Elegir la válvula incorrecta=Problemas futuros en las tuberías

Las válvulas pueden parecer similares, pero la diferencia se vuelve obvia una vez instaladas. Muchos proyectos de agua comienzan a tener fugas o atascarse después de solo uno o dos años de operación debido a una selección incorrecta de la válvula, lo que obliga a las cuadrillas a excavar y reemplazar las tuberías. De hecho, un tipo de válvula se ha vuelto cada vez más común en la ingeniería hidráulica - laválvula de compuerta de cuña resistente.

 

¿Qué es una válvula de compuerta de cuña resistente?

Una válvula de compuerta de cuña resistente es un tipo de válvula de compuerta cuya compuerta en forma de cuña-está completamente encapsulada con caucho (normalmente EPDM). Cuando está cerrada, la capa de goma presiona firmemente contra el cuerpo de la válvula para crear un sello. En pocas palabras, utiliza caucho blando en lugar de sellado duro de metal con metal.

¿Cuáles son los beneficios de este diseño?

En las válvulas de compuerta metálica tradicionales, tanto la compuerta como el asiento son metálicos. Para evitar fugas, se debe apretar el volante con fuerza para presionar firmemente las dos superficies metálicas entre sí. Una válvula de compuerta de cuña resistente funciona de manera diferente: el caucho en sí es elástico, lo que permite un sellado hermético con un esfuerzo mínimo y sin necesidad de fuerza excesiva.

 

Otro detalle poco conocido: la compuerta de una válvula de compuerta de cuña elástica es simétrica y sella igualmente bien independientemente de la dirección del flujo. No hay riesgo de instalación incorrecta, ya que no es necesario tener en cuenta la orientación.

 

Válvula de compuerta de cuña resistente versus válvula de compuerta: ¿Cuál es la diferencia real?

Al comparar una válvula de compuerta de cuña resistente con una válvula de compuerta estándar, la diferencia fundamental radica en el método de sellado.

 

Las válvulas de compuerta convencionales utilizan un sellado duro de metal con metal, basándose en que la compuerta de cuña se fuerza contra el asiento. Este diseño tiene dos defectos importantes:

1. Los operadores a menudo aprietan demasiado la válvula para lograr un cierre completo, doblando el vástago con el tiempo.
2. El cuerpo de la válvula tiene un hueco en la parte inferior donde se acumulan sedimentos y desechos que no pueden eliminarse, lo que evita que la compuerta se cierre completamente y provoque fugas.

 

Una válvula de compuerta de cuña resistente elimina este hueco con un fondo plano, lo que permite que el flujo de agua elimine los sedimentos directamente sin acumulación. La superficie de sellado de caucho también ofrece un grado de "perdón" - si hay piedras pequeñas en la tubería, el caucho las encierra durante el cierre para mantener el sellado, a diferencia de los sellos metálicos que se atascan inmediatamente.

 

En términos de vida útil, aunque las válvulas de compuerta metálica afirman tener una larga vida útil (entre 60 y 100 años), en entornos acuáticos reales a menudo fallan en un plazo de 20 a 30 años debido a la corrosión y al desgaste de la superficie de sellado. El sello de goma de una válvula de compuerta de cuña resistente puede durar de 20 a 40 años en condiciones normales de funcionamiento con costos de mantenimiento mucho más bajos, lo cual es suficiente para la mayoría de los proyectos de agua.

 

Dos tamaños comunes: válvula de compuerta de cuña resistente de 2 ″ y válvula de compuerta de cuña resistente de 6 ″

Los tamaños más utilizados son 2 y 6 pulgadas, y cubren la mayoría de las aplicaciones, desde comunidades residenciales hasta redes de tuberías municipales.

 

Válvula de compuerta de cuña resistente de 2 ″

Normalmente utilizada en ramales y redes de suministro de agua residenciales, la válvula de compuerta de cuña resistente de 2 ″ presenta unaNRS (vástago no ascendente)Diseño, cuerpo de hierro dúctil, compuerta de cuña totalmente encapsulada en EPDM y revestimiento epóxico FBE interno/externo de aproximadamente 10 mils (≈254 micrones) de espesor. Tiene una presión de trabajo de 350 psig y una presión de prueba hidrostática de 700 psig. Este tamaño es extremadamente común en ramas de hidrantes y conexiones de entrada de agua comunitaria.

 

Válvula de compuerta de cuña resistente de 6 ″

Aplicado principalmente en tuberías principales de suministro de agua municipal y plantas de tratamiento de aguas residuales, el modelo de 6 pulgadas también utiliza una estructura NRS, con una presión de trabajo generalmente entre 250 y 300 psi, una longitud entre caras de aproximadamente 11 pulgadas y un rango de temperatura de 32 grados F a 176 grados F (0 grados a 80 grados). La válvula pesa aproximadamente 103 libras y está equipada con una tuerca operativa cuadrada de 2 pulgadas que se puede utilizar con llaves de válvula estándar. Este tamaño suele llevarHomologaciones UL y FM, lo que lo hace adecuado para sistemas de agua de protección contra incendios.

 

Estándares de diseño y fabricación

Las válvulas de compuerta de cuña resilientes de alta calidad cumplen con AWWA C509, que cubre válvulas de compuerta con asiento resiliente con cuerpo de hierro fundido de 3 a 20 pulgadas, y especifica una presión de trabajo mínima de agua de 200 psig para tamaños de 3 a 12 pulgadas, junto con el espesor de la pared del cuerpo, los requisitos de recubrimiento y las especificaciones de rendimiento del caucho EPDM. Muchos productos premium también cumplen con AWWA C515 y cuentan con las certificaciones NSF/ANSI 61 y 372 para aplicaciones de agua potable.

 

La calidad del caucho es fundamental. El EPDM premium debe cumplir con ASTM D2000 y estar adherido permanentemente a la puerta mediante vulcanización a alta temperatura y alta presión para evitar que se desprenda. AVK utiliza un proceso de vulcanización de doble enlace con guías de cuña de PA, lo que garantiza un desplazamiento suave de la compuerta a lo largo de los rieles de la carrocería, sin verse afectado por las diferencias de presión.

 

Aplicaciones

Las aplicaciones principales de las válvulas de compuerta de cuña resistentes incluyen:

• Redes de distribución de agua potable
• Sistemas de tratamiento de aguas residuales.
• Proyectos de riego
• Sistemas de agua de protección contra incendios.
• Tanques de almacenamiento de aguas pluviales
• Centrales hidroeléctricas

 

Cuando está completamente abierta, la válvula proporciona una ruta de flujo sin obstrucciones con una resistencia extremadamente baja, permitiendo incluso el paso de los raspadores de la tubería. Su lenta acción de cierre (que requiere múltiples rotaciones del vástago para completar el recorrido) también ayuda a reducir el golpe de ariete.

 

Consejos de instalación y mantenimiento

Antes de instalar una válvula de compuerta de cuña resistente, la tubería debe lavarse minuciosamente para eliminar sedimentos, escoria de soldadura y desechos. Manipule la válvula con cuidado - evite hacer palanca con palancas o dejarla caer directamente en las zanjas desde una altura. Si bien la válvula es bi-direccional en teoría, siga la flecha de flujo en el cuerpo para una instalación correcta. Para aplicaciones enterradas, instale una caja de válvulas o una cámara de válvulas para facilitar el acceso y el mantenimiento en el futuro.

 

El mantenimiento de rutina es sencillo. Si la operación se vuelve difícil, inspeccione el sello del vástago y las guías de cuña en busca de residuos. En caso de fuga, verifique primero si hay pernos flojos o juntas dañadas.

 

Resumen

La válvula de compuerta de cuña resistente resuelve los problemas de larga data de las válvulas de compuerta convencionales: fácil atasco, cierre incompleto y acumulación de sedimentos en el fondo. Elija entre 2 y 6 pulgadas según los requisitos de flujo de la tubería - tamaños más pequeños para ramales y más grandes para tuberías principales. Seleccionar válvulas que cumplan con AWWA C509 y que tengan compuertas completamente encapsuladas en EPDM ayudará a evitar errores costosos.

 

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