A válvula de compuertaEs una válvula que se mueve hacia arriba y hacia abajo en línea recta a lo largo del asiento de la válvula (superficie de sellado), y la parte de apertura y cierre (compuerta) es accionada por el vástago de la válvula.

1. Quéválvula de compuertahace

Un tipo de válvula de cierre llamada válvula de compuerta se utiliza para conectar o desconectar el fluido en una tubería. La válvula de compuerta tiene múltiples aplicaciones. Las válvulas de compuerta de uso común fabricadas en China presentan las siguientes características: presión nominal PN1760, diámetro nominal DN151800 y temperatura de trabajo t610°C.

2. Características de unválvula de compuerta

① Beneficios de la válvula de compuerta

A. Hay poca resistencia del fluido. El medio no cambia su dirección de flujo cuando pasa a través de la válvula de compuerta, ya que el canal del medio dentro del cuerpo de la válvula de compuerta es recto, lo que reduce la resistencia del fluido.

B. Hay poca resistencia durante la apertura y el cierre. En comparación con la válvula de globo, la apertura y el cierre de la válvula de compuerta requieren menos esfuerzo, ya que el movimiento de la compuerta es perpendicular a la dirección del flujo.

C. La dirección del flujo del fluido no está restringida. Dado que el fluido puede fluir en cualquier dirección desde cualquiera de los lados de la válvula de compuerta, cumple su función prevista y es más adecuada para tuberías donde la dirección del flujo del fluido puede cambiar.

D. Es una estructura más corta. La longitud estructural de la válvula de globo es menor que la de la válvula de compuerta porque el disco de la válvula de globo está posicionado horizontalmente en el cuerpo de la válvula, mientras que la compuerta de la válvula de compuerta está posicionada verticalmente dentro del cuerpo de la válvula.

E. Capacidad de sellado eficaz. La superficie de sellado se degrada menos cuando está completamente abierta.

② Inconvenientes de la válvula de compuerta

A. Es fácil dañar la superficie de sellado. La superficie de sellado de la compuerta y el asiento de la válvula experimentan fricción relativa al abrirse y cerrarse, lo que provoca que se dañen fácilmente y reduce el rendimiento y la vida útil del sellado.

B. La altura es considerable y los tiempos de apertura y cierre son prolongados. El recorrido de la compuerta es amplio, se requiere cierto espacio para la apertura y las dimensiones exteriores son elevadas, ya que la válvula de compuerta debe abrirse o cerrarse completamente.

Estructura compleja, letra C. En comparación con la válvula de globo, tiene más piezas, es más compleja de fabricar y mantener, y cuesta más.

3. La construcción de la válvula de compuerta

El cuerpo de la válvula, la tapa o soporte, el vástago de la válvula, la tuerca del vástago de la válvula, la placa de compuerta, el asiento de la válvula, el círculo de empaquetadura, la empaquetadura de sellado, la prensaestopas y el dispositivo de transmisión conforman la mayor parte de la válvula de compuerta.

Se puede conectar una válvula de derivación (válvula de cierre) en paralelo a las tuberías de entrada y salida, junto a válvulas de compuerta de gran diámetro o alta presión, para reducir el par de apertura y cierre. Abra la válvula de derivación antes de abrir la válvula de compuerta para igualar la presión a ambos lados de esta. El diámetro nominal de la válvula de derivación es DN32 o superior.

① El cuerpo de la válvula, que constituye la parte que soporta la presión del canal de flujo del fluido y es el cuerpo principal de la válvula de compuerta, se conecta directamente a la tubería o al equipo. Es fundamental para la colocación del asiento de la válvula, el montaje de la tapa y la conexión a la tubería. La altura de la cámara interna de la válvula es relativamente grande, ya que la compuerta en forma de disco, que es vertical y se mueve hacia arriba y hacia abajo, debe encajar dentro del cuerpo de la válvula. La presión nominal determina en gran medida la forma de la sección transversal del cuerpo de la válvula. Por ejemplo, el cuerpo de la válvula de compuerta de baja presión podría aplanarse para acortar su longitud estructural.

En el cuerpo de la válvula, la mayoría de los conductos del fluido tienen una sección transversal circular. La contracción es una técnica que también se puede utilizar en válvulas de compuerta de gran diámetro para reducir el tamaño de la compuerta, la fuerza de apertura y cierre, y el par. Al emplear la contracción, la resistencia del fluido en la válvula aumenta, lo que provoca una caída de presión y un incremento en los costos de energía. Por lo tanto, la relación de contracción del canal no debe ser excesiva. El ángulo de inclinación de la barra colectora del canal de estrechamiento con respecto a la línea central no debe ser superior a 12°, y la relación entre el diámetro del canal del asiento de la válvula y su diámetro nominal debe estar generalmente entre 0,8 y 0,95.

La conexión entre el cuerpo de la válvula y la tubería, así como entre el cuerpo de la válvula y la tapa, viene determinada por la estructura del cuerpo de la válvula de compuerta. Las opciones para la rugosidad del cuerpo de la válvula incluyen fundición, forjado, soldadura por forjado, soldadura por fundición y soldadura de placas tubulares. Para diámetros inferiores a DN50, se suelen utilizar cuerpos de válvula fundidos, cuerpos de válvula forjados, válvulas soldadas por fundición para piezas fundidas integrales que no cumplen con las especificaciones, y estructuras soldadas por fundición. Los cuerpos de válvula soldados por forjado se utilizan normalmente para válvulas que presentan problemas con el proceso de forjado.

②La tapa de la válvula incorpora una caja de empaquetadura y está unida al cuerpo de la válvula, lo que la convierte en el principal componente de la cámara de presión. Para válvulas de diámetro medio y pequeño, la tapa de la válvula cuenta con componentes de soporte de superficie mecanizada, como tuercas de vástago o mecanismos de transmisión.

③La tuerca del vástago u otros componentes del dispositivo de transmisión están soportados por el soporte, que está fijado al capó.

④ El vástago de la válvula se conecta directamente con la tuerca del vástago o el dispositivo de transmisión. La parte pulida de la varilla y la empaquetadura forman un par de sellado que transmite el par y permite la apertura y el cierre de la compuerta. Según la posición de la rosca en el vástago, se distinguen la válvula de compuerta de vástago y la válvula de compuerta de vástago oculto.

Una válvula de compuerta de vástago ascendente es aquella cuya rosca de transmisión se encuentra fuera de la cavidad del cuerpo y cuyo vástago puede moverse verticalmente. Para elevar el vástago, es necesario girar la tuerca del vástago en el soporte o la tapa. La rosca y la tuerca del vástago no están en contacto con el fluido y, por lo tanto, no se ven afectadas por la temperatura ni la corrosión del fluido, lo que las hace populares. La tuerca del vástago solo puede girar sin movimiento vertical, lo cual es ventajoso para la lubricación del vástago. La apertura de la compuerta también es clara.

Las válvulas de compuerta de vástago oscuro tienen una rosca de transmisión ubicada dentro de la cavidad del cuerpo y un vástago giratorio. Al girar el vástago, la tuerca se adhiere a la placa de compuerta, lo que provoca que el vástago suba y baje. El vástago solo puede girar, no moverse verticalmente. Su manejo es complejo debido a su reducida altura y a la dificultad de apertura y cierre. Se deben incluir indicadores. Son adecuadas para fluidos no corrosivos y condiciones climáticas adversas, ya que la temperatura y la corrosión del fluido afectan el contacto entre la rosca y la tuerca del vástago y el fluido.

⑤La parte del par cinemático que se puede acoplar directamente al dispositivo de transmisión y transmitir par está formada por la tuerca del vástago de la válvula y el grupo de rosca del vástago de la válvula.

⑥El vástago o la tuerca del vástago de la válvula pueden recibir directamente energía eléctrica, neumática, hidráulica o manual a través del dispositivo de transmisión. En las centrales eléctricas, la conducción a larga distancia suele requerir volantes, tapas de válvulas, componentes de transmisión, ejes de conexión y acoplamientos universales.

⑦Asiento de válvula Se utilizan técnicas como el laminado, la soldadura, las conexiones roscadas y otras para fijar el asiento de la válvula al cuerpo de la válvula de manera que pueda sellar con la compuerta.

⑧Según las necesidades del cliente, el anillo de sellado puede aplicarse directamente sobre el cuerpo de la válvula para crear una superficie de sellado. Esta superficie también puede aplicarse directamente sobre el cuerpo de la válvula en el caso de válvulas fabricadas con materiales como hierro fundido, acero inoxidable austenítico y aleación de cobre. Para evitar fugas del fluido a lo largo del vástago de la válvula, se coloca una empaquetadura dentro de la caja de empaquetadura.