Todo lo que debes saber para actuar válvulas de Bola

¿Qué significa actuar una válvula de Bola?

La válvula de Bola normalmente tienen una maneta y para abrir o cerrar hay que hacerlo de forma manual. Perooooo, ¿Cómo lo hacemos si queremos automatizar este proceso y que la válvula se abra o cierre según unas instrucciones informáticas? Pues es lo que se llama actuada. Le instalamos un actuador.

Un actuador es un dispositivo que permite que la válvula se abra o cierre. Según la energía que utilice este actuador puede ser eléctrico, si esta enchufado a la electricidad, o neumático, si utiliza aire comprimido para mover la válvula.

Pasito a pasito, como dice Luis Fonsi.

Nos pasa muchas veces que queremos correr y tener las cosas lo antes posible. Pero no siempre quien corre más, es el que llega más lejos. Por eso, atento.

Hablemos de los neumáticos.

Lo primero es que existen dos tipos:

• Actuador neumático de doble efecto: es el actuador que necesita aire para abrir y aire para cerrar.
• Actuador neumático de simple efecto: tiene un muelle que en caso de que el actuador no tenga aire vuelve a la posición original.

¡IMPORTANTE! Cuando pidas un actuador neumático de simple efecto tienes que especificar si lo quieres normalmente cerrado o abierto. Será la posición en la que esté, en defecto de aire.

Actuador de simple efecto recuerda especificar siempre si lo quieres Normalmente Abierto o Normalmente Cerrado.

¡¡¡Próximo paso!!!

¿Qué tamaño necesito para mi actuador neumático?

Si ya tenemos claro si lo necesitamos de doble efecto o de simple efecto tenemos que seleccionar el tamaño del actuador.

Normalmente se utiliza la siguiente regla:

Par de apertura de la válvula en Newton Metros x FS.

FS o Factor de Seguridad que varia en función del fluido, en Redfluid utilizamos:

• x1,2 para líquidos
• x1.6 para viscosos (pastas, pinturas …)
• x1.5 para gases

Con esto ya tendremos el Tamaño en NM del actuador que necesitamos. Cuidado que en SIMPLE EFECTO la fórmula no es la misma. Hay que tener en cuenta la fuerza de los muelles. Tienen que tener suficiente fuerza para cerrar y abrir la válvula.

Truco: En simple efecto siempre se necesitan actuadores de tamaño más grandes que en doble efecto, ya que los muelles deben tener suficiente fuerza para abrir/cerrar la válvula. También hay que indicar la presión de línea de aire que alimenta el actuador para seleccionar el de simple efecto. Normalmente se consideran 6 bares.

Patrón de Taladros según ISO 5211

¿Cómo «enganchamos» el actuador a la válvula? Hay un estándar que lo unifica y todos los fabricantes y actuadores utilizan el mismo: ISO 5211. Este patrón de taladros nos dice la distancia entre los tornillos que amarraran la válvula y el actuador. Cada distancia tiene una disposición diferente:

En realidad es bastante básico. Tienes que mirar que disposición de taladros tiene la válvula y el actuador. Si tienen el mismo, pues los juntas. Y si no tienen el mismo tampoco es un problema. En Redfluid te lo juntamos con un tipo de estructural y… ¡arreglado!

Por ejemplo, vemos según la tabla ISO 5211 que una disposición tipo F05 tiene una distancia entre agujeros de 50 mm. En resumen, debes comprobar que si la válvula es F05 el actuador también debe coincidir y ser F05.

Truco: El actuador y la válvula deben tener siempre el mismo patrón de agujeros ISO 5211. ¡Pero cuidado! A veces se necesitan accesorios extra como dados de conversión o estructurales para ensamblar el actuador.

ATEX o NO ATEX en mi actuador

Cómo bien sabes las válvulas Redfluid se pueden solicitar ATEX.

Si lo que estás buscando es una solución total ATEX para ser instalada en atmósferas explosivas, el actuador y todos sus accesorios también deben ser ATEX. Es por ello que se debe especificar que Zona ATEX realmente necesitas, ya que en función de esto hay unas soluciones mas o menos económicas.

Accesorios para mi válvula actuada

Normalmente cuando se necesita una válvula actuada, se suelen necesitar otros accesorios. Cada uno de ellos cumple una función diferente. En este caso estaríamos hablando de:

• Posicionadores
• Silenciadores
• Racores de conexión para actuadores
• Diferentes acabados para el actuador
• Válvulas de accionamiento o Solenoide
• Cajas de sensores o cajas final de carrera

Parece un poco lioso, pero no tiene mucho misterio. Vayamos paso a paso.

¿Necesito un posicionador para mi válvula actuada?

Y, ¿Qué narices es un posicionador?

Es un elemento que no sola ente permite abrir/cerrar la válvula sino que le podemos decir «quiero que abras la válvula únicamente un 20%» o «que en función de una señal se vaya abriendo o cerrando un porcentaje concreto». El posicionador normalmente va ligado a válvulas de bola o de control que se llama “Bola en V”. No es lo más habitual, así que si dudas si lo necesitas normalmente es que no lo necesitas.

Silenciadores para actuadores

¿Sabes cuando vas a la feria que hay el típico saltamontes super grillo que se escucha el ruido de aire pxxxt, pxxxt, pxxxt? Es lo que escucharás si la válvula de control no lleva silenciadores. Es un dispositivo muy sencillo, pero efectivo para mitigar el ruido en la planta.

Racores de conexión para actuadores

Son los Racores rápidos tipo Push In para tubo flexible de aire comprimido. Si buscas una solución totalmente plug and play no te olvides de añadir los racores para que te llegue todo montado y acabado. Normalmente son para tubo de diámetro exterior 6 u 8 y en forma recta o de codo.

¿Qué acabados puede tener mi actuador?

Podemos seleccionar otros acabados cómo carcasa con pintura de Epoxi para ambientes salinos, corrosivos e industrias del tratamiento de Aguas. También se puede solicitar un acabado especial para la industria química, bebidas o farmacéutica. También hay actuadores especiales para alta temperatura o al revés para trabajar en temperaturas hasta -50ºC. En resumen, lo que necesites.

Válvula de accionamiento o SOLENOIDE

Esta válvula es un accesorio que nos permite controlar el aire del actuador a través de una señal eléctrica del PLC. También se llama electroválvula, válvula de solenoide, válvula servopilotada o NAMUR. Aunque Namur en realidad es el nombre del patrón de tornillos de conexionado entre el actuador y la electroválvula.

Esta válvula tiene muchísimas configuraciones, pero básicamente debes centrarte en:

• Válvula tipo 3/2: Normalmente se usa para montajes de Simple Efecto
• Válvula tipo 5/2: Normalmente se usa para actuadores de Doble Efecto
• Atex o No Atex y qué tipo de ATEX (o su homólogo Americano IECEx)
• Tensión nominal de la Bobina en 24V DC, 8,2 V DC; 250 VCA, o 110 V AC.

Nuestras válvulas de solenoide tienen una protección especial en la cámara de muelles que garantiza que no se aspire aire atmosférico y únicamente el aire comprimido con el que se alimenta. Así, se alarga la duración de vida de la válvula, protegiendo los muelles contra la corrosión ambiental.

Caja de sensores o Caja Final de Carrera

Esta caja dispone de unos sensores que verifican la posición de la válvula. Es un segundo control que nos dice si la válvula esta abierta o cerrada. Es lo que en ingeniería de automatización se llama el feedback, retroalimentación o “cerrar el lazo”.

Hay muchísimas versiones de estas cajas según el tipo de sensor que se desea instalar:

• Contacto sin Potencial
• Sensor de proximidad Inductivo
• Con Contacto (Reed)

Además, también hay diferentes tipos de Tensión o Voltaje de funcionamiento (24V DC, 8.2 V DC, 250V AC, 110 V AC).

Opción ATEX o ICEX y cuidado que según la zona ATEX Debe tener una configuración u otra.

Aquí vemos un esquema con todos los componentes instalados:

Coordinar todo el proceso de actuación de válvulas de bola no es tarea sencilla. Desde seleccionar el actuador adecuado hasta garantizar que los accesorios coincidan y funcionen correctamente, cada paso es crítico.
Un error en el cálculo del par, una incompatibilidad en el patrón de taladros ISO 5211, o una configuración incorrecta del ATEX puede resultar en fallos graves, fugas y potenciales riesgos de seguridad. Por eso, recomendamos encarecidamente que nos contactes. En Redfluid ofrecemos soluciones integrales, plug and play, montadas y probadas para que solo tengas que llegar y enchufar, asegurándote una instalación segura y eficiente.