Válvula de bola motorizada: Su guía de selección experta

Hoy en día, las válvulas de bola motorizadas son esenciales para los sistemas de control de fluidos y son fundamentales para mejorar la automatización en prácticamente todos los campos, ofreciendo una amplia gama de aplicaciones. Proporcionan algo más que un simple control de encendido/apagado; estas válvulas permiten un control y una optimización precisos. En esta guía, le explicamos todo lo que necesita saber sobre las válvulas de bola motorizadas para que pueda tomar las decisiones adecuadas a sus necesidades y encontrar la mejor opción

¿Qué es una válvula de bola motorizada?

Los actuadores eléctricos controlan las válvulas de bola motorizadas haciendo girar una bola para abrirlas o cerrarlas. A diferencia de las válvulas manuales, estos dispositivos, también conocidos como válvulas de bola actuadas o válvulas de bola eléctricas, que manejan fluidos, líquidos y lodos, se accionan a distancia. Esta mejora aumenta en gran medida la eficacia y la precisión. Un actuador eléctrico recibe una señal de mando y, a su vez, energiza un motor síncrono que pondrá en marcha un conjunto de engranajes. El vástago de la válvula conectado a un conjunto de engranajes gira en el sentido de las agujas del reloj o en sentido contrario, normalmente hasta un ángulo recto o hasta cierto grado en el que puede producirse el flujo de fluido. Dentro del cuerpo de la válvula hay una estructura esférica con un orificio que puede girarse para abrir, cerrar o restringir el flujo de agua o de cualquier otro líquido. Imagine que su sistema de tuberías tiene un "brazo" automatizado que obedece órdenes sentado. Esto es lo que hace una válvula de bola eléctrica (o su función).

Tipos de válvulas de bola motorizadas

Las válvulas de bola motorizadas pueden dividirse en varios tipos para satisfacer diferentes necesidades y condiciones. He aquí cómo se clasifican:

• Por función de control:
  • Válvulas de encendido/apagado: Son los más sencillos y los más utilizados. Abren o cierran completamente el paso del fluido.
  • Válvulas de control modulantes/proporcionales: Disponen de posicionadores inteligentes. Pueden ejecutar con precisión el control y modificar el ángulo de apertura de la bola en función de las entradas recibidas ( 4-20mA, 0-10V). Esto garantiza un control más preciso del caudal. Es como si la válvula dispusiera de un "mando de ajuste fino'' para permitir una mejor regulación del fluido.
    • Aquí se pueden integrar configuraciones específicas, como una configuración de retorno automático por cable o un retorno automático por cable simple, para operaciones a prueba de fallos.
• Por número de puertos:
  • Válvulas de 2 vías: Son las más corrientes. Constan de una entrada y una salida. El caudal se controla en una sola dirección.
  • Válvulas de 3 vías: Tienen tres puertos. Se puede realizar un control de flujo más complejo, ya que pueden desviar, combinar o cambiar las trayectorias del fluido para permitir un enrutamiento más complejo.
• Por material del cuerpo:
  • Latón: Este material es más barato y sirve para los fluidos comunes como el agua y el aire, así como los líquidos no corrosivos.
  • Acero inoxidable (SS304/SS316): Este material tiene una buena resistencia a la corrosión y es adecuado para fluidos altamente corrosivos. También se utiliza en la industria alimentaria y química, que exigen altos niveles de higiene y materiales anticorrosivos.
  • UPVC/Plástico: Se trata de un material de menor coste adecuado para fluidos fuertemente corrosivos como ácidos y álcalis.
• Por tipo de conexión:
  • Conexiones roscadas: Común para válvulas pequeñas y fácil de instalar, a menudo utilizando roscas de tubería como NPT.
  • Conexiones embridadas: Se utilizan para válvulas grandes y situaciones de alta presión. Proporcionan una conexión más fuerte.
  • Conexiones de abrazadera: Comúnmente utilizado para artículos relacionados con la alimentación y la higiene.

Para mayor claridad, se incluye una tabla.

Clasificación	Característica	Descripción
Función de control	Encendido/Apagado	Abre o cierra completamente el paso del fluido
	Modulación/Proporcional	Controla con precisión el ángulo de la bola para ajustar el caudal
Número de puertos	2 vías	Una entrada, una salida; control unidireccional
	3 vías	Tres puertos; para desviar, combinar o conmutar
Material del cuerpo	Latón	Líquidos comunes, rentables
	Acero inoxidable (SS304/SS316)	Fluidos corrosivos, higiene alimentaria
	UPVC/Plástico	Fluidos corrosivos fuertes, menor coste
Tipo de conexión	Rosca, brida, abrazadera	Se adapta a varios tipos de tuberías y necesidades de presión

Ventajas de la válvula de bola motorizada

El uso de una válvula de bola motorizada le ofrece varias ventajas importantes.

En primer lugar, la capacidad de automatizar y operar a distancia. Es fácil de usar con un DCS/PLC. La automatización de los flujos de trabajo ha hecho posible que las operaciones no tripuladas sean más avanzadas, sofisticadas y eficientes, reduciendo en gran medida las molestias manuales.

En segundo lugar, es importante controlar los fluidos y evitar los golpes de ariete. Las válvulas de bola motorizadas son capaces de controlar el caudal con más eficacia que las electroválvulas. La forma gradual en que se abren y cierran evita los golpes de ariete y ayuda a proteger el sistema de tuberías, lo que a su vez aumenta la vida útil de los equipos. Este proceso se realiza con suavidad, igual que un director experimentado dirige a un grupo de músicos. Funciones como el retorno automático por cable pueden ser fundamentales durante un corte de suministro eléctrico, ya que garantizan la seguridad del sistema.

Las válvulas de bola motorizadas también son eficientes desde el punto de vista termodinámico. Por ejemplo, los actuadores eléctricos sólo consumen energía cuando están en movimiento y se quedan quietos cuando alcanzan su posición máxima o mínima. En cambio, las electroválvulas utilizan energía para mantener su posición.

Además, las válvulas de bola motorizadas son conocidas por ser duraderas y fiables. La capacidad de trabajar en entornos industriales difíciles ayuda a que el sistema se mantenga estable y sea más duradero.

Aplicaciones industriales comunes

Las válvulas de bola motorizadas se utilizan ampliamente en una amplia gama de aplicaciones en muchos entornos industriales debido a su excelente rendimiento:

• Desalinización y tratamiento del agua: Controlan con precisión la dosificación de productos químicos, garantizando la calidad del agua.
• Procesado de alimentos: La higiene y la precisión en el flujo de productos son vitales para mantener la calidad de la producción.
• Sistemas HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado): Se utiliza para la calefacción por zonas, la circulación de agua caliente/fría y el control del aire de los conductos. Esto ahorra energía y mejora el confort.
• Industria química: Gestionan fluidos o gases bajo alta presión corrosiva y soportan una gran resistencia al envejecimiento con una alta resistencia a la corrosión, fiabilidad y resistencia a la corrosión.
• Minería y metalurgia: Gestionan los fluidos abrasivos como lodos y líquidos y gases a presión y fluidos corrosivos.
• Petróleo y gas: Permitió la automatización de las tuberías de transporte de petróleo y gas, así como la separación sujeta a estrictas directrices de seguridad para el diseño a prueba de explosiones.
• Industria energética: Aplicado en el transporte de gases, así como en sistemas de refrigeración y agua de centrales eléctricas.
• Fabricación de equipos: Sirven como piezas principales en varios sistemas automatizados para el control preciso de fluidos.

Cómo elegir la válvula de bola motorizada adecuada

Seleccionar la válvula de bola motorizada adecuada para su sistema es fundamental para un funcionamiento sin problemas. Estas son las principales consideraciones a tener en cuenta a la hora de elegir. Es como confeccionar un traje a medida para su proyecto:

• Características de los medios de comunicación: Piense en el tipo de fluido como agua, aceite, gas, lodo, su temperatura y presión, lo corrosivo que es, lo viscoso y si contiene partículas. Ayudan a decidir qué materiales se utilizan para el cuerpo, la bola, el asiento y qué presiones nominales y tipos de junta se necesitan.
• Necesidades de flujo: El tamaño de la válvula viene determinado por el caudal preestablecido.
• Requisitos de control: ¿Necesita una simple orden de encendido/apagado o un control detallado del caudal? Esto le marcará para una válvula de bola motorizada modulante o un equivalente de encendido/apagado.
• Tensión de alimentación: Elija el voltaje correcto del actuador (por ejemplo, AC 24V, AC 220V, DC 24V) en función de la potencia de su emplazamiento.
• Condiciones medioambientales: Tenga en cuenta la temperatura ambiente, la humedad, el polvo, la necesidad de protección contra explosiones (p. ej., certificación ATEX) y la protección contra la penetración (clasificación IP).
• Tipo de conexión y normas: Elija en función de las roscas de sus tuberías (rosca, brida, abrazadera) y las normas requeridas (por ejemplo, ANSI, GB, DIN, JIS). Los tipos de racores más habituales son NPT.
• Necesidades funcionales especiales: ¿Son necesarias las anulaciones manuales? ¿Señales de retroalimentación en caso de pérdida de posición? ¿Operaciones a prueba de fallos, como el retorno automático al apagado? Tenga en cuenta también el par necesario para el actuador.

Instalación, mantenimiento y resolución de problemas

La instalación correcta, el mantenimiento periódico y la resolución eficaz de problemas son cruciales para el rendimiento y la fiabilidad a largo plazo de su válvula de bola motorizada.

Guía de instalación

Una instalación correcta garantiza que la válvula funcione según lo previsto y evita problemas futuros.

• Preparar el emplazamiento: La limpieza de la zona circundante y la eliminación de residuos, escoria de soldadura u otras partículas extrañas en el sistema de tuberías es esencial para el buen funcionamiento de la válvula, así como para evitar obstrucciones en el flujo.
• Válvula de retención y tuberías: Asegúrese de que la válvula esté alineada con el flujo del sistema. Los extremos de los manguitos también deben ser visibles y estar alineados para proporcionar un soporte adecuado sin someter al cuerpo de la válvula a tensiones.
• Conectar la válvula: Utilice métodos de sellado adecuados para su tipo de conexión (por ejemplo, cinta de teflón para conexiones roscadas, juntas adecuadas para conexiones embridadas). Apriete todas las conexiones para evitar fugas.
• Cableado eléctrico: Siga exactamente el esquema eléctrico del fabricante. Asegúrese de que la tensión de alimentación coincide con los requisitos del actuador. Conecte correctamente las señales de control para una automatización adecuada; por ejemplo, identificar el cable azul para conexiones específicas es vital. Un cableado incorrecto puede dañar el actuador o provocar un funcionamiento inseguro.
• Dejar espacio: Es fundamental que haya suficiente espacio libre alrededor de la válvula para facilitar el acceso durante el mantenimiento, las modificaciones y las anulaciones manuales si son necesarias en determinadas condiciones.

Consejos de mantenimiento

Un mantenimiento regular prolonga la vida útil de su válvula de bola motorizada y garantiza su máximo rendimiento.

• Inspecciones visualesRealice una inspección de cualquier signo de fuga, daño físico como corrosión superficial y daños en la carcasa de la válvula de bola motorizada. Examine también la carcasa del actuador, así como la conexión eléctrica.
• Comprobaciones eléctricas: Asegúrese de que las conexiones eléctricas estén bien apretadas y que el aislamiento eléctrico no esté dañado. Si los terminales no están bien apretados, existe el riesgo de que el equipo sufra una sobrecarga eléctrica y se queme debido a un funcionamiento errático.
• Limpieza: Mantenga limpio el exterior de la válvula. El polvo, la suciedad y los residuos pueden afectar a la refrigeración del actuador y provocar problemas mecánicos con el tiempo.
• Calibración (para válvulas modulantes): Si se instala con una válvula modulante, siga los parámetros preestablecidos por el fabricante para garantizar la precisión en la medición y el control del caudal.
• Lubricación: Consulte el manual específico si algunos actuadores tienen requisitos de lubricación especificados.

Solución de problemas comunes

Pueden surgir problemas incluso con un mantenimiento correcto y una instalación adecuada. He aquí una guía sencilla para solucionarlos:

• La válvula no se mueve:
  • Comprobar potencia: ¿Hay corriente en el actuador? Utilice un multímetro para confirmar la tensión.
  • Comprobar señal de control: ¿La señal de control (por ejemplo, 4-20 mA, tensión, señal discreta) llega al actuador?
  • Comprobar fusible: ¿Tiene el actuador un fusible interno que pueda estar fundido?
  • Anulación manual: ¿Se puede accionar la válvula manualmente? Si no es así, puede haber una obstrucción mecánica o un problema con el propio cuerpo de la válvula.
• La válvula no se abre/cierra completamente:
  • Ajuste del final de carrera: Es posible que sea necesario ajustar los límites del interruptor de fin de carrera del actuador. Consulte el manual para la calibración.
  • Presión excesiva: Una presión diferencial elevada a través de la válvula puede impedir el movimiento completo. Compruebe las presiones del sistema.
  • Escombros/Pegado: Las partículas extrañas en el fluido o la corrosión pueden estar obstruyendo el movimiento de la bola. Considere la posibilidad de limpiar o enjuagar el sistema.
• Fugas en la válvula:
  • Fugas externas: Compruebe la estanqueidad de las conexiones de las tuberías. Asegúrese de que los pernos de la brida estén bien apretados.
  • Fugas internas (fugas del asiento): Esto suele significar que el asiento de la válvula o la superficie de la bola están desgastados, dañados o tienen residuos alojados en ellos. Esto suele requerir la reparación o sustitución de la válvula.
  • Fuga del vástago: La empaquetadura o las juntas alrededor del vástago de la válvula pueden estar desgastadas. Puede ser necesario apretarlas o sustituirlas.
• Ruido inusual del actuador:
  • Esto podría indicar engranajes desgastados, un motor defectuoso o un problema con la fuente de alimentación (por ejemplo, baja tensión). Consulta la guía del fabricante o a un técnico.

Si hay problemas difíciles o si la solución no es sencilla, consulta siempre la guía del producto correspondiente o ponte en contacto con el servicio de asistencia del fabricante.

¿Cómo elegir un proveedor fiable?

El éxito de su proyecto, junto con su funcionamiento, depende en gran medida del proveedor fiable de válvulas de bola motorizadas que elija.

Cualidades de un proveedor fiable

Un buen proveedor tendrá las siguientes cualidades:

• Experiencia y reputación: Estos atributos se derivan y acompañan a la experiencia y el prestigio de un proveedor en el mercado. Busque empresas con un historial probado.
• Certificaciones completas: El proveedor debe disponer, como mínimo, de certificados industriales e internacionales. Indican que los productos y servicios de la industria cumplen las normas exigidas.
• Excelentes soluciones personalizadas: También puede obtener una válvula personalizada para sus necesidades específicas. Esto se añade a los productos estándar que ofrece todo proveedor fiable. Deben conocer bien el sector para tener en cuenta sus peticiones con precisión.
• Respuesta y entrega eficaces:En el mundo de los negocios, cada segundo es importante. Para los proveedores, la rapidez a la hora de facilitar presupuestos, asistencia preventa y posventa, así como los plazos de entrega, son muy importantes.
• Rentabilidad competitiva: Un rendimiento excelente y un servicio fiable, junto con un precio razonable, ayudan a evitar problemas costosos a largo plazo.
• Servicio posventa y asistencia técnica completos: Un buen proveedor presta apoyo continuo a sus socios desde el inicio de la colaboración hasta el posterior uso a largo plazo del sistema. La prevención eficaz de problemas y la asistencia integral son cruciales.

¿Por qué elegir VINCER?

Desde 2010, VINCER se ha centrado en soluciones de válvulas automatizadas y ha aportado su experiencia en el sector durante más de una década a clientes como FESTO, TAMESON y VEOLIA. Su reputación entre los clientes pone de relieve su importante posición en el sector. VINCER garantiza la calidad suministrando válvulas motorizadas y neumáticas con certificación CE, RoHS, SIL y FDA y disponiendo de la certificación ISO9001 para la gestión de la calidad. Se utilizan ocho áreas importantes para filtrar los requisitos personalizados, como el análisis del medio, el análisis de la presión del medio, el análisis de la temperatura, los métodos de control, los requisitos del material, la norma de conexión, el tiempo de apertura/cierre del medio y la posición y el espacio de instalación. La garantía de respuesta en 12 horas de VINCER es más rápida que la media del sector, ya que proporciona presupuestos instantáneos, asistencia rápida y FRD estándar para artículos disponibles en el mercado en un plazo de entre una semana y diez días laborables, mientras que los pedidos personalizados se entregan en un plazo de entre quince y treinta días. Si necesita ayuda urgente, puede obtener servicios prioritarios y rápidos. Al concentrarse en "hacer más con menos", VINCER reduce la costosa asistencia posventa ofreciendo productos asequibles y de alta calidad y soluciones detalladas. Todos los problemas de los clientes se gestionan bien dentro del sistema de asistencia, con un equipo de ingenieros que previene problemas y proporciona piezas de repuesto, asistencia telefónica y ayuda in situ para tareas clave.

Conclusión

En la actualidad, las válvulas de bola motorizadas son una de las piezas más importantes del control de fluidos. La automatización ayuda a que los procesos complejos sean más fáciles de manejar. Como estas válvulas son eficaces y eficientes, ayudan a reducir los costes de funcionamiento de la planta. A la hora de elegir una válvula de bola motorizada hay que tener en cuenta muchos aspectos, como la aplicación, la reputación de los proveedores, las especificaciones y el tipo de válvula. Buena suerte con su selección.