La principal cualidad de las válvulas termoplásticas es su resistencia a la corrosión, de ahí que sean muy utilizadas para la conducción de productos químicos y fluidos agresivos, como puede ser el agua salada en desaladoras.
En este post vamos a ver las diferencias entre las válvulas termoplásticas y las válvulas metálicas y cómo se emplean las válvulas termoplásticas en la industria, basándonos en una información adaptada de Rodney Van, gerente de desarrollo comercial industrial de Asahi/América Inc, empresa líder en tecnología de flujo de fluidos termoplásticos y una de las marcas punteras a nivel mundial con las que trabajamos.
Diferencias entre válvulas metálicas y válvulas termoplásticas
Son muchas las diferencias entre estos tipos de válvulas. Vamos a ver las principales:
Presiones, temperaturas y materiales
Las válvulas termoplásticas tienen una gran resistencia a la corrosión y a ataques galvánicos y electrolíticos. El rango de temperatura que soportan las válvulas termoplásticas oscila entre los –40°C y los 150°C, con presiones de hasta 230 psi. Alrededor del 70% de las aplicaciones industriales se sitúan dentro de este rango de temperaturas.
Las válvulas de PVC (cloruro de polivinilo) y CPVC (cloruro de polivinilo clorado) son las más utilizadas en la industria, ya que soportan perfectamente la mayoría de ácidos, álcalis fuertes, grasas y aceites. Sin embargo, estos materiales no son los más idóneos para disolventes, hidrocarburos clorados, ésteres y aromáticos, ya que reaccionan por permeación y pueden provocar una pérdida de resistencia de tracción.
El rango de temperatura que soporta el PVC oscila entre 0°C y 60°C, y el CPVC es nominal hasta 91°C. Estos materiales son muy utilizados por los profesionales por su coste asequible, su facilidad de instalación y la facilidad en su método de unión (encolado) en tuberías y accesorios.
Otro material que tiene una resistencia química excelente para álcalis fuertes, ácidos y disolventes es el polipropileno (PP). El rango de temperatura para las válvulas de PP está entre –20°C y 91°C y su coste es muy similar al de las válvulas de CPVC.
El fluoruro de polivinilideno (PVDF) es el material más empleado en válvulas para conducir productos químicos de alta pureza, como agentes de oxidación fuertes, disolventes orgánicos, álcalis débiles y ácidos fuertes. Su rango de temperaturas oscila entre los –40°C y los 120°C. El PVDF también se puede utilizar para aplicaciones críticas en las que la lixiviación de las moléculas no deseadas puede causar efectos catastróficos en los sistemas de tuberías.
Otra de las razones por las que el PVDF se utiliza tanto es por la ausencia de contaminantes y porque no necesita lubricantes, plastificantes y estabilizadores, de ahí que se utilice en productos farmacéuticos donde hay fluidos como el agua ultrapura y otros productos químicos
Abrasión en válvulas termoplásticas
La resistencia a la abrasión es una de las principales características de los materiales termoplásticos debido a su estructura molecular y el bajo coeficiente de fricción. Las válvulas de PVDF son la mejor opción si a la hora de elegirlas la resistencia a la abrasión es el criterio más importante. Una válvula de mariposa o membrana de PVDF es la solución perfecta, ya que es mucho más sólida que una de acero, incluso para la corrosión externa por vapores.
Tipos de válvulas termoplásticas
Estos son los principales tipos de válvulas termoplásticas disponibles:
- Válvula de bola.
- Válvula de mariposa.
- Válvula de membrana.
- Válvula de compuerta.
- Válvula con filtros de sedimentos.
- Válvula de laboratorio.
- Válvula de aguja.
- Válvula de control o regulador de presión.
- Válvula globo.
- Válvula de control de flujo.
Operaciones con válvulas termoplásticas
Si es necesario operar con las válvulas termoplásticas en remoto, se requieren vástagos de extensión y operadores de ruedas de cadena. Las válvulas manuales se accionan con equipos eléctricos y neumáticos o con sistemas de muelles. Otra opción disponible es accionar dos válvulas de mariposa con un actuador. Aparte de estos ejemplos, hay otras muchas opciones disponibles para válvulas termoplásticas.
Conductividad térmica de las válvulas termoplásticas
Las válvulas termoplásticas actúan como aislantes debido a su baja conductividad térmica. Algo que no sucede con las válvulas metálicas. Para hacernos una idea, el PP tiene una conductividad térmica de 1.2 BTU-in/ft²-°F-hr, mientras que la del acero al carbono es de 360 BTU-in/ft²-hr, es decir, 300 veces mayor que el polipropileno.
Coste de las válvulas termoplásticas
El coste total de una válvula termoplástica es el valor a largo plazo del producto durante su vida útil, es decir, sus costes operativos y su rendimiento. De ahí la importancia de mirar más allá del coste inicial que tiene el material. En el caso de las válvulas no metálicas, cuanto menos mantenimiento y tiempo de inactividad, menos coste tendrá. También es importante considerar el peso de la válvula, ya que resulta más económico enviar un skid de válvulas de plástico que un skid de válvulas metálicas.
Como vemos, las válvulas termoplásticas tienen muchas ventajas respecto a las metálicas en multitud de aplicaciones industriales. En Agruquero disponemos de válvulas termoplásticas de todo tipo para profesionales. Contacta con nuestros expertos para elegir las más adecuadas para tu instalación o visita nuestra tienda. ¡Te esperamos!
