Qué son las válvulas criogénicas

La criogenia estudia las bajas temperaturas, sus efectos sobre la materia y los métodos con los que pueden aplicarse para alcanzar objetivos específicos. La criogenia incluye diversas técnicas, desde el superenfriamiento de líquidos con nitrógeno líquido hasta la realización de manipulaciones criogénicas como el enfriamiento rápido, el enfriamiento lento o la congelación de materiales biológicos.

VÁLVULAS CRIOGÉNICAS

Cryogenic valves are used to control the flow of fluid through piping. They are often called “cryo” valves because they operate at shallow temperatures below -100°C (-212°F), which allows for greater control over the system’s operation.

Son relativamente baratos en comparación con otros tipos. No requieren herramientas especiales para su instalación. Pero si no se tiene cuidado, pueden ser peligrosos. Esto se debe a que pueden producir fugas de nitrógeno líquido a la atmósfera, con el consiguiente riesgo de inhalación. Por otro lado, pueden controlar con precisión el flujo de fluido a través de la tubería mediante una válvula lo suficientemente sensible como para detectar pequeñas cantidades de presión en su superficie. Y no hay desventajas asociadas a este tipo de válvula si se utiliza.

VENTAJAS DE LAS VÁLVULAS CRIOGÉNICAS

• Mantenimiento reducido.
• Costes de instalación reducidos.
• Mejora de la eficiencia, la energía y la reducción de emisiones.
• La reducción de los niveles de ruido y vibraciones en la sala de compresores puede ser un problema para algunas instalaciones.

DESVENTAJAS DE LAS VÁLVULAS CRIOGÉNICAS

• Las válvulas criogénicas son baratas.
• Las válvulas criogénicas no son fáciles de instalar.
• Las válvulas criogénicas son difíciles de mantener.

APLICACIONES DE LAS VÁLVULAS CRIOGÉNICAS

Las VÁLVULAS CRYOGÉNICAS se utilizan en las siguientes aplicaciones:

• Compresores
• Sistema de aire acondicionado
• Aeronaves (incluidos motores, fuselajes, etc.)
• Vehículos de motor (por ejemplo, camiones y autobuses)
• Plantas de licuefacción de GNL
• Terminales de GNL
• Sistemas de transporte de GNL
• Industrias alimentarias y de bebidas
• Plantas de separación de aire
• Plantas de producción de acero
• Laboratorios de investigación
• Plantas químicas
• Plantas petroquímicas

MATERIALES DE LAS VÁLVULAS CRIOGÉNICAS

Los materiales utilizados para fabricar válvulas criogénicas son variados. Algunos son acero inoxidable, aluminio, latón y aleaciones de cobre o bronce. Puede encontrar estos materiales en diversas industrias, como la alimentaria, la de fabricación de productos químicos, la metalúrgica, etc.

El material utilizado depende del tipo de servicio que necesite la válvula. Debe ser sin plomo si tiene que resistir altas temperaturas. Si tiene que resistir bajas temperaturas, lo mejor es el aluminio. Esto se debe a que tiene una buena conductividad térmica, mientras que otros tipos, como el acero al carbono, tienen una mala conductividad térmica a altas temperaturas.

CÓMO SE INSTALAN LAS VÁLVULAS CRIOGÉNICAS EN LAS TUBERÍAS

Cryogenic valves are installed in piping at the cryogenic fluid’s entry and exit point. Therefore, we can take the following steps to install a cryogenic valve:

Marcado: El marcado se realiza con un rotulador en todos los lados de la tubería donde desee instalar la válvula. Esta marca le indicará dónde tiene que taladrar los agujeros para la inserción más adelante en este proceso. También debe marcar cualquier accesorio existente u obstrucción que bloquee el acceso a la zona deseada (como una pared).

Tenemos que utilizar el tamaño adecuado de la broca. Podemos elegir la broca adecuada en función del tipo de acero utilizado y del número de orificios necesarios por pulgada. A lo largo de cada lado del componente elegido, sobresaldrán hacia el exterior sus respectivas cámaras. Podría parecerse al recinto de una piscina exterior o incluso a una habitación subterránea bajo otro edificio de la ciudad. La gente podría vivir en la superficie, pero también bajo tierra.

POR QUÉ LAS VÁLVULAS CRIOGÉNICAS TIENEN EL VÁSTAGO LARGO

El vástago de las válvulas criogénicas es de acero inoxidable, de gran resistencia a la corrosión. Podemos instalar esta válvula en cualquier posición sin temor a que se doble o se rompa debido a su rigidez.

You may wonder why many types of valves are available for cryogenic use. Well, if you’re planning on using your cryogenic system, then knowing how these different types work will be significant because some require more maintenance than others.

CÓMO FUNCIONA UNA VÁLVULA CRIOGÉNICA

La válvula criogénica es un dispositivo mecánico utilizado en el sistema criogénico para transferir nitrógeno líquido del cilindro al tanque de almacenamiento. Consta de dos partes: un pistón accionado por resorte y un diafragma. Cuando se presuriza el contenedor de gas con nitrógeno líquido, éste empuja hacia abajo este diafragma, que lo fuerza a abrirse como una puerta en una habitación vacía.

This open door allows more room for more liquid to flow through it; therefore, more space means less pressure—and that’s good news if you want cool things like ice cream or beer!

TIPOS DE VÁLVULAS CRIOGÉNICAS

VÁLVULAS DE BOLA CRIOGÉNICAS

Las válvulas de bola se utilizan para controlar el flujo de líquidos o gases. Girando la bola 90 grados sobre su eje, el fluido puede salir o quedar bloqueado. Aunque no se utilicen durante mucho tiempo, proporcionan un cierre fiable durante toda la vida útil de la válvula gracias a su larga vida útil. Y esto es lo que las hace más populares como válvulas de globo.

Cualquier sistema de tuberías y conductos para aplicaciones de GLP, GNL, fluidos térmicos, oxígeno líquido y nitrógeno requiere el uso de una válvula de bola de doble cierre, que puede ser de paso reducido o total. Las válvulas de bola criogénicas contienen un espacio de vapor de altura suficiente que permite la vaporización en la zona situada debajo del prensaestopas. Esto mantiene la empaquetadura del prensaestopas a una temperatura cercana a la ambiente.

VÁLVULA DE ÁNGULO CRIOGÉNICA

Angle valves can be used with cryogenic fluids (liquid nitrogen) but must be adequately cooled before the operation so that they don’t expand due to temperature changes.

Las válvulas de ángulo también se utilizan en la industria del petróleo y el gas para controlar el flujo de fluidos. También se utilizan en las industrias minera, química y energética. Las válvulas de ángulo tienen muchas ventajas sobre otras válvulas porque pueden ajustarse fácilmente girando una manivela en su lado. Esto facilita el control de la presión a la que se mueven los fluidos por las tuberías o depósitos sin riesgo de daños por sobrecalentamiento o rotura de las tuberías.

CVÁLVULA DE GLOBO RYOGENIC

Globe valves are used in various industries, including oil and gas, water treatment, chemical processing, and food packaging. They are also commonly used in cryogenic applications such as scientific research or deep space exploration.

The spherical shape of a globe valve allows it to fit into tight spaces while maintaining the proper flow characteristics. This makes it ideal for applications that require high pressures or low flow rates (such as laboratory equipment). The globe shape also allows you to use smaller valves than other valves, which means fewer maintenance costs.

The Globe valve works like any other valve in your household or applications. It is an outstanding solution for various flows with low-pressure applications such as scientific research or deep space exploration.

CRYOGENIC BUTTERFLY VALVE

Butterfly valves are a type of one-way valve.It consists of two parts, one that opens and another that closes to prevent fluid from flowing out or in.

Butterfly valves can be used as globe or gate valves, depending on their position in the system. The shape also determines whether they are ball and socket or straight cylinder valves with T’s at either end.

The advantage to using butterfly valves is their ability to open quickly and shut off quickly when needed—a necessity if you don’t want your cryogenic liquid depleting too quickly. However, if you need more time between opening/closing operations, this type may not be ideal because it takes longer than other types’ closure rates.

CRYOGENIC GATE VALVE

Gate valves are used where a large flow is required. They have advantages and disadvantages, as well as applications in cryogenic systems.

Gate valves have been used to control the gas discharge rate from a pressure vessel or other closed system by providing an adjustable orifice that allows flow only during specific time intervals. This type of valve has many advantages. For example, it’s easy to assemble, there’s no need for any maintenance after installation, you can easily install it on top of flanges (such as those used with welded joints), and it doesn’t require special tooling other types do.

WHERE ARE CRYOGENIC VALVES USED

Cryogenic valves are used in oil and gas, petrochemicals, and pharmaceuticals. They are also used in cryogenic systems. In addition, You can find cryogenic valves in facilities that require the highest level of reliability for their equipment. These include cryogenics plants and other industrial applications where precision is critical to the success or failure of the operation.

Conclusión

Cryogenic valves are used in the piping industry because they are reliable and sturdy. They can withstand high pressures without breaking or causing damage to the system. They also last longer than traditional valves because they aren’t subject to wear or corrosion like other parts of your plumbing system would be over time due.