Válvula de verificación de swing: Componentes de la válvula personalizada fundición

1. Introducción

Válvula de verificación de swing es un componente crítico en los sistemas de control de fluidos, diseñado para evitar automáticamente el flujo de retorno en las tuberías.

Su función central es garantizar que el fluido fluya en una sola dirección., Protección de bombas, compresores, y otros equipos aguas abajo por daños potenciales causados por el flujo inverso.

Estas válvulas funcionan sin control externo o actuación, Confiar únicamente en la dinámica y la gravedad del flujo para abrir y cerrar el disco interno.

El uso generalizado de las válvulas de retención de swing abarca numerosas industrias, incluyendo agua y tratamiento de aguas residuales, petróleo y gas, generación de energía, procesamiento químico, y sistemas de protección contra incendios.

Su simplicidad mecánica, combinado con excelente fiabilidad y facilidad de mantenimiento, los convierte en una opción popular para ambos- y aplicaciones de alta presión.

2. ¿Qué es una válvula de verificación de swing??

A balancearse controlador de el volumen es un tipo de válvula sin retorno Diseñado para permitir que el fluido fluya libremente en una dirección mientras evita automáticamente el flujo de retorno.

La válvula logra esta función a través de un diseño mecánico simple: a disco o aleta (el "elemento de swing") se suspende en una bisagra o eje dentro del cuerpo de la válvula.

Cuando fluye fluido en la dirección prevista, la fuerza del flujo empuja el disco abierto.

Si el flujo se revierte, El disco vuelve a la posición cerrada bajo gravedad o presión inversa, sellando efectivamente el pasaje y el bloqueo de bloqueo.

Llave Componentes de válvulas de una válvula de verificación de swing

3. Cómo funcionan las válvulas de verificación Swing

Las válvulas de retención de swing funcionan con un gravedad- o disco activado por flujo que se abren o cerraron dentro del cuerpo de la válvula, dependiendo de la dirección del flujo de fluido.

Están diseñados específicamente para evitar el flujo inverso en tuberías, asegurando que los medios como el agua, aceite, gas, o el vapor fluye en una sola dirección.

Principio de funcionamiento

• Flujo hacia adelante (Válvula abierta):
  Cuando fluye fluido en la dirección prevista, el El impulso del flujo empuja el disco lejos del asiento de la válvula.
  El disco se balancea en una bisagra o mecanismo de pivote, Permitir que el fluido pase con una resistencia mínima.
• Flujo inverso (Válvula cerrada):
  Si el flujo se revierte o la presión cae aguas abajo, gravedad y/o presión posterior obliga al disco a volver a girar sobre el asiento, Formando un sello que bloquea el flujo de retorno.
• Velocidad de cierre:
  Crítico para el rendimiento. El cierre lento puede permitir el flujo de retorno, Mientras que el cierre rápido puede causar "martillo de agua", un aumento de la presión de la desaceleración repentina del líquido.
  Diseños o dashpots cargados de primavera (amortiguadores llenos de fluido) mitigar esto controlando el tiempo de cierre (0.5–2 segundos).

Esta acción es Totalmente automático—No se necesita operador o actuador externo. La válvula responde exclusivamente a los cambios en la dirección del flujo y la presión diferencial.

4. Tipos comunes de válvulas de retención de swing

Válvula de verificación de swing estándar

• Descripción: Un diseño tradicional con un disco con bisagras en la parte superior dentro del cuerpo de la válvula.
  El disco se abre cuando el fluido fluye en la dirección hacia adelante y se cierra bajo gravedad o presión de flujo inverso.
• Ventaja: Simple, Diseño rentable con una construcción robusta; Fácil de mantener y adecuado para instalaciones horizontales.
• Aplicaciones: Sistemas de agua potable, líneas de riego, sistemas de climatización, y tuberías industriales de uso general.

Válvula de retención de balanceo del disco inclinable

• Descripción: Utiliza un disco que se inclina en un eje de pivote ubicado ligeramente por encima de su centro, Permitir la apertura parcial con menos presión y un movimiento más suave.
  El diseño evita el swing -swing, Mejora del control.
• Ventaja: Cierre rápido, martillo de agua reducido, más adecuado para aplicaciones con flujo fluctuante o diferenciales de baja presión.
• Aplicaciones: Sistemas de vapor, industrias de procesos, generación de energía, y tuberías de fluidos térmicos.

Plato dual (Disco doble) Controlador de el volumen

• Descripción: Contiene dos placas semicirculares cargadas de resorte que se abren hacia adentro para permitir el flujo. Las placas vuelven rápidamente a la posición cerrada cuando se invierte el flujo.
• Ventaja: Compacto y liviano con una caída de presión mínima; Ideal para reducir el martillo de agua en espacios tímidos.
• Aplicaciones: Aceite & tuberías de gases, plantas petroquímicas, plataformas marinas, y sistemas a bordo.

Válvula de verificación de swing de obleas

• Descripción: Diseñado con un delgado, Cuerpo plano que se ajusta entre dos bridas de tubería sin la necesidad de dimensiones cara a cara extendidas.
  Generalmente presenta un disco liviano y un sendero corto.
• Ventaja: Ahorra espacio y peso, Fácil de instalar en sistemas de brida existentes, económico para uso de gran volumen.
• Aplicaciones: Líneas aéreas comprimidas, bucles de agua fríos, servicios de construcción, y sistemas empaquetados.

Silencioso (No aburrido) Controlador de el volumen

• Descripción: Incorpora un mecanismo cargado de resorte que garantiza que el disco se cierre gradualmente y en silencio antes de que la reversión del flujo pueda causar martilleo.
  El primavera ayuda al cierre del disco independientemente de la orientación de la instalación.
• Ventaja: Elimina el martillo de agua, reduce el ruido, y permite la instalación en vertical, horizontal, o posiciones inclinadas.
• Aplicaciones: Sistemas de bomba de refuerzo, plomería de edificios de gran altura, bucles de protección contra incendios, y suministro de agua limpia.

Válvula de control de swing asistida por primavera

• Descripción: Un diseño de swing híbrido con una torsión interna o resorte de compresión que acelera el cierre del disco cuando el flujo se detiene o se invierte.
• Ventaja: Apagado más rápido para evitar el flujo de retorno, Adecuado para aplicaciones con flujo pulsante o instalaciones verticales.
• Aplicaciones: Sistemas de extinción de incendios, Redes de riego, instalaciones de tuberías verticales, y estaciones de bombeo.

Válvula de verificación de swing de tipo Y

• Descripción: El cuerpo de la válvula y el mecanismo de bisagra están dispuestos en un ángulo de 45 ° (Forma "y"), minimizar la distancia de viaje del disco y mejorar la capacidad de respuesta.
  A menudo se usa donde se necesitan compacidad y cierre más rápido.
• Ventaja: Caída de baja presión, Características de flujo mejoradas, Respuesta rápida a la inversión de flujo, y desgaste mecánico reducido.
• Aplicaciones: Líneas de retorno de vapor, plantas químicas y farmacéuticas, y sistemas de medios agresivos o de alta temperatura.

Válvula de verificación de balanceo de las bisias superiores o contrapeso

• Descripción: Cuenta con un disco montado en una bisagra externa superior, a veces equipado con un brazo de palanca, contrapeso, o Dashpot para el cierre controlado. Permite el tiempo de respuesta ajustable y la prevención de SLAM.
• Ventaja: Comportamiento de disco sintonizable, Fuerzas reducidas de slamming, ideal para tuberías de gran presión o alta presión.
• Aplicaciones: Mains de Agua Municipal, Instalaciones de tratamiento de aguas residuales, estaciones hidroeléctricas, y líneas de descarga de bomba.

5. Materiales: Coincidir con el fluido y el medio ambiente

Seleccionar el material apropiado es crucial para la confiabilidad, resistencia a la corrosión, y longevidad de una válvula de verificación de swing.

La elección del material debe coincidir cuidadosamente con la naturaleza del fluido transportado., temperatura de funcionamiento, calificación de presión, corrosividad, y el entorno de instalación para garantizar el rendimiento y la durabilidad de la válvula.

6. Ventajas y limitaciones

Ventajas de la válvula de verificación de swing:

• Diseño y operación simples: Las válvulas de verificación swing tienen un diseño sencillo con menos piezas móviles, haciéndolos fáciles de operar y mantener.
• Caída de baja presión: Cuando está completamente abierto, La válvula ofrece una resistencia mínima al flujo de fluido, dando como resultado una baja pérdida de presión.
• Prevención del flujo bidireccional: Efectivamente evitan el flujo de retorno, Protección de bombas, compresores, y tuberías por daños.
• Amplia gama de tamaños: Disponible en varios tamaños, Adecuado tanto para aplicaciones industriales a pequeña escala como para grandes.
• Aplicaciones versátiles: Compatible con un amplio espectro de fluidos que incluyen agua, vapor, aceites, y gases.

Limitaciones de la válvula de verificación de swing:

• Velocidad lenta de cierre: Los cambios de disco de la válvula se cerraron lentamente, que puede causar martillo de agua o oleadas en algunos sistemas.
• Requiere suficiente velocidad de flujo: Necesita una velocidad de flujo adecuada para abrirse completamente y evitar el cierre parcial o la charla.
• No es adecuado para sistemas de pulsación altas: Los sistemas con reversiones o pulsaciones de flujo rápido pueden reducir la efectividad de la válvula y la vida útil.
• Potencial de desgaste: El mecanismo de bisagra y las superficies de los asientos pueden usar con el tiempo, especialmente en entornos abrasivos o corrosivos.
• Sensibilidad a la orientación: La orientación de instalación adecuada es crítica; El posicionamiento inadecuado puede conducir a un mal funcionamiento o falla prematura.

7. Aplicaciones comunes de la válvula de retención de swing

• Tratamiento de Aguas y Aguas Residuales: Se utiliza para prevenir el flujo de retorno en tuberías que transportan agua limpia o tratada, aguas residuales, y efluente.
• Sistemas de bombeo: Instalado en líneas de descarga de bombas para evitar el flujo inverso que podría dañar los componentes de la bomba.
• Sistemas HVAC: Aplicado en calefacción, ventilación, y sistemas de aire acondicionado para mantener la dirección del flujo y evitar el flujo de retroceso.
• Industria del petróleo y el gas: Se utiliza en tuberías y unidades de procesamiento para salvaguardar contra el flujo inverso de petróleo crudo, productos refinados, y gas natural.
• Generación de energía: Comúnmente empleado en líneas de vapor y condensado para garantizar un flujo unidireccional y proteger turbinas y calderas.
• Procesamiento químico: Adecuado para fluidos con corrosividad moderada donde el control de la dirección del flujo es crítico.
• Sistemas de protección contra incendios: Integrado en los sistemas de rociadores para evitar el flujo de agua, Asegurar la preparación del sistema.
• Marina Aplicaciones: Utilizado en los sistemas de agua de lastre y enfriamiento debido a su confiabilidad para prevenir el flujo inverso bajo diferentes presiones.

8. Estándares y cumplimiento de la industria

Las válvulas de verificación de swing se fabrican de acuerdo con:

• API 594 - Estándar de diseño de válvula de verificación
• ASME B16.34 -Calificaciones de temperatura a presión
• ISO 5208 / API 598 - Pruebas de presión
• EN 12334 - Estándar europeo para válvulas de retención
• Awwa c508 - Válvulas para sistemas de obras hídricas

9. Conclusión

Las válvulas de verificación de swing juegan un papel vital en los sistemas de fluidos, ofreciendo un confiable, Solución rentable para evitar el flujo inverso.

Su diseño simple, Opciones de material amplios, y la adaptabilidad los hacen adecuados en una variedad de industrias, desde agua limpia y aguas residuales hasta aceite & Gas y centrales eléctricas.

Selección de válvula adecuada, instalación, y el mantenimiento son clave para maximizar el rendimiento y la longevidad.

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Preguntas frecuentes

¿Cuándo debo elegir una válvula de retención de swing sobre una válvula de retención??

Las válvulas de verificación de swing son mejores para alto flujo, Aplicaciones de baja presión (p.ej., red de agua).

Se prefieren las válvulas de retención de elevación para diámetros pequeños o donde el cierre apretado a bajas presiones es crítica (p.ej., líneas de combustible).

¿Cómo evito el martillo de agua en las válvulas de retención de columpio??

Use diseños cargados de primavera, petición, o restrictores para el cierre lento. Dimensionamiento de la válvula para el caudal del sistema (evitando sobredimensionar) también reduce el slamming.

¿Puede el mango de vapor de las válvulas de retención??

Sí, Pero usa válvulas de asiento de metal (acero al carbono o acero inoxidable) clasificado para altas temperaturas (hasta 1200 ° F) y cumplir con ASME B16.34.

¿Cuál es la vida útil de una válvula de verificación de swing??

En sistemas de agua limpia, Las válvulas de bronce o de acero inoxidable duran 10-20 años. En entornos abrasivos o corrosivos, La vida útil puede acortar a 3 a 5 años sin mantenimiento.

Son las válvulas de retención de swing adecuadas para tuberías verticales?

Los diseños estándar no son, Pero las válvulas de retención de swing cargadas de resorte funcionan en líneas verticales, ya que el primavera asegura que el disco se cierra independientemente de la orientación.