¿Qué son las válvulas de aislamiento?

Las válvulas de aislamiento son tipos especiales de válvulas que obstruyen completamente el camino del flujo de un fluido, aislando así una parte del sistema del flujo de fluido. En condiciones normales de funcionamiento, las válvulas de aislamiento permanecen abiertas. Por lo general, solo bajo ciertas circunstancias especiales, como por razones de seguridad o para mantenimiento o reparación del sistema, se cierran.

Los factores involucrados en la selección de las válvulas de aislamiento incluyen si el fluido que fluye es líquido o gaseoso, la presión del sistema, la temperatura del fluido y la tasa de flujo del fluido. Tales factores generalmente se tienen en cuenta al elegir no solo el tipo de válvula que se utilizará, sino también el material y el tamaño de la válvula. La función esperada de la válvula también se considera generalmente en la selección de la válvula.

Las válvulas de aislamiento generalmente se dividen en dos categorías: válvulas de movimiento rotativo y válvulas de movimiento lineal. En una válvula de movimiento giratorio, la parte que obstruye el flujo de fluido gira alrededor de un eje, por lo que es perpendicular al fluido cuando la válvula está cerrada. Las válvulas de bola y las válvulas de mariposa son ejemplos de válvulas de movimiento giratorio. Las válvulas de movimiento lineal implican que la porción obstructora de la válvula se mueva dentro o fuera del flujo de fluido en línea recta. Las válvulas de compuerta, las válvulas de globo y las válvulas de diafragma son todas válvulas de movimiento lineal que pueden usarse para aislamiento en un sistema.

Una válvula de bola consiste en una esfera hueca con orificios en dos lados directamente opuestos entre sí. Cuando los orificios están alineados con la ruta del flujo de fluido, no presentan obstrucción, por lo que la válvula está abierta. Al girar la bola un cuarto de vuelta, se cierra la válvula porque la parte sólida de la bola está ahora en el camino del flujo de fluido. Este simple cuarto de vuelta hace que sea rápido y fácil cerrar el flujo de fluido, y las válvulas de bola forman un sello hermético. Estas características hacen que las válvulas de bola sean buenas opciones para válvulas de aislamiento en una variedad de aplicaciones.

En una válvula de mariposa, un disco gira alrededor de un eje de manera que el plano del disco es paralelo al flujo de fluido cuando está abierto y perpendicular a él cuando está cerrado. Las válvulas de bola, en lugar de las válvulas de mariposa, generalmente se usan como válvulas de aislamiento de vapor porque estas últimas generalmente no logran un sellado tan apretado como el anterior. Las válvulas de mariposa generalmente se usan en situaciones de baja presión y cuando el espacio es escaso debido a su tamaño compacto. También a menudo se eligen cuando se requiere un material de válvula costoso en un diseño porque su compacidad significa que se requiere menos material.

Las válvulas de compuerta involucran un disco que se retrae completamente fuera del camino del flujo de fluido cuando está abierto. Por lo general, se usan en sistemas que requieren una caída de presión mínima y un flujo de fluido ininterrumpido. Las válvulas de globo consisten en un tapón cónico que se empuja hacia la ruta del fluido para reducir o cerrar su flujo. Debido a su menor probabilidad de fuga en comparación con las válvulas de compuerta, es más probable que se usen en sistemas de alta presión o de alto volumen.

Se aplica presión a un diafragma flexible en una válvula de diafragma. Esto ayuda a moverlo hacia la ruta del fluido y a formar un sello que obstruye su flujo. Estos tipos de válvulas se usan comúnmente en aplicaciones con fluidos corrosivos o fluidos que contienen sólidos suspendidos porque el fluido nunca entra en contacto con las partes móviles de la válvula.

Muchas industrias dependen de válvulas de aislamiento para una variedad de funciones. Se utilizan, por ejemplo, en la fabricación de productos químicos, el procesamiento y el transporte de petróleo y gas. La generación de energía, las aguas residuales y la minería son otras áreas en las que se utilizan válvulas de aislamiento. Las válvulas de aislamiento se pueden usar para fines de rutina, como aislar una parte de un sistema para mantenimiento o reparación. Sin embargo, pueden ser críticos en emergencias, como servir como barreras mecánicas en caso de incendio o explosión.