Válvulas de Presión Hidráulica
Válvulas hidráulicas
Una válvula es un dispositivo mecánico que permite el paso de un fluido en un solo sentido, pero que lo impide en el sentido contrario. Dicho de otro modo, una válvula es el mecanismo encargado de permitir el paso de un fluido pero no le permite regresar.
Las válvulas tienen múltiples aplicaciones en la industria, aunque principalmente se les emplea para regular un flujo. Este flujo puede ser tanto de un líquido como del llamado flujo eléctrico.
Al ser colocadas en puntos determinados de las tuberías se tiene control tanto de la velocidad del flujo como de la cantidad del fluido que circula por la tubería. Dependiendo de cada necesidad, existen diferentes tipos de válvulas, como las válvulas de bola, las válvulas mariposa, las válvulas de compuerta, entre otras.
Entre los tipos de válvulas más utilizadas se encuentran las válvulas reguladoras.
Objetivo de las Válvulas de Presión Hidráulica
El objetivo principal de una válvula de presión es poder manipular la presión dependiendo de la función que deseemos realizar, dependiendo de la utilización se clasifican en 5 tipos los cuales son:
- REGULADORAS DE PRESIÓN.
- LMITADORAS DE PRESIÓN.
- SECUENCIALES.
- FRENADO.
- EQUILIBRADAS.
Válvulas Reguladoras de Presión
Como su nombre lo indica, estas bombas se encargan de regular la presión que recibirán las bombas de manera que no haya ni exceso ni falta de presión.
Las válvulas reguladoras permiten variar la productividad de las bombas al manipular la presión desde el mínimo hasta el máximo nivel. Al mismo tiempo, las válvulas reguladoras actúan como mecanismo de seguridad, ya que no permiten que se exceda el nivel de presión que elige la persona que las está operando, con lo que se reduce el riesgo de accidentes.
Tipos de válvulas reguladoras
En general, las válvulas reguladoras se pueden clasificar en dos tipos:
1. Válvulas de regulación manual. Son operadas por palancas o tornillos que se accionan a través de la aplicación de fuerza de quien está operando.
2. Válvulas de regulación neumáticas. A diferencia de las anteriores, este tipo de válvulas no utilizan la fuerza del operario, sino que cuentan con un cilindro hidráulico que se acciona con aire comprimido regulado.
Funcionamiento de las válvulas reguladoras
El funcionamiento es otra forma en la que se pueden clasificar las válvulas reguladoras, ya que pueden funcionar de dos formas distintas: a través de presión automática y de máxima presión o descarga.
1.Válvulas reguladoras de presión automática.Este tipo de válvulas funciona cerrando la salida de agua a presión. Esto provoca que la bomba no ejerza presión y que el motor trabaje sin carga.
2.Válvulas reguladoras de máxima presión o descarga.Cuando se cierra el suministro de aire, el motor de la bomba se mantiene a presión y las válvulas trabajan con carga.
Válvulas Limitadoras de Presión
Las válvulas limitadoras de presión se utilizan, sobre todo, como válvulas de seguridad. No admiten que la presión en el sistema sobrepase el valor al que se programan. En el momento que el valor de presión a la entrada alcanza el fijado como máximo en la válvula, se abre su salida y el aire pasa a la atmósfera. La válvula permanece abierta hasta que baje la presión del sistema.
Válvulas secuenciales de presión
Las válvulas de secuencia
HYDAC DZ5E son válvulas según
DIN-ISO 1219 para instalaciones
oleohidráulicas y sirven para
conectar otros aparatos abriendo
la salida contra la fuerza de
retroceso. Gracias a la válvula
antirretorno es posible la
circulación libre de corriente en
sentido contrario. Otras ventajas
de estas válvulas son:
– alojamiento normalizado, con lo
cual tiene una aplicación
universal y flexible
– gracias a su construcción
compacta, pequeña ocupación
del espacio en bloques de
conexión, bloques de mando etc.
especialmente en condiciones
limitadas de alojamiento
– adaptación óptima de sistema por
medio de niveles diferentes de
presión
– montaje sencillo gracias a una
técnica de inserción de válvula
que facilita el mantenimiento
– gama amplia de bloques de
conexión para laadaptación óptima a los casos más diversos de aplicación.
FUNCIONAMIENTO
Las válvulas de secuencia HYDAC
DZ5E son válvulas de asiento de
accionamiento directo, bajo
presión de un muelle y con una
válvula antirretorno integrada para
instalaciones oleohidráulicas.
La válvula se compone en lo
principal de un cuerpo de válvula,
un pistón antirretorno, el resorte
de presión y el dispositivo para
ajustar la fuerza de tensión previa
del resorte. El resorte de presión
actúa con esta fuerza sobre el
pistón y mantiene éste contra la
fuerza del resorte de presión del
pistón antirretorno en su posición
de salida. La conexión de 1 hacia
2 está bloqueada. Si aumenta la
presión en la conexión 1 a través
de la tensión previa del resorte de
presión, el pistón y el pistón
antirretorno se desplazan juntos
en situación cerrada hasta el tope
superior del pistón antirretorno.
En caso de un aumento posterior
de presión, el pistón desbloquea la
conexión de 1 hacia 2. De esta
forma se conectan los
consumidores que estén en la
conexión 2. La presión de
conexión en secuencia es
independiente de la presión en la
conexión 2, ya que el alojamiento
del resorte está separado por un
juego de juntas de la parte
hidráulica. Para que haya una
circulación libre de la conexión 2
hacia la 1, el pistón
retrocede por medio del resorte de presión a su posición
de salida y el pistón antirretorno se abre contra el resorte
de presión correspondiente.
Las válvulas de secuencia HYDAC
DZ5E son válvulas de asiento de
accionamiento directo, bajo
presión de un muelle y con una
válvula antirretorno integrada para
instalaciones oleohidráulicas.
La válvula se compone en lo
principal de un cuerpo de válvula,
un pistón antirretorno, el resorte
de presión y el dispositivo para
ajustar la fuerza de tensión previa
del resorte. El resorte de presión
actúa con esta fuerza sobre el
pistón y mantiene éste contra la
fuerza del resorte de presión del
pistón antirretorno en su posición
de salida. La conexión de 1 hacia
2 está bloqueada. Si aumenta la
presión en la conexión 1 a través
de la tensión previa del resorte de
presión, el pistón y el pistón
antirretorno se desplazan juntos
en situación cerrada hasta el tope
superior del pistón antirretorno.
En caso de un aumento posterior
de presión, el pistón desbloquea la
conexión de 1 hacia 2. De esta
forma se conectan los
consumidores que estén en la
conexión 2. La presión de
conexión en secuencia es
independiente de la presión en la
conexión 2, ya que el alojamiento
del resorte está separado por un
juego de juntas de la parte
hidráulica. Para que haya una
circulación libre de la conexión 2
hacia la 1, el pistón retrocede por medio del resorte de presión a su posición
de salida y el pistón antirretorno se abre contra el resorte
de presión correspondiente.
Válvula de Frenado
Las válvulas de frenado tienen las siguientes
funciones:
Regulación de velocidad de
consumidor según el caudal de
ese momento. Se evita la precipitación del
consumidor al atraer la carga. En posición de bloqueo, paso de
caudal cerrado, manteniendo los
consumidores en su posición. Limitación de la presión de
consumidor (máx. presión de
carga) a la presión de ajuste
correspondiente. Antirrotura de tubos si se rompe
la línea de entrada del
consumidor o la línea de mando.Entrada libre de caudal al
consumidor por válvula
antirretorno integrada.
FUNCIONAMIENTO
Las válvulas de frenado son
válvulas de asiento de pistón de
pilotaje directo para instalaciones
hidráulicas. Permiten un
movimiento sin sacudidas de los
consumidores al atraer y
empujar la carga.
Las válvulas se componen en
general de cuerpo de válvula,
pistón de válvula antirretorno
(pistón RV), muelle de cierre,
muelle de ajuste, el dispositivo de
ajuste para ajustar la tensión
previa del muelle y un pistón
regulador templado y rectificado.
Para levantar la carga, la válvula
pasa de la conexión 2 a la 1 a
través de la válvula antirretorno.
El pistón de ésta se mueve así
contra el muelle de cierre y
desbloquea la sección
correspondiente para que fluya
libremente.
En la posición de bloqueo se
mantiene el consumidor en su
posición. El pistón de válvula
antirretorno es empujado por la
presión de carga originada contra
el pistón regulador y estanqueiza
el borde de asiento. Hay que
asegurar que la conexión de
mando 3 en la posición de
bloqueo está sin carga.
La presión de consumidor
(presión de carga) en la conexión
1 actúa internamente en la
válvula sobre una superficie
anular del pistón regulador A 2 y
con ello contra la fuerza del
resorte de ajuste. El pistón
regulador se mueve hacia arriba
y se suelta del pistón antirretorno,
de forma que la válvula es
atravesada de 1 hacia 2. Así, es
posible una limitación de la
presión del consumidor (presión
de carga).
El ajuste de la presión máxima de
consumidor debe estar por lo
menos un 20% por encima de lla
presión de carga máxima en
servicio normal. (Véase capítulo
2.2..10.)
Al caer la carga (sentido del
caudal de conexión 1 a conexión
2), la válvula es levantada por la
presión existente en la conexión
de control
3. El caudal de carga
es regulado en el borde de
control del pistón regulador
según la presión de
entrada del
consumidor.
Válvula de Presión Equilibrada
Válvula de equilibrado dinámico
La válvulas de equilibrado dinámico consiguen un caudal constante en los circuitos hidráulicos mediante
un sistema automático que compensa, en todo momento, las variaciones que pudieran existir en la
instalación.
Características generales:
o Mantienen constante del caudal de proyecto, independientemente del cambio de
las condiciones de funcionamiento de las instalación.
o Ajustan automáticamente las pérdidas de carga necesarias para mantener el caudal
constante, incluso con presiones variables.
o Es posible conocer de antemano los caudales reales de trabajo para así poder
seleccionar las bombas en su punto óptimo de rendimiento.
El ajuste de un sistema de equilibrado dinámico es sencillo y rápido, prácticamente no existe ningún
proceso de puesta en marcha y aporta grandes beneficios. Además, las válvulas de equilibrado dinámico
son automáticas ya que varían su Kv en función de la variación dela presión diferencial en la instalación y
de esta manera garantizan el caudal de proyecto.
En las válvulas de equilibrado dinámico el elemento fundamental es el cartucho. En función del caudal de
proyecto se selecciona el cartucho y es este el encargado de mantener constante el caudal, mientras la
presión de la bomba se mantenga dentro del rango de control y la válvula de equilibrado tenga autoridad.
Los beneficios de instalar válvulas de equilibrado dinámico en una instalación de climatización son
numerosos. El más importante: no es necesario realizar ningún ajuste en las válvulas de equilibrado, al
contrario de lo que ocurre con las válvulas de regulación estáticas. Si se emplean bombas con variador de
frecuencia, se puede reducir la velocidad de la bomba en la puesta en marcha, hasta que la presión
diferencial en la válvula más desfavorable sea superior que la presión mínima requerida por el cartucho,
para que comience a trabajar. En cualquier otra válvula de la instalación, le llegará una presión mínima
diferencial mayor y por tanto, se mantendrá el caudal de proyecto. En ese momento, la instalación ya
estaría equilibrada, obteniendo el grado de confort deseado con un coste energético de bombeo
optimizado y desde luego, sin costes de puesta en marcha ni ajustes de válvulas en la instalación. Una
instalación equilibrada dinámicamente puede ser modificada, ampliada o renovada sin que sea necesario
realizar ninguna modificación en las válvulas. Sin embargo, en el caso que la instalación esté equilibrada
estáticamente, lo anterior implica una modificación en los ajustes de algunas válvulas existentes.
Mapa Menntal
Cuestionario
Conclusión
Las válvulas de presión hidráulica son válvulas que salvaguardan la vida de los operarios así como los sistemas hidráulicos, la ocupabilidad de estas válvulas depende de la necesidad que se desee es por eso que cuenta con 5 tipos diferentes.
Referencias
file:///C:/Users/CQ42/Downloads/sp5166-3-08-03_dz5e.pdf
https://www.epm.com.co/site/Portals/3/documentos/Aguas/702-2%20.pdf
http://www.quiminet.com/articulos/las-valvulas-reguladoras-y-su-funcionamiento-2717586.htm
http://sitioniche.nichese.com/valvulas-hidra.html
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