¿Qué es una Válvula de Aguja?
Las válvulas de aguja son válvulas de aguja con un vástago (vástago de válvula) que tiene un extremo fino y puntiagudo.
En el glosario de términos para válvulas JIS B0100, una válvula de aguja se define como “una válvula con un obturador en forma de aguja para facilitar el control del flujo”. Las válvulas de aguja se utilizan para controlar el caudal en una vía de flujo.
Las válvulas de aguja se caracterizan por su capacidad para regular con precisión el caudal, sin olvidar su función de válvulas de cierre para abrir y cerrar completamente el paso del caudal. Sin embargo, suelen estar pensadas para caudales relativamente bajos.
Usos de las Válvulas de Aguja
Las válvulas de aguja se utilizan a menudo en aplicaciones de válvulas de control de caudal en las que se requiere un ajuste preciso del caudal, ya que son excelentes para regular caudales. Por ello, rara vez se utilizan en posición totalmente abierta y se emplean sobre todo ajustando la apertura de la válvula y fijándola al caudal requerido.
Suelen utilizarse para regular el caudal en zonas especialmente pequeñas o cuando el rango de regulación del caudal es estrecho. Las válvulas de globo normales (y algunas válvulas de bola) también pueden utilizarse para el control de caudal, pero son menos precisas y su ajuste fino es difícil, por lo que suelen utilizarse para el control de caudal cuando no se requiere precisión.
Las válvulas de aguja, sin embargo, pueden proporcionar un control de caudal preciso y fino debido a su construcción interna específicamente diseñada para el control de caudal. Por ejemplo, se utilizan en la industria de semiconductores para ajustar el volumen de purga de nitrógeno, controlar el caudal de aire para abrir y cerrar válvulas de cilindros de aire y válvulas de diafragma, y válvulas de cierre para fluidos manométricos.
Principio de las Válvulas de Aguja
Las válvulas de aguja constan de un cuerpo (caja de válvula), un vástago (vástago de válvula) y una maneta. El diagrama anterior muestra una válvula de aguja accionada manualmente, pero también existen válvulas automáticas accionadas eléctricamente y por solenoide.
La principal característica de las válvulas de aguja es que, como su nombre indica, el obturador tiene forma de aguja. Las válvulas de globo de construcción similar tienen un obturador muy grande y son excelentes para cerrar, pero no para controlar el caudal.
En las válvulas de aguja, cuando se gira la maneta para abrir la válvula, el obturador (aguja) situado en el extremo del vástago se eleva y la abertura del canal hacia el lado del asiento cambia poco a poco. Por tanto, el caudal cambia poco a poco, lo que permite ajustarlo con facilidad y precisión.
Las válvulas de aguja pueden utilizarse como válvulas de cierre. Sin embargo, las válvulas de aguja no se utilizan para aplicaciones de cierre sencillas, ya que el vástago de la válvula debe girarse varias veces para abrirse y cerrarse completamente.
Para cerrar el fluido completa y fácilmente, se instala una válvula de cierre, como una válvula de globo o una válvula de bola, en la corriente de flujo para cerrar el fluido.
Tipos de Válvulas de Aguja
Las válvulas de aguja están disponibles en los siguientes tipos:
- Método de Apertura y Cierre
Manual o automático (accionamiento eléctrico o por solenoide) - Método de Conexión de Tuberías
Roscada (roscas cónicas Rc, NPT, etc.), embridada, de anillo, etc.
Las válvulas de aguja automáticas se utilizan cuando es necesario abrir, cerrar y ajustar el caudal por control remoto. Se utiliza un accionamiento eléctrico o similar para girar el obturador y el vástago para abrir y cerrar la válvula.
Algunos tipos utilizan un motor paso a paso como motor de accionamiento, lo que permite un control preciso y fino. Los motores paso a paso son motores cuyo ángulo de rotación puede controlarse mediante señales de impulsos, y son un tipo de motor que puede garantizar una gran precisión de posicionamiento.
Más información sobre las Válvulas de Aguja
Materiales de las Válvulas de Aguja
Los materiales típicos utilizados para las válvulas de aguja (parte del cuerpo) son los siguientes:
- De latón (por ejemplo, JIS H3250 C3771B)
- Acero inoxidable (por ejemplo, JIS B3214 SUSF316, JIS G4305, G4303 SUS304, SUS316L)
Los materiales de latón son para aplicaciones de uso general y suelen utilizarse para aplicaciones de baja presión, sin presión y de bajo caudal, como aire, agua fría y caliente, aceite, etc. Los materiales de acero inoxidable se utilizan, por ejemplo, en tuberías de gas para silano y trifluoruro de nitrógeno, que suelen emplearse en la industria de semiconductores.