas. Veo que muchos gerentes de compras luchan con la diferencia entre los tipos de válvulas. Ven una lista de especificaciones y se sienten abrumados. Quiero romper esto simplemente. Veremos cómo funcionan estas válvulas. Veremos los materiales. Veremos por qué puede elegirlos. Esta guía te ayudará a tomar la mejor decisión para tu empresa.

¿Cómo afecta el diseño interno al rendimiento?

Usted necesita saber cómo funciona el interior de la válvula. Esto le ayuda a entender dónde colocarlo en su sistema. El diseño es único. El fluido debe cambiar de dirección para pasar a través de la válvula. Esta estructura es lo que permite un buen control, pero también crea resistencia.

Comprender el cuerpo Z y la trayectoria de flujo

Cuando hablamos de lo que es una válvula de globo, debemos hablar de la trayectoria del flujo. En una válvula de globo estándar, el agua o el gas no se mueven en línea recta. Fluye hacia arriba, gira, pasa el asiento y vuelve a girar. Esto a menudo se llama un diseño de "cuerpo Z". Recuerdo un proyecto con un cliente de una gran refinería de petróleo. Necesitaba reducir la presión del vapor en una línea específica. Una válvula de bola era demasiado rápida. Una válvula de compuerta se rompería bajo la vibración. Le mostré el interior de una válvula de globo. Le expliqué que el "deflector" o partición en el interior obliga al fluido a disminuir la velocidad. Esta forma es perfecta para el estrangulamiento. Sin embargo, debes tener cuidado. Debido a que el fluido golpea una pared y gira, elGotas de presión. Si su sistema necesita mantener la presión muy alta, esto podría ser un problema. Es necesario calcular esta caída de presión. Hay tres diseños principales del cuerpo que usted debe saber:

Tipo de cuerpo	Característica de flujo	Mejor aplicación
Z-Cuerpo (estándar)	Alta caída de presión. El fluido gira 90 grados dos veces.	Líneas generales de agua y vapor donde la pérdida de presión está bien.
Y-Cuerpo	Baja caída de presión. El vástago está en un ángulo de 45 grados.	Líneas de alta presión donde desea menos resistencia.
Cuerpo del ángulo	El fluido entra en la parte inferior, sale del lado (giro de 90 grados).	Se utiliza cuando la tubería misma gira una esquina. Guarda un ajuste de codo.

El disco es la parte que se mueve. Empuja hacia abajo sobre un anillo de asiento. Este asiento es estacionario. Cuando gira la rueda, el vástago empuja el disco hacia el asiento. Esto crea un sello muy apretado. Es por eso que también los usamos para servicios de "cierre". Es mucho más apretado que una válvula de mariposa.

¿Dónde debe usar una válvula de globo en proyectos industriales?

Ahora ya sabes cómo funciona. ¿Pero dónde lo pones? Esta es la pregunta más común que me hacen los gerentes de EPC. Las válvulas de globo son versátiles. Pero no son para todas las pipas. Son pesados y pueden ser costosos. Necesitas usarlos donde el control es el objetivo principal.

Aplicaciones y ejemplos de la industria

He suministrado equipos de tuberías desde 1996. He visto válvulas de globo en muchos sectores. Son muy comunes enSistemas de agua de enfriamiento. También son comunes enSistemas de aceite combustible. El uso más crítico es enSistemas de bypass. Digamos que usted tiene una válvula de control principal. Es caro y complejo. Tienes que arreglarlo. Se abre la línea de derivación. Usted usa una válvula de globo allí. Puede ajustar el flujo manualmente para que coincida con las necesidades del sistema mientras la válvula principal está fuera de línea. Estas son las industrias clave donde vemos una gran demanda:

1.Sistemas de agua de refrigeraciónEs necesario regular el flujo basado en el calor.

2.Sistemas de aceite combustible:El caudal determina la velocidad de combustión.

3.Sistemas de alimentación química:La precisión es clave aquí.

4.Calderas de ventilación y desagües:Necesita un sello hermético para evitar fugas. Una vez trabajé con un gerente de compras alemán. Estaba construyendo una extensión de planta de energía. Quería ahorrar dinero usando válvulas de compuerta en todas partes. Le advertí. Le dije que si usa una válvula de compuerta para acelerar el flujo, la vibración destruirá el disco. Se llama "wire drawing". El fluido de alta velocidad corta el metal. Él me escuchó. Cambiamos las líneas de regulación a válvulas de globo. Le ahorró a su compañía miles de euros en mantenimiento más tarde. También debes considerar el tipo de fluido. ¿Para qué es buena una válvula de globo? Limpia líquidos y gases. No es bueno para lodos gruesos. El deflector interno atrapa la suciedad. Si tienes un fluido espeso y fangoso, se atascará. La válvula no se cerrará. Para esas líneas, use una válvula de bola de orificio completo en su lugar.

¿Cómo definen los materiales y la fabricación la calidad?

La forma es importante. Pero el metal es lo que lo mantiene a salvo. El material debe coincidir con la presión y el calor. Las válvulas de globo generalmente son fundidas. La forma es demasiado compleja para ser forjada fácilmente. Sin embargo, para válvulas muy pequeñas o de muy alta presión, utilizamos acero forjado.

Materiales y estándares en Centerway Steel

Nos tomamos la calidad muy en serio. En Centerway Steel, nos centramos en las normas ISO y CE. Para una válvula de globo, el material del cuerpo es el primer paso.

·Hierro fundido:Barato. Bueno para baja presión y agua.

·Acero de carbono (WCB):El estándar para el petróleo y el gas. Maneja el alto calor.

·Acero inoxidable:Esencial para productos químicos corrosivos o alimentos.

·Acero de aleaciónPara calor extremo en centrales eléctricas (por encima de 350 °C). Pero la parte más importante es el "Trim". El embellecedor incluye el vástago, el asiento y el disco. Estas partes rozan entre sí. Tienen que ser duros. A menudo usamos bronce para válvulas de agua. Para el vapor, utilizamos el acero inoxidable. Hay un proceso llamado “Hard Facing”. Ponemos una capa de Stolita (una aleación de cobalto) en el asiento. Esto lo hace muy difícil. Esto evita que el metal se raye. Siempre reviso la tabla de recorte cuando obtengo un pedido. Recuerdo un gran pedido para un proyecto costero en el sudeste asiático. El aire estaba salado. El fluido era agua de mar. El acero al carbono estándar se oxidaría en meses. Propusimos un acero inoxidable dúplex especializado para los cuerpos de válvula. El costo fue más alto por adelantado. Pero la esperanza de vida era diez veces más larga. El cliente confió en nuestro asesoramiento "one-stop". Suministramos las tuberías, las bridas y estas válvulas especiales juntas. Cuando fabricamos estos, probamos el asiento. Moler la superficie hasta que esté perfectamente plana. Esto asegura un contacto completo. También revisamos el "Galling". Esto es cuando el metal se pega al metal. Al elegir diferentes niveles de dureza para el disco y el asiento, evitamos esto. Aquí hay una referencia rápida para la selección de Recortar:

Condición de servicio	Material recomendado del ajuste
Agua/aceite General	Bronce o 13% Acero Cromado
Vapor de alta presión	Stolita (Hard Faced)
Ácido corrosivo	Acero inoxidable 316 o Monel
Baja temperatura (criogénico)	Acero inoxidable 304

Aseguramos que cada válvula paseInspección de terceros. SGS o TUV viene a nuestra fábrica. Revisan la presión. Verifica las dimensiones. Así es como mantenemos nuestra calificación crediticia AAA.

Conclusión

En resumen, lo que es unVálvula de globo¿? Es la mejor opción para regular el flujo. Ofrece un control preciso y un cierre apretado. Si bien crea una caída de presión, su capacidad para estrangular el fluido es inigualable. Ya sea que necesite acero al carbono para aceite o acero inoxidable para productos químicos, elegir el material adecuado es vital. En Centerway Steel, utilizamos nuestras décadas de experiencia para ayudarle a encontrar la combinación perfecta para su proyecto.