Válvula de bolas son dispositivos versátiles de control de caudal utilizados en diversas aplicaciones industriales. Su versatilidad los hace adecuados para su uso en aplicaciones sanitarias, petroquímicas y criogénicas.

Fluid flow is controlled by hollow, pivoting balls with reduced or full ports. Internal diameters of adjacent pipelines are equal to full port valve dimensions. A reduced port valve has an internal diameter that is one pipe size smaller than the adjacent pipe. A 1″ reduced port valve, for example, will use a ball with a 34″ port diameter.

A continuación se enumeran las ventajas más notables de las válvulas de bola frente a otras válvulas industriales:

• Ofrecen cierres estancos.  
• Pueden abrirse y cerrarse rápidamente. -
• Duran más que la mayoría de las válvulas industriales.

Existen varias clasificaciones para las válvulas. Las características de rendimiento de la válvula vienen determinadas por la categoría o el diseño. Entre las categorías se encuentran:

• Diseño de válvula basado en el movimiento de la bola: flotante y montada en muñón
• Tipo de puerto: puerto completo, puerto estándar o válvula de puerto en V.
• Tipo de carrocería: simple, partida, de entrada superior, de 3 piezas o soldada.

Before selecting ball valves, industrial engineers must ask a few questions. Finding answers to these questions guides experts through the complex valve selection process and aids in selecting dependable ball valves that meet the piping system’s requirements.

¿Cuáles son estas preguntas?

1. ¿Qué tipo de fluido pasará a través del Válvula de bola?

The first question the engineers must answer is what kind of fluid will pass through the pipeline. What is it: a liquid, a gas, or a semi-solid (slurry)? Understanding the fluid’s physical and chemical properties aids in analyzing its behavior as it flows past the valve.

2.¿Qué métodos de accionamiento empleará?

Los diseñadores de tuberías deben especificar el tipo de accionamiento de las válvulas que se utilizará para complementar las operaciones de control de caudal. Algunos sistemas de tuberías requieren un accionamiento frecuente de la válvula y altos niveles de precisión. Otras operaciones de flujo requieren una única activación de la válvula de bola. Al seleccionar las válvulas de bola, el diseñador debe tener en cuenta la frecuencia de las operaciones de la válvula. También debe evaluar los requisitos energéticos y la complejidad de las tecnologías de actuación.

Las válvulas de bola disponen de los siguientes métodos de accionamiento:

• Neumático
• Eléctrico
• Manual
• Hidráulico

En los procesos que requieren tiempos de ciclo rápidos, el accionamiento neumático de las válvulas de bola es la mejor opción. Estas válvulas de bajo ciclo solo deben accionarse unas pocas veces al año.

3.What are the pipeline’s temperature and pressure ratings?

Al seleccionar válvulas de bola, es fundamental especificar las condiciones de presión y temperatura del fluido de servicio y del entorno de trabajo. La resistencia mecánica de la válvula puede verse afectada por los rangos de temperatura del fluido de servicio. Si las fluctuaciones de temperatura son demasiado grandes, la válvula experimentará dilataciones y contracciones no uniformes, que pueden acabar provocando fracturas en la superficie. Las válvulas de bola deben mantener la presión del fluido de servicio. Las presiones excesivas repercuten en la calidad del sellado y pueden provocar un desgaste prematuro. Por lo tanto, elija una válvula de bola con valores nominales de temperatura y presión iguales o superiores a los valores nominales de la tubería.

4.¿Cuáles son los ciclos anuales previstos?

La frecuencia de los ciclos de una válvula de bola afecta a su durabilidad. Los ingenieros deben calcular los ciclos de funcionamiento anuales para determinar la durabilidad de las distintas válvulas de bola del sistema de tuberías; otros factores, como el mantenimiento y la abrasión del medio, influyen en la fiabilidad de la válvula a lo largo de su ciclo de vida. Antes de seleccionar un mecanismo de accionamiento, los diseñadores deben calcular la esperanza de vida de las válvulas de bola. Las válvulas de bola pueden soportar decenas de miles de operaciones sin averiarse si se especifican adecuadamente. Tras determinar los requisitos de los ciclos, los ingenieros pueden optar por válvulas de accionamiento neumático, que son más duraderas y fiables que sus homólogas de accionamiento eléctrico.

5.¿Cuáles son sus planes para el Válvula de bola?

Aunque en el mercado existen varios tipos y marcas de válvulas de bola, cada una tiene un ámbito de aplicación específico. Por ejemplo, una válvula de bola de acero para una instalación de procesamiento químico puede no cumplir las especificaciones para su uso en una aplicación sanitaria.

Al seleccionar válvulas para aplicaciones específicas, el diseñador debe tener en cuenta si:

• La válvula interrumpe completamente el flujo.  
• La válvula alterna el caudal entre las fuentes.  
• Divide el flujo de una sola fuente a dos destinos (se aplica a válvulas de bola de 3 vías).

En las aplicaciones industriales se dan diferentes condiciones de presión y temperatura. Por ello, las distintas clases de válvulas de bola tienen estrictos requisitos de control de emisiones y fugas.

6.¿Qué materiales se utilizan para fabricar la válvula?

Las propiedades del fluido de servicio determinan el tipo de materiales de las válvulas. Los ingenieros deben confirmar lo siguiente al evaluar los materiales de las válvulas:

• Interoperabilidad con los medios de servicio
• Propiedades anticorrosión
• Coste

Latón, acero inoxidable, plástico, Monel, Inconel, molibdeno, aleaciones de cromo, aleaciones de níquel o cobre son los materiales más utilizados para los cuerpos de las válvulas de bola. Sin embargo, para las válvulas de bola de servicio severo se requieren materiales con mayores valores de solidez y resistencia a la corrosión, como Monel o Inconel.

Los diseñadores deben tener en cuenta la composición de los materiales de las juntas al examinar los materiales de las válvulas. Por ejemplo, en las válvulas de bola de asiento blando pueden utilizarse juntas de goma o PTFE. Los asientos metal-metal se utilizan en válvulas de bola para servicio de fluidos extremos.

¿Qué procedimientos de control de calidad y pruebas emplea su proveedor de válvulas?

Al trabajar con proveedores o fabricantes, la empresa debe informarse sobre sus protocolos de ensayo y medidas de garantía de calidad. Para garantizar que las válvulas son seguras para aplicaciones específicas, los procedimientos de prueba analizan el rendimiento de diversas válvulas de bola, pruebas de fugas y emisiones, y pruebas de presión.

Do not buy ball valves simply because they are the cheapest on the market.  It’s pointless to buy a bunch of ball valves only to have them fail after a few uses.

7.¿Qué credenciales debe tener la válvula?

Las válvulas de bola se utilizan en numerosas industrias. Las organizaciones designadas certifican los productos de cada sector para garantizar el cumplimiento de las normativas de salud y seguridad. Las válvulas de bola y sus actuadores están sujetos a las siguientes certificaciones, en función de la aplicación:

• Certificaciones ANSI: Determina los valores nominales de presión y temperatura de la brida del tubo.
• Certificaciones NEMA: Especifica el diseño de las válvulas de bola accionadas eléctricamente.
• Certificaciones NSF: Proporcionan directrices para la selección de válvulas de bola en instalaciones de fabricación de alimentos, bebidas y productos farmacéuticos.

Las válvulas de bola deben estar certificadas para las aplicaciones de fluidos que utilice en sus instalaciones.

8.¿Cuáles son los Válvula de bola ¿necesidades de mantenimiento?

Las válvulas de bola suelen requerir pocas intervenciones de mantenimiento. Tienen mecanismos sencillos de control de caudal y son menos propensas a averías. Sin embargo, esto no niega que las válvulas industriales requieran ocasionalmente mantenimiento. Establezca un plan de inspección y mantenimiento al seleccionar las válvulas. Mantenga un inventario reducido de piezas de reparación y sustitución, como juntas de válvulas y consumibles para actuadores. Las válvulas de bola manuales pueden requerir menos mantenimiento que las actuadas.

Conclusión

Es difícil seleccionar válvula de bolas for various industrial applications. It necessitates a thorough examination of the pipeline’s technical specifications, as well as the careful selection of manufacturing materials and researching the different valve industry codes and standards.