Tipos de Conexión de Válvulas de Bola

Seleccionar el tipo correcto de conexión final para una válvula de bola es crucial en los sistemas de control de fluidos, ya que impacta significativamente en la instalación y el rendimiento de la válvula. Entender las diversas opciones de conexión, como roscadas, bridadas y soldadas, es esencial para seleccionar la válvula apropiada para aplicaciones específicas. Este artículo examina los tipos de conexiones finales para diferentes tipos de válvulas de bola, destacando sus ventajas, limitaciones y casos de uso típicos.

Tabla de contenidos

• Criterios de selección
• Conexión roscada
• Conexiones bridadas
• Conexión de anillo cortante
• Conexión de doble unión
• Conexión de manguito para cementar
• Conexión de conector de manguera
• Preguntas frecuentes

Criterios de selección

Al seleccionar el tipo de conexión apropiado para una válvula de bola, se deben considerar varios factores clave para garantizar la compatibilidad, el rendimiento y la rentabilidad. Aquí hay una guía para seleccionar el tipo de conexión de válvula de bola adecuado para una aplicación:

• Compatibilidad con válvulas existentes: Si hay válvulas existentes en la misma red, es aconsejable elegir un tipo de conexión que coincida con ellas. Esto asegura la consistencia y simplifica la instalación y el mantenimiento.
• Clasificación de presión del proceso: El tipo de conexión debe soportar la presión máxima esperada en el sistema. Las conexiones soldadas son adecuadas para aplicaciones de alta presión, las conexiones bridadas y de anillo cortante son adecuadas para alta presión, y las conexiones roscadas son apropiadas para aplicaciones de baja presión.
• Consideraciones de costo: Las conexiones soldadas son generalmente las menos costosas pero no ofrecen flexibilidad y requieren instalación profesional. El costo de las conexiones roscadas y bridadas varía con el tamaño de la válvula, siendo los tamaños más grandes típicamente más caros.
• Prevención de fugas: Las conexiones soldadas son ideales para aplicaciones con cero fugas críticas. Las conexiones bridadas minimizan eficazmente las fugas en tamaños de tubería más grandes, mientras que las conexiones roscadas son adecuadas para tamaños de tubería más pequeños.
• Facilidad de instalación, reemplazo y mantenimiento: Las conexiones bridadas son las más fáciles de mantener, permitiendo una instalación y remoción sencilla. Las conexiones roscadas son más desafiantes, y las conexiones soldadas no permiten mantenimiento una vez instaladas.
• Tamaño de la tubería: Las conexiones bridadas o soldadas se utilizan típicamente para tamaños de tubería grandes superiores a 4 pulgadas. Los tamaños de tubería más pequeños pueden usar conexiones roscadas, y se recomiendan conexiones soldadas si el fluido del proceso es peligroso.
• Estándares de conexión: Asegúrese de que los estándares de conexión para conexiones roscadas y bridadas coincidan con las especificaciones de la tubería. Para conexiones soldadas, verifique que los materiales de la válvula y la tubería sean compatibles.

Conexión roscada

Los extremos de conexión roscada proporcionan un método conveniente para conectar válvulas de bola pequeñas a tuberías. Las válvulas de bola roscadas se utilizan comúnmente en aplicaciones que involucran válvulas de bola con diámetros menores de 101 mm (4 pulgadas). Los diámetros más grandes pueden ser difíciles de sellar y pueden ser propensos a fugas a través de las roscas.

Estas conexiones son rentables y fáciles de instalar, mantener y reemplazar. Típicamente, la válvula presenta extremos con rosca hembra que se conectan a un componente con rosca macho. Sin embargo, algunas válvulas pueden tener extremos con rosca macho o una combinación de un extremo con rosca macho y otro con rosca hembra.

Las roscas se fabrican en estricta conformidad con los estándares de rosca, que definen los parámetros específicos de la rosca para garantizar la compatibilidad y fiabilidad. Los estándares de rosca comunes para válvulas de bola son BSP, NPT y Métrico (M). Las conexiones roscadas están disponibles en dos tipos: rectas y cónicas.

• Las conexiones rectas (por ejemplo, BSPP o British Standard Pipe Parallel) generalmente requieren una junta tórica, que se comprime para crear un sello seguro entre la válvula y la tubería.
• Las roscas cónicas (por ejemplo, BSPT o British Standard Pipe Tapered) logran un sello hermético sin necesidad de una junta tórica.

La aplicación de cinta para tuberías o sellador entre las roscas macho y hembra puede beneficiar a ambos tipos de roscas. Esto actúa como lubricante, mejora el sellado y evita el contacto metal con metal, que puede provocar desgaste.

Conexiones bridadas

Las bridas son placas de metal sólido con orificios para pernos y tuercas, que fijan la válvula a la tubería. Las válvulas de bola bridadas se utilizan en aplicaciones que requieren conexiones robustas y fácil mantenimiento. Son fáciles de instalar y se pueden retirar para limpieza y mantenimiento sin perturbar otras partes del sistema de tuberías, lo que las hace populares en entornos industriales. A menudo se utilizan para válvulas de más de 101 mm (4 pulgadas). Estas conexiones siguen estándares estrictos que especifican detalles como el diseño de las placas, el tamaño de los orificios, el tipo de rosca y la ubicación de los orificios.

Los tamaños de conexión, como D15 y D20, indican el diámetro nominal de la brida en milímetros, correspondiendo D15 a 15 mm (0,59 pulgadas) y D20 a 20 mm (0,79 pulgadas).

El tipo de brida ISO 5211, como F04 y F05, se refiere a bridas de fijación estandarizadas para actuadores, con patrones de pernos específicos y tamaños que garantizan la compatibilidad con los actuadores. Los números corresponden a dimensiones específicas, como la distancia entre los orificios de los pernos y el diámetro del círculo de pernos.

Los principales estándares para conexiones bridadas son:

• DIN 1092-1, que es el estándar europeo bajo ISO 7005
• ANSI/ASME B16.5, establecido por el Instituto Nacional Estadounidense de Estándares y la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos
• SAE J518, de la Sociedad de Ingenieros Automotrices

Conexión de anillo cortante

Las conexiones de anillo cortante se utilizan comúnmente en sistemas hidráulicos de alta presión. Cuando se aprieta la tuerca, un anillo metálico corta el tubo, creando un sello robusto y hermético. Este tipo de conexión es adecuado para aplicaciones que requieren alta fiabilidad y resistencia a las vibraciones, como maquinaria industrial y sistemas automotrices.

Conexión de doble unión

La forma constructiva de una válvula de bola de doble unión permite que la pieza central de la válvula (conjunto de la válvula de bola) se pueda extraer de toda la unidad mientras la válvula está instalada. Las conexiones de unión de las válvulas de bola se pueden desmontar y reconstruir fácilmente. Los sellos y otros componentes internos se pueden reemplazar fácilmente, extendiendo la vida útil de la válvula. Normalmente se utilizan para válvulas de bola de PVC. Las válvulas de bola de doble unión se pueden configurar con diferentes tipos de conexión para adaptarse a diversas necesidades de fontanería:

• Válvula de bola de doble unión con manguito para cementar: Estas válvulas tienen conexiones de manguito para cementar, lo que permite pegarlas directamente en sistemas de tuberías de PVC. Este tipo es ideal para sistemas que requieren una conexión permanente y hermética.

• Válvula de bola ISO Top con manguito para cementar: Esta válvula es similar a la válvula de bola de doble unión con manguitos para cementar. Sin embargo, tiene una parte superior ISO, lo que permite un fácil montaje del actuador para control automatizado.

• Válvula de bola de doble unión con roscas: Estas válvulas tienen conexiones roscadas, haciéndolas adecuadas para sistemas donde se necesita desmontaje y reensamblaje sin cortar la tubería. Son ideales para aplicaciones que requieren mantenimiento o cambios frecuentes.

• Válvula de bola de unión simple con roscas o manguitos para cementar: Estas tienen una conexión de unión en un lado y una conexión roscada o de manguito para cementar en el otro. Ofrecen parte de la flexibilidad de las válvulas de doble unión pero son más compactas y típicamente se usan en aplicaciones con espacio limitado.

Conexión de manguito para cementar

Las conexiones de manguito para cementar utilizan adhesivo para crear una unión segura y permanente. Este tipo de conexión se usa comúnmente en sistemas de tuberías de plástico. El adhesivo crea una unión química entre la válvula y la tubería, asegurando un sello a prueba de fugas. Las conexiones de manguito para cementar son ideales para aplicaciones donde se desea una instalación permanente, como en sistemas de plomería residencial y de riego.

Conexión de conector de manguera

Las conexiones de conector de manguera son conexiones comunes de válvulas de bola para mangueras flexibles, típicamente en aplicaciones de baja presión. Tienen un extremo con boquilla que se ajusta dentro de la manguera, creando un ajuste seguro que previene fugas. La manguera generalmente se asegura con una abrazadera para garantizar un sello hermético.

Preguntas frecuentes

¿Cómo instalar una válvula de bola roscada?

Limpie las roscas, aplique sellador de roscas o cinta de teflón, y atornille la válvula en la tubería, apretándola con una llave.

¿Qué es una válvula de bola con brida?

Una válvula de bola con brida tiene bridas para atornillarla a un sistema de tuberías, proporcionando una conexión segura para aplicaciones de alta presión.

¿Cuál es la diferencia entre válvulas de bola con brida y roscadas?

Las válvulas de bola con brida utilizan bridas atornilladas para conexiones seguras de alta presión, mientras que las válvulas de bola roscadas se atornillan a las tuberías para una instalación más fácil, típicamente en entornos de menor presión.