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Principio de funcionamiento regulación de caudal y presión con válvulas globo
Entiendo que uno de los usos más comunes de las válvulas de globo es para regular el caudal o regular la presión. Pero quisiera entender el principio físico por el cual se obtiene el resultado deseado.
Para regular la presión, entiendo que al generarle una mayor restricción se genera una mayor caída de presión. Es correcto mi razonamiento?
Pero para regular el caudal, si se reduce la sección de paso al descender el obturador, uno podría pensar que la velocidad aumenta en ese sector manteniendo el caudal, por las ecuaciones de continuidad. Ocurre una recirculación en los cambios de dirección dentro del cuerpo de la válvula?
Cómo interactúan las variables en estos procesos de regulación?
Gracias!
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4 Respuestas
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Los etiqueto para poder tener una respuesta a esta consulta @luis-ramos @Formacion_Industrial @ramonformacionindustrial
Consulto: sería conveniente etiquetarlos a los 3 en cada publicación de los foros?-
¡Hola @h.fuentes !
Se nos pasó por alto!! No había ningún tutor etiquetado y pasamos por alto esta cuestión, déjanos echarle un vistazo y te contestamos 😉
En cuanto a los tutores, puedes etiquetar sólo a uno o a la cuenta de @Formacion_Industrial y nosotros exponemos la consulta internamente para que conteste quien tenga la mejor respuesta 🤓
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Hola @h.fuentes !
Como te comenta @luis-ramos puedes etiquetar a cualquier tutor y nosotros intervenimos según nuestro conocimiento y disponibilidad, todos manejamos casi la totalidad de los temas por lo que no tienes que preocuparte por mencionar a uno u otro😀
En primer lugar, estás en lo cierto en que una disminución del área de paso de la válvula conlleva una mayor pérdida de carga y es lo que hace posible que una válvula reguladora de presión sea capaz de regular la presión aguas abajo de la misma.
Hasta ahí el funcionamiento parece lógico.
Pero ¿Qué pasa con el caudal?
Tienes que saber que la función de la válvula reguladora de caudal no es la de ofrecer un caudal de salida distinto al de la entrada ya que, como bien dices, no podemos violar las ecuaciones de continuidad.La función de la válvula es estrechar el área de paso y generar una onda de choque aguas arriba que reduzca el caudal que recibe la válvula desde su comienzo.
Fíjate en las dos imágenes que te adjunto de una línea principal y una válvula de globo.
- En la primera, tenemos la línea principal con 800GPM y un flujo final de 200GPM al otro lado de la válvula, a presión constante.
- En la segunda, hemos aumentado la apertura de la válvula y tenemos un caudal final de 310GPM, pero ahora la línea principal transporta sólo 690GPM
Eso significa que el hecho de haber regulado la válvula para obtener más caudal a afectado a toda la línea que está conectada a esta válvula.
- Por último la tercera imagen, esta vez hemos estrechado el paso para obtener sólo 120GPM y la línea principal, ahora transporta 880 GPM, por lo que en la línea de la válvula sólo fluyen 120 GPM.
Durante todo el proceso, la actuación de la válvula no a afectado sólo a su salida, si no a toda la línea que está conectada a ella, variando el caudal desde su inicio aguas arriba. Es así como podemos controlar el flujo con este tipo de válvulas.
Si una válvula está recibiendo 200GPM y queremos a su salida 150GPM, la realidad es que con la regulación, estaremos provocando que en su entrada sólo fluyan 150GPM, permitiendo así los 150GPM a la salida, ya que actuamos en todo el sistema.
Por último, te dejo el vídeo completo de CLA-VAL para que puedas analizar en detalle como abre y cierra afectando al caudal.
https://www.youtube.com/watch?v=oFXW-rJQJrA&ab_channel=Cla-ValHeadquarters
Espero haber aclarado tu duda y no haberme extendido en exceso. Saludos!! 🤟🏽
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