Actuación de Válvulas de Globo

Las válvulas de globo pueden ser actuadas neumáticamente, eléctricamente, manualmente o hidráulicamente. La elección del método de actuación influye significativamente en el rendimiento de la válvula, afectando factores como el control del flujo, la precisión, el tiempo de respuesta y la eficiencia general del sistema. Este artículo explora las principales características de las válvulas de globo manuales y automáticas.

Tabla de contenidos

• Características de las válvulas de globo
• Válvulas de globo con actuadores neumáticos
• Válvulas de globo actuadas eléctricamente
• Válvulas de globo manuales
• Válvulas de globo hidráulicas
• Comparación de los tipos de actuación de válvulas de globo

Características de las válvulas de globo

Las válvulas de globo actuadas están diseñadas para la regulación y el control del flujo en una tubería. La actuación de la válvula puede ser manual o automatizada. Las características de las válvulas de globo actuadas incluyen:

• 2 vías/3 vías: Las válvulas de globo están disponibles en configuraciones de 2 vías o 3 vías. Las válvulas de globo de 2 vías se utilizan para tareas simples de cierre y las válvulas de 3 vías están diseñadas para desviar o mezclar el flujo de fluido, atendiendo a las necesidades específicas de diversas aplicaciones.
• Adecuadas para entornos hostiles: La válvula está hecha con materiales resistentes a la corrosión como carcasas de acero inoxidable o latón con sellado de PTFE/EPDM, lo que la hace altamente resistente a la corrosión y adecuada para su uso con medios corrosivos y en entornos hostiles.
• Personalizable: Puede ser equipada con accesorios para retroalimentación de posición, anulación manual y limitación de carrera para un control y monitoreo mejorados.
• Flexibilidad de dirección del flujo: Las válvulas de globo pueden operar con el flujo por encima o por debajo del asiento, proporcionando flexibilidad en la instalación y el uso. La alineación del asiento de la válvula con el flujo mejora la regulación y minimiza el desgaste en el disco y el asiento.
• Alta capacidad de flujo: Diseñadas para acomodar altas tasas de flujo, lo que las hace adecuadas para aplicaciones exigentes donde el control del flujo es crítico.
• Certificaciones: Disponibles con ATEX, IECEx, DVGW, y normas de aprobación alimentaria, asegurando la idoneidad para una amplia gama de entornos.
• Versatilidad: Con opciones de personalización y diversas certificaciones, estas válvulas son adaptables a atmósferas explosivas, sistemas de gas y la industria alimentaria. Modelos específicos son capaces de operaciones CIP y SIP, haciéndolos adecuados para aplicaciones sanitarias.

Válvulas de globo con actuadores neumáticos

Las válvulas de control de globo neumáticas son operadas por actuadores neumáticos. Estos actuadores utilizan aire comprimido para generar la fuerza necesaria para mover el vástago de la válvula y el disco o tapón adjunto hacia o alejándose del asiento de la válvula.

Características clave

• Velocidad: Los actuadores neumáticos ofrecen una operación rápida, lo que los hace adecuados para escenarios donde el tiempo es crítico.
• Requerimiento de aire comprimido: Estos sistemas necesitan una fuente confiable de aire comprimido, lo que implica compresores de aire y sistemas de tratamiento.
• Adecuación ambiental: Funcionan bien en condiciones hostiles debido a la robustez de los componentes neumáticos y los materiales resistentes a la corrosión.

Válvulas de globo actuadas eléctricamente

El actuador eléctrico de una válvula de globo eléctrica es un dispositivo impulsado por motor que abre o cierra la válvula basado en señales eléctricas. Además de los actuadores eléctricos tradicionales, las válvulas de globo operadas por solenoide ofrecen una solución compacta y eficiente para aplicaciones que requieren una apertura y cierre rápidos y frecuentes. Las válvulas de globo actuadas eléctricamente están diseñadas para ofrecer un control superior sobre el flujo de fluidos en diversas aplicaciones, desde sistemas HVAC hasta procesos industriales y plantas de tratamiento de agua.

Características clave

• Operabilidad remota: Permite que la válvula sea operada remotamente, mejorando la flexibilidad operativa y la seguridad.
• Precisión: Los actuadores eléctricos proporcionan un control preciso sobre la posición de la válvula, adecuado para la regulación precisa del flujo.
• Flexibilidad: Los actuadores eléctricos pueden ser programados con varios modos de control (encendido/apagado, proporcional, modulante) para adaptarse a diferentes requerimientos de flujo y dinámicas del sistema.
• Dependencia de la energía: Estos sistemas dependen de la energía eléctrica, lo que podría ser una limitación en áreas con suministro de energía poco fiable.

Válvulas de globo manuales

Las válvulas de globo manuales son operadas manualmente a través de una manija o palanca. No requieren fuentes de energía externas o aire comprimido para su operación. Se utilizan principalmente en los sectores químico, petroquímico y farmacéutico.

Características clave

• Control directo: Ofrece retroalimentación táctil y permite ajustes precisos sin la necesidad de energía externa.
• Simplicidad y fiabilidad: Con menos partes móviles y sin dependencia de fuentes de energía externas, las válvulas manuales son sencillas y fiables.
• Presencia física requerida: La principal limitación es la necesidad de que un operador esté físicamente presente para ajustar u operar la válvula.
• Automatización limitada: No son adecuadas para sistemas de control automatizados o operación remota.

Válvulas de globo hidráulicas

Las válvulas de control de globo hidráulicas son operadas por actuadores hidráulicos. Estos actuadores utilizan fluido hidráulico presurizado para generar la fuerza necesaria para mover el vástago de la válvula y el disco o tapón adjunto hacia o alejándose del asiento de la válvula. Las válvulas de globo hidráulicas se emplean para la regulación precisa y el control del flujo en varios sectores, incluyendo petróleo y gas, petroquímica y fabricación de maquinaria pesada.

Características clave

• Alta fuerza: Los actuadores hidráulicos pueden generar una fuerza significativa, lo que los hace adecuados para mover grandes válvulas bajo alta presión.
• Potencia de fluido: Utiliza fluido presurizado para actuar la válvula, requiriendo una bomba y un reservorio de fluido.
• Precisión y control: Ofrece un control preciso sobre la posición de la válvula, similar a los actuadores neumáticos y eléctricos pero con el beneficio adicional de una mayor salida de fuerza.

Comparación de los tipos de actuación de válvulas de globo

Tabla 1: Comparación de los tipos de actuador de válvulas de globo

Tipo de actuación	Fuente de energía	Velocidad	Pros	Contras	Mejor para aplicaciones
Neumática	Aire comprimido	Rápida	Tiempo de respuesta rápido, robusto, rentable para ciertos tamaños	Requiere fuente de aire comprimido, no tan preciso como los actuadores eléctricos	Industrias de petróleo y gas, plantas de energía, situaciones que requieren acción rápida
Eléctrica	Motor eléctrico	Moderada a rápida	Control preciso, capacidad de operación remota, disponible para una amplia gama de voltajes	Requiere fuente de energía eléctrica, puede ser más complejo y costoso	Sistemas HVAC, plantas de tratamiento de agua, sistemas de control remoto o automatizados
Manual	Esfuerzo humano (volante o engranaje)	Lenta	Simple y fiable, no requiere energía externa	No adecuada para control remoto, puede ser físicamente exigente	Ciclos de trabajo bajos, ubicación accesible, tamaños pequeños o sistemas de baja presión
Hidráulica	Fluido presurizado	Moderada a rápida	Muy potente, adecuada para grandes válvulas,	Requiere fuente de fluido hidráulico, sistema más complejo con mayor mantenimiento	Industria pesada, aplicaciones de alta presión y operaciones de grandes válvulas