Válvula de control eléctrica

Descripción general del producto

La Válvula de Tres Vías Eléctrica Válvula de Control es una válvula de control eléctrica con tres puertos (una entrada/dos salidas o dos entradas/una salida), diseñada para aplicaciones de mezcla (combinar dos flujos de entrada en una salida) o derivación (dividir un flujo de entrada en dos salidas). Es accionada por un actuador eléctrico de carrera lineal y recibe una señal de control analógica estándar (4–20 mA o 0–10 V CC). El motor desplaza el obturador linealmente para distribuir proporcionalmente el flujo entre los puertos.

En comparación con las válvulas de control de tres vías neumáticas, la versión eléctrica no requiere aire comprimido, ofrece una instalación más sencilla, alta precisión de control y capacidad de conmutación manual/automática remota. Una sola válvula de tres vías puede reemplazar dos válvulas de control de asiento simple más una conexión en T, proporcionando una construcción compacta y un menor costo de inversión. Esta válvula se utiliza ampliamente en aplicaciones petroquímicas, químicas, de generación de energía, metalurgia, HVAC, control de temperatura de intercambiadores de calor y control de proporciones. Está disponible en diámetros nominales de DN15 a DN300, clases de presión de PN16 a PN63 (Clase 150–300), con materiales del cuerpo como acero al carbono y acero inoxidable. El tipo de conexión es bridada.

Estructura del Producto

La Válvula de Tres Vías Eléctrica Válvula de Control consiste principalmente en actuador eléctrico de carrera lineal y el conjunto del cuerpo de la válvula de tres vías.

Actuador Eléctrico de Carrera Lineal:

1. Motor: Motor servo reversible o motor paso a paso que proporciona la fuerza motriz.

2. Caja de engranajes: Reductor de engranajes o de tornillo sin fin que convierte la rotación de alta velocidad del motor en una salida de baja velocidad y alto par.

3. Dispositivo de Retroalimentación de Posición: Potenciómetro o sensor Hall que proporciona retroalimentación de posición de la válvula en tiempo real.

4. Unidad de Control: Recibe la señal de control externa, la compara con la retroalimentación de posición y acciona el motor para un posicionamiento preciso.

5. Mecanismo de Volante: Accionamiento manual para puesta en marcha in situ y operación de emergencia.

6. Finales de Carrera: Límites mecánicos o electrónicos para proteger la válvula contra sobrecarrera en las posiciones completamente abierta/cerrada.

7. Caja de Bornes: Para conectar alimentación, señal de control, señal de retroalimentación, etc.

8. Eje de Salida: Eje de salida de movimiento lineal alternativo conectado directamente al vástago de la válvula.

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Conjunto del Cuerpo de la Válvula de Tres Vías:

1. Cuerpo: Cuerpo de tres vías fundido o forjado en acero al carbono (WCB), acero inoxidable (CF8/CF8M), etc. El recorrido del flujo es en patrón T o patrón L, con tres puertos: entrada, salida A, salida B (tipo derivador) o entrada A, entrada B, salida (tipo mezclador). Extremos bridados conforme a GB/T 9113, ANSI B16.5, EN 1092‑1, etc.

2. Obturador: Obturador especial de tres vías (tipo de movimiento lineal), generalmente de doble asiento o de asiento simple equilibrado. La cara de sellado puede estar recubierta con Stellite o cubierta con PTFE/PEEK. La posición del obturador determina la relación del área de flujo entre los puertos.

3. Asientos: Dos o tres asientos que forman pares de sellado con el obturador.

4. Vástago de la Válvula: Vástago de acero inoxidable, conectado al eje de salida del actuador en la parte superior y al obturador en la inferior.

5. Caja de Empaquetadura: Contiene empaquetadura de PTFE o grafito flexible para evitar fugas externas.

6. Tapa: Conectado al cuerpo, aloja la empaquetadura y el vástago; disponible en tipos estándar o extendido (para alta temperatura).

Construcción compacta; el actuador de carrera lineal empuja el obturador en línea recta, y una sola válvula completa el control de mezcla o derivación.

Función

1. Función de Mezcla: Dos entradas, una salida. A medida que el obturador se mueve linealmente, la relación de flujo de las dos entradas cambia; el flujo total es la suma de ambas entradas. Adecuado para la mezcla proporcional de dos fluidos.

2. Función de Derivación: Una entrada, dos salidas. A medida que el obturador se mueve linealmente, el flujo de entrada se distribuye proporcionalmente a las dos salidas. Adecuado para dividir una corriente de fluido hacia dos usuarios.

3. Control de Temperatura: En intercambiadores de calor o sistemas HVAC, la mezcla o derivación ajusta la relación de medios calientes y fríos, logrando un control preciso de la temperatura de salida.

4. Regulación Proporcional: Ajusta continua y linealmente la relación de flujo entre los puertos sin choques de apertura/cierre, proporcionando un control suave.

5. Buen Rendimiento de Cierre: Las válvulas de tres vías de doble asiento tienen una fuga ligeramente mayor (Clase ANSI III–IV); los tipos de asiento simple equilibrados pueden alcanzar Clase IV–V.

6. No Requiere Aire Comprimido: Solo se necesita alimentación eléctrica y una señal de control – ideal para ubicaciones sin suministro de aire.

7. Control Remoto / Local: Admite control automático remoto y operación manual en sitio (a través de volante).

8. Retroalimentación de Posición de la Válvula: Puede emitir una señal de posición de 4–20 mA o 0–10 V para monitoreo por un sistema host.

9. Opción de Seguridad ante Fallos (opcional): Módulo opcional de protección contra pérdida de energía/señal que lleva la válvula a una posición segura preestablecida en caso de fallo.

Condiciones de Trabajo

1. Medios Aplicables: Agua, agua caliente, aceite térmico, vapor, refrigerante, líquidos químicos, gas, etc.

2. Rango de Temperatura: –29°C a +200°C (empaquetadura estándar de PTFE); –29°C a +400°C (empaquetadura de grafito).

3. Clase de presión: PN16, PN25, PN40, PN63 (Clase 150, 300).

4. Diámetro Nominal: DN15 – DN300 (1/2″ – 12″).

5. Alimentación Eléctrica: CA 220V o CA 380V (estándar); CC 24V opcional.

6. Señal de Control: 4–20 mA, 0–10 V CC, etc.

7. Señal de Retroalimentación: 4–20 mA (estándar u opcional).

8. Aplicaciones Típicas:

   1. Control de temperatura en derivación de intercambiadores de calor (mezcla o derivación)

   2. Conversión de sistemas de agua fría/caliente de regulación de dos vías a tres vías en HVAC

   3. Control de relación de medios calientes/fríos para reactores químicos

   4. Sistemas de recirculación de agua de alimentación de calderas

   5. Control de temperatura en enfriadores de aceite lubricante

   6. Mezcla proporcional de dos líquidos

   7. Control de distribución de fluidos en plantas sin aire comprimido

Resumen

La Válvula de Tres Vías Eléctrica Válvula de Control (actuador de carrera lineal), con sus ventajas de cuerpo integrado de tres vías, funcionalidad dual de mezcla/derivación, posicionamiento eléctrico preciso de carrera lineal y sin necesidad de aire comprimido, es una opción ideal para sistemas de distribución de fluidos y control de temperatura. En comparación con las válvulas de control de tres vías neumáticas, la versión eléctrica no requiere compresor de aire, tuberías de aire ni convertidor I/P, simplificando la instalación y el mantenimiento – especialmente adecuada para lugares sin suministro de aire o donde se requiere integración directa con un ordenador central.

El actuador eléctrico de carrera lineal proporciona movimiento rectilíneo directamente al obturador, ofreciendo una construcción simple y confiable. La válvula cuenta con conexiones bridadas y es adecuada para vapor, agua, aceite, medios químicos y muchos otros servicios. Una válvula reemplaza dos válvulas de asiento simple más una conexión en T, simplificando enormemente el diseño de tuberías y reduciendo el costo de inversión. Para sistemas de tuberías que requieren mezcla o derivación proporcional de fluidos y buscan control automático remoto, la Válvula de Control de Tres Vías Eléctrica es una solución eficiente y confiable.