Guia Completa de Vàlvules Industrials: Tipus i Funcions

Què és una vàlvula?

Una vàlvula és un dispositiu mecànic que s'utilitza per iniciar, aturar o regular la circulació (pas) de líquids o gasos. Funciona mitjançant una peça mòbil que obre, tanca o obstrueix parcialment un o més orificis o conductes.

Les vàlvules són un dels instruments de control més essencials en la indústria. Depenent del seu disseny i material, poden obrir i tancar, connectar i desconnectar, regular, modular o aïllar una enorme varietat de líquids i gasos, des dels més simples fins als més corrosius o tòxics.

Tipus de vàlvules segons la seva funció

Per a servei de bloqueig o tancament

• De comporta: Ofereix una resistència mínima al fluid. S'utilitza totalment oberta o tancada i el seu accionament és poc freqüent.
• De mascle: Proporciona un tancament hermètic. Ha d'estar completament oberta o tancada.
• De bola: No presenta obstrucció al flux. S'utilitza per a líquids viscosos i pastes fluides.
• De papallona: S'empra per al tancament i l'estrangulació de grans volums de gasos i líquids a baixa pressió.

Per a servei d’estrangulació

• De seient: D'ús poc freqüent. Produeix una resistència i una caiguda de pressió considerables.
• D'agulla: Similars a les de globus, però amb un obturador cònic semblant a una agulla que ajusta amb precisió al seient. Permeten controlar petits volums amb gran precisió.
• En Y (o obliqües): Són una variant de les de seient que permeten el pas rectilini i sense obstrucció.
• D'angle: Similars a les de seient, amb la diferència que el flux del fluid fa un gir de 90°.
• De papallona: Adequades per a pressions des de 150 psi fins al buit.

Vàlvules antiretorn i de seguretat

Aquestes vàlvules actuen de forma automàtica davant els canvis de pressió per complir funcions específiques de protecció del sistema.

• De retenció (antiretorn): Eviten que s'inverteixi el flux en una canonada.
• De seguretat: Són dispositius automàtics per a l'alleujament de pressió, accionats per la pròpia pressió sobre la vàlvula. S'utilitzen principalment en serveis de vapor de calderes i altres gasos.
• D'alleujament: Similars a les de seguretat, però el seu servei principal és amb líquids. S'usen en la descàrrega de bombes per a la dilatació tèrmica del líquid en canonades que es poden obstruir o exposar a fonts de calor.

Anàlisi detallada per tipus de vàlvula

Vàlvula de mascle

Avantatges

• Alta capacitat.
• Baix cost.
• Tancament hermètic.
• Funcionament ràpid.

Desavantatges

• Requereix una alta torsió (parell) per accionar-la.
• Desgast del seient.
• Propensa a la cavitació.

Vàlvula de bola

Avantatges

• Baix cost.
• Alta capacitat.
• Circulació en línia recta.
• Poques fugues.
• S'autoneteja, poc manteniment.
• No requereix lubricació.
• Tancament hermètic amb baixa torsió (parell).

Desavantatges

• Característiques deficients per a l'estrangulació.
• Susceptible al desgast de segells o empaquetadures.
• Propensa a la cavitació.

Vàlvula de papallona

Avantatges

• Apte per a tancament i estrangulació.
• Ideal per a grans volums de gasos o líquids.
• No té butxaques o cavitats internes.
• Lleugera i compacta.
• Baix cost.
• S'autoneteja, poc manteniment.
• Nombre mínim de peces mòbils.
• Circulació en línia recta.

Desavantatges

• Limitada a baixa pressió.
• Alta torsió per accionar-la.
• Capacitat limitada per a la caiguda de pressió.
• Propensa a la cavitació.

Vàlvula de comporta

Avantatges

• Alta capacitat.
• Tancament hermètic.
• Baix cost.
• Disseny i funcionament senzills.
• Poca resistència a la circulació.

Desavantatges

• Control deficient de la circulació.
• Es requereix molta força per accionar-la.
• Produeix cavitació amb baixes caigudes de pressió.
• Ha d'estar oberta o tancada completament.
• La posició d'estrangulació erosiona el seient i el disc.

Vàlvula de seient o de globus

Avantatges

• Estrangulació eficient amb mínima erosió del disc o seient.
• Curt recorregut del disc i poques voltes per accionar-la, la qual cosa redueix el temps i el desgast de l'actuador.
• Control precís de la circulació.
• Disponible amb orificis múltiples.

Desavantatges

• Gran caiguda de pressió.
• Cost relatiu elevat.