A válvula de bola flotante es una construcción que utiliza una bola para cerrar la sección transversal de una tubería e impedir el paso del fluido. La principal característica de una válvula de bola flotante es que no tiene ningún armazón que la sostenga. Por lo tanto, flota en el fluido y se mantiene en su sitio gracias a los asientos de la válvula.

Normas para válvulas de bola flotantes

• Norma de diseño: API 608 /API6D
• Norma de ensayo: API 598/API6D
• Norma contra incendios: API 607
• Espesor de pared estándar: ASME B16.34

Clasificación de las válvulas de bola flotantes

Válvula de bola flotante de una pieza

One-piece ball valves and flange gate valves are both types of valves, with the closing member being the primary distinction. The one-piece ball valve, obviously, employs a sphere that revolves around the body’s center line, whereas the flange gate valve opens a form of gate by raising the blocking structure when the handle is rotated. The ball valve is primarily used in pipelines to cut off, distribute, and modify the medium’s flow direction. It is a novel form of valve that has become popular in recent years. It is also known as an integrated ball valve.

Válvula de bola flotante de dos piezas

The name “two-piece floating ball valve” comes from the fact that it is made up of two sections called the left and right bodies, which are attached to each other via threads and bolts or by welding. This type of valve is appropriate for a variety of working situations, including high temperature and high pressure.

Válvula de bola flotante de tres piezas

Una válvula de bola flotante de tres piezas es aquella cuyo cuerpo está dividido en tres secciones de izquierda a derecha. Normalmente, las piezas constan de un cuerpo y dos capós. Los capós suelen estar unidos a la tubería mediante roscas y pernos, soldadura o bridas, como en las válvulas de bola flotante de dos piezas.

Válvula de bola flotante Principio de estanquidad

Because the floating ball valve’s ball is not restricted by any component, when the valve is closed, and the medium is pressed from one end (upstream) of the valve, the ball can produce a certain displacement and press tightly on the sealing surface of the outlet end (downstream), resulting in an outlet seal.

Ventajas de la válvula de bola flotante

• La resistencia del fluido es baja, y el coeficiente de resistencia es igual al de la sección de tubería de la misma longitud.
• Tiene un diseño sencillo, ocupa poco espacio y es ligero.
• Es segura y fiable. El plástico, que tiene un fuerte rendimiento de sellado y se ha empleado ampliamente en sistemas de vacío, es actualmente el material de superficie de sellado más utilizado de una válvula de bola.
• Es fácil de usar y tiene una velocidad de obturación rápida. Para simplificar el control remoto, la rotación desde completamente abierto a completamente cerrado puede ser de hasta 90 grados.

Desventajas de la válvula de bola flotante

• The sphere’s sealing surface is readily destroyed and therefore is not ideal for applications where the medium contains particles.
• Las válvulas de junta blanda no son adecuadas para aplicaciones de alta temperatura y alta presión.
• Para establecer la barrera de protección, las válvulas de sellado duro requieren fuerzas de sellado y pares de apriete elevados.

Aplicaciones de la válvula de bola flotante

Válvulas de bola flotantes se utilizan ampliamente en diversas industrias para controlar el flujo de fluidos. El diseño de una válvula de bola flotante incluye una bola que no está fija en su lugar, lo que le permite flotar dentro de la válvula. He aquí algunas aplicaciones específicas de las válvulas de bola flotante:

Industria del petróleo y el gas: Las válvulas de bola flotante se utilizan habitualmente en la industria del petróleo y el gas para controlar el flujo de petróleo crudo, gas natural y otros fluidos en oleoductos e instalaciones de procesamiento.

Industria química: Estas válvulas son adecuadas para manipular diversos productos químicos corrosivos gracias a la disponibilidad de materiales resistentes a la corrosión.

Distribución de agua: Las válvulas de bola flotantes se utilizan en los sistemas de distribución de agua para regular el caudal en las tuberías y plantas de tratamiento de agua.

Tratamiento de aguas residuales: Se emplean en plantas de tratamiento de aguas residuales para controlar el flujo de aguas residuales y otros líquidos.

Centrales eléctricas: Las válvulas de bola flotantes desempeñan un papel crucial en las centrales eléctricas, ya que regulan el flujo de vapor, agua y otros fluidos en las distintas fases del proceso de generación de energía.

Refinerías: Las válvulas de bola flotante se utilizan en refinerías para gestionar el flujo de diversos hidrocarburos y productos químicos durante el proceso de refinado.

Procesamiento químico: Se emplean en plantas de procesamiento químico para controlar el movimiento de distintos productos químicos a través de tuberías.

Lodos minerales: Las válvulas de bola flotante pueden manejar lodos abrasivos y corrosivos que se encuentran habitualmente en la industria minera y de procesamiento de minerales.

Calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC): Estas válvulas se utilizan en sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado para controlar el caudal de agua u otros fluidos y regular la temperatura.

Procesado de alimentos: En la industria alimentaria y de bebidas, las válvulas de bola flotante controlan el flujo de líquidos, incluidos ingredientes y soluciones de limpieza.

Construcción naval: Las válvulas de bola flotantes se utilizan en aplicaciones marinas para controlar el flujo de fluidos en barcos, como agua de mar, combustible y otros líquidos.

Fabricación farmacéutica: En los procesos farmacéuticos, estas válvulas pueden utilizarse para controlar con precisión el flujo de líquidos y gases.

Sistemas de riego: Las válvulas de bola flotante tienen aplicación en sistemas de riego, regulando el caudal de agua a diferentes secciones del campo.

Las válvulas de bola flotante se eligen por su versatilidad, fiabilidad y capacidad para manejar diversos fluidos y condiciones de funcionamiento. Los materiales específicos utilizados en su construcción pueden seleccionarse en función de la naturaleza del fluido que se controla, lo que las hace adecuadas para diversas aplicaciones industriales.

Guía de selección de válvulas de bola flotantes

• La tubería principal para el transporte de petróleo y gas natural debe estar limpia y enterrada bajo tierra. Para las tuberías subterráneas, se prefieren válvulas de bola soldadas o embridadas de diámetro completo. Para las tuberías derivadas, se prefieren las conexiones embridadas o soldadas con una válvula de bola de diámetro completo o reducido.
• Las válvulas de bola con bridas son adecuadas para tuberías y equipos de almacenamiento de productos petrolíferos.
• Para las tuberías de gas ciudad y gas natural, la elección sugerida son las válvulas de bola flotante con conexiones de brida y conexiones hembra.
• El sistema metalúrgico de tuberías de oxígeno debe emplear válvulas de oxígeno que hayan sido ampliamente desalifatizadas.
• Cuando se trabaja con fluidos a temperaturas extremadamente bajas, lo mejor es utilizar una válvula de bola de baja temperatura con tapa de válvula.
• A lifting rod ball valve can be employed in the pipeline system of the oil refining unit’s catalytic cracking unit.
• En la industria química, las válvulas de bola de acero inoxidable compuestas de acero inoxidable austenítico con politetrafluoroetileno como anillo de asiento son apropiadas en los equipos y sistemas de tuberías de medios corrosivos como ácidos y álcalis.
• Las válvulas de bola selladas metal-metal pueden utilizarse en sistemas de tuberías o dispositivos que funcionan a altas temperaturas en sistemas metalúrgicos, sistemas de energía, plantas petroquímicas y sistemas de calefacción urbana.
• Cuando es necesario ajustar el caudal, se puede elegir una válvula de bola de ajuste neumático, eléctrico o de tornillo sin fin con abertura en forma de V.

Reflexiones finales

Floating ball valve stands as a cornerstone in the symphony of fluid control technologies. Through its ingenious design and adaptability, it has proven indispensable across a spectrum of industries, from oil and gas to pharmaceuticals. As we’ve explored its applications and significance, it’s evident that the floating ball valve’s role goes beyond mere regulation; it’s a linchpin in the seamless functioning of complex industrial processes. Its resilience, precision, and versatility make it a steadfast companion in navigating the challenges posed by diverse fluids. Looking ahead, the floating ball valve’s continued evolution promises to further enhance its capabilities, ensuring it remains an essential player in the ongoing advancement of fluid control systems across the industrial landscape.