Cómo funciona la válvula de control

Las válvulas de control con actuador eléctrico se utilizan para la automatización de procesos tecnológicos y en sistemas de ingeniería de edificios (calefacción, ventilación, suministro de agua fría y caliente). La válvula de control cierra la tubería, la abre o limita el flujo de agua mediante el cierre parcial del paso. La válvula funciona automáticamente en respuesta a señales del sistema de control.

Las válvulas de control suelen utilizarse junto con actuadores eléctricos conectados al controlador del sistema de automatización. En instalaciones industriales y de procesos, la válvula de control puede ser operada por un actuador neumático o hidráulico.

Cómo funciona una válvula de control

El sistema de automatización mide un parámetro controlado (temperatura del ambiente, caudal de agua, temperatura del agua u otro parámetro) y, si se desvía del valor establecido, envía una señal al actuador eléctrico para abrir o cerrar la válvula de control. El actuador recibe la señal y mueve el obturador de la válvula a la posición determinada por el sistema de automatización.

El cambio de flujo en la tubería donde está instalada la válvula de control debe influir en el parámetro que controla el sistema de automatización. Más detalles sobre los esquemas de instalación de las válvulas de control se encuentran en la sección 'Esquemas de instalación'.

El funcionamiento óptimo de una válvula de control, que debe operar periódicamente en una posición parcialmente cerrada, solo es posible si se mantiene una diferencia de presión estable entre su entrada y salida. La estabilización de la diferencia de presión garantiza que la válvula funcione según su característica hidráulica (lineal, logarítmica o parabólica; más detalles en la sección 'Características de las válvulas de control'). Por esta razón, las válvulas de control suelen instalarse junto con reguladores de diferencial de presión. El principio de funcionamiento de una válvula de control con actuador eléctrico en combinación con un regulador de diferencial de presión se explica en esta página.

La posición del obturador de la válvula de control depende de la señal que recibe el actuador eléctrico del sistema de automatización y de la disponibilidad de la alimentación eléctrica.

Todos los tipos de válvulas de control pueden clasificarse según su función en aquellas que limitan, mezclan o dividen el flujo del medio de trabajo. Las válvulas que limitan el caudal de agua se denominan válvulas de dos vías, mientras que las válvulas mezcladoras pueden ser de tres o cuatro vías.

Válvula de control de dos vías

Una válvula de control de dos vías tiene dos bridas para la conexión a la tubería y está diseñada para regular el caudal de agua. Según el diseño del obturador, las válvulas se dividen en sillas, esféricas y de compuerta. Las válvulas de compuerta y de asiento requieren actuadores con movimiento lineal del vástago, mientras que las válvulas esféricas están equipadas con actuadores eléctricos rotativos.

Las válvulas de control de dos vías se utilizan para el control de intercambiadores de calor en sistemas de agua caliente sanitaria y sistemas de calefacción independientes, la gestión del proceso de mezcla en subestaciones térmicas con conexión dependiente a la red de calefacción y como órganos de ejecución de reguladores de caudal, presión o diferencial de presión de acción indirecta.

Funcionamiento de la válvula de control en caso de fallo de alimentación

En caso de fallo de alimentación, algunas válvulas permanecen en la posición en la que estaba el obturador cuando se produjo la pérdida de energía, otras pueden abrirse completamente o cerrarse completamente. El comportamiento de la válvula en caso de pérdida de alimentación depende del actuador eléctrico instalado y de las características de diseño de la propia válvula. La selección de la válvula y el actuador con la posición de seguridad adecuada según los requisitos del sistema de automatización se determina en la fase de diseño del sistema.

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