Características clave del producto
- Retorno automático a la posición abierta o cerrada predefinida
- Disponible con manija de retorno por resorte, actuador neumático o actuador eléctrico a prueba de fallas
- Configuración normalmente cerrada o normalmente abierta según los requisitos de seguridad.
- Adecuado para servicio de apagado automático y aislamiento de seguridad.
- Conexiones roscadas, bridadas, para soldar o soldar a tope disponibles según series seleccionadas
- Opciones de material de carrocería de acero inoxidable, acero al carbono o específicas del proyecto
- Opciones de asiento blando, asiento reforzado o asiento metálico según el medio y la temperatura
- Opciones de interruptor de límite, válvula solenoide, indicador de posición y anulación manual disponibles cuando se especifica
Configuración del producto
| Elemento de configuración | Configuración común | Opciones de proyecto |
|---|---|---|
| Tipo de válvula | Válvula de bola con retorno por resorte | Diseño de retorno por resorte manual o diseño de retorno por resorte accionado por actuador |
| Posición fallida | Normalmente cerrado | Posición de falla normalmente abierta o específica del proyecto |
| Mecanismo de devolución | Mango de retorno por resorte | Actuador neumático con retorno por resorte o actuador eléctrico de seguridad |
| Estructura del cuerpo | Válvula de bola de dos o tres piezas | Construcción bridada, roscada, soldada o específica para el proyecto |
| Material del asiento | PTFE o PTFE | PEEK, PCTFE, asiento metálico o asiento específico del proyecto después de la revisión |
| Accesorios | Indicador de posición | Interruptor de límite, válvula solenoide, posicionador, control manual o dispositivo de bloqueo |
Especificaciones técnicas
| Artículo de especificación | Opciones típicas/disponibles |
|---|---|
| Tipo de producto | Válvula de bola con retorno por resorte/válvula de bola de cierre automático |
| Función primaria | Servicio de retorno automático, aislamiento a prueba de fallos y apagado de emergencia |
| Construcción de válvulas | Válvula de bola de una pieza, dos piezas, tres piezas, bridada o específica para proyecto |
| Rango de tamaño | Según la serie de válvulas seleccionada y la capacidad de par del actuador |
| Clasificación de presión | Según el material del cuerpo, la conexión final, el material del asiento y la clasificación de presión y temperatura aprobada |
| Material del cuerpo | CF8, CF8M, F304, F316, WCB, A105 o material especificado por el proyecto |
| Material del asiento | PTFE, RPTFE, PEEK, PCTFE, asiento de metal o material de asiento específico del proyecto |
| Finalizar conexión | Conexión roscada, bridada, soldada a encaje, soldada a tope o específica del proyecto |
| Método de operación | Mango de retorno por resorte, actuador de retorno por resorte neumático o actuador eléctrico de seguridad |
| Posición fallida | Posición de fallo normalmente cerrada, normalmente abierta o especificada por el proyecto |
| Accesorios de control | Válvula solenoide, interruptor de límite, retroalimentación de posición, controlador de velocidad o anulación manual cuando se especifique |
| Referencia de diseño | ASME B16.34, API 608 o especificación de proyecto aprobada cuando corresponda |
| Referencia de prueba | API 598, EN 12266 o especificación de inspección aprobada cuando corresponda |
| Medios típicos | Agua, gas, productos químicos compatibles, fluidos de servicios públicos, líneas de combustible y fluidos industriales seleccionados. |
Nota técnica: No publique rangos de tamaño fijo, clasificación de presión, torque del actuador, posición de falla, ciclo de vida o cumplimiento de estándares hasta que se confirmen el modelo de válvula seleccionado, el paquete del actuador, la condición del medio y los requisitos del proyecto.
Cómo funciona la función de retorno por resorte
Una válvula de bola con retorno por resorte utiliza un mecanismo de resorte para devolver la válvula a una posición definida después de que se elimina la fuerza operativa. En un diseño de manija con retorno por resorte manual, el operador gira la manija y el resorte la devuelve cuando se suelta. En un diseño actuado, el resorte dentro del actuador devuelve la válvula cuando se pierde el suministro de aire o la energía, según el tipo de actuador.
La disposición de seguridad más común es normalmente cerrado, donde la válvula regresa a la posición cerrada. Algunas aplicaciones requieren normalmente abierto, donde la válvula vuelve a la posición abierta. La posición de falla correcta debe seleccionarse de acuerdo con la lógica de seguridad del proceso, el riesgo medio y los requisitos de operación del sistema.
Normalmente cerrado versus normalmente abierto
| Posición fallida | Comportamiento de la válvula | Uso típico |
|---|---|---|
| Normalmente cerrado | La válvula vuelve a la posición cerrada después de liberarse, falla de aire o falla de energía | Cierre de gas combustible, aislamiento químico, protección de equipos y cierre de emergencia |
| Normalmente abierto | La válvula vuelve a la posición abierta después de liberarse, falla de aire o falla de energía | Bypass de agua de refrigeración, drenaje, ventilación o aplicaciones de lógica de seguridad seleccionadas |
| Fallar último | La válvula permanece en la última posición cuando se pierde energía o aire. | Sólo cuando está respaldado por el diseño del actuador y la filosofía de control del proyecto. |
Mango de retorno por resorte versus actuador de retorno por resorte
Las válvulas de bola con retorno por resorte se pueden suministrar en configuraciones manuales o accionadas. Una manija de retorno por resorte es adecuada para una operación local simple donde la válvula debe regresar automáticamente después de soltar la manija. Se utiliza un actuador neumático o eléctrico a prueba de fallas cuando se requiere operación remota, automatización o enclavamiento de seguridad.
| Tipo | Ventaja principal | Nota de selección |
|---|---|---|
| Mango de retorno por resorte | Retorno automático simple para operación manual local | Adecuado para válvulas pequeñas y medianas donde la fuerza manual es aceptable |
| Actuador neumático de retorno por resorte | Retorno a prueba de fallos durante una falla de aire | Común para automatización de procesos, gas combustible y servicio de apagado de emergencia. |
| Actuador eléctrico a prueba de fallos | Operación eléctrica remota con función a prueba de fallas cuando está diseñada para ello. | Confirme la batería, el condensador, el mecanismo de resorte u otro método a prueba de fallas antes de cotizar |
| Actuador hidráulico de retorno por resorte | Salida de alto par para válvulas grandes o de alta presión | Se utiliza para aplicaciones de cierre de emergencia o tuberías de servicio pesado seleccionadas |
Accesorios de actuador y opciones de control
Para el servicio de retorno por resorte automatizado, la válvula y el actuador deben seleccionarse como un solo paquete. El torque de la válvula, el material del asiento, la presión media, el factor de seguridad, la frecuencia del ciclo y la posición de falla deben confirmarse antes de dimensionar el actuador.
- Válvula solenoide: controla el suministro de aire al actuador neumático.
- Interruptor de límite: Proporciona retroalimentación de posición abierta y cerrada.
- Indicador de posición: muestra la posición de la válvula local.
- Controlador de velocidad: ajusta la velocidad de apertura o cierre del actuador cuando sea necesario.
- Anulación manual: permite la operación de emergencia o mantenimiento cuando lo admite el diseño del actuador.
- Dispositivo de bloqueo: apoya el control de seguridad durante los procedimientos de mantenimiento.
Para la automatización neumática, compare nuestros Válvula de bola neumática. Para automatización eléctrica en servicio químico, revise Válvulas de bola eléctricas en plantas químicas. Para el servicio de riesgo de incendio, consulte la Válvula de bola a prueba de incendios.
Aplicaciones típicas
Las válvulas de bola con retorno por resorte se seleccionan donde la válvula debe regresar automáticamente a una posición segura después de su operación o falla. Las áreas de servicio comunes incluyen:
- Líneas de corte de gas combustible y gas natural
- Dosificación de productos químicos y aislamiento de transferencia de productos químicos.
- Protección de equipos de tratamiento de agua.
- Sistemas de aire comprimido y gas para servicios públicos.
- Equipos de proceso montados sobre patines
- Puntos de cierre de emergencia en tuberías industriales
- Sistemas auxiliares de quemadores, calentadores y calderas después de la revisión del servicio.
- Sistemas de aislamiento de laboratorio, planta piloto y equipos.
- Servicio de retorno automático donde los operadores no deben dejar la válvula abierta.
Para aplicaciones de alta presión, compare el Válvula de bola de alta presión. Para regulación de flujo en lugar de cierre a prueba de fallas, revise la Válvula de bola con puerto en V. Hay estructuras adicionales disponibles en el Categoría de válvula de bola.
Límites de aplicación
- Una válvula de bola con retorno por resorte no es una válvula de retención y no debe usarse como válvula de retención.
- No es una válvula de alivio de presión y no debe usarse para liberar el exceso de presión automáticamente.
- La función de retorno por resorte debe coincidir con el par de la válvula, la presión, el material del asiento y el tamaño del actuador.
- La posición normalmente cerrada o normalmente abierta debe confirmarse antes de la cotización.
- Las manijas manuales con retorno por resorte pueden no ser adecuadas para válvulas de gran tamaño o de alto torque.
- La alta frecuencia de ciclos puede afectar la vida útil del resorte, el desgaste del asiento y el rendimiento del actuador.
- No se recomienda la regulación continua para la construcción de válvulas de bola estándar.
- Los requisitos de seguridad contra incendios, a prueba de explosiones, NACE, de bajas emisiones o relacionados con SIL deben indicarse antes de la cotización.
Inspección y Documentación
| Inspección / Documento | Propósito |
|---|---|
| Certificado de prueba de materiales | Confirma los grados de los materiales de los componentes húmedos y que contienen presión. |
| Inspección dimensional | Comprueba la conexión final, el diámetro interior, la longitud cara a cara o de extremo a extremo y la interfaz del actuador. |
| Prueba de presión de la carcasa | Verifica la integridad del cuerpo que contiene presión. |
| Prueba de fugas del asiento | Confirma el rendimiento del cierre bajo las condiciones de prueba acordadas. |
| Prueba de función de retorno por resorte | Confirma que la válvula regresa a la posición abierta o cerrada especificada. |
| Prueba funcional del actuador | Comprueba fallas de aire, fallas de energía, retroalimentación del interruptor de límite y anulación manual cuando se especifica. |
| Prueba de torsión | Admite el tamaño del actuador y confirma el movimiento suave de la bola. |
| PMI | Verifica la química del material de aleación cuando se especifica. |
| Libro de datos finales | Recopila dibujos, MTC, informes de inspección, registros de pruebas funcionales y certificados. |
El embalaje de exportación debe proteger la manija de retorno por resorte, el actuador, el acoplamiento, el vástago de la válvula, las conexiones finales, las superficies de sellado y los accesorios. Las válvulas de retorno por resorte accionadas deben incluir protección del actuador, envoltura resistente a la humedad, separación de espuma, tapas de puerto o cubiertas de brida y cajas de exportación reforzadas según el tamaño de la válvula y el método de transporte.
Información requerida para la selección de válvulas
- Tamaño y cantidad de válvulas
- Posición de falla requerida: normalmente cerrada o normalmente abierta
- Mango de retorno por resorte manual, actuador neumático o actuador eléctrico a prueba de fallos
- Nombre del medio, composición, temperatura y presión.
- Presión de funcionamiento, presión de diseño y presión nominal
- Requisitos de materiales para el cuerpo, la bola, el vástago, el asiento y el sello
- Conexión roscada, bridada, para soldar o soldar a tope
- Frecuencia del ciclo y tiempo de respuesta requerido.
- Presión de suministro de aire para actuador neumático.
- Fuente de alimentación y método a prueba de fallos para actuador eléctrico.
- Requisito de interruptor de límite, válvula solenoide, retroalimentación de posición o anulación manual
- Requisito de inspección de terceros, a prueba de incendios, a prueba de explosiones, NACE, de bajas emisiones o
Preguntas frecuentes
1. ¿Qué es una válvula de bola con retorno por resorte?
Una válvula de bola con retorno por resorte es una válvula de bola diseñada para regresar automáticamente a una posición abierta o cerrada predefinida después de una liberación manual, una falla de aire o una falla de energía. Se utiliza para apagado automático y servicio de aislamiento a prueba de fallas.
2. ¿Es lo mismo una válvula de bola con retorno por resorte que una válvula de retención?
No. Una válvula de bola con retorno por resorte controla la posición de la válvula a través de una manija o actuador con retorno por resorte. Una válvula de retención evita automáticamente el flujo inverso. Son tipos de válvulas diferentes y no deben usarse indistintamente.
3. ¿Es una válvula de bola con retorno por resorte una válvula de alivio de presión?
No. Una válvula de bola con retorno por resorte no está diseñada para aliviar el exceso de presión automáticamente. Si se requiere protección contra sobrepresión, se debe seleccionar por separado una válvula de alivio o una válvula de seguridad adecuada.
4. ¿Cuál es la diferencia entre normalmente cerrado y normalmente abierto?
Normalmente cerrada significa que la válvula regresa a la posición cerrada después de un lanzamiento o falla. Normalmente abierta significa que la válvula regresa a la posición abierta. La posición correcta depende de los requisitos de seguridad del proceso.
5. ¿Qué información se necesita para la cotización?
Para obtener una cotización, proporcione el tamaño de la válvula, presión, medio, temperatura, posición de falla, método de operación, material del cuerpo, material del asiento, conexión final, tipo de actuador, accesorios de control y requisitos de prueba.