Cálculo y Selección de Válvula de Control
EJEMPLO
Metodología para calcular la válvula de control
Las válvulas de control de dos vías tienen una amplia gama de aplicaciones, la más común es su uso en sistemas de calefacción, ventilación y agua caliente.
El cálculo de la válvula de control se reduce a determinar su capacidad de flujo para ajustar una presión específica al caudal dado. Además de la capacidad de flujo, la válvula debe revisarse para evitar cavitación y ruido.
La válvula de control se selecciona de manera que maximice la linealidad entre el recorrido del vástago y el parámetro regulado, teniendo en cuenta la importancia de la característica de regulación y la autoridad de la válvula.
Cálculo de la capacidad de flujo de la válvula
La capacidad de flujo (Kvs) indica el caudal a través de la válvula completamente abierta para una caída de presión de 1 bar.
El valor Kvs se utiliza para calcular la capacidad de la válvula, y el valor Kv se refiere a la capacidad de la válvula cuando está parcialmente abierta.
Algunos fabricantes sugieren elegir una válvula con un valor Kvs cercano al calculado Kv. Sin embargo, para una mejor regulación, se recomienda que la capacidad calculada esté dentro del 50-80% del recorrido del vástago.
Los resultados muestran el porcentaje de apertura de la válvula que regula la presión al caudal dado, teniendo en cuenta la curva característica de la válvula.
Selección de la característica de la válvula
La característica de regulación refleja la relación entre el flujo y el recorrido del vástago bajo una caída de presión constante.
Las válvulas con una característica lineal se recomiendan para sistemas donde el flujo cambia linealmente con la magnitud regulada. Las válvulas con una característica igual porcentual son recomendadas para sistemas donde la relación es no lineal.
Selección del actuador de la válvula
El actuador eléctrico debe ser compatible con la válvula seleccionada. Es importante considerar la compatibilidad de las conexiones, el recorrido del vástago y la velocidad de acción, así como la diferencia de presión máxima que el actuador puede soportar.
Cálculo de cavitación
La cavitación es la formación de burbujas de vapor cuando la presión cae por debajo de la presión de saturación. Factores como la temperatura y la presión del agua influyen en la probabilidad de cavitación.
- «No hay» - no habrá cavitación.
- «Posible» - existe la posibilidad de cavitación.
- «Presente» - se producirá cavitación, cambie los parámetros.
Cálculo de ruido
La alta velocidad del flujo puede causar ruido. Para evitar niveles de ruido superiores a 35-40 dB (A), se recomienda no superar una velocidad de 3 m/s en la entrada de la válvula.
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