Procedente de los dos vocablos griegos thermos, “caliente”,y el término griego metron, que es sinónimo de “medida”, sin embargo un instrumento precedente a este es considerado como el antecesor del termómetro, se trata del termoscopio que Galileo Galilei inventó en 1592, este dispositivo contaba con una bola de vidrio hueca y un tubo soldado a ella y permitía medir los cambios de temperatura a partir de la contracción o dilatación de una masa de aire.

Gabriel Fahrenheit en 1714 incorporo la graduación numérica al termoscopio debido a esto surgió el termómetro, también se creo el termómetro de mercurio otra creación y como es de esperar también la escala termométrica Fahrenheit, que se convirtió en la unidad de temperatura en el sistema anglosajón de unidades. En 1742 Anders Celsius propuso sustituir esa escala Fahrenheit por otra inversa en la que el punto correspondiente a la temperatura 100°C coincidía con el punto de ebullición del agua al nivel del mar, mientras que la temperatura de 0°C, equivalía a la temperatura de congelación del agua a nivel del mar.

Que es un termómetro

Un termómetro es un instrumento que permite medir la temperatura(Grado o nivel térmico de un cuerpo o de la atmósfera). Los más populares constan de un bulbo de vidrio que incluye un pequeño tubo capilar; éste contiene mercurio (u otro material con alto coeficiente de dilatación), que se dilata de acuerdo a la temperatura y permite medirla sobre una escala graduada.

El fenómeno de la dilatación(estiramiento al aumentar la temperatura) de algunas sustancias como el alcohol o el mercurio, estas sustancias eran encerradas en tubo de vidrio, dicho tubo tenia impresa una escala graduada donde es fácilmente visible el estiramiento de la sustancia.

Partes del termómetro

Tubo de vidrio
Se trata del cuerpo del termómetro, el cual es elaborado en base a vidrio borosilicato(DURAN, Pyrex o Kimax) neutro  mide unos 30 cm aproximadamente de largo.

Presenta la forma de un prisma delgado, alargado y triangular con aristas redondeadas, donde una de estas actúa como un vidrio de aumento. El lado opuesto de esta arista está pigmentada con un color que llega a contrastar con la escala y con el mercurio, lo cual permite al observador determinar la temperatura de lo que se está midiendo.

Bulbo
Refiere al ensanchamiento que presenta el tubo capilar, el cual actúa como lugar de depósito del compuesto líquido generalmente alcohol o mercurio que posee el termómetro. Este puede tener según el tipo de termómetro una forma cilíndrico o de pera.

Capilar
También se le conoce como vástago. Se trata de un pequeño tubo interno, este presenta en su parte inferior un ensanchamiento, que actúa como deposito, este da facilidad al compuesto líquido para que se dilate y se desplace con el cambio de temperatura.

Escala

Unidad de medida escalar que queda completamente determinada con un número y sus correspondientes unidades, generalmente esta grabada en el tubo capilar

Sustancia termométrica

El liquido o sustancia que esta almacenada en el bulbo del termómetro, generalmente son sustancias con un indice alto de dilatación como es el es alcohol coloreado, mercurio, etanol.

Tipos de termómetro

Termómetros líquidos:

De tipo general es el termómetro de mas amplio uso, de uso simple y intuitivo; cuenta con un amplio rango de medida de la temperatura(-39 °C porque el líquido se suele helar, y dependiento del liquido o sustancia hasta los 400 °C ). La parte técnica funcionamiento es muy sencilla, dicho termómetro cuenta con un bulbo que contiene una sustancia de fácil dilatación, cuando la temperatura de su bulbo aumenta el liquido se desplaza por el vació del tubo, y cuando disminuye este se retrae, el movimiento del liquido en el tubo marca la temperatura en escalas graduadas Celsius y Fahrenheit.

Termómetros electrónicos:

Dispositivos electrónicos que cuentan con un sensor en este caso un termisor,  el funcionamiento de este se basa en la  resistencia, la variación de esta en el semiconductor debido al cambio de la temperatura ambiente, creando una variación en la concentración de portadores, el sensor suele ser bastante preciso al medir las variaciones de temperatura.

Un termómetro electrónico también puede contar con elementos adicionales como sensores de humedad y alarmas de reloj.

Termómetros de gases:

La ley de Charles Relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas ideal, Cuando la temperatura aumenta el volumen de ciertos gases también, y viceversa al disminuir la temperatura el volumen disminuye.

Termómetros especializados:

Existen requerimientos muy específicos a la hora de medir temperatura, para suplir estas necesidades de profesionales o tareas especificas se fabrican termómetros hechos a la medido entre los cuales podemos encontrar:

 Criómetro:

Termómetro especial destinado a la medición de temperaturas muy bajas.

Pirómetro / infrarojos / laser:

Es un termómetro capaz de medir la temperatura de una sustancia sin necesidad de estar en contacto con ella, el elemento a medir puede estar en movimiento, ser corrosivo o estar lejos; suele aplicar a aquellos instrumentos capaces de medir temperaturas superiores a los 600 grados celsius(873,15 K/ 1112 F).

Termómetros de punzón:

Suelen ser utilizados en industrias, cocinas entre otros, donde el termometro necesita estar en contacto con la sustancia a medir, este cuenta con un punzón o vástago que es insertado en la sustancia.

Referencias

https://www.partesdel.com/termometro.html

www.geoenciclopedia.com/que-es-un-termometro-y-para-que-sirve

https://es.omega.com/prodinfo/termometros-infrarrojos.html

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Historia (Eugéne Bourdon)

Eugéne Bourdon (1808 - 1884), este nombre podrá sonar desconocido o posiblemente usted sabe perfectamente quien es. Bourdon es un personaje que hace más de siglo y medio aporto a la ciencia y la industria uno de los artículos más utilizados en estas áreas. El tubo de Bourdon o manómetro es de suma importancia gracias a la precisión en la medición de presión.

El diseño de los manómetros tiene su base en el mismo funcionamiento de los barómetros, los cuales mediante el equilibrio de fluidos de densidades diferentes dentro de un sistema de vasos que se comunican entre sí,  marcan una variación de la presión.

Desde un punto de vista estrictamente técnico los principios de funcionamiento de todos ellos eran idénticos. La concentración de esfuerzos en temas como el llenado del tubo con mercurio sin dejar trazas de aire o vapor en su interior, la definición del punto preciso de lectura de los niveles irregulares de fluido, o su misma luminiscencia, desviaron durante mucho tiempo los intereses en la optimización de las técnicas de producción, lo cual se manifestó en una evolución extremadamente lenta.

Los cambios en los accesorios de medición de presión, vinieron cuando el uso del vapor se convirtió en la fuente fundamental para potenciar los medios de transporte de la época y los procesos de producción. Se buscó la manera de poder medir la presión del vapor producido y el nivel de agua dentro de los equipos, adicionalmente con la instalación de válvulas de seguridad que permitieran disminuir los índices de explosiones con víctimas fatales.

Durante un lapso de tiempo hubo varias modificaciones e innovaciones en los barómetros, llegando a un accesorio en una caja de metal, pequeño y fácilmente adaptable que ya no utilizaba el mercurio como su principal fluido para la medición de presión. Pero los cambios más importantes y significativos se dieron con Bourdon. En 1849 construyo el primer manómetro metálico, que posteriormente se convertiría en su principal aporte al mundo de la ciencia.

Después de explicar el efecto de la presión, tanto interna como externa, sobre la geometría de tubos metálicos en diferentes circunstancias, Bourdon plantea los principios de los cuales considera depende la acción del instrumento propuesto: Las relaciones de proporcionalidad entre el espesor de un tubo aplanado dispuesto de manera circular y la variación de su radio de curvatura por un lado, y el desplazamiento de sus extremos y la magnitud de la presión aplicada por el otro. Basado en la confirmación experimental de estas relaciones, Bourdon presenta su primer modelo de manómetro con aplicación a la medición de la presión de vapor.

Bourdon en muchas ocasiones, explico que la idea del diseño del manómetro había llegado por casualidad. En la empresa un empleado de Bourdon estaba manipulado un tubo cilíndrico de cobre en forma de espiral que se utilizaba en una máquina de lavandería. El empelado en consecuencia de la mala manipulación del tubo, accidentalmente aplano cierta porción del tubo. En la búsqueda de arreglar el tubo y devolverlo a su forma original, Bourdon tomo la decisión de cerrar un extremo del tubo y por el otro extremo aplico agua a presión con ayuda de una bomba. El tubo se desenrollo inmediatamente y a su vez la zona aplanada recupero la forma cilíndrica original del tubo. Allí fue donde pensó que podía adaptarlo a la construcción de un manómetro.

Que es un manómetro?, cual es su definición :

Un manómetro es un instrumento de precisión, su función es medir la presión(relativa, absoluta y diferencial) de fluidos dentro de montajes industriales o caseros cerrados, los manómetros miden la presión de líquidos y gases. esta medición se realiza normalmente comparando la presión atmosférica (la de fuera, la atmósfera) con la de dentro del circuito por donde circula al fluido. Por eso se dice que los manómetros miden la presión relativa.

Con el fin de proteger las partes internas los manómetros pueden rellenarse con variedad de líquidos como, por ejemplo, glicerina, aceite mineral y aceite de silicona; y en bajas temperaturas alcohol etílico, tolueno.

Manometros caja negra seco

Manometros inoxidable con glicerina

Partes de un manómetro:

Muelle tubular: Es el tubo enrollado en espiral por donde pasa el fluido.
Tirante: Dispositivo que tira al mecanismo cuando el muelle se extiende o contrae.
Mecanismo: Encargado de transformar la fuerza que el tirante ejerce en un movimiento de la aguja.
Aguja: Muestra el valor de la presión medida, en una escala graduada.
Esfera: Contiene los componentes del manómetro.

Tipos de manómetros:

La mayoría de los elementos utilizados para medir presiones utilizan la presión atmosférica (Patm) como nivel inicial de referencia, con respecto a esta Patm miden la diferencia entre la presión real o absoluta y la presión atmosférica el valor cuantitativo que genera es llamado presión manométrica.

Manómetro de 2 ramas abiertas / vidrio en U:

Este tipo de manómetro equilibra la presión desconocida con otra presión que si se conoce(atmosfera), uno de los mas conocidos manómetros de es el tipo es el tubo de vidrio.

Este consiste en un tubo de vidrio doblado en U que contiene un líquido apropiado (mercurio, agua, aceite, entre otros). Una de las ramas del tubo está abierta a la atmósfera; la otra está conectada con el depósito que contiene el fluido cuya presión se desea medir . El fluido del recipiente penetra en parte del tubo en ∪, haciendo contacto con la columna líquida. Los fluidos alcanzan una configuración de equilibrio de la que resulta fácil deducir la presión absoluta en el depósito:

donde:

P = Patm + Pm - Pgd

ρm = densidad del líquido manométrico.
ρ = densidad del fluido contenido en el depósito.
Si la densidad de dicho fluido es muy inferior a la del líquido manométrico, en la mayoría de los casos se puede despreciar el término ρgd, y se tiene:

P ≈ Patm + Pmgh

de modo que la presión manométrica p-patm es proporcional a la diferencia de alturas que alcanza el líquido manométrico en las dos ramas. Evidentemente, el manómetro será tanto más sensible cuanto menor sea la densidad del líquido manométrico utilizado.

Manómetro Truncado:

Mide pequeñas presiones gaseosas, desde 1 Torr hasta varios(un milímetro de mercurio (mmHg)). No es más que un barómetro de sifón con sus dos ramas cortas. Si la rama abierta se comunica con un depósito cuya presión supere la altura máxima de la columna barométrica, el líquido barométrico llena la rama cerrada. En el caso contrario, se forma un vacío barométrico en la rama cerrada (Cámara barometrica) y la presión absoluta en el depósito será dada por:

P = Pmgh + Pgd ≈ Pmgh

Este tipo puede no ser considerado un manómetro, ya que mide presiones absolutas y no manométricas.

Manómetro de tubo de Bourdon:

Es el mas común de los manómetros, consiste en un tubo, cerrado por uno de sus extremos, aplanado y enrollado en espiral. El otro extremo del tubo se conecta al recipiente del fluido al que se quiere medir la presión, luego este fluido hará pasar por el tubo que a su vez se ira desenrollando. Con este movimiento del tubo, se mueve una aguja que marcara la presión del fluido,su conexión generalmente es de tipo npt  (rosca nacional de tubos, norma estadounidense ) mas conocida como rosca, dicha conexión puede estar en la parte baja del manómetro(conexión vertical) o en la parte posterior(conexión trasera).

Como se utiliza un manómetro:

Los manómetros suelen utilizarse en: calderas de vapor u otros depósitos presurizados; bombas y compresores; muchos tipos de maquinaria industrial; industrias química, petroquímica y de procesos asociados; centrales eléctricas y fábricas de pulpa y de papel;Infladores de neumáticos para auto,garrafas de gas, tuberías domesticas, calderas. Cabe la pena resaltar que el sistema de accionamiento del manómetro de la línea de uso general es el sistema estándar de tubo de Bourdon.

Como funciona un manómetro:

Un manómetro de presión es un elemento indicador analógico o digital, utilizado para medir la presión de un gas o líquido, como agua, aceite o aire. A diferencia de los transductores de presión tradicionales, estos son dispositivos analógicos con un dial circular y un puntero accionado mecánicamente que han estado en uso durante décadas. Lo que realmente hacen es comparar la presión atmosférica (la de fuera, la atmósfera Patm) con la de dentro del circuito por donde circula al fluido. Por eso se dice que los manómetros miden la presión relativa.

Materiales de los manómetros:

Acero inoxidable:

Son adecuados para entornos corrosivos en aplicaciones de procesamiento químico, petroquímico, de refinado, energético, marino, alimentario y farmacéutico. Los manómetros de este tipo en SATEL se presenta en caratulas de medidas 2", 21/2", 4", 6" con conexiones verticales y traseras, con rangos que pueden variar entre 0 y 5000 PSI.

Caja Negra (Acero carbón):

Manómetros especialmente diseñados para sistemas neumáticos técnicos del clima y calefacción, técnica sanitaria, en  sistemas de gases y fluidos compatibles con metales cuprosos(Cu2O) como parte del elemento de detección y del racor. Para medios gaseosos y líquidos, compatibles con aleaciones de cobre. Los manómetros de este tipo en SATEL se presenta en caratulas de medidas 11/2",2", 21/2", 4", 6" con conexiones verticales y traseras, con rangos que pueden variar entre 0 y 6000 PSI.

Selección de un manómetro:

Como cualquier elemento dentro de una linea de conducción de fluidos o sustancias, es importante seleccionar bien todos los elementos que la componen, de acuerdo a el fluido transportado, dichas elecciones como materiales, tipos, indicadores entre otros; pueden ser fundamentales a la hora de proteger el equipo, material y persona.

Correcta:

Para una selección correcta del manómetro y rango de la presión regular debería estar oscilando en las 2/3 de la escala graduada.

Incorrecta:

La fatiga de los elementos elásticos de un manómetro se puede dar cuando su indicador regularmente esta por encima del 75%, ya que se podría incurrir en una sobre presión dañar elementos de la linea o causar lesiones al personal por una explosión.

Un manómetro en general resiste hasta un 30% de sobrepresión en su escala sin descalibrarse, y hasta un 200% hasta que su elemento elástico explote.

REFERENCIAS.

• Reif Acherman, S., & Machuca Martinez, F. (2010). Eugène Bourdon y la evolución del manómetro. Revsita Brasileira de Ensino de Física, 2.
• Reif Acherman, S., & Machuca Martinez, F. (2010). Eugène Bourdon y la evolución del manómetro . Revista Brasileira de Ensiso de Física, 4.
• https://www.wika.co/products_pressure_gauges_es_es.WIKA
• https://www.areatecnologia.com/herramientas/manometro.html
• https://es.omega.com/prodinfo/galgas-de-presion.html
• https://es.wikipedia.org/wiki/Man%C3%B3metrohttps://como-funciona.co/un-manometro/
• https://slideplayer.es/slide/3133474/

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Este tipo de válvulas tiene en su interior un cono o un cilindro giratorio de de un cuarto(1/4) de vuelta conocido como plug, este plug contiene uno o mas orificios que le permiten regular (estrangular) la cantidad de fluido (caudal) que pasan a través de él, generalmente se regula el transporte de líquidos o gases a través de la linea.

Dependiendo del diseño las válvulas tipo macho pueden ser utilizados en tres casos:

• Cuando están adecuadamente lubricadas se pueden utilizar para la regulación de materiales viscosos o abrasivos(como aplicaciones de aguas sucias), tienen un eficiente sellado y reducen la fricción. El lubricante reduce la fuerza requerida para abrir o cerrar la válvula y permite un movimiento suave del tapón.

• Cuando no están lubricadas (tapón de elevación, totalmente revestidas y con manguito de elastómero) pueden usarse para mover sustancias como el azufre o el fluoruro de hidrógeno. Y para aplicaciones donde los medios podrían quedar atrapados o solidificarse, atascando así la válvula y el paso de la linea, en este caso se utiliza un asiento no metálico para mejorar la estanqueidad de la válvula. El tapón cónico pulido actúa como una cuña y presiona la manga contra el cuerpo.

• De uso genérico sin importador las dos condiciones antes dadas, para el trasporte de fluidos como:
  • Líquidos neutros, como el aceite y el agua.
  • Líquidos ácidos y alcalinos (corrosivos).
  • Estiércol líquido.
  • Gases neutros, como vapor y aire.
  • Gases corrosivos, incluyendo cloro y vapores ácidos.

Las válvulas macho no deben usarse en aplicaciones donde se requiere un flujo constante o donde la válvula no puede ser fácilmente accesible.

Partes De La válvula macho

Partes De La Válvula

Materiales De Fabricación

Cuerpo:

ASTM A-126 CLASEB, Hierro, hierro dúctil, acero al carbono, acero inoxidable, aleación 20, Monel, níquel, Hastelloy, camisa de plástico.

Tapón:

ASTM A-126 CLASE B

Anillo:

NBR(Goma de nitrilo butadieno)

Funcionamiento:

Existen tres tipo de puertos para estas válvulas tipo macho:

Puerto rectangular:

Es el puerto de mas uso en este tipo de válvulas, su caudal esta representado en el 70% del corte transversal de la tubería.

Puerto redondo / circular:

Es tipo de puerto puede estar personalizado y/o diseñado para el diámetro de la tubería a utilizar en la linea.

Puerto tipo diamante:

Este tipo de puerto suele ser muy utilizado en la regulación(estrangulamiento) del fluido en una linea, basado en la regulación venturi (restringe el flujo en la boca para incrementar la velocidad del fluido).

Válvulas de enchufe multipuerto:

Un uso muy común dentro de las válvulas macho es cuando se necesitan cambios de flujo o múltiples entradas y salidas de fluido, en este caso se puede hacer uso de válvulas de tres y cuatro vías para solucionar este tipo de requerimientos, este tipo de válvulas se utilizan en líneas de transferencia y para servicios de desvío. Una sola válvula multipuerto puede servir para el propósito de tres o cuatro válvulas de compuerta u otros tipos de válvula de cierre, se debe hacer un buen empleamiento y distribución de puerto en el interior de la misma.

Vídeo Funcionamiento:

Referencias

http://www.valvias.com/tipo-valvula-macho.php

http://www.vitsa.com.mx/Catalogos/Macho_Acero.pdf

http://www.tecval.cl/valvula_de_macho.html

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Las válvulas de diafragma son utilizadas para la operación de apertura (On), cierre (Off), y la regulación (estrangulamiento) de fluidos, dichas operaciones se concretan gracias a una membrana flexible generalmente fabricada con un elastómetro (Ebonita, Neopreno, Butilo, Hypalon, PPHDPE y PTFE), dichos elastómetros son reforzados generalmente con metales compatibles.

Para cumplir con estas operaciones el vástago sube o baja de forma lineal en donde la membrana se tensa hasta que llegue a hacer contacto con el sello del cuerpo de la válvula en la parte inferior de la misma, produciendo el cierre total de la válvula.

Son muy utilizadas para fluidos viscosos o corrosivos, por la razón que los fluidos nunca están en contacto con los componentes de la válvula gracias  a su membrana, ademas al ser una válvula de uso para lineas de cero fugas, también son utilizadas para el vació, productos farmacéuticos, alimentos, productos lácteos (donde son comunes los taponamientos), bebidas y plantas de tratamiento de agua.

Esta válvula cuenta con un vástago que a la distancia también sirve para saber si esta abierta(vástago arriba) o cerrada (vástago abajo).

Esta válvula cuenta con una regulación de flujo extremadamente precisa, una pérdida de presión mínima y una seguridad extrema, se adapta a muchas necesidades de instalación con variedad de uniones como casquillo de solvente, roscado / atornillada, con bridas o soldadura a tope, abrazadera, soldadura de zócalo y espiga.

Hay dos tipos de válvulas de diafragma:

1. Weir : Se puede usar para los servicios de apagado (Off) / encendido (On) y regulación (Estrangulación).
2. Straightway : llamado también Straight-Thru solo se usa para servicios de encendido (On) / apagado (Off).

Rangos de diámetro:

De 0.5 "a 14".

Rango de temperatura:

Desde -10ºc (-14ºF) hasta + 170ºC (+ 350ºF) - (dependiendo del material).

Rango de presión:

A partir de 13.8 bar (200 psi) - ( del material).

Partes De La Válvula De Diafragma

Materiales De Fabricación

Cuerpo:

Hierro fundido, acero fundido, Hastealloy, bronce, SS 304/316, aluminio, PP, PVC, Polipropileno.

Material del diafragma / membrana:

Buna N (NBR), Butilo (CIIR), Etileno Propileno Caucho (EPDM), Hypalon® (CSM), Caucho Natural (NR), Neopreno (CR), PTFE y Viton® (FKM).

Revestimiento del cuerpo:

Ebonita, Neopreno, EPDM, PTEE, Viton, Silicona.

Funcionamiento:

El vástago sube o baja de forma lineal en donde la membrana se tensa hasta que llegue a hacer contacto con el sello del cuerpo de la válvula en la parte inferior de la misma, produciendo el cierre total de la válvula.

Instrucciones generales de operación y mantenimiento:

• Las válvulas pueden y sus componentes se pueden dañar si se operan fuera del rango de presión para los que fueron diseñadas.
• A la hora de determinar los materiales de los componentes de la válvulas se deben tener en cuenta los fluidos químicos que van a pasar a través de esta, para sean compatibles y evitar deterioros.
• Supervisar la tornilleria de la válvula en los mantenimientos, ya que al pasar el tiempo suelen aflojar.
• La válvula debe ser accionada  a mano y no se debe utilizar fuerza excesiva para abrir o cerrar la válvula.

Vídeo Funcionamiento

Referencias

http://www.valvias.com/tipo-valvula-de-diafragma.php

http://www.tuvacol.com/valvulas/valvulas-de-diafragma/

https://spanish.asahi-america.com/valves-and-actuation/manual-valves/diaphragm-valves

http://www.tecval.cl/valvula_de_diafragma.html

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Es por eso que nacen las normas que se se emplean en el diseño mediante un sistema especial de símbolos con el objeto de transmitir de una forma más fácil y específica la información.

P&ID (Piping and Instruments Drawings) Tubería y dibujos de instrumentos.

El Diagrama de Tuberías e Instrumentación (P&ID) es una representación gráfica de los instrumentos y la tubería que serán usados en un proyecto (fabrica o planta), este tipo de documento se generan en las primeras faces del proyecto, usualmente en la etapa de diseño, este tipo de diseño suele realizarse con ayuda de un software CAD (diseño asistido por computadora) especializado u orientado a la ingeniería de procesos.

En un proyecto los encargados de hacer estos diagramas son los ingenieros de procesos junto a los ingenieros de instrumentación y tuberías, estos diagramas suelen estar basados en un diseño previo conocido como PFD(Diagrama de flujo de proceso)  en este ultimo esta plasmado y proceso básico, recogido durante la etapa de levantamiento de requerimientos.

En la representación gráfica de Diagrama de Tuberías e Instrumentación se pueden representar de dos modos:

1. Sistema de trazado a escala (trazo a línea doble o real).
2. Sistema esquemático (trazo de línea simple o simplificada).

Trazado a escala	Esquemático
Empleado generalmente para tubería de gran diámetro, donde el acoplamiento generalmente es hecho con bridas; es tipo de planos son hechos con gran detalle y con nombres de los elementos, gráficos reales de los elementos que componen la linea.	Utilizados en planos arquitectónicos, donde los detalles no son críticos, para comenzar la implementación de un proyecto, los elementos son representados por símbolos .

Simbología válvulas de control:

En este tipo de simbología puede llegar a ser muy detalla dentro de un P&ID mostrando hasta el tamaño si es posible, indicando la posición de falla (falla de apertura / falla de cierre / falla en la posición) para todas las válvulas que componen la linea, también debe contener otros elementos como tipos de conexión, tipos de actuadores, diámetros nominales, nombres de los equipos, materiales, fluidos, números de etiqueta y puntos de ajuste.

Simbologia-de-las-valvula-compuerta

Simbologia-de-las-valvula-compuerta-volante-manual

Simbologia-de-las-valvula-asiento

Simbologia-de-las-valvula-control

Simbologia-de-las-valvula-contrapresion

Simbologia-de-las-valvula-aguja

Simbologia-de-las-valvula-globo-asiento

Simbologia-de-las-valvula-compuerta-bridada

Simbologia-de-las-valvula-obturacion

Simbologia-de-las-valvula-membrana

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Simbología tuberías:

Las tuberías son básicas en cualquier sistema/linea para el traslado de fluidos desde la fuente hacia cualquier lugar que se desee, prácticamente en cualquier edificación es necesaria un diseño e instalación de tuberías, por eso y por ser un complemento con las válvulas, surge la necesidad de que los diseños de proyectos estén complementados con trazos que representan las líneas de tubería y por símbolos que pueden representar toda clase de componentes o accesorios, como por ejemplo: motobombas, compresores, válvulas, codos y otros elementos de la ingeniería de procesos.

Familiograma principal:

Simbologia-Satel--tuberias-tramo

Simbologia-Satel--tuberias-tramo-oculto

Simbologia-Satel--tuberias-tramo-flexible

Simbologia-Satel--tuberias-punto-de-anclaje

Simbologia-Satel--tuberias-soporte-movil

Simbologia-Satel--tuberias-sentido-del-flujo

Familiograma general:

Simbologia-Satel--tuberias---Brida

Simbologia-Satel--tuberias---Depurador-tipo-Y

Simbologia-Satel--tuberias---Embudo

Simbologia-Satel--tuberias---Excelente

Simbologia-Satel--tuberias---Flecha-media

Simbologia-Satel--tuberias---Línea-de-señal-hidráulica

Simbologia-Satel--tuberias---Mezcladora-de-lineas

Simbologia-Satel--tuberias---Multilíneas

Simbologia-Satel--tuberias---Neumatica

Simbologia-Satel--tuberias---Nuclear

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Familiograma empalmes:

Simbologia-Satel--tuberias-empalme-bridado

Simbologia-Satel--tuberias-empalme-campana

Simbologia-Satel--tuberias-empalme-roscado

Simbologia-Satel--tuberias-empalme-soldado

Normas:

ISA (Instrument Society of America):

• ANSI/ISA-S5.1 (Identificación y símbolos de instrumentación)
• ANSI/ISA-S5.2 (Diagramas lógicos binarios para operaciones de procesos)
• ISA-S5.3 (Símbolos gráficos para control distribuido, sistemas lógicos y computarizados)
• ANSI/ISA-S5.4 (Diagramas de lazo de instrumentación)
• ANSI/ISA-S5.5(Símbolos gráficos para visualización de procesos)

DIN (alemana):

• DIN 19227 Parte 1 (código de identificación de instrumentos y controles)
• DIN 19227 Parte 2 (Símbolos y gráficos)

Referencias:

https://tableroalparque.weebly.com/uploads/5/1/6/9/51696511/2_diagramas_p_id.pdf

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Este tipo de válvulas (foot valve / válvula de pie) encaja en el grupo conocido como válvulas de retención, funcionan de forma similar a una válvula de retención tipo bola pero en uno de sus extremos es abierto permitiendo que el líquido fluya hacia adentro, sin embargo se cierra rápidamente si el flujo cambia de dirección intentado salir de la linea, la válvula de pie cuenta con una pantalla "coloquialmente conocida como malla" que le sirve para evitar residuos dentro de la linea, dichos residuos deben ser retirados regularmente para evitar obstrucciones en la linea.

Las válvulas de pie son generalmente instaladas en la parte inferior  de una linea de tuberías,  o en una bomba, su función es que el cuerpo de la bomba y en si todo la linea de tuberías siempre este lleno con el fluido que se esta transportando (cebado), por este motivo generalmente las válvulas de pie son instaladas con un diámetro mayor (hasta 7 veces) al de la tubería, para evitar la perdida de carga/presión del fluido por la linea.

Partes de la válvula de pie con membrana:

Materiales de fabricación:

Cuerpo:

1. PVC (Policloruro de vinilo).
2. Acero inoxidable (AISI 316/AISI304).
3. HDPE (High Density Polyethylene) polietileno de alta densidad.
4. Bronce.
5. Latón.
6. CPVC (policloruro de vinilo clorado) "termoplástico".

Guia:

1. Teflon.
2. PTFE (politetrafluoroetileno), más conocido por el nombre comercial teflon.

Anillo de sello:

1.  FKM - Caucho fluorado - Viton. funciona en temperaturas entre los -20 °C a 200 °C.

Funcionamiento:

Uno de las mayores utilidades que se les da a este tipo de válvulas  es en la bombas y bombas centrifugas, utilizadas en estanque, piscina o pozos, en donde este tipo de válvulas ayudan a mantener la presión dentro de la linea así cese el trasporte de fluido por que la bomba se detenga o cualquier otra circunstancia que evite el transporte normal del fluido, Permitiendo regular el caudal y por tanto el consumo del motor(si este ultimo existe) conservando la succión y evitando así la sobrecarga y manteniendo la presión hidráulica dentro de la linea para mantener el flujo del fluido de acuerdo con la configuración dada.

Tipos por funcionalidad:

Alto flujo:

Casos donde la bomba tiene un fuerte succión, generalmente pozos de gran profundidad => 5Cm.

Bajo flujo:

Utilizadas generalmente en piezómetros con diámetro pequeño y que pueden levantar al menos de 100 pies (30,5 m) de agua.

Micro-flujo:

Las válvulas del sistema de micro-flujo se utilizan en micropocillos de tecnología de empuje directo y en instalaciones de pozos de múltiples niveles.

Tipos por diseño:

Elevación de asiento:

El recorrido de la válvula de retención se controla mediante una parada en el extremo de las patas de la misma que actúa como soporte para que el resorte de retorno se apoye en una arandela.

De bola:

La bola se desplaza lateralmente a lo largo de su cámara con el flujo hacia adentro, pero corre hacia abajo de la cámara sobre su asiento cuando el caudal disminuye.

Membrana:

Una membrana de goma cilíndrica ajustada dentro de un filtro de acero. Cuando se desarrolla una succión en el filtro, la membrana se desplaza para permitir que el fluido fluya a través de la válvula.

Mantenimiento:

Generalmente en las válvula de pie todas las partes son reemplazables y fácil de mantener, sin embargo es recomendable limpiezas esporádicas a su pantalla, y a la hora de la implementación escoger muy bien el tipo de material para evitar la corrosión atmosférica u otros fenómenos medioambientales.

Ejemplo de uso:

Instalaciones domesticas o industriales donde sea necesario el transporte de un fluido como  agua, aceite, aire y algunos hidrocarburos, generalmente antes de una bomba de autocebante.

Vídeo funcionamiento:

¿Que es el golpe de ariete?

El término técnico es choque hidráulico, y ocurre cuando el fluido que pasa por la linea se detiene o cambia de dirección repentinamente debido al cierre brusco de una válvula o un grifo instalado en el extremo de una tubería, Este golpe es causado ​​por la onda de choque que hace que las tuberías y otros elementos se muevan y golpeen entre sí o contra otros elementos de la linea.

Ademas de ser molesto si se presentan ruidos, las consecuencias del golpe de ariete puede ser tan contundentes que puede romper elementos de la linea y aflojar las uniones de tuberías y demás elementos.

El golpe de ariete es directamente proporcional a la longitud de tubería, traduciendo así que el aumento de presión dentro de la linea podría aumentar entre 60 a 100 veces de lo que seria habitual en la linea.

Como evitar / resolver / solucionar el golpe de ariete:

Asegurando tubos sueltos:

Asegurar adecuadamente las tuberías es fundamental para evitar este efecto, existen sitios donde la tubería esta a la vista como sótanos, patios, terrazas; es aquí donde las correas, amarres, abrazaderas, abarcones, grapas entran a jugar un papel fundamental a la hora de fijar la tubería dándole una estabilidad contra los muros, en estas áreas abiertas también se pueden utilizar segmentos de espumas para amortiguar el golpe de ariete.

Cámara de aire:

Un segmento corto de tubería vertical cerca de las válvulas o grifo que esta causando el golpe de ariete, es conocido como cámara de aire, este segmento ayudara a amortiguar gracias a la tubería llena de aire para que el fluido rebote, cuando el mismo cambia de dirección; cabe la pena resaltar que este método podría necesitar un mantenimiento en el tiempo, ya que el fluido podría ocupar el espacio del aire dejando de funcionar.

Pararrayos mecánicos de agua:

Actualmente es el método comercial mas utilizado, conocidos como "hammer arrestors", "amortiguador" son unidades selladas que contienen un resorte y una cámara de aire que absorbe el movimiento del fluido para mitigar los efectos del golpe de ariete.

Regulador de presión de agua:

Un regulador de presión en la alimentación principal de la linea puede llegar a solucionar el golpe de ariete, dado que este se puede estar produciendo por una sobre presión dentro de la linea, por poner un ejemplo en las ciudades una presión normal esta entre 30 y 55 psi (libras por pulgada cuadrada), encima de estos rangos podría estar la causa del golpe de ariete.

REFERENCIAS:

https://homequicks.com/how-does-foot-valve-work

https://www.cranecpe.com/go.cfm?path=/chem-energy/products/valves/check-valves/foot-valves/krombach-rk-540-check/foot-valves&page=2C18FFA5-0545-55C5-140E46E5D05213E5&&language=en_US

https://www.tlv.com/global/LA/steam-theory/what-is-waterhammer.html

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Las válvulas de alivio y/o protección (Pressure and Safety Relief Valves), como su nombre lo indica, es “aliviar ” o hacer un by-pass de la presión o temperatura de forma controlada (reguladora), cuando esta supera el limite para la cual fue diseñada la linea o instalación, con esto mantener protegidos de personas, bombas, filtros, tanques, tuberías y otros elementos que cuentan con limites establecidos por sus fabricantes y que mediante por estos se transporta fluidos o líquidos presurizados.

Generalmente las linea sometidas a presión cuentan con instrumentos de control y automatización que deben actuar a la hora de una sobrepresión extrema, pero si por alguna razón estos elementos fallan, en ese instante deben entran en funcionamiento las válvulas de seguridad y evitar posibles explosiones.

Cabe la pena resaltar que aunque cumple funciones similares son elementos distintos, y dichas consideraciones deben ser tenidas en cuenta para el diseño de la linea que estará sometida a presión o temperatura ademas de otras variables como  espesor del material, tipo de material para su fabricación, tipo de soldadura, tipo de fluido a contener, configuración geométrica, geografía, etc; ademas de los estándares que poseen los diseños de las mismas como:

1. Normas ISO-4126: 1 - 7: Dispositivos de seguridad para la protección contra la presión excesiva.
2. ASME (American Society of Mechanical Engineers) - USA.
3. Normas API (American Petroleum Institute) - USA

Partes de la válvula:

#	Válvula de seguridad	#	Válvula de alivio
1.	Tapa o caperuza.	1.	Tapa o caperuza.
2.	Tornillo de ajuste.	2.	Cuerpo.
3.	Sombrerete o bonete.	3.	Resorte.
4.	Tuerca de fijación del ajuste.	4.	Sello en teflón.
5.	Palanca de apertura manual.	5.	Disco.
6.	Base superior del resorte.	6.	Conector.
7.	Resorte.
8.	Cuerpo.
9.	Base inferior del resorte.
10.	Boca de salida lateral.
11.	Husillo o vástago.
12.	Tornillo de fijación del anillo de ajuste.
13.	Elemento de guiado de la parte inferior.
14.	Disco de cierre de la válvula.
15.	Asiento.
16.	Conexión roscada.

Materiales de fabricación:

1. Acero inoxidable.
2. Acero carbono.
3. Acero / politetrafluoroetileno(PTFE)(Teflón).
4. Latón / politetrafluoroetileno(PTFE)(Teflón).
5. Acero / Latón / Viton, Teflon, Buna-N, Etileno Propileno, Naoprene.

Funcionamiento / uso:

Las válvulas de alivio y seguridad limitan la máxima presión para la cual esta diseñado un sistema, la función en particular es mantenerse cerrada durante los periodos de operación cuando la presión del fluido es menor que lo máximo permitido a la linea la presión mas alta o máxima que se puede dar en una linea es llamada "presión máxima de trabajo".

Al pasar la presión máxima de trabajo y presentarse una sobrepresión,  la válvula de alivio es accionada también llamada presión de "tarado" esta liberara de forma controlada(manual o automática) una parte del fluido, gases, vapor o aire para proteger la linea  presiones que superan sus niveles máximos para los que estos elementos fueron diseñados, luego de esto se puede presentar una sobre presión que es el incremento de presión que se produce por encima de la presión de tarado estando la válvula completamente abierta y trabajando al máximo de presión también llamada presión de “timbre”.

Seguidamente la válvula vuelve a su estado inicial (Presión de cierre) tras que el fluido llegue a niveles normales o inferiores a la presión máxima de la linea y finalice el motivo por el cual esta entro en funcionamiento,  durante este motivo se produce un "escape" este es  la diferencia existente entre la presión de tarado y la de cierre.

Esta actuación de la válvula sirve para evitar los riesgos y posibles averías en el numero de elementos que componen la linea, dichos riesgos que están derivados de las subidas de presión en el fluido dentro de una linea.

En algunos casos puede tratarse de un control de seguridad de temperatura en una linea, seguramente con válvulas de seguridad con palanca encargadas de vapor y aire, en el interior de la linea suele haber un rango de temperaturas para el funcionamiento normal, este es conocido como temperatura de servicio, dicho esto este también estará prevista la temperatura máxima en que puede trabajar la linea conocida como temperatura máxima de servicio, en cuyo caso también se deben estar contempladas las válvulas para la evacuación en caso de que la temperatura sobre pase dicho máximo.

Tipos:

Tipo de ascensión:

Válvulas de seguridad de apertura instantánea:
Cuando en la linea se supera la presión de tarado, la válvula abre inesperadamente y al 100%(On).

Válvulas de alivio de presión:
Cuando en la linea se supera la presión de tarado, la válvula abre proporcionalmente al aumento de
presión.

Tipo de actuación:

Válvulas de actuación directa:
Son válvulas cargadas en el eje, al alcanzar la presión de tarado abren automáticamente debido a la acción del fluido a presión sobre el cierre de la válvula.

Válvulas de actuación indirecta:
Estas tipo de válvulas actúan sin ayuda de ninguna fuente alterna que le proporcione energía, también llamado piloto "se gobierna así mismo".

Numero de asientos:

Válvulas de seguridad sencilla:
En el interior de su cuerpo contienen un solo asiento.

Válvulas de seguridad dobles o múltiples:
En el interior de su cuerpo contienen dos o mas asientos.

Tipo de conexión:

1. Brida.
2. Roscar.
3. Soldar.

Aplicaciones generales:

(Alivio = Agua)

• Calentadores de agua por acumulación.
• Impulsión de una bomba.
• Sobrecalentadores y recalentadores.
• Sistemas de tuberías con fluidos a presión.
• Reactores.
• Acumuladores.

(Seguridad = palanca Vapor-Aire)

• Gas Natural.
• Gas licuado del petróleo (GLP).
• Compresores de aire.
• Calderas de vapor.

Mantenimiento:

• Mantenimiento preventivo:

Este tipo de mantenimiento de realiza con tipo de frecuencia en el tiempo, y con un adecuado cronograma (abrir ventana de mantenimiento) ya que en algunos casos hay que desviar o detener el paso del fluido en la linea para su debido mantenimiento, ademas del tiempo que toma la revisión, limpieza, cambio de sellos o juntas, pintura, re calibración o el cambio de alguna pieza de la válvula.

• Mantenimiento correctivo:

Este tipo de mantenimiento se da cuando la válvula ya tiene una falla evidente en su funcionamiento o un rompimiento en su estructura física, que evitan que su dispositivo instrumento funcione correctamente. Lo cual traduce en un desvió o alto total en la conducción de fluido entre otras consecuencias.

Vídeo funcionamiento:

Referencias:

https://www.inoxpa.es/productos/producto/valvula de alivio 74700
https://www.emerson.com/es mx/automation/valves actuators regulators/pressure and safety relief valves
http://www.ashm.mx/blog/como funcionan las valvulas de alivio/
http://www.valnicrom.com/valvula de seguridad/
https://www.gliston.com.uy/queesunregulador.html

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Este tipo de válvulas son de desarrollo reciente y utilizadas en múltiples proyectos ya que son de fácil adaptación física en cuanto se refiere a tamaños, presiones, temperaturas, conexiones, etc.

Su mayor uso de esta válvula es el de interrumpir o regular el caudal en una linea "aunque este ultimo no es del todo recomendado", dicho uso se da gracias a una placa denominada mariposa que gira sobre un eje central o lateralizado a ella, diseñada para producir mínimas perdidas de carga y turbulencias, y esto mismo sobre la presión/caudal en la linea.

Los sencillos diseños de la válvula mariposa hacen que su fabricación sea económica, en comparación de otros tipos de válvulas ocupan poco espacio, ademas suelen ser de liviano peso, su cuerpo y eje no están en contacto con el fluido, no son necesarias juntas para su montaje, el cuerpo de la válvula esta protegido con pintura EPOXY.

Su placa "mariposa" es aerodinámica alrededor de su eje por lo que los fluidos al estar abierta pasen fácilmente y hay poca perdida de presión, no tienen asiento o cavidades donde se puedan acumular partículas y deteriorar el funcionamiento.

Las válvulas de mariposa pueden están diseñadas para admitir cualquier tipo de fluido gas, líquido y hasta sólidos; con su accionamiento manual o automático, se pueden utilizar en la mayoría de aplicaciones de productos líquidos, alimentos, farmacéutica y química.

Materiales de fabricación:

Válvula mariposa aluminio

válvulas mariposa de hierro fundido

válvulas mariposa de acero carbón

Válvulas mariposa acero inoxidable

Funcionamiento:

Las  válvulas mariposa solo necesitan una rotación de 90° de la placa para abrir, lo que se traduce en una operación rápida ya que abren y cierran a ¼ de vuelta de la palanca.

Las válvulas de mariposa pueden ser operadas con palanca con maneta, operador de engranes o actuadores neumáticos o eléctricos.

La maneta de dos posiciones bloquea la válvula a la posición de abierto o cerrado(On - Off). Con la maneta multiposición permite posiciones intermedias, estas válvulas pueden ser operadas con palanca, operador de engranes o actuadores neumáticos o eléctricos.

¿Cuando esta abierta la válvula?

La palanca tiene que estar en linea con el eje de la tubería.

¿Cuando esta cerrada la válvula?

La palanca tiene que estar en posición transversal a la tubería.

Aplicaciones generales:

• EPDM (Agua, vapor de agua, alkalinos, ozono, cetonas, alcoholes, agua salada, sosa cáustica, o hidróxido de sodio).
• NBR (Hydrocarburos, gas natural, aceites, aire, gasolina).
• VITON (Ácidos, aceites, hydrocarburos).
• Silicona (Alimentos, bebidas).
• Teflon (Alimentos, bebidas).

Materiales opcionales para su construcción:

Mantenimiento:

Generalmente las válvulas mariposa no precisan mantenimiento ni lubricación , pero si se detecta una fuga con la válvula cerrada, esto debido relacionado al anillo o disco estas partes deben ser reemplazadas.

Tipos de Ejes:

Centrado:

Característicamente tienen una placa recubierta por un elastómetro, normalmente EPDM (caucho de etileno propileno dieno), cuentan con resistencia a la corrosión del fluido.

Descentrado:

Con este tipo de ejes son utilizados en la industria de la petroquímica, cierres de seguridad.

Ejemplo de uso:

Implementación de válvulas mariposa de SATEL en Doña Juana que es el principal vertedero de basura de Bogotá, donde por medio de tuberías reguladas por válvulas mariposa se  trasportaban los gases provenientes de los desechos enterrados en este vertedero hasta las plantas de tratamiento donde se convertían en Biogas(gas combustible que se genera en medios naturales).

Normas:

En este link encontraras una lista de las normas aplicables a las válvulas globo.

Vídeo funcionamiento:

REFERENCIAS:

http://stainlessmt.com/PDF/mariposa-smt%20(1).pdf

https://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula_de_mariposa

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Válvulas globo este tipo de válvulas utilizan un tapón o disco que sirve como obturador  en forma de cono o U, la regulación del paso del fluido se logro al accionar un vástago por medio de múltiples vueltas a su volante u otro tipo de actuador, esta válvula esta diseñada para la regulación(estrangulación) del fluido que pasa por una linea o sistema, dicho cierre de la válvula suele darse en el asiento de la válvula y si el asiento es flexible el cierre suele hermético.

En algunos diseño de válvula bola el fluido de la válvula suele estar paralelo a la linea pero el fluido cambia en de dirección en el interior de ella (circulación  en forma de 'S' ), dicho fluido hace una movimiento de columpio dentro de la válvula donde choca con el cono que regula cuanto fluido debe de pasar por la válvula, todo esto debido a su diseño por lo que ofrece una gran resistencia a su circulación y así las pérdidas de carga y presión dentro de la linea pueden ser significativas, la anterior característica debe ser tenida en cuenta para los cálculos técnicos del diseño de la linea y evitar problemas a la hora de llegada del fluido a su destino.

Partes de la válvula globo:

Este tipo de válvulas suelen ser mas costosas que otros tipos, pero su cierre/apertura es mucho mas rápido, entre los diseños mas particulares que hay de las válvulas globo son las de tres(3) vías estas cuentan con un obturador de doble tapón y doble salida.

Materiales de fabricación:

valvula-globo-hierro-fundido

valvula-globo-hierro-forjado

valvula-globo-inoxidable-roscada

valvula-globo-bronce

valvula-globo-pvc-cpvc

Funcionamiento:

Este tipo de válvula se dice que esta cerrada (Off),cuando el tapón de la misma está en contacto estable con el asiento,en caso contrario cuando el tapón se aleja del asiento se da el caso del control del caudal(estrangulamiento), que es uno de sus usos mas frecuentes, dado que así no este completamente abierta las posibilidades son extremadamente bajas de que el asiento o el tapón sufran deterioro por el paso de fluidos por la linea.

cierre: girando la rueda en sentido horario.
posición de montaje: cualquiera.

Aplicaciones generales:

Después de determinar las condiciones de la linea (tipo de fluido,presión y temperatura), los usos mas comunes de estas válvulas están:

• Sistemas de vapor.
• Control de caudal.
• Control abierto-cerrado (On-Off).
• Laminación y bloqueo para la industria del petróleo y el gas.
• Industria petroquímica.
• Sector energético.
• Lineas dispuestas en alta mar.

Ventajas	Desventajas
Control de fluido y caudal. Alta eficiencia del flujo. Estanqueidad perfecta. Larga vida útil. Uso diario de fluidos NO corrosivos y/o agresivos. Cierre/apertura son rápidos. Fabricadas en casi cualquier material.	Al no saber el punto exacto de cierre(Off) un exceso de fuerza podría accidentalmente dañar el asiento. Su paso en "S" causa cuida o perdida de presión en la linea. Suelen ser costosas.

Cuidados generales:

Si la válvula esta cerrada por largo tiempo, la empaquetadura a sido comprimida por mucho tiempo y perderá elasticidad y ya no aguantara presión en esta caso es indispensable cambiar el empaque.

El vástago de la válvula mas si es de tipo ascendente, al estar expuesta al medio ambiente puede dañarse en su superficie, considere cubrirlo y lubricarlo periódicamente.

Si la válvula tiene un actuador eléctrico, recuerde nunca arrancar el motor en la posición final de cierre / apertura sin verificar la conexión de fase, puede causar daños al motor debido a una sobrecarga .

En caso de que la válvula cuente con accionamiento manual(volante), girar el volante en la dirección de las agujas del reloj para cerrar (Off) y en dirección contraria para abrir (On).

Ensayos periódicos de apertura y cierre con el fin de detectar visualmente fallas en la válvula.

Normas:

En este link encontraras una lista de las normas aplicables a las válvulas globo.

Vídeo funcionamiento:

REFERENCIAS:

https://www.ecured.cu/V%C3%A1lvula_de_globo
https://www.tlv.com/global/LA/steam-theory/types-of-valves.html#toc_3
https://www.flourvalve.net/index.php/es/productos/valvulas-de-globo.html

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En la industria las válvulas compuerta son utilizadas permitir o boquear el paso en un sistema, mas no como un componente de moderación o regulación del paso, haciendo las veces de switch (on - off), dicha consideración se debe a la necesidad de que siempre deben estar completamente cerradas o abiertas para prevenir desgastes en sus componentes debido a la fricción del paso de fluidos.

El funcionamiento de esta válvula esta referenciado en las múltiples vueltas que se da a su Volante (Engranes, dado, y actuadores neumáticos y eléctricos) el cual cierra o abre la válvula con una compuerta o cuchilla de cara plana, dicha compuerta puede ser redonda o rectangular también contiene un sello elástico y/o flexible(elastomero) que es el que garantiza el 100% del cierre.

Según el espacio que tengan en un sistema o línea pueden existir dos tipos de vástagos fijo y ascendente(saliente), una característica particular del saliente es que a la distancia nos permite ver si esta abierta o cerrada la válvula según la posición del vástago, veamos las imágenes con válvulas compuerta bridada:

Fijo (compuerta o cuchilla hueco para que entre o salga el vástago):

Ascendente 'Saliente'(vástago sale o entra por el volante u otro actuador):

Partes de la válvula compuerta:

Aplicaciones generales:

Después de determinar las condiciones de la linea (tipo de fluido,presión y temperatura), los usos mas comunes de estas válvulas están:

• Tratamiento de aguas.
• Sistemas contra incendio.
• Lineas de enfriamiento.
• Transporte de alimentos y/o bebidas.
• Sistemas de riego.
• Fluidos agresivos o/y corrosivos.

Materiales:

Cuerpo: Acero Al Carbón Fundido, Acero Forjado, Acero Inoxidable, ASTM A 216 WCB , Bridados, Bronce, Cpvc Con Extremos Roscados, Hierro, Soldables A Caja, Soldables A Tope, Pvc.

Vástago:  acero inoxidable ASTM A276 410T.

Planeación recomendada para su uso:

Las válvulas de compuerta están diseñadas pasar optimizar su duración en una linea, dicha duración puede estar dada por las siguientes condiciones:

1. La válvula se utiliza para hacer un cierre o apertura total, sin regulación del fluido.
2. Dicho cierres o aperturas son poco frecuentes.
3. La apertura o el cierre se realizan lentamente pero en lapsos cortos de tiempo.
4. Las aperturas o cierres se realizan con el mínimo de presión o circulación  del paso del fluido que pueda tener la linea.

Ventajas

Desventajas

Su capacidad en una línea es alta. La compuerta o cuchilla en cuanto el cierre (Off) suele ser 100% hermético. El costo de cambio o mantenimiento de estas válvulas suele ser bajo o razonable. El diseño de estas válvulas y su funcionalidad suele ser bastante instintivo. En el caso de las válvulas con vástago ascendente se puede apreciar a distancia el estado de la misma(On - Off). Esta válvula opera girando el volante hacia la derecha en contra de abrir o cerrar las agujas del reloj.

No están diseñadas para regular el paso(estrangulación). Al operar girando el volante suele necesitar bastante fuerza para accionar. A baja presión o poco fluido puede dar formación de cavidades llenas de vapor o de gas en el seno de un líquido en movimiento. Al ser una válvula tipo switch(On-Off) al estar en una posición intermedia producirá erosión del asiento y de la compuerta.

Cuidados generales:

1. Almacenamiento adecuado.
2. Mantenimiento periódico.
3. Limpieza de partículas duras en la linea.
4. La parte roscada del vástago debe ser protegida del polvo.
5. Una limpieza y lubricación adecuada debe ser aplicada de forma periódica.
6. Las fugas deben ser tratadas inmediatamente.
7. No utilizar extensiones y/o herramientas pasar forzar el cierre o apertura de la válvula.
8. el vástago debe estar completamente recto y  acoplarse adecuadamente en la cuña.
9. Maniobras de apertura y cierre periódicas para evitar encasquillamiento.
10. La operación en sentido contrario puede dañar la tuerca vástago.
11. Al ser desmontadas las válvulas, poner una junta nueva al volver a montarla.
12. Las válvulas con extremo bridado deben ser recubiertas para evitar  partículas extrañas o polvo en el cuerpo.

Ficha técnica:

Válvula compuerta ficha técnica SATEL bogota

Normas:

En este link encontraras una lista de las normas aplicables a las válvulas compuerta.

Vídeo funcionamiento:

REFERENCIAS:

• http://simexco.com.mx/productos/valvulas.pdf
• https://www.belg-w.com/valvulas-rud/34-valvulas-rud/sello-flexible/7-valvula-sello-flexible-d112-y-vs-d122
• http://www.valvulasymedidores.com/valvulas_de_compuerta.html

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