¿Qué es la válvula de retención de flujo axial? (Una introducción)

autor: ATHENA GROUP

2023-10-17

Una amplia gama de industrias utilizan bombas y compresores, incluidas las industrias farmacéutica, de alimentos y bebidas, petroquímica, de gas natural, de generación de energía, química y de mantenimiento de edificios. Los compresores y las bombas transportan fluidos de un lugar a otro, respectivamente.

Las bombas y compresores se benefician enormemente de las válvulas de retención de flujo axial, que inducen el flujo en una dirección y evitan el reflujo en la dirección opuesta. Para proteger su inversión, las válvulas de retención de flujo axial son fundamentales para evitar que el flujo inverso cause daños importantes.

Definición y descripción general de las válvulas de retención de flujo axial

Unválvula de retención de disco axialpreviene el rápido flujo inverso de una tubería, conocido como "golpe de ariete", que puede dañar gravemente el equipo del sistema de tuberías. Una válvula de este tipo se cierra lo suficientemente rápido como para evitar golpes sin exceso de picos.

Las características de la válvula de retención de flujo axial asistida por resorte contribuyen a su cierre sin golpe y a su bajo mantenimiento. Su diseño aerodinámico permite abrirlo completamente a caudales y caudales bajos.

En condiciones normales de flujo, el disco permanece posicionado contra su tope debido al efecto Venturi, permitiendo una rápida apertura total. Cuando se reduce el flujo, el resorte supera rápidamente la fuerza del fluido, volviendo el disco a una posición completamente cerrada. Con una respuesta sin golpes, este sistema protege los elementos críticos de la tubería al reducir significativamente el tiempo de reacción.

Hay muchas aplicaciones para este tipo de válvulas, incluidas las de petróleo y gas, petroquímicas, de generación de energía, químicas... Se utilizan en cualquier proceso en el que el golpe de ariete sea un problema. Son una alternativa a las Válvulas Antirretorno de Cierre Rápido asistidas por actuadores y utilizadas en sistemas con mayores requisitos de protección.

¿Por qué se utiliza una válvula de retención antigolpes?

Cuando el flujo se invierte dentro de una tubería, puede provocar ondas de choque hidráulicas, comúnmente conocidas como golpes de ariete, que potencialmente pueden provocar daños importantes al equipo dentro de la tubería si no se implementan medidas preventivas. Para mitigar este riesgo, la introducción de la válvula de retención adecuada, completamente cerrada durante el flujo inverso, sirve como medida preventiva eficaz, evitando posibles problemas en el sitio.

Las válvulas de retención diseñadas para evitar el golpe de ariete y cerrar rápidamente sin cerrarse de golpe se denominan comúnmente válvulas de retención que no se cierran de golpe.

Tipos de válvulas de retención de flujo axial

Las válvulas de retención de flujo axial vienen en varios tipos, cada una diseñada para adaptarse a aplicaciones y condiciones de operación específicas. Los principales tipos de válvulas de retención de flujo axial incluyen:

1.Válvulas de retención de flujo axial de tipo oscilante:

Operación: Las válvulas de retención oscilantes tienen un disco articulado que se abre para permitir el flujo hacia adelante y se cierra para evitar el reflujo. El disco oscilante suele moverse libremente y depende de la gravedad y la presión del fluido para funcionar.
Aplicaciones: Comúnmente utilizado en sistemas de agua y aguas residuales, así como en aplicaciones de uso general donde es aceptable una baja caída de presión.

2.Válvulas de retención de flujo axial con resorte:

Operación: Estas válvulas incorporan un mecanismo de resorte para garantizar que la válvula de retención se cierre rápidamente cuando se produce un flujo inverso. El resorte ayuda a prevenir el golpe de ariete y garantiza una respuesta rápida a los cambios de flujo.
Aplicaciones: Adecuado para aplicaciones donde el cierre rápido es esencial para evitar golpes de ariete, como en líneas de descarga de bombas.

3.Válvulas de retención de flujo axial de placa doble:

Operación: Las válvulas de retención de placa doble tienen dos discos articulados que se abren durante el flujo hacia adelante y se cierran durante el flujo inverso. Por lo general, son más pequeñas y livianas que las válvulas de retención oscilantes, lo que proporciona una caída de presión reducida.
Aplicaciones: comúnmente utilizado en aplicaciones de alta presión y alta temperatura, como la industria del petróleo y el gas.

4.Válvulas de retención de flujo axial tipo boquilla:

Operación: Las válvulas de retención de boquilla utilizan una boquilla y un disco con resorte para controlar el flujo de fluido. Cuando se produce un flujo inverso, el disco se empuja contra la boquilla, bloqueando el flujo.
Aplicaciones: Se utiliza en diversas industrias, incluido el procesamiento químico y los sistemas HVAC, donde la prevención del flujo inverso y el golpe de ariete es esencial.

5.Válvulas de retención de flujo axial tipo pistón:

Operación: Las válvulas de retención de pistón utilizan un elemento similar a un pistón para controlar el flujo. Cuando se produce un flujo inverso, el pistón se mueve para cerrar la válvula, evitando el flujo inverso.
Aplicaciones: Adecuado para aplicaciones de alta presión y alta temperatura, incluida la industria del petróleo y el gas.

6.Válvulas de retención de parada:

Operación: Las válvulas de retención de cierre funcionan como una combinación de una válvula de globo y una válvula de retención. Se pueden utilizar para controlar el flujo en ambas direcciones, con un volante o actuador para abrir o cerrar la válvula manualmente.
Aplicaciones: Se encuentra en aplicaciones donde se requiere aislamiento y control de flujo, como sistemas de vapor y generación de energía.

7.Válvulas de retención de resorte axiales o en línea:

Operación: Estas válvulas cuentan con un diseño accionado por resorte que les permite abrirse cuando se desea un flujo directo y cerrarse cuando se produce un flujo inverso, ofreciendo protección contra golpes de ariete.
Aplicaciones: Se utiliza en diversas industrias, incluidas HVAC, procesamiento químico y sistemas de distribución de agua.

Ventajas de utilizar válvulas de retención de flujo axial

Las válvulas de retención de flujo axial brindan varias ventajas en comparación con otros tipos de válvulas de retención, que incluyen:

Acción de cierre rápido:Pueden cerrarse rápidamente, evitando eficazmente el golpe de ariete y los daños asociados.
Tallas a medida:Estas válvulas se pueden dimensionar con precisión para cada aplicación específica, optimizando su rendimiento.
Durabilidad:Las válvulas de retención de flujo axial son conocidas por su construcción robusta, lo que garantiza un rendimiento duradero.
Vida útil extendida:Su durabilidad contribuye a una mayor longevidad de la válvula, reduciendo los costos de mantenimiento y reemplazo.
Baja caída de presión y alta capacidad de flujo:Estas válvulas pueden manejar altos caudales y al mismo tiempo mantener bajas caídas de presión, lo que promueve el funcionamiento eficiente del sistema de fluidos.
Operación sin golpe:Se abren y cierran sin cerrarse de golpe, lo que reduce el desgaste de la válvula y los componentes del sistema.
Sello hermético:Las válvulas de retención de flujo axial proporcionan un cierre hermético, minimizando las fugas y mejorando la integridad del sistema.
Opciones versátiles de extremo a extremo:Ofrecen varias opciones de conexión de extremo a extremo, lo que los hace adaptables a diferentes configuraciones de tuberías.
Instalación flexible:Estas válvulas se pueden instalar tanto en orientación horizontal como vertical, acomodando diversos diseños y requisitos del sistema.

En resumen, las válvulas de retención de flujo axial ofrecen una variedad de beneficios, que incluyen cierre rápido, tamaño personalizado, durabilidad, vida útil prolongada, gestión de flujo eficiente, operación sin golpes, sellado hermético, adaptabilidad e instalación flexible, lo que las convierte en la opción preferida en varios Aplicaciones de control de fluidos.

Aplicaciones de las válvulas de retención de flujo axial

Aunque las válvulas de retención de flujo axial se pueden utilizar en una multitud de aplicaciones, en un número creciente de sectores específicos las válvulas se han utilizado principalmente en los siguientes:

Química y farmacéutica:

Cloro
Fosgeno
Aromáticos
Polímeros
Ácidos
Separación de aire
Cáusticos

Producción de petróleo y gas, incluido midstream:

Regasificación
Licuefacción
Descarga del compresor centrífugo
Líneas de agua contra incendios
Separación de aceite/vapor
Inyección de vapor y CO₂
Sistemas de recolección de petróleo y gas.

Fuerza:

Vapor
Condensar
Bombas de alimentación de calderas
Torres de enfriamiento
Recirculadores de agua de servicio
Toma de agua del río
Renovables

Refinación de petróleo y petroquímica:

Hidrógeno
Agrietamiento
Vapor
Petróleo crudo
Etileno
propileno
Vapor

Lo más importante que hay que recordar es que las válvulas de retención de flujo axial están diseñadas específicamente para sistemas de inversión rápida donde el reflujo es una preocupación constante.

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