Válvula de control neumática

Descripción general del producto

La Válvula de Control Neumática de Asiento Simple es una válvula de control de paso recto accionada por un actuador neumático de diafragma. Se utiliza ampliamente en sistemas de control automático en industrias como petroquímica, química, generación de energía, metalurgia e industria ligera. La válvula recibe una señal neumática estándar (típicamente 0.02–0.1 MPa) de un instrumento o controlador industrial – o una señal eléctrica (4–20 mA) a través de un convertidor I/P – y modifica el área de flujo entre el obturador y el asiento para regular con precisión el caudal, la presión, la temperatura o el nivel de líquido.

El diseño de asiento simple ofrece baja fuga (hasta ANSI Clase IV–VI), alta presión diferencial admisible y excelentes características de control, lo que lo hace particularmente adecuado para aplicaciones con requisitos estrictos de cierre y altas caídas de presión. La válvula cuenta con conexiones bridadas, con diámetros nominales de DN15 a DN300, rangos de presión de PN16 a PN160 (Clase 150 a Clase 900) y materiales del cuerpo que incluyen hierro fundido, acero al carbono y acero inoxidable.

Estructura del Producto

La Válvula de Control Neumática de Asiento Simple se compone principalmente de dos conjuntos principales: el actuador neumático y el conjunto del cuerpo de la válvula.

Actuador Neumático:

1. Caja del Diafragma: Carcasas superior e inferior fabricadas en acero al carbono o hierro fundido.

2. Diafragma de Caucho: Diafragma de caucho reforzado con tela resistente al aceite que divide el actuador en dos cámaras.

3. Resorte: Múltiples resortes de acero inoxidable o acero para resortes que proporcionan la fuerza de retorno para el obturador.

4. Vástago (Vástago del Actuador): Vástago de acero inoxidable que conecta el diafragma con el vástago de la válvula, transmitiendo el empuje.

5. Conexión de Aire: Puerto para conectar la línea de suministro de aire y recibir la señal de control.

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Conjunto del Cuerpo de la Válvula:

1. Cuerpo: Cuerpo fundido o forjado en acero al carbono (WCB), acero inoxidable (CF8/CF8M), acero aleado, etc. Extremos bridados conformes a GB/T 9113, ANSI B16.5, EN 1092-1. El paso de flujo es de tipo recto.

2. Obturador (Disco): Obturador de tipo émbolo de asiento simple. La cara de sellado puede ser revestida con Stellite o cubierta con PTFE/PEEK. El perfil del obturador determina la característica de flujo (lineal, igual porcentaje, apertura rápida).

3. Asiento: Asiento removible que forma el par de sellado con el obturador, fabricado en material compatible.

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

5. Caja de Empaquetadura: Contiene empaquetadura de PTFE o grafito flexible, comprimida por un prensaestopas para evitar fugas externas.

6. Tapa: Conectado al cuerpo, aloja la empaquetadura y el vástago. Disponible en versiones estándar, extendida (para altas/bajas temperaturas), con fuelle de sellado, etc.

7. Jaula (Buje Guía): Jaula opcional para guiar el obturador y reducir el ruido.

Construcción compacta, con el actuador conectado al cuerpo mediante un yugo. Los accesorios opcionales incluyen posicionador de válvula, filtro regulador de aire, válvula solenoide, interruptores de límite, etc.

Función

1. Regulación de Caudal: Variando la carrera del obturador, el área de flujo se modifica continuamente, permitiendo un control preciso del caudal.

2. Control de Presión / Temperatura / Nivel de Líquido: Combinada con sensores y controladores, la válvula forma un sistema de control de lazo cerrado para la regulación automática de parámetros del proceso.

3. Alto Rendimiento de Cierre: El diseño de asiento simple proporciona una fuga muy baja. El sellado blando alcanza ANSI Clase VI (hermético a burbujas), y el sellado metálico alcanza Clase IV.

4. Alta Presión Diferencial Admisible: El diseño de asiento simple soporta caídas de presión más altas que las válvulas de doble asiento, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de alta caída de presión.

5. Múltiples Características de Flujo: Los obturadores pueden perfilarse para características lineales, de igual porcentaje o de apertura rápida para cumplir con diferentes requisitos de control.

6. Acción de Seguridad ante Fallos: Dependiendo de la acción del resorte (aire para abrir o aire para cerrar), la válvula irá automáticamente a la posición completamente abierta o completamente cerrada ante la pérdida del suministro de aire.

7. Opciones de Accesorios: Puede equiparse con posicionador de válvula (mejora la precisión de control), válvula solenoide (control on-off), interruptores de límite (retroalimentación de posición), filtro regulador de aire (suministro de aire limpio), etc.

Condiciones de Trabajo

1. Medios Aplicables: Agua, aceite, gas, vapor, medios químicos, líquidos corrosivos, etc.

2. Rango de Temperatura: –29°C a +200°C (empaquetadura estándar de PTFE); –29°C a +400°C (empaquetadura de grafito); –196°C a +450°C (fuelle de sellado + bonete extendido).

3. Clase de presión: PN16, PN25, PN40, PN63, PN100, PN160 (Clase 150, 300, 600, 900).

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

5. Presión de Suministro de Aire: 0.14 MPa – 0.6 MPa (estándar 0.4 MPa).

6. Rango de Señal: Señal neumática estándar 0.02–0.1 MPa (20–100 kPa); puede equiparse con un convertidor I/P para señal eléctrica de 4–20 mA.

7. Aplicaciones Típicas:

   1. Control de caudal de alimentación para reactores químicos

   2. Regulación de presión/temperatura en tuberías de vapor

   3. Control de caudal de agua de alimentación de calderas

   4. Regulación de caudal de medio de calefacción para intercambiadores de calor

   5. Regulación de caudal de aire en plantas de tratamiento de aguas residuales (aireación)

   6. Control de presión en tuberías de petróleo

   7. Regulación de agua fría/caliente en sistemas HVAC

Resumen

La Válvula de Control Neumática de Asiento Simple, con sus ventajas de baja fuga, alta precisión de control, alta presión diferencial admisible y construcción robusta, es una de las válvulas de control más utilizadas en sistemas de control de procesos. Es adecuada para una amplia gama de medios, desde agua y vapor hasta productos químicos corrosivos, cubriendo temperaturas desde –196°C hasta +450°C y rangos de presión hasta Clase 900.

El diseño de asiento simple garantiza un cierre hermético, mientras que las múltiples características de flujo y las opciones de accesorios proporcionan flexibilidad para cumplir con diferentes requisitos de control. En comparación con las válvulas de control eléctricas, las válvulas de control neumáticas ofrecen una respuesta más rápida, un mejor rendimiento a prueba de explosiones y un menor costo. Para sistemas automatizados que requieren un control preciso del caudal, presión, temperatura o nivel de líquido, la Válvula de Control Neumática de Asiento Simple es una opción confiable y económica.