Principio de funcionamento

O funcionamento é similar ao dunha válvula de bola, o que permite un apagado rápido. As válvulas de bolboreta son xeralmente favorecidas porque custan menos que outros deseños de válvulas e son máis lixeiras polo que necesitan menos apoio. O disco sitúase no centro do tubo. Unha varilla pasa polo disco ata un actuador no exterior da válvula. Ao xirar o actuador fai que o disco sexa paralelo ou perpendicular ao fluxo. A diferenza dunha válvula de bola, o disco está sempre presente dentro do fluxo, polo que induce unha caída de presión, mesmo cando está aberto.

Unha válvula de bolboreta é dunha familia de válvulas chamadasválvulas de cuarto de volta. En funcionamento, a chave está totalmente aberta ou pechada cando o disco se xira un cuarto de volta. A "bolboreta" é un disco metálico montado nunha vara. Cando a chave está pechada, o disco vírase para bloquear completamente o paso. Cando a válvula está totalmente aberta, o disco rótase un cuarto de volta para permitir un paso case sen restricións do fluído. A válvula tamén se pode abrir gradualmente para acelerar o fluxo.

Hai diferentes tipos de válvulas de bolboreta, cada unha adaptada para diferentes presións e diferentes usos. A válvula de bolboreta de compensación cero, que usa a flexibilidade da goma, ten a presión máis baixa. A válvula de bolboreta de dobre compensación de alto rendemento, usada en sistemas de presión lixeiramente máis alta, está desfasada desde a liña central do asento do disco e do selo do corpo (offset un) e da liña central do orificio (offset dous). Isto crea unha acción de leva durante a operación para levantar o asento fóra do selo, resultando en menos fricción que a creada no deseño de compensación cero e diminúe a súa tendencia ao desgaste. A válvula máis adecuada para sistemas de alta presión é a válvula de bolboreta de triple compensación. Nesta válvula o eixe de contacto do asento do disco está desfasado, o que actúa para eliminar practicamente o contacto deslizante entre o disco e o asento. No caso das válvulas de triple compensación o asento é metálico para poder ser mecanizado para conseguir un peche estanco ás burbullas ao entrar en contacto co disco.

Tipos

1. Válvulas de bolboreta concéntricas: este tipo de válvulas ten un asento de goma resistente cun disco metálico.
2. Válvulas de bolboreta dobremente excéntricas (válvulas de bolboreta de alto rendemento ou válvulas de bolboreta de dobre compensación): úsanse diferentes tipos de materiais para asento e disco.
3. Válvulas de bolboreta triple excéntrica (válvulas de bolboreta de triple compensación): os asentos teñen un deseño de asento laminado ou de metal sólido.

Válvula de bolboreta tipo wafer

A válvula de bolboreta estilo wafer está deseñada para manter un selado contra o diferencial de presión bidireccional para evitar calquera refluxo nos sistemas deseñados para o fluxo unidireccional. Conséguese cun selo ben axustado; é dicir, xunta, junta tórica, mecanizado de precisión e unha cara plana da chave nos lados augas arriba e augas abaixo da chave.

Válvula de bolboreta tipo lug

As válvulas tipo lengüeta teñen insercións roscadas a ambos os dous lados do corpo da válvula. Isto permite que se instalen nun sistema usando dous xogos de parafusos e sen porcas. A chave está instalada entre dúas bridas usando un conxunto separado de parafusos para cada brida. Esta configuración permite desconectar calquera lado do sistema de tubaxes sen perturbar o outro lado.

Unha válvula de bolboreta tipo lug usada no servizo de rúa sen saída xeralmente ten unha clasificación de presión reducida. Por exemplo, unha válvula de bolboreta tipo lengüeta montada entre dúas bridas ten unha clasificación de presión de 1.000 kPa (150 psi). A mesma válvula montada cunha brida, en servizo sen saída, ten unha clasificación de 520 kPa (75 psi). As válvulas de lengüeta son extremadamente resistentes aos produtos químicos e disolventes e poden soportar temperaturas de ata 200 °C, o que a converte nunha solución versátil.

Válvula rotativa

As válvulas rotativas constitúen unha derivación das válvulas de bolboreta xerais e úsanse principalmente nas industrias de procesamento de po. En lugar de ser plana, a bolboreta está equipada con petos. Cando está pechado, actúa exactamente como unha válvula de bolboreta e está axustado. Pero cando está en rotación, os petos permiten deixar caer unha cantidade definida de sólidos, o que fai que a válvula sexa adecuada para dosificar o produto a granel por gravidade. Tales válvulas adoitan ser de pequeno tamaño (menos de 300 mm), activadas pneumáticamente e xiran 180 graos cara atrás e cara atrás.

Uso na industria

Nas industrias farmacéutica, química e alimentaria, úsase unha válvula de bolboreta para interromper o fluxo do produto (sólido, líquido, gas) dentro do proceso. As válvulas utilizadas nestas industrias adoitan fabricarse segundo as directrices cGMP (boas prácticas de fabricación actuais). As válvulas de bolboreta xeralmente substituíron as válvulas de bola en moitas industrias, en particular do petróleo, debido ao menor custo e á facilidade de instalación, pero as canalizacións que conteñan válvulas de bolboreta non se poden colocar para a súa limpeza.

Historia

A válvula de bolboreta está en uso dende finais do século XVIII. James Watt usou unha válvula de bolboreta nos seus prototipos de máquinas de vapor. Cos avances na fabricación de materiais e tecnoloxía, as válvulas de bolboreta poderían facerse máis pequenas e soportar temperaturas máis extremas. Despois da Segunda Guerra Mundial, utilizáronse cauchos sintéticos nos membros do selado, o que permitiu que a válvula de bolboreta se utilizase en moitas máis industrias. En 1969 James E. Hemphill patentou unha mellora na válvula de bolboreta, reducindo o par hidrodinámico necesario para cambiar a saída da válvula.