Válvula de Control Neumática Operada por Aire

Introducción

Este es un modelo 3D interactivo de una válvula de control neumática operada por aire.

 

Anotaciones del Modelo 3D

Válvula de Control Neumática.

Esta válvula es de tipo globo, cierra con aire y abre con resorte. Se aplica una presión de aire de aproximadamente 6 bar (87 psi) en la parte superior del diafragma para cerrar la válvula. Luego, se purga el aire de la línea neumática para abrir la válvula. Los resortes devuelven la válvula a la posición abierta si falla el suministro de aire, por lo que la posición de seguridad de la válvula es 'abierta'.

Indicador de Posición

Las válvulas a menudo están equipadas con un indicador de posición. Se utiliza verde o amarillo para simbolizar abierto, mientras que el rojo simboliza cerrado; las letras A y C también se utilizan para indicar abierto y cerrado respectivamente. Para una válvula de mezcla, números como 25, 50, 75 y 100, indican el porcentaje del caudal máximo a través de la válvula.

Actuador

Un actuador se utiliza para accionar (cambiar la posición) de una válvula. Todas las válvulas requieren algún medio de accionamiento para moverse de la posición abierta a cerrada, o viceversa. El accionamiento de válvulas generalmente se logra mediante medios mecánicos (palanca manual, volante, resorte, etc.), neumáticos (pistón, diafragma, etc.), hidráulicos (pistón), o eléctricos (motor eléctrico). Esta válvula es accionada neumáticamente.

Cuerpo

El cuerpo forma el límite principal de presión de todas las válvulas y debe estar construido con materiales adecuados para soportar la presión de servicio a la que estará sometido. A menudo se funde como una sola pieza, aunque es posible construir el cuerpo a partir de varias piezas.

Disco

Las válvulas a menudo se nombran según el tipo de disco que emplean, por ejemplo, válvula de bola, válvula de tapón, etc. Los discos pueden ser accionados linealmente (válvulas de compuerta y globo, etc.), o accionados rotativamente (válvulas de bola y tapón, etc.); esta válvula es una válvula de globo de cuerpo recto accionada linealmente.

Asiento

El disco de la válvula presiona contra el asiento de la válvula. Es imperativo que las superficies del disco y del asiento permanezcan limpias. Si las superficies del asiento o del disco están dañadas, o no están limpias, no será posible obtener un sello entre el asiento y el disco; esto provocará que la válvula tenga fugas cuando esté en la posición cerrada.

Vástago

El vástago conecta el actuador al disco. Los vástagos deben ser lo suficientemente fuertes para soportar las tensiones de accionamiento mecánico a las que están sometidos durante la operación, esto es particularmente cierto para válvulas grandes operadas rotativamente (1/4 de vuelta), donde las tensiones torsionales encontradas durante el accionamiento son significativas.

Bonete

Muchas válvulas requieren un bonete. Un bonete de válvula permite al personal acceder a los componentes internos de una válvula (conocidos como 'recorte de válvula') sin necesidad de desmontar la válvula. El bonete se fija al cuerpo de la válvula utilizando tuercas y pernos (o espárragos). Se utilizan juntas para sellar el espacio entre el bonete y el cuerpo.

Brida

Las bridas están unidas al cuerpo de la válvula; permiten que se conecten las tuberías asociadas.

Empaque

El empaque se instala entre el vástago y el bonete para asegurar que la válvula no tenga fugas. El empaque puede ajustarse periódicamente para que se mantenga una presión constante en la prensaestopas, lo que reduce la probabilidad de fugas. Apretar demasiado el empaque hace que la válvula sea difícil de operar y también puede dañar el vástago de la válvula.

Resortes

Los resortes devuelven la válvula a la posición abierta a medida que disminuye la presión de aire que actúa sobre la parte superior del diafragma.

Diafragma

Un diafragma separa las partes inferior y superior de la carcasa del diafragma. El diafragma proporciona una gran área de contacto sobre la cual actúa la presión neumática. Una mayor área de contacto significa que se puede aplicar la misma fuerza sobre esa área, pero a una presión más baja. Las presiones más bajas disminuyen las tensiones mecánicas a las que están sometidos los componentes de la válvula, al tiempo que permiten el uso de componentes con menor presión nominal en el sistema de control neumático (compresores, tuberías, válvulas, etc.).

Carcasa del Diafragma

La carcasa del diafragma alberga el diafragma y los resortes. Los resortes pueden instalarse por encima o por debajo del diafragma dependiendo del diseño de la válvula.

Entrada de Aire

El aire neumático se suministra a la carcasa del diafragma a través de esta conexión. Se instalaría una válvula de purga solenoide en la línea de suministro para purgar la presión de la carcasa del diafragma cuando se desee.

 

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Recursos Adicionales

https://automationforum.co/what-is-a-pneumatic-valve-and-what-is-the-function-of-pneumatic-valve

https://instrumentationtools.com/pneumatic-valve-types

https://www.thomasnet.com/articles/pumps-valves-accessories/pneumatic-valves

https://eltra-trade.com/blog/how-does-a-pneumatic-valve-work