Partes de la válvula de mariposa explicadas: Cuerpo, Disco, Asiento y Vástago

Respuesta rápida

Las partes de la válvula de mariposa son el cuerpo, el disco, el vástago y el asiento. El cuerpo establece el límite de presión, el disco controla el flujo, el vástago transmite el par y el asiento realiza el sellado. Los sellos del eje, los cojinetes y el operador completan el conjunto. La elección del material y del asiento decide si dos válvulas del mismo tamaño funcionan de manera similar. GOWIN enumera las válvulas de mariposa tipo oblea de 2 a 120 pulgadas, de Clase 150 a 600.

¿Qué partes componen una válvula de mariposa?

Las partes principales de la válvula de mariposa son el cuerpo, el disco, el vástago y el asiento. A su alrededor se encuentran los sellos del eje o empaquetaduras, los cojinetes o casquillos, el área de la prensaestopas y el operador. Se puede añadir un indicador de posición para que la planta pueda ver si la válvula está abierta o cerrada.

El cuerpo aloja los componentes internos y se conecta a la tubería. El disco se asienta en la trayectoria del flujo y gira para abrir, estrangular o cerrar. El vástago conecta el disco al operador y transmite el par. El asiento, a menudo un revestimiento en una válvula de asiento blando, es la superficie contra la que cierra el disco.

Cada una de las partes de la válvula de mariposa tiene un modo de fallo separado. Un cuerpo corroído tiene fugas a la atmósfera. Un asiento desgastado tiene fugas a través del disco cerrado. Un sello de vástago dañado tiene fugas a lo largo del eje. Un cojinete seco o desalineado aumenta el par y puede hacer que el actuador parezca subdimensionado. Por eso, una cotización que solo enumera el material del cuerpo y la clase de presión está incompleta.

La siguiente tabla convierte la lista de partes de la válvula de mariposa en una lista de verificación para el comprador.

El la categoría de válvula de mariposa muestra las familias que se ofrecen normalmente. Úselo para identificar la familia de productos y luego use el dibujo para confirmar la construcción del componente.

¿Qué estilo de cuerpo se ajusta a la línea?

Los tres estilos de cuerpo comunes son oblea, orejeta y doble brida. Difieren en cómo se sujeta la válvula entre las bridas de la tubería y en el mantenimiento que es posible posteriormente.

Un cuerpo tipo oblea se asienta entre dos bridas y se sujeta con los pernos de la brida. Ocupa muy poca longitud de tubería, lo que es adecuado para líneas grandes de agua y HVAC donde el espacio es limitado. Su debilidad es la dependencia de ambas bridas. Si se quita un lado, la válvula puede perder soporte.

Un cuerpo tipo orejeta tiene orejetas roscadas o perforadas en ambos lados. Todavía encaja entre las bridas, pero cada lado se puede atornillar de forma independiente. Eso permite abrir un lado de la línea mientras la válvula permanece en su lugar. comparación de orejeta frente a oblea explica dónde eso importa en la práctica.

Un cuerpo de doble brida tiene sus propias bridas y una longitud de cara a cara. Es más pesado y más largo, pero se puede quitar sin separar la tubería y es más fácil de soportar. Es adecuado para líneas que se abrirán para mantenimiento o donde la disposición de la tubería no puede sujetar de forma segura una válvula tipo oblea.

El material del cuerpo es una elección separada. El acero al carbono es común para agua y servicio no corrosivo, el acero inoxidable para servicio corrosivo o limpio, y el acero aleado para temperaturas más altas. guía de materiales de válvulas establece cómo esa elección afecta el precio y la ruta de repuestos.

GOWIN enumera válvulas de mariposa tipo oblea de 2 a 120 pulgadas, Clase 150 a 600, para -46 a 200 C, con cuerpos de carbono, acero inoxidable y aleados. Los extremos disponibles son RF y RTJ, y la operación puede ser manual, de engranaje helicoidal o eléctrica. Esos son rangos de catálogo; el dibujo ofrecido rige la construcción real.

¿Qué hacen realmente el disco y el vástago?

El disco es el límite de flujo móvil. En la posición abierta, gira paralelo al flujo y deja el orificio libre. En la posición cerrada, gira transversalmente al flujo y presiona contra el asiento. En el medio, estrangula, aunque una válvula de mariposa estándar no es un dispositivo de control de precisión.

El material del disco es importante porque el disco está mojado y constantemente expuesto. Un disco que se corroe o se erosiona en el borde no sellará limpiamente, incluso si el asiento es nuevo. El acero inoxidable es el paso habitual desde el hierro fundido para servicio corrosivo. Las aleaciones superiores aparecen cuando el medio ataca al acero inoxidable.

El vástago transfiere el par del mango, la caja de engranajes o el actuador al disco. También pasa a través del cuerpo, por lo que crea una ruta de fuga que debe sellarse. Un vástago de una sola pieza es común en servicio general; un vástago dividido o de dos piezas aparece en algunos diseños. El comprador no necesita elegir el diseño del vástago, pero debe preguntar cuál es cuando el servicio es corrosivo, abrasivo o se cicla con frecuencia.

La resistencia del vástago se manifiesta como par. Un vástago subdimensionado o corroído puede torcerse, y un vástago doblado hace que el disco se desvíe del centro. Por eso, una cotización que ofrece un actuador más grande para arreglar una válvula rígida puede estar tratando el síntoma en lugar de la causa.

¿Cómo afectan el asiento o el revestimiento al cierre?

El asiento es la interfaz de sellado principal. En una válvula de asiento blando, suele ser un revestimiento elástico que comprime el borde del disco. En una válvula de asiento metálico, el disco y el asiento entran en contacto metálico, a veces con una geometría cónica que solo toca en la última parte de la carrera.

El compuesto del asiento decide la compatibilidad con el medio y la temperatura. EPDM, nitrilo, PTFE y FKM son familias comunes, y cada una tiene un perfil de resistencia diferente. Un compuesto que se hincha en un fluido puede ser ideal en otro. El proveedor debe confirmar el compuesto ofrecido frente al medio, la concentración y la temperatura, no solo el tamaño de la válvula.

El diseño del asiento también decide cuánta torsión necesita la válvula. Un revestimiento que se comprime durante toda la carrera crea fricción y se desgasta más rápido. Un diseño que levanta el disco antes de que gire reduce ese desgaste pero cuesta más. El explicador triple excéntrico describe cómo esa geometría cambia el contacto del asiento.

Una clase de cierre es un resultado de prueba, no una propiedad del material. La página de oblea de asiento blando de GOWIN indica ANSI B16.104 Clase VI. Trate eso como una declaración para la construcción de asiento blando y confirme la clase en el dibujo y el informe de prueba ofrecidos. No asuma que cada variante del mismo tamaño alcanza el mismo resultado.

¿Qué protegen los sellos del eje y los cojinetes?

El sello del eje, la empaquetadura o la prensaestopas se encuentra donde el vástago atraviesa el cuerpo. Detiene la fuga de fluido de proceso a lo largo del vástago. Esta es un área pequeña con una gran consecuencia: un sello desgastado produce un goteo visible, una liberación de vapor o una pérdida lenta de presión, y puede confundirse con una fuga del asiento.

El diseño del sello depende del servicio. Una válvula de agua de asiento blando puede usar juntas tóricas. Una válvula de mayor temperatura puede usar empaquetadura o un sello de vástago de grafito. La elección correcta depende del medio, la temperatura, la presión y la frecuencia con la que cicla la válvula. Un sello que es correcto para el agua puede fallar rápidamente en un disolvente.

Los cojinetes y los casquillos mantienen el vástago alineado y reducen la fricción. No suelen ser las primeras piezas sobre las que pregunta un comprador, pero afectan el par de funcionamiento y el dimensionamiento del actuador. Un cojinete seco aumenta el par, y un par elevado puede dar lugar a un actuador más grande, un suministro de aire mayor o una válvula manual difícil de girar.

Solicite los materiales del sello y del cojinete en la cotización cuando la línea maneje medios agresivos, alta temperatura o ciclos frecuentes. Si el proveedor no puede nombrarlos, la oferta aún no es lo suficientemente específica para compararla.

Manual o accionado: ¿Qué operador debe especificar?

El operador es la parte de la válvula de mariposa con la que interactúa la planta. Una palanca se adapta a una válvula pequeña que se opera ocasionalmente. Un reductor de tornillo sin fin se adapta a una válvula más grande donde el par es demasiado alto para una palanca. Un actuador neumático o eléctrico se adapta a la operación remota, el enclavamiento o los ciclos frecuentes.

La elección del actuador cambia más que la conveniencia. Establece la interfaz de montaje, el requisito de aire o potencia, el tiempo de carrera y la posición de fallo. Un actuador de resorte puede cerrar o abrir ante la falla de aire, pero se debe indicar la dirección. Un actuador de doble acción mantiene la posición cuando se pierde el aire.

El guía de válvula de mariposa neumática cubre las disposiciones comunes. GOWIN enumera la operación manual, con reductor de tornillo sin fin y eléctrica para su gama wafer; la actuación neumática debe confirmarse para el modelo y tamaño específicos.

No dimensione un actuador solo por el tamaño de la válvula. El par requerido depende del diferencial de presión, la fricción del asiento, el medio y el ciclo. El proveedor de la válvula y el proveedor del actuador deben confirmar la interfaz y el par por escrito.

Válvula de mariposa tipo wafer

Estándar de diseño según: API 609, ASME B16.34, GB/T12238, JB/T 8527.

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Conclusión

Comience con el servicio, luego fije las piezas. Para el aislamiento general de agua y HVAC, una válvula wafer de asiento blando concéntrica con cuerpo de acero al carbono y un asiento resiliente adecuado suele ser la opción económica. Para una línea que debe abrirse por un lado, pase a un cuerpo lug. Para una línea que necesita una válvula extraíble y soportada, considere un cuerpo de doble brida.

Para temperaturas más altas o una línea que cicla con frecuencia, verifique si un asiento metálico o un diseño de desplazamiento está justificado. Para medios corrosivos, fije los materiales del cuerpo, disco y asiento antes de comparar precios. Para la automatización, indique la posición de fallo y el suministro de aire o potencia disponible.

Luego escriba la RFQ en términos de componentes: tamaño, clase de presión, estilo de cuerpo, material del cuerpo, material del disco, material del vástago, compuesto del asiento, sellado del eje, conexión final, operación y prueba requerida. Agregue el medio, la concentración, la temperatura y cualquier sólido. Esa lista permite a un proveedor responder con precisión y le permite comparar ofertas sin adivinar.

Si la línea se sirve mejor con una válvula de carrera lineal, la categoría de válvula de compuerta y la válvula de compuerta API 600 son la alternativa de aislamiento, con la válvula de globo cubriendo el servicio de estrangulamiento. Para servicio de no retorno, la categoría de válvula de retención y la válvula de retención de acero fundido cubren la siguiente decisión. Para aislamiento de cuarto de vuelta a mayor presión, la categoría de válvula de bola es la otra rama.

La guía de conexión final ayuda cuando los extremos con brida, roscados o soldados aún están abiertos. La descripción general de API 6D es importante cuando la línea se especifica según un estándar de tubería. Si la válvula se utilizará para regular el flujo en lugar de aislarlo, lea la guía de estrangulamiento antes de asumir que una válvula de mariposa es la herramienta adecuada.

Una lista de piezas de la válvula de mariposa solo es útil cuando cada línea tiene un material, un estándar o una prueba detrás. Solicite esa evidencia, compárela con el dibujo y conserve la lista de componentes aprobada con la orden de compra.

Envíe el medio de servicio, el tamaño, la presión, la temperatura y el dibujo relevante para una cotización.