Válvula de mariposa de triple compensación para servicios de aislamiento exigentes donde es importante reducir el roce del asiento, el sellado metálico y la instalación compacta.
Válvula de mariposa de triple compensación para aislamiento industrial crítico
A válvula de mariposa de triple desplazamiento, también llamada válvula de mariposa triple excéntrica, está diseñada para tareas de aislamiento severas donde la construcción compacta de la válvula debe combinarse con un sellado metálico duradero. A diferencia de una válvula de mariposa concéntrica, el eje y la geometría del sello están deliberadamente desplazados para que el sello del disco se aleje del asiento del cuerpo durante la mayor parte de su recorrido.
Este principio operativo sin fricción ayuda a limitar la fricción entre el asiento y el anillo de sello. El sellado final se crea cuando el disco alcanza la posición cerrada y el par de cierre carga el par de sellado metálico. Por lo tanto, el diseño se considera comúnmente para vapor, hidrocarburos, petróleo y gas, refinación, procesamiento químico, generación de energía y otros servicios exigentes donde un asiento blando puede no ser adecuado.
Vcore Valve suministra configuraciones de válvulas de mariposa de triple desplazamiento según las condiciones de servicio reales. El tamaño final de la válvula, la clase de presión, el estilo del cuerpo, los materiales, el diseño del asiento, el estándar de brida, el actuador, el requisito de fugas, la calificación de seguridad contra incendios y el requisito de emisiones fugitivas deben confirmarse antes de la producción en lugar de asumirse a partir de una página de producto genérica.
Por qué es importante la geometría de triple compensación
Los tres desplazamientos se utilizan para controlar cómo el sello del disco se acerca y sale del asiento de la carrocería. Los dos primeros desplazamientos alejan el eje del centro del paso de flujo y del plano del asiento. El tercer desplazamiento se crea mediante la geometría angular del cono de obturación.
Juntos, estos desplazamientos permiten que las superficies de sellado se separen rápidamente a medida que se abre la válvula y hagan contacto final sólo cerca de la posición cerrada. Esto difiere de muchos válvulas de mariposa con asiento elástico, donde el disco permanece en contacto con el asiento durante una mayor parte de su recorrido.
Movimiento de sellado sin fricción
La geometría de triple desplazamiento reduce el contacto deslizante continuo entre las superficies de sellado, lo que ayuda a limitar el desgaste del asiento durante el funcionamiento repetido.
Aislamiento con asiento de metal
Se pueden seleccionar configuraciones de sellado metálico para temperaturas elevadas, aislamiento crítico y otros servicios donde los asientos elastoméricos pueden no ser adecuados.
Operación de cuarto de vuelta
El principio de funcionamiento de 90 grados admite un accionamiento compacto y puede reducir el espacio de instalación en comparación con muchas válvulas de aislamiento de movimiento lineal.
Múltiples estilos de carrocería
Las disposiciones del cuerpo con orejetas, obleas, bridas dobles u otras específicas del proyecto se pueden revisar según la clase de línea, el tamaño y los requisitos de instalación.
Operación manual o automatizada
El accionamiento de la caja de cambios, neumático, eléctrico o hidráulico se puede seleccionar según el par requerido, la frecuencia del ciclo, la posición de falla y la filosofía de control.
Materiales específicos del proyecto
El acero al carbono, el acero inoxidable y los materiales de aleación seleccionados se pueden revisar según la corrosión, la temperatura, la presión y los medios del proceso.
Especificaciones técnicas
| Artículo | Configuración de Vcore |
|---|---|
| Tipo de producto | Válvula de mariposa de triple compensación / Válvula de mariposa triple excéntrica |
| Función de válvula | Aislamiento de cuarto de vuelta; La idoneidad de la regulación está por confirmar para el diseño y servicio seleccionados. |
| Estilo de carrocería | Configuración tipo oblea, orejeta, doble brida o específica del proyecto |
| Tamaño nominal | Específico del proyecto; confirmar DN / NPS con RFQ |
| Clasificación de presión | Clase PN o ASME según diseño de válvula aprobado y hoja de datos del proyecto |
| Material del cuerpo | Acero al carbono, acero inoxidable o aleación especificada por el proyecto |
| Material del disco | Acero al carbono, acero inoxidable o aleación/recubrimiento especificado por el proyecto |
| Material del eje/vástago | Acero inoxidable o aleación de alta resistencia/resistente a la corrosión especificada por el proyecto |
| Sistema de asiento/sello | Sistema de sellado con asiento metálico; Configuración de sello laminado o sólido sujeto al diseño seleccionado. |
| Operación | Actuador accionado por engranajes, neumático, eléctrico o hidráulico. |
| Estándar de diseño | API 609 y/o norma de proyecto aplicable, sujeto al diseño de válvula seleccionado |
| Diseño presión-temperatura | ASME B16.34 o norma de proyecto aplicable cuando se especifique |
| Cara a cara | API 609, ASME B16.10, EN 558 / ISO 5752 o dibujo de proyecto aprobado, según corresponda |
| Estándar de brida | ASME B16.5, ASME B16.47, EN 1092-1 o perforación especificada por el proyecto, según corresponda |
| Pruebas | API 598, ISO 5208, EN 12266-1 o estándar de prueba especificado por el proyecto, según corresponda |
| Requisito de seguridad contra incendios | Calificación API 607 / ISO 10497 a confirmar cuando lo requiera la especificación de compra |
| Requisito de emisión fugitiva | Calificación API 641 / ISO 15848 o pruebas de producción a confirmar cuando se especifique |
| Temperatura de funcionamiento | Específico del proyecto; Confirmar temperatura mínima/máxima de funcionamiento y diseño. |
| Medios típicos | Vapor, hidrocarburos, petróleo, gas, fluidos químicos compatibles, fluidos de servicios públicos y medios de proceso específicos del proyecto. |
Cómo funciona una válvula de mariposa de triple compensación
El disco de la válvula gira aproximadamente 90 grados entre las posiciones abierta y cerrada. Durante la apertura, el eje excéntrico y la geometría del cono de sellado hacen que el sello del disco se levante rápidamente del asiento del cuerpo en lugar de rasparlo.
A medida que la válvula se acerca a la posición cerrada, el anillo de sellado y el asiento del cuerpo entran en contacto controlado. El par de cierre produce la fuerza de asiento requerida por el diseño con asiento de metal seleccionado. Este principio de asiento de torsión es una de las razones por las que las válvulas de compensación triple se utilizan a menudo para servicios de cierre exigentes.
La selección correcta del actuador es importante porque el actuador o la caja de engranajes deben proporcionar el torque de asiento requerido además de superar las cargas de rodamientos, empaquetaduras y procesos.
La geometría de triple desplazamiento está diseñada para separar las superficies de sellado durante la mayor parte del recorrido del disco y crear un contacto controlado cerca del cierre final.
Estilo de carrocería y opciones de conexión final
| Estilo de carrocería | Uso típico | Cheque del comprador |
|---|---|---|
| Oblea | Instalación compacta entre bridas de tubería coincidentes. | Confirme el estándar de la brida, la disposición de los pernos pasantes, la dimensión cara a cara y el espacio libre de instalación. |
| terminal | Instalación bridada compacta con orejetas de cuerpo alrededor del perímetro de la válvula. | Confirme la perforación, la disposición de los pernos, la dirección de la presión y si se requiere un servicio sin salida. |
| Doble brida | Instalación de tuberías rígidas, comúnmente considerada para tamaños más grandes o líneas de proceso críticas. | Confirme la perforación de bridas, el estándar cara a cara, las cargas de la tubería y la disposición de soporte. |
| Configuración especial/soldada | Proyectos seleccionados que requieren una disposición de conexión específica. | El diseño final debe revisarse con respecto a la clase de tubería, los requisitos de soldadura y el plano aprobado. |
Selección de materiales y sellos
La selección del material debe considerar el límite de presión completo y el sistema de sellado en lugar del material del cuerpo únicamente. El acero al carbono puede ser adecuado para muchas tareas industriales, de vapor y de refinería en general, mientras que el acero inoxidable o aleaciones especiales pueden ser necesarios para la corrosión, las bajas temperaturas o los servicios químicos agresivos.
El disco, el eje, el asiento y el anillo de sello deben revisarse juntos porque el par de sello está expuesto a cargas mecánicas repetidas y también puede experimentar ciclos térmicos, corrosión y erosión. Para obtener información adicional sobre la selección de materiales internos, consulte la Guía de selección de materiales del disco de válvula de mariposa y Guía de selección de materiales de internos de válvulas.
Opciones de actuación
| Operación | Aplicación típica | Requisito de selección |
|---|---|---|
| Operado por engranajes | Aislamiento manual donde se requiere un torque de asiento controlado. | Confirme el par de operación, la orientación del volante y la accesibilidad de la instalación. |
| Actuador neumático | Aislamiento automatizado, ESD o operación frecuente. | Confirme la presión del aire, la acción de falla, el tiempo del ciclo, los accesorios, la señal de control y el margen de torsión requerido. |
| Actuador eléctrico | Operación remota donde se prefiere la energía eléctrica y el control de posición. | Confirme la fuente de alimentación, la señal de control, el requisito de IP/cerramiento, el tiempo de apertura y el torque de ajuste. |
| Actuador hidráulico | Operación de alto torque o servicio crítico especializado. | Confirme la presión hidráulica, el requisito de seguridad, el tiempo de cierre y la interfaz del sistema. |
La inspección debe verificar el límite de presión, la alineación del disco y del eje, los componentes de sellado, la interfaz del actuador y las dimensiones aprobadas.
Aplicaciones industriales típicas
Las válvulas de mariposa de triple compensación generalmente se seleccionan cuando el servicio exige más de lo que puede proporcionar una válvula de mariposa convencional con asiento elástico.
- Petróleo y gas: aislamiento de procesos, transferencia de hidrocarburos y servicios seleccionados upstream o downstream.
- Refinación: Tareas de aislamiento de procesos, servicios públicos y hidrocarburos calientes sujetas a las especificaciones del proyecto.
- Generación de energía: sistemas relacionados con vapor, servicios públicos de alta temperatura y aplicaciones de aislamiento de plantas.
- Procesamiento químico: medios químicos compatibles que requieren aislamiento con asiento metálico y materiales adecuados resistentes a la corrosión.
- Distribución de vapor: aplicaciones donde la capacidad de temperatura y el sellado duradero son importantes.
- Almacenamiento de líquidos a granel: parque de tanques y aislamiento de línea de transferencia donde se prefiere la operación compacta de un cuarto de vuelta.
- Proyectos de Baja Temperatura/Criogénicos: solo con una configuración de válvula específicamente diseñada y calificada para la temperatura mínima requerida.
Válvula de mariposa de triple compensación versus doble compensación versus válvula de mariposa concéntrica
| Diseño | Comportamiento de sellado | Dirección de selección típica |
|---|---|---|
| Válvula de mariposa concéntrica | El disco y el asiento permanecen en contacto durante una parte importante del recorrido. | Agua, HVAC, servicios públicos y servicios generales de temperatura baja a moderada donde sea adecuado un asiento elástico compatible. |
| Válvula de mariposa de doble compensación | La geometría del eje desplazado reduce el roce del asiento en comparación con los diseños concéntricos. | Aislamiento de mayor rendimiento donde se requiere un desgaste reducido y una capacidad mejorada de presión y temperatura. |
| Válvula de mariposa de triple compensación | El desplazamiento adicional del cono de sellado crea una geometría de cierre del asiento metálico que no roza. | Vapor, hidrocarburos, energía, refinación y otros servicios exigentes que requieren aislamiento crítico con asiento metálico. |
Para conocer la familia de productos Vcore completa, consulte nuestra Gama de válvulas de mariposa industriales.
Requisitos de seguridad contra incendios y emisiones fugitivas
Los requisitos de seguridad contra incendios y de emisiones fugitivas deben tratarse como elementos de calificación separados. Si el proyecto requiere una calificación de seguridad contra incendios API 607 o ISO 10497, el comprador debe verificar que el diseño suministrado se encuentre dentro del alcance de calificación aplicable.
Para servicios de fluidos volátiles o peligrosos, también se puede especificar API 641 o ISO 15848 para emisiones fugitivas de válvulas de un cuarto de vuelta. Estos requisitos deben confirmarse durante la revisión técnica de la oferta en lugar de asumirse a partir de una descripción del material de embalaje. Vea nuestro Guía de pruebas de emisiones fugitivas de válvulas para la diferencia entre fugas en asientos, pruebas de carcasa y calificación de emisiones fugitivas.
Fabricación, Inspección y Documentación
Una válvula de mariposa de triple compensación requiere un mecanizado y montaje precisos porque la alineación del eje, la posición del disco, la geometría del asiento y la condición del anillo de sello influyen directamente en el rendimiento del sellado y el par de operación. Por lo tanto, la inspección debe verificar el diseño seleccionado con la hoja de datos y el dibujo aprobados.
- Verificación de materiales y revisión MTR según requerimientos de compra.
- Inspección dimensional de cuerpo, brida, cara a cara e interfaz de montaje del actuador.
- Inspección de discos, ejes, rodamientos y componentes de sellado.
- Montaje y verificación completa del viaje.
- Inspección funcional del actuador/reductor cuando se suministra como paquete ensamblado.
- Pruebas de presión de carcasa y asiento según la norma de prueba aprobada.
- Revisión de documentos de calificación de seguridad contra incendios o emisiones fugitivas cuando se especifique.
- Marcado final, protección de bridas, revisión de documentación y embalaje de exportación.
Para la planificación de la inspección del proyecto, consulte la Guía de prueba de aceptación de fábrica de válvulas (FAT).
La inspección final y el embalaje protegido ayudan a preservar las caras de las bridas, los componentes de sellado y la alineación del actuador durante el almacenamiento y el transporte.
¿Por qué elegir la válvula Vcore?
- Configuración basada en proyectos en lugar de depender de un rango genérico de presión, temperatura o material.
- Opciones de acero al carbono, acero inoxidable y aleaciones seleccionadas según los requisitos del servicio.
- Disposiciones de cuerpo de oblea, orejeta, doble brida y específicas del proyecto, cuando corresponda.
- Opciones de accionamiento manual, neumático, eléctrico e hidráulico.
- Soporte para revisión de hojas de datos, confirmación de planos GA, planificación de inspecciones y documentación técnica.
- Inspección de fábrica y embalaje de exportación para proyectos internacionales de válvulas industriales.
Información requerida para la cotización
- Tamaño de la válvula: DN/NPS.
- Clase de presión: Clase PN o ASME.
- Medio de trabajo: vapor, hidrocarburo, gas, petróleo, fluido químico u otro medio.
- Temperatura de funcionamiento y diseño: valores mínimo y máximo.
- Estilo de carrocería: oblea, orejeta, doble brida u otra conexión requerida.
- Estándar de brida: ASME, EN o requisito de clase de tubería del proyecto.
- Materiales del cuerpo, disco y eje: incluyendo corrosión o requisitos de baja temperatura.
- Requisito de asiento/sello: Sello de metal laminado, sello sólido o disposición definida por el proyecto.
- Requisito de cierre: especifique el estándar de fuga aplicable y el nivel de aceptación.
- Operación: caja de cambios, actuador neumático, eléctrico o hidráulico.
- Accesorios de control y posición de fallo: si es automatizado.
- Requisito de seguridad contra incendios/emisiones fugitivas: especifique el estándar y el alcance de la calificación si es necesario.
- Cantidad y documentación: hoja de datos, dibujo GA, MTR, ITP, informe de prueba, certificado y requisitos de embalaje.
Preguntas frecuentes sobre la válvula de mariposa de triple compensación
¿Qué es una válvula de mariposa de triple compensación?
Es una válvula de mariposa de un cuarto de vuelta que utiliza tres desplazamientos geométricos para reducir el roce entre el asiento y el anillo de sello. El tercer desplazamiento crea una geometría de sellado cónica que permite un contacto controlado de metal con metal cerca del cierre final.
¿Por qué utilizar una válvula de triple compensación en lugar de una válvula de mariposa de asiento blando?
Las válvulas de compensación triple generalmente se seleccionan para tareas de temperatura, presión o aislamiento crítico más exigentes donde un asiento blando compatible puede no ser adecuado. La selección final aún debe considerar la clase de presión real, la temperatura, el medio y los requisitos de fuga.
¿Puede una válvula de mariposa de triple compensación ser bidireccional?
El cierre bidireccional está disponible en algunos diseños de compensación triple, pero no debe asumirse para todas las válvulas. La dirección de presión requerida y el rendimiento de cierre deben confirmarse en la hoja de datos seleccionada y el dibujo aprobado.
¿Qué tipos de conexión están disponibles?
Dependiendo del diseño de la válvula y los requisitos del proyecto, las válvulas de mariposa de triple compensación se pueden suministrar en configuraciones de oblea, orejeta o de doble brida. Las disposiciones de conexión especiales deben compararse con la clase de tubería y el plano aprobado.
¿Se pueden utilizar válvulas de mariposa de triple compensación para vapor?
Comúnmente se consideran para vapor y otros servicios de temperatura elevada, pero el material del cuerpo final, el sistema de sello, la presión nominal, la empaquetadura y el actuador deben seleccionarse para la presión y temperatura de diseño reales.
¿Puede Vcore suministrar válvulas de mariposa de triple desplazamiento neumáticas o eléctricas?
Sí. Los paquetes de actuadores neumáticos, eléctricos e hidráulicos se pueden revisar según el par de la válvula, el suministro de energía o aire, la posición de falla, la señal de control, el tiempo de ciclo y los requisitos de automatización del proyecto.
¿Qué información se necesita antes de la cotización?
Proporcione el tamaño de la válvula, clase de presión, medio, temperatura de funcionamiento y de diseño, estilo del cuerpo, estándar de brida, materiales, requisitos de cierre, tipo de actuador, cantidad y cualquier requisito de seguridad contra incendios, emisiones fugitivas, inspección o documentación.
¿Necesita una válvula de mariposa de triple compensación para su proyecto?
Envíe a Vcore Valve su tamaño, clase de presión, medio, temperatura, conexión, materiales, requisitos de cierre, actuador, cantidad y especificaciones de proyecto aplicables. Podemos revisar el servicio y preparar una configuración de válvula específica del proyecto para cotizar.
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