Una válvula de compuerta , también conocida como válvula de compuerta , es una válvula que se abre levantando una barrera (compuerta) fuera del camino del fluido . Las válvulas de compuerta requieren muy poco espacio a lo largo del eje de la tubería y apenas restringen el flujo de fluido cuando la compuerta está completamente abierta. Las caras de la compuerta pueden ser paralelas, pero lo más común es que tengan forma de cuña (para poder aplicar presión sobre la superficie de sellado).
Las válvulas de compuerta se utilizan para cerrar el flujo de líquidos en lugar de para regular el flujo, lo que se hace con frecuencia con una válvula de globo . Cuando está completamente abierta, la válvula de compuerta típica no tiene obstrucciones en el camino del flujo, lo que da como resultado una resistencia al flujo muy baja . [1] El tamaño del camino de flujo abierto generalmente varía de manera no lineal a medida que se mueve la compuerta. Esto significa que el caudal no cambia de manera uniforme con el recorrido del vástago. Dependiendo de la construcción, una compuerta parcialmente abierta puede vibrar debido al flujo de fluido. [1]
Las válvulas de compuerta se utilizan principalmente con diámetros de tubería más grandes (desde 2" hasta las tuberías más grandes) ya que son menos complejas de construir que otros tipos de válvulas en tamaños grandes.
A altas presiones, la fricción puede convertirse en un problema. A medida que la compuerta se empuja contra su riel guía por la presión del medio, se hace más difícil operar la válvula. Las válvulas de compuerta grandes a veces están equipadas con una derivación controlada por una válvula más pequeña para poder reducir la presión antes de operar la válvula de compuerta en sí.
Las válvulas de compuerta sin un anillo de sellado adicional en la compuerta o el asiento se utilizan en aplicaciones donde las pequeñas fugas de la válvula no son un problema, como en circuitos de calefacción o tuberías de alcantarillado.
Las válvulas de compuerta comunes se accionan mediante un vástago roscado que conecta el actuador (por ejemplo, un volante o un motor) a la compuerta. Se caracterizan por tener un vástago ascendente o no ascendente, según el extremo del vástago que esté roscado. Los vástagos ascendentes están fijados a la compuerta y suben y bajan juntos a medida que se opera la válvula, lo que proporciona una indicación visual de la posición de la válvula. El actuador está unido a una tuerca que gira alrededor del vástago roscado para moverlo. Las válvulas con vástago no ascendente están fijadas al actuador y giran con él, y se enroscan en la compuerta. Pueden tener un indicador roscado en el vástago para indicar la posición de la válvula, ya que el movimiento de la compuerta está oculto dentro de la válvula. Los vástagos no ascendentes se utilizan donde el espacio vertical es limitado.
Las válvulas de compuerta pueden tener extremos con bridas perforados de acuerdo con los estándares dimensionales de bridas compatibles con la tubería.
Las válvulas de compuerta generalmente se construyen de hierro fundido , acero al carbono fundido , hierro dúctil , bronce , acero inoxidable , aceros aleados y aceros forjados .
En las cámaras de ultra alto vacío se utilizan válvulas de compuerta totalmente metálicas para aislar regiones de la cámara. [2]
Los bonetes proporcionan un cierre hermético para el cuerpo de la válvula. Las válvulas de compuerta pueden tener un bonete atornillado, de unión o atornillado. Un bonete atornillado es el más simple y ofrece un sello duradero y hermético. Un bonete de unión es adecuado para aplicaciones que requieren inspección y limpieza frecuentes. También le da al cuerpo mayor resistencia. Un bonete atornillado se utiliza para válvulas más grandes y aplicaciones de mayor presión. [3]
Otro tipo de construcción de bonete en una válvula de compuerta es el bonete de sello de presión . Esta construcción se adopta para válvulas para servicio de alta presión, típicamente superior a 2250 psi (15 MPa ). La característica única del bonete de sello de presión es que el bonete termina en una copa orientada hacia abajo que encaja dentro del cuerpo de la válvula. A medida que aumenta la presión interna en la válvula, los lados de la copa se fuerzan hacia afuera, mejorando el sello cuerpo-bonete. Otras construcciones donde el sello es proporcionado por presión de sujeción externa tienden a crear fugas en la unión cuerpo-bonete.
En el caso de sólidos plásticos y lodos de alta viscosidad, como la pulpa de papel, se utiliza una válvula especial, conocida como válvula de compuerta de cuchilla, para cortar el material y detener el flujo. Una válvula de compuerta de cuchilla no suele tener forma de cuña y tiene un borde cónico similar a un cuchillo en su superficie inferior. [4]
