¿Se puede utilizar una válvula de bola para controlar el flujo?

Sí, se puede usar una válvula de bola para controlar el flujo, pero las válvulas de bola estándar solo funcionan en aplicaciones que no requieren un ajuste preciso. Para una regulación precisa del flujo, las válvulas de bola con puerto en V están diseñadas específicamente para el control de flujo con características de flujo lineal que permiten un control estable y preciso.

Válvulas de bola estándar vs. control de flujo

Las válvulas de bola estándar pueden controlar el flujo, pero tienen limitaciones importantes que las hacen inadecuadas para aplicaciones de precisión.

El problema principal es la proporcionalidad. Una válvula de bola tiene un gran orificio circular que la atraviesa. Pequeños ajustes en la posición de la válvula generan grandes variaciones en el caudal. La holgura mecánica entre el vástago y la bola impide un posicionamiento preciso. No se puede restablecer con fiabilidad el mismo ajuste de caudal.

Los requisitos de par suponen un desafío adicional. Las válvulas de bola necesitan un par elevado para moverse cerca de las posiciones de cierre y apertura total. Esto hace que los pequeños ajustes en estos rangos sean prácticamente imposibles.

Estándar válvulas de bola Trabajar para el control de flujo en situaciones limitadas:

• Mantener los niveles del tanque a unas pocas pulgadas del objetivo
• Aplicaciones donde la variación de flujo de 10-20% es aceptable
• Sistemas que manejan fluidos económicos donde el desperdicio no importa
• Instalaciones con presupuesto limitado donde la precisión no es fundamental

Evite las válvulas de bola estándar cuando esté controlando materiales costosos, necesite configuraciones repetibles o requiera una precisión de flujo mejor que 15%.

válvula de bola flotante

• Diámetro nominal: 1/2″-10″ DN15-DN250
• Presión: 150LB-2500LB 2,5Mpa-42,0Mpa
• Conexión final: RF, RTJ, BW, THR, SW
• Temperatura: -196℃–650℃

Ver producto

Válvulas de bola con puerto en V para un control de flujo preciso

La válvula de bola de control de flujo, diseñada específicamente para este propósito, utiliza una muesca en forma de V en la bola o asiento. Esto modifica la respuesta del flujo a la posición de la válvula.

Al abrir una válvula de bola con puerto en V, el extremo estrecho de la V permite un pequeño flujo a alta velocidad. El caudal aumenta casi linealmente a medida que se abre la válvula, creando una relación predecible que permite un control preciso.

Las configuraciones de puerto V vienen en diferentes ángulos:

• Muesca en V de 30°: Control más estricto, cambios de flujo más pequeños por grado de rotación
• Muesca en V de 60°: Control equilibrado y capacidad de flujo para la mayoría de aplicaciones
• Muesca en V de 90°: Máxima capacidad de flujo con buenas características de control.

Estas válvulas conservan las ventajas principales de las válvulas de bola estándar, a la vez que añaden precisión. Sellan herméticamente al cerrarse, funcionan con un cuarto de vuelta y soportan altas presiones y temperaturas. El diseño de puerto en V proporciona la capacidad de control de flujo que carecen las válvulas de bola estándar.

El control de flujo con diseños de válvulas de bola que utilizan puertos en V funciona de manera comparable a válvulas de globo y válvulas de aguja para diversas aplicaciones. Las válvulas de bola duran más que las válvulas de globo en condiciones erosivas o corrosivas, lo que las convierte en la mejor opción cuando la precisión y la durabilidad son cruciales.

Válvulas de bola frente a otras opciones de control de flujo

La elección entre los tipos de válvulas depende de sus requisitos de control específicos y de las condiciones de funcionamiento.

válvulas de globo Son la opción tradicional para el control de caudal. Ofrecen una excelente capacidad de estrangulamiento y un ajuste muy preciso. El diseño de tapón y asiento permite un control preciso en todo el rango de caudal. Las válvulas de globo presentan una mayor caída de presión que las válvulas de bola, ya que el flujo realiza dos giros de 90 grados a través del cuerpo de la válvula.

válvulas de aguja Proporcionan el control de caudal más preciso para caudales pequeños. Son excelentes en instrumentación, sistemas de muestreo y aplicaciones que requieren un ajuste extremadamente preciso. No pueden manejar la capacidad de caudal que manejan las válvulas de bola.

válvulas de bola Ofrecen una menor caída de presión, mejor resistencia a la erosión en servicios abrasivos y una mayor capacidad de flujo que válvulas de agujaLa operación de un cuarto de vuelta proporciona una respuesta más rápida y requiere menos mantenimiento en condiciones adversas. Elija una válvula de bola de control de flujo cuando estas ventajas superen la capacidad de estrangulamiento ultraprecisa de las válvulas de globo o de aguja.

Aplicaciones y cuándo utilizar cada tipo

Las diferentes configuraciones de válvulas de bola satisfacen distintas necesidades de aplicación. Las válvulas de bola estándar gestionan un control de caudal menos exigente, mientras que los diseños con puerto en V abordan aplicaciones de precisión.

Aplicaciones de válvulas de bola estándar

Sistemas de riego agrícola: Las operaciones a gran escala las utilizan para controlar la distribución de agua. El sistema tolera variaciones de caudal, y el bajo costo por válvula es crucial al instalar cientos de unidades.

Agua de refrigeración industrial: Las fábricas los utilizan para mantener caudales aproximados hacia los intercambiadores de calor. El control preciso no es crucial y su sencilla operación reduce el mantenimiento.

Transferencia de productos químicos a granel: Las operaciones los utilizan para mover materiales entre tanques. El objetivo es llenarlos hasta un nivel específico, en lugar de mantener caudales exactos.

Aplicaciones de válvulas de bola con puerto en V

Sistemas de alimentación de reactores químicos: Estos necesitan un control de flujo preciso para mantener las condiciones de reacción. Las válvulas de bola de puerto en V manejan productos químicos corrosivos al tiempo que proporcionan la precisión necesaria para el control del proceso.

Procesamiento de lodos: Las operaciones mineras las utilizan porque su diseño de puerto en V resiste mejor las obstrucciones que las válvulas de globo. Su borde afilado en V facilita el corte de los sólidos sedimentados.

Control de vapor: Las centrales eléctricas utilizan válvulas de bola neumáticas con ajuste de puerto en V. Manejan altas temperaturas y presiones al tiempo que proporcionan una regulación precisa del flujo de vapor.

Reducción de presión de la tubería: Las estaciones las utilizan para reducir la presión y controlar el caudal. La combinación de alta presión y control preciso hace que las válvulas de bola con puerto en V sean ideales para estas aplicaciones.

Cuándo evitar las válvulas de bola

Algunas aplicaciones no son compatibles con las válvulas de bola. Evite usar cualquier válvula de bola para controlar el flujo en estas situaciones:

• Materiales muy caros donde incluso los pequeños residuos son costosos
• Aplicaciones que necesitan una precisión de flujo mejor que 5% en todo el rango
• Sistemas que requieren un ajuste extremadamente fino a caudales muy bajos

Seleccionar la configuración correcta

Una vez que haya decidido que el control de flujo de la válvula de bola se adapta a sus necesidades, varias opciones de configuración afectan el rendimiento.

Configuración del puerto: Las válvulas de bola de paso completo tienen el mismo diámetro de apertura que la tubería, lo que proporciona el máximo caudal y la mínima caída de presión. Las válvulas de bola de puerto estándar (puerto reducido) tienen una apertura más pequeña, lo que genera una mayor caída de presión y un menor costo. Para aplicaciones de control de caudal, los diseños de paso completo son más eficaces.

Muñón vs. bola flotante: Válvulas de bola montadas sobre muñones Eliminan el juego entre el vástago y la bola que limita la precisión del control en los diseños de bolas flotantes. La bola se ancla mecánicamente en la parte superior e inferior, mediante una conexión de vástago con chaveta. Esto elimina la holgura que dificulta el posicionamiento preciso. Los diseños de muñón cuestan más que... válvulas de bola flotantes pero ofrecen un mejor control para aplicaciones críticas.

Selección de materiales: Su elección depende del fluido de proceso. El acero inoxidable es apto para fluidos corrosivos. El acero al carbono es apto para hidrocarburos y vapor. Las aleaciones o recubrimientos especiales prolongan la vida útil en condiciones extremas.

Material del asiento: Los asientos blandos (PTFE, RPTFE) sellan mejor, pero se desgastan más rápido. Los asientos metálicos duran más, pero pueden tener fugas leves. Los diseños de puerto en V suelen utilizar materiales de acabado endurecidos para resistir las altas velocidades en posiciones de apertura parcial.

Tomando su decisión

Las válvulas de bola estándar son ideales para controlar el caudal cuando los requisitos de precisión son mínimos y el presupuesto es limitado. Son prácticas para sistemas grandes que manejan fluidos económicos, donde un control aproximado se adapta a sus necesidades.

Las válvulas de bola con puerto en V ofrecen un control de flujo preciso, manteniendo la durabilidad y las ventajas de baja caída de presión propias del diseño de válvulas de bola. Son más caras que las válvulas de bola estándar, pero a menudo son más económicas que las válvulas de globo equivalentes, a la vez que ofrecen una mayor vida útil. ¿Se puede usar una válvula de bola para controlar el flujo? Sí, pero el tipo de válvula debe ajustarse a sus requisitos de precisión. El equipo de ingeniería de GOWIN puede ayudarle a evaluar si el control de flujo con válvula de bola se adapta a su aplicación o si un tipo de válvula alternativo se adapta mejor a sus necesidades. Ponte en contacto con nosotros hoy mismo.