Válvula de Globo vs Válvula de Compuerta

Válvula de globo frente a válvula de compuerta

Válvula de globo (izquierda) y válvula de compuerta (derecha)

Figura 1: Válvula de globo (izquierda) y válvula de compuerta (derecha)

A pesar de sus similitudes a primera vista, las válvulas de globo y de compuerta presentan diferencias significativas que hacen que cada una sea adecuada para sus aplicaciones. Al elegir entre estas dos válvulas para una aplicación, comprender los requisitos de presión, estanquidad y caudal de la aplicación puede garantizar la selección de la válvula correcta. En este artículo se analizan las diferencias entre las válvulas de globo y las de compuerta para poder tomar una decisión informada antes de elegir entre ambas válvulas.

Índice de contenidos

Vea nuestra selección en línea de válvulas de globo y compuerta.

Comparación entre válvula de globo y válvula de compuerta

Las válvulas de globo y las válvulas de compuerta son válvulas multivuelta de movimiento lineal, lo que significa que ambas válvulas necesitan varias vueltas para abrirse o cerrarse. El mecanismo de cierre se mueve hacia arriba y hacia abajo en línea recta para abrir o cerrar la válvula. En este punto, las similitudes entre las válvulas empiezan a disminuir.

La válvula de globo se diferencia de la mayoría de las válvulas porque su nombre deriva de la forma de su cuerpo (redondeado) y no de su disco, que es la convención de la válvula de compuerta. Su disco se mueve hacia arriba y hacia abajo para permitir o bloquear el flujo, de forma similar a una compuerta.

Lea más sobre las válvulas de globo y las válvulas de compuerta para conocerlas a fondo.

Propiedades de flujo

Como se ve en la figura 2, una válvula de compuerta es una válvula de paso recto bidireccional, lo que significa que su diseño permite el flujo directo a través de ella en ambas direcciones. El único cambio en el caudal se produce cuando se cierra la válvula de compuerta y el caudal se detiene.

Propiedades de flujo de una válvula de compuerta cuando está cerrada (izquierda) y abierta (derecha).

Figura 2: Propiedades de flujo de una válvula de compuerta cuando está cerrada (izquierda) y abierta (derecha).

Una válvula de globo, en cambio, tiene más vueltas para el paso del caudal. Como se ve en la figura 3, el flujo puede seguir una trayectoria en forma de Z (válvula en T o en Z), una trayectoria oblicua (válvula en Y) o una trayectoria con un giro de 90° (válvula en ángulo).

Dado que una válvula de globo desvía el caudal de una forma específica, tiene un orificio de entrada y otro de salida. Normalmente, una flecha en el exterior del cuerpo de la válvula indicará la dirección de flujo de la válvula. Además, la desviación del caudal provoca una importante caída de presión a través de la válvula de globo. En cambio, la caída de presión de una válvula de compuerta es casi inexistente.

Vías de flujo de las válvulas de globo: Válvula en T o en Z (izquierda), válvula de ángulo (centro) y válvula en Y (derecha).

Figura 3: Vías de flujo de las válvulas de globo: Válvula en T o en Z (izquierda), válvula en ángulo (centro) y válvula en Y (derecha)

Funciones de las válvulas

Tanto las válvulas de compuerta como las de globo pueden funcionar como válvulas on/off. Una válvula de compuerta no está pensada para estrangular el caudal, pero una válvula de globo sí. El flujo se desvía dentro de la válvula de globo y se vuelve paralelo al asiento de la válvula. Este diseño convierte a las válvulas de globo en eficaces estranguladores de caudal. Las válvulas de globo resultan inadecuadas para estrangular el caudal en diámetros mayores (por encima de DN 150). Las válvulas de compuerta y de globo pueden accionarse mecánica, neumática o eléctricamente.

Tome nota: A igualdad de otros factores, las válvulas en Y son las menos eficaces para estrangular el caudal porque el asiento de la válvula no es paralelo a la dirección del caudal. Sin embargo, esto también significa que las válvulas en Y tienen la menor caída de presión.

Diferencias visuales

A simple vista, las válvulas de compuerta y las de globo no son fáciles de distinguir. Los siguientes rasgos son los que hay que tener en cuenta para distinguirlos:

  • Cuerpo: Las válvulas de compuerta suelen tener un cuerpo rectangular o en forma de cuña. Mientras que el cuerpo de una válvula de globo es más redondo, sobre todo en su parte inferior.
  • Altura máxima: Las válvulas de compuerta suelen ser más altas al abrirse que las de globo.
  • Indicador del sentido del caudal: Las válvulas de compuerta son bidireccionales, mientras que las de globo son unidireccionales. Una marca en la válvula, como una flecha, indica la dirección del flujo y que se trata de una válvula de globo.

Cuadro de ventajas e inconvenientes

Las válvulas de globo y de compuerta pueden tener materiales similares o diferentes para su alojamiento y juntas. Lea nuestra guía de resistencia química para saber más sobre las ventajas e inconvenientes de los distintos materiales. Consulte el siguiente cuadro para conocer más ventajas e inconvenientes.

Válvula de globo: Válvula de compuerta
Aplicación Se utilizan para regular el caudal (por ejemplo, sistemas de agua de refrigeración y sistemas de fuel-oil) Más adecuada para lodos debido a que hay menos espacio en el cuerpo de la válvula para que los sedimentos se atasquen y se acumulen.
Control de flujo Puede utilizarse como control de encendido/apagado y puede regular el caudal Puede utilizarse para el control de encendido/apagado y no puede regular el caudal
Capacidad de caudal Baja Más alto
Dirección del flujo Unidireccional Bidireccional
Restricción de caudal/caída de presión La desviación del flujo dentro del cuerpo de la válvula crea una importante caída de presión Válvula de paso total, lo que significa que no se reduce el caudal y la pérdida de carga es insignificante
Potencia necesaria Necesita una gran cantidad de fuerza o un actuador para cerrar a alta presión Necesita menos potencia para cerrar a alta presión
Condiciones de funcionamiento Puede funcionar a temperaturas más altas Puede funcionar a presiones más altas
Coste Más cara que una válvula de compuerta debido a su complicada estructura Más barato
Fuga Sellado más eficaz porque se aplica fuerza al disco cuando se cierra Buenas propiedades de sellado
Espacio de instalación Ocupa menos espacio vertical, pero requiere más espacio horizontal Si es un estilo de tallo ascendente, necesita más espacio vertical, pero menos espacio horizontal
Peso Más pesado Más ligero
Puertos Puede tener una configuración de 3 puertos para flujo directo Dos puertos

Tabla 1: Tabla de ventajas e inconvenientes de las válvulas de globo y de compuerta

Selección entre válvulas de globo y válvulas de compuerta

Tanto las válvulas de compuerta como las de globo son excelentes válvulas de cierre. Sin embargo, a la hora de elegir entre ellas, ninguna válvula superará a la otra en todas las aplicaciones. Tenga en cuenta los siguientes factores:

  • Control de flujo: Seleccione una válvula de globo si una aplicación requiere modulación del caudal.
  • Capacidad de caudal: Elija una válvula de compuerta si una aplicación exige un caudal elevado.
  • Dirección del flujo: Elija una válvula de compuerta si una aplicación requiere flujo bidireccional.
  • Caída de presión: Seleccione una válvula de compuerta si es necesaria una caída de presión mínima.
  • Sellado: Si una aplicación exige una excelente estanqueidad, seleccione una válvula de globo.
  • Medios contaminados: Elija una válvula de compuerta si una aplicación tiene lodos u otros medios contaminados.

Las variables anteriores suelen ser las más importantes a la hora de seleccionar una válvula de cierre. Consulte la Tabla 1 para más información.

Ejemplos de aplicaciones

Válvulas de globo

  • Sistemas de agua de refrigeración: Las válvulas de globo funcionan en sistemas de agua de refrigeración controlando el caudal de agua para mantener una temperatura deseada.
  • Sistemas de inyección química: Las válvulas de globo funcionan bien en sistemas industriales que necesitan controlar la entrada de productos químicos en recipientes de reacción o corrientes de proceso.

Válvulas de compuerta

  • Sistemas de manipulación de materiales a granel: Los procesos pesados (por ejemplo, minería, agricultura y construcción) utilizan válvulas de compuerta para controlar el flujo de materiales a granel como granos, carbón y áridos.
  • Sistemas de distribución de agua: Muchos componentes de un sistema de distribución de agua no requieren un control preciso del caudal. Por lo tanto, las válvulas de compuerta son adecuadas porque bloquean o permiten el flujo.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es mejor? ¿Una válvula de compuerta o de globo?

Las válvulas de globo tienen mejor estanqueidad que las de compuerta y duran más. Sin embargo, las válvulas de compuerta tienen una pérdida de carga significativamente menor.

¿Cuál es la ventaja de las válvulas de compuerta sobre las de globo?

Una ventaja significativa de las válvulas de compuerta sobre las de globo es que requieren mucha menos potencia para cerrarse, ya que se cierran perpendicularmente al flujo en lugar de paralelamente como las válvulas de globo.

Vea nuestra selección en línea de válvulas de globo y compuerta.