Tipos de conexión comunes de válvulas

El tipo de conexión de una válvula determina el rendimiento de montaje, sellado y desconexión después de su instalación en una tubería, así como su idoneidad para condiciones de servicio específicas. Es un parámetro clave en la selección de válvulas. Los principales tipos de conexión incluyen conexiones bridadas, roscadas, soldadas a tope, soldadas a casquillo y tipo oblea, cada una con sus propios escenarios de aplicación.

La conexión bridada es el tipo de conexión más utilizado en tuberías industriales. El cuerpo de la válvula está equipado con caras bridadas y el sellado se logra comprimiendo una junta entre la brida de la válvula y la brida de la tubería mediante pernos. Ofrece una fácil instalación y desmontaje, un rendimiento de sellado confiable y es adecuado para aplicaciones de gran diámetro, alta presión y temperatura de moderada a alta. La mayoría de las válvulas industriales con un tamaño nominal de DN50 y superior adoptan conexiones bridadas. Los tipos de cara de brida comunes incluyen cara elevada (RF), junta de anillo (RJ) y cara plana (FF). Para aplicaciones de alta presión, se prefieren las caras de junta de anillo RJ. Sus desventajas son el tamaño total relativamente grande, la necesidad de mantenimiento periódico de pernos y juntas y el considerable espacio de instalación requerido.

La conexión roscada, también conocida como conexión roscada, se basa en el acoplamiento de roscas internas y externas para unir la válvula a la tubería. Se utiliza principalmente para válvulas de baja presión y diámetro pequeño de DN50 e inferiores, y viene en dos formas: con rosca hembra y con rosca macho. Sigue estándares como NPT (rosca de tubería cónica estándar nacional estadounidense) y G (rosca de tubería estándar británica). La instalación es sencilla y no requiere soldadura, lo que lo hace adecuado para sistemas de drenaje y suministro de agua, así como para tuberías generales de petróleo y gas de pequeño diámetro. Sin embargo, las juntas roscadas son propensas a la corrosión y las fugas y, por lo general, no se recomiendan para condiciones de servicio de alta presión, alta temperatura o altamente corrosivas. Algunas válvulas roscadas pueden incorporar soldadura de sello para mejorar la confiabilidad de la conexión.

En una conexión soldada a tope, los extremos biselados de la válvula se sueldan directamente a la tubería y las uniones soldadas requieren pruebas no destructivas (NDT). Este tipo ofrece una junta de alta resistencia, un sellado confiable y sin posibles puntos de fuga. Se usa ampliamente en tuberías de procesos de plantas petroquímicas y de energía que transportan medios de alta temperatura, alta presión o inflamables y explosivos, y se aplica comúnmente a válvulas de pared gruesa y de gran diámetro. La desventaja es que el desmontaje es difícil (el mantenimiento requiere cortar la soldadura) y las demandas del proceso de soldadura son estrictas, lo que genera mayores costos de construcción en el sitio.

En una conexión soldada, el tubo se inserta en el casquillo de la válvula y se une mediante una soldadura en ángulo. Se utiliza principalmente para tuberías de diámetro pequeño y paredes gruesas de DN40 e inferiores. El ensamblaje es conveniente y la soldadura de filete ayuda a prevenir la erosión directa del medio en la raíz de la soldadura. Es adecuado para aplicaciones de alta temperatura, alta presión y de pequeño diámetro. Sin embargo, el espacio interno dentro del casquillo puede atrapar medios, por lo que se recomienda precaución al seleccionar este tipo de conexión para servicio corrosivo.

La instalación tipo wafer se usa comúnmente para válvulas de mariposa. La válvula está sujeta entre dos bridas de tubería y pernos pasantes largos pasan a través de ambas bridas para mantener la válvula en su lugar. Presenta una estructura compacta, peso liviano, bajo costo y espacio de instalación mínimo. La válvula no puede soportar de forma independiente el peso de la tubería. Durante el mantenimiento, si se separan las bridas de ambos lados, la válvula se caerá. Se utiliza principalmente en aplicaciones de presión moderada a baja.

También conocida como conexión con orejetas, el cuerpo de la válvula está moldeado con orejetas que tienen roscas internas. Los pernos prisioneros se atornillan directamente en las orejetas roscadas, eliminando la necesidad de pernos pasantes largos. Esto permite desconectar un lado de la tubería de forma independiente sin aflojar la brida del otro lado, lo que hace que el mantenimiento sea más conveniente. Las válvulas tipo lengüeta pueden soportar el peso parcial de la tubería y se usan ampliamente para válvulas de mariposa en sistemas industriales y de tratamiento de agua.

La selección del tipo de conexión deberá tener en cuenta de manera integral el tamaño nominal, la clasificación de presión y temperatura, la corrosividad media y los requisitos de mantenimiento en el sitio, para equilibrar la seguridad operativa y la capacidad de servicio a largo plazo.