Válvulas de zona

Las válvulas de zona son dispositivos mecánicos utilizados habitualmente en sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) y de riego para controlar el flujo de agua o vapor a distintas zonas o áreas de un edificio. Las válvulas de zona permiten controlar la temperatura por zonas y aumentar la eficiencia energética. Al dividir un edificio en zonas separadas, cada una con su válvula de zona, los ocupantes pueden controlar independientemente la calefacción de distintas habitaciones o áreas, optimizando el confort y reduciendo el derroche de energía. Este artículo explora el funcionamiento, las características y las aplicaciones típicas de las válvulas de zona. Lea nuestro artículo sobre válvulas HVAC para obtener más información.

Índice de contenidos

• Funcionamiento y tipos
• Válvula de zona HVAC
• Otras aplicaciones
• Mantenimiento de válvulas de zona
• Preguntas frecuentes

Funcionamiento y tipos

Operación

Las válvulas de zona suelen estar motorizadas y controladas por actuadores eléctricos, que abren y cierran la válvula (por ejemplo, una válvula de bola) en función de la entrada de un termostato o un sistema de control. Los termostatos regulan las válvulas de zona, asegurándose de que se abren o cierran cuando es necesario para mantener la temperatura deseada en cada zona. Cuando la válvula está abierta, permite el flujo de agua caliente o fría (o vapor) a través de la tubería y hacia la zona designada. A la inversa, cuando la válvula está cerrada, impide el flujo, cortando efectivamente la calefacción o la refrigeración a esa zona.

Tipos de válvulas de zona

Las válvulas de zona suelen clasificarse por el número de puertos.

• Válvulas de zona de dos posiciones: Las válvulas de zona de dos posiciones tienen dos puertos, completamente abiertos o completamente cerrados, que proporcionan un control de encendido/apagado del flujo de fluido a una zona. El muelle del cuerpo de la válvula garantiza la conmutación mecánica en caso de corte de corriente.

• Válvulas de zona de tres vías: Las válvulas de zona de tres vías tienen tres puertos. Dirigen el flujo desde una entrada común a uno de los dos puertos de salida, dependiendo de qué puerto esté encendido/apagado. Estas válvulas pueden desviar el flujo de fluido entre dos zonas o mezclar fluidos calientes y fríos para alcanzar la temperatura deseada.

Lea nuestro artículo sobre calefacción central para obtener más información sobre las zonas de un edificio y el funcionamiento de las válvulas de zona.

Válvula de zona HVAC

Características

• Estructura compacta adecuada para espacios reducidos

• Estanqueidad

• Diseño autolimpiable, por lo tanto resistente a la contaminación

• Característica de caudal de igual porcentaje para un caudal perfectamente modulado

• Actuador de muy bajo consumo

• Caudales ajustables manualmente(Kv)

Configuraciones

Las válvulas de zona HVAC se instalan en múltiples componentes como fan coils, techos refrigerados y calefactados, suelo radiante y radiadores. Sus configuraciones más habituales son:

• Válvula de zona compacta rápida: La válvula de zona de conexión rápida y muy compacta (figura 1) está disponible en dos tipos:

  • Válvula de control de 2 vías con diferentes opciones de tamaño (DN 15, DN 20 y DN 25)
  • Válvula de bola conmutada de 3 vías de las mismas dimensiones
  Estas válvulas garantizan un cierre hermético para evitar pérdidas de circulación innecesarias y pueden modular el caudal con eficacia. Las válvulas de zona Quick compact están diseñadas para consumir la mínima energía tanto en funcionamiento como en modo de espera.

• Válvula limitadora de caudal independiente de la presión: Independiente de la presión significa que la válvula mantiene un caudal constante a pesar de los cambios de presión, lo que es crucial para las aplicaciones de zonificación. Las válvulas limitadoras de caudal independientes de la presión ayudan a equilibrar el caudal entre las distintas zonas. La válvula ofrece varias características clave:

  • Equilibrado hidrónico permanente y automático
  • Gran capacidad de caudal
  • Idoneidad para medios contaminados
  • Estanqueidad
  • Bajo consumo y tiempos de funcionamiento cortos

• Válvulas de zona de 6 vías: La válvula de control de 6 vías está diseñada para calefacción y refrigeración en un sistema de 4 tubos. Un sistema de 4 tubos tiene dos circuitos de tuberías separados para calefacción y refrigeración, lo que permite un mejor control de la temperatura y una mayor flexibilidad. La válvula de 6 vías se utiliza para conmutar entre estos bucles y controlar el flujo de agua caliente y fría o refrigerante para alcanzar la temperatura deseada en un espacio.La válvula de zona de 6 vías ofrece las siguientes ventajas:

  • Sustituye a cuatro válvulas de 2 vías, cuatro actuadores y dos unidades de control
  • Versátil con diferentes combinaciones de kv para un control preciso
  • Compacto para facilitar la instalación en techos bajos
  • Garantiza la seguridad separando los circuitos de refrigeración y calefacción
  • Incluye una función de alivio de presión para la máxima seguridad de la planta

Otras aplicaciones

Válvula de zona de la caldera

Las válvulas de zona se utilizan en depósitos de almacenamiento de agua caliente sanitaria. Estas válvulas ayudan a dirigir el agua caliente de la caldera a diferentes lugares como los radiadores y el depósito de almacenamiento de agua caliente sanitaria. Cuando los radiadores alcanzan la temperatura deseada, la válvula cierra el paso de agua caliente a los radiadores. Abre una vía para enviar el agua caliente al acumulador, de modo que esté disponible para otros usos como duchas y grifos. Este método garantiza una distribución eficaz de los costes de funcionamiento y fomenta la eficiencia energética al facilitar la acumulación de calor en los edificios. En algunos modelos de válvulas de zona de tres vías, es posible la apertura manual. Esto significa que la válvula de bola divide el caudal a partes iguales, asignando el 50% a la zona A y el 50% a la zona B. Esta característica es una medida de seguridad crucial, sobre todo para evitar el sobrecalentamiento de la caldera.

Válvula de zona de riego

Las válvulas de zona para riego se utilizan habitualmente en sistemas de aspersión para controlar el caudal de agua a diferentes zonas o áreas de un jardín. Se activan mediante señales del programador de riego y se abren o cierran para permitir o detener el flujo de agua a la zona designada. Estas válvulas están diseñadas específicamente para su uso en exteriores y suelen estar fabricadas con materiales duraderos para soportar la exposición a la intemperie y la humedad.

Mantenimiento de válvulas de zona

Puede ser necesario sustituir las válvulas de zona por diversos motivos, como un funcionamiento incorrecto, daños o como parte de una actualización o renovación del sistema. Los modos de fallo más comunes son:

• Sobrecalentamiento: Una ventilación insuficiente para la disipación del calor puede provocar un sobrecalentamiento. Aunque quitar la tapa temporalmente puede ser una solución a corto plazo, a la larga puede provocar el fallo del motor. Garantice una ventilación adecuada para evitar problemas de sobrecalentamiento en las válvulas de zona.

• Motor quemado: Un sobrecalentamiento frecuente o una tensión/corriente incorrectas pueden dañar el motor eléctrico. Compruebe la fuente de alimentación, el cableado y la causa raíz de la quema del motor antes de sustituirlo.

• Fugas o atasco de apertura/cierre: La válvula de zona puede atascarse en la posición abierta o cerrada y no moverse cuando sea necesario. Esto puede deberse a la acumulación de suciedad o sedimentos, a problemas mecánicos o a un mal funcionamiento del actuador. Sustituya la válvula si se atasca.

• Funcionamiento ruidoso: Las válvulas de zona pueden producir un ruido excesivo durante su funcionamiento debido a rodamientos desgastados, desalineación o componentes sueltos. Los chasquidos, zumbidos o rechinidos inusuales pueden indicar un problema.

• Problemas eléctricos: Pueden producirse fallos eléctricos en el cableado, la placa de control o las conexiones entre el actuador y el sistema de control, impidiendo la comunicación y el funcionamiento correctos de la válvula.

Tome nota: El proceso de sustitución de la válvula de zona puede variar en función de la válvula de zona específica y de la configuración del sistema HVAC. Se recomienda consultar las instrucciones del fabricante al sustituir la válvula.

Preguntas frecuentes

¿Cómo funcionan las válvulas de zona en calderas y sistemas de riego?

Las válvulas de zona de calderas y sistemas de riego funcionan abriéndose o cerrándose para controlar el flujo de agua o fluidos a zonas o áreas específicas. Pueden accionarse manualmente o automatizarse mediante una palanca o un actuador motorizado.

¿Cuáles son los problemas habituales de las válvulas de zona?

Los problemas más comunes de las válvulas de zona son las fugas, el bloqueo de apertura/cierre, el sobrecalentamiento o el motor quemado. El mantenimiento y la inspección periódicos pueden ayudar a identificar y resolver estos problemas.