¿Qué es una válvula de retención? Tipos, funciones, funcionamiento y símbolos de las válvulas de retención (PDF)

Una válvula de retención es una válvula de una sola vía que permite que el fluido fluya solo en una dirección. La principal importancia de las válvulas de retención es su función de permitir el flujo en la dirección de aguas abajo y evitar el flujo en la dirección de aguas arriba. En este artículo, aprenderemos brevemente sobre las válvulas de retención, sus tipos, funciones, funcionamiento, usos y símbolos.

Las válvulas de no retorno también se conocen como NRV. Suelen ser pequeños, sencillos y económicos. Hay varios tipos de válvulas de retención pero la función principal es la misma. También se conocen como válvulas unidireccionales, válvulas de retención, válvulas de clack, válvulas de reflujo o válvulas de retención. En el año 1907 Frank P Cotter desarrolló el primer modelo simple de válvula de retención.

Funcionamiento de una válvula de retención

Las válvulas antirretorno utilizan el mecanismo para permitir que el medio solo vaya en la dirección correcta. Tiene dos aberturas; una entrada y la otra salida. Un miembro de cierre separa la entrada y la salida quedando en el medio. Cuando el fluido entra en la válvula de retención a través de la entrada de la válvula, la presión del fluido mantiene abierto el elemento de cierre. Por otra parte, cuando el fluido intenta fluir en sentido inverso desde el lado de salida al lado de entrada, el elemento de cierre cierra la entrada, lo que impide el flujo. Las válvulas antirretorno funcionan automáticamente sin necesidad de control de ningún elemento externo.

Aplicaciones de las Válvulas de Retención

Las válvulas antirretorno encuentran una amplia gama de aplicaciones en los sectores industrial y doméstico. Algunos de los usos de las válvulas de retención son:

  • Descarga de la bomba: siempre se instala una válvula de retención conocida como válvula de retención en la tubería de descarga de la bomba para evitar el reflujo del fluido.
  • Sistema de transporte de fluidos: Los sistemas de transporte de fluidos utilizan válvulas de retención en sus tuberías para evitar el movimiento hacia atrás del fluido.
  • Industria nuclear: Sistemas de alimentación de nitrógeno, líneas de descarga.
  • Sistemas de muestreo industrial
  • Sistemas de inyección de fluidos de aeronaves, naves espaciales
  • Sistema de purificación de laboratorio
  • Cámaras de mezcla: en cada línea individual se instala una válvula de retención para evitar la mezcla del gas con la fuente original.
  • Usos domésticos como sistemas de rociadores, sistemas de calefacción para el hogar, colchones y botes inflables, sistema de riego por goteo, sistema de recolección de agua de lluvia, gatos hidráulicos, etc.

Tipos de válvulas de retención

Dependiendo del mecanismo de trabajo, existen en el mercado varios tipos de válvulas de retención. Algunos de esos son:

Swing check NRV: en este tipo de válvula de retención, la parte móvil que permite/bloquea el flujo de fluido oscila sobre una bisagra o muñón.

VRN de verificación de parada: las válvulas de retención de verificación de parada poseen un control de anulación que detiene el flujo. No depende de la presión del fluido ni de la dirección del flujo.

NRV de bola : el tipo de bola de NRV presenta una bola esférica móvil para bloquear el flujo. A veces son accionados por resorte.

NRV de diafragma: este tipo de válvula de retención utiliza un diafragma (generalmente hecho de caucho flexible) que se controla mediante la presión del fluido.

VRN de verificación de elevación: en una VRN de verificación de elevación, un disco conocido como elevación opera para permitir/bloquear el flujo. Cuando la presión de entrada es alta, el disco se levanta y se permite el flujo. Cuando la presión cae, la fuerza de gravedad o la presión de salida bajan el disco y se detiene el flujo. Normalmente se utiliza para servicio de alta presión.

NRV en línea: este tipo de válvula de retención utiliza un resorte y se permite el flujo cuando la presión aguas arriba excede la tensión del resorte. Nuevamente, cuando la presión cae por debajo de la presión para superar la tensión del resorte, el flujo se bloquea.

NRV de disco plegable: Utilizadas principalmente para servicio de líquidos gaseosos o de baja presión, este tipo de válvulas de retención se fabrican en un patrón de cuerpo de oblea. También se conocen como válvulas de retención de doble disco o de disco dividido.

VRN de disco basculante: los tipos de válvulas de retención de disco basculante son adecuados para flujos turbulentos, pulsantes o de alta velocidad. El disco de este tipo de NRV flota dentro del flujo y el fluido corre por sus superficies superior e inferior.

La válvula de pie, la válvula de pico de pato, etc. también son ejemplos de válvulas de retención

Símbolo de válvula de retención

Los símbolos de las válvulas de retención varían ligeramente de una empresa a otra. Los símbolos comunes de las válvulas de retención en los P&ID se proporcionan a continuación en la Fig. 1

Símbolos de válvula antirretorno
Fig. 1: Símbolos de válvulas de retención

Selección de una válvula de retención

Seleccionar el tipo adecuado de NRV ayuda a lograr un funcionamiento suave, sin problemas, de bajo mantenimiento y a largo plazo. La selección de un VRN está influenciada por varios parámetros como:

  • Tipo de fluido a transportar.
  • Ubicación de la válvula de retención
  • Presión y temperatura del fluido que fluye.
  • Características hidráulicas como caudales mínimos y máximos
  • Hora de cierre (acción lenta, normal o rápida)
  • tipo de instalación; Verticales u Horizontales
  • Costo

La tabla de la Fig. 2 proporciona una guía de muestra para seleccionar un tipo adecuado de VRN.

Selección de válvula de retención
Fig. 2: Selección de válvula de retención (Ref: avk.fr)

Funciones de las válvulas de retención

Las funciones más importantes que realiza una válvula de retención son:

  • Previene daños al equipo aguas arriba debido al flujo inverso y
  • Prevención del flujo inverso después del apagado (golpe de ariete/oleada)

Por este motivo, las válvulas de retención también se conocen como válvulas de seguridad crítica.

Mantenimiento de válvulas de retención

Para garantizar un mantenimiento adecuado de las válvulas de retención, siempre se considera proporcionar el aislamiento de la válvula de retención/NRV. En general, se utiliza una válvula de compuerta o de bola como aislador. Como práctica general de ingeniería, la válvula de retención o válvula de retención se instala a una distancia de 5D (D=Tubería/DE de la tubería) de la bomba o cualquier accesorio de la tubería para evitar turbulencias. El mantenimiento de las válvulas de retención se realiza según las indicaciones del fabricante.

Estudios adicionales

Para obtener más detalles sobre los tipos de válvulas de retención, los componentes, el funcionamiento y las aplicaciones, siga el siguiente artículo:

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