¿Qué es la válvula de mariposa con brida de sello suave?
Las válvulas de mariposa con bridas-de sello blando combinan la estabilidad de las conexiones de brida con el excelente rendimiento de los sellos blandos. Se conectan de manera confiable a las tuberías a través de bridas en ambos extremos del cuerpo de la válvula y utilizan materiales blandos como caucho o politetrafluoroetileno (PTFE) para lograr un sello entre la placa de la válvula y el asiento. Sus principales ventajas residen en su excelente rendimiento de sellado, fácil apertura y cierre y bajo costo. Se utilizan ampliamente en aplicaciones de media- y baja-presión que requieren un alto sellado, como suministro y drenaje de agua, HVAC, industria química, alimentaria y farmacéutica.
Composición estructural
Cuerpo de válvula:
Paso total: el diámetro del canal de flujo coincide con el diámetro interior de la tubería, lo que resulta en una baja resistencia e idoneidad para altos caudales.
Diámetro reducido: el diámetro del canal de flujo es más pequeño que el diámetro interior de la tubería, lo que ofrece un menor costo pero una mayor resistencia. Adecuado para caudales bajos o aplicaciones donde la caída de presión no es crítica.
Acero al carbono (WCB): adecuado para temperatura ambiente, baja presión y medios no-corrosivos (p. ej., agua, aire).
Acero inoxidable (304/316): adecuado para medios ligeramente corrosivos (p. ej., agua de mar, líquidos de calidad alimentaria-).
Estructura de conexión de brida: Equipado con bridas estándar en ambos extremos (por ejemplo, GB/T 9113, ANSI B16.5), se conecta a la brida de la tubería mediante pernos. La superficie de sellado suele ser una cara elevada (RF) o una junta anular (RJ), adecuada para diferentes grados de presión (PN1.0-PN1.6).
Selección de materiales:
Diseño del canal de flujo:
Placa de válvula:
Revestimiento de caucho integral: Los bordes de la placa de la válvula están completamente envueltos en caucho (p. ej., NBR, EPDM, caucho fluorado), lo que proporciona un buen rendimiento de sellado, pero la resistencia a la temperatura está limitada por el material de caucho. Unión vulcanizada: el caucho se une a la placa de la válvula mediante un proceso de vulcanización, lo que da como resultado una alta fuerza de unión y resistencia al desprendimiento.
Forma: Estructura circular; La apertura y el cierre se logran mediante la rotación del eje de la válvula, con un ángulo de apertura y cierre de 90 grados.
Material: Normalmente acero al carbono o acero inoxidable, con un revestimiento de resina epoxi o tratamiento galvanizado para resistencia a la corrosión.
Diseño de superficie de sellado:
Asiento de válvula:
Asiento de válvula integral: el asiento de la válvula está moldeado integralmente con el cuerpo de la válvula, adecuado para aplicaciones de baja-presión, de bajo costo pero difícil de mantener.
Asiento de válvula reemplazable: El asiento de la válvula se fija al cuerpo de la válvula con pernos o anillos de retención y se puede reemplazar individualmente después del desgaste, lo que facilita el mantenimiento.
Material: el mismo material que la superficie de sellado de la placa de la válvula (p. ej., caucho, PTFE), el sellado se logra mediante una fuerza de pre-apriete.
Estructura:
Eje de válvula:
Método de soporte: diseño de soporte de doble-eje, fijado en ambos extremos mediante cojinetes para reducir la fricción y el desgaste durante la apertura y el cierre.
Estructura anti-explosión: utiliza fijación con pasador o limitadores escalonados para evitar que el eje de la válvula se caiga debido a la presión media, lo que garantiza un funcionamiento seguro. Mecanismo operativo:
Manual: operado manualmente a través de una manija o mecanismo de tornillo sin fin, adecuado para aplicaciones de apertura y cierre de pequeño-diámetro o baja-frecuencia.
Eléctrico: Impulsado por un motor, compatible con control remoto y gestión automatizada, adecuado para aplicaciones de apertura y cierre de gran{0}}diámetro o alta-frecuencia.
Neumático: Impulsado por aire comprimido, con rápida velocidad de apertura y cierre (menor o igual a 1 segundo), adecuado para aplicaciones que requieren cierre rápido-o protección a prueba de explosión-.
Características principales
Excelente rendimiento de sellado:
Los materiales de sellado blandos logran cero fugas (ANSI Clase VI), adecuados para aplicaciones con estrictos requisitos de sellado (como alimentos, productos farmacéuticos, suministro de agua y drenaje).
Fácil apertura y cierre:
La superficie de sellado de caucho tiene un bajo coeficiente de fricción, un bajo par de apertura y cierre y requiere poco esfuerzo para operar, especialmente adecuada para válvulas de gran-diámetro.
Estructura compacta y peso ligero:
En comparación con las válvulas de compuerta y las válvulas de globo, las válvulas de mariposa tienen una estructura más simple, un tamaño más pequeño, un peso más liviano, un espacio de instalación más pequeño y un costo menor.
Opciones de resistencia a la corrosión:
Los materiales del cuerpo de la válvula y de la placa se pueden seleccionar entre acero al carbono o acero inoxidable, según la corrosividad del medio. Los materiales de la superficie de sellado se pueden seleccionar entre NBR (resistente al aceite-), EPDM (resistente al agua-), caucho fluorado (resistente a altas-temperaturas), etc.
Fácil mantenimiento:
El asiento de la válvula es reemplazable y la placa de la válvula y el eje de la válvula se reparan o reemplazan fácilmente después del desgaste sin desmontar toda la válvula.
Escenarios de aplicación típicos
Sistemas de Abastecimiento y Drenaje de Agua:
Se utiliza en suministro de agua urbana, tratamiento de aguas residuales, estaciones de bombeo, etc., para controlar el flujo de agua y regular el caudal.
Climatización:
Se utiliza en sistemas de circulación de agua fría y caliente de aire acondicionado central para regular la temperatura del agua o el caudal para controlar el ahorro de energía-.
Industria química:
Se utiliza para transportar medios débilmente corrosivos (como ácidos diluidos y álcalis), pero se deben evitar medios fuertemente corrosivos (como ácido sulfúrico concentrado y ácido clorhídrico).
Alimentación y Farmacéutica:
Se utiliza para el control de fluidos en líneas de producción de agua pura, bebidas y productos farmacéuticos. Los materiales de la superficie de sellado deben cumplir con los estándares-de calidad alimentaria (como EPDM y PTFE).
Sistema de protección contra incendios:
Utilizado para el control del flujo de agua en redes de tuberías de protección contra incendios, debe cumplir con los requisitos de resistencia a la presión y apertura/cierre rápido.
Parámetros de selección clave
Diámetro nominal (DN):
Gama común DN50-DN1200; los diámetros sobredimensionados requieren personalización. Las válvulas de mariposa con bridas generalmente no superan el DN1200; para diámetros mayores se recomiendan válvulas de compuerta o válvulas de bola.
Presión Nominal (PN):
Grados comunes PN1.0 y PN1.6 (MPa), adecuados para condiciones de baja-presión. Si la presión de operación excede PN1.6, se deben seleccionar válvulas de mariposa o válvulas de compuerta de sellado duro-.
Temperatura de funcionamiento:
NBR (caucho de mariposa de nitrilo): -20 grados ~ 80 grados, buena resistencia al aceite.
EPDM (Caucho de monómero de etileno propileno dieno): -40 grados ~ 120 grados, buena resistencia al agua y al ozono.
Caucho fluorado (FKM): -20 grados ~ 200 grados, buena resistencia a altas temperaturas y resistencia a la corrosión química, pero alto costo.
Rango de temperatura del material de sellado:
Características de los medios:
Evite medios altamente corrosivos (como ácido sulfúrico concentrado, ácido clorhídrico) o medios que contengan partículas (como lodo, arena, grava); de lo contrario, se debe utilizar una válvula de mariposa-de sellado duro o un filtro.
Clase de sellado:
Seleccione ANSI Clase IV (fuga menor o igual al 0,1 % del flujo nominal) o Clase VI (fuga menor o igual al 0,01 % del flujo nominal) según los requisitos operativos. El sellado de clase VI es necesario en las industrias alimentaria y farmacéutica para garantizar la higiene y la seguridad.
Método de funcionamiento:
Las válvulas manuales son adecuadas para aplicaciones de apertura y cierre de pequeño-diámetro o baja-frecuencia; las válvulas eléctricas son adecuadas para aplicaciones de gran-diámetro o aplicaciones que requieren control remoto; Las válvulas neumáticas son adecuadas para aplicaciones que requieren un cierre rápido-o protección a prueba de explosiones-.
Estándar de conexión:
Seleccione el tipo de conexión de brida de acuerdo con el estándar de la tubería (como GB/T 9113, ANSI B16.5) para garantizar que coincida con la brida de la tubería.
Instalación y mantenimiento
Precauciones de instalación:
Alineación de la tubería: Asegúrese de que la brida de la tubería esté paralela a la brida de la válvula, con una desviación menor o igual a 1 mm, para evitar atascos en la placa de la válvula o fugas en el sello.
Apriete de pernos: Apriete los pernos en secuencia diagonal, paso a paso, hasta que el torque alcance el valor estándar (por ejemplo, aproximadamente 100 N·m para pernos de válvula PN1.6).
Marca de dirección del flujo: instale de acuerdo con la dirección indicada por la flecha de la válvula para garantizar que el flujo del medio sea consistente con la dirección de apertura de la placa de la válvula.
Posicionamiento del mecanismo operativo: Ajuste la posición del mecanismo operativo durante la instalación de modo que la placa de la válvula quede perpendicular al eje de la tubería tanto en la posición completamente abierta como en la posición completamente cerrada para evitar el desgaste excéntrico.
Mantenimiento diario:
Inspección periódica: Inspeccione el desgaste de las superficies de sellado trimestralmente y repárelas o reemplácelas según sea necesario. Por ejemplo, utilice una prueba de tinte penetrante para detectar grietas en las superficies de sellado.
Mantenimiento de la lubricación: agregue grasa para altas-temperaturas (p. ej., disulfuro de molibdeno) a los cojinetes del eje de la válvula cada seis meses para reducir el desgaste.
Limpieza: Limpie las impurezas dentro y fuera del cuerpo de la válvula para evitar obstrucciones o corrosión. Por ejemplo, enjuague la pared interior del cuerpo de la válvula con una pistola de agua a alta-presión para eliminar los depósitos.
Solución de problemas comunes:
Verifique si el mecanismo de operación está energizado o atascado; limpie o reemplace la válvula solenoide si es necesario.
Compruebe si el eje de la válvula está roto o deformado; reemplace el eje de la válvula si es necesario.
Compruebe la superficie de sellado en busca de rayones o deformaciones y muela o reemplace el anillo de sellado si es necesario. Por ejemplo, muela manualmente la superficie de sellado con papel de lija de alúmina hasta que la rugosidad de la superficie Ra sea menor o igual a 0,8 μm.
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