Las válvulas de mariposa son versátiles, rentables y se utilizan ampliamente en sistemas de control de fluidos, desde plantas municipales de agua hasta sistemas de climatización (HVAC) y refinerías de petróleo. Su diseño simple (un disco giratorio dentro de una tubería) las hace ligeras y fáciles de instalar, pero no todas las válvulas de mariposa son iguales. El tipo adecuado depende de la presión, la temperatura, el tipo de fluido y el tamaño de la tubería, ya sea una válvula de mariposa compacta de 1 pulgada o un modelo de gran diámetro de 12 pulgadas.
En esta guía, desglosaremos los tipos más comunes de válvulas de mariposa, sus características únicas y aplicaciones prácticas. También destacaremos aspectos clave como el tamaño, el material y el cumplimiento normativo, con especial atención a marcas como Eagle, que destacan por su durabilidad en diversas industrias.
1. Válvulas de mariposa concéntricas (desplazamiento cero)
Qué son : El diseño de válvula de mariposa más básico y económico. El centro del disco se alinea perfectamente con el eje de la válvula (de ahí su nombre "concéntrico"), lo que crea un mecanismo sencillo de control de flujo.
Características principales :
- Ligero y compacto, ideal para sistemas de baja presión.
- Asiento elástico (generalmente caucho EPDM o NBR) para un cierre hermético a bajas presiones.
- Limitado a temperaturas inferiores a 200 °F (93 °C) debido a restricciones del asiento de goma.
Tamaños comunes : válvula de mariposa de 1 pulgada, válvula de mariposa de 2 pulgadas, hasta 24 pulgadas.
Ideal para : Plomería residencial, sistemas de climatización (HVAC) y tratamiento de agua a baja presión. Ejemplo: Una válvula de mariposa concéntrica de 2 pulgadas podría regular el caudal en el circuito de calefacción de un edificio comercial.
Limitaciones : No es adecuado para altas presiones (más de 150 PSI) o fluidos abrasivos: los asientos de goma se desgastan rápidamente bajo tensión.
2. Válvulas de mariposa excéntricas (excéntricas)
Qué son : Una mejora con respecto a las válvulas concéntricas, con el eje del disco ligeramente desplazado respecto a la línea central. Esto reduce la fricción entre el disco y el asiento, prolongando así su vida útil.
Características principales :
- Asientos de metal o elastómero reforzado para una mayor tolerancia a la presión (hasta 300 PSI).
- Mejores capacidades de estrangulamiento que las válvulas concéntricas (ideal para control de flujo parcial).
- Soporta temperaturas de hasta 400 °F (204 °C) con asientos de PTFE.
Tamaños comunes : válvula de mariposa de 3 pulgadas, válvula de mariposa de 4 pulgadas , hasta 36 pulgadas.
Ideal para : Líneas de proceso industriales, tratamiento de aguas residuales y sistemas de climatización (HVAC) de presión media. La válvula de mariposa de 4 pulgadas de simple excentricidad de Eagle, por ejemplo, es popular en plantas de procesamiento de alimentos por su fácil mantenimiento y sellado hermético.
Consejo profesional : busque modelos con un diseño tipo “orejera” para una fácil instalación entre bridas.
3. Válvulas de mariposa de doble compensación
¿Qué son ?: Diseñados para aplicaciones de alto rendimiento, con dos desplazamientos: uno para el eje (como un desplazamiento simple) y otro para la superficie de sellado del disco. Esto minimiza el contacto entre el disco y el asiento hasta el cierre completo, reduciendo así el desgaste.
Características principales :
- Asientos de metal con metal para seguridad contra incendios y altas temperaturas (hasta 1000°F / 538°C).
- Clasificación de presión ANSI Clase 600 (adecuada para petróleo, gas y vapor).
- Cierre hermético que cumple con los estándares de prueba de fuego API 607.
Tamaños comunes : válvula de mariposa de 6 pulgadas, válvula de mariposa de 8 pulgadas, hasta 48 pulgadas.
Ideal para : Refinerías de petróleo, plantas químicas y generación de energía. Una válvula de doble excentricidad de 6 pulgadas podría controlar el flujo de crudo pesado en un oleoducto, donde la confiabilidad es crucial.
Por qué Eagle se destaca : Las válvulas de doble compensación de Eagle cuentan con discos mecanizados con precisión y asientos de Inconel, lo que las convierte en la mejor opción para plataformas de perforación en alta mar.
4. Válvulas de mariposa de triple excentricidad
Qué son : El diseño más avanzado de válvula de mariposa, con tres desplazamientos: eje, disco y asiento cónico. Esto crea una acción de leva que garantiza que el disco solo toque el asiento al cerrarse completamente, eliminando por completo la fricción.
Características principales :
- Cero fugas (cumple con las normas ISO 5208 Clase VI).
- Maneja presiones extremas (hasta ANSI Clase 900) y temperaturas (1500 °F / 816 °C).
- Ideal para fluidos tóxicos, corrosivos o de alta pureza.
Tamaños comunes : válvula de mariposa de 10 pulgadas, válvula de mariposa de 12 pulgadas, hasta 60 pulgadas.
Ideal para : Tuberías petroquímicas, instalaciones de GNL y fabricación farmacéutica. Una válvula de triple excentricidad de 12 pulgadas podría aislar una sección de una tubería de gas natural durante el mantenimiento.
5. Válvulas de mariposa tipo wafer, lug o brida (según la conexión final)
Más allá de los desplazamientos de diseño, las válvulas de mariposa se clasifican según cómo se conectan a las tuberías:
- Válvulas de mariposa tipo wafer : Delgadas, ligeras y sujetas entre dos bridas. Ideales para presiones bajas a medias (hasta 200 PSI). Comunes en tamaños de 1 a 10 pulgadas para sistemas de climatización (HVAC) y de agua.
- Válvulas de mariposa con orejetas : Cuentan con orejetas roscadas (orificios para pernos) para montaje directo en brida. Pueden instalarse en servicio de extremo cerrado (un extremo cerrado) y son populares en tamaños de 2 a 24 pulgadas para aplicaciones industriales.
- Válvulas de mariposa con bridas : Bridas integrales para atornillar a bridas de tuberías. Ideales para sistemas de alta presión (más de 300 PSI) y diámetros grandes (más de 12 pulgadas).
Cómo elegir el tipo adecuado: 4 preguntas clave
- ¿Cuál es la presión nominal? Baja presión (concéntrica), media (extremo simple), alta (extremo doble/triple).
- ¿Tipo de fluido? Los fluidos corrosivos requieren una construcción de acero inoxidable o Hastelloy; las lodos abrasivos pueden requerir asientos metálicos.
- ¿Rango de temperatura? Asientos de goma (hasta 200 °F) vs. PTFE (400 °F) vs. metal (más de 1000 °F).
- Tamaño de la tubería: Válvula de mariposa de 1 pulgada para líneas residenciales, 12 pulgadas+ para tuberías industriales.
Reflexiones finales: Adapte la válvula al trabajo
Las válvulas de mariposa son muy versátiles, pero elegir el tipo correcto es crucial. Para un funcionamiento sencillo en sistemas de baja presión, una válvula concéntrica de 2 pulgadas es suficiente. Para líneas de aceite de alta presión, una válvula de triple excentricidad es indispensable. Marcas como Eagle simplifican esto ofreciendo una gama completa, desde modelos concéntricos económicos hasta válvulas robustas de triple excentricidad, todas diseñadas para brindar confiabilidad.