VALVULASVALVULAS

NOMBRE:GUILLERMO ADOLFO GUILLERMO ADOLFO

VINUEZA MUÑOZVINUEZA MUÑOZ

INTRODUCCION 

• Es un dispositivo mecánico que sirve para controlar, retener, regular, o dar paso a cualquier fluido entubado.

• Veremos las partes principales, algunas características y su funcionamiento de las válvulas más comunes utilizadas.

 • Norma de fabricacion (ANSI B16-15, API 600 ET 602).

• Existen numerosos tipos de válvulas diseñadas para cierto tipo de

uso, la mala elección de estas puede llevar al mal funcionamiento y así acortar la vida útil, lo que conlleva a un aumento excesivo de costos.

TIPOS DE VALVULAS • Existe una gran variedad de válvulas, las más comunes son los

siguientes:

• Válvulas tipo compuerta.

• Válvulas de retención.

• Válvulas de globo.

• Válvulas de macho

• Válvulas de bola

• Válvulas de mariposa.

• Válvulas de diafragma

• Válvulas reguladoras automáticas.

Válvulas tipo compuerta

• Es utilizada para el flujo de fluidos limpios y sin interrupción.

• Este tipo de válvula no es recomendable para estrangulamiento

• En las válvulas de compuerta el área máxima del flujo es el área del circulo formado por el diámetro nominal de la válvula

• Se recomienda el uso en posiciones extremas, o sea,

completamente abierta o completamente cerrada.

• Características generales.

 

• Cierra con un disco vertical plano, o de forma especial

• Se mueve verticalmente al flujo del fluido.

• Adecuada para el control todo-nada

• En posiciones intermedias tiende a bloquearse

• Muy poca resistencia al flujo de fluido cuando está en posición de apertura total

 

Grafico válvula de compuerta

• Existen diferentes tipos de válvulas de compuerta, los que se diferencian mayormente por el tipo de disco para el cierre así tenemos:

• válvula de compuerta tipo cuña sólida.

• tipo flexible.

• tipo abierta.

• válvulas de guillotina.

• válvulas de cierre rápido.

• Normalmente este tipo de válvulas son construidas en su cuerpo de:

• Latón, bronce, hierro, acero fundido.

• En su interior normalmente son de:

• bronce, acero inoxidable, acero aleado, monel, cromo, estelita o molibdeno.

• Dependiendo del uso que se le dé a la válvula y del tipo de fluido va a cambiar el material de construcción .

• Otro cambio que surge es el tipo de unión, a veces es con hilo, otras para soldadura, otras es con bridas, etc.

 

Válvulas de retención

• Las válvulas de retención se usan como medida de seguridad para evitar que el flujo retroceda en la tubería.

• También se usan para mantener la tubería llena cuando la bomba no esta funcionando automáticamente.

• Este tipo de válvula se usa en serie con las de compuerta y funcionan en posición horizontal o vertical.

• La presión del fluido circulante abre la válvula; el peso del mecanismo de retención y cualquier inversión en el flujo la cierra.

Características• La selección depende de la temperatura, la caída de presión que

producen y la limpieza de fluido.

• Este tipo de válvula se compone principalmente de asiento, cuerpo, disco, pasador oscilante.

• Cuando no hay flujo el disco permanecerá contra el asiento debido a la gravedad.

• Notar que este tipo de válvula es unidireccional o sea el flujo corre en un solo sentido.

• Las válvulas de retención de bisagra se fabrican con una amplia gama de materiales, tales como:

• Bronce.

• Hierro.

• Hierro fundido.

• Acero forjado.

• Monel.

• Acero fundido y acero inoxidable.

• Los extremos pueden ser de rosca, con brida o soldados.

Válvula de retención

Válvulas de globo

• La principal función de las válvulas de globo es regular el flujo de un fluido.

• Estas válvulas regulan el fluido desde el goteo hasta el sellado hermético.

• Debido a que la caída de presión es bastante fuerte (en todo caso siempre controlada) se utilizan en servicios donde la válvula de compuerta no puede trabajar con eficiencia.

• Una de las características que posee esta válvula es la construcción interna, donde posee un disco o macho cuyo movimiento se alterna dentro del cuerpo.

• Se componen principalmente de vástago, bonete, asientos, disco y cuerpo

Tipos de válvulas globo

• Válvulas de globo tipo esférico.

• Válvulas de globo tipo disco cónico.

• Válvulas de globo tipo aguja.

• Válvulas de globo tipo émbolo o pistón.

• Válvulas de globo tipo ángulo.

Válvulas de globo tipo ángulo

• Tienen conexiones de entrada y de salida en ángulo recto.

• Su empleo principal es para el servicio de estrangulación .

• Presenta menos resistencia al flujo que las de globo.

• Los componentes de la válvula de ángulo son los mismos que los utilizados en las válvulas de compuerta.

• La forma en ángulo recto del cuerpo elimina uso del codos.

• Se fabrican de bronce, hierro fundido, etc.

Válvulas tipo de aguja

• Tienen machos cónicos similares a agujas que ajustan con presión en sus asientos.

• Se puede lograr estrangulación exacta de volúmenes pequeños.

• Por lo general se utilizan como válvulas para instrumentos en sistemas hidráulicos, aunque no es recomendable para altas temperaturas.

•  Suelen ser de bronce, acero inoxidable, latón y otras aleaciones.

Válvulas de macho

• Esta válvula al igual que la de compuerta se destina para el servicio de paso y cierre a 1/4 de vuelta.

• Dado que el flujo por la válvula es suave y sin interrupción existe poca turbulencia dentro de ella y por lo tanto la caída de presión es baja.

• El macho es cónico o cilíndrico y tiene un conducto por el cual circula el líquido.

• Estas válvulas son uno de los tipos ideales para manejar corrientes con alto contenido de sólidos, incluso pastas aguadas muy espesas

• Hay dos tipos de válvula de macho:

• Lubricadas.-

• cuya función es evitar las fugas entre la superficie del macho y el asiento en el cuerpo.

• reducir la fricción durante la rotación.

• se pueden utilizar para estrangulación.

• No lubricadas .-

• Donde el macho posee un revestimiento que elimina la necesidad del lubricante.

• Las válvulas no lubricadas no suelen ser aptas para estrangulación .

• Con este tipo de válvula se produce una baja en los costos ya que puede funcionar en numerosas instalaciones y así simplificar la inmensa cantidad de tubería.

• Se la puede encontrar de una variedad amplia de materiales:

• los cuerpos por ejemplo son fabricados en latón, bronce, hierro fundido o maleable, aluminio, acero forjado, fundido, inoxidable, pvc, cpvc, pvdf (fluoro de polivinilideno y polipropileno).

• Estos últimos son materiales termoplásticos de mucha utilidad en la industria química).

• El macho esta fabricado en bronce, acero inoxidable, acero acabado en cromo duro, pvc.

Válvula de bola

• Como su nombre lo dice este tipo de válvulas posee un macho esférico que controla la circulación del liquido.

• Estas válvulas son de macho modificadas.

• Su uso estaba limitado debido al asentamiento de metal con metal, el que no permitía el debido cierre.

 

Válvula de bola en corte

• Consisten en un cuerpo con orificio de venturi y anillos de asientos.

• Una bola para producir el cierre y una jaula con vástago para desplazar la bola en relación con el orificio.

• Son rápidas para operarlas .

• De mantenimiento fácil y su caída de presión es función del tamaño del orificio.

• La válvula de bola está limitada a las temperaturas y presiones que permite el material del asiento.

• Se puede emplear para vapor, agua, aceite, gas, aire, fluidos corrosivos, pastas aguadas y materiales pulverizados secos.

• Las válvulas de bola no requieren lubricación y funcionan con un mínimo de torsión.

• Casi siempre la bola es flotante y el sellamiento se logra con la presión de corriente

Válvula de mariposa.

• El nombre de esta válvula viene de la acción tipo aleta del disco regulador de flujo.

• Opera en torno a un eje que esta en ángulo recto al flujo.

• Esta válvula obtura y regula.

• COMPONENTES:

• Cconsiste en un disco llamado también chapaleta u hoja.

• Un cuerpo con cojinetes.

• Eempaquetadura para sellamiento y soporte.

• Un eje.

• Un disco de control de fluido.

Aplicaciones

• Usadas especialmente en servicios donde el fluido contiene gran cantidad de sólidos en suspensión.

• Su uso más común es para servicio de corte y estrangulamiento cuando se manejan grandes volúmenes de gases y líquidos a presiones relativamente bajas.

• Para la estrangulación el disco se mueve a una posición intermedia, en el cual se mantiene por medio de un seguro.

Válvula de mariposa

• Se pueden encontrar de extremos roscados, y para tamaños mayores con bridas.

• Todas estas válvulas tienen limitaciones de temperatura debido al material de asiento y el sello.

• Su funcionamiento es sencillo pues sólo requiere una rotación de 90º del disco para abrirla por completo.

• Son válvulas de control muy eficientes en comparación a las otras válvulas de control del tipo globo.

 Válvulas reguladoras automáticas. • Existe gran variedad, viendo algunas tenemos:

• Válvulas de venteo.- Este tipo de válvula suele utilizarse en acueductos para poder desalojar el exceso de aire dentro de las tuberías , sin permitir la salida del fluido .

• Su funcionamiento es mediante un flotador esférico que desciende para abrir y asciende con el fluido hasta sellar contra la abertura superior.

• Válvulas reguladoras de temperatura.- su finalidad es entregar el fluido a una temperatura constante prefijada a la salida de la válvula, sin importar las variaciones que el fluido puede tener a la entrada a la válvula.

• Válvulas reguladoras de presión.- el objetivo es mantener una presión constante prefijada a la salida de la válvula, no obstante los cambios que pueda tener el fluido a la entrada.

 

• Válvulas reguladoras de seguridad y alivio.- Se usan para descargar la presión excesiva creada por un fluido dentro de un recipiente.

• Funcionan por medio de un elemento sensible a la presión (resorte que mantiene la válvula cerrada mediante un disco y su asiento).

• Luego de producirse la descarga de presión la válvula cierra automáticamente.

• Los materiales de construcción para las válvulas antes mencionadas son:

 

• cuerpo: bronce, hierro y acero fundido.

• Disco y asientos: bronce, acero, acero inoxidable.

• Conexiones: hilos y bridas.

  BIBLIOGRAFIA

 

"Válvulas; selección, uso y mantenimiento", Richard W. Greene. Editorial McGraw-Hill.

"Catálogos varios ", información buscada en Internet (fotografías, funcionamiento, materiales de construcción, medidas estándar, etc.)

 GUIA PARA LA SELECCIÓN DE VALVULAS

• En la selección de la válvula se requiere de los siguientes datos:

• Tipo de fluido.

• Material.

• Presión,

• Tipo de unión,

• Temperatura,

• Diámetro, etc.

• Debido a esto al seleccionar una válvula nos vemos en la necesidad de recurrir a catálogos para ver algunas especificaciones técnicas como el peso, espacio disponible u otros factores para así ver si concuerda con nuestros objetivos.

Consideraciones generales

Para elegir una valvula

BRIDAS,CODOS Y ACCESORIOS

Requerimientos generales • Son elementos de juntura que permiten acoplar o unir tubería.

• Se utilizaran en tuberías de acero al carbono ASTM-A53, ASTM A-106 o API grado A y B, clase 40 o superior .

• Las bridas serán del tipo cara con resalte (Raised Face).

• Todas las uniones bridadas deben tener el mismo tipo de cara.

• Cuando excepcionalmente exista alguna unión bridada con caras desiguales, es decir, cara con resalte (Raised Face) con cara plana (Flat Face) se deberá eliminar el resalte de la brida .

Figura de Bridas

Marcado

• Los requerimientos de marcado serán según la norma MSS-SP-25, es decir, la marca estará en forma indeleble y deberá tener la designación ASTM, ASME o API marcada sobre el material.

• Se marcara:

• Fabricante

• Material y Grado

• Dimensión • Para tuberias, accesorios y bridas nacionales de tener certificado

de calidad, en el que debe ir marcado:

• Material

• Presión máxima de trabajo

• Tamaño

• Las tuberías que no cumplan con el marcado deberán dejar expresado sus respectivos certificados de calidad.

• Este documento deberá contener suficiente información para identificar el análisis químico y propiedades mecánicas de los materiales. Deberá dar la siguiente información.

• Nombre del distribuidor

• Nombre del fabricante y ubicación de la planta

• Cantidad, tamaño y breve descripción del ítem

• Análisis químico

• Propiedades mecánicas

Especificaciones 

• Para conducción de petróleo son fabricadas bajo la norma ASME / ANSI B16.5.

• La cual establece la presión.

• Rangos de temperatura.

• Dimensiones.

• Tolerancias y otros.

• Tabla D1 que muestra presión de trabajo que varia deacuerdo a la temperatura.

Bridas deacuerdo al material

Especificaciones que deben tener una

brida

• Identificación

• Servicio

• Tipo: brida roscada, corrediza ,encajado para soldar, traslapada, ciega, con cuello para soldar.

• Tipo de cara de resalte o plana.

• Material

• Temperatura de trabajo. Indicar en °C o °F

• Certificados de control de calidad.

• Características especiales.

CODOS Y ACCESORIOS

• EL amplio rango de diseños que hace posible el proceso de soldadura y fabricación aplicable a la tubería de acero, suministra los medios para resolver casi cualquier problema en que intervengan accesorios y aditamentos especiales.

• La norma C208 de AWWA suministra estos estándares, de fabricacion.

• Las dimensiones estándar de accesorios para tubo de junta roscada esta dada por la norma ANSI B 16.11 -1966

• En los codos se muestra el ángulo de flexión deseado o de la desviación lateral.

• Se nombran por el diametro, para un codo estandar o no reductor, junto con el angulo de flexion.

• Los codos reductores se identifican siempre dando primero el diámetro exterior de la abertura mayor, seguida de los tamaños de otras aberturas en la secuencia numérica mostrada.

• Ejemplo:

• codo 14 pulgadas DE x 12 pulga das DE, 90 grados.

• Cuando se especifican tes de salida lateral en codos reductores, debe tomarse cuidado especial en mostrar si se trata de derechos o izquierdos

Graficos de codos y accesorios

Bibliografía.

•EQUIPOS Y MATERIALES, BRIDAS PARA TUBERÍA. HOJA

DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS-NORMA TÉCNICA PETROECUADOR No. 022

•Carrillo Isaías ,Códigos y normas para tuberías.

*Catalogo de normas

Tabla de materiales