¿Cuál es la diferencia entre una electroválvula y una válvula motorizada?

En el mundo de los sistemas de control de fluidos, las válvulas son héroes anónimos. Son componentes esenciales que regulan el flujo de líquidos y gases, garantizando que todo funcione sin problemas. A la hora de elegir la válvula correcta para su aplicación específica, a menudo entran en juego dos opciones populares: las válvulas solenoides y las motorizadas. Cada una tiene sus ventajas y aplicaciones, y la elección correcta puede influir significativamente en la eficiencia y eficacia de su sistema.

¿Qué es una electroválvula?

Una electroválvula abre y cierra el paso del fluido para controlarlo. Cuando suministramos electricidad a una bobina de solenoide, ésta tira del imán hacia el muelle excéntrico. Como resultado, el pistón en su alojamiento se eleva. Dado que la electroválvula contiene dos muelles a cada lado de la bobina, se requiere más presión para activar la válvula que en el caso de la válvula de bola.

El émbolo está contenido dentro del cilindro del solenoide y unido al mecanismo de movimiento del solenoide. Cuando se activa la bobina de una electroválvula, una fuerza electromagnética empuja el émbolo para abrir o cerrar un orificio. Cuando la bobina de la electroválvula se desenergiza, el émbolo vuelve a su posición habitual.

Como resultado, una electroválvula genera fuerza magnética utilizando electricidad, y la fuerza creada levanta el émbolo para regular la apertura o el cierre del paso dentro del cuerpo de la válvula. La electroválvula suele tener un tamaño de 14 pulgadas, 3/8 pulgadas o hasta 2 pulgadas. Podemos modificarla si necesitamos un tamaño mayor, pero la tarifa aumenta con el tamaño.

¿Qué es una válvula motorizada?

La válvula motorizada transforma la energía eléctrica en potencia para accionar la bola giratoria, que controla la apertura y el cierre de la válvula. Se utiliza un motor eléctrico para abrir o cerrar una válvula motorizada mediante un sistema de tren de engranajes. La válvula motorizada es adecuada para aplicaciones de control de flujo de fluidos que necesitan una válvula grande, como el deshielo de la aviación, el riego agrícola y la extinción automática de incendios.

Las válvulas motorizadas permiten controlar y regular los fluidos en función de una señal eléctrica, que puede ser de corriente o de tensión. La combinación de estas válvulas y la electrónica de control les permite mejorar su precisión y, en consecuencia, ampliar su gama de aplicaciones.

Sus principales aplicaciones son el control de posición y de fuerza, ya que los movimientos son proporcionales y precisos, lo que permite una gestión más exacta de los pasos de líquido. Pueden clasificarse en válvulas de caudal y de presión.

Diferencia entre electroválvula y válvula motorizada

• A válvula solenoide funciona según el principio del electromagnetismo, en el que un motor eléctrico acciona una válvula motorizada.
• Las electroválvulas se clasifican en válvulas de dos, tres o cuatro vías. Las válvulas motorizadas se clasifican en cuarto de vuelta, lineales o multivuelta.
• Las electroválvulas están diseñadas para su uso con agua, aceite, gas, aire combustible o vapor. Dependiendo del fluido en el que se utilicen, también pueden fabricarse en latón, acero inoxidable o PVC. Casi cualquier medio puede utilizarse con una válvula motorizada.
• El cuerpo de la electroválvula controla la cantidad de fluido que circula por ella, mientras que el componente motor o actuador de la electroválvula aplica la fuerza necesaria para conseguir el movimiento del cuerpo y llevar a cabo la regulación.
• Las electroválvulas se diferencian de las válvulas motorizadas en que incorporan un motor que acciona el mecanismo y permite abrirlas o cerrarlas.
• Las electroválvulas funcionan de dos modos en función de su aplicación. El primero es de acción directa y el segundo de acción indirecta. Las aperturas pueden ser de dos, tres o cuatro vías. Por su parte, las válvulas motorizadas pueden funcionar en modo de cuarto de vuelta, lineal o multivuelta.
• Para abrir y cerrar las válvulas se emplean electroválvulas. En cambio, una válvula motorizada puede abrirse y cerrarse a la vez que controla el caudal.
• La construcción del cuerpo de la válvula del solenoide es de tipo tapón, mientras que la válvula motorizada es de tipo bola.
• Cuando la bobina de la electroválvula recibe electricidad, genera un campo magnético y responde rápidamente a la corriente eléctrica. Este rápido proceso, sin embargo, no permite un movimiento suave del fluido. La respuesta motorizada, en cambio, es lenta. Sin embargo, controla el fluido con cuidado y precisión. El tiempo de conmutación de una electroválvula es de 0,5 segundos, mientras que el de una válvula motorizada es de 1 a 5 segundos.
• La electroválvula se compone de varias piezas pequeñas, como una bobina, muelles, émbolo, diafragma y juntas. Por ello, requieren un mayor mantenimiento. En cambio, las válvulas motorizadas requieren menos mantenimiento que las no motorizadas.
• El solenoide tiene una bobina que consume energía cuando el solenoide está en funcionamiento. La válvula motorizada tiene un mayor consumo de energía durante el funcionamiento. Como resultado, una electroválvula consume menos energía que una válvula solenoide.
• La posición de la válvula motorizada se mantiene incluso cuando se corta la corriente. En el caso de la electroválvula, viene determinada por la función de tipo set o reset de la electroválvula.  
• Las válvulas motorizadas funcionan cuando se emite una orden a su motor. Si eliminamos la orden, permanecerá en esa posición porque el motor no recibe alimentación. La siguiente operación puede iniciarse emitiendo una orden desde el PLC. Como resultado, la válvula motorizada consume energía sólo cuando se enciende un motor eléctrico. Esto aumenta la eficiencia energética y reduce la generación y disipación de calor. Para mantener la posición de la válvula tras un corte de corriente o la retirada de un comando, debe instalarse una electroválvula específica. Para mantener una posición específica, las electroválvulas requieren una fuente de alimentación continua a su bobina.
• Las electroválvulas son ideales para diámetros pequeños y caudales bajos. Debido a su rápida acción, la bobina de la electroválvula puede destruirse. Para eliminar la acumulación de polvo y suciedad en el émbolo y su paso, la electroválvula debe limpiarse con regularidad. Las electroválvulas son ideales para controlar caudales enormes en tuberías de gran diámetro. El funcionamiento de la válvula es lento y el motor puede soportar transitorios de tensión. Como resultado, la válvula no tiene requisitos especiales de limpieza del medio.
• La velocidad de cambio de un solenoide es más rápida que la de una válvula motorizada.
• La construcción del cuerpo de la válvula motorizada es más sencilla que la de una electroválvula.
• En presencia de medios a alta presión, la electroválvula funciona muy rápidamente, lo que puede dañar la válvula y la tubería. En consecuencia, las electroválvulas son vulnerables a los daños en presencia de fluidos a alta presión. Y son inadecuadas para tales usos. Las válvulas motorizadas, en cambio, pueden funcionar incluso a alta presión de proceso.
• Las válvulas motorizadas necesitan señales analógicas y digitales para funcionar, mientras que las electroválvulas sólo utilizan señales digitales.
• Una electroválvula es adecuada para el control en bucle abierto, mientras que una válvula motorizada lo es para el control en bucle cerrado.
• Los solenoides tienen una vida útil inferior a la de las válvulas motorizadas.
• Los solenoides tienen una abertura muy pequeña. El medio de proceso debe estar libre de suciedad y polvo. Debe mantenerse la calidad del aire. La válvula motorizada no tiene ese problema.

Conclusión

Las válvulas, ya estén controladas por un solenoide o por un motor, sirven para el mismo propósito fundamental de regular el flujo de fluidos. La elección entre electroválvulas y válvulas motorizadas depende de la aplicación específica. Las electroválvulas son preferibles para velocidades de transición rápidas, sobre todo en aplicaciones que dan prioridad a la velocidad. Ofrecen un movimiento lineal rápido. Además, las electroválvulas son adecuadas para tuberías pequeñas por su facilidad de implementación.

En cambio, las válvulas motorizadas se eligen cuando el bajo consumo de energía es una prioridad. Permiten un posicionamiento preciso y pueden detenerse en posiciones específicas durante las transiciones. Las válvulas grandes son más adecuadas para el control motorizado debido a su facilidad de implementación. La decisión entre electroválvulas y válvulas motorizadas depende de los requisitos energéticos, la velocidad de transición y el tamaño del sistema al que están destinadas.