Válvulas de tres vías con actuador neumatico

Válvulas con actuador neumático para el control de fluidos preciso y de calidad Las válvulas QL con actuador neumático de Spirax Sarco están diseñadas para proporcionar una extensa gama de válvulas de control para agua, aceites y la mayoría de fluidos industriales. Con cuerpos de válvula de presiones nominales hasta 40 bar, y distintos materiales disponibles, la válvula QL de Spirax Sarco, acoplada a un actuador neumático de diafragma PN5000 o PN6000, proporciona una solución completa a la mayoría de aplicaciones de control de caudal, presión o temperatura.

Se puede cambiar de aire-abre a aire-cierra, simplemente invirtiendo las partes internas del actuador.

Diafragma cilíndrico para evitar el rozamiento.

Diseño compacto gracias al sistema multi-resorte de perfil bajo.

Gran fuerza de cierre gracias a una presión de suministro de aire de hasta 6 bar r. 2,5 bar r para PN5500, 5600, 6500 y 6600.

Los anillos de vástago auto-ajustables de chevron proporcionan larga duración con bajo rozamiento para un control preciso.

Juntas sin amianto.

Montaje namur: Posicionadores electroneumáticos y neumáticos. Cajas de mando de aire y eléctricas. Potenciómetro de realimentación. Vea el folleto 'Posicionadores para Actuadores PN'.

Vástago y obturador con doble guía para alargar la vida de la válvula. (Representada la opción mezcladora).

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Ventajas

Unidades compactas de resorte único para válvulas de DN15 a 25.

●

Completa gama de opciones de control para la mayoría de aplicaciones de control de procesos.

●

Un solo actuador permite el funcionamiento aire-abre o aire-cierra, invirtiendo las partes internas - simplifica la selección, y reduce los costes de almacenaje y mantenimiento.

●

Gama de materiales de válvula de control para ajustarse a las aplicaciones individuales.

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La capacidad de combinar y acoplar válvulas a actuadores facilita la selección y reduce los costes de almacenaje y mantenimiento.

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Construcción robusta que aumenta la fiabilidad y disminuye las reparaciones.

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Las altas presiones del actuador proporcionan fuerzas de cierre elevadas a un precio competitivo.

●

La gama Spirax Sarco utiliza aire industrial limpio y seco y ahorra el coste de aire de instrumentación.

Opciones de válvula Operación Mezcladora Desviadora

Modelo

Medida DN

Material

Conexiones

Máx. presión diferencial

Máx. temperatura funcionamiento

QL73M

15 - 100

Fundición nodular

Bridas BS 4504 PN25

25 bar

250°C

QL43M

15 - 100

Acero fundido

Bridas BS 4504 PN40

40 bar

250°C

QL73D

15 - 100

Fundición nodular

Bridas BS 4504 PN25

25 bar

250°C

QL43D

15 - 100

Acero fundido

Bridas BS 4504 PN40

40 bar

250°C

Nota: Vea los gráficos de rangos de operación de la página 7

Opciones de control

Sensor de temperatura Controladores electrónicos:Para el control de presión, temperatura y caudal en procesos que requieren un elevado nivel de calidad de control.

Controladores neumáticos:Control sencillo y seguro de presión y temperatura en procesos industriales. 3

Aplicaciones típicas

Controlador de temperatura neumático

Esquemáticamente. Suministro de aire Entrada de agua del primario

Bulbo sensor de temperatura

Conjunto filtro /regulador de aire Caudal de agua del secundario

Aplicación desviadora en intercambiador agua /agua con válvula mezcladora de tres vías con actuador neumático Salida de agua del primario Agua de retorno del secundario Bomba de recirculación del secundario Válvula de tres vías con actuador PN Flujo de aire Baterías de refrigeración

Bomba de recirculación de agua

Control de agua de refrigeración con una válvula mezcladora de tres vías con actuador neumático Sistema de ventilación

Válvula de tres vías con actuador neumático montada con posicionador electroneumático EP5

Controlador electrónico Alimentación eléctrica

Suministro de aire Conjunto filtro /regulador de aire

4 - 20 mA RTD Sensor Pt100

Válvula de tres vías con actuador neumático

Controlador de temperatura neumático Suministro de aire

Entrada de agua del primario

Bulbo sensor de temperatura

Conjunto filtro/regulador de aire Caudal de agua del secundario

Aplicación desviadora en intercambiador agua /agua con válvula desviadora de tres vías con actuador neumático Agua de retorno del secundario Salida de agua del primario 4

Bomba de recirculación del lado secundario

Selección y dimensionado de la válvula para agua Cómo utilizar el gráfico

Nota: Para otros líquidos, deberá considerarse la densidad (zg).

Autoridad de la válvula A la relación entre la caída de presión a través de la válvula totalmente abierta y la caída de presión a lo largo de todo el circuito, se la denomina 'autoridad de la válvula' (N) y se expresa como:N=

P1 P1 + P2

Dónde:- N = Autoridad de la válvula P1 = Caída de presión a través de la válvula totalmente abierta P2 = Caída de presión en el resto del circuito

El gráfico de dimensionado de abajo se puede utilizar para determinar el valor de Kv requerido por la válvula de control para la mayoría de aplicaciones con agua, mediante el trazado de:• Presión de entrada de agua • Caída de presión en la válvula • Caudal de agua Dónde el valor del Kv es conocido, se puede utilizar el gráfico para determinar la caída de presión de la válvula para cualquier caudal dado. Habiendo seleccionado el Kv de la válvula vaya a las páginas 6 y 7 para seleccionar el actuador y la válvula.

Ejemplo de selección de Kv

Los siguientes diagramas ilustran lo que representan P1 y P2. La autoridad de la válvula proporciona un medio de seleccionar el tamaño de una válvula en un sistema de agua equilibrando la viabilidad económica con el buen control. Cuando se determina el tamaño de una válvula de control, la autoridad de la válvula debe encontrarse entre 0,2 y 0,5 (preferiblemente cercano a 0,5). Esto asegura que un pequeño movimiento de la válvula afecte al caudal, (tenga autoridad), sin incrementar excesivamente los costes de la energía de bombeo. La autoridad de la válvula irá siempre relacionada con el circuito que tenga un caudal variable.

El intercambiador de calor tiene una demanda de MTHW (100 - 120°C) de 3,6 l / s. Caída de presión a plena carga Dp = 0,6 bar (establecido a partir de la autoridad de la válvula).

Vaya al gráfico de selección más abajo. Trace una línea horizontal desde 3,6 l / s. Trace una línea vertical desde 0,6 bar hasta que corte la línea de 3,6 l / s. Este punto de corte es el Kv. En este caso, Kv=17. Para dimensionar la válvula y seleccionar el actuador pase a las páginas 6 y 7. Q = Kv Ö Dp Q = Caudal de agua m³/ h Dp = Caída de presión bar P1

P1

P2

P2

Autoridad de la válvula - Válvula mezcladora de tres vías

Autoridad de la válvula – Válvula desviadora de tres vías

Gráfico de dimensionado para agua ³/h Kv m 0 0 10

600

200

20

500 400 300 200

10

100

40 30 20

2

50 40 30 20

1

10

4 3

5 4 3 2

2

100 60 40 30

Caudal l / s

6 4 3

0,6 0,4 0,3 0,2

400 300

100 60

10 6

1 0,6

0,5

1

0,1

0,4

0,2

0,3

0,1

0,4 0,3

0,06 0,04 0,03 0,01

Caudal m³ / h

200

0,2 0,02 0,03

0,05

0,1

0,2 0,3

0,5

1

2

3

4 5

10

20

30 40

0,1

Presión diferencial bar (x 10 = m wg, x 100 = kPa)

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Selección del actuador Ejemplo de selección del actuador Después de seleccionar el valor del Kv, se puede determinar el tamaño de la válvula y el actuador mediante el gráfico de dimensionado, comenzando por la fila del valor Kvs, y moviéndose horizontalmente hasta encontrar el valor superior siguiente de Kv. Desplazándose verticalmente hacia arriba se encuentra el tamaño de válvula, y verticalmente hacia abajo, se encuentra la presión diferencial máxima de la válvula cerrada. Desplazándonos horizontalmente hacia la izquierda se indica si se requiere posicionador, y se determina el actuador apropiado y la presión mínima de aire requerida para accionar la válvula.

Kv válvula = 17; Presión de aire disponible = 2 bar r; Presión diferencial máxima = 0,6 bar Entrando al gráfico en la fila del Kvs, el valor superior siguiente al Kv seleccionado es 17, que da un tamaño de válvula de DN32. Desplazándonos verticalmente hacia abajo, la presión diferencial selecciónada es 2,3 bar para el actuador, tanto para resorte extendido como para resorte contraído. La presión de aire que se requiere es de 1,2 bar r y los posicionadores son opcionales. Selección final = válvula QL DN32 con actuador PN5220 o PN6220. Cuando la primera selección no se ajusta a la presión de aire disponible, seleccione un actuador mayor.

Presiones diferenciales para válvulas QL con actuadores PN5000 /6000 Serie PN5000 resorte extendido (obturador abajo) Serie PN6000 resorte contraído (obturador arriba)

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Serie 5000 Fallo cierra

Serie 6000 Fallo abre

5120*

6120*

5121* 5122* 5123* 5125*

6121* 6122* 6123* 6125*

5220

6220

5221 5222 5223 5225

6221 6222 6223 6225

5320

6320

5321 5322 5323 5325 5330 5333 5335

6321 6322 6323 6325 6330 6333 6335

5420

6420

5421 5422 5423 5425 5430 5433 5435

6421 6422 6423 6425 6430 6433 6435

5520

6520

5524 5525

6524 6525

5530

6530

5534 5535

6534 6535

5620

6620

5624 5625

6624 6625

5630

6630

5634 5635

6634 6635

Rango resorte 0,2 - 1,0 0,4 - 1,2 0,2 - 0,6 0,6 - 1,0 2,0 - 4,0 0,4 - 2,0 0,2 - 1,0 0,4 - 1,2 0,2 - 0,6 0,6 - 1,0 2,0 - 4,0 0,4 - 2,0 0,2 - 1,0 0,4 - 1,2 0,2 - 0,6 0,6 - 1,0 2,0 - 4,0 0,4 - 2,0 0,4 - 1,2 2,0 - 4,0 0,4 - 2,0 0,2 - 1,0 0,4 - 1,2 0,2 - 0,6 0,6 - 1,0 2,0 - 4,0 0,4 - 2,0 0,4 - 1,2 2,0 - 4,0 0,4 - 2,0 0,2 - 1,0 0,4 - 1,2 0,8 - 1,5 0,4 - 2,0 0,2 - 1,0 0,4 - 1,2 0,8 - 1,5 0,4 - 2,0 0,2 - 1,0 0,4 - 1,2 0,8 - 1,5 0,4 - 2,0 0,2 - 1,0 0,4 - 1,2 0,8 - 1,5 0,4 - 2,0

Presión de aire mínima pressure requerida Posicionador bar r requerida 1,2 Opcional 1,6 Opcional 1,2 Si 1,6 Si 6,0 Si 2,5 Si 1,2 Opcional 1,6 Opcional 1,2 Opcional 1,6 Opcional 6,0 Si 2,5 Si 1,2 Opcional 1,6 Opcional 1,2 Opcional 1,6 Opcional 6,0 Si 2,5 Si 1,6 Opcional 6,0 Si 2,5 Si 1,2 Opcional 1,6 Opcional 1,2 Opcional 1,6 Opcional 6,0 Si 2,5 Si 1,6 Opcional 6,0 Si 2,5 Si 1,2 Opcional 1,6 Opcional 2,3 Si 2,5 Si 1,2 Opcional 1,6 Opcional 2,3 Si 2,5 Si 1,2 Opcional 1,6 Opcional 2,3 Si 2,5 Si 1,2 Opcional 1,6 Opcional 2,3 Si 2,5 Si

Válvulas QL 15

4 3 7 3 11 38 7 7 17 7 26 40 17 11 26 11 40 40 25 19 40 19 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 -

Tamaño DN Tamaño DN 20 25 32 40 50 65 80 100 20 mm carrera 30 mm carrera Valor Kvs Valor Kvs 6 10 17 25 35 62 100 130 Presión diferencial máxima de la válvula (Dp) bar 3 1,0 7 3,4 3 1,0 11 5,9 38 23 7 3,4 7 4 2,3 1 17 10 6 3,5 1,7 7 4 2,3 1 26 16 9,5 5,8 3,2 40 40 34 22 13 17 10 6 3,5 1,7 11 7 4 2 1 26 15 9,5 5,5 3 11 7 4 2 1 40 24 15 9 5 40 40 40 34 20 25 15 9,5 5,5 3 0,7 11 7 4 0,7 19 10 6,5 3,6 2 40 23 14 9 5 19 10 6,5 3,6 2 40 36 22 14 8 40 40 40 40 30 40 23 14 9 5 2,3 1,3 0,5 18 12 7 2,3 1,3 0,5 40 21 14 8 ,5 5 40 40 29 18 11 40 40 40 40 23 40 40 29 18 11 2,4 1,3 0,5 6 4 2 14 9 5 6 4 2 40 33 20 13 7 ,6 40 40 40 26 16 40 40 40 40 33 40 40 40 26 16 3,8 2,3 1 9 6 3 20 13 7 9 6 3

*Nota: Las series 5100 y 6100 son actuadores de un solo resorte

Información técnica Datos técnicos de los actuadores

Datos técnicos de las válvulas Diseño obturador Fuga máxima Característica del caudal Rango DN15 a 50 Carrera DN65 a 100

Parabólico en 'V'