Al diseñar un sistema de tuberías complejo, seleccionar la válvula adecuada para controlar el flujo de fluido es fundamental. Entre la miríada de tipos de válvulas disponibles, las válvulas de compuerta y las válvulas de mariposa destacan como dos opciones comunes pero fundamentalmente diferentes. Elegir la válvula incorrecta puede comprometer la eficiencia del sistema o incluso plantear riesgos de seguridad. Este artículo explora las diferencias clave entre estas válvulas para guiar su proceso de selección.

Tanto las válvulas de compuerta como las válvulas de mariposa cumplen la función principal de controlar el flujo de fluido en las tuberías, pero sus características operativas difieren significativamente:

• Las válvulas de mariposa ofrecen capacidades de regulación del flujo ajustando la posición angular del disco, mientras que las válvulas de compuerta están diseñadas principalmente para el control de encendido/apagado.
• Las válvulas de mariposa funcionan como válvulas de "cuarto de vuelta", requiriendo solo una rotación de 90 grados para pasar de la posición totalmente abierta a la cerrada.
• Las válvulas de compuerta suelen requerir múltiples rotaciones del volante para funcionar por completo.
• Las válvulas de compuerta generalmente funcionan mejor en sistemas de alta presión, mientras que las válvulas de mariposa sobresalen en aplicaciones de tuberías de gran diámetro.

Las válvulas de compuerta funcionan como una compuerta deslizante, utilizando un disco plano o en forma de cuña que se mueve perpendicular a la dirección del flujo. Cuando está completamente abierto, el disco se retrae completamente en el bonete de la válvula, creando una restricción mínima del flujo. Este diseño resulta en una pérdida de presión muy baja en comparación con otros tipos de válvulas.

Consideraciones operativas clave:

• Las válvulas de compuerta no deben utilizarse para aplicaciones de estrangulamiento, ya que la apertura parcial puede causar erosión del disco y los asientos.
• La relación entre la posición del disco y el caudal no es lineal, lo que dificulta el control preciso del flujo.

Las válvulas de compuerta están disponibles con diferentes opciones de accionamiento:

• Operación manual: Más económico para uso poco frecuente
• Accionamiento neumático: Permite el control remoto pero requiere suministro de aire comprimido
• Accionamiento eléctrico: Permite la operación remota con energía eléctrica

El funcionamiento de la válvula de mariposa se centra en un disco que gira alrededor de un eje central. Un giro de 90 grados mueve el disco de completamente cerrado (perpendicular al flujo) a completamente abierto (paralelo al flujo). Este mecanismo simple permite tanto el servicio de encendido/apagado como la modulación del flujo.

• Estilo oblea: Diseño económico intercalado entre bridas de tubería
• Estilo orejeta: Permite la desconexión de una sección de tubería sin afectar a la otra
• Bridado: Preferido para válvulas más grandes

Las válvulas de mariposa pueden presentar:

• Diseño concéntrico: El vástago pasa por la línea central del disco
• Diseño excéntrico: El desplazamiento del vástago reduce el desgaste del asiento durante el funcionamiento

Las válvulas de compuerta son preferibles cuando:

• La fuga cero es crítica
• Se involucran altas presiones del sistema
• Se requiere flujo bidireccional
• Las operaciones de limpieza con cerdos son necesarias

Las válvulas de mariposa son más adecuadas para:

• Aplicaciones de regulación de flujo
• Instalaciones con espacio limitado
• Tuberías de gran diámetro
• Proyectos sensibles a los costos