Válvulas de bola para aplicaciones de vacío
Figura 1: Una válvula de bola eléctrica de 2 vías de latón adecuada para aplicaciones de vacío
Las condiciones de vacío se utilizan en aplicaciones industriales para sistemas de recogida y colocación, y en laboratorios de investigación. En estos procesos, las válvulas de bola de vacío suelen utilizarse para mantener la presión de vacío "negativa" en la cámara o tubería y como canal para los generadores o bombas de vacío. Una válvula de bola de vacío adecuada debe poseer varias características para funcionar en un entorno de vacío. Las características más importantes son la capacidad de tener muy buenas propiedades de sellado en la posición de cierre, un tiempo de respuesta rápido y la capacidad de funcionar con diferencias de presión entre los lados de la válvula. En algunas aplicaciones de vacío, la válvula debe funcionar en condiciones bajo cero. Lea nuestro artículo sobre válvulas de bola para obtener más información sobre su diseño y funcionamiento.
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Características de las válvulas de bola para aplicaciones de vacío
Las válvulas de bola son válvulas de cuarto de vuelta y giran 90° desde la posición de apertura a la de cierre. Por lo tanto, las válvulas de bola pueden ser de acción rápida. Cuando se conecta a un actuador neumático, una válvula de bola puede girar el máximo de 90° en menos de un segundo.
La bola hueca de una válvula de bola está sujeta por un asiento, normalmente de teflón. Cuando hay una diferencia de presión entre los lados de la válvula, la bola presiona sobre el asiento de teflón creando un cierre positivo. Las válvulas de bola pueden abrirse con grandes diferencias de presión entre los lados de la válvula, ya que no requieren un mecanismo de equilibrado de la presión.
Pueden funcionar a temperaturas bajo cero. Están disponibles en tamaños compactos, ya que las aplicaciones de vacío suelen requerir válvulas más pequeñas. El diseño hueco y recto de las válvulas de bola no permite ninguna resistencia al flujo. Las válvulas de bola de vacío pueden ser de accionamiento manual, eléctrico o neumático. Las válvulas pueden ser de latón, acero inoxidable o PVC. Pueden tener un puerto de 2 o 3 vías.
Las válvulas de bola también son muy duraderas y fiables tras miles de ciclos de funcionamiento. Requieren poco o ningún mantenimiento y son muy sencillas de instalar, sustituir y manejar.
Aplicación de las válvulas de bola de vacío
Las válvulas de bola de vacío se utilizan en una amplia gama de aplicaciones. Algunas de estas aplicaciones son las siguientes:
- Proceso de moldeo de plásticos y tubos de vacío
- En el proceso de horneado para la aceleración artificial del proceso de desgasificación
- Una válvula de bola de vacío con actuadores neumáticos se utiliza para recoger y soltar objetos en robótica.
- Procesamiento de semiconductores, ingeniería del vacío, liofilización e investigación de la fusión.
- Aplicaciones médicas como la radioterapia, la radiocirugía y la radiofarmacia y otros procesos médicos que requieren aspiración.
- Se utilizan para controlar el flujo de gas en una cámara, realizar pruebas de fugas, ventilar gases, etc.
Figura 2: Una miniválvula de latón ventilada de ¼ de pulgada adecuada para aplicaciones de vacío.
Criterios de selección
Para seleccionar la válvula de bola de vacío adecuada para su aplicación, hay que tener en cuenta lo siguiente:
- Nivel de vacío: Esto es una indicación de la presión "negativa" que se puede alcanzar con la válvula de bola. Las válvulas de bola de vacío tienen diferentes niveles de vacío para adaptarse a sus aplicaciones.
- Temperatura de funcionamiento: A menudo, las aplicaciones de vacío funcionan en condiciones bajo cero. Es importante comprobar el rango de temperatura de funcionamiento de la válvula de bola de vacío.
- Velocidad de actuación: Elija una válvula de bola de vacío de accionamiento neumático si la velocidad de accionamiento es crítica para el funcionamiento del sistema de vacío. Los actuadores eléctricos son buenos para requisitos algo más lentos y las válvulas de bola manuales para aplicaciones de vacío sencillas.
- Material de la válvula: El gas del entorno de vacío debe ser poco agresivo para el material de la válvula. Los materiales de las válvulas de bola de vacío suelen ser el latón, el acero inoxidable y el plástico.
- Fin de la conexión: El tipo de extremo de la conexión puede ser fundamental para garantizar un buen sellado. Utilice conexiones roscadas cuando el nivel de presión de vacío sea medio, conexiones embridadas cuando la presión sea baja, pero conexiones de extremos soldados cuando la presión de vacío sea muy alta con tolerancia cero a las fugas. Obtenga más información en nuestro artículo sobre tipos de conexión de válvulas de bola.
- puerto de 2 o 3 vías: Considere la configuración del flujo del sistema. Si hay que aspirar más de una cámara a la vez, la válvula de bola de 3 vías puede ser más eficaz.
- Tamaño de la válvula: El tiempo deseado para alcanzar el vacío determina el tamaño del orificio de la válvula de bola de vacío.
Si desea más información sobre cómo seleccionar la válvula de bola adecuada para su sistema, lea nuestro artículo sobre selección de válvulas de bola.