Válvulas de compuerta de acero inoxidable frente a válvulas de bola: ¿Cuál es la mejor para el tratamiento del agua?

Resumen

Introducción

La importancia de unas válvulas fiables en el tratamiento del agua estriba en controlar y regular el flujo de fluido. Las válvulas de acero inoxidable para agua tienen distintos diseños, tamaños y usos, y varían en el grado del material. Comprender las principales diferencias entre los distintos tipos de válvulas ayuda a seleccionar la más adecuada para su aplicación.

En diferencia entre una válvula de compuerta de acero inoxidable y una válvula de bola radica en sus mecanismos de apertura y cierre. Una válvula de compuerta utiliza un disco deslizante vertical para lograr el cierre. Una válvula de bola utiliza una bola giratoria interna con un orificio que se alinea con la tubería para permitir o cerrar el flujo.

El acero inoxidable es un material no poroso, resistente a la corrosión y duradero para las válvulas industriales. Tanto las válvulas de compuerta como las válvulas de bola de acero inoxidable son aplicables en numerosas industrias que utilizan fluidos o gases. Obtenga más información sobre las diferencias y encuentre la mejor válvula para el tratamiento del agua.

Válvulas de acero inoxidable

En general, una válvula de acero inoxidable es cualquier válvula industrial que utiliza acero inoxidable en su construcción. Las ventajas del acero inoxidable en la construcción de válvulas incluyen su durabilidad, no corrosividad y facilidad de limpieza. Debe saber que existen varias calidades de acero inoxidable y capacidades variables.

¿Qué son las válvulas de compuerta?

Una válvula de compuerta es un tipo de válvula de tratamiento de agua de movimiento lineal que permite o restringe el flujo de fluido dentro de un sistema. Su uso principal es abrir o cerrar completamente el flujo de agua.

Las válvulas de compuerta funcionan elevando un disco vertical que permite un paso total cuando están en posición abierta. Para cerrar, hay que bajar la compuerta haciendo girar una rueda o una palanca unida a un vástago. Los tipos más comunes de válvulas de compuerta son:

  • Válvulas de compuerta de corredera paralela
  • Válvulas de compuerta de cuña (cuña sólida, flexible o partida)
  • Válvula de compuerta pasante

Aplicaciones típicas en plantas de tratamiento de aguas

Las válvulas de compuerta son habituales en sistemas de fontanería antiguos y en aplicaciones que no requieren cierres frecuentes. Son ideales para grandes tuberías de suministro de agua debido a su paso de caudal recto y mínima restricción del caudal.

También son las válvulas preferidas para lodos y fluidos viscosos porque son más fáciles de limpiar y mantener. Encontrará válvulas de compuerta en tuberías que utilizan alta presión y alta temperatura.

Las ventajas de las válvulas de compuerta de acero inoxidable en los sistemas de tratamiento de agua incluyen caídas de presión mínimas y son adecuadas para un servicio de conexión/desconexión poco frecuente.

Las principales limitaciones de las válvulas de compuerta son su funcionamiento lento y su falta de capacidad de estrangulación ideal.

¿Qué son las válvulas de bola?

A válvula de bola de acero inoxidable es un dispositivo para controlar el caudal abriendo o cerrando una tubería. Utiliza una esfera hueca pivotante que gira 90 grados para la apertura y alinea el orificio con la tubería. La bola giratoria del cierre alinea el orificio con la tubería, restringiendo el flujo de fluido.

El accionamiento de una válvula de bola es sencillo y requiere un solo giro de 90 grados de la maneta. La maneta también ayuda a indicar el estado. Si la maneta está perpendicular a la tubería, la válvula está cerrada; si está paralela a la tubería, está en posición abierta.

Usos típicos en sistemas de agua

Las válvulas de bola son las mejores para las estaciones de filtrado y bombeo de agua. Aíslan rápidamente las secciones durante el mantenimiento rutinario, reduciendo así el tiempo de inactividad.

La rápida rotación de las válvulas de bola las hace útiles en situaciones de emergencia, cuando se necesita un cierre rápido para impedir que siga fluyendo. La trayectoria recta del flujo en una válvula de bola también minimiza la pérdida de presión.

Las principales ventajas de las válvulas de bola en el tratamiento del agua son:

  • Permiten un cierre rápido
  • Proporcionar un cierre hermético
  • Son fáciles de mantener

Sin embargo, las válvulas de bola también tienen limitaciones que incluyen:

  • No es ideal para aplicaciones parcialmente abiertas
  • Están sujetos a daños por cavitación a presiones y velocidades extremadamente altas

Comparación entre válvulas de compuerta de acero inoxidable y válvulas de bola

Aunque la función principal de las válvulas de compuerta de acero y las válvulas de bola es abrir o cerrar el flujo, tienen algunas diferencias notables. He aquí una comparación de válvulas de compuerta de acero inoxidable frente a válvulas de bola.

Diseño y funcionamiento

La principal diferencia entre las válvulas de compuerta de acero inoxidable y las válvulas de bola es su diseño estructural y la velocidad de funcionamiento. En términos de forma y diseño, una válvula de compuerta de acero inoxidable utiliza un disco ( o compuerta) que se mueve verticalmente al girar la maneta.

Una válvula de bola, en cambio, está formada por una esfera (la "bola") que tiene un orificio cilíndrico con el mismo diámetro que la tubería. Al girar la maneta, la bola alinea el orificio paralelo a la tubería para abrirse o transversal a la tubería para cerrarse.

Una válvula de compuerta requiere múltiples vueltas de volante para subir o bajar la compuerta interna. Las válvulas de bola se abren o cierran instantáneamente con un solo cuarto de vuelta.

Durabilidad y vida útil

La vida útil de una válvula de compuerta frente a una de bola depende de las condiciones de trabajo (presión, temperatura, medio) y la frecuencia de uso. Una válvula de compuerta tiene más piezas móviles y da varias vueltas en funcionamiento, lo que contribuye al desgaste. El disco interno también es propenso a dañarse si se utiliza la válvula de compuerta para estrangular.

Las válvulas de bola pueden tener una vida útil más larga que las de compuerta. Tienen un diseño menos complejo y menos piezas móviles. El uso de un cuarto de vuelta en su funcionamiento también reduce el desgaste de las piezas internas. No obstante, si utiliza estrictamente una válvula de compuerta de acero inoxidable en posición totalmente abierta o cerrada en las condiciones adecuadas, servirá durante mucho tiempo y garantizará la durabilidad del sistema.

Consideraciones económicas

Las válvulas de compuerta manuales de acero inoxidable suelen ser más baratas. Tienen un diseño sencillo que resulta económico para una aplicación básica de apertura y cierre. Las válvulas de compuerta también son menos costosas para diámetros grandes que las válvulas de bola.

Las válvulas de bola de acero inoxidable de especificaciones similares tienen un precio ligeramente superior al de las válvulas de compuerta. Estas válvulas requieren un mecanizado y una fabricación precisos, lo que eleva el coste. Las válvulas de bola también utilizan piezas más complejas.

Facilidad de mantenimiento

Debido a las diferencias de diseño, el mantenimiento de las válvulas de compuerta y las válvulas de bola de acero inoxidable es diferente. Las válvulas de compuerta tienen una rutina de mantenimiento más exigente porque tienen más piezas móviles. Pueden requerir lubricación frecuente e inspección de la empaquetadura en busca de fugas.

La limpieza de una válvula de compuerta también es algo complicada porque su cavidad puede retener residuos, lo que puede provocar contaminación. Normalmente, la limpieza de una válvula de bola es sencilla; a veces, basta con abrirla para que se autolimpie.

Rendimiento en entornos corrosivos

El material de fabricación de una válvula industrial contribuye a su desgaste en un entorno corrosivo. Las válvulas de acero inoxidable tienen una capa protectora de óxido de cromo que reduce la corrosión y el óxido.

Así pues, tanto las válvulas de compuerta como las válvulas de bola de acero inoxidable son ideales en un entorno corrosivo. Sin embargo, hay que elegir la válvula correcta en función del medio, la presión, la frecuencia de uso y la necesidad de apertura o cierre rápidos.

Cuándo utilizar válvulas de compuerta en el tratamiento de aguas

Las válvulas de compuerta inoxidables son ideales para aplicaciones que no requieren cierres frecuentes. Si necesita controlar el caudal de fluido en una dirección con poca frecuencia, una válvula de compuerta puede servirle económicamente.

Las válvulas de compuerta de acero inoxidable varían en tamaño y tipo de conexión. El tamaño de la tubería, el contenido, la presión y la temperatura son consideraciones clave a la hora de seleccionar una válvula. Los tipos de válvulas de tratamiento de aguas fabricadas en acero inoxidable son ideales para tuberías de gran diámetro con ajustes de caudal poco frecuentes.

Cuándo utilizar válvulas de bola en el tratamiento de aguas

Comprender la diferencia entre válvula de compuerta de acero inoxidable y válvulas de bola es fundamental. Cada dispositivo tiene sus capacidades. Una válvula de bola inoxidable le ayudará a cerrar un vertido mediante un sencillo giro de 90 grados.

El acero inoxidable sigue produciendo las mejores válvulas para la filtración de agua. Los sistemas de tratamiento de agua requieren el uso de varios tipos de válvulas. Las válvulas de bola son superiores a las de compuerta en los siguientes casos:

  • Necesidades de cierre rápido: Las válvulas de bola permiten una respuesta rápida; sólo necesita un giro de 90 grados.
  • Espacio limitado: Debido a su diseño, las válvulas de bola son compactas. Sin embargo, los asientos de las válvulas de bola pueden sufrir daños por la suciedad.
  • Mayor compatibilidad con la automatización: El funcionamiento de un cuarto de vuelta de las válvulas de bola de acero inoxidable da margen para la automatización. Una bola puede automatizarse por completo, y puede ayudar en las respuestas mecánicas y humanas dentro de un sistema.

Factores a tener en cuenta al elegir una válvula

Tipo de agua (limpia o residual)

La viscosidad del fluido contribuye a la hora de elegir una válvula. Una válvula de bola es ideal tanto en aplicaciones de aguas limpias como de aguas residuales. Puede utilizar una válvula de bola en el suministro de aguas limpias o residuales. Las válvulas de bola permiten una carga y descarga rápidas. Las válvulas de compuerta son ideales para grandes tuberías principales que requieren cierres/ aperturas poco frecuentes.

Requisitos de control de caudal

Las válvulas de compuerta de acero inoxidable no son ideales para servicios de estrangulación. La compuerta o el disco provocan un control turbulento e ineficaz del caudal. Hay válvulas mejores para regular el caudal de forma continua. Debe utilizar una válvula de bola de acero inoxidable u otros diseños, como válvulas de globo o de mariposa.

Tamaño y presión de la tubería

Para tuberías más grandes, las válvulas de compuerta tienen un precio más justo. Estos dispositivos son altos y requieren espacio adicional sobre la tubería.

Determinar entre una válvula de compuerta inoxidable y una válvula de bola depende de cuál es la mejor para el tratamiento del agua. Tenga en cuenta factores como la temperatura, la presión y el nivel de contaminación en términos de corrosividad y residuos físicos.

Expectativas de mantenimiento y accesibilidad

Si hay necesidad de mantenimiento frecuente y rutinas de limpieza, una válvula de bola de acero inoxidable servirá mejor. Una válvula de compuerta puede requerir lubricación periódica, y también puede dañarse por cavitación.

Presupuesto y coste total de propiedad

Las limitaciones económicas pueden llevarle a elegir un aparato inadecuado. Sin embargo, también debe fijarse en el coste total de propiedad. ¿Está dispuesto a incurrir en gastos frecuentes de reparación y sustitución? Las válvulas de bola y de compuerta de acero inoxidable son ideales para aplicaciones en diversos campos.

Resumen de la comparación entre válvulas de bola y válvulas de compuerta

Factor Válvula de bola Válvula de compuerta
Principios de funcionamiento Giro de 90 grados para un manejo rápido Multivuelta, funcionamiento más lento
Diseño y estructura Movimiento giratorio, diseño compacto El movimiento lineal requiere más espacio
Velocidad de funcionamiento Funcionamiento rápido, ideal para un cierre rápido Más lento, menos adecuado para el cierre rápido
Sellado Asiento metal-metal o blando Asiento blando o duro, cierre hermético
Rendimiento de sellado Sellado superior, menor riesgo de fugas Eficaz, pero más propenso al desgaste y las fugas
Materiales y durabilidad Diseño robusto, mayor vida útil, resistente al desgaste Propenso al desgaste con el tiempo, pero eficaz al principio
Aplicaciones Adecuado para un uso frecuente Lo mejor para operaciones poco frecuentes
Coste Por lo general, el coste inicial es más elevado, pero a largo plazo resulta más rentable. Menos costoso al principio, pero mayores costes de mantenimiento
Apoyo a la automatización Fácil de automatizar Menos adecuado para la automatización
Configuración multipuerto Admite varios puertos Limitado a diseños bidireccionales

Normas y certificaciones del sector

El suministro de agua a través de un sistema de tuberías está sujeto a una normativa específica. Los organismos sanitarios internacionales, las naciones y los municipios han establecido normas para la calidad y los sistemas de suministro de agua doméstica sostenible y segura.

Existen normativas relativas al suministro de agua doméstica, agrícola e industrial, la eliminación de aguas residuales y el reciclaje de aguas residuales. Los fabricantes de válvulas industriales se aseguran de cumplir las normas establecidas al producir válvulas industriales. Algunos de los organismos que garantizan fabricantes de válvulas de acero inoxidable se adhieren a los reglamentos y normas incluyen:

  • ANS
  • ISO
  • NSF/ANSI 61 (para agua potable)

Entre las ventajas de las válvulas de acero inoxidable figuran su material no poroso y su resistencia a la corrosión. Las válvulas de compuerta y de bola de acero inoxidable tienen una vida útil más larga y, gracias a su material, están aprobadas tanto en la industria alimentaria como en la química.

H2: Conclusión: ¿Qué válvula es mejor?

No hay superioridad entre las válvulas de compuerta de acero inoxidable y las válvulas de bola. Ambas son ideales válvulas industriales para su uso en diferentes condiciones en un sistema de agua. Sin embargo, es necesario consultar a un profesional para determinar el dispositivo correcto para su aplicación.

Las válvulas de bola son ideales para necesidades de cierre y apertura frecuentes. Las válvulas de compuerta, en cambio, son más adecuadas para situaciones que requieren ajustes de caudal irregulares. También son más útiles cuando se trabaja con líquidos viscosos, como en el tratamiento de aguas residuales.

Las válvulas de bola inoxidables son más fáciles de limpiar, requieren un mantenimiento mínimo y pueden durar más. Tienen menos piezas móviles que las válvulas de compuerta, lo que reduce su desgaste. Pueden consúltenos para obtener una guía sobre el tipo de válvula de acero inoxidable adecuado para su aplicación.

Preguntas frecuentes

  1. ¿Qué es más duradero en agua corrosiva: válvula de compuerta o válvula de bola?

La durabilidad de una válvula industrial depende del material, el medio, la presión y la temperatura, entre otros factores. Sin embargo, una válvula de bola puede sobrevivir a una de compuerta en aguas corrosivas.

  • ¿Merecen la pena las válvulas de acero inoxidable en los sistemas de tratamiento de aguas?

Las válvulas de compuerta o de bola de acero inoxidable son rentables y tienen una vida útil más larga que las de otros materiales metálicos.

  • ¿Pueden automatizarse tanto las válvulas de compuerta como las de bola en el tratamiento de aguas?

Ambas pueden automatizarse. Pero las válvulas de bola son más fáciles de automatizar porque utilizan un solo giro.

  • ¿Qué tipo de válvula es mejor para los sistemas de tratamiento de agua a alta presión?

Para un sistema de tratamiento de agua a alta presión, hay que elegir el tipo de válvula en función de la aplicación. Una válvula de bola es ideal para un cierre o apertura rápidos.

  • ¿Cómo elegir la válvula adecuada para los sistemas de aguas residuales frente a los de aguas limpias?

Debe consultar con un profesional para determinar la válvula correcta según su sistema de aguas residuales o de agua limpia.

Referencias

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