Instalación y mantenimiento de válvulas de aguja

La instalación y el mantenimiento de las válvulas de aguja pueden ser procesos sencillos y sin complicaciones. Existen diferentes métodos para la instalación de válvulas de aguja, dependiendo del tipo de conexión de la válvula. El mantenimiento de la válvula de aguja implica la inspección periódica y la atención prestada a los componentes internos de la válvula de aguja. El objetivo de este artículo es esbozar las metodologías habituales utilizadas para instalar y mantener las válvulas de aguja.

Índice de contenidos

• ¿Qué es una válvula de aguja?
• Cómo instalar una válvula de aguja
• Mantenimiento de la válvula de aguja
• Inspección periódica
• Solución de problemas
• Ajuste del prensaestopas
• Sustitución de embalajes
• Inspección de la válvula desmontada
• Lubricación de la válvula de aguja
• Preguntas frecuentes

¿Qué es una válvula de aguja?

Las válvulas de aguja, también conocidas como válvulas de émbolo, se utilizan para controlar con precisión el caudal de los medios. Gracias a su tamaño relativamente pequeño, las válvulas de aguja pueden instalarse en espacios reducidos y controlar caudales incluso bajos. Las válvulas de aguja también son fiables como válvulas de cierre.

Las válvulas de aguja funcionan bien en aplicaciones de líquidos y gases, como sistemas hidráulicos de baja presión, aplicaciones de medición de caudal, procesamiento químico, calentadores de agua, etc. Para una comprensión más completa, lea nuestro artículo sobre válvulas de aguja.

Cómo instalar una válvula de aguja

Las válvulas de aguja son adecuadas para instalación horizontal o vertical. El procedimiento correcto para instalar una válvula de aguja depende del tipo de puntos de conexión: roscados, embridados o soldados. Sin embargo, entre los métodos de instalación, hay algunos pasos comunes antes y durante la instalación:

1. Asegúrese de que las condiciones de aplicación son compatibles con las especificaciones de la válvula.
   1. Las especificaciones de la válvula pueden estar en el cuerpo de la válvula; si no, consulte el manual de instrucciones de la válvula.
   2. Las especificaciones son:
      1. Número de pieza
      2. Presión nominal
      3. Dirección del flujo
      4. Material
      5. Código de calor *
      6. Dimensiones de entrada y salida
2. Asegúrese de que el interior del cuerpo de la válvula y la tubería estén libres de suciedad, polvo y otras partículas.
3. Asegúrese de que el asiento de la válvula está limpio.
4. Realice un ciclo completo de apertura/cierre para asegurarse de que los componentes de la válvula funcionan correctamente.
5. Asegúrese de que no haya presión en las tuberías.
6. Asegúrese de que hay espacio suficiente alrededor del lugar de instalación de la válvula para que funcione correctamente.
7. Oriente correctamente la válvula de aguja de modo que la flecha de la válvula esté orientada en el mismo sentido que la dirección del caudal.

*Códigotérmico se refiere a la trazabilidad del código térmico (HCT). HCT garantiza que el usuario pueda rastrear la procedencia del metal de la válvula. Además, el usuario puede asegurarse de que las especificaciones químicas y físicas del metal de la válvula son las que deben ser.

Instrucciones específicas de conexión

Una vez realizados los pasos anteriores, siga los pasos siguientes en función del tipo de conexión de la válvula de aguja.

Roscadas

1. Utilice varias vueltas de teflón (PTFE) para sellar las juntas de las tuberías.
2. Antes de enroscar el extremo de la tubería en el punto de conexión de la válvula de aguja, asegúrese de que ambos están correctamente alineados para evitar roscas cruzadas.
3. Enrosque cada extremo de la tubería en las conexiones finales de la válvula. Atornille los extremos de los tubos hasta que queden apretados a mano y, a continuación, utilice una llave para apretarlos entre media vuelta y una vuelta y media más allá del apriete a mano.
4. Si se aprieta más, la válvula puede sufrir tensiones que provoquen su rotura.

Con Bridas

Una buena práctica consiste en instalar una junta de desmontaje en un extremo de la válvula (figura 2).

• Las juntas de desmontaje simplifican la instalación porque, sin ellas, las bridas deben estar perfectamente distanciadas entre sí.
• El fabricante de la válvula determina la distancia.
• Sin una junta de desmontaje, si la distancia entre las bridas se desvía incluso unos milímetros, pueden producirse grietas durante el apriete de los tornillos y tuercas de las bridas.
• Las juntas desmontables también simplifican la adición, sustitución o reparación de las bridas de la válvula sin necesidad de desinstalarla por completo de la tubería.

1. Asegúrese de que las bridas de los tubos están colocadas en la línea central de los tubos y son paralelas.
2. Atornille la válvula a las bridas de la tubería. Como se ve en la figura 3, apriete las tuercas en cruz para evitar daños en la junta o el sello.

Soldado

1. Prepare la tubería antes de la instalación. Corte los tubos a escuadra, es decir, utilice un cortatubos/corta-ruedas para cortar el tubo perpendicularmente a la superficie del tubo y no en ángulo.
2. Desbarbe el interior de los extremos de los tubos con una herramienta de desbarbado (figura 4).
3. Desbarbar el exterior de los extremos de los tubos.
4. Pule los extremos de los tubos con papel de lija.
5. Limpie los extremos de los tubos con disolvente.
6. Aplique fundente de soldadura en el exterior de los extremos de los tubos y en el interior de los orificios de las válvulas. El flujo de soldadura limpia las superficies que se van a soldar y evita la oxidación de la punta de soldadura.
7. Asegúrese de que las tuberías están sujetas para evitar tensiones en la válvula.
8. Instale la válvula en uno de los extremos de la tubería.
   1. Muchos fabricantes indican a los usuarios que instalen una válvula de aguja en posición cerrada, mientras que otros recomiendan la posición abierta. Lea las instrucciones del fabricante antes de la instalación.
9. Comienza a soldar. Durante este proceso, apunte la llama del soplete lejos del cuerpo de la válvula para proteger los componentes dentro de la válvula. Mueva continuamente la antorcha alrededor de la circunferencia de la conexión para evitar la concentración de calor y los daños. Algunos fabricantes recomiendan envolver la válvula con un paño húmedo antes de soldarla.
10. Caliente la tubería antes de calentar el punto de conexión de la válvula.
11. Repita el proceso de soldadura para conectar el otro extremo de la válvula a la tubería.

Mantenimiento de la válvula de aguja

El mantenimiento de las válvulas para que funcionen sin problemas es una parte necesaria de su uso; las válvulas de aguja no son una excepción. La siguiente información sobre el mantenimiento de las válvulas de aguja es relevante para la mayoría de las válvulas de aguja. No obstante, es importante leer el manual de la válvula o ponerse en contacto con el fabricante para obtener información específica sobre una válvula concreta. Lo más importante es determinar si el mantenimiento de una válvula anulará o no la garantía de la misma.

Las siguientes directrices son las mejores prácticas a la hora de realizar el mantenimiento de una válvula de aguja:

• Despresurice siempre la válvula antes de desmontarla.
• Si por la válvula circulan medios inflamables o peligrosos, haga pasar gas inerte (por ejemplo, nitrógeno) por el sistema antes de desmontarlo.
• Los trabajos en la válvula deben realizarse en un banco de trabajo, no en el suelo, para evitar que entre suciedad y polvo en la válvula.

Inspección periódica

La frecuencia de mantenimiento de una válvula de aguja depende de la calidad del fluido, del entorno y de las condiciones de funcionamiento del sistema. Al examinar una válvula instalada y en funcionamiento, compruebe la existencia de grietas, arañazos, decoloración o deformación.

• Grietas: Pueden producirse grietas si el agua se congela en la válvula. Las pequeñas grietas en los puertos pueden soldarse; sin embargo, soldar grietas en el cuerpo de la válvula probablemente dañará los componentes internos de la válvula.
• Arañazos: Los arañazos en el revestimiento pueden provocar corrosión. Recubra la válvula lo antes posible.
• Decoloración: La decoloración puede indicar que la válvula estaba demasiado caliente y los componentes internos están dañados.
• Deformación: La deformación del cuerpo de la válvula requiere la sustitución de la válvula de aguja.

Si su sistema utiliza conexiones embridadas:

1. Comprobar la estanqueidad de las bridas.
2. Asegúrese de que la válvula y el actuador funcionan sin problemas.
3. Compruebe si hay fugas en la válvula.
4. Realice un ciclo completo de apertura y cierre de la válvula para evitar la acumulación de sólidos.
5. Apriete cualquier componente que se haya aflojado ligeramente desde la última inspección.

Solución de problemas

En la tabla 1 se indican los problemas más comunes de las válvulas de aguja, sus causas y cómo resolverlos.

Edición	Razón	Solución
La válvula de aguja no puede abrir o cerrar	Se han acumulado partículas sólidas en la válvula	Desmontar la válvula y eliminar los sólidos
Hay una fuga de líquido más allá de la válvula de aguja cuando está completamente cerrada.	Los medios del sistema han desgastado el tapón	Como mínimo, sustituya el vástago. Considerar la sustitución de la válvula de aguja.
	Se han acumulado partículas sólidas y la válvula está atascada.	Desmontar la válvula y eliminar los sólidos
Fugas de líquido de la válvula	La tuerca prensaestopas está floja	Apriete la tuerca prensaestopas
	El embalaje está desgastado	Sustituir el embalaje

Tabla 1: Solución de problemas de la válvula de aguja

Ajuste del prensaestopas

Siga los pasos que se indican a continuación para ajustar el prensaestopas de una válvula de aguja:

1. Despresurice el sistema.
2. Abra completamente la válvula de aguja.
3. Utilice una llave dinamométrica para aplicar el par de apriete a la tuerca prensaestopas de acuerdo con las especificaciones del fabricante de la válvula.
4. Si no dispone de una llave dinamométrica, apriete la tuerca aproximadamente 1/16 de vuelta.
   • Después de seguir el paso 4 varias veces hasta que la tuerca se haya apretado 1/2 vuelta, vuelva a colocar la empaquetadura.
5. Presurice la válvula hasta su presión máxima de funcionamiento y compruebe que no haya fugas.
6. Si sigue habiendo fugas, repita los pasos del 1 al 5.
7. Después de varios intentos, si sigue habiendo fugas, sustituya la empaquetadura.

Sustitución de embalajes

Siga los pasos que se indican a continuación para sustituir el prensaestopas de una válvula de aguja:

1. Desenrosque la tuerca prensaestopas de la válvula.
2. Retire el prensaestopas y el vástago.
3. Si la válvula de aguja tiene un vástago con punta grande, retire la arandela de empaquetadura, la junta y el anillo antiextrusión del vástago.
4. Si la válvula de aguja tiene un vástago con punta pequeña, retire la empaquetadura del cuerpo de la válvula.
5. Instale la nueva empaquetadura en el cuerpo de la válvula o en el vástago si la válvula tiene un vástago con punta grande.
6. Vuelva a colocar el prensaestopas y el vástago.
7. Utilice una llave inglesa para apretar el prensaestopas hasta el apriete especificado por el fabricante de la válvula.

Inspección de la válvula desmontada

Durante la sustitución de la empaquetadura, antes de volver a montar la válvula, aproveche para examinar los siguientes componentes del interior de la válvula:

• Examine la pared para determinar si hay una pérdida de espesor de la pared, lo que conduce a una disminución de la capacidad de presión.
• Examine el orificio de la válvula, el vástago y las conexiones roscadas en busca de desgaste.

Lubricación de la válvula de aguja

Las válvulas se lubrican durante la producción para facilitar el montaje, mejorar el movimiento de los componentes y ayudar a conservar la válvula si se almacena durante un largo periodo. No obstante, si es necesario reengrasar durante la vida útil de la válvula, consulte al fabricante de la misma. El lubricante específico requerido depende del medio que fluye a través del sistema y de las especificaciones de temperatura/presión del sistema.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la función de una válvula de aguja?

Una válvula de aguja controla con precisión el caudal mediante un émbolo en forma de aguja. También puede funcionar como válvula de cierre.

¿Cuáles son las ventajas de las válvulas de aguja?

Las válvulas de aguja son de pequeño tamaño y ocupan menos espacio en un sistema. También son capaces de controlar el caudal de flujos relativamente bajos.

¿Es una válvula de aguja una válvula de cierre?

Sí, una válvula de aguja puede ser una válvula de cierre fiable. También puede controlar con precisión el flujo de medios.