Análisis del Principio de Sellado de Válvulas de Bola Eléctricas

A, principio de sellado de válvula de bolaanálisis electrónico

Las válvulas de bola generalmente se componen de dos partes: la parte estacionaria (cuerpo de la válvula) y la parte de cierre (bola), que gira 90º alrededor de la línea central del cuerpo de la válvula para abrir y cerrar la válvula. La bola usa la estructura de la válvula de bola de eje fijo y su principio de sellado.

El sellado de las válvulas de bola eléctricas contra los medios gaseosos se logra mediante el sello blando formado por la estrecha combinación de la bola y el sello del asiento. El principio de estanqueidad del asiento en las válvulas de bola eléctricas varía según la construcción del asiento y se puede dividir en dos tipos principales: efecto de doble pistón (DPE) y autodesbloqueo aguas abajo (SR).

La válvula de bola con diseño de liberación automática aguas abajo ahora se usa principalmente en tuberías de líquidos, por lo que este documento se centra en la válvula de bola con diseño de efecto de doble pistón (DPE), que se usa ampliamente en tuberías de gas.

1. Análisis de la estructura del asiento de la válvula y el principio de sellado con efecto de pistón doble (DPE)

En el siguiente diagrama esquemático de la estructura de sellado de efecto de doble pistón (DPE), las fuerzas se describen de la siguiente manera.

FF-Fuerza del resorte del asiento Fâ³A-Presión de la cavidad de la válvula/línea del vástago que actúa sobre el asiento

FR- fuerza combinada en el asiento de la válvula A - área de fuerza combinada

Como puede verse en las Figuras 2.1 y 2.2, con el asiento de efecto de doble pistón (DPE) como objeto de análisis de fuerza, la fuerza sobre el asiento de la línea principal y la presión de la cavidad es FR= FF+ Fâ³A, con la fuerza combinada FR siempre apuntando en el dirección del asiento, es decir, tanto la presión de la línea principal como la de la cavidad hacen que el sello del asiento presione contra la bola, logrando siempre un buen sello en el asiento de la válvula de bola.

Fig. 2.1 Diagrama esquemático de la construcción y el principio de sellado del efecto de doble pistón (DPE) (presión de la línea principal en el asiento de la válvula)

Fig. 2.2 Diagrama esquemático del principio de construcción y sellado de efecto de doble pistón (DPE) (presión en la cavidad de la válvula contra el asiento de la válvula)

Ambos asientos de la válvula de bola están diseñados con un diseño de asiento con efecto de pistón doble, es decir, un diseño de efecto de doble pistón (DPE), que asegura que ambos asientos de la válvula de bola estén sellados simultáneamente. El sello con efecto de pistón doble es un requisito de diseño estándar para las válvulas de bola Grove B-5 con orificios de contrapeso. Debido al buen rendimiento de sellado de la construcción de efecto de doble pistón, muchos fabricantes de válvulas han comenzado en los últimos años a hacer un uso extensivo de diseños de válvulas de bola similares a la construcción de doble sello.

En la práctica, el mantenimiento inadecuado de las válvulas de bola DPE o la especificación incorrecta de ciertos diseños de válvulas de bola DPE o la selección de materiales de sellado, respaldado por el excelente diseño de sellado de estos DPE, ha sido una de las principales causas del bloqueo de la válvula de bola.

La válvula se puede dividir en dos tipos de válvulas de bola de eje fijo y eje flotante, principalmente de disco.