Válvula de mariposa: Cómo funciona, Tipos, y beneficios clave

4. Componentes y materiales clave

Componentes principales de una válvula de mariposa

Cuerpo de válvula

• • Función: El cuerpo de la válvula es la carcasa principal que contiene todos los demás componentes..
    Proporciona integridad estructural y garantiza que la válvula pueda soportar la presión y la temperatura del fluido que la atraviesa..
  • Diseño: Típicamente, el cuerpo está diseñado para encajar entre dos bridas o puede instalarse en una configuración de oblea.

Desct

• • Función: El disco es la placa circular que controla el flujo de fluido.. Gira alrededor de un eje central para abrir o cerrar la válvula..
  • Diseño: El disco puede ser concéntrico o desplazado., dependiendo del tipo de válvula de mariposa (p.ej., doble desplazamiento o triple desplazamiento).

Asiento

• • Función: El asiento es la superficie de sellado que asegura un cierre hermético cuando la válvula está en la posición cerrada.. Forma un sello alrededor del disco para evitar fugas..
  • Diseño: Los asientos pueden estar hechos de diversos materiales y pueden ser resistentes (suave) o metal con metal, dependiendo de los requisitos de la aplicación.

Provenir

• • Función: El vástago conecta el disco al actuador y permite la rotación del disco.. Transmite el par del actuador al disco..
  • Diseño: El vástago puede ser de una sola pieza o de varias piezas., y puede ser macizo o hueco, dependiendo del diseño y aplicación de la válvula.

Sellos

• • Función: Los sellos evitan fugas alrededor del vástago y otras piezas móviles., garantizar que la válvula funcione de manera eficiente y segura.
  • Diseño: Los sellos pueden estar hechos de varios materiales., como juntas tóricas, juntas, y embalaje, y a menudo están diseñados para ser fácilmente reemplazables.

Materiales comunes utilizados en válvulas de mariposa

Materiales del cuerpo

• • Acero inoxidable: Resistente a la corrosión y duradero, haciéndolo adecuado para una amplia gama de aplicaciones, incluyendo procesos químicos y petroquímicos.
    Así nosotros: CF8, CF3, CF8M, CF3M.
  • Acero carbono: Fuerte y rentable, comúnmente utilizado en aplicaciones de alta presión y alta temperatura.
  • Hierro dúctil: Económico y duradero, A menudo se utiliza en sistemas de tratamiento de agua y aguas residuales..
  • Plástico: Ligero y resistente a ciertos productos químicos., Adecuado para aplicaciones de baja presión y baja temperatura..

Materiales del disco

• • Acero inoxidable: Resistente a la corrosión y duradero, ideal para aplicaciones que involucran medios corrosivos. Así nosotros: CF8, CF3, CF8M, CF3M.
  • Aluminio: Ligero y resistente a la corrosión, Adecuado para aplicaciones de baja presión y baja temperatura..
  • Varias aleaciones: Se pueden utilizar aleaciones especiales para aplicaciones específicas., como ambientes de alta temperatura o alta corrosión.

Materiales del asiento

• • PTFE (Politetrafluoroetileno): Químicamente inerte y tiene excelentes propiedades antiadherentes., haciéndolo adecuado para una amplia gama de fluidos.
  • EPDM (Monómero de etileno propileno dieno): Resistente a una amplia gama de productos químicos y temperaturas., comúnmente utilizado en aplicaciones de agua y aguas residuales.
  • NBR (Caucho de nitrilo butadieno): Resistente a aceites y combustibles., adecuado para aplicaciones petroquímicas.
  • Otros elastómeros: Se pueden utilizar varios otros elastómeros dependiendo de los requisitos específicos de la aplicación..

Materiales del tallo

• • Acero inoxidable: Resistente a la corrosión y fuerte, haciéndolo adecuado para una amplia gama de aplicaciones.
  • Acero carbono: Fuerte y rentable, comúnmente utilizado en aplicaciones de alta presión y alta temperatura.

Consideraciones de selección de materiales

• Resistencia a la corrosión: Elija materiales que puedan resistir la naturaleza corrosiva del fluido que se controla..
• Temperatura y presión: Seleccione materiales que puedan soportar la temperatura y presión de funcionamiento del sistema..
• Compatibilidad química: Asegúrese de que los materiales sean compatibles con los productos químicos o fluidos específicos del sistema..
• Costo y disponibilidad: Considere el costo y la disponibilidad de materiales., Equilibrar los requisitos de desempeño con las restricciones presupuestarias..

Seleccionando cuidadosamente los materiales adecuados para cada componente, Puede asegurarse de que la válvula de mariposa funcione de manera confiable y eficiente en la aplicación prevista..

Esta atención al detalle en la selección de materiales es crucial para mantener la longevidad y eficacia de la válvula..

5. Tipos de válvulas de mariposa

Las válvulas de mariposa vienen en varios tipos., cada uno diseñado para cumplir con requisitos de aplicaciones específicas.

Comprender las diferencias entre estos tipos puede ayudarle a elegir la válvula adecuada para sus necesidades.. A continuación se ofrece una descripción detallada de los principales tipos de válvulas de mariposa.:

Válvula de mariposa con orejeta

Descripción: Una válvula de mariposa de orejeta presenta inserciones roscadas o orejetas en el exterior del cuerpo de la válvula..

Estas orejetas permiten que la válvula se instale entre dos bridas y se pueden usar en servicio sin salida..

Aplicaciones típicas:

• Tratamiento de Aguas y Aguas Residuales: Ideal para controlar el flujo de agua y aguas residuales en plantas de tratamiento..
• Procesamiento químico: Adecuado para aplicaciones que involucran productos químicos corrosivos..

Ventajas:

• Servicio sin salida: Esto se puede utilizar en servicios sin salida., donde se puede aislar un lado de la válvula.
• Facilidad de eliminación: Fácil de quitar para mantenimiento o reemplazo.

Desventajas:

• Costo: Generalmente más caras que las válvulas tipo wafer.
• Peso: Más pesadas que las válvulas tipo wafer, que puede afectar la instalación y el manejo.

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa de orejeta pueden soportar presiones de hasta 600 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 450°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 72 pulgadas.

Válvula de mariposa tipo oblea

Descripción: Una válvula de mariposa tipo wafer se intercala entre dos bridas y se mantiene en su lugar mediante pernos.. No tiene orejetas externas y se apoya en las bridas como soporte..

Aplicaciones típicas:

• Sistemas HVAC: Comúnmente utilizado en calefacción., ventilación, y sistemas de aire acondicionado para regular el flujo de aire y agua..
• Sistemas de protección contra incendios: Utilizado en sistemas de rociadores contra incendios para controlar el flujo de agua..

Ventajas:

• Ligero y rentable: Más ligeras y menos costosas que las válvulas de orejeta.
• Diseño compacto: Esto ocupa menos espacio, haciéndolo ideal para instalaciones con espacio limitado.

Desventajas:

• No apto para servicio sin salida: No se puede utilizar en servicios sin salida, ya que no puede aislar un lado de la válvula.
• Alineación: Requiere una alineación adecuada durante la instalación para garantizar un ajuste seguro.

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa Wafer pueden soportar presiones de hasta 300 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 250°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 72 pulgadas.

Válvula de mariposa de doble compensación (D0)

Descripción: La válvula de mariposa de doble desplazamiento tiene el vástago desplazado de la línea central del disco y el cuerpo.. Este diseño reduce el desgaste y mejora el rendimiento del sellado..

Aplicaciones típicas:

• Industrias petroquímica y química: Se utiliza en aplicaciones de alto rendimiento donde el control de flujo preciso y el desgaste mínimo son críticos.
• Industria Farmacéutica: Adecuado para aplicaciones que requieren alta pureza y mínima contaminación..

Ventajas:

• Mejor sellado: Rendimiento de sellado mejorado gracias al diseño desplazado.
• Desgaste reducido: Menos desgaste del disco y del asiento., extendiendo la vida útil de la válvula.

Desventajas:

• Complejidad: Diseño más complejo en comparación con las válvulas de mariposa estándar., que puede aumentar el costo.
• Mayor costo: Generalmente más caras que las válvulas de mariposa estándar..

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa de doble compensación pueden manejar presiones de hasta 1,000 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 600°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 60 pulgadas.

Válvula de mariposa de triple compensación (T0)

Descripción: La válvula de mariposa de triple compensación presenta tres compensaciones, proporcionando un sello de metal a metal y cero fugas.

El diseño garantiza un sellado hermético incluso en condiciones de alta presión y alta temperatura..

Aplicaciones típicas:

• Sistemas de alta temperatura y alta presión: Ideal para plantas de generación de energía y otros sistemas con condiciones operativas extremas..
• Aplicaciones criogénicas: Adecuado para sistemas que implican temperaturas muy bajas., como el almacenamiento y transporte de GNL.

Ventajas:

• Fuga cero: Proporciona un sello de metal a metal., asegurando cero fugas.
• Capacidad de alta presión: Capaz de soportar altas presiones y temperaturas..

Desventajas:

• Más caro: El tipo de válvula de mariposa más cara debido a su complejo diseño y materiales de alto rendimiento..
• Diseño complejo: Más complejo y requiere mantenimiento especializado.

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa de triple compensación pueden manejar presiones de hasta 1,500 psi y temperaturas que oscilan entre -320 °F y 1200 °F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 48 pulgadas.

Válvula de mariposa de alto rendimiento (VPH)

Descripción: Las válvulas de mariposa de alto rendimiento están diseñadas para ofrecer capacidades superiores de sellado y control de flujo..

A menudo cuentan con materiales y diseños avanzados para manejar aplicaciones exigentes..

Aplicaciones típicas:

• Industria del petróleo y el gas: Utilizado en tuberías e instalaciones de procesamiento para controlar el flujo de hidrocarburos..
• Procesamiento químico: Adecuado para aplicaciones que involucran productos químicos agresivos y altas temperaturas..

Ventajas:

• Sellado superior: Rendimiento de sellado mejorado para aplicaciones críticas.
• Durabilidad: Construido para soportar duras condiciones de funcionamiento y uso prolongado.

Desventajas:

• Costo: Más caras que las válvulas de mariposa estándar..
• Mantenimiento: Requiere mantenimiento regular para garantizar un rendimiento óptimo..

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa de alto rendimiento pueden soportar presiones de hasta 1,200 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 800°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 60 pulgadas.

Válvula de mariposa excéntrica

Descripción: Una válvula de mariposa excéntrica tiene un disco desplazado que ayuda a reducir el desgaste y mejorar el sellado..

El diseño excéntrico permite que el disco se levante del asiento al abrir, reduciendo la fricción y el desgaste.

Aplicaciones típicas:

• Aplicaciones de lodos: Ideal para manipular lodos y otros medios abrasivos.
• Tratamiento de agua: Utilizado en plantas de tratamiento de agua para controlar el flujo de agua y aguas residuales..

Ventajas:

• Desgaste reducido: El diseño excéntrico reduce el desgaste del disco y del asiento..
• Sellado mejorado: Mejor rendimiento de sellado, especialmente en aplicaciones de lodos.

Desventajas:

• Complejidad: Diseño más complejo en comparación con las válvulas de mariposa estándar..
• Costo: Generalmente más caras que las válvulas de mariposa estándar..

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa excéntricas pueden soportar presiones de hasta 600 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 450°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 72 pulgadas.

6. Actuación de la válvula de mariposa

Las válvulas de mariposa se pueden accionar de varias maneras para controlar el flujo de fluidos..

La elección del método de actuación depende de los requisitos específicos de la aplicación., como la frecuencia de operación, la necesidad de un control preciso, y el entorno operativo.

Estos son los principales tipos de accionamiento de válvulas de mariposa.:

Actuación manual

Descripción: El accionamiento manual implica el uso de un volante o palanca para girar el vástago y el disco de la válvula.. Este es el método de actuación más simple y rentable..

Aplicaciones típicas:

• Operaciones de baja frecuencia: Adecuado para aplicaciones donde la válvula rara vez se abre o cierra, como en pequeñas plantas industriales o entornos residenciales.
• Apagado de emergencia: A menudo se utiliza para válvulas de cierre de emergencia donde es necesaria una intervención manual rápida..

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa manuales pueden soportar presiones de hasta 600 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 450°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 72 pulgadas.

Actuación neumática

Descripción: El accionamiento neumático utiliza aire comprimido para mover el vástago y el disco de la válvula.. Los actuadores neumáticos son confiables y pueden proporcionar un control rápido y preciso..

Aplicaciones típicas:

• Control de procesos: Comúnmente utilizado en sistemas de control de procesos donde es esencial un control de flujo rápido y preciso..
• Sistemas automatizados: Adecuado para sistemas totalmente automatizados en industrias como la petroquímica y la farmacéutica..

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa neumáticas pueden soportar presiones de hasta 1,000 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 450°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 60 pulgadas.

Actuación eléctrica

Descripción: El accionamiento eléctrico utiliza un motor eléctrico para girar el vástago y el disco de la válvula.. Los actuadores eléctricos son versátiles y se pueden programar para un control preciso..

Aplicaciones típicas:

• Ubicaciones remotas: Ideal para ubicaciones remotas o de difícil acceso donde los sistemas neumáticos o hidráulicos pueden no ser viables.
• Automatización: Adecuado para sistemas totalmente automatizados en industrias como la del petróleo y el gas., tratamiento de agua, y climatización.

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa eléctricas pueden soportar presiones de hasta 1,200 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 450°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 60 pulgadas.

Actuación hidráulica

Descripción: El accionamiento hidráulico utiliza fluido presurizado para mover el vástago y el disco de la válvula.. Los actuadores hidráulicos son potentes y pueden manejar requisitos de par elevados..

Aplicaciones típicas:

• Aplicaciones de servicio pesado: Adecuado para aplicaciones de servicio pesado en industrias como la minería, generación de energía, y construcción naval.
• Requisitos de alto par: Ideal para válvulas grandes que requieren un par significativo para funcionar.

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa hidráulicas pueden soportar presiones de hasta 1,500 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 450°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 72 pulgadas.

Actuación de solenoide

Descripción: La actuación por solenoide utiliza una bobina electromagnética para mover un émbolo., que a su vez mueve el vástago de la válvula y el disco. Los actuadores de solenoide son compactos y proporcionan un control rápido de encendido/apagado..

Aplicaciones típicas:

• Control de encendido/apagado: Ideal para aplicaciones que requieren un control simple de encendido/apagado, como en sistemas de riego y pequeños procesos industriales.
• Apagado de emergencia: A menudo se utiliza para válvulas de cierre de emergencia donde la respuesta rápida es fundamental..

Puntos de datos:

• Las válvulas de mariposa solenoides pueden soportar presiones de hasta 300 psi y temperaturas que oscilan entre -40°F y 250°F.
• Están disponibles en tamaños desde 2 pulgadas a 12 pulgadas.

7. Ventajas de las válvulas de mariposa

Las válvulas de mariposa ofrecen importantes beneficios en diversas aplicaciones, incluido:

• Ligero y compacto: Requieren menos espacio, haciéndolos adecuados para sistemas compactos o instalaciones con espacio limitado.
• Operación rápida: Con diseño de cuarto de vuelta, Las válvulas de mariposa permiten ciclos rápidos de apertura y cierre., esencial en procesos urgentes.
• Rentabilidad: En comparación con tipos de válvulas más complejos, Las válvulas de mariposa son más simples y económicas de producir..
• Versatilidad: Las válvulas de mariposa se adaptan a una variedad de medios., incluyendo líquidos, gases, e incluso lodos semisólidos.

8. Limitaciones de las válvulas de mariposa

• Fugas potenciales en aplicaciones de mayor presión: Si bien destacan en aplicaciones de baja presión, Las válvulas de mariposa pueden no ser adecuadas para sistemas de presión extremadamente alta., donde podrían experimentar fugas.
• Control de flujo menos preciso: No ofrecen el mismo nivel de precisión que las válvulas de globo para un control fino del flujo..
• Desgaste en entornos de alto estrés: En duras condiciones, Los componentes de las válvulas de mariposa pueden desgastarse más rápidamente., que requieren inspección y mantenimiento regulares.

9. Aplicaciones de las válvulas de mariposa

Aplicaciones industriales:

• Tratamiento de Aguas y Aguas Residuales: Las válvulas de mariposa se utilizan ampliamente en plantas de tratamiento de agua para gestionar el flujo de agua y aguas residuales., garantizando un funcionamiento eficiente y fiable.
• Procesamiento petroquímico y químico: Controlan el flujo de productos químicos y petroquímicos en diversas unidades de procesamiento., manteniendo la seguridad y la eficiencia.
• Sistemas HVAC: Las válvulas de mariposa regulan el flujo de aire y agua en calefacción., ventilación, y sistemas de aire acondicionado, optimizar el uso de la energía y el confort.
• Industria de alimentos y bebidas: Controlan el flujo de líquidos y gases en el procesamiento de alimentos., Garantizar la higiene y el cumplimiento de los estándares de la industria..

Aplicaciones residenciales y comerciales:

• Sistemas de plomería: Las válvulas de mariposa gestionan el flujo de agua en sistemas de plomería residenciales y comerciales., garantizar un suministro constante de agua.
• Sistemas de protección contra incendios: Controlan el flujo de agua en los sistemas de rociadores contra incendios., mejorar la seguridad contra incendios.

Aplicaciones especializadas:

• Sistemas de alta temperatura y alta presión: Las válvulas de mariposa se utilizan en sistemas con condiciones extremas., como plantas de generación de energía.
• Aplicaciones criogénicas: Se emplean en sistemas que implican temperaturas muy bajas., como el almacenamiento y transporte de GNL.

10. Comparación con otras válvulas

• Válvulas de compuerta: Las válvulas de compuerta se utilizan para control de encendido/apagado y son más adecuadas para aplicaciones de alta presión..
  válvulas de mariposa, sin embargo, son más compactos y rentables, haciéndolos ideales para sistemas a gran escala.
• Válvulas de bola: Las válvulas de bola ofrecen excelentes capacidades de cierre pero tienen una mayor caída de presión..
  válvulas de mariposa, por otro lado, son más adecuados para flujo alto, aplicaciones de baja presión debido a su menor caída de presión.
• Válvulas de globo: Las válvulas de globo proporcionan un control de flujo preciso, pero son más caras y tienen una mayor caída de presión..
  Las válvulas de mariposa son más rentables y más fáciles de instalar., convirtiéndolos en la opción preferida para muchas aplicaciones.

11. Consejos para la selección de válvulas de mariposa

• Consideraciones para elegir el tipo de válvula correcto, Material, y tamaño:

• • Tasa de flujo: Asegúrese de que la válvula pueda manejar el caudal requerido, normalmente se mide en galones por minuto (GPM) o metros cúbicos por hora (m³/h).
  • Presión: Seleccione una válvula que pueda soportar la presión del sistema., que van desde 150 psi a más 1,000 psi dependiendo de la aplicación.
  • Temperatura: Elija materiales que puedan soportar la temperatura de funcionamiento., de temperaturas criogénicas (-196°C) a altas temperaturas (hasta 600°C).
  • Medios de comunicación: Considere la compatibilidad de los materiales de la válvula con el fluido que se controla., si es agua, quimicos, o gases.

• Criterios de selección basados ​​en la aplicación:

• • Tratamiento de Aguas y Aguas Residuales: Utilice materiales resistentes a la corrosión como el acero inoxidable para garantizar una durabilidad a largo plazo..
  • Procesamiento petroquímico y químico: Elija válvulas con alta resistencia química para soportar medios agresivos.
  • Sistemas HVAC: Opte por válvulas livianas y rentables para optimizar el rendimiento del sistema.
  • Industria de alimentos y bebidas: Seleccione válvulas que cumplan con los estándares sanitarios para garantizar la seguridad y calidad de los alimentos..

12. Conclusión

En resumen, Las válvulas de mariposa son la piedra angular de la tecnología de control de fluidos., ofreciendo eficiente, Rendimiento confiable en diversas industrias..

Ya sea que esté gestionando el tratamiento de agua y aguas residuales, sistemas de climatización, o procesos petroquímicos, Las válvulas de mariposa ofrecen una forma confiable y eficiente de controlar el flujo de fluido..

Entendiendo los diferentes tipos, materiales, y las mejores prácticas para la instalación y el mantenimiento permiten a los usuarios maximizar la vida útil y la funcionalidad de sus válvulas de mariposa..

En última instancia, mejora la eficiencia del sistema y reduce los costos operativos..

DEZE es el proveedor fuente de válvulas de mariposa., con su fundición, Mecanizado CNC taller, y laboratorio de pruebas.

Si tiene alguna necesidad de válvulas de mariposa y sus accesorios., por favor siéntete libre de contáctanos.