El diámetro nominal de la tubería (NPS) no es el único factor que define el tamaño de las válvulas de compuerta. De hecho, también se verifican las dimensiones entre caras y las clases de presión para comprobar que cumplen con las normas internacionales.
Cada válvula de compuerta industrial se evalúa según los siguientes criterios:
- El diámetro del orificio determina el coeficiente de flujo (Cv) y, por lo general, coincide con el diámetro interno de la tubería en los diseños de diámetro completo.
- La longitud cara a cara (L) confirma la distancia entre la entrada y la salida, lo que garantiza que encaje en el carrete.
- La clasificación de presión comprueba que la carrocería y la pared del capó tengan el grosor suficiente para soportar diferentes temperaturas y presiones.
Esta guía de medición de válvulas de compuerta explica qué significan los parámetros mencionados anteriormente a la hora de elegir la unidad más adecuada para una aplicación industrial específica.
NPS vs. Diámetro del cañón: Diseño y capacidad
El diámetro interno del orificio determina la cantidad de fluido que puede pasar a través del cuerpo con una pérdida de presión aceptable. Para el aislamiento, se prefieren las válvulas de compuerta por su paso directo, ya que la placa se mueve verticalmente para cerrarse.
Diseño de cañón completo
También llamado diseño de puerto completo, este tipo es donde la abertura interna coincide con el diámetro interior de la tubería conectada para:
- Capacidad de flujo máxima (Cv o Kv) para caudales más elevados.
- Menor pérdida de presión en comparación con los diámetros estándar.
- Menor turbulencia para reducir la erosión de la cuña y del asiento.
- Paso más fácil de los cerdos de limpieza.
Diseño de orificio reducido
Si bien no es tan común al aislar puertos, este tamaño estándar de válvula de compuerta tiene un diámetro interno menor que la abertura de la tubería conectada para:
- Desplazamiento en espacios reducidos durante la instalación.
- Reducción de peso en oleoductos submarinos o elevados.
- Menor impacto ambiental, pero con una caída de presión ligeramente mayor.
- Mayor relación calidad-precio cuando el presupuesto es limitado.
Al seleccionar un diámetro interior en función del diámetro de la tubería, el sistema se mantiene estable ya que los asientos no se erosionarán prematuramente. Para obtener conocimientos básicos sobre el dimensionamiento de válvulas, aprenda Cómo interpretar las tablas de dimensiones de las válvulas de compuerta en el blog.
Tabla de dimensiones ampliada de la válvula de compuerta
La Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) establece el nivel de integridad estructural y huella física en diferentes tipos de válvulas. Por ejemplo, ASME B16.10 verifica las dimensiones cara a cara y extremo a extremo de las válvulas con bridas y soldadura a tope (BW) válvulas.
Por su parte, la norma ASME B16.34 estipula el espesor de pared, las clasificaciones de presión y temperatura, y el diseño general. Estas normas permiten el intercambio de componentes de diferentes fabricantes internacionales sin necesidad de rediseñar los diseños existentes.
Matriz dimensional de válvulas de compuerta de clase 150
Son ideales para sistemas de baja a media presión, como HVAC y tratamiento de agua. Con tamaños Con longitudes que van desde 1½ hasta 64 pulgadas, presentan dimensiones más compactas entre caras. Su carcasa más ligera y sus bridas más delgadas ofrecen la resistencia suficiente con una pérdida de presión relativamente baja.
| Servicio Nacional de Salud(en) | L(RF)(mm) | L(RTJ)(mm) | Largo (ancho)(mm) | Altura (abierta) (mm) | Peso (RF) (kg) |
| 2” | 178 | 191 | 216 | 397 | 17 |
| 4” | 229 | 241 | 305 | 590 | 47 |
| 8” | 292 | 305 | 419 | 975 | 122 |
| 12” | 356 | 368 | 502 | 1375 | 225 |
| 24” | 508 | 521 | 813 | 2522 | 1135 |
Las versiones más pequeñas suelen accionarse mediante un volante manual, mientras que las de mayor diámetro requieren de un mecanismo de engranajes para abrirse y cerrarse.
Matriz dimensional de válvulas de compuerta de clase 300
Para adaptarse a los crecientes niveles de presión del sistema, estas válvulas de compuerta son más largas, más gruesas y más pesadas para mantener la integridad del límite de presión.
| Servicio Nacional de Salud(en) | L(RF)(mm) | L(RTJ)(mm) | Largo (ancho)(mm) | Altura (abierta) (mm) | Peso (RF) (kg) |
| 2” | 216 | 232 | 216 | 430 | 26 |
| 4” | 305 | 321 | 305 | 650 | 73 |
| 8” | 419 | 435 | 419 | 1040 | 204 |
| 12” | 502 | 518 | 502 | 1440 | 465 |
| 24” | 1143 | 1165 | 1143 | 2587 | 2320 |
Cabe destacar que, con un peso aproximado de 2320 kg, la válvula de compuerta estándar de 24 pulgadas requiere soportes estructurales propios. Además, su instalación y sustitución no son rápidas ni sencillas, y se recomienda el uso de actuadores de engranajes para lograr el par de apriete necesario para el sellado de los asientos.
Matriz dimensional de válvulas de compuerta de clase 600
Estos equipos son los preferidos para vapor a alta presión, extracción de petróleo y gas, generación de energía y otras aplicaciones exigentes. Suelen presentar conexiones de extremo con junta anular (RTJ) o soldadura a tope, lo que los hace más pesados, largos y de mayor tamaño, especialmente el actuador.
| Servicio Nacional de Salud(en) | L(RF)(mm) | L(RTJ)(mm) | Largo (ancho)(mm) | Altura (abierta) (mm) | Peso (RF) (kg) |
| 2” | 330 | 333 | 330 | 512 | 55 |
| 4” | 559 | 562 | 559 | 890 | 260 |
| 8” | 838 | 841 | 838 | 1458 | 854 |
| 12” | 991 | 994 | 991 | 1825 | 1317 |
| 24” | 1549 | 1562 | 1549 | 3120 | 7450 |
Dado que las diferentes clases de presión y tamaños tienen dimensiones variables, es vital verificar las medidas utilizando la tabla de dimensiones de la válvula de compuerta del fabricante antes de la compra e instalación. Estas son fácilmente accesibles para los productos YKY, como en el Válvula de compuerta API y Válvula de compuerta GB páginas.
Impacto de la clase de presión en la masa y el espesor de la pared
Es posible que el NPS sea el mismo en diferentes clases de presión de válvula, pero algunos componentes se ajustan para compensar el mayor riesgo de choque térmico y presión estática.
Espesor de la carcasa: Una válvula de clase 600 requiere paredes más gruesas para garantizar que el material no ceda ante la tensión cuando la presión alcance su nivel máximo. Por este motivo, también se añade material adicional a las bridas, a toda la estructura del bonete y al conducto de flujo.
Conexiones finales: Las válvulas de clase 150 y 300 generalmente necesitan bridas de cara elevada. Sin embargo, las de clase 600 y superiores necesitan RTJ y conexiones BW para que sellen correctamente.
Espacio libre operativo: Una válvula de clase 600 en posición abierta tiene mayor altura que una unidad de clase 150 o clase 300. Esto se debe a una cuña interna más gruesa que requiere un vástago más largo y una tapa más alta.
Guía de medición de válvulas de compuerta: Instalación y conclusión
La válvula de compuerta GB está diseñada para un rendimiento confiable en aplicaciones industriales, incluidas las industrias química, petroquímica y energética.
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Para instalar correctamente una válvula de compuerta en el sistema de tuberías, es fundamental comprobar los cambios en su superficie de contacto mientras está en funcionamiento. Esto garantiza que haya suficiente espacio libre para vástagos más altos y verifica si es compatible con la conexión final.
Para elegir el tamaño adecuado de las válvulas de compuerta, es necesario considerar el diámetro del orificio, la clase de presión y las dimensiones estandarizadas. YKY Valve ofrece válvulas de compuerta en diferentes configuraciones para que cada comprador y profesional de compras encuentre el diseño que mejor se adapte a sus necesidades específicas.
