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La **válvula expansiva** es un accesorio de plomería de forma peculiar que generalmente se ubica dentro de la caldera. Su objetivo principal es controlar y regular el flujo de vapor que sale de la caldera. Este artículo tiene muchos nombres, incluyendo la válvula expansiva o la válvula de paseo. Es comúnmente conocida como la válvula de paseo. En algunos casos, puede ser referida como la válvula de vapor expansiva o válvula de expansión.
Su mecanismo de funcionamiento es bastante simple. Funciona en base a la temperatura dentro de la caldera. Cuando la temperatura es alta o aumenta, la válvula se abre automáticamente permitiendo que el vapor pase a través de ella. Por el contrario, cuando la temperatura baja, la válvula se cierra por sí misma. De esta manera, la válvula controla el flujo de vapor y mantiene la presión en la caldera.
La válvula se puede encontrar en diferentes tipos de calderas. Sin embargo, se ve más comúnmente en los siguientes tipos:
Caldera de locomotora:
En la caldera de locomotora, la válvula juega un papel crucial. Ayuda a mantener la presión del vapor, lo cual es increíblemente importante para el correcto funcionamiento de la caldera. En este tipo de caldera, la válvula se abre y deja escapar el vapor cuando el tren se está calentando y pasando por el proceso de movimiento. Por otro lado, la válvula se cierra cuando el tren está detenido y la temperatura es relativamente más baja.
Caldera Victory:
Similar a la caldera de locomotora, la válvula expansiva en una caldera Victory regula el flujo de vapor. Esto, en última instancia, controla la presión y previene cualquier tipo de explosión que pueda ocurrir debido a la presión excesiva.
Caldera de tubos de fuego:
La válvula expansiva en la caldera de tubos de fuego funciona de la misma manera que se mencionó anteriormente. Sin embargo, el diseño y la construcción pueden variar dependiendo del fabricante y el proveedor de la válvula.
Caldera de tubos de agua:
Como se mencionó anteriormente, la válvula expansiva en la válvula de caldera de tubos de agua funciona de la misma manera que todas las demás calderas mencionadas anteriormente. Las calderas de tubos de fuego y de tubos de agua también son bastante populares. Por lo tanto, las válvulas expansivas en ambas calderas son ampliamente utilizadas.
Las especificaciones de la válvula expansiva pueden variar de un modelo a otro dependiendo de la aplicación prevista. Algunas de las especificaciones típicas de la válvula expansiva son las siguientes:
Diseño
El diseño de la válvula expansiva puede diferir dependiendo de la aplicación prevista. Los diseños ampliamente utilizados son los de tipo pistón, poppet y asiento. Generalmente, la válvula comprende un elemento móvil y un componente estacionario. El elemento móvil se desplaza para permitir el flujo del fluido. El elemento estacionario puede ser un asiento o un poppet. Algunos diseños de válvulas expansivas tienen asientos en forma de copa que proporcionan un excelente sellado cuando la válvula está cerrada.
Mecanismo de accionamiento
El mecanismo de accionamiento controla la apertura y el cierre de la válvula. Puede variar dependiendo del requisito del sistema. Los mecanismos de accionamiento comunes son neumático, hidráulico y eléctrico. El mecanismo de accionamiento impacta en el tiempo de respuesta de la válvula y en la eficiencia de funcionamiento.
Tamaño
Los tamaños de las válvulas expansivas se basan en las condiciones de presión y temperatura que pueden manejar. Los tamaños varían dependiendo de si la válvula se utiliza en una aplicación industrial pequeña o grande. Independientemente del tamaño, la válvula debe mantener la misma eficiencia de funcionamiento.
Material del cuerpo
El material del cuerpo de la válvula expansiva puede variar dependiendo de la aplicación. El material debe ser fuerte y duradero para resistir altas temperaturas y presiones. Los materiales del cuerpo comunes son el bronce, el acero al carbono y el acero inoxidable.
El rendimiento de una válvula expansiva se ve afectado por el desgaste y requiere un mantenimiento regular. Las siguientes son algunas prácticas esenciales de mantenimiento de la válvula:
Inspección rutinaria
Idealmente, el usuario debe asegurarse de que la válvula esté funcionando correctamente y de manera eficiente. La inspección de la válvula debe realizarse de forma rutinaria para monitorear su rendimiento. Al inspeccionar la válvula, busque cualquier signo de fugas, ruidos anormales o cambios en la eficiencia de funcionamiento. Si hay algún signo de daño o fuga, proceda con las reparaciones inmediatamente para evitar mayores daños.
Lubricación
Si la válvula expansiva tiene una parte móvil, aplique el lubricante recomendado para minimizar el desgaste. La lubricación también minimiza la fricción, lo que puede provocar daños. Antes de aplicar cualquier lubricante, consulte el manual del fabricante para obtener recomendaciones. El uso de un lubricante inadecuado puede dañar la válvula o sus componentes.
Limpieza
Limpie la válvula regularmente para evitar la acumulación de residuos. Estas acumulaciones pueden afectar la funcionalidad de la válvula. Utilice los agentes de limpieza recomendados y asegúrese de que la válvula esté completamente seca antes de volver a instalarla.
En general, las válvulas de control de flujo con un área de flujo no deseada que se expande con el aumento de la presión se conocen como válvulas expansivas o expansivas. Las aplicaciones ideales para las válvulas expansivas son permitir un mayor flujo de líquidos o gases cuando la presión es mayor.
Algunos escenarios típicos de aplicación de las válvulas expansivas son los siguientes:
Separación de componentes en un sistema para el cual el valor A es mayor que el valor B
Por ejemplo, si un sistema utiliza principalmente una válvula de compresión, se podría utilizar una válvula expansiva para segregar las áreas de compresión y expansión. El uso de una válvula expansiva de esta manera permitiría que un sistema funcione de manera eficiente sin tener que rediseñarlo por completo.
Control de flujo
Al manipular la posición de la válvula, las válvulas expansivas facilitan a las empresas la gestión del caudal del fluido y la cavitación desfavorable para evitarla.
Sistema con presiones de funcionamiento promedio más altas
Un sistema con una presión de funcionamiento promedio es mayor que las presiones de entrada o descarga. Por ejemplo, en un sistema donde la presión de funcionamiento típica es de 80 PSI, la presión de entrada puede ser solo de 60 PSI. En tales casos, las válvulas expansivas podrían utilizarse para aumentar la presión de la bomba y facilitar el flujo a los elementos sucesivos del sistema.
Aceleración a presiones más altas
Las válvulas expansivas aceleran de manera eficiente la presión en un sistema donde se requiere la aceleración a presiones más altas. Mientras que la aceleración aumenta la pérdida de potencia en el sistema, la válvula expansiva utilizará esa pérdida de potencia para aumentar el flujo.
Aislamiento del flujo
Aislar la trayectoria del flujo mediante el uso de una válvula expansiva puede ser una opción eficaz cuando se requiere mantenimiento o reparaciones en una sección del sistema hidráulico. A diferencia de una válvula estándar, que aumentaría la caída de presión del sistema, una válvula expansiva reduciría la presión.
Antes de comprar una válvula expansiva a la venta, los compradores deben comprobar las características de la válvula. Las características más destacadas de la válvula ayudan a los compradores a entender qué tipo de válvula satisfará su aplicación prevista. Tenga en cuenta que la válvula expansiva demuestra diferentes formas de funcionamiento. Por lo tanto, los compradores deben elegir válvulas que puedan expandirse o contraerse con los cambios de temperatura o presión.
Además, los compradores deben obtener válvulas fabricadas con materiales de uso común, como hierro fundido, latón, acero inoxidable y PVC. Obtenga válvulas expansivas de latón a la venta si el sistema de tuberías requiere resistencia a la corrosión y baja conductividad térmica. Además, dado que la válvula se conecta a tuberías de diferentes tamaños, los compradores deben obtener válvulas con diferentes tamaños y tipos de conexión. Estos normalmente incluyen conexiones bridadas, roscadas o soldadas que coinciden con la configuración del sistema de tuberías.
Más importante aún, los compradores deben comprar válvulas expansivas en función de su entorno de funcionamiento. Por ejemplo, una válvula ubicada en un área de alta temperatura necesitará una válvula expansiva con una alta tolerancia a la temperatura. Dicha válvula evitará fugas y fallos. Además, los compradores deben considerar los requisitos de mantenimiento de la válvula. Algunas válvulas expansivas requieren lubricación regular e inspecciones de sellado, mientras que otras tienen bajas exigencias de mantenimiento. Además, los compradores deben comprar válvulas adecuadas para el accionamiento manual o automático. Una válvula automática tiene un precio más alto que una válvula operada manualmente.
Además, los compradores deben obtener válvulas diseñadas para aplicaciones específicas, como el tratamiento de agua o la transmisión de petróleo y gas. Además, los compradores deben comprar válvulas que cumplan con las normas de la industria, como ISO o ANSI. Las válvulas no estándar pueden suponer riesgos de seguridad y provocar costosas paradas. Por último, los compradores primerizos deben ponerse en contacto con compradores experimentados de válvulas para conocer mejor las características y especificaciones de las válvulas expansivas.
P1: ¿Cuáles son las ventajas de utilizar una válvula expansiva?
A1: La válvula expansiva tiene muchas ventajas, incluyendo un mejor control de la temperatura, menos riesgo de golpes hidráulicos, una regulación precisa del flujo y una mayor eficiencia energética.
P2: ¿Se puede instalar una válvula expansiva en un sistema de tuberías existente?
A2: En algunos casos, la válvula expansiva se puede instalar en sistemas de tuberías existentes. Se requiere una consulta con un técnico cualificado para evaluar la viabilidad de la instalación de una válvula expansiva y para determinar el tipo y el tamaño adecuados de la válvula para el sistema.
P3: ¿En qué se diferencia una válvula expansiva de una válvula expansiva automática?
A3: Una válvula automática suele ser accionada por energía eléctrica, hidráulica o neumática. Por otro lado, una válvula manual puede tener una palanca o una perilla que permite a una persona ajustarla. Otra diferencia es que una válvula automática puede tener una forma o un mecanismo particular que la hace cambiar automáticamente, mientras que una manual se puede utilizar de una forma más general.
P4: ¿Se puede utilizar una válvula expansiva con todos los tipos de bombas?
A4: No, las válvulas expansivas no son compatibles con todos los tipos de bombas. Su funcionamiento puede verse influenciado por el tipo de bomba a la presión a la que opera. Se requiere un estudio cuidadoso para emparejar la válvula expansiva con el tipo adecuado de bomba para la aplicación y el rendimiento deseados.
