¿Para Que Sirve – Definición?
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:
| # | Nombre de la pieza |
|---|---|
| 1 | Cuerpo. |
| 2 | Conexión roscada. |
| 3 | Vástago de la válvula. |
| 4 | Guía. |
| 5 | Guía de cono. |
| 6 | Anillo. |
| 7 | Spring. |
| 8 | Disco Valvular. |
| 9 | Anillo de sello. |
| 10 | Sello del cuerpo. |
| 11 | Pantalla / malla / rejilla / filtro. |
Materiales de fabricación:
Cuerpo:
- PVC (Policloruro de vinilo).
- Acero inoxidable (AISI 316/AISI304).
- HDPE (High Density Polyethylene) polietileno de alta densidad.
- Bronce.
- Latón.
- CPVC (policloruro de vinilo clorado) "termoplástico".
Guia:
- Teflon.
- PTFE (politetrafluoroetileno), más conocido por el nombre comercial teflon.
Anillo de sello:
-
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.
Ventajas | Desventajas |
|---|---|
| Su pantalla crea un plus de limpieza del fluido que la atraviesa. | Si no se escoje el tipo adecuado puede estallar la válvula . |
| Instalación sencilla. | Si siempre están sumergidas se debe hacer mantenimiento frecuente. |
| Bolas internas para un sellado. | |
| Reacción rápida. | |
| Son baratas | |
| Cierre asistido por resorte, evita los golpes al detener la bomba. |
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