Conceptos básicos da válvula de globo

Válvulas de globoforon un piar no control de fluídos durante 200 anos e agora atópanse en todas partes. Non obstante, nalgunhas aplicacións, os deseños de válvulas de globo tamén se poden utilizar para xestionar o peche total do fluído. As válvulas de globo úsanse normalmente para controlar o fluxo de fluídos. O uso de válvulas de globo de activación/desactivación e modulación pódese ver no exterior de casas e estruturas comerciais, onde se colocan válvulas con frecuencia.

O vapor e a auga foron esenciais para a Revolución Industrial, pero era necesario controlar estas substancias potencialmente perigosas.válvula de globoé a primeira válvula necesaria para completar esta tarefa de forma eficaz. O deseño da válvula de globo tivo tanto éxito e popularidade que levou a que a maioría dos principais produtores tradicionais de válvulas (Crane, Powell, Lunkenheimer, Chapman e Jenkins) recibisen as súas patentes iniciais.

Válvulas de compuertaestán pensadas para usarse nas posicións totalmente abertas ou totalmente pechadas, mentres que as válvulas de globo poden usarse como válvulas de bloqueo ou de illamento, pero están deseñadas para estar parcialmente abertas para controlar o fluxo durante a regulación. Débese ter coidado nas decisións de deseño ao usar válvulas de globo para válvulas de illamento e de apertura e peche, xa que é difícil manter un selo hermético cunha presión considerable sobre o disco. A forza do fluído axudará a conseguir un selo positivo e facilitará o selado cando o fluído flúa de arriba a abaixo.

As válvulas de globo son perfectas para aplicacións de válvulas de control debido á súa función de regulación, que permite unha regulación extremadamente fina con posicionadores e actuadores conectados á tapa e ao vástago da válvula de globo. Destacan nunha serie de aplicacións de control de fluídos e nelas denomínanse "elementos de control final".

vía de fluxo indirecta

A válvula de globo tamén se coñece como válvula de globo debido á súa forma redonda orixinal, que aínda oculta a natureza inusual e enrevesada da traxectoria do fluxo. Coas súas canles superior e inferior serrilhadas, unha válvula de globo totalmente aberta aínda presenta unha fricción ou barreira significativa ao fluxo de fluído en contraste cunha válvula de compuerta ou de bola totalmente aberta. A fricción do fluído causada polo fluxo inclinado ralentiza o paso a través da válvula.

O coeficiente de fluxo, ou «Cv», dunha válvula utilízase para calcular o fluxo que pasa por ela. As válvulas de compuerta teñen unha resistencia ao fluxo extremadamente mínima cando están na posición aberta, polo que a Cv será substancialmente diferente para unha válvula de compuerta e unha válvula de globo do mesmo tamaño.

O disco ou tapón, que serve como mecanismo de peche da válvula de globo, pódese fabricar nunha variedade de formas. O caudal a través da válvula pode cambiar significativamente en función do número de xiros do vástago cando a válvula está aberta, alterando a forma do disco. O deseño de disco curvo máis típico ou "tradicional" utilízase na maioría das aplicacións porque é máis axeitado que outros deseños para un movemento (rotación) específico do vástago da válvula. Os discos de porto en V son axeitados para todos os tamaños de válvulas de globo e están deseñados para unha restrición fina do fluxo en diferentes porcentaxes de apertura. A regulación absoluta do fluxo é o obxectivo dos tipos de agulla, pero a miúdo só se ofrecen en diámetros máis pequenos. Pódese inserir un inserto suave e resistente no disco ou asento cando se require un peche completo.

Revestimento da válvula de globo

O peche real de compoñente a compoñente nunha válvula de globo lévao a cabo o carrete. O asento, o disco, o vástago, o asento traseiro e, ocasionalmente, os accesorios que fixan o vástago ao disco constitúen o guarnimento dunha válvula de globo. O bo rendemento e a vida útil de calquera válvula dependen do deseño do guarnimento e da elección do material, pero as válvulas de globo son máis vulnerables debido á súa alta fricción de fluídos e ás complicadas rutas de fluxo. A súa velocidade e turbulencia aumentan a medida que o asento e o disco se achegan un ao outro. Debido á natureza corrosiva do fluído e ao aumento da velocidade, é posible danar o guarnimento da válvula, o que aumentará drasticamente as fugas da válvula cando estea pechada. A formación de cordóns é o termo para un fallo que ocasionalmente aparece como pequenas escamas no asento ou no disco. O que comezou como unha pequena vía de fuga pode crecer e converterse nunha fuga significativa se non se repara a tempo.

O tapón da válvula nas válvulas de globo de bronce máis pequenas adoita estar feito do mesmo material que o corpo ou, ocasionalmente, dunha aliaxe máis robusta similar ao bronce. O material de carrete máis típico para as válvulas de globo de ferro fundido é o bronce. IBBM, ou "Corpo de ferro, montaxe de bronce", é o nome deste revestimento de ferro. Hai moitos materiais de revestimento diferentes dispoñibles para válvulas de aceiro, pero a miúdo un ou máis elementos de revestimento están feitos de aceiro inoxidable martensítico da serie 400. Ademais, utilízanse materiais duros como a estelita, os aceiros inoxidables da serie 300 e as aliaxes de cobre-níquel como o Monel.

Hai tres modos fundamentais para as válvulas de globo. A forma de "T", co vástago perpendicular ao fluxo da tubaxe, é a máis típica.

Do mesmo xeito que unha válvula en T, unha válvula angular xira o fluxo dentro da válvula 90 graos, actuando como dispositivo de control de fluxo e como cóbado de 90 graos para a tubaxe. Nas "árbores de Nadal" de petróleo e gas, as válvulas de globo angular son o tipo de válvula reguladora de saída final que aínda se emprega con frecuencia enriba das caldeiras.

O deseño en "Y", que é o terceiro deseño, ten como obxectivo axustar o deseño para aplicacións de apertura/peche, á vez que reduce o fluxo turbulento que se produce no corpo da válvula de globo. A tapa, o vástago e o disco deste tipo de válvula de globo están angulados nun ángulo de 30-45 graos para facer a ruta de fluxo máis recta e reducir a fricción do fluído. Debido á redución da fricción, é menos probable que a válvula sufra danos erosivos e as características xerais de fluxo do sistema de tubaxes melloran.


Data de publicación: 11 de abril de 2023

Aplicación

Tubería subterránea

Tubería subterránea

Sistema de rega

Sistema de rega

Sistema de abastecemento de auga

Sistema de abastecemento de auga

subministracións de equipamento

subministracións de equipamento