¿Cómo dirigen el aire las válvulas de control?

Como vimos en nuestro artículo sobre terminología de válvulas, una válvula de control consta de varios puertos (entradas y salidas) y varias posiciones de conmutación, pero ¿qué mecanismo permite conectar o bloquear diferentes entradas y salidas?

Este artículo examina dos métodos básicos: el uso de un carrete, con o sin prensaestopas, que se desliza dentro de un orificio y la válvula de asiento.

¿Qué es una válvula de carrete?

Las válvulas de carrete forman parte de una familia más general denominada válvulas de corte; se denominan así porque el mecanismo de corredera se desliza por las entradas y salidas, y su posición controla el recorrido del paso de aire.

El carrete perfilado encaja dentro de un orificio metálico mecanizado y la estanqueidad entre las superficies es fundamental para minimizar las fugas. En un sistema (sellado blando) se emplean anillos de sellado resistentes pero más blandos (en comparación con los metálicos). En una opción, las juntas se fijan al carrete en movimiento, lo que se denomina estanquidad dinámica; en la estanquidad estática, las juntas se mantienen en el cuerpo de la válvula y el carrete se mueve a través de ellas.

Un segundo sistema (sin prensaestopas) consiste en que la tolerancia entre las superficies metálicas del carrete y del orificio es tan precisa que no se necesitan juntas más blandas (principio del "cojinete neumático"). En todos los casos, el perfilado del carrete permite la conexión (o el bloqueo) entre puertos a medida que el carrete se desplaza.

¿Qué es una válvula de asiento?

La válvula de asiento tiene una configuración "más sencilla" que la válvula de corredera. Una junta frontal anular actúa contra un asiento plano del obturador, manteniendo la estanqueidad gracias a la fuerza de un muelle. El accionamiento vence la fuerza del muelle y abre la junta de la válvula, permitiendo el flujo descendente.

¿Cuál es el rendimiento relativo de cada tipo?

Por lo general, las válvulas de asiento solo están disponibles para aplicaciones 2/2 o 3/2 y no pueden invertirse; sin embargo, tienen un nivel bajo de fugas y son muy tolerantes a entornos sucios o difíciles, ya que la superficie de sellado se limpia en cada ciclo. Las válvulas de carrete ofrecen una mayor variedad de funciones, por ejemplo 5/2 y 5/3.

La opción de junta blanda ofrece mayor caudal y menor índice de fugas en comparación con la opción sin prensaestopas; sin embargo, la opción sin prensaestopas tiene una vida útil significativamente más larga (la junta blanda suele realizar entre 30 y 50 millones de ciclos, frente a los 250 a 300 millones de ciclos de la opción sin prensaestopas).

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