Valvulas

Iniciamos con:

ANÉCDOTA HISTORICA ( VÁLVULAS VETERANAS)

A principios de la década de 1960, el gerente de proyecto de una empresa de ingeniería estadounidense fijó su residencia en Omuta, una pequeña población en Kyushu, la isla más meridional del Japón, en donde la empresa participaba en la construcción de una planta de proceso que habían diseñado y proyectado.

Todas las inmediaciones se destinaban al cultivo de arroz, trigo, té y naranjas, en terrazas, en laderas de las montañas, Tanto las terrazas como los terrenos planos en las faldas de los montes tenían riego y toda la zona tenía una cuadrícula de zanjas y acueductos para riego con el fin de conducir y distribuir el agua recolectada en las montañas.

Desde la parte posterior de su casa, el gerente residente se sorprendió al ver una serie de postes delgados, rectos, equiespaciados, que se extendían sobre los campos. Conforme pasó el tiempo, vio que un trabajador japonés se aproximaba a los postes cada cierto tiempo y parecía que los inspeccionaba y que los limpiaba con una brocha o los pintaba.

Nuestro gerente se decidió a caminar por los campos para un examen más cercano y descubrió que los postes, varillas de acero roscadas. Eran los vástagos de válvulas de compuerta que regulaban el agua en loa canales de riego.

Las flores también tienen válvulas que regulan El paso de la sábila.

Más tarde nuestro hombre se topó por casualidad con el japonés encargado del mantenimiento, habló con él y supo que los canales de riego se habían abierto en 1904 y tenían válvulas de corredera de madera que fueron sustituidas por válvulas de hierro fundido en 1924. El encargado del mantenimiento era de la tercera generación que trabajaba en el servicio del sistema y limpiaba con cepillo las válvulas y engrasabas los vástagos en forma periódica. Este hombre no recordaba una sola válvula que se hubiera necesitado reemplazo o reparación.

La represa de ikyushu en la India, es un ejemplo de obras de ingeniería que usan válvulas para la regulación del caudal que fluye por sus tuberías de alta presión.

¿PORQUÉ ES IMPORTANTE CONOCER LOS TIPOS DE VÁLVULAS, SUS USOS, Y LA FORMA ADECUADA DE INSTALARLAS, DISTRIBUIRLAS EN LOS PROCESOS O SISTEMAS HIDRÁULICOS QUE TIENEN VER CON LA INGENIERÍA CIVIL E HIDRÁULICA?

Porque las válvulas constituyen del 20 al 30% del costo de la tubería de una planta, según sea el proceso y un costo parecido en una central hidroeléctrica, por lo tanto, el costo de un proyecto hidroeléctrico por ejemplo, aumenta o disminuye, de acuerdo al tipo y tamaño dados de válvulas, pudiendo variar hasta en un 100% según sea su construcción. Por ello, la selección de válvulas es de suma importancia en los aspectos económicos, así como en la operación de plantas de proceso, centrales hidroeléctricas, sistemas de bombeo, redes de distribución de agua potable, etc.

Ahora, se darán a conocer los tipos de válvulas más usuales y de mayor importancia en la ingeniería civil.

TIPOS DE VÁLVULAS MÁS COMUNES

El tipo de válvula dependerá de la función que debe efectuar dicha válvula:

• De cierre( bloqueo)

• De estrangulación

• Para impedir el flujo inverso ( de retención)

Lo anterior se debe determinar según las necesidades de la unidad y del sistema para el cual se destina la válvula.

Dado que hay diversos tipos de válvulas disponibles para cada función, también es necesario determinar las condiciones del servicio ñeque se emplearán las válvulas. Es de importancia primordial conocer las características químicas y físicas de los fluidos que se manejan. Prestar atención a:

El tipo de servicio:

• Líquidos.

• Gases.

• Líquidos con gases.

• Líquidos con sólidos.

• Gases con sólidos.

• Vapores generados instantáneamente por la reducción en a presión del sistema.

• Con corrosión o sin corrosión.

• Con erosión o sin erosión.

Una vez definidas las funciones y el tipo de servicio, se puede seleccionar el tipo de válvula usando la lista de la clasificación de válvulas.

Clases de válvulas por función definida y usos más comunes:

I. Para servicio de bloqueo o cierre son :

• Válvulas de compuerta: Resistencia mínima al fluido de la tubería. Se utiliza totalmente abierta o cerrada. Accionamiento poco frecuente.

• Válvulas de macho: Cierre hermético. Deben estar abiertas o cerradas del todo.

• Válvulas de bola: No hay obstrucción al flujo. Se utiliza para líquidos viscosos y pastas aguadas. Se utiliza totalmente abierta o cerrada.

• Válvulas de mariposa: Su uso principal es cierre y estrangulación de grandes volúmenes de gases y líquidos abaja presión. Su diseño de disco abierto, rectilíneo, evita cualquier acumulación de sólidos; la caída de presión es muy pequeña.

II. Para servicio de estrangulación:

• Válvulas de globo: Son para uso poco frecuente. Cierre positivo. El asiento suele estar paralelo con el sentido del flujo; produce resistencia y caída de presión considerables.

• Válvulas de aguja: Son básicamente válvulas de globo que tiene un macho cónico similar a una aguja, que ajusta con precisión en su asiento. Se puede tener estrangulación exacta de volúmenes pequeños porque el orificio formado entre el macho cónico y al asiento cónico se puede variar a intervalos pequeños y precisos.

• Válvulas en Y: Son válvulas de globo que permiten el paso rectilíneo y sin obstrucción igual que las válvulas de compuerta.

• Válvulas de ángulo: Son similares a las de globo, su diferencia principal es que el flujo del fluido hace un giro de 90°

• Válvulas de mariposa: Trabajan a presiones de 150 psi hasta

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