"bola flotante" y "bola de muñón"son conceptos que se utilizan generalmente. Pero, ¿cuáles son las diferencias exactas entre estos dos diseños y cuándo usar cuál?
La diferencia más importante entre estos dos diseños es la construcción de la bola y la forma en que se ensambla dentro del cuerpo de la válvula. A bola de muñón Se fija y centra dentro del cuerpo de la válvula a través de un eje superior (el vástago de la válvula) y un eje inferior (el muñón). Una bola flotante está unida al cuerpo de la válvula sólo a través del vástago de la válvula. Como resultado, la bola flotante "flota" en los asientos de las válvulas.
en un bola flotante En este diseño, la presión en línea empuja la bola contra el asiento aguas abajo, lo que produce estanqueidad. Cuando se opera desde una posición cerrada a abierta, la bola debe girar contra la presión en línea (∆p) y la fricción de los asientos. En otras palabras: el par necesario para operar la válvula se crea tanto por la presión en línea como por la naturaleza de los asientos de la válvula. La cantidad de torque requerido aumenta significativamente cuando la presión de operación (∆p) y/o el tamaño de la válvula aumentan, y/o cuando la naturaleza del asiento se hace más robusta. Esto último se aplica en el caso de una construcción de válvula con asiento metálico.
Diseño de bola flotante.
En un diseño de muñón, la bola se inserta en un eje inferior central que se llama muñón. La bola se fija entre el vástago y el muñón, lo que inclina que la bola no quede flotante sino fija y centrada. La presión en línea presiona los asientos contra la bola, provocando tensión. Esto implica que durante el funcionamiento, la bola no tiene que girar contra la presión en línea (∆p) y los asientos de válvula, sino que únicamente debe girar contra la presión de los asientos.
Diseño de bola de muñón
Como resultado, el par requerido de un válvula de bola montada en muñón es generalmente menor que el par requerido de una válvula de bola flotante comparable. Por ejemplo, una válvula de bola flotante con asiento metálico de DN200 requeriría un actuador significativamente más grande que una válvula de muñón comparable de DN200, lo que generaría costos significativamente más bajos para el paquete general. Además, en general, el diseño del asiento con muñón ofrece una mayor estabilidad, lo que lo hace más adecuado para condiciones extremas y, especialmente, niveles de presión variables.
Por lo tanto, la válvula de bola montada en muñón es más adecuada para aplicaciones de alta presión y tiene dimensiones más grandes en comparación con la bola flotante. Otra ventaja del diseño de muñón frente al diseño flotante es el hecho de que generalmente se incluye un muñón con una conexión de drenaje o purga, lo que lo hace adecuado para funcionar como un dispositivo de doble seguridad. Además, funciona automáticamente como válvula de alivio siempre que la presión en la cavidad central es superior a la fuerza del resorte de los asientos. Cuando esto sucede, los resortes del asiento se alivian automáticamente para drenar el exceso de presión hacia la línea principal. Por estas razones, el muñón se usa comúnmente en aplicaciones costa afuera y de petróleo y gas, donde las condiciones extremas representan el estándar.
Por supuesto, una gran desventaja del muñón en comparación con el diseño flotante está asociada con sus costos; que son significativamente mayores. Debido a estos costos, los muñones se utilizan únicamente cuando es necesario.
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