Válvulas de gas – encuentre fabricantes y proveedores

Las válvulas de gas abren, cierran, regulan o protegen el flujo de medios gaseosos en tuberías, instalaciones y equipos que consumen gas.

Se utilizan para controlar los caudales de gas de forma manual o automática y para interrumpir el suministro de gas de forma fiable en caso de avería.
Dependiendo de su diseño, las válvulas de gas son aptas para gas natural, gas licuado de petróleo, biogás, hidrógeno, gases técnicos u otros medios gaseosos adecuados.
Entre sus aplicaciones típicas se incluyen los sistemas de calefacción, la tecnología de quemadores, los sistemas de combustión industrial, los sistemas de suministro de gas, las plantas de proceso, las instalaciones de laboratorio y los sistemas de suministro de gases técnicos.
Las válvulas de gas están disponibles como válvulas de cierre manuales, válvulas de bola, electroválvulas, válvulas de control, válvulas de retención o válvulas de seguridad.
A continuación se ofrece una visión general de los diseños típicos, las aplicaciones, las ventajas, las limitaciones y los criterios de selección importantes para las válvulas de gas.

Tipos de válvulas de gas

Válvulas de cierre de gas

Las válvulas de cierre de gas abren o cierran el flujo de gas en una tubería.
Se utilizan para trabajos de mantenimiento, paradas del sistema y el aislamiento seguro de tramos concretos de la tubería.
Dependiendo del diseño, se accionan de forma manual, eléctrica o neumática.
Una alta estanqueidad y una posición de la válvula claramente identificable son especialmente importantes para aplicaciones relacionadas con la seguridad.

Válvulas de bola para gas

Las válvulas de bola para gas cortan el flujo de gas mediante una bola con un orificio central.
Un giro de 90 grados permite abrirlas o cerrarlas por completo y rápidamente.
Se caracterizan por su diseño compacto y su baja resistencia al flujo.
Las válvulas de bola para gas se utilizan con frecuencia en gasoductos, instalaciones de edificios, sistemas de quemadores y sistemas de suministro industrial.

Válvulas solenoides de gas

Las válvulas solenoides de gas abren o cierran el flujo de gas mediante un actuador electromagnético.
Permiten operaciones de conmutación rápidas y controladas automáticamente.
En función de los requisitos de seguridad, se diseñan como válvulas normalmente cerradas o normalmente abiertas.
En los sistemas de quemadores, las válvulas solenoides normalmente cerradas interrumpen el suministro de gas si no se dispone de la autorización correspondiente o si se produce un fallo en el suministro eléctrico.

Válvulas de regulación de gas

Las válvulas de regulación de gas ajustan el caudal de gas según un valor de consigna especificado.
Se utilizan para adaptar de forma continua la potencia del quemador, las proporciones de mezcla o las condiciones del proceso.
El accionamiento suele realizarse mediante actuadores eléctricos o neumáticos.
La característica de la válvula, el rango de regulación y el tiempo de respuesta deben ajustarse a la tarea de regulación correspondiente.

Válvulas de retención de gas

Las válvulas de retención de gas permiten el flujo de gas únicamente en una dirección determinada.
Evitan que el gas u otros fluidos fluyan de vuelta hacia una línea de suministro.
Estas válvulas se utilizan, por ejemplo, en sistemas de mezcla, tuberías de gas combustible e instalaciones de gases técnicos.
La presión de apertura, la dirección del flujo y la estanqueidad deben adaptarse a la aplicación.

Válvulas de corte de seguridad para gas

Las válvulas de corte de seguridad para gas cierran automáticamente el suministro de gas cuando se detecta una condición de funcionamiento no permitida.
Entre los posibles factores desencadenantes se incluyen la sobrepresión, la subpresión, la extinción de la llama, un corte de corriente o una señal de seguridad externa.
Dependiendo del diseño, el restablecimiento se realiza de forma manual o automática.
El tiempo de cierre, la presión de activación y la posición de seguridad deben ajustarse al concepto de protección del sistema.

Válvulas de derivación de gas

Las válvulas de derivación de gas se abren ante un diferencial de presión definido y, de este modo, limitan los aumentos de presión inadmisibles.
Pueden desviar el gas hacia una línea de retorno, una zona de alivio u otra sección del sistema.
La presión de apertura debe ajustarse con precisión al nivel de presión admisible.
La descarga segura es especialmente importante en el caso de gases inflamables o peligrosos.

Válvulas de alivio de presión de gas

Las válvulas de alivio de presión de gas protegen las tuberías, los recipientes y los componentes contra la sobrepresión.
Se abren automáticamente cuando se supera la presión de ajuste especificada.
Dependiendo del diseño, se vuelven a cerrar automáticamente una vez que la presión se ha reducido.
La capacidad de descarga, la presión de ajuste y la resistencia al fluido son parámetros de diseño importantes.

Válvulas de aguja para gas

Las válvulas de aguja para gas permiten regular manualmente pequeños caudales de gas con gran precisión.
Un vástago delgado de la válvula modifica la sección transversal de flujo libre con gran precisión.
Se utilizan con frecuencia en laboratorios, sistemas de medición e instalaciones técnicas de suministro de gas.
Por lo general, no están pensadas para funciones de cierre rápido ni para caudales elevados.

Válvulas de diafragma para gases

Las válvulas de diafragma para gases aíslan el medio del actuador y de las partes del cuerpo de la válvula mediante un diafragma flexible.
Son adecuadas para aplicaciones con altos requisitos de estanqueidad, pureza o resistencia química.
Estas válvulas se utilizan, entre otras cosas, para gases de alta pureza, gases agresivos y sistemas de proceso sensibles.
Se deben tener en cuenta el material del diafragma, el rango de presión y los ciclos de conmutación admisibles.

Aplicaciones de las válvulas de gas

Sistemas de calefacción y calderas

En los sistemas de calefacción, las válvulas de gas controlan el suministro de gas a las calderas, los quemadores y los generadores de calor.
Las válvulas solenoides y las válvulas de cierre de seguridad garantizan que el gas solo se libere en condiciones de funcionamiento admisibles.
Si se apaga la llama o se produce un fallo, el suministro de gas debe interrumpirse de forma rápida y segura.
Las válvulas deben ser adecuadas para el tipo de gas, el rango de potencia y el sistema de control de la instalación.

Quemadores industriales y sistemas de combustión

Las válvulas de gas regulan y protegen el suministro a los quemadores industriales en hornos, secadores y sistemas de tratamiento térmico.
Las válvulas de cierre realizan funciones de corte de seguridad, mientras que las válvulas de regulación adaptan el caudal de gas a la demanda de calor.
En los quemadores modulantes, la válvula y el actuador deben cubrir con precisión el rango de regulación requerido.
Los ciclos de conmutación, la temperatura y la potencia del quemador influyen en la selección.

Tuberías de suministro de gas

En las tuberías de suministro de gas, las válvulas de gas se utilizan para cerrar y aislar tramos concretos.
Permiten el mantenimiento, la reparación y el desmantelamiento seguro.
Dependiendo del lugar de instalación, deben ser aptas para instalaciones en edificios, al aire libre o en entornos industriales.
Es esencial que presenten una estanqueidad externa e interna elevada y permanente.

Plantas de procesos industriales

En las plantas de proceso, las válvulas de gas miden, regulan y cierran el paso de gases combustibles, gases inertes, gases de protección y gases de reacción.
Los requisitos dependen del tipo de gas, la pureza, la presión y las condiciones del proceso.
Se requieren materiales y sistemas de sellado especiales para gases de alta pureza o agresivos.
La tasa de fuga y el volumen muerto interno pueden ser especialmente importantes en procesos sensibles.

Sistemas de gas licuado de petróleo

En los sistemas de gas licuado de petróleo, las válvulas de gas controlan el flujo de gas desde los depósitos o cilindros hasta los consumidores.
Se utilizan en aparatos de calefacción, sistemas de cocina, quemadores, vehículos y sistemas de suministro móviles.
Las válvulas, mangueras y conexiones deben ser expresamente aptas para propano, butano o la mezcla de gases que se utilice.
Durante el diseño debe tenerse en cuenta la presión del gas licuado, que depende de la temperatura.

Suministro de gases técnicos

Los gases técnicos, como el oxígeno, el nitrógeno, el argón, el dióxido de carbono o el hidrógeno, plantean diferentes exigencias a las válvulas de gas.
El tipo de gas, su pureza y sus propiedades químicas determinan el material y el sistema de sellado.
En el caso del oxígeno, se aplican requisitos especiales en cuanto a la limpieza y la compatibilidad de los materiales.
En el caso del hidrógeno, hay que tener en cuenta su pequeño tamaño molecular y la posible fragilización de los materiales.

Sistemas de laboratorio y analíticos

En los laboratorios y sistemas analíticos, las válvulas de gas regulan pequeños caudales de gas con gran precisión.
Suministran gas a instrumentos de medición, reactores, bancos de pruebas y equipos analíticos.
Los diseños compactos, las bajas fugas y los volúmenes internos reducidos suelen ser ventajosos.
En el caso de gases tóxicos, inflamables o de alta pureza, se aplican requisitos más estrictos en cuanto a estanqueidad y seguridad.

Ventajas de las válvulas de gas

• Apertura y cierre seguros de las tuberías de gas
• Posibilidad de accionamiento manual y automático
• Interrupción rápida del suministro de gas en caso de averías
• Control de caudales de gas pequeños y grandes
• Integración en los sistemas de control de quemadores y de la instalación
• Versiones disponibles para diferentes gases y rangos de presión
• Diseños compactos disponibles
• Actuadores eléctricos y neumáticos disponibles
• Protección contra el reflujo gracias a diseños de válvulas especializados
• Posibilidad de supervisar la posición de la válvula y el estado de conmutación

Limitaciones de las válvulas de gas

• El tipo de gas, la presión y la temperatura deben coincidir exactamente con el diseño de la válvula.
• Las juntas inadecuadas pueden hincharse, volverse quebradizas o presentar fugas.
• La contaminación puede dañar los asientos de la válvula y los componentes móviles.
• Las fugas pueden provocar incendios, explosiones o riesgos para la salud.
• Las válvulas de tamaño insuficiente provocan grandes pérdidas de presión.
• Las válvulas de control de tamaño excesivo suelen ser difíciles de ajustar con precisión.
• Las válvulas solenoides y los actuadores requieren una fuente de alimentación adecuada.
• Los ciclos de conmutación frecuentes pueden desgastar las juntas y los actuadores.
• Algunas válvulas solo pueden instalarse en posiciones específicas.
• Las válvulas industriales estándar no son automáticamente adecuadas para aplicaciones de gas relacionadas con la seguridad.
• Se aplican requisitos especiales al oxígeno, el hidrógeno y los gases agresivos.
• En algunos casos, el mantenimiento y la inspección solo pueden ser realizados por personal cualificado.

Criterios importantes para la selección de válvulas de gas

Tipo de gas

El tipo de gas previsto es el criterio de selección más importante.
El gas natural, el gas licuado de petróleo, el biogás, el hidrógeno, el oxígeno y otros gases técnicos difieren en sus propiedades físicas y químicas.
La carcasa, las juntas, los lubricantes y los componentes internos deben ser expresamente adecuados para el medio correspondiente.

Función de la válvula

El primer paso es determinar si la válvula está destinada a cerrar, regular, impedir el reflujo o desempeñar una función de seguridad.
Una válvula de cierre plantea requisitos de diseño distintos a los de una válvula de regulación fina o una válvula de seguridad de accionamiento automático.
El tipo de válvula debe adaptarse a la tarea específica.

Presión de servicio

La presión de servicio admisible debe cubrir de forma segura la presión máxima posible del sistema.
Además de la presión de trabajo normal, deben tenerse en cuenta los picos de presión y las condiciones de fallo.
En el caso de las válvulas de seguridad, también son relevantes la presión de apertura y la capacidad de descarga requerida.

Diámetro nominal y caudal

El tamaño nominal debe adaptarse al caudal de gas requerido y a la tubería.
Una válvula demasiado pequeña provoca altas velocidades de flujo y pérdidas de presión.
Una válvula de control demasiado grande puede funcionar únicamente dentro de un rango de control reducido y desfavorable.
Para el dimensionamiento deben utilizarse los datos del fabricante y las condiciones reales de funcionamiento.

Caída de presión

Toda válvula de gas provoca una caída de presión.
Esto depende del tipo de válvula, la posición de apertura, el diámetro nominal y el caudal de gas.
La presión restante debe ser suficiente para el consumidor situado aguas abajo.
En las líneas de gas, deben tenerse en cuenta conjuntamente las pérdidas de presión de todos los componentes.

Materiales

Las válvulas de gas están fabricadas con materiales como el latón, el acero, el acero inoxidable, el aluminio o el hierro fundido.
La elección del material depende del tipo de gas, la presión, la temperatura y las condiciones ambientales.
Pueden ser necesarios materiales especiales para gases corrosivos, de alta pureza o altamente difusivos.

Materiales de sellado

Las juntas deben ser resistentes al gas, a la temperatura y a las posibles sustancias asociadas.
Ciertos medios pueden dañar los elastómeros o hacer que pierdan su efecto de estanqueidad.
A altas temperaturas o con gases especiales, pueden utilizarse sistemas de estanqueidad metálicos o con recubrimientos especiales.
La tasa de fuga admisible debe ser adecuada para la aplicación.

Tipo de conexión

Las válvulas de gas están disponibles con conexiones roscadas, embridadas, de compresión, soldadas u otras.
El tipo de conexión debe adaptarse a la tubería, a la presión nominal y a las condiciones de instalación.
Las conexiones desmontables simplifican el mantenimiento y la sustitución.
Todas las conexiones deben permanecer herméticas al gas de forma permanente.

Tipo de accionamiento

Las válvulas manuales son adecuadas para operaciones de conmutación ocasionales y para el aislamiento durante el mantenimiento.
Los actuadores eléctricos o neumáticos permiten procesos automáticos y el manejo a distancia.
Se deben tener en cuenta el tiempo de accionamiento, el suministro de energía disponible y el comportamiento en caso de fallo del suministro eléctrico.

Posición de seguridad

En el caso de las válvulas de accionamiento automático, debe definirse la posición que adoptarán en caso de corte de energía.
Las válvulas normalmente cerradas interrumpen el flujo de gas sin alimentación eléctrica.
Las válvulas normalmente abiertas solo se utilizan para tareas específicas del proceso.
La posición de seguridad correcta viene determinada por el análisis de seguridad del sistema.

Tiempo de conmutación

El tiempo de conmutación influye en la rapidez con la que se abre o se interrumpe el suministro de gas.
Pueden ser necesarios tiempos de cierre cortos para paradas de emergencia y de seguridad.
Sin embargo, una apertura demasiado rápida puede provocar picos de presión o arranques inestables del quemador.
La característica de conmutación debe coordinarse con el sistema de control, la tubería y el consumidor.

Estanqueidad

Las válvulas de gas deben alcanzar la estanqueidad interna requerida en la posición cerrada.
La estanqueidad externa de la carcasa, el vástago y las conexiones es igualmente importante.
La tasa de fuga admisible depende del tipo de gas, la presión y la aplicación.
Se requieren índices de fuga especialmente bajos para gases tóxicos, de alta pureza o altamente difusivos.

Característica de control

En el caso de las válvulas de control de gas, la característica describe cómo varía el caudal en función de la posición de apertura.
Las características lineales, de porcentaje igual o de diseño especial son adecuadas para diferentes tareas de regulación.
La válvula y el actuador deben cubrir conjuntamente el rango de regulación requerido.

Rango de temperaturas

Las temperaturas del gas y del ambiente afectan a la carcasa, las juntas y el actuador.
Las válvulas para uso en exteriores deben funcionar de forma fiable incluso a bajas temperaturas.
Cerca de quemadores y hornos pueden darse temperaturas más elevadas.
No se debe superar el rango de temperatura admisible.

Posición de instalación

Algunas válvulas de gas solo pueden instalarse en determinadas posiciones.
Una posición de instalación incorrecta puede afectar al comportamiento de conmutación, al desgaste y a la estanqueidad.
Se debe respetar la dirección del flujo y las instrucciones del fabricante.
La válvula debe permanecer fácilmente accesible para su mantenimiento e inspección.

Seguridad y control de posición

Dependiendo de la aplicación, puede ser necesario disponer de información sobre la posición de la válvula.
Los interruptores de límite o los sensores indican si la válvula está abierta o cerrada.
Las válvulas de seguridad pueden supervisarse adicionalmente mediante un sistema de comprobación de válvulas.
Las señales deben ser compatibles con el sistema de control de nivel superior.

Condiciones ambientales

La humedad, el polvo, las vibraciones, la corrosión y las atmósferas potencialmente explosivas influyen en la selección.
Los actuadores eléctricos y las cajas de bornes deben tener un grado de protección adecuado.
Para aplicaciones en exteriores e industriales pueden ser necesarias carcasas y recubrimientos especiales.

Mantenimiento y piezas de recambio

Las válvulas de gas deben inspeccionarse periódicamente en función de su diseño y aplicación.
Las juntas, los asientos de las válvulas, los vástagos, los diafragmas y los actuadores pueden desgastarse o ensuciarse.
Una buena accesibilidad facilita la limpieza, la inspección y la sustitución.
La disponibilidad de piezas de recambio, la documentación y un servicio técnico cualificado son criterios importantes a la hora de realizar la adquisición.

Resumen

Las válvulas de gas abren, cierran, regulan y protegen los flujos de gas en tuberías, sistemas y equipos que consumen gas.
Entre los diseños típicos se incluyen las válvulas de corte de gas, las válvulas de bola para gas, las válvulas solenoides, las válvulas de control, las válvulas de retención y las válvulas de seguridad.
Se utilizan en sistemas de calefacción, tecnología de quemadores, sistemas de suministro de gas, plantas de proceso, sistemas de gas licuado de petróleo e instalaciones de gases técnicos.
Los principales criterios de selección incluyen el tipo de gas, la función de la válvula, la presión de servicio, el diámetro nominal, el caudal, los materiales, la estanqueidad, el tipo de accionamiento y la posición de fallo.
Para garantizar un funcionamiento fiable, la válvula, el fluido, el sistema de tuberías, el sistema de control y el concepto de seguridad deben estar adecuadamente adaptados entre sí.

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