¿Cómo elegir la mejor válvula reguladora de presión?

Suministros industriales / Válvula reguladora de presión

Las válvulas reguladoras de presión se encuentran en muchas aplicaciones domésticas e industriales comunes. Por ejemplo, los reguladores de presión se utilizan en las parrillas de gas para regular el propano, en los hornos de calefacción doméstica para regular los gases naturales, en los equipos médicos y dentales para regular el oxígeno y los gases de anestesia, en los sistemas de automatización neumática para regular el aire comprimido, en los motores para regular el combustible y en las pilas de combustible para regular el hidrógeno.

¿Qué es una válvula reguladora de presión?

Las válvulas reguladoras de presión reducen la presión de suministro (o de entrada) a una presión de salida más baja y trabajan para mantener esta presión de salida a pesar de las fluctuaciones de la presión de entrada. La reducción de la presión de entrada a una presión de salida más baja es la característica clave de las válvulas reguladoras de presión.

¿En qué fijarnos al comprar una válvula reguladora de presión?

Al elegir una válvula reguladora de presión deben tenerse en cuenta muchos factores. Entre las consideraciones importantes se incluyen: los rangos de presión de funcionamiento para la entrada y la salida, los requisitos de flujo, el fluido (¿Es un gas, un líquido, tóxico o inflamable?), el rango de temperatura de funcionamiento previsto, la selección de materiales para los componentes del regulador, incluidas las juntas, así como las limitaciones de tamaño y peso.

Materiales

Las válvulas reguladoras de presión pueden fabricarse en una amplia gama de materiales para manejar diversos fluidos y entornos operativos. Los materiales más comunes incluyen latón, plástico y aluminio. También están disponibles varios grados de acero inoxidable. Los resortes utilizados en el interior del regulador suelen ser de alambre de acero al carbono, o de acero inoxidable.

• Latón: es adecuado para la mayoría de las aplicaciones comunes y suele ser la opción más económica.
• Aluminio: se especifica a menudo cuando el peso es una consideración a tener en cuenta.
• Plástico: se usa en situaciones donde se dispone de un presupuesto bajo o como una solución temporal.
• Acero inoxidable: se usa para fluidos corrosivos o cuando las temperaturas de operación serán altas.

Igualmente importante es la compatibilidad del material de sellado con el fluido y con el rango de temperatura de operación. Algunos fabricantes ofrecen sellos opcionales y estos incluyen: Fluorocarbono, EPDM, Silicona y Perfluoroelastómero.

Fluido utilizado (gas, líquido…)

Las propiedades químicas del fluido deben ser tenidas en cuenta antes de determinar los mejores materiales para su aplicación. Cada fluido tendrá sus propias características únicas, por lo que se debe tener cuidado en la selección de los materiales de cuerpo y sello apropiados que entrarán en contacto con el fluido. Las partes del regulador en contacto con el fluido se conocen como los componentes “mojados”. También es importante determinar si el fluido es de naturaleza inflamable, tóxica, explosiva o peligrosa.

Temperatura

Los materiales seleccionados para la válvula reguladora de presión no sólo tienen que ser compatibles con el fluido, sino que también deben ser capaces de funcionar correctamente a la temperatura de funcionamiento esperada. La principal preocupación es si el elastómero elegido funcionará correctamente en todo el rango de temperatura esperado. Además, la temperatura de funcionamiento puede afectar a la capacidad de flujo y/o al índice de elasticidad en aplicaciones extremas.

Presión

Las presiones de entrada y salida son factores importantes a considerar antes de elegir el mejor regulador. Las preguntas importantes que hay que responder son: ¿Cuál es el rango de fluctuación de la presión de entrada? ¿Cuál es la presión de salida requerida? ¿Cuál es la variación permitida en la presión de salida?

Flujo

¿Cuál es la velocidad máxima de flujo que requiere la aplicación? ¿Cuánto varía la tasa de flujo? Los requisitos de la aplicación también son un aspecto a valorar al comprar una válvula reguladora de presión.

Dimensiones

En muchas aplicaciones de alta tecnología el espacio es limitado y el peso cobra especial importancia. Algunos fabricantes se especializan en componentes en miniatura los cuales pueden ser una buena solución en estos casos.  La selección del material, en particular los componentes del cuerpo del regulador, también son fundamentales para controlar el peso del dispositivo.

Partes de una válvula reguladora de presión

Un regulador de presión se compone de tres elementos funcionales

1. Un elemento reductor o restrictivo de la presión. A menudo se trata de una válvula de asiento con resorte.
2. Un elemento sensorial.  Típicamente un diafragma o un pistón.
3. Un elemento de fuerza de referencia.  Más comúnmente un resorte.

En funcionamiento, la fuerza de referencia generada por el resorte abre la válvula. La apertura de la válvula aplica presión al elemento sensor, que a su vez cierra la válvula hasta que se abre lo suficiente para mantener la presión establecida.

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