Una guía de selección de válvulas de mariposa debe ayudar a ingenieros y compradores a decidir qué válvula puede soportar las condiciones de servicio reales, no solo explicar qué es una válvula de mariposa. En proyectos reales, la elección correcta depende del medio, la presión, la temperatura, el tamaño de la válvula, la conexión final, el material del asiento, el material del cuerpo y del disco, el par de operación, el requisito de estanqueidad, el tipo de actuador, la norma de brida, los documentos de prueba y el acceso de mantenimiento. Para agua limpia o HVAC, una válvula de mariposa tipo wafer o lug con asiento blando puede ser suficiente. Para grandes tuberías de agua, una válvula de mariposa bridada proporciona una mejor estabilidad de instalación. Para servicio químico, la compatibilidad del asiento y el revestimiento debe verificarse cuidadosamente. Para vapor, alta temperatura, servicio contra incendios o servicio de cierre severo, una válvula de mariposa con asiento metálico o de triple excentricidad suele ser un punto de partida más seguro. Esta guía explica cómo seleccionar una válvula de mariposa desde un punto de vista de ingeniería y adquisición.
Si está comparando opciones de productos generales, también puede revisar nuestra Válvulas de mariposa página de categoría para ver los tipos y configuraciones de válvulas disponibles.
Guía rápida de selección de válvulas de mariposa por condición de trabajo
Utilice esta tabla como primera vía de selección antes de verificar los requisitos detallados de presión, temperatura, material y pruebas.
| Condición de trabajo | Punto de partida recomendado | Riesgo principal a verificar |
|---|
| Agua limpia | Válvula de mariposa tipo wafer o lug con asiento blando de EPDM | Compatibilidad del asiento, calidad del recubrimiento, alineación de la brida |
| Agua fría HVAC | Válvula de mariposa tipo wafer o lug con asiento de EPDM | Bajo par de accionamiento, instalación compacta, espacio para actuador |
| Tubería de agua de gran diámetro | Válvula de mariposa bridada con reductor de tornillo sin fin o actuador eléctrico | Par de accionamiento, soporte de tubería, dimensión cara a cara |
| Aguas residuales | Válvula de mariposa tipo lug o bridada con asiento de EPDM o goma adecuada | Sólidos en suspensión, desgaste del asiento, daño del revestimiento |
| Medio con contenido de aceite | Válvula de mariposa con asiento de NBR o asiento resistente al aceite adecuado | Hinchamiento del asiento, límite de temperatura, compatibilidad con aceite |
| Servicio químico | Válvula de mariposa con asiento de PTFE o revestida | Concentración química, temperatura, soporte del revestimiento |
| Vapor o gas caliente | Válvula de mariposa con asiento metálico o triple excentricidad | Clase de estanqueidad del asiento, temperatura del empaque, par del actuador |
| Lodos abrasivos | Válvula con asiento metálico para servicio severo o con revestimiento especial | Erosión del borde del disco, corte del asiento, velocidad de flujo |
| Agua de mar | Opciones en hierro dúctil recubierto, acero inoxidable, dúplex o bronce | Corrosión por cloruros, agujeros en el recubrimiento, corrosión galvánica |
| Servicio automatizado de encendido/apagado | Válvula de mariposa con actuador neumático | Posición de seguridad, velocidad de ciclo, presión de suministro de aire |
| Operación lenta remota | Válvula de mariposa con actuador eléctrico | Alimentación eléctrica, señal de control, protección de la carcasa |
Cómo seleccionar una válvula de mariposa paso a paso
Paso 1: Confirme el medio antes de seleccionar el tipo de válvula
El medio determina el material del asiento, el material del disco, el material del vástago, el material del cuerpo, el recubrimiento, el revestimiento y el diseño de sellado. No seleccione una válvula de mariposa solo por el tamaño de la tubería. Una válvula DN200 para agua limpia y una válvula DN200 para lodos químicos pueden parecer similares, pero el asiento, el disco, el vástago, el recubrimiento y los requisitos del actuador pueden ser completamente diferentes.
Confirme si el medio es agua limpia, aguas residuales, agua de mar, aire, aceite, gas, vapor, químico, lodo, polvo o fluido mixto. Confirme también si contiene aceite, partículas, fibra, incrustaciones, arena, sal, ácido, álcali, disolvente o productos químicos de limpieza.
Paso 2: Confirme la presión y la temperatura juntas
La presión y la temperatura deben verificarse juntas. Una válvula de mariposa con asiento blando puede soportar presión durante las pruebas a temperatura ambiente, pero el mismo asiento puede perder estabilidad de sellado a temperaturas más altas. La presión diferencial también es importante porque afecta el par de operación y el dimensionamiento del actuador.
- Presión de trabajo normal
- Presión máxima
- Presión diferencial durante la apertura y el cierre
- Temperatura de trabajo normal
- Temperatura máxima
- Frecuencia de ciclos de temperatura
- Posible condición de choque térmico
Paso 3: Elegir la estructura de válvula de mariposa correcta
La estructura de la válvula depende de la disposición de instalación, el requisito de mantenimiento, el soporte de la tubería, el tamaño, la presión y la expectativa de cierre.
Paso 4: Seleccionar asiento blando o asiento metálico
A Válvula de mariposa con asiento blando se suele seleccionar para agua limpia, aguas residuales, HVAC, agua de refrigeración, aire limpio y muchos servicios generales. Ofrece cierre hermético y menor par de operación.
A Válvula de mariposa con asiento metálico se selecciona cuando la temperatura, el requisito de resistencia al fuego, la presión, el ataque del medio o las condiciones de servicio severo hacen que los asientos de elastómero o polímero no sean fiables.
Paso 5: Confirmar materiales del cuerpo, disco, vástago y asiento conjuntamente
Muchos fallos en campo ocurren porque solo se verificó el material del cuerpo. El disco y el asiento a menudo están más expuestos al fluido. El vástago transmite el par y también puede sufrir corrosión o desgaste de la empaquetadura. Para servicios de agua de mar, químicos o abrasivos, estas partes deben revisarse como una combinación completa de materiales.
Paso 6: Elegir operación manual o actuador
Las válvulas pequeñas de bajo par pueden usar una palanca. Las válvulas más grandes suelen necesitar un reductor de tornillo sin fin. Los sistemas automatizados pueden requerir actuadores neumáticos o eléctricos. Para válvulas con asiento metálico o de triple excentricidad, el par del actuador no debe seleccionarse solo por el tamaño de la válvula; debe basarse en el par real de la válvula, la presión diferencial, el tipo de asiento y el factor de seguridad.
Paso 7: Confirmar estándares, pruebas y documentos antes de realizar el pedido
Para pedidos de proyectos, los estándares y documentos deben confirmarse antes de la producción. Esto incluye el estándar de brida, la dimensión cara a cara, la prueba de presión, la prueba de fugas del asiento, los certificados de material, la inspección del recubrimiento, la prueba de función del actuador y el requisito de empaquetadura.
Tipos principales de válvulas de mariposa y cuándo usarlas
Válvula de mariposa tipo wafer
Una válvula de mariposa tipo wafer se instala entre dos bridas de tubería. Es compacta, ligera y ampliamente utilizada en tratamiento de agua, HVAC, agua de refrigeración, aire comprimido y tuberías industriales generales.
Mejor uso para:
- Agua limpia
- Agua de refrigeración
- Sistemas HVAC
- Aire comprimido
- Líneas de servicios públicos de baja a media presión
- Diseños de tuberías compactos
Nota de ingeniería: Una válvula de mariposa tipo wafer depende de las bridas circundantes para el soporte de instalación. No siempre es adecuada para servicio en extremo ciego a menos que el fabricante confirme el diseño y la clasificación de presión para esa condición.
No usarla cuando: la línea requiere la extracción de una sola tubería bajo presión, la instalación tiene vibraciones fuertes o el proyecto requiere un cierre confirmado en extremo ciego sin un diseño tipo lug o bridado.
Válvula de mariposa tipo lug
Una válvula de mariposa tipo lug tiene orejetas alrededor del cuerpo de la válvula. Se puede atornillar por ambos lados y se selecciona a menudo donde se requiere flexibilidad de mantenimiento.
Mejor uso para:
- Sistemas de agua industriales
- Tuberías de servicios generales
- Sistemas que requieren la extracción de tuberías aguas abajo
- Puntos de aislamiento para mantenimiento
- Aplicaciones donde el diseño wafer no es suficiente
Nota de ingeniería: El diseño lug mejora la flexibilidad de instalación, pero no todas las válvulas de mariposa tipo lug tienen una clasificación automática de presión nominal para servicio en extremo muerto. Si se requiere servicio en extremo muerto, confirme la presión admisible, la dirección de instalación y el requisito de atornillado antes de realizar el pedido.
Válvula de mariposa bridada
Una válvula de mariposa bridada tiene extremos con bridas integrales y se atornilla directamente a las bridas de tubería correspondientes. Se utiliza comúnmente para tamaños más grandes y sistemas de tuberías industriales más estables.
Mejor uso para:
- Tuberías de agua de gran diámetro
- Plantas de tratamiento de agua
- Estaciones de bombeo
- Agua de refrigeración industrial
- Sistemas auxiliares de centrales eléctricas
- Aplicaciones que requieren una alineación más fuerte
Nota de ingeniería: Las válvulas de mariposa bridadas son más pesadas y requieren más espacio que las válvulas tipo wafer, pero proporcionan una mejor estabilidad de instalación. Para tamaños grandes, la operación con palanca generalmente no es práctica. Se debe seleccionar un reductor sin fin, un actuador neumático o un actuador eléctrico según el par de la válvula y la frecuencia de operación.
Válvula de mariposa de doble excentricidad
Una válvula de mariposa de doble excentricidad utiliza una geometría desplazada para reducir la fricción entre el disco y el asiento durante la apertura y el cierre. Se selecciona comúnmente donde se necesita una mejor vida útil del asiento, menor desgaste y un rendimiento de sellado mejorado en comparación con los diseños concéntricos básicos.
Mejor uso para:
- Líneas de proceso industrial
- Operación frecuente
- Mayor presión que el servicio básico con asiento resiliente
- Aplicaciones donde la reducción del roce del asiento es importante
- Algunos servicios de vapor o térmicos, dependiendo del diseño del asiento
Nota de ingeniería: El diseño de doble excentricidad reduce el roce del asiento, pero no hace que la válvula sea automáticamente adecuada para todos los servicios de alta temperatura o químicos. La compatibilidad del asiento y del material aún controlan la selección final.
Válvula de mariposa de triple excentricidad
Una válvula de mariposa de triple excentricidad utiliza tres excentricidades para crear un movimiento de sellado similar a una leva. Normalmente se combina con un asiento metálico y se selecciona para servicios industriales de alta temperatura, vapor, gas, petróleo, resistentes al fuego y severos.
Mejor uso para:
- Vapor
- Gas a alta temperatura
- Aceite térmico
- Servicio de petróleo y gas
- Servicio resistente al fuego
- Cierre con asiento metálico
- Combinaciones de alta presión y alta temperatura
Nota de ingeniería: Las válvulas de mariposa de triple excentricidad no deben seleccionarse solo porque suenan más robustas. Se seleccionan cuando las válvulas de mariposa con asiento blando no pueden cumplir los requisitos de temperatura, fugas, resistencia al fuego o sellado a largo plazo. Para agua limpia o HVAC, una válvula de mariposa tipo wafer o lug con asiento blando suele ser más práctica.
Válvula de mariposa con asiento blando vs. asiento metálico
| Elemento | Válvula de mariposa con asiento blando | Válvula de mariposa con asiento metálico |
|---|
| Asiento típico | EPDM, NBR, PTFE u otro elastómero/polímero | Asiento metal-metal o metálico laminado |
| Servicio típico | Agua, HVAC, aire limpio, servicio auxiliar | Vapor, alta temperatura, resistente al fuego, servicio severo |
| Cierre | Generalmente muy estanco en servicio adecuado | La clase de estanqueidad debe confirmarse |
| Par de operación | Menor | Mayor |
| Capacidad de temperatura | Limitado por el material del asiento | Mejor para alta temperatura |
| Coste | Menor para servicio general | Mayor, pero necesario para condiciones severas |
| Riesgo principal | Hinchamiento, agrietamiento, deformación o corte del asiento | Expectativa de fuga incorrecta o actuador subdimensionado |
Selección del material del asiento para válvulas de mariposa
Asiento de EPDM
El EPDM se selecciona comúnmente para agua potable, aguas residuales, agua de refrigeración, HVAC y muchos servicios generales.
Adecuado para:
- Agua limpia
- Aguas residuales
- Agua de refrigeración
- Agua fría HVAC
- Algunos ácidos y álcalis suaves, dependiendo de la concentración
No adecuado para:
- Aceite mineral
- Combustible
- Servicio de hidrocarburos
- Aceite a alta temperatura
- Muchos fluidos a base de disolventes
Juicio de campo: El EPDM es a menudo la opción predeterminada para el servicio de agua, pero no debe usarse si el sistema contiene contaminación por aceite, grasa o hidrocarburos. El hinchamiento del asiento puede causar fugas o un alto par de operación.
Asiento de NBR
El NBR se selecciona a menudo cuando se requiere resistencia al aceite.
Adecuado para:
- Medios que contienen aceite
- Servicio relacionado con combustible
- Aire comprimido con neblina de aceite
- Algunas aplicaciones de gas
- Servicio industrial general que requiere resistencia al aceite
No adecuado para:
- Fuertes químicos oxidantes
- Algunas condiciones de exposición al ozono en exteriores
- Servicio por encima de su capacidad de temperatura
Juicio de campo: El NBR puede resolver problemas de hinchamiento por aceite que el EPDM no puede manejar, pero no es un asiento universal resistente a productos químicos. La temperatura y la compatibilidad química aún deben verificarse.
Asiento de PTFE
El PTFE se selecciona para muchas aplicaciones de productos químicos corrosivos debido a su resistencia química.
Adecuado para:
- Muchos ácidos
- Muchas bases
- Servicio con disolventes, según concentración y temperatura
- Líneas de proceso químico limpias
- Aplicaciones que requieren baja fricción
No adecuado para:
- Lodos abrasivos sin diseño especial
- Condiciones de alta deformación mecánica
- Aplicaciones que superan la capacidad de presión-temperatura del PTFE
- Diseños de asiento mal soportados bajo vacío o ciclos de temperatura
Juicio de campo: El PTFE tiene una fuerte resistencia química, pero no es mecánicamente fuerte en todas las condiciones. En vacío, ciclos de temperatura o servicio abrasivo, se debe revisar la estructura de soporte del asiento.
Asiento metálico
Los asientos metálicos se utilizan donde los asientos de elastómero o polímero no pueden sobrevivir.
Adecuado para:
- Vapor
- Gas a alta temperatura
- Aceite térmico
- Servicio resistente al fuego
- Servicio industrial severo
- Algunos servicios abrasivos con recubrimiento duro adecuado
No adecuado para:
- Sistemas de agua limpia de bajo costo
- Aplicaciones que requieren un par manual muy bajo
- Proyectos donde la clase de estanqueidad no se revisa
- Lodos abrasivos severos sin recargue o diseño especial
Juicio de campo: El asiento metálico no implica automáticamente estanqueidad cero. Se deben confirmar la clase de estanqueidad, la dureza de la superficie de sellado, la precisión del mecanizado, el par del actuador y el requisito de prueba.
Selección de Materiales para Válvulas de Mariposa
El cuerpo soporta la presión. El disco contacta directamente con el medio. El vástago transmite el par. El asiento proporciona el sellado. Estas partes deben seleccionarse como un sistema.
| Componente | Opciones Comunes | Lógica de selección |
|---|
| Cuerpo | Hierro fundido, hierro dúctil, acero al carbono, acero inoxidable, dúplex, acero aleado | Seleccionar por presión, temperatura, corrosión y norma del proyecto |
| Disco | Hierro dúctil recubierto, acero inoxidable, bronce de aluminio, dúplex, acero aleado con recargue | Seleccionar por corrosión, erosión y contacto directo con el medio |
| Vástago | Acero inoxidable, dúplex, acero aleado | Seleccionar por par de apriete, corrosión y temperatura |
| Asiento | EPDM, NBR, PTFE, asiento metálico | Seleccionar por compatibilidad con el fluido, temperatura y requisito de estanqueidad |
| Recubrimiento o revestimiento | Epoxi, revestimiento de caucho, revestimiento de PTFE, recubrimiento especial | Seleccionar por corrosión interna, corrosión externa y entorno de servicio |
Cuerpo de hierro dúctil
El hierro dúctil se utiliza ampliamente para servicios de agua, HVAC, aguas residuales y servicios generales. Se usa comúnmente con recubrimiento epoxi. El recubrimiento debe inspeccionarse cuidadosamente cuando la válvula se utiliza en servicios de aguas residuales, agua de mar o exteriores.
Cuerpo de acero al carbono
El acero al carbono se selecciona para servicios de procesos industriales, petróleo, gas, vapor y aplicaciones de temperatura más alta donde el hierro fundido o el hierro dúctil no son adecuados.
Cuerpo de acero inoxidable
El acero inoxidable se selecciona para servicios corrosivos, aplicaciones químicas, líneas de proceso limpias y algunos sistemas relacionados con agua de mar. El grado específico debe coincidir con el nivel de cloruro, la temperatura y la composición química.
Acero Dúplex
El acero inoxidable dúplex se puede seleccionar para agua de mar, fluidos que contienen cloruros y aplicaciones que requieren mayor resistencia y mejor resistencia a los cloruros.
Acero aleado
El acero aleado se selecciona para servicio industrial a alta temperatura o especial donde el acero al carbono normal o el acero inoxidable no cumplen con los requisitos del proyecto.
Selección de Válvulas de Mariposa por Aplicación
Tratamiento de Aguas
Las válvulas de mariposa se utilizan ampliamente en tuberías de agua cruda, agua potable, aguas residuales, descarga de bombas, manejo de lodos y tratamiento general de agua.
Selección recomendada:
- Válvula de mariposa tipo wafer para servicio compacto de baja a media presión
- Válvula de mariposa tipo lug cuando se requiere flexibilidad de mantenimiento
- Válvula de mariposa bridada para tuberías de gran diámetro
- Asiento de EPDM para la mayoría de servicios de agua potable y aguas residuales
- Cuerpo de hierro dúctil con recubrimiento epoxi
- Reductor sin fin para tamaños más grandes
- Actuador neumático o eléctrico para sistemas automatizados
Criterio de ingeniería: Para grandes tuberías de agua, no seleccione solo por tamaño DN. Verifique la presión diferencial, la velocidad de cierre, el golpe de ariete de la bomba, el par del actuador y el soporte de la tubería. Las válvulas de mariposa grandes son más sensibles a la desalineación y al cálculo de par.
HVAC y Servicios para Edificios
Las válvulas de mariposa para HVAC se utilizan en sistemas de agua enfriada, agua de refrigeración, agua de condensación y servicios generales de edificios.
Selección recomendada:
- Válvula de mariposa tipo wafer para instalación compacta
- Válvula de mariposa tipo lug donde se necesita aislamiento para mantenimiento
- Asiento de EPDM
- Cuerpo de hierro dúctil
- Operación con palanca para tamaños pequeños
- Reductor sin fin para tamaños más grandes
- Actuador eléctrico para sistemas de automatización de edificios
Criterio de ingeniería: Los sistemas HVAC generalmente no requieren válvulas de mariposa para servicio severo, pero sí requieren un cierre fiable, bajo par, buena holgura de instalación y compatibilidad con el actuador. También se debe considerar la protección contra la condensación y el recubrimiento exterior.
Servicio Químico
El servicio químico requiere una revisión más cuidadosa que el servicio de agua o HVAC. El nombre del químico por sí solo no es suficiente.
Selección recomendada:
- Válvula de mariposa con asiento o revestimiento de PTFE para muchos medios corrosivos
- Cuerpo de acero inoxidable, revestido o de aleación según el nivel de corrosión
- Asiento de PTFE, PTFE modificado o fluoropolímero adecuado
- Actuador neumático para automatización frecuente de procesos
- Sellado especial del vástago donde el riesgo de fuga es crítico
Criterio de ingeniería: Confirmar concentración química, temperatura, impurezas, proceso de limpieza y frecuencia de operación. Un material que funciona para productos químicos de baja concentración a temperatura ambiente puede fallar a mayor concentración o temperatura. .
Servicio de Vapor y Alta Temperatura
Para vapor, gas caliente y aceite térmico, una válvula de mariposa estándar con asiento blando generalmente no es el punto de partida adecuado.
Selección recomendada:
- Válvula de mariposa con asiento metálico
- Válvula de mariposa de triple excentricidad para un cierre más hermético
- Cuerpo de acero al carbono, acero inoxidable o acero aleado
- Asiento laminado metálico o asiento metálico macizo
- Tornillo sin fin, actuador neumático o actuador eléctrico dimensionado para mayor par
Criterio de ingeniería: Las altas temperaturas afectan al asiento, prensaestopas, junta, montaje del actuador y la tornillería. Una válvula puede pasar la prueba en frío pero presentar fugas una vez que la línea alcance la temperatura de operación si el material del asiento no era el adecuado.
Servicio con medios abrasivos y de desgaste
Los medios abrasivos pueden incluir lodos, cenizas, agua con arena, finos de catalizador, fluidos de procesamiento de minerales o en polvo.
Selección recomendada:
- Válvula de mariposa de asiento metálico para servicio severo
- Válvula de mariposa especial revestida si es compatible
- Disco y asiento con recubrimiento duro donde sea necesario
- Piezas de desgaste reemplazables para servicio severo
- Velocidad de flujo controlada siempre que sea posible
Criterio de ingeniería: El disco de una válvula de mariposa permanece en la trayectoria del flujo. En servicio abrasivo, el borde del disco y el asiento están expuestos a la erosión. Los asientos de goma estándar pueden ser cortados por partículas duras, especialmente durante ciclos repetidos o estrangulamiento.
Agua de mar y agua corrosiva
El servicio con agua de mar requiere atención a la corrosión por cloruros, defectos de recubrimiento, emparejamiento de materiales y corrosión galvánica.
Selección recomendada:
- Cuerpo de hierro dúctil recubierto para servicio de agua de mar no crítico
- Disco de acero inoxidable, acero inoxidable dúplex o bronce de aluminio según requisito del proyecto
- Asiento de EPDM o caucho adecuado
- Vástago de acero inoxidable o dúplex
- Inspección del recubrimiento antes del envío e instalación
Criterio de ingeniería: En servicio de agua de mar, la calidad del recubrimiento no es un problema estético. Un pequeño defecto en el recubrimiento puede convertirse en un punto de inicio de corrosión. El material de los tornillos, el material de la brida y el material de la válvula deben revisarse conjuntamente.
Operación y Selección de Actuador
Válvula de mariposa con accionamiento por palanca
La operación con palanca es adecuada para tamaños pequeños, servicio de baja presión y bajo par.
Úselo para:
- Líneas de agua de pequeño diámetro
- Servicio de aire o servicios auxiliares de baja presión
- Operación manual ocasional
- Válvulas para HVAC de pequeño tamaño
Evitar su uso cuando:
- El tamaño de la válvula es grande
- La presión diferencial es alta
- Se requiere operación frecuente
- La operación manual puede ser insegura
Válvula de mariposa con reductor de sinfín
La operación con reductor de sinfín se utiliza cuando la operación con palanca no es práctica. Reduce la fuerza necesaria en el volante y proporciona una apertura y cierre más lentos y controlados.
Úselo para:
- Válvulas de tamaño mediano y grande
- Sistemas de tratamiento de agua
- Tuberías industriales
- Aplicaciones donde la operación manual lenta es más segura
Válvula de mariposa con actuador neumático
La actuación neumática se utiliza para servicio automatizado de encendido/apagado y operación frecuente.
Úselo para:
- Automatización de procesos
- Automatización de tratamiento de aguas
- Plantas químicas
- Control remoto de apertura/cierre
- Servicio de ciclos rápidos
Verificar antes de realizar el pedido:
- Actuador de doble efecto o de resorte
- Posición de apertura forzada o cierre forzado
- Presión de suministro de aire
- Requisito de válvula solenoide
- Caja de interruptor de límite
- Posicionador para control modulante
Válvula de mariposa con actuador eléctrico
La actuación eléctrica se utiliza donde no hay aire comprimido disponible o donde se prefiere una operación remota más lenta.
Úselo para:
- Automatización HVAC
- Plantas de tratamiento de agua
- Operación remota
- Servicio de apertura y cierre lento
- Control modulante cuando se especifica
Verificar antes de realizar el pedido:
- Suministro de energía
- Señal de control
- Par de salida
- Tiempo de apertura y cierre
- Accionamiento manual
- Retroalimentación de posición
- Carcasa a prueba de intemperie o a prueba de explosiones si es necesario
Puntos de verificación y normas a considerar antes de realizar un pedido
No todos los proyectos de válvulas de mariposa requieren el mismo paquete de normas. Un pedido general para HVAC puede necesitar solo pruebas de presión básicas y verificación de dimensiones. Un proyecto químico, de petróleo y gas, de planta de energía o EPC puede requerir inspección detallada, certificados y pruebas con testigos de terceros.
| Elemento | Referencia común | Por qué es importante para los compradores |
|---|
| Diseño de válvula de mariposa | API 609, cuando se especifica | Ayuda a definir el diseño, la configuración y el cumplimiento del proyecto para válvulas de mariposa industriales |
| Dimensión cara a cara | ISO 5752, EN 558 o requisito del proyecto | Evita problemas de instalación en proyectos de reemplazo o modernización |
| Prueba de presión y estanqueidad | API 598, EN 12266 o requisito del proyecto | Define la prueba de carcasa, la prueba de cierre y los requisitos de estanqueidad aceptables |
| Compatibilidad de bridas | Estándar de brida ASME, EN, DIN, JIS, GB o de proyecto | Evita desajustes en taladros de pernos, caras de junta y taladros de brida |
| Certificado de material | EN 10204 3.1 o requisito de proyecto | Soporta la trazabilidad de materiales para cuerpo, disco, vástago y partes a presión |
| Inspección de recubrimiento | Especificación de recubrimiento de proyecto | Importante para servicio de agua, aguas residuales, agua de mar y aplicaciones enterradas |
| Prueba de actuador | Especificación de control de proyecto | Confirma la operación de apertura/cierre, la retroalimentación de señal y la función a prueba de fallos |
Lista de verificación de compatibilidad de bridas
- Tamaño nominal: DN o NPS
- Clase de presión o clasificación PN
- Norma de brida: ASME, EN, DIN, JIS, GB o específica del proyecto
- Tipo de cara de brida
- Número y diámetro de taladros para pernos
- Área de contacto de la junta
- Dimensión cara a cara de la válvula
- Holgura del disco dentro de la tubería o brida
Lista de verificación de inspección antes del envío
- Inspección visual del cuerpo, disco, asiento y recubrimiento
- Verificación de dimensiones
- Verificación de taladrado de brida
- Prueba de presión del cuerpo
- Prueba de estanqueidad del asiento
- Prueba de operación
- Prueba de función del actuador, si está accionado
- Revisión del certificado de material
- Comprobación de placa de características y marcado
- Comprobación de embalaje y protección
Fallos comunes en campo causados por una selección incorrecta de válvula de mariposa
Escenario de campo compuesto para formación de ingeniería: asiento de EPDM utilizado en servicio con contenido de aceite
Qué sucedió: Una válvula de mariposa instalada en una línea de servicios generales comenzó a tener fugas después de que el medio se contaminara con aceite.
Por qué sucedió: La válvula utilizaba un asiento de EPDM. El EPDM es común para servicio de agua, pero no es adecuado para medios que contengan aceite.
Causa del sistema: La consulta solo mencionó “línea de agua” y no mencionó contaminación por aceite o exposición a fluidos de limpieza.
Corrección: Reemplazar el asiento o la válvula por una opción resistente al aceite, como NBR u otro material adecuado, según la temperatura real y la composición del medio.
Prevención: Siempre pregunte si el medio contiene aceite, grasa, hidrocarburos, disolventes o productos químicos de limpieza antes de seleccionar el asiento.
Escenario de Campo Compuesto para Formación en Ingeniería: Asiento Blando Utilizado en Servicio a Alta Temperatura
Qué sucedió: Una válvula de mariposa con asiento blando pasó la instalación inicial pero presentó fugas después de que el sistema alcanzó la temperatura de operación.
Por qué sucedió: El material del asiento excedió su capacidad de temperatura y perdió estabilidad de sellado.
Causa del sistema: La válvula se seleccionó por presión nominal y tamaño, pero no se revisó la temperatura máxima real.
Corrección: Utilice una válvula de mariposa con asiento metálico o de triple excentricidad adecuada para la condición de presión-temperatura.
Prevención: Confirme la temperatura normal, la temperatura máxima y el ciclo de temperatura antes de seleccionar cualquier válvula con asiento blando.
Escenario de Campo Compuesto para Formación en Ingeniería: Válvula Accionada por Palanca Instalada en Tubería Grande
Qué sucedió: Se suministró una válvula de mariposa grande con una palanca. Durante la puesta en marcha, el operador no pudo abrirla ni cerrarla de forma segura bajo presión diferencial.
Por qué sucedió: El par de operación no se consideró durante la selección de la válvula.
Causa del sistema: El comprador seleccionó operación manual con palanca para reducir costos, pero no confirmó el par de la válvula, la condición de presión o la seguridad de operación en sitio.
Corrección: Reemplace la palanca por un accionamiento de sinfín o utilice un actuador de tamaño adecuado.
Prevención: Para válvulas de mariposa medianas y grandes, verifique el par de apriete y la presión diferencial antes de decidir el método de accionamiento.
Escenario de Campo Compuesto para Formación en Ingeniería: Asiento de Goma Estándar Utilizado en Lodos Abrasivos
Qué sucedió: Una válvula de mariposa con asiento blando presentó fugas después de ciclos repetidos en servicio con lodos.
Por qué sucedió: Las partículas duras cortaron el asiento de goma y erosionaron el borde del disco.
Causa del sistema: El servicio se trató como aguas residuales normales, pero no se revisó el contenido de sólidos ni la dureza de las partículas.
Corrección: Revise un diseño de asiento metálico para servicio severo, un revestimiento especial, un disco con recubrimiento duro u otro tipo de válvula según el contenido de sólidos y la velocidad de flujo.
Prevención: Para lodos o medios que contengan partículas, confirme el contenido de sólidos, el tamaño de partícula, la velocidad de flujo y la condición de estrangulamiento antes de seleccionar una válvula de mariposa.
Escenario de Campo Compuesto para Formación en Ingeniería: Actuador Eléctrico Subdimensionado en Válvula con Asiento Metálico
Qué sucedió: Un actuador eléctrico podía abrir la válvula pero no cerrarla completamente contra la presión.
Por qué sucedió: El actuador se seleccionó solo por el tamaño de la válvula, no por el par de apriete real de la válvula.
Causa del sistema: El par de apriete de la válvula con asiento metálico y el factor de seguridad no se incluyeron en el dimensionamiento del actuador.
Corrección: Utilice un actuador con suficiente par de apriete y confirme el par de apriete de cierre bajo la presión diferencial máxima.
Prevención: Para válvulas de mariposa con asiento metálico, triple excentricidad o de gran diámetro, solicite datos de par y aplique un factor de seguridad adecuado antes de la selección del actuador.
Factores de compra de válvulas de mariposa que no deben ignorarse
No seleccione solo por precio
Un bajo precio de compra puede resultar caro si la válvula presenta fugas, daña el actuador, provoca retrasos en la puesta en marcha o requiere reemplazo después de la instalación. Compare el precio de la válvula junto con la idoneidad del material, los requisitos de prueba, el dimensionamiento del actuador y el coste de mantenimiento esperado.
Confirmar detalles del fluido
Para servicios con productos químicos, lodos, agua de mar, petróleo y aguas residuales, el nombre del fluido por sí solo no es suficiente. Confirme la concentración, temperatura, contenido de sólidos, contenido de aceite, pH, nivel de cloruros y condiciones de limpieza.
Verificar presión, temperatura y presión diferencial
La clasificación de presión por sí sola no garantiza un servicio exitoso. La temperatura afecta a los materiales del asiento y del empaque. La presión diferencial afecta al par de operación y a la selección del actuador.
Confirmar requisito de estanqueidad
Las válvulas de mariposa con asiento blando pueden proporcionar un cierre hermético en servicios adecuados. Las válvulas con asiento metálico requieren la confirmación de la clase de estanqueidad. No asuma que todas las válvulas de mariposa tienen el mismo rendimiento de cierre.
Confirmar espacio de instalación
El cuerpo de la válvula puede encajar en la tubería, pero el actuador, la caja de engranajes, el volante, el aislamiento y el acceso de mantenimiento pueden no encajar en el sitio. Esto es especialmente importante para válvulas grandes y sistemas automatizados.
Confirmar Documentos Antes de la Producción
Para pedidos de proyecto, confirme los documentos de prueba, certificados de material, informes de recubrimiento, diagramas de cableado del actuador y requisitos de inspección antes de la producción, no después del envío.
Plantilla de Solicitud de Válvula de Mariposa
Utilice la siguiente plantilla al enviar una solicitud de válvula de mariposa. Una solicitud completa reduce el riesgo de material incorrecto, taladrado de brida incorrecto, actuador incorrecto y requisito de prueba incorrecto.
Plantilla de Solicitud de Válvula de Mariposa
1. Tipo de Válvula:
Wafer / Lug / Bridada / Doble Excentricidad / Triple Excentricidad / No estoy seguro
2. Tamaño de Válvula:
DN / NPS:
3. Cantidad:
unidades:
4. Clase de Presión:
PN / Clase / Presión de trabajo:
5. Norma de Brida:
ASME / EN / DIN / JIS / GB / Otra:
6. Norma Cara a Cara:
API 609 / ISO 5752 / EN 558 / Requisito de proyecto / No especificado:
7. Fluido:
Agua / Aguas residuales / Aire / Petróleo / Gas / Vapor / Químico / Lodos / Agua de mar / Otro:
8. Detalles del Fluido:
Concentración:
Contenido de sólidos:
Contenido de aceite:
Componentes corrosivos:
Partículas abrasivas:
9. Temperatura:
Temperatura normal de trabajo:
Máxima temperatura:
10. Presión:
Presión normal de trabajo:
Máxima presión:
Presión diferencial:
11. Requisito de Material:
Cuerpo:
Disco:
Vástago:
Asiento:
Recubrimiento / Revestimiento:
12. Operación:
Palanca / Reductor / Actuador neumático / Actuador eléctrico / Actuador hidráulico:
13. Requisito del Actuador:
On-off / Modulante:
Fallo abierto / Fallo cerrado:
Suministro de aire:
Suministro eléctrico:
Señal de control:
Final de carrera:
Válvula solenoide:
Posicionador:
sus:
14. Requisito de Estanqueidad:
Estanqueidad absoluta (Bubble-tight) / API 598 / EN 12266 / Requisito de proyecto / No especificado:
15. Pruebas y Documentos:
Prueba de presión:
Prueba de estanqueidad del asiento:
Certificado de material:
Informe de recubrimiento:
Inspección dimensional:
Inspección por terceros:
16. Aplicación:
Tratamiento de agua / Climatización (HVAC) / Planta química / Central eléctrica / Marina / Petróleo y gas / Industria general / Otra:
17. Condición de Instalación:
Interior / Exterior / Enterrada / Marina / Alta vibración / Espacio limitado:
18. Notas Adicionales:
Lista de Verificación Final para Selección de Válvula de Mariposa
- Nombre del fluido y condición real de operación
- Presión normal y máxima
- Temperatura normal y máxima
- Presión diferencial
- Tamaño de válvula
- Tipo de válvula: wafer, lug, bridada, doble excentricidad o triple excentricidad
- Norma de brida y taladrado
- Dimensión cara a cara
- Material del cuerpo
- Material del disco
- Material del vástago
- Material del asiento
- Recubrimiento o revestimiento
- Operación manual o con actuador
- Requisito de par y control del actuador
- Requisito de estanqueidad
- Norma de ensayo
- Certificado de material
- Condición de instalación
- Requisito de mantenimiento
- Requisito de cantidad y entrega
Guía de selección de válvulas de mariposa: Preguntas frecuentes
¿Cuál es el factor más importante en la selección de una válvula de mariposa?
El factor más importante son las condiciones de trabajo reales, incluyendo el medio, la presión, la temperatura, la presión diferencial, la compatibilidad del asiento y el método de operación. El tamaño de la válvula por sí solo no es suficiente para una selección correcta.
¿Qué válvula de mariposa es mejor para servicio de agua?
Para agua limpia, agua de refrigeración, aguas residuales y servicio HVAC, se suele seleccionar una válvula de mariposa tipo wafer, lug o bridada con asiento blando y asiento de EPDM. Para tuberías de agua de gran diámetro, se deben considerar cuerpos bridados y actuadores de engranaje helicoidal o eléctricos.
¿Cuál es la diferencia entre las válvulas de mariposa tipo wafer y tipo lug?
Una válvula de mariposa tipo wafer se sujeta entre dos bridas de tubería. Una válvula de mariposa tipo lug tiene orejetas alrededor del cuerpo y ofrece mayor flexibilidad de mantenimiento. Si se requiere servicio en extremo muerto, se debe confirmar la clasificación de presión para extremo muerto.
¿Cuándo debo elegir una válvula de mariposa bridada?
Elija una válvula de mariposa bridada para tuberías de gran diámetro, mayor estabilidad de instalación, mejor alineación de bridas y sistemas de agua industrial o servicios generales donde el soporte de la tubería y la resistencia de la instalación a largo plazo son importantes.
¿Cuándo debo elegir una válvula de mariposa de triple excentricidad?
Elija una válvula de mariposa de triple excentricidad para vapor, gas a alta temperatura, aceite térmico, servicio resistente al fuego, cierre con asiento metálico o aplicaciones industriales severas donde las válvulas de mariposa con asiento blando no son adecuadas.
¿Qué material de asiento debo elegir para agua?
El EPDM se selecciona comúnmente para sistemas de agua potable, aguas residuales, agua de refrigeración y HVAC. Sin embargo, no debe usarse para medios que contengan aceite.
¿Qué material de asiento debo elegir para medios que contienen aceite?
Se debe revisar el NBR u otro asiento resistente al aceite para medios que contienen aceite. La elección final aún debe considerar la temperatura, la composición química y la presión de servicio.
¿Es el asiento de PTFE adecuado para todos los productos químicos?
No. El PTFE tiene una fuerte resistencia química, pero aún se deben verificar la presión, la temperatura, la abrasión, la condición de vacío y la estructura de soporte del asiento.
¿Se pueden usar las válvulas de mariposa para estrangulamiento?
Las válvulas de mariposa se pueden usar para una regulación básica del flujo, pero no siempre son adecuadas para un control preciso o estrangulamiento a largo plazo en aperturas pequeñas. Se deben revisar la velocidad del flujo, la cavitación, la erosión del asiento y la precisión del control del actuador.
¿Qué información se necesita para una cotización de válvula de mariposa?
Una consulta completa debe incluir el tamaño de la válvula, la clasificación de presión, el estándar de brida, el medio, la temperatura, el material del cuerpo, el material del disco, el material del vástago, el material del asiento, el método de operación, el requisito del actuador, el requisito de estanqueidad y la cantidad.
Conclusión
Una válvula de mariposa no debe seleccionarse solo por tamaño y precio. La selección correcta depende del medio, la presión, la temperatura, la estructura de la válvula, el material del asiento, el material del cuerpo y del disco, el estándar de brida, el requisito del actuador, la expectativa de estanqueidad y los documentos de prueba.
Para agua limpia y HVAC, las válvulas de mariposa tipo wafer o lug con asiento blando suelen ser prácticas. Para sistemas de agua de gran diámetro, las válvulas de mariposa bridada proporcionan una mayor estabilidad de instalación. Para servicio químico, la compatibilidad del asiento y el revestimiento debe revisarse cuidadosamente. Para vapor, alta temperatura, aplicaciones resistentes al fuego o servicio severo, pueden requerirse válvulas de mariposa con asiento metálico o de triple excentricidad.
¿Necesita ayuda para seleccionar la válvula de mariposa adecuada para su condición de trabajo? Envíe su medio, presión, temperatura, tamaño de válvula, estándar de brida, requisito de asiento y método de operación. Nuestro equipo de ingeniería puede ayudar a recomendar una válvula de mariposa wafer, lug, bridada, con asiento blando, con asiento metálico o de triple excentricidad adecuada para su proyecto.
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