¿Qué son las Válvulas Neumáticas?
Son válvulas que regulan la presión del aire o válvulas (actuadores) que utilizan la presión del aire.
Entre ellas, este artículo describe las válvulas neumáticas de alivio/seguridad y los actuadores neumáticos/válvulas neumáticas. Las válvulas neumáticas de alivio son válvulas neumáticas utilizadas para proteger el compresor en sistemas de aire comprimido, incluyendo compresores, cuando la presión se vuelve demasiado alta.
De las diversas válvulas de seguridad/válvulas de alivio, especialmente las relacionadas con el aire comprimido, el nivel de presión al que funcionan se establece por debajo de la presión máxima que puede soportar el compresor. Cuando la presión del compresor está a punto de alcanzar esta presión máxima, la válvula de seguridad deja escapar el aire y se reduce la presión. Cuando se alcanza un punto crítico, se libera la presión, lo que también se conoce como válvula limitadora de presión.
Las válvulas de seguridad neumáticas tienen un mecanismo muy sencillo y están diseñadas para funcionar de forma fiable. Los actuadores neumáticos son válvulas de conmutación que utilizan la presión del aire para abrir o cerrar la válvula. Sus ventajas son la sencillez de construcción, la facilidad de manejo y la posibilidad de proporcionar fácilmente una gran potencia (fuerza motriz).
Aplicaciones de las Válvulas Neumáticas
1. Válvulas Neumáticas de Alivio
Las válvulas neumáticas de alivio se utilizan para regular la presión del aire en sistemas de aire comprimido, especialmente para aliviar (liberar) la presión en caso de presiones anormalmente altas. El objetivo es evitar que el sistema se vea sometido a presiones anormalmente altas (picos de presión), aunque sea temporalmente, lo que puede provocar daños en el compresor y otros equipos.
La válvula de alivio neumática está diseñada para ser muy compacta y puede instalarse fácilmente en cualquier lugar del sistema de aire comprimido a través de un puerto de montaje roscado. En la práctica, se monta directamente con un puerto roscado allí donde se necesita protegerla de los picos de presión.
2. Actuadores Neumáticos
Los actuadores neumáticos se utilizan como parte de los sistemas de conducción de fluidos para controlar la parada y el flujo del caudal. Estas válvulas se mueven mediante aire a alta presión.
Principios de las Válvulas Neumáticas
1. Válvula de Alivio Neumática
Las válvulas de alivio neumáticas tienen varios componentes, pero en general hay tres partes principales: la boquilla, el disco y el muelle. La boquilla es la entrada de aire en el lado en contacto directo con el aire comprimido, y el muelle sujeta el disco, que es la tapa, a la salida de la boquilla. La fuerza con la que el muelle presiona el disco puede ajustarse mediante un tornillo de ajuste.
Inicialmente, la fuerza con la que el muelle presiona el disco se ajusta, de modo que cuando se supera la presión de aire máxima que se puede mantener con seguridad, la presión de aire vence al muelle y empuja el disco hacia arriba, permitiendo la salida del aire. Esta presión debe ser inferior a la presión máxima del compresor. Cuando la boquilla alcanza realmente esta presión, el disco de la válvula empieza a subir, permitiendo la salida del aire del depósito.
2. Actuador Neumático
Los actuadores neumáticos utilizan la presión del aire a alta presión para mover las válvulas que controlan el fluido. Un mecanismo típico es que cuando entra aire a alta presión, los componentes internos del cilindro son empujados, y la fuerza de empuje se convierte en rotación del eje de la válvula de apertura/cierre por medio de engranajes de piñón y cremallera.
Más Información sobre Válvulas Neumáticas
1. Ejemplos de Causas de Avería de las Válvulas Neumáticas de Seguridad
Aunque las válvulas de alivio neumáticas tienen un diseño muy sencillo y, por lo tanto, son muy fiables, pueden fallar ocasionalmente. Si se detecta un fallo, es aconsejable que un especialista inspeccione todo el sistema de aire comprimido lo antes posible y repare las piezas realmente problemáticas.
Esto se debe a que las válvulas neumáticas son un componente crítico para la seguridad, y si su funcionamiento es inseguro, podría provocar un accidente grave, como la rotura del sistema. Un caso común en los sistemas de aire comprimido en su conjunto es que haya un problema en alguna parte del sistema que impida alcanzar la presión esperada.
Una posible causa de ello es el mal funcionamiento de las válvulas neumáticas. Concretamente, se trata de suciedad, deterioro o daños en alguno de los componentes de la válvula. Por ejemplo, los arañazos o la suciedad en la boquilla o el disco pueden crear holguras, provocando una situación en la que el aire se escape aunque la presión no sea alta.
También es posible que un muelle se deteriore o se rompa, provocando que el disco no se presione correctamente y se expulse el aire.
2. Ejemplos de Causas de Fallo de Todo el Sistema de Aire Comprimido
La principal causa de que no se obtenga la presión esperada es el deterioro del presostato del compresor y no de las válvulas neumáticas. Esto se debe a que el presostato tiene la importante función de determinar los límites superior e inferior de la presión de funcionamiento en un compresor (compresor de aire) y, debido a su deterioro, puede producirse una fuga de aire del propio presostato.
En este sentido, también es importante que un especialista inspeccione todo el sistema de aire comprimido.