¿Qué es una válvula antirretorno?

Las válvulas antirretorno se utilizan para evitar el reflujo de fluidos en un sistema de tuberías. Una válvula antirretorno (NRV) es otro nombre para una válvula de retención. Las válvulas antirretorno son válvulas unidireccionales que se abren en respuesta al caudal de fluido y a la presión. La válvula antirretorno se cierra para evitar el reflujo de presión a los equipos aguas arriba, como la bomba y el compresor.

Tipos de válvulas antirretorno

• Válvulas antirretorno oscilantes
• Válvulas antirretorno de disco basculante
• Válvulas antirretorno wafer
• Válvulas antirretorno wafer de doble disco
• Válvulas antirretorno accionadas por muelle
• Válvulas antirretorno de pistón
• Válvulas antirretorno de bola
• Válvulas antirretorno sin clapet

La válvula antirretorno oscilante

El columpio válvula antirretorno se ofrece en dos configuraciones de carrocería: recta y en Y.

Una válvula de retención oscilante está formada por un cuerpo de válvula provisto de un disco que oscila sobre una bisagra o eje. El disco bascula fuera del asiento, permitiendo el paso. Cuando se interrumpe el flujo, el disco vuelve a girar sobre el asiento, impidiendo el flujo inverso. La válvula de retención oscilante ofrecerá relativamente poca resistencia al flujo de fluido.

Las válvulas de retención oscilantes se utilizan en situaciones en las que el riesgo de picos de presión es bajo. Las válvulas antirretorno oscilantes suelen utilizarse en aplicaciones de agua y aguas residuales debido a su abertura total. Las válvulas de retención oscilantes se utilizan en tuberías de 2 pulgadas o más. Las válvulas de retención oscilantes pueden colocarse vertical u horizontalmente.

Ventajas

• Las válvulas de retención oscilantes tienen relativamente poca turbulencia, y la presión disminuye.
• Las válvulas de retención oscilantes tienen anillos de asiento reemplazables.
• La superficie de asiento inclinada de una válvula de retención basculante permite una apertura sencilla a bajas presiones.
• Las válvulas antirretorno oscilantes proporcionan una estanqueidad positiva y provocan menos choques al cerrarse a altas presiones.

Desventajas

• Las válvulas de retención oscilantes no pueden utilizarse en sistemas con caudal pulsante, ya que el aleteo continuo puede destruir los elementos de asiento.
• Debido al mayor recorrido del disco y a la inercia del mismo, la respuesta de cierre de una válvula antirretorno oscilante es más lenta que la de las válvulas antirretorno convencionales.

Válvula antirretorno de disco basculante

El disco basculante válvulas antirretorno están diseñadas para encajar entre dos bridas, lo que permite una instalación compacta en aplicaciones de gran diámetro. Las válvulas antirretorno de disco basculante pueden utilizarse en líneas verticales u horizontales.

En una válvula de retención de disco basculante, un eje mantiene el disco en posición. En los ejes horizontal y vertical, el eje está situado excéntricamente respecto a la línea central del cuerpo de la válvula. Debido a la doble excentricidad del eje, la sección inferior del disco ocupará un área mayor en el paso del caudal. Como resultado, el disco comenzará a fluir a caudales extremadamente bajos. Las válvulas antirretorno de disco basculante responden rápidamente al cierre. Las válvulas antirretorno de disco basculante son ideales para caudales pulsantes de fluidos compresibles.

Ventajas

• La caída de presión a través de las válvulas de retención de disco basculante es bastante mínima.
• Las válvulas antirretorno de disco basculante se cierran rápidamente.
• Las válvulas de retención de disco basculante no se atascan en sistemas sucios, lo que indica que funcionan correctamente.
• Las válvulas antirretorno de disco basculante reducen la posibilidad de golpeteo del disco.

Desventajas

• En caudales que fluctúan rápidamente, la válvula antirretorno de disco basculante no puede emplearse.
• Cuando la presión diferencial en la válvula de retención de disco basculante es baja, la estanqueidad del asiento puede deteriorarse.

Válvula de retención Wafer

La oblea válvulas antirretorno están diseñadas para ser pequeñas y delgadas. Las válvulas de retención Wafer tienen un disco oscilante que permite o impide el paso del fluido. Las válvulas antirretorno wafer son ligeras y se utilizan en una gran variedad de aplicaciones. Las válvulas de retención wafer están disponibles en varios tamaños. Las válvulas de retención wafer son rentables.

Las válvulas de retención Wafer pueden utilizarse en aplicaciones que requieren poca pérdida de presión. Las válvulas de retención wafer funcionan con variaciones de presión muy pequeñas. La combinación del eje del disco excéntrico y el asiento del disco en las válvulas de retención wafer proporciona un cierre positivo del medio de retorno. Las válvulas antirretorno wafer pueden instalarse entre bridas complementarias de cuello deslizante o soldado de diversas normas.

Ventajas

• Las válvulas de retención wafer ocupan poco espacio.
• Las válvulas de retención wafer tienen bajas pérdidas de presión.
• Las válvulas de retención Wafer son bastante económicas.

Desventajas

• Las válvulas de retención wafer no son adecuadas para aplicaciones de flujo de fluido pulsante.

Válvula de retención Wafer de doble placa

La válvula de retención wafer y la válvula de retención wafer de doble placa son prácticamente idénticas. La válvula de retención de oblea de doble placa, por otro lado, tiene dos placas accionadas por resorte articuladas sobre un pasador de bisagra central.

Cuando el caudal disminuye, las placas se cierran por la acción del muelle de torsión antes de que se produzca la inversión del flujo. Las válvulas antirretorno silenciosas y de mariposa son otras denominaciones de las válvulas antirretorno wafer de doble placa.

Ventajas

• Las válvulas de retención a tope de doble placa son ligeras.
• Las válvulas de retención a tope de doble placa requieren menos espacio.
• Las válvulas de retención wafer de doble placa pueden manejar grandes caudales.

Desventajas

• Las válvulas de retención wafer de doble placa tienen una pérdida de carga mayor que las demás.
• La interferencia de placas es posible en las válvulas de retención wafer de doble placa.
• Los caudales bajos son menos adecuados para las válvulas de retención wafer de doble placa.

Válvula antirretorno accionada por muelle

Las válvulas de retención con resorte se clasifican en dos tipos: válvulas en línea y válvulas en Y. Las válvulas cargadas por muelle en línea se denominan frecuentemente válvulas de retención de boquilla o válvulas de retención silenciosas. Las válvulas en línea accionadas por muelle presentan un conjunto vástago-disco dirigido centralmente y un muelle compresor.

La presión del caudal de fluido debe ser superior a la fuerza del muelle y a la presión de rotura para abrir la válvula en línea accionada por muelle. Cuando la presión del caudal de entrada supera la fuerza del muelle y la presión de resquebrajamiento, el caudal empuja el disco, permitiendo que el caudal continúe. Cuando la presión del caudal de entrada disminuye, el muelle empuja el disco contra el orificio, haciendo que vuelva a su posición original y cerrando la válvula.

El funcionamiento de las válvulas de retención en Y accionadas por resorte es casi comparable al de las válvulas de retención en línea. El muelle y el disco móvil de las válvulas de retención en Y accionadas por muelle están colocados en forma de ‘Y’, lo que las distingue. La ventaja de las válvulas de retención en Y accionadas por muelle es que pueden inspeccionarse y repararse mientras siguen conectadas al sistema.

Una válvula antirretorno accionada por resorte se utiliza en aplicaciones de bajo riesgo que necesitan reflujo 0%, como los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado y las bombas de aspersión.

Ventajas

• Las válvulas antirretorno de muelle son versátiles.
• En caso de golpe de ariete, las válvulas antirretorno con resorte son más capaces de amortiguar cualquier ruido molesto.
• Las válvulas antirretorno accionadas por resorte proporcionan un sellado completo y evitan el reflujo.

Desventajas

• Las válvulas antirretorno de muelle son más caras que otras válvulas antirretorno.

Válvula de retención de pistón

Las válvulas antirretorno de elevación y las válvulas antirretorno de pistón son muy similares. La válvula antirretorno de pistón está formada por un pistón y un cilindro, que ofrece amortiguación durante el funcionamiento. Las características de caudal de una válvula antirretorno de pistón son prácticamente iguales a las de una válvula antirretorno de elevación.

En los sistemas de tuberías en los que la dirección del flujo cambia con regularidad, las válvulas de retención de pistón se emplean junto con válvulas de globo y de ángulo. Las válvulas antirretorno de pistón se encuentran en sistemas de agua, vapor y aire.

Ventajas

• Las válvulas antirretorno de pistón son duraderas y adaptables.
• Las válvulas antirretorno de pistón admiten el funcionamiento automático.
• Las válvulas de retención de pistón pueden mantener la presión.
• Las válvulas antirretorno de pistón tienen una baja caída de presión.
• No hay fugas de fluido a través de las válvulas de retención del pistón.

Desventajas

• El golpe de ariete es un problema con las válvulas antirretorno de pistón.

Válvulas de bola

Una bola dentro de la válvula de retención de bola se mueve hacia arriba y hacia abajo, permitiendo o bloqueando el flujo. El asiento de la válvula de retención de bola está mecanizado de forma que se ajuste a la bola.

La cámara de la válvula de retención de bola tiene forma cónica para dirigir la bola hacia el asiento para sellar y bloquear el flujo inverso. Las válvulas de retención de bola se utilizan en bombas pequeñas y sistemas de baja altura. Las válvulas de retención de bola son eficaces tanto en aplicaciones de agua como de aguas residuales.

Las presiones y dinámicas elevadas pueden provocar fuertes golpes de ariete en las válvulas de retención de bola.

Ventajas

• Las válvulas de retención de bola son compactas.
• Las válvulas de retención de bola no tienen piezas externas.
• Las válvulas de retención de bola son rentables.
• Las válvulas de retención de bola tienen una gran fiabilidad.

 

Desventajas

• En algunos casos, las válvulas de retención de bola carecen de indicador de apertura-cierre.

Válvulas antirretorno sin golpe de ariete

Con las válvulas antirretorno oscilantes, las válvulas antirretorno antigolpe abordan el problema de la tensión del sistema de tuberías.

En las válvulas de retención oscilantes, el cierre brusco del disco debido a la gravedad provocará un aumento de presión, lo que se traduce en ondas de choque. Las ondas de choque de alta presión pueden someter a una gran tensión al sistema de tuberías.

El uso de válvulas antirretorno antigolpe de ariete elimina este problema. A las válvulas antirretorno no les afecta la gravedad. Cuando la velocidad del fluido aguas arriba disminuye, el muelle de asistencia de la válvula empieza a cerrar el disco. Como resultado, cuando la velocidad aguas arriba llega a cero, el disco estará completamente cerrado. La fuerza necesaria para producir un golpe de ariete a ambos lados de la válvula también disminuye considerablemente.

Ventajas

• La carrera de las válvulas de retención antigolpe de ariete es corta. Como resultado, las válvulas de retención antigolpe de ariete permiten un cierre rápido y suave en situaciones de reducción brusca del caudal, evitando el golpe de ariete.
• Las válvulas antirretorno antigolpe minimizan drásticamente los costes operativos.
• Las válvulas antirretorno sin retención se desgastan muy lentamente con el paso del tiempo.

Desventajas

• Las válvulas antirretorno sin cierre no son adecuadas para su uso en regiones en las que la limpieza o el mantenimiento de la línea requieran la utilización de pigs.