Introducción a las válvulas de tapón

Válvulas de tapón

Una válvula de tapón es una válvula de movimiento rotacional de un cuarto de vuelta que utiliza un tapón cónico o cilíndrico para detener o iniciar el flujo. En la posición abierta, el paso del tapón está en línea con los puertos de entrada y salida del cuerpo de la válvula. Si el tapón se gira 90° desde la posición abierta, la parte sólida del tapón bloquea el puerto y detiene el flujo. Las válvulas de tapón son similares en funcionamiento a las válvulas de bola.

Tipos de válvulas de tapón

Las válvulas de tapón están disponibles en un diseño lubricado o no lubricado y con varios estilos de aberturas de puerto. El puerto del tapón cónico es generalmente rectangular, pero también están disponibles con puertos redondos y puertos de diamante.

Las válvulas de tapón también están disponibles con tapones cilíndricos. Los tapones cilíndricos aseguran mayores aberturas de puerto iguales o mayores que el área de flujo de la tubería.

Las válvulas de obturador lubricadas cuentan con una cavidad en el medio a lo largo de su eje. Esta cavidad está cerrada en la parte inferior y equipada con un racor de inyección de sellador en la parte superior. El sellador se inyecta en la cavidad y una válvula de retención debajo del accesorio de inyección evita que el sellador fluya en dirección inversa. De hecho, el lubricante se convierte en una parte estructural de la válvula, ya que proporciona un asiento flexible y renovable.

Las válvulas de tapón no lubricadas contienen un revestimiento de cuerpo elastomérico o un manguito, que se instala en la cavidad del cuerpo. El tapón cónico y pulido actúa como una cuña y presiona la manga contra el cuerpo. Por tanto, el manguito no metálico reduce la fricción entre el tapón y el cuerpo.

Disco de válvula de tapón

Los tapones de puerto rectangulares son la forma de puerto más común. El puerto rectangular representa del 70 al 100 por ciento del área interna de la tubería.

Los tapones de puerto redondos tienen una abertura redonda a través del tapón. Si la abertura del puerto es del mismo tamaño o mayor que el diámetro interior de la tubería, se entiende un puerto completo. Si la abertura es más pequeña que el diámetro interior de la tubería, se trata de un puerto redondo estándar.

El tapón de puerto de diamante tiene un puerto en forma de diamante a través del tapón y son del tipo Venturi de flujo restringido. Este diseño es adecuado para el servicio de estrangulación.

Aplicaciones típicas de las válvulas de tapón

Una válvula de tapón se puede utilizar en muchos servicios de fluidos diferentes y funciona bien en aplicaciones de lodos. Las siguientes son algunas aplicaciones típicas de las válvulas de tapón:

• Servicios de aire, gases y vapores.
• Sistemas de tuberías de gas natural.
• Sistemas de tuberías de petróleo
• Aplicaciones de vacío a alta presión

Ventajas y desventajas de las válvulas de tapón

Ventajas:

• Operación de encendido y apagado rápido de un cuarto
• Resistencia mínima al flujo.
• De tamaño más pequeño que la mayoría de las otras válvulas

Desventajas:

• Requiere una gran fuerza para actuar debido a la alta fricción.
• Las válvulas NPS 4 y mayores requieren el uso de un actuador.
• Puerto reducido debido al tapón cónico.