Historia de la evolución de las válvulas de mariposa

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La válvula de mariposa primitiva es una válvula de compuerta simple que no cierra bien. Por lo general, se utiliza en los sistemas de tuberías como válvula de regulación de caudal y válvula de amortiguación. Con la utilización de caucho sintético resistente a la corrosión química en las válvulas de mariposa, se ha mejorado el rendimiento de estas últimas. Dado que el caucho sintético presenta características como resistencia a la corrosión y a la erosión, estabilidad dimensional, buena capacidad de recuperación, facilidad de moldeo y bajo costo, además de permitir la selección de variantes con diferentes propiedades según las necesidades de uso, se utiliza ampliamente en la fabricación de revestimientos y asientos elásticos para válvulas de mariposa, a fin de satisfacer las condiciones de funcionamiento de dichas válvulas. Dado que el politetrafluoroetileno (PTFE) presenta una alta resistencia a la corrosión, un rendimiento estable, poca tendencia al envejecimiento, un bajo coeficiente de fricción, es fácil de darle forma y mantiene sus dimensiones estables. Además, se pueden mejorar sus propiedades generales mediante la adición de materiales adecuados. De este modo, se obtienen materiales de sellado para válvulas de mariposa con mayor resistencia y un coeficiente de fricción aún más bajo. Esto permite superar algunas de las limitaciones de los caucho sintético. Por lo tanto, los materiales poliméricos basados en PTFE y sus variantes modificadas por adición de otros materiales se utilizan ampliamente en válvulas de mariposa, lo que permite mejorar aún más sus prestaciones. Como resultado, se obtienen válvulas de mariposa que pueden funcionar en rangos de temperatura y presión más amplios, con un mejor rendimiento de sellado y una vida útil más larga. Para satisfacer las exigencias de aplicaciones industriales con temperaturas altas y bajas, así como condiciones de erosión intensa y larga vida útil, las válvulas de mariposa con sellado metálico han experimentado un gran desarrollo en los últimos diez años. Con la utilización de materiales aleados resistentes a altas y bajas temperaturas, así como a la corrosión y al desgaste intenso, las válvulas de mariposa de sellado metálico se han vuelto muy útiles en diversos sectores industriales, donde se requieren condiciones extremas de temperatura y resistencia al desgaste, además de una larga vida útil. Hoy en día existen válvulas de mariposa de gran diámetro (9750 mm), alta presión (2,2 kN/cm²) y un amplio rango de temperaturas (-102 a 606 °C). Esto ha permitido que la tecnología de las válvulas de mariposa alcance un nivel completamente nuevo. Dado que el movimiento de la placa del válvula de mariposa tiene un efecto de limpieza, la mayoría de las válvulas de mariposa pueden utilizarse con medios que contienen partículas sólidas en suspensión. También pueden emplearse con medios en forma de polvo o gránulos, dependiendo de la resistencia de los sellos. La válvula de mariposa es un tipo de válvula que utiliza un elemento de cierre en forma de disco para abrir, cerrar y regular el flujo del fluido, mediante movimientos circulares de aproximadamente 90 grados. La válvula de mariposa no solo tiene una estructura simple, un tamaño reducido y un peso ligero, sino que también consume menos material. Sus dimensiones de instalación son pequeñas, además, requiere un par de torsión bajo para su funcionamiento. Es fácil y rápido de operar. Además, ofrece una buena capacidad de regulación del caudal y características de sellado eficaces. Se trata de uno de los tipos de válvulas que más se han desarrollado en las últimas décadas. En particular, en los países industrialmente desarrollados como Estados Unidos, Japón, Alemania, Francia e Italia, las válvulas de mariposa se utilizan de manera muy extendida. La variedad y cantidad de estas válvulas sigue aumentando, y se están desarrollando modelos capaces de funcionar a altas temperaturas y presiones, con diámetros grandes, alta capacidad de sellado, larga vida útil, excelentes características de regulación, además de permitir múltiples funciones desde una sola válvula. Su fiabilidad y otros indicadores de rendimiento son muy altos, por lo que ya han reemplazado parcialmente a las válvulas de cierre, compuertas y esféricas. Con el avance de la tecnología de las válvulas de mariposa. En un futuro previsible, y en particular en los campos donde se utilizan válvulas de diámetro grande o mediano y a presiones medias o bajas, las válvulas de mariposa se convertirán en la opción dominante. Gracias a la aplicación del diseño asistido por computadora (CAD), la fabricación asistida por computadora (CAM) y los sistemas de fabricación flexibles (FMS) en la industria de las válvulas, el diseño y la fabricación de estas válvulas han alcanzado un nivel completamente nuevo. No solo se ha renovado por completo el método de cálculo del diseño de las válvulas, lo que ha aliviado la pesada carga de trabajo repetitivo que tienen los técnicos especializados en el diseño, sino que también les permite dedicar más tiempo a mejorar las prestaciones técnicas de los productos y a la investigación y desarrollo de nuevos productos. Esto ha permitido acortar los ciclos de producción y aumentar la productividad laboral. En particular, en el campo de las válvulas de mariposa con sellado metálico, gracias a la aplicación de CAD/CAM, han surgido juntas de sellado tridimensionales diseñadas mediante CAD y fabricadas mediante mecanizado controlado por computadora. Esto permite que, durante el proceso de apertura y cierre de la válvula, las superficies de sellado no sufran ningún tipo de presión, rozadura o desgaste. Como resultado, la eficacia del sellado y la vida útil de las válvulas de mariposa aumentan significativamente. Cuando la válvula de mariposa está completamente abierta, presenta una menor resistencia al flujo. Además, cuando está abierta entre unos 15° y 70°, permite un control preciso del caudal. Por lo tanto, en aplicaciones que requieren regulación de caudales a gran escala, las válvulas de mariposa son muy utilizadas, y gradualmente se convertirán en el tipo de válvula predominante.