Válvula de global: un elevador, se detiene el flujo; cero arrastre, Full Go.

             ElVálvula de globo, también conocido como válvula de parada o aislamientoválvula, es un tipo de válvula extremadamente común y ampliamente utilizado. Su función central es abrir o apagar un pasaje fluido mediante el movimiento lineal (hacia arriba y hacia abajo) de un disco (el elemento de cierre) a lo largo de la línea central del asiento (superficie de sellado). El nombre "Válvula de globo" refleja muy intuitivamente su propósito principal: apagar o conectar completamente el flujo de fluido, en lugar de principalmente para la regulación del flujo (aunque algunos diseños permiten un cierto grado de regulación).

 1. Componentes estructurales principales:

  Cuerpo: la cubierta exterior que contiene los pasajes de fluido y el asiento. La forma del cuerpo (típicamente esférica o patrón "Y") determina la dirección y la resistencia del flujo. Los puertos de entrada y salida suelen estar en línea (patrón recto) o en un ángulo (patrón de ángulo).

  Bonnet: se conecta al cuerpo, formando una cámara cerrada que alberga el vástago y otros componentes. Típicamente atornillado al cuerpo con un sello de junta.

  Disc (Plug): el elemento de cierre crítico. Su parte inferior presenta una superficie de sellado (plana, cónica o esférica) que coincide con precisión con el asiento. El disco se mueve por el tallo.

  Asiento: una superficie de sellado en forma de anillo fijada dentro del paso del cuerpo. Cuando el disco baja, su superficie de sellado hace un contacto apretado con la superficie del asiento para formar un sello.

  STEM: la varilla que conecta el disco con el mecanismo de operación (volante, actuador). Girando el volante hace que el tallo se mueva linealmente (típicamente a través de un mecanismo de tornillo del vástago creciente), levantando o bajando el disco.

  Vuelvo a mano (o actuador): para la operación manual, girando el volante de mano impulsa el tallo. También se puede conectar a actuadores eléctricos, neumáticos o hidráulicos para la operación automatizada.

  Caja de relleno: ubicado dentro del capó, rodeando el tallo. Lleno de material de embalaje flexible (por ejemplo, grafito, PTFE) y comprimido por una glándula para evitar fugas de fluidos a lo largo del tallo.

  Tuerca / yugo del tallo: para las válvulas de globo de tallo ascendente, la rueda de mano está unida a una tuerca del tallo montado en un yugo. Girando la rueda de mano gira la tuerca del tallo, conduciendo el tallo roscado hacia arriba o hacia abajo.

2. Principio de trabajo (núcleo):

   Proceso de apertura: gire el volante en sentido antihorario. La tuerca del tallo gira, lo que hace que el tallo se mueva hacia arriba. El tallo aleja el disco del asiento. A medida que aumenta el disco, el área de flujo entre el disco y el asiento aumenta gradualmente, lo que permite que el fluido fluya a través de la válvula debajo (o arriba, dependiendo del diseño) del asiento.

   Proceso de cierre: gire la rueda de mano en sentido horario. La tuerca del tallo gira, conduciendo el tallo hacia abajo. El tallo empuja el disco hacia abajo hasta que su superficie de sellado presione firmemente contra la superficie de sellado del asiento. La aplicación de fuerza suficiente crea un sello mecánico entre las dos superficies acopladas con precisión, evitando el paso de fluido.

   Punto clave: la apertura y el cierre de una válvula de globo se logra a través del desplazamiento lineal (elevación/bajada) del disco. El sellado se basa en la fuerza de compresión perpendicular aplicada por el disco sobre el asiento.

3. Diseño de dirección de flujo

Flujo bajo el disco (flujo estándar-flujo a cerca): este es el diseño más común. El fluido entra debajo del disco y sale por encima de él.

   Ventajas: en la posición cerrada, la presión de fluido actúa debajo del disco, lo que ayuda a forzarlo más apretado contra el asiento, mejorando el sello. La apertura de la válvula requiere una fuerza de funcionamiento relativamente menos (la presión de fluido ayuda a levantar el disco).

   Desventajas: la ruta de flujo es tortuosa (en forma de "S"), lo que resulta en alta resistencia al flujo. La cavidad debajo del asiento puede atrapar el sedimento.

Flujo sobre el disco (flujo inverso-flujo a abrir): el fluido entra por encima del disco y sale debajo de él.

   Ventajas: el tallo y la caja de relleno no están expuestos a la presión del sistema en la cavidad de la válvula (la presión está por encima del disco), lo que puede extender la vida útil del embalaje. Menos propenso a la acumulación de sedimentos debajo del asiento.

   Desventajas: al cerrar, la presión fluida actúa por encima del disco, tratando de levantarlo del asiento, obstaculizando el sellado. La apertura requiere superar la presión de fluido, que requiere una mayor fuerza operativa. Típicamente utilizado solo para aplicaciones específicas (por ejemplo, válvulas de drenaje, servicio especial).

La dirección del flujo generalmente se indica mediante una flecha en el cuerpo de la válvula. ¡La instalación debe seguir estrictamente esta dirección!

4. Características principales:

Ventajas:

   Excelente apagado: área de contacto grande entre las superficies de sellado de disco y asiento, con precisión el sello mecánico fuerte cuando está cerrado, baja fugas (puede lograr ANSI Clase VI), ideal para aplicaciones que requieren un cierre ajustado.

   Mantenimiento fácil: el disco y el asiento son relativamente fáciles de reparar o reemplazar (las válvulas a menudo son reparables). Algunos diseños permiten el mantenimiento en línea.

   Carrera corta: el viaje del disco desde el cierre completo a completo es relativamente corto (típicamente ~ 1/4 de diámetro de orificio del asiento), lo que lleva a tiempos de apertura/cierre moderados.

   Capacidad de estrangulamiento moderada: aunque no es tan bueno como las válvulas de control dedicadas (por ejemplo, bola V-puerto, enchufe excéntrico), las válvulas de globo se pueden usar para la regulación del flujo al cambiar la posición del disco, especialmente cerca de la posición cerrada donde la precisión de control es mejor. La erosión durante el estrangulamiento es menos severa que en las válvulas de puerta.

   Aplicación versátil: adecuado para varios fluidos que incluyen vapor, agua, aceite, gas y medios corrosivos (con la selección adecuada del material/sello).

Desventajas:

   Caída de alta presión: la tortuosa ruta de flujo en forma de "S" provoca una pérdida significativa de presión, lo que lleva a un mayor consumo de energía. No es adecuado para requisitos de baja resistencia.

   Alto torque de operación: la apertura y el cierre (especialmente cerca del final del golpe de cierre) requiere superar la presión de fluido y la fricción de la superficie de sellado, lo que resulta en un alto par (especialmente para grandes tamaños/altas presiones), que a menudo requieren operadores de engranajes.

   Operación relativamente lenta: aunque la carrera de disco es corta, la operación de volante múltiple de giro lo hace más lento que las válvulas de cuarto de vuelta (bola, mariposa).

Dirección de flujo crítico: la dirección de instalación debe seguir estrictamente la flecha de flujo (generalmente flujo bajo disco). La instalación incorrecta afecta severamente la fuerza de sellado y operación.

Cavity Traps Fluid: para las válvulas de flujo inferior al disco de flujo instalado horizontalmente, la cavidad inferior del cuerpo puede atrapar el fluido, arriesgando el congelamiento en ambientes fríos o causando problemas operativos con ciertos medios.

5. Aplicaciones típicas:

   Sistemas de tuberías que requieren aislamiento confiable y cierre apretado (por ejemplo, agua de alimentación de calderas, sistemas de vapor, procesos químicos).

   Aplicaciones que necesitan alguna capacidad de regulación de flujo (por ejemplo, agua de enfriamiento, líneas auxiliares).

   Sistemas de alta presión (la estructura maneja bien la presión).

   Situaciones con estrictos requisitos de fuga externos (el sello de embalaje es confiable y se puede ajustar/reemplazar en línea).

   Muy común en tuberías de diámetro pequeño (DN50 / NP 2 y menos).

6.Válvula de globoPrincipio de trabajo

   Acción del núcleo: movimiento lineal vertical (elevación/bajada) del disco.

   Principio de apertura: gire la rueda de mano (o se mueve el actuador) → El tallo se mueve hacia arriba → El disco se eleva el asiento → El paso de flujo se abre → flujos de fluido.

   Principio de cierre: gire la rueda de mano (o se mueve el actuador) → El tallo se mueve hacia abajo → Presiona el disco contra el asiento → Las superficies de sellado hacen contacto apretado → El paso de flujo se apaga mecánicamente.

   Principio de sellado: se basa en la fuerza descendente aplicada por el tallo para crear una fuerza de compresión suficiente entre la superficie de sellado del disco y la superficie de sellado del asiento, formando un sello de contacto de metal a metal o metal a suave.

   Impacto en la dirección del flujo: bajo el flujo estándar (flujo bajo disco), la presión de fluido ayuda al sellado durante el cierre. Bajo flujo inverso (flujo-sobre disco), la presión del fluido dificulta el sellado y aumenta la fuerza de apertura.

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