Qué es una Válvula Check

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Qué es una Válvula Check

Las válvulas check son tal vez el tipo de válvula que la mayoría de las personas piensa que no sirven o que su utilidad es nula. Algunas veces se llega a cambiar el diseño de alguna tubería solo para evitar instalar este tipo de válvulas.


Aquí te vamos a compartir su funcionamiento básico, cómo funcionan, los tipos que existen, como puedes resolver los problemas más comunes y cómo evitar los problemas básicos para que tu válvula tenga más tiempo de duración. 

 

Es un dispositivo generalmente usado para sistemas hidráulicos que permite solo el flujo de líquidos en una sola dirección, es decir, previene el flujo en reversa aislando completamente la zona anterior de donde ahora están los fluidos. Éstas son de las pocas válvulas que ya están automatizadas y que no requieren asistencia manual para que puedan funcionar completamente.

valvula check

 

Puedes encontrar estos dispositivos incluso en tu casa, si tienes una bomba de sumidero en el sótano de seguro funciona con una de estas válvulas. Éstas son usadas en una gran variedad de medios: agua, gas, vapor, condensaciones e incluso, con lodo o líquidos que tienen algún tipo de desecho físico.


Sus sistemas de aplicación generalmente son: compresores de descarga, líneas de encabezado, interruptores de vacío, línea de vapor, de condensación, bombas de alimentación química, torres de enfriamiento, bastidores de carga, líneas de purga de nitrógeno, boilers, sistemas  HVAC, bombas de presión, estaciones de lavado y líneas de inyección, entre otros.


¿Cómo funcionan?


Las válvulas check son sensibles al flujo y dependen de la corriente o presión de los fluidos. El disco interno permite el paso lo que hace que la válvula se abra, después, el mismo disco, comienza a cerrar la válvula mientras el flujo de agua se va reduciendo o retrocediendo, dependiendo del diseño. La construcción de estos sistemas es simple, normalmente sus piezas son el cuerpo, asiento, disco y cubierta; ya dependiendo de otros diseños pueden incluir piezas como un pasador de la bisagra, brazo del disco, elastómero, cojinetes, entre otros.


El sellado interno de disco de la válvula y los asientos se apoyan en el retorno de los fluidos mientras se oponen a la fuerza mecánica usada en estos dispositivos. Gracias a esto, los elastómeros pueden ser considerados para manejar un medio de gas o aire, donde, compuestos químicos compatibles y la presión baja sellan.


¿Cuál es la válvula check ideal para tu sistema?


A pesar de los diferentes estilos de las válvulas, el problema más complejo viene del tamaño erróneamente seleccionado de la válvula para su instalación, no del tamaño de la línea, por lo cual, el disco es estable en contra del freno interno en posición abierta o cuando está totalmente cerrado.  Cuando estas condiciones existen, no puede fluir ningún tipo de líquido.


Desafortunadamente, muchas veces, este tipo de válvulas son seleccionadas de la misma forma que las válvulas on/off, basados en el tamaño de la línea y también por preferir la Cv más larga.  Como lo mencionamos anteriormente, estas válvulas son sensibles y se mueven gracias a la presión del flujo, sino existe cierta presión en la corriente es mejor no instalarlas.


De igual manera es importante considerar que en todos los líquidos no existan residuos de metal que puedan chocar contra las puertas y eventualmente causar fallas en los componentes, como resultado, el flujo podrá ir en reversa.


Usualmente, la caída de la presión es calculada basada en el momento en el que la válvula check está 100% abierta, al igual que el resto de las válvulas. De todas formas, si el flujo no es suficiente para abrir la compuerta al máximo y solo tiene una apertura parcial, los números de la caída de la presión será mayor al calculado debido a esta restricción que presenta el disco interno. Al presentarse esta situación, un clasificado grande tipo Cv se vuelve perjudicial, dando como resultado un movimiento del disco y causando fallas.


Este no es el caso con otros tipos, por ejemplo con la válvula de compuertas, si la puerta está completamente abierta, la cuña está fuera del canal y el flujo en este caso no afecta al desempeño del dispositivo aún sin importar la presión del flujo: baja, mediana o muy fuerte.


Tipos de válvulas check

Existen muchos tipos de válvulas check hoy en día, los más populares son: de bola; de doble plato o doble puerta; asistido por resorte en línea o boquilla; de pistón o ascensor y de oscilación. Cada una es especial para diferente situación o instalación, es buena idea preguntar a especialistas o asesores en la materia cual es la más recomendada para el sistema que queremos instalar.

 

Selección de tu válvula check


De todos los factores que son importantes considerar para elegir el dispositivo más adecuado, los que más destacan son: la compatibilidad con el medio al cual estará expuesta (agua, gas, vapor, etc.); la clasificación de la válvula (ANSI); la medida de la línea; datos importantes del lugar en donde se instalará (flujo, diseño, condiciones generales); si es una instalación horizontal, vertical, inclinada; el fin de la conexiones; el tamaño de sitio donde se colocará, todo eso cobra mayor importancia si es un reemplazo para evitar  modificaciones generales o grandes de todo el sistema; si es necesario contar con alguna fuga de escape y especificaciones especiales como la pureza del aire o de los fluidos, NSF, NACE, Ce Mark, etc.


Resuelve los problemas básicos


Cuando estás reemplazando una válvula check es bueno hacerse las siguientes preguntas:


*¿Por qué estoy reemplazando esta válvula check?

*¿Cuál es el problema?


Los problemas más básicos y comunes de este tipo de válvulas son ruidos fuera de lo común, vibraciones, flujo en reversa, viscosidad, derrames, falta de elementos internos y desgaste del componente.


De todas formas es bueno reiterar que la mayoría del tiempo, cuando un dispositivo de este tipo falla es por la selección inadecuado del producto para el tipo de  instalación que en realidad se necesitaba.


De todos los problemas anteriormente listados, es importante recalcar que los dos más comunes son: el flujo en reversa y el ‘martillo de agua’ (efecto de la presión alta que ocurre en fluidos compactos y que golpea las paredes o elementos internos del dispositivo). Reparar el daño causado por el flujo en reversa puede ser muy costoso, especialmente si el fallo ocurre en la descarga de la bomba y ésta empieza a trabajar en sentido contrario. El precio por reparar la bomba más el tiempo de la inactividad de la planta, fácilmente excede el costo de haber hecho una buena instalación  y de haber seleccionado la pieza correcta.


Con el ‘water hammer’ es necesario cerciorarnos que la compuerta se cierre rápidamente para prevenir oleadas de presión que pueden resultar en choques del disco estrellándose contra el asiento, provocando sonidos y vibraciones fuera de la normal que pueden llevar a la ruptura de las tuberías y al daño del equipo en general.


Si llegase a existir desgaste interno es debido a dos factores. El primero, la compuerta de válvula seleccionado deja pasar el flujo suficiente de líquidos para evitar que su funcionamiento se detenga de forma abrupta, una válvula con bajo Cv es necesaria para prevenir el movimiento interno de los componentes. Segundo, si el dispositivo es usado para descargas recíprocas de aire o gas comprimido, la válvula con el amortiguador diseñado para manejar ciclos de altas frecuencias es necesario.


La viscosidad en las paredes del dispositivo se puede presentar cuando la capacidad máxima de almacenamiento de basura es alcanzada entre el disco y el cuerpo del dispositivo. Una fuga se presenta gracias a algún daño ocasionado al asiento o al disco y usualmente es debido a una simple basura atrapada en las líneas. Un elastómero es necesario para prevenir cero fugas.


¿Cómo instalar una válvula check?


Esto suena simple pero cuando se instalan las válvulas check se busca lograr un ‘flow arrow’ hacia la dirección del flujo para permitir que la válvula realice todas sus funciones correctamente. El ‘flow arrow’ puede ser encontrado en el cuerpo o en la etiqueta del dispositivo. Debes asegurarte que el tipo de válvula que seleccionaste funcione en la posición y sentido que deseas.


Por ejemplo, no todas las válvulas funcionan al colocarse de manera vertical con un flujo de líquidos que tiene la dirección de bajar, tampoco una válvula de pistón convencional o de 90 grados podría seguir ese tipo de corriente sin un resorte que ayude al disco a regresar al flujo corriente.


El disco en algunas válvulas se extiende a la tubería cuando las válvulas están completamente abiertas. Esto puede interferir con el desarrollo de otra válvula atornillada directamente a la principal. Si es posible, instala la válvula check a 5 diámetros de tubería debajo de cualquier ajuste que pudiera provocar mucho movimiento en el dispositivo. Es importante notar la frase ‘si es posible’. Después de todo, ¿cuántas válvulas check has visto atornilladas a la bomba de descarga? ¡muchas! Una buena fuente de referencia para su instalación es MSS SP-92 “Valve Users Guide” publicada por The Manufacturers Standardization Society.


Las válvulas check y sus puertas


Por último, estas válvulas son comparadas con cualquier puerta que usamos para acceder a un lugar. Usualmente, al llegar a tu oficina y comenzar el día abres la puerta y al finalizar el día la cierras, lo cual es similar a lo que pasa con las bombas en un ciclo de encendido y apagado. De todas formas, si alguien se queda parado en tu puerta y constantemente se está abriendo y cerrando, ¿qué crees que pase? En mayoría de los casos, las bisagras se saldrían debido a que ésta es la parte con más vulnerabilidad en el funcionamiento de tu puerta.

 

La cara de válvula se encuentran en una situación similar. Muelles, pins, tuberías o cualquier otro componente que está en un constante ciclo puede fallar. Es por eso que es importante seleccionar la válvula correcta de acuerdo al lugar y los requerimientos necesarios en tu sistema. Una válvula check con un alto Cv en un flujo muy ligero está condenado desde un inicio. En un corto periodo de tiempo comenzará a fallar no importa la avanzada ingeniería o el buen diseño que pueda tener para soportar más tiempo.

 

Desafortunadamente, las válvulas check están condenadas porque la mayoría piensa que no funcionan cuando en realidad, todas esas fallas se deben principalmente a la mala selección y a la mala instalación que se le da a una válvula.

 

Siempre es buena idea revisar la aplicación y las condiciones del servicio que se pretende cumplir con una válvula de este tipo antes de hacer la compra para asegurarse que el estilo elegido es el correcto y evitar problemas o reemplazos en muy corto tiempo.

 

En Quima, tenemos un amplio catálogo de válvulas que se adaptan justo a tus necesidades, estamos para servirte.


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