Válvula de retención con brida: propósito y diseño

Válvula de retención con brida: un dispositivo que se instala en tuberías para proporcionar una dirección unilateral del medio de trabajo transportado. El diseño, cuya instalación se lleva a cabo con la ayuda de una brida, proporciona una operación automática que detiene la corriente transportada, generalmente líquida, si su dirección de movimiento cambia al opuesto o cuando se produce un golpe de ariete para debilitar su efecto.

La válvula de retención con bridas puede ser de acero o hierro fundido

¿Cuáles son las características de diseño de la válvula de brida?

Las válvulas con bridas se pueden instalar tanto en tuberías horizontales como verticales, que están diseñadas para bombear:

• aguas residuales;
• ácidos
• mar y agua dulce;
• petróleo y sus productos refinados;
• soluciones alcalinas

La eficiencia de un dispositivo montado con una brida es muy alta, lo que se explica, en muchos aspectos, por la simplicidad de su diseño y principio de funcionamiento. La base de un dispositivo bastante simple es la carcasa, para la fabricación de la cual se utiliza acero o hierro fundido, en la que se encuentra el elemento de bloqueo. Es posible ajustar la acción de un resorte especial, debido a lo cual se proporciona la acción del mecanismo de bloqueo.

Gracias al resorte, la apertura del elemento de bloqueo del dispositivo solo se puede realizar en una dirección, correspondiente a la dirección del flujo de la sustancia transportada a través del sistema de tuberías. La sustancia transportada, habiendo creado suficiente presión en relación con el elemento de bloqueo sostenido por el resorte y abriéndolo, comienza a moverse en una dirección dada. Cuando la presión cae en el sistema de tubería, como resultado del funcionamiento automático del mecanismo de bloqueo, la sección transversal de la tubería se bloquea, lo que significa que la sustancia que se mueve no puede comenzar a moverse en la dirección opuesta.

La selección de un obturador de brida depende del propósito del dispositivo, de acuerdo con las características de diseño que puede ser:

• torneado. El principio de funcionamiento es el uso de un disco de acero de cierre intraválvula fijado en un eje con un resorte. Cuando la válvula está abierta, el disco es paralelo a la dirección en la que se mueve la sustancia transportada, en la posición opuesta, perpendicular. La desventaja de un diseño simple y económico es la excesiva nitidez de la aleta del disco, lo que resulta en un desgaste prematuro del asiento. Por lo tanto, los dispositivos avanzados están equipados con un mecanismo especial, diseñado para garantizar que el cierre se realice sin problemas, sin impacto, lo que condujo a un aumento significativo en su costo. Otra limitación del uso de las llamadas válvulas de retención sin golpes para las bridas es que solo se pueden colocar en una tubería horizontal;

Cada modelo de válvula tiene características de diseño de las que dependen el método de instalación y el funcionamiento del dispositivo.

• El reverso es de tipo elevador. La válvula de retención con bridas estaba equipada con una válvula deslizante especial, a la que se le asigna la función de un componente de cierre. La presión de la sustancia transportada provoca el levantamiento vertical del carrete especial. Cuando la presión cae, el carrete se mueve verticalmente en la dirección opuesta, bloqueando la sección transversal de la tubería y evitando el comienzo del movimiento de la sustancia transportada en la dirección opuesta.

¡Nota! El obturador de brida de elevación solo se puede instalar verticalmente, lo que se deduce de los detalles del diseño.

• el reverso - con la presencia de un elemento de bloqueo de bola. El uso de un carrete especial como elemento de bloqueo, una bola de un tamaño suficientemente grande, no permite la instalación de una válvula de retención de bola para que realice la función de un obturador entre bridas;
• doble premolar, usado, como regla, como oblea. El diseño utilizaba dos contraventanas de cierre simultáneo conectadas a los resortes. Una válvula de este diseño es inherentemente compacta, ya que las puertas de persiana son de tamaño pequeño;
• El reverso receptor equipado con una rejilla. Se recurre al uso de dispositivos equipados con una malla de filtro en dispositivos instalados en pozos que se utilizan para bombear líquidos o gases de formaciones subterráneas. La presencia de un filtro evita que grandes partículas extrañas ingresen al sistema.

Casi cualquier tubería que opere bajo una carga mayor requiere la instalación de una válvula de retención

Ventajas y desventajas de instalar una válvula de retención

Para operar sistemas de tuberías de gran diámetro hoy en día es impensable sin el uso de bridas de válvulas de retención. Hay dos tipos de tales dispositivos:

• bridado
• entre bridas.

En los dispositivos entre bridas, el elemento principal se coloca entre las bridas, las piezas para la fijación están presentes en una cantidad mínima; para apretar las bridas, se utilizan varillas roscadas.

¡Nota! Como regla general, es habitual instalar válvulas bridadas antirretorno en líneas troncales que funcionan con una carga significativa. Por lo tanto, el movimiento constante de la sustancia transportada tiene un impacto significativo en la condición de los elementos internos de la tubería, lo que lleva a su falla acelerada.

La instalación de los dispositivos en cuestión está asociada con ciertas ventajas:

• Debido a la compacidad de los dispositivos, por regla general, que tienen pequeñas dimensiones, su uso es posible en sistemas de tuberías en varios sitios;
• incluso si hay una gran cantidad de impurezas nocivas en la sustancia transportada, funcionan correctamente;
• se puede usar en tuberías troncales de diámetro significativo.

Quizás los únicos inconvenientes significativos de los dispositivos es la iniciación por parte de ellos de un choque hidráulico que ocurre cuando se cierran las persianas. El aumento de la presión en la tubería causada por el cierre abrupto del dispositivo de bloqueo provoca un golpe de ariete que afecta el sistema de la tubería. Si el impacto del golpe de ariete no puede provocar un mal funcionamiento grave en el funcionamiento de todo el sistema y / o sus componentes individuales, puede hacerlo con la instalación de válvulas de retención simples, sin exceder, como de costumbre, el diámetro de 400 mm. En otros casos, es deseable la instalación de dispositivos sin golpes.

El dispositivo de tipo sin golpes tiene una ventaja importante: no provoca golpes de ariete durante el funcionamiento

Instalación de una válvula de retención

Hay varias formas de instalar válvulas de retención aplicando:

• acoplamiento;
• junta soldada;
• brida.

Sin embargo, las líneas troncales de tuberías de gran diámetro están equipadas con dispositivos que se unen exclusivamente con bridas.

El diseño de la válvula de retención incluye bridas de conexión con orificios para las tuercas de montaje (las dimensiones de las bridas están establecidas por GOST 12820-80). La instalación está asociada con el estricto cumplimiento de su secuencia tecnológica. La instalación debe ser realizada solo por especialistas con las calificaciones apropiadas después de recibir una autorización especial y capacitación. La secuencia de ejecución es la siguiente:

1. Cuando se preparan para comenzar el acuerdo, dejan de suministrar las sustancias transportadas al sistema de tuberías, ya sea como un todo o en un área aislada separada donde se llevará a cabo el trabajo.
2. Se lleva a cabo una verificación de la manifestación del cumplimiento total de los equipos instalados con las condiciones climáticas bajo las cuales se realiza el trabajo.
3. Inicialmente, las bridas están unidas al elemento remoto de la tubería. Al realizar esta operación, es estrictamente necesario poner en paralelo la posición de los elementos conectados..
4. A continuación, la válvula de retención está fija, instalada por la tapa hacia arriba.

¡Importante! Antes de suministrar la sustancia transportada al sistema de tuberías, se verifica meticulosamente la corrección de todas las conexiones, la inmovilidad de la posición del cuerpo del dispositivo y la estabilidad del disco colapsante.

La distribución de masa de las válvulas de retención de tipo bridado se explica por su relevancia, ya que la instalación de estos dispositivos permite resolver los problemas de funcionamiento seguro de los sistemas de tuberías, evitando la aparición de fenómenos como la dirección de flujo inverso del medio transportado y los choques hidráulicos. Con el pleno cumplimiento de estos dispositivos con el propósito previsto, también tienen ventajas tan significativas como la simplicidad del dispositivo, combinada con una alta confiabilidad y un costo relativamente bajo.