características de caudal de válvulas de control
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La elección de una adecuada característica de caudal de una válvula de control, en función de su aplicación en un determinado proceso, continua siendo un asunto no solamente bastante complejo, sino principalmente controvertido. Numerosos trabajos publicados por destacados investigadores en el tema no fueron suficientes para ofrecer una solución teórica que merezca un crédito total.TRANSCRIPT
Caractersticas de caudal de vlvulas de control
La eleccin de una adecuada caracterstica de caudal de una vlvula de control, en funcin de su aplicacin en un determinado proceso, continua siendo un asunto no solamente bastante complejo, sino principalmente controvertido. Numerosos trabajos publicados por destacados investigadores en el tema no fueron suficientes para ofrecer una solucin terica que merezca un crdito total.Los problemas a resolver son realmente complejos, comenzando por el propio dilema de cul debe ser la fraccin de la cada de presin total del sistema que debe ser absorbida por la vlvula de control. Y otro tanto en lo que hace a las interferencias instaladas en el sistema, como ser la propia turbina, desvos, reducciones, equipos, lazo de control, etc.El objetivo de este trabajo es definir diversos parmetros principales, explicar sus diferencias y dar algunas reglas prcticas que puedan ayudar en la seleccin de una correcta caracterstica de caudal de una vlvula de control.Antes de entrar en el tema, sin embargo, se debe sealar que la seleccin de la caracterstica de caudal de una vlvula no es un problema solo relativo a la vlvula sino tambin al sistema de control completo y la instalacin.
Caractersticas de caudal
El obturador de una vlvula, conforme se va desplazando, produce un rea de pasaje que posee una determinada relacin caracterstica entre la fraccin de carrera de la vlvula y el correspondiente caudal que escurre a travs de la misma. A esa relacin se le da el nombre de caracterstica de caudal de vlvula.Por otro lado, se sabe tambin que el caudal que escurre a travs de una vlvula vara con la presin diferencial a travs de la misma, y, por lo tanto, tal variacin de presin diferencial debe afectar la caracterstica de caudal. En consecuencia, se definen dos tipos de caractersticas de caudal: inherente e instalada.La caracterstica de caudal inherente se define como la relacin existente entre el caudal que escurre a travs de la vlvula y la variacin porcentual de la carrera, cuando se mantiene constante la presin diferencial a travs de la vlvula.
En otras palabras, se puede decir que se trata de la relacin entre el caudal a travs de la vlvula y la correspondiente seal del controlador, bajo presin diferencial constante, a travs de la vlvula.Por su parte, la caracterstica de caudal instalada se define como la caracterstica real de caudal, bajo condiciones reales de operacin, donde la presin diferencial no se mantiene constante.Si se tiene en cuenta que la presin diferencial a travs de la vlvula en un determinado Sistema de control de proceso nunca se mantiene constante, al proceder a la seleccin de la caracterstica de caudal se debe pensar en la caracterstica de caudal instalada. Las caractersticas de caudal suministradas por los fabricantes de vlvulas de control son inherentes, ya que es imposible simular todas y cada una de las aplicaciones de una vlvula de control.La caracterstica de caudal inherente es la terica, mientras que la instalada es la prctica.
Caractersticas de caudal inherentes
La caracterstica de caudal es proporcionada por la forma del obturador (en el caso de las vlvulas globo convencionales), o por la forma de la ventana de la jaula (en el caso de las vlvulas tipo jaula), o tambin por la posicin del elemento de cierre en relacin al asiento (en el caso de vlvulas mariposa y esfrica).Bsicamente, hay cuatro tipos de caractersticas de caudal inherentes: Lineal;Igual porcentaje (50:1); Parablica modificada; Abertura rpida.En un grfico caudal vs. Carrera, estas caractersticas presentan las formas dadas en la figura 2, mientras que en la figura 3 se pueden ver las caractersticas de caudal inherentes de distintos tipos de vlvulas que no poseen obturadores caracterizados.
2. Caractersticas de caudal inherentes 3. Caractersticas de caudal inherentes de vlvulas de control no caracterizadas.