Válvulas de Retención en Forma de Y

Una válvula de retención en Y es una válvula unidireccional que previene el reflujo, tiene una tasa de flujo más alta en comparación con otros diseños y permite un mantenimiento más rápido de la válvula. Esta configuración en forma de Y puede incorporar varios elementos de sellado, como el obturador utilizado en una válvula de retención de oscilación, la bola y el cono en una válvula de retención de elevación, o el pistón con resorte en una válvula de retención en línea. Este artículo discute la construcción, funcionamiento y aplicaciones de una válvula de retención de resorte en Y.

Tabla de contenidos

• Cuándo elegir una válvula de retención en Y
• Construcción
• Cómo funciona una válvula de retención en Y
• Criterios de selección
• Aplicaciones

Cuándo elegir una válvula de retención en Y

Una válvula de retención en Y es ideal para situaciones donde los horarios de mantenimiento no pueden acomodar el tiempo de inactividad prolongado asociado con la eliminación de una válvula de retención en línea para limpieza o reemplazo de piezas desgastadas. Uno de los principales beneficios del diseño de la válvula de retención en Y es su accesibilidad. Permite un fácil acceso al elemento de sellado y al asiento de la válvula para el mantenimiento rutinario, sin necesidad de retirar la válvula de la tubería. Esto es una gran ventaja en comparación con otras válvulas de retención, que generalmente requieren detener el proceso y retirar la válvula para mantenimiento.

El diseño del asiento en ángulo conduce a una tasa de flujo más alta que una válvula en línea de tamaño similar. Lea nuestro artículo de visión general de válvulas de retención para más información sobre la construcción y principios de funcionamiento de diferentes válvulas de retención.

Construcción

Los componentes principales de una válvula de retención de resorte en Y son:

Cuerpo

El cuerpo de una válvula de retención en Y (Figura 2 etiquetada como A) encierra los componentes internos y está construido de materiales robustos como acero inoxidable o latón.

• El acero inoxidable proporciona alta resistencia y excelente resistencia a la corrosión, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de alta presión y temperaturas que generalmente oscilan entre -20 y 200 °C.
• El latón, por otro lado, se utiliza en entornos de menor presión y temperatura, generalmente hasta 90 °C, debido a su buena resistencia a la corrosión y facilidad de mecanizado. El cuerpo está diseñado para soportar la presión del flujo de fluido e incluye puertos de entrada y salida para la entrada y salida de fluido.

Bonete

El bonete (Figura 2 etiquetada como G) en una válvula de retención de patrón en Y está posicionado en un ángulo con respecto al cuerpo de la válvula, permitiendo el acceso a los componentes internos para mantenimiento e inspección. Está hecho del mismo material duradero que el cuerpo de la válvula para asegurar longevidad y fiabilidad, y sirve como una cubierta que sella y protege las partes internas de la válvula.

Disco

El disco (Figura 2 etiquetada como D) controla el flujo de fluido abriéndose cuando la presión de entrada es mayor que la presión de apertura de la válvula y cerrándose cuando la presión disminuye o se produce un reflujo.

Asiento

El disco o la bola descansa sobre el asiento (Figura 2 etiquetada como C) cuando la válvula está cerrada, previniendo fugas y asegurando que no ocurra flujo inverso. Está posicionado entre el cuerpo y el disco.

Resorte

El resorte (Figura 2 etiquetada como E) ayuda al disco o bola a regresar a la posición cerrada cuando la bomba se apaga o cuando hay una caída de presión. El resorte está hecho de materiales como acero inoxidable y su resistencia está diseñada para coincidir con la presión de trabajo de la válvula, permitiendo que el disco se abra fácilmente. Lea nuestro artículo sobre válvulas de retención con resorte para más información sobre el diseño y operación de válvulas de retención con resorte.

Cómo funciona una válvula de retención en Y

Una válvula de retención en Y funciona respondiendo a las diferencias de presión dentro del sistema.

Cuando la presión de entrada excede la presión de salida, se crea una diferencia de presión positiva. Esta diferencia genera una fuerza que levanta el disco o la bola de la válvula hacia el bonete, permitiendo que el fluido fluya libremente a través de la válvula. El disco o la bola de la válvula permanece abierto mientras la presión de succión sea suficientemente alta.

Cuando la bomba se apaga o la presión del fluido disminuye, el resorte de la válvula ya no está comprimido y comienza a empujar el disco de regreso a su posición asentada, previniendo efectivamente cualquier flujo inverso de fluido.

En algunos diseños de válvulas de retención en Y, no hay resorte. En estos modelos, el disco regresa al asiento debido a la gravedad o la fuerza del reflujo, deteniendo efectivamente el flujo inverso. Las válvulas de retención tipo Y pueden ser instaladas en posiciones horizontales o verticales. Para modelos sin resorte, las instalaciones verticales deben tener el flujo dirigido hacia arriba para permitir que la gravedad ayude a cerrar la válvula. Siempre considere la dirección del flujo indicada en el cuerpo de la válvula.

Criterios de selección

Considere los siguientes parámetros al seleccionar una válvula de retención en Y:

1. Tamaño de conexión: El tamaño de conexión debe coincidir con el sistema de tuberías para asegurar un ajuste adecuado y prevenir fugas. Generalmente se utilizan tamaños de conexión de 1/4 a 2 pulgadas.
2. Diámetro del orificio de la válvula: El tamaño del orificio es el diámetro interno de la válvula, que afecta la tasa de flujo y la caída de presión a través de la válvula. Un orificio subdimensionado puede restringir el flujo y aumentar la caída de presión, mientras que un orificio sobredimensionado puede llevar a una operación ineficiente.
3. Material de la carcasa: El material de la carcasa debe soportar la temperatura de operación y el tipo de medio. El acero inoxidable es adecuado para medios agresivos y temperaturas más altas (-20 a 200 °C), mientras que el latón es apropiado para aplicaciones más suaves y de propósito general (-10 a 90 °C).
4. Material del sello: El material del sello debe ser compatible con el medio y la temperatura para asegurar un sellado hermético y prevenir fugas. El teflón (PTFE) es altamente resistente a los químicos y adecuado para un amplio rango de temperaturas, mientras que el FKM es excelente para aplicaciones de alta temperatura y resistencia a aceites y combustibles. Lea nuestra guía de resistencia química para más detalles sobre la compatibilidad de materiales con diferentes medios.

Aplicaciones

Las válvulas de retención en Y se utilizan en una variedad de industrias y aplicaciones, incluyendo:

• Producción de alimentos y bebidas: Las válvulas de retención en Y son ideales debido a su diseño en ángulo, que permite una fácil limpieza y mantenimiento, crucial para mantener los estándares de higiene.
• Sistemas de suministro de agua potable: El diseño de la válvula de retención en Y facilita el acceso rápido para el mantenimiento, asegurando la prevención constante del reflujo y manteniendo la calidad del agua.
• Tratamiento de aguas residuales: La capacidad de manejar sólidos y lodos sin obstruirse hace que las válvulas de retención en Y sean adecuadas para gestionar el flujo de fluidos en procesos de tratamiento.
• Refinerías de petróleo y gas: Las válvulas de retención en Y pueden manejar altas presiones y temperaturas, y son adecuadas para las condiciones exigentes en las refinerías. También se utilizan ampliamente en plantas de generación de energía a vapor.
• Aplicaciones de lucha contra incendios: El diseño de acceso rápido de las válvulas de retención en Y asegura un control de flujo confiable, crucial para los sistemas de emergencia donde la respuesta rápida es esencial.

Lea nuestro artículo sobre aplicaciones de válvulas de retención para más información sobre las aplicaciones generales de diferentes tipos de válvulas de retención.