Válvula solenoide de acción directa

Una válvula solenoide de acción directa puede funcionar desde cero bar en adelante, sin requerir ninguna diferencia de presión entre los puertos de entrada y salida. La válvula se utiliza comúnmente en aplicaciones de cierre, dosificación, llenado y ventilación. Las válvulas solenoides de acción directa son más adecuadas para:

• Aplicaciones con presiones bajas (menos de 300 psi), cero o negativas
• Situaciones que requieren una apertura y cierre rápidos de la válvula (arranque rápido)
• Espacios reducidos debido a su forma constructiva compacta
• Aplicaciones de bajo caudal, donde el diámetro del orificio suele estar limitado a 25 mm

Tabla de contenidos

• ¿Qué es una válvula solenoide de acción directa?
• Principio de funcionamiento
• Desventajas de la válvula solenoide de acción directa
• Válvulas solenoides de acción directa vs indirecta y semidirecta
• Preguntas frecuentes

¿Qué es una válvula solenoide de acción directa?

Una válvula solenoide de acción directa utiliza un solenoide electromagnético para mover directamente el émbolo de la válvula, que abre o cierra el orificio para controlar el flujo de fluido; funciona independientemente de la presión de línea, lo que la hace adecuada para aplicaciones de bajo caudal y baja presión. Tienen una construcción simple y responden más rápido ya que hay menos partes móviles.

Principio de funcionamiento

En una válvula solenoide de acción directa normalmente cerrada, el resorte (Figura 2 etiquetado D) ejerce una fuerza sobre el émbolo (Figura 2 etiquetado E), forzándolo a bloquear el orificio con el sello (Figura 2 etiquetado F). Cuando se aplica energía a la bobina (Figura 2 etiquetada A), crea un campo electromagnético. Esto hace que el émbolo se mueva hacia arriba, venciendo la fuerza del resorte, abriendo así el orificio y permitiendo que el medio pase. Una válvula normalmente abierta tiene los mismos componentes pero funciona de manera opuesta.

Desventajas de la válvula solenoide de acción directa

• Tamaño de orificio y caudales limitados: El orificio principal debe ser pequeño porque un orificio más grande requeriría una bobina más grande para generar suficiente potencia para mover el émbolo a través de un mayor volumen de medio. Esto limita el caudal. Las válvulas de acción indirecta son más económicas para caudales más altos.
• Alto consumo de energía: Mantener la posición de la válvula requiere energía eléctrica continua, lo que lleva a un uso de energía relativamente alto. Aunque el consumo de energía se puede reducir una vez que la válvula se abre, el consumo inicial es alto.
• Vida útil limitada de la bobina: Las fuentes de alimentación de alta frecuencia pueden hacer que las bobinas se sobrecalienten y se quemen, ya que el calor excesivo y los picos de voltaje pueden dañar la bobina y su aislamiento, causando problemas eléctricos.

Válvulas solenoides de acción directa vs indirecta y semidirecta

Las válvulas solenoides de acción directa son simples y de acción rápida pero están limitadas a caudales más pequeños y presiones más bajas. Las válvulas de acción indirecta permiten caudales y presiones más altos pero tienen tiempos de respuesta ligeramente más lentos. Las válvulas solenoides de acción semidirecta equilibran la respuesta rápida de las válvulas de acción directa y la mayor capacidad de flujo de los tipos indirectos. La Tabla 1 resume los diversos factores a considerar al seleccionar tipos de válvulas solenoides.

Tabla 1: Comparación entre válvulas solenoides de acción directa, acción indirecta y acción semi-directa

Tipo de válvula solenoide	Tolerancia a la presión	Diferencia de presión	Velocidad	Consumo de energía	Vida útil de la bobina	Capacidad de caudal	Pureza del medio	Costo
Acción directa	Adecuada para presiones bajas, cero y negativas	No requiere diferencia de presión	Rápida	Alto	Menor	Bajo	Puede manejar más residuos de fluidos que las de acción indirecta o semi-directa, pero aún se recomienda un filtro.	Bajo costo inicial para sistemas de bajo caudal, el costo aumenta a medida que aumenta el caudal
Acción indirecta	Aplicaciones de alta presión.	Presión diferencial mínima de 0,2 - 0,5 bar (3 a 7,3 psi)	Lenta	Bajo	Medio	Alto	Los residuos pueden obstruir el diafragma. El uso de un filtro puede aumentar la contrapresión y reducir la eficiencia.	Económica para sistemas de alto caudal
Acción semi-directa	Adecuada para presiones bajas y altas	No requiere diferencia de presión	Media	Bajo	Alto	Alto	Los residuos pueden obstruir el diafragma. La fijación de un filtro antes de la válvula solenoide puede evitar obstrucciones.	Económica para sistemas de alto caudal

Preguntas frecuentes

¿Qué hace una válvula solenoide de acción directa?

Una válvula solenoide de acción directa utiliza un solenoide electromagnético para abrir o cerrar directamente la válvula, controlando el flujo de fluido sin requerir ninguna diferencia de presión entre los puertos de entrada y salida.

¿Cuál es la diferencia entre las válvulas solenoides de acción directa y las de piloto?

Las válvulas de acción directa utilizan fuerza electromagnética directamente, sin necesidad de diferencial de presión, y son ideales para baja presión. Las válvulas indirectas, por otro lado, necesitan presión de fluido para asistir y requieren un diferencial de presión, lo que es adecuado para alta presión.