Una válvula es un accesorio en un sistema de transporte de fluidos que tiene funciones tales como corte, regulación, desviación, prevención de reflujo, estabilización de presión, desviación o alivio de presión de desbordamiento. Las válvulas comunes incluyen válvulas de globo, válvulas de compuerta, válvulas de bola, válvulas de retención, válvulas de seguridad y válvulas reguladoras. Al comprender los tipos y estructuras de varias válvulas, se pueden seleccionar las válvulas adecuadas según los requisitos de las condiciones del proceso de producción.

01
Función de las válvulas
1. Función de apertura y cierre: cortar o conectar el flujo de fluido en las tuberías;
2. Función de regulación: regular la velocidad del flujo y el caudal de fluido en la tubería;
3. Efecto estrangulador: después de que el fluido fluye a través de la válvula, se produce una caída de presión significativa.

02
Clasificación de las válvulas
Según sus diferentes funciones en las tuberías, las válvulas se pueden dividir en válvulas de globo (también conocidas como válvulas de cierre), válvulas de estrangulación, válvulas de retención, válvulas de seguridad, etc.;
Según la forma estructural, las válvulas se pueden dividir en válvulas de compuerta, válvulas de obturador (comúnmente conocidas como grifos), válvulas de bola, válvulas de mariposa, válvulas de diafragma, válvulas revestidas, etc.
Según los materiales utilizados para fabricar las válvulas, pueden ser más dividido en válvulas de acero inoxidable, válvulas de acero fundido, válvulas de hierro fundido, válvulas de plástico, válvulas de cerámica, etc.
Las válvulas comúnmente utilizadas en la producción química incluyen válvulas de compuerta, válvulas de globo, válvulas de retención, válvulas de bola, válvulas reductoras de presión, válvulas de tapón, válvulas de diafragma. válvulas y válvulas de control.

1. Válvula de compuerta
El componente principal de la válvula de compuerta es la placa de compuerta, que abre y cierra la tubería mediante el levantamiento y descenso de la placa de compuerta. Este tipo de válvula tiene baja resistencia a los fluidos, un amplio rango de presión y temperatura aplicables, dirección de flujo del medio sin restricciones y buen rendimiento de sellado. Las válvulas de compuerta se utilizan principalmente en tuberías de gran diámetro como válvulas de apertura y cierre, y también se utilizan como válvulas reguladoras en tuberías de pequeño diámetro. Las válvulas de compuerta no deben usarse para fluidos que contengan partículas sólidas o materiales propensos a la sedimentación, para evitar causar desgaste en la superficie de sellado y afectar el cierre de la compuerta. Las válvulas de compuerta se pueden dividir en válvulas de compuerta paralelas, válvulas de compuerta de cuña, válvulas de compuerta elevables, válvulas de compuerta de vástago giratorio, válvulas de compuerta de apertura y cierre rápido, válvulas de compuerta de boca retráctil, válvulas de compuerta plana, etc.

2. Válvula de globo
Los componentes principales de una válvula de globo son el disco de la válvula y el asiento de la válvula, y el fluido pasa a través del asiento de la válvula de abajo hacia arriba. Su estructura es relativamente compleja, con alta resistencia a los fluidos, pero tiene buen rendimiento de sellado y regulación. Las válvulas de globo no son adecuadas para medios con alta viscosidad y que contienen partículas que precipitan fácilmente. Durante el proceso de apertura y cierre de la válvula de cierre, la fricción entre las superficies de sellado es pequeña, duradera, la altura de apertura no es alta, fácil de fabricar y fácil de mantener. No sólo es adecuado para tuberías de media y baja presión, sino también para tuberías de alta presión.

3. Válvula de retención
Válvula de retención, también conocida como válvula de retención o válvula unidireccional. Las válvulas de retención instaladas en tuberías permiten que el fluido fluya solo en una dirección y no permiten el flujo inverso. Es una válvula de cierre automático con un disco o plato basculante dentro del cuerpo de la válvula. Cuando el medio fluye aguas abajo, el fluido empuja automáticamente el disco de la válvula para abrirlo; Cuando el fluido regresa, el fluido (o la fuerza del resorte) cierra automáticamente el disco de la válvula. Según las diferentes estructuras de las válvulas de retención, las válvulas de retención se dividen en dos tipos: de elevación y de giro. El disco de la válvula de retención de elevación se mueve verticalmente a lo largo del canal del cuerpo de la válvula y generalmente se usa en tuberías horizontales o verticales; El disco de una válvula de retención oscilante a menudo se denomina placa oscilante. Un lado de la placa oscilante está conectado al eje y la placa oscilante puede girar alrededor del eje. Las válvulas de retención de oscilación generalmente se instalan en tuberías horizontales y también se pueden instalar válvulas de diámetro pequeño en tuberías verticales, pero el caudal no debe ser demasiado grande. Las válvulas de retención generalmente son adecuadas para tuberías con medios limpios y no para tuberías con partículas sólidas y medios de alta viscosidad. El rendimiento de sellado de la válvula de retención tipo elevación es mejor que el del tipo oscilante, pero la resistencia al fluido de la válvula de retención tipo oscilación es menor que la del tipo elevación. En general, las válvulas de retención oscilantes son adecuadas para tuberías de gran diámetro. Preste atención a la dirección del flujo de fluido durante la instalación.

4. Válvula de bola
El núcleo de la válvula de bola es esférico, con un orificio de conexión en el medio similar al diámetro interior de la tubería. La estructura es más simple que la de las válvulas de compuerta y las válvulas de globo, con apertura y cierre rápidos, operación conveniente, volumen pequeño, peso liviano, menos componentes y baja resistencia a los fluidos. Las válvulas de bola de paso total casi no tienen resistencia a los fluidos. Las válvulas de bola son adecuadas para medios con baja temperatura, alta presión y alta viscosidad, pero no son adecuadas para regular el caudal.

5. Válvula de tapón
La válvula de tapón es el tipo de válvula más antiguo utilizado, con una estructura simple, apertura y cierre rápidos y baja resistencia a los fluidos. La parte principal es un tapón cónico giratorio con un agujero en el medio. Cuando el tapón gira a 90°, el canal de flujo queda completamente cerrado, lo que requiere un gran par de rotación. Las válvulas de tapón son propensas a atascarse durante grandes cambios de temperatura y no pueden usarse para alta presión.

6. Válvula de seguridad
Para garantizar la seguridad de la producción química, los dispositivos de seguridad siempre se instalan en los sistemas de tuberías presurizadas, es decir, se selecciona un cierto espesor de lámina de metal y se instala en el extremo o interfaz en T de la tubería como una placa ciega. Cuando aumenta la presión dentro de la tubería, la película delgada se rompe para lograr el propósito de aliviar la presión. Las placas explosivas se utilizan generalmente en tuberías de gran diámetro y baja presión, pero las válvulas de seguridad se utilizan en la mayoría de las tuberías químicas. Hay muchos tipos de válvulas de seguridad, que se pueden dividir aproximadamente en dos categorías: tipo resorte y tipo palanca. La válvula de seguridad tipo resorte que se muestra en la figura depende principalmente de la fuerza del resorte para lograr el sellado. Cuando la presión dentro de la tubería excede la elasticidad del resorte, el medio empuja la válvula para abrirla y el fluido dentro de la tubería se descarga, lo que provoca una disminución de la presión. Una vez que la presión dentro de la tubería cae por debajo de la fuerza del resorte, la válvula se cierra nuevamente. La válvula de seguridad tipo palanca depende principalmente de la fuerza del martillo pesado sobre la palanca para lograr el sellado, y el principio de funcionamiento es el mismo que el del tipo resorte. La selección de válvulas de seguridad está determinada por el nivel de presión nominal en función de la presión y la temperatura de trabajo, y el tamaño de su diámetro se puede calcular y determinar consultando las regulaciones pertinentes. El tipo estructural y el material de las válvulas de seguridad deben seleccionarse de acuerdo con las propiedades del medio y las condiciones de trabajo. La presión de toma, las pruebas y la aceptación de las válvulas de seguridad son especificadas y verificadas periódicamente por el departamento de seguridad, con sello de plomo. No se pueden ajustar arbitrariamente durante el uso para garantizar la seguridad. Se utilizan principalmente en calderas de vapor y equipos a presión.

7. Válvula de mariposa
La válvula de mariposa, también conocida como válvula de mariposa, es una válvula reguladora simple que se puede utilizar para medios de tuberías de baja presión. Las válvulas se pueden utilizar para controlar el flujo de varios tipos de fluidos, como aire, agua, vapor, diversos medios corrosivos, lodo, productos derivados del petróleo, metales líquidos y medios radiactivos. Sirve principalmente como función de corte y estrangulamiento en tuberías. El componente de apertura y cierre de la válvula de mariposa es una placa de mariposa en forma de disco que gira alrededor de su propio eje dentro del cuerpo de la válvula para lograr el propósito de abrir, cerrar o ajustar.

8. Válvula reductora de presión
Una válvula reductora de presión es una válvula automática que reduce la presión del medio a un valor determinado. Generalmente, la presión detrás de la válvula debe ser inferior al 50% de la presión antes de la válvula. Se basa principalmente en componentes como membranas, resortes y pistones para controlar el espacio entre el disco de la válvula y el asiento de la válvula utilizando la diferencia de presión del medio, logrando el propósito de reducir la presión. Hay muchos tipos de válvulas reductoras de presión, comúnmente incluidas las de pistón y las de diafragma.

9. Válvula de diafragma
La forma estructural de la válvula de diafragma es muy diferente de las válvulas generales y es un nuevo tipo de válvula. Es una forma especial de válvula de cierre, y sus partes de apertura y cierre son un diafragma hecho de material blando, que separa la cavidad del cuerpo de la válvula de la cavidad de la tapa de la válvula y los componentes impulsores. Las válvulas de diafragma se utilizan ahora ampliamente en diversos campos. La apertura y cierre de la válvula que se muestra en la figura es un diafragma de goma especialmente hecho, que se intercala entre el cuerpo de la válvula y la tapa de la válvula. Cuando está cerrado, el disco debajo del vástago de la válvula presiona el diafragma contra el cuerpo de la válvula para lograr el sellado. Este tipo de válvula tiene una estructura simple, sellado confiable, fácil mantenimiento y baja resistencia a los fluidos. Adecuado para transportar medios ácidos y tuberías de fluidos con sólidos suspendidos, pero generalmente no es adecuado para tuberías con presión o temperatura superior a 60 ℃, y no es adecuado para tuberías que transportan solventes orgánicos y medios oxidantes fuertes.

10. Válvula de mariposa
Una válvula de mariposa pertenece a un tipo de válvula de globo. La forma de su cabeza de válvula es cónica o aerodinámica, lo que puede regular eficazmente el flujo de fluido o realizar estrangulamiento y regulación de presión. La válvula requiere una alta precisión de fabricación y un buen rendimiento de sellado. Se utiliza principalmente en tuberías de muestreo o control de instrumentos, pero no es adecuado para tuberías con alta viscosidad y medios de partículas sólidas.

11. Válvula revestida
Para evitar la corrosión del medio, algunas válvulas deben estar revestidas con materiales resistentes a la corrosión (como plomo, caucho, esmalte, etc.) en el cuerpo y la cabeza de la válvula. La selección de materiales de revestimiento debe basarse en las propiedades del medio. Para facilitar el revestimiento, la mayoría de las válvulas revestidas están hechas de ángulo recto o de flujo directo.

12. Válvula de drenaje La
trampa de vapor, también conocida como drenaje automático o drenaje de condensado, se puede dividir en uso de sistema de vapor y uso de sistema de gas, incluyendo principalmente el tipo de cubo invertido, el tipo de bola flotante de palanca, el tipo de bola flotante libre y otros tipos.
Una válvula de drenaje se abre y cierra utilizando el principio de flotabilidad, que puede distinguir automáticamente entre vapor y agua. Se utiliza comúnmente en situaciones en las que se requiere un drenaje continuo, altos caudales y el agua descargada debe recolectarse y reutilizarse. La estructura de la trampa de flotador de palanca y de la trampa de cubo invertido es compleja. La válvula de drenaje de bola de flotación libre tiene una estructura simple y no pierde aire. Generalmente se utiliza para drenaje de tuberías o drenaje de equipos.

Durante el transporte de vapor a alta presión, debido a la pérdida de calor, el vapor se condensa para formar una mezcla de vapor de agua, lo que resulta en un transporte deficiente de vapor en la tubería. La instalación de una trampa de vapor en la tubería puede drenar el agua condensada en la tubería y garantizar un suministro de vapor sin problemas.