Tutorial de válvula de retención

También conocidas como válvulas de reflujo, las válvulas de retención aseguran que el medio fluya en una dirección.Existe una variedad de estilos de válvulas de retención que realizan un flujo unidireccional, siendo los más comunes la bola, el pistón y la válvula de asiento.Las válvulas de retención son dispositivos libres de frustraciones que se pueden usar sin modificaciones, pero muchas aplicaciones complejas requieren la personalización de la válvula de retención.Trabajar con un fabricante de válvulas que tenga experiencia y esté dispuesto a colaborar es la clave para el diseño exitoso y la optimización de la fabricación.

Las consideraciones incluyen los medios, la presión, la temperatura, las limitaciones de costos y el control requerido para una aplicación única.¿Tiene que ser a prueba de fugas?¿Se puede utilizar un sello hermético a las burbujas?¿Qué material funcionaría mejor?¿Son suficientemente robustas las juntas tóricas disponibles en el mercado?Estas son solo algunas de las consideraciones para la selección de la válvula de retención.

Válvulas de bola de metal

Las válvulas de retención de bola son comunes, simples y asequibles, lo que las convierte en el caballo de batalla de la categoría de válvulas de retención.Una válvula de retención de bola cuenta con un mecanismo de cierre en forma de bola para bloquear el flujo.La bola tiene un resorte para restringir el flujo;si se diseña sin resorte, requiere un flujo inverso que mueva la bola hacia el asiento hasta un sello.Las superficies interiores de los asientos principales están ahusadas de forma cónica para que la bola encaje, formando un sello positivo que detiene el flujo inverso.

Las válvulas de retención de bola se utilizan a menudo en hidráulica y potencia de fluidos;dispensación de productos químicos, combustibles y bebidas;grifos dispensadores de minibomba de líquido o gel;dispositivos de pulverización;bulbos de goma para bombear aire;y una variedad de bombas, incluidas bombas de aire manuales o jeringas dispensadoras recargables.Disponible en metal y otros materiales, a menudo es una opción agradable para alta presión.

Una aplicación presentada a Specialty Manufacturing involucró un baño de aceite que requería válvulas de retención para regular la presión del aceite.El cliente buscaba una válvula económica que funcionara en temperaturas extremas, de -20 ° C a 200 ° C, lo que significaba que la mayoría de las juntas tóricas no eran adecuadas.El diseño no necesitaba cumplir estrictas especificaciones de presión ni ser completamente a prueba de fugas.En este caso, el diseño más económico fue una bola, un resorte y un cuerpo con una bola de acero inoxidable y una hoja de acero.

Válvula de retención de pistón

Una válvula de retención de pistón es, en efecto, una válvula de retención de elevación, por lo que el flujo ingresa desde debajo del asiento.La válvula de retención de pistón se utiliza en aplicaciones donde el sellado confiable es primordial y es ideal para caudales bajos.Las válvulas de retención de pistón también son altamente personalizables.

Cuando el flujo entra en una válvula de retención de pistón, el pistón se eleva por la presión del flujo ascendente.Cuando el flujo se detiene o se invierte, el pistón es forzado hacia el asiento de la válvula por el reflujo y la gravedad.

Un cliente de Specialty Manufacturing necesitaba una válvula de retención para un sistema de enfriamiento automotriz utilizado en vehículos de emergencia, con el objetivo de reducir la energía utilizada cuando el vehículo está inactivo.La solución incluía dos válvulas de retención de pistón integradas dentro del sistema, que eran óptimas porque las válvulas de retención de pistón brindan suficiente flujo, son robustas y funcionan dentro del sistema actual del cliente.Este diseño incorporó juntas tóricas que soportan el ambiente de alta temperatura y aseguran que la válvula sea a prueba de fugas.La Fabricación especializada trabajó a través de muchas iteraciones antes de aterrizar en la solución que cumplía con todos los requisitos complejos.

Válvula de retención de asiento de metal

Cuando las aplicaciones requieren soluciones económicas y de alto flujo, a menudo se utilizan válvulas de retención de asiento.Esta válvula cuenta con un disco al final de un vástago o manguito que se utiliza como dispositivo de control de flujo.

Una consideración importante en las válvulas de retención es la presión de apertura, que es la presión diferencial mínima aguas arriba entre la entrada y la salida a la que funcionará la válvula.El fluido que ingresa empuja contra el asiento y el resorte para desplazarlo, y los orificios alrededor de la cara del asiento en ángulo permiten el flujo.Casi todas las válvulas de retención incorporan un resorte, y la fuerza del resorte puede ser ligera o fuerte, lo que agrega resistencia adicional.

La solución modificó una válvula de fabricación especializada existente mediante la instalación de una junta tórica que se colocaría dentro de la válvula de retención y se abriría y cerraría con presiones de apertura específicas.El diseño complejo requirió varias iteraciones en el transcurso de un año, y la solución fusionó diseños de diferentes válvulas de retención para cumplir con los requisitos específicos.El resultado no fue un caso de prueba y error, sino más bien de trabajar con el fabricante a través de los complejos requisitos hasta que las especificaciones y el diseño fueran exactos.

Resumen

Es casi imposible decir con certeza que una válvula de retención específica debe usarse para un tipo de aplicación hasta que pueda identificarse y analizarse.En cambio, lo que se requiere es un conocimiento profundo de la dinámica del control de flujo unidireccional mediante válvulas de retención, combinado con la voluntad de personalizar cualquier válvula para cumplir con los requisitos de la aplicación.

La fabricación especializada proporciona ambos, utilizando continuamente su talento en ingeniería para innovar exactamente el diseño correcto, de modo que funcione a la primera y proporcione una vida útil larga y sin problemas.