Cómo seleccionar una electroválvula resistente al calor
La selección de la electroválvula resistente al calor implica una evaluación sistemática de las condiciones de funcionamiento, la compatibilidad con el fluido y el control. Las siguientes características ayudarán a los ingenieros a seleccionar la válvula adecuada.
1. Determinar la temperatura máxima de funcionamiento.
Verifique la temperatura normal, máxima y pico del fluido controlado y del ambiente. Averigüe la temperatura nominal individual del cuerpo de la válvula, los sellos, la serpentina y el aislamiento. No dé por sentado que todas las válvulas de agua caliente pueden utilizarse para vapor.
2. Establecer el medio de operación.
Decida si la válvula funcionará con agua, vapor, aceite térmico, productos químicos, aire comprimido u otro fluido. Compruebe la compatibilidad del cuerpo, las juntas, el resorte y las piezas internas con el fluido a alta temperatura.
3. Confirme la presión de funcionamiento.
Verifique la presión mínima y máxima de entrada, la presión de salida y el diferencial de presión. La válvula puede ser de acción directa o pilotada; por lo tanto, seleccione una válvula que funcione en todo el rango de presión.
4. Calcula el caudal necesario.
Determine el caudal esperado, el diámetro de la tubería y la caída de presión admisible. Seleccione la válvula con el coeficiente de flujo y el tamaño de puerto adecuados. De lo contrario, corre el riesgo de utilizar una válvula demasiado pequeña o demasiado grande que no funcione correctamente.
5. Asegúrese de que las especificaciones eléctricas coincidan.
Verifique el voltaje de CA o CC requerido, el consumo de energía, el tipo de conector, el aislamiento, el ciclo de trabajo y el grado de protección ambiental. Asegúrese de que la bobina pueda soportar la temperatura ambiente real y las condiciones de energización constante.
6. Seleccione la configuración correcta de la válvula.
Seleccione el modo de funcionamiento normalmente cerrado o normalmente abierto según la secuencia de control y el comportamiento de la válvula en caso de pérdida de energía. Asimismo, verifique la dirección del flujo, el montaje y la respuesta de la válvula.
7. Evaluar la instalación y el mantenimiento.
Verifique los estándares de conexión, el espacio de instalación, la accesibilidad, los requisitos de filtrado y la disponibilidad de piezas. Considere la posibilidad de aislar térmicamente la instalación o instalar un escudo térmico.
8. Verificar la documentación técnica y de seguridad.
Obtenga el plano dimensional, las curvas de rendimiento, las especificaciones de los materiales, las clasificaciones de temperatura y presión, y la documentación de cumplimiento. En sistemas críticos, considere también la tasa máxima de fuga y las consecuencias de la falla de la válvula.
Finalmente, pruebe la válvula seleccionada en condiciones de funcionamiento. Esto ayudará a garantizar su correcto funcionamiento.
Consejos para evitar errores comunes durante el diseño de válvulas solenoides resistentes al calor
El diseño de una electroválvula resistente al calor es mucho más complejo que simplemente elegir una válvula con bobina de alta temperatura. Existen varios errores comunes que pueden provocar fugas, sobrecalentamiento, desgaste prematuro o mal funcionamiento de la válvula.
Ignorar las diferencias de temperatura: compruebe los límites de temperatura tanto del fluido como del ambiente. El calor generado por otros equipos puede provocar el sobrecalentamiento de la serpentina, superando sus límites.
Elegir juntas inadecuadas: los elastómeros estándar se endurecen, se hinchan, se deforman o pierden elasticidad a temperaturas elevadas.
No tener en cuenta la dilatación térmica: los materiales se dilatan a ritmos diferentes y las holguras, la alineación, la compresión del sellado y otras dimensiones cambian durante el calentamiento y el enfriamiento.
Subestimar el aislamiento de la bobina: seleccione el aislamiento y el bobinado adecuados para las condiciones eléctricas y térmicas previstas. Considere las condiciones de energización constante de la bobina en lugar de realizar pruebas a corto plazo.
Diseño de accionamiento inadecuado: determine si la válvula es de acción directa o pilotada y confirme su presión diferencial mínima. Una válvula pilotada podría no funcionar correctamente bajo otras condiciones de operación.
Errores al calcular la capacidad de flujo: calcule el flujo y la caída de presión, no elija una válvula solo por el diámetro de su tubería.
No comprobar la compatibilidad química: compruebe si el cuerpo, las juntas, los muelles y las piezas móviles internas son compatibles con el medio.
Protección eléctrica: elija el conector, el aislamiento, la conexión a tierra y la protección de la carcasa adecuados.
Sin tener en cuenta el mantenimiento de la válvula: piense en los depósitos, la incrustación, la contaminación, la sustitución de los sellos y la accesibilidad de la bobina en la fase de diseño.
Omisión de las pruebas de validación: prueba de fugas, respuesta de conmutación, aumento de temperatura, presión y resistencia.
El exhaustivo proceso de diseño incluye el análisis de las condiciones térmicas, la selección de materiales, la ingeniería eléctrica, el cálculo del caudal y la validación de las válvulas.
