Válvula de bola vs válvula de globo: ¿cuáles son sus diferencias?

Estos dos elementos confiables tienen sus diferencias: las válvulas de globo son mejores para regular, mientras que las otras son buenas para operaciones de encendido y apagado fáciles. 

Ambos La válvula de bola y válvula de globo Son componentes esenciales para gestionar el flujo de materiales dentro de las tuberías. Sin embargo, la elección entre ellos puede afectar en gran medida el rendimiento y la productividad de la industria. 

Este artículo analizará más a fondo sus diferencias en términos de diseños y mucho más para ayudarle a elegir el correcto.

Válvula de bola vs. válvula de globo: comprensión de su estructura y componentes principales

Componentes y estructura de la válvula de globo

Son populares por sus grandes cuerpos y formas distintivas, como “Y” o “Z”, de las que hablaremos más adelante. Su cuerpo alberga todos los demás componentes internos importantes para permitir que la válvula haga su trabajo. Los demás componentes son los siguientes:

• Desct: El componente que se mueve hacia arriba y hacia abajo, permitiendo o impidiendo el flujo de material a través de la válvula. El componente de sellado puede ser un tapón o una bola, aunque el diseño de disco es el más común. 
• Provenir: Conecta el disco y el actuador, por lo que permite tirar del componente de sellado hacia arriba o hacia abajo mediante el giro del actuador. 
• Asientos: Generalmente está hecho de materiales como teflón y acero inoxidable. Es un anillo contra el que se presiona el disco cuando la válvula está cerrada. 
• Capó: Se fija al cuerpo de la válvula con el empaque del vástago para evitar fugas.

• Embalaje:Un componente vital ya que sirve como un segundo sello para evitar fugas en el vástago.
• Actuadores o manijas: Se utiliza para subir o bajar el vástago para abrir y cerrar manualmente la válvula. Puede ser una palanca para tamaños más pequeños o un volante para tamaños más grandes. 

Componentes y estructura de la válvula de bola

También son conocidas por sus cuerpos de forma redonda. Sin embargo, se consiguen con mayor facilidad en tamaños más pequeños. Tenía componentes idénticos a una válvula de globo, como un vástago y un componente de sellado unido al actuador. 

Pero existe una diferencia entre ellas y la válvula de globo en cuanto a la estructura de los componentes. A continuación, se indican algunas distinciones importantes que conviene tener en cuenta: 

• Pelota: Este es el elemento de sellado de esta válvula. Incluye un orificio en el centro que se puede alinear con la tubería, lo que permite que fluyan los materiales. Al girar, puede actuar como sello y bloquear el paso. A diferencia de la otra válvula, el componente de sellado no puede ser un tapón o un disco.
• Asientos: Sus asientos están ubicados en los costados de la bola, arriba y abajo, para crear un sello hermético cuando la válvula está cerrada. A menudo están hechos de materiales más suaves como PTFE (Teflón). 

Diferencia entre válvula de bola y válvula de globo: principio de funcionamiento

Válvula de bola 

El orificio de la bola está alineado con la tubería para permitir que los materiales fluyan a través de ella cuando se gira el actuador. Pero al girar el actuador en la dirección opuesta, la bola gira 90 grados y la parte sólida queda orientada hacia el paso de la tubería.

Esto cierra la válvula porque la bola bloquea el paso. Además, los asientos ubicados en la bola evitan fugas mientras está cerrada. Para comprender mejor este tipo de válvulas, este otro video animado puede ayudarlo a aprender más sobre ellas.

Válvula de globo

El actuador mueve el vástago y el disco para abrir o cerrar la válvula. Puede hacerlo girándolo para levantar el vástago y el disco del asiento.

Cuanto más se eleva el vástago del disco desde el asiento fijo, más ancho se vuelve el paso, lo que permite que pasen más materiales. Por otro lado, al bajar el disco se evita o reduce la cantidad de material que fluye a través de las válvulas. 

Por lo tanto, el tamaño de la abertura determina el caudal. Este vídeo informativo puede resultarle útil para conocer más sobre su principio de funcionamiento. 

Pros y contras de las válvulas de bola y de globo

La siguiente tabla muestra los puntos principales de las ventajas y desventajas de ambas válvulas, según las diferencias descritas anteriormente.

Válvula de bola vs. válvula de globo: proceso de fabricación

Las válvulas de bola son más fáciles de fabricar ya que contienen menos componentes y un montaje más sencillo que las demás.

Los fabricantes de válvulas de globo también tenían que garantizar la alineación adecuada de los distintos componentes, como el asiento y el vástago, para garantizar su calidad. Esto contribuye al complejo proceso de fabricación de estas válvulas.

Además, ambos están fabricados con materiales duraderos como:

• El plastico
• Cerámico
• Metales como el acero inoxidable

Sin embargo, las válvulas de bola se prueban principalmente por su capacidad de cierre fácil y su operación diaria sencilla. Las válvulas de globo, por otro lado, se prueban generalmente por su sellado y estrangulamiento efectivos. 

Válvula de bola vs. válvula de globo: efecto o control de flujo

Efecto de válvula de bola

Con solo girar el actuador 90° se puede activar y desactivar instantáneamente. Además, el paso de flujo recto de esta válvula reduce la pérdida de presión. 

En comparación con las válvulas de globo, no son particularmente eficaces para estrangular. Su uso para estrangular provocará cavitación, erosión y daños en el asiento como resultado de la exposición prolongada a material en rápido movimiento. 

Las válvulas de bola, por otro lado, no son particularmente efectivas para estrangular, y esto es algo que hemos destacado en nuestra guía de comparación de válvulas de bola y válvulas de mariposa.

Efecto de válvula de globo

Son preferibles para estrangulamiento, ya que su disco permite ajustar con precisión el caudal abriéndolos parcialmente. Como resultado, son perfectos para industrias como la farmacéutica que requieren control de flujo manteniendo un sello hermético. 

Aunque son más difíciles de manejar para operaciones de encendido y apagado rápido, son propensos a sufrir pérdidas de carga o caídas de presión elevadas debido a su trayectoria de flujo en forma de Z que obliga al material a cambiar de dirección muchas veces. 

Válvula de bola vs. válvula de globo: diferentes diseños

Las válvulas de bola tienen una amplia gama de diseños con ventajas únicas, como: Diseño de bola flotante y Diseño de bola montada sobre muñón.

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Mientras tanto, las válvulas de globo tienen tipos de diseño menores, que incluyen Carrocería estilo Z, Cuerpo angular, y Cuerpo con patrón en Y. Este Blog de Xintai Valve También ofrece otros diseños diferentes así como sus ventajas.

Representación simbólica de válvula de bola y válvula de globo

En los diagramas de tuberías e instrumentación (P&ID), las válvulas de bola se representan con este símbolo:

Las válvulas de globo, por otro lado, se representan de la siguiente manera:

Tenga en cuenta que ambas válvulas se pueden configurar de distintas maneras. 

Por ejemplo, pueden accionarse eléctricamente o hidráulicamente, lo que se indica mediante símbolos con las letras “M” y “H”, respectivamente. Otras configuraciones incluyen operación manual o accionamiento neumático, cada una con sus propias marcas distintivas.

Válvula de bola vs. válvula de globo: aplicación

Las válvulas de globo se utilizan principalmente para controlar el flujo de materiales que pasan a través de ellas, además de para la operación de apertura y cierre. Como resultado, son ideales para su uso en industrias que requieren un control de flujo preciso, como las centrales eléctricas. 

Las válvulas de bola se destacan por su durabilidad y confiabilidad en cuanto a operaciones de apertura y cierre rápidos debido a sus diseños más simples. Esto también las hace perfectas para varias industrias, como la del petróleo y el gas. 

Válvula de bola vs. válvula de globo: ¿cuál es mejor?

La pregunta principal en el debate entre válvulas de bola y válvulas de globo es cuál es mejor. Afortunadamente, la decisión entre las dos válvulas debe basarse en las necesidades específicas de la industria o del usuario. A continuación, se indican algunos puntos a tener en cuenta al decidir entre las dos:

Válvula de bola vs. válvula de globo: costo

Las válvulas de bola suelen ser menos costosas debido a su diseño y componentes más simples, mientras que las válvulas de globo tienen un diseño complicado y muchos componentes que contribuyen a su alto costo.

Válvula de bola vs. válvula de globo: durabilidad

Ambas válvulas ofrecen un excelente sellado y durabilidad bajo altas temperaturas y presiones. 

Sin embargo, los componentes más gruesos de la válvula de globo, como su capuchón, la hacen más adecuada para altas temperaturas y presiones. Pero es más probable que presenten fugas con el tiempo debido a sus múltiples componentes que necesitan mantenimiento.

Lo cual también lo indican numerosos estudios, como el que se afirma en Quang Khai Nguyen et al. estudiar, "Las válvulas podrían verse amenazadas por diversos fenómenos como cavitación y destellos debido a la compleja geometría de la válvula, lo que provoca una alta caída de presión."

Válvula de bola vs. válvula de globo: caída de presión y cavitación

Las válvulas de bola tienen un mejor rendimiento porque tienen una menor caída de presión. Mientras tanto, las válvulas de globo tienen una mayor caída de presión debido a su patrón de flujo complicado, que puede provocar cavitación. 

Preguntas frecuentes sobre válvulas de bola y válvulas de globo:

¿Se puede utilizar una válvula de globo para aislamiento? 

Sí, las válvulas de globo se pueden utilizar para aislamiento debido a su diseño que presenta un sello cuando el disco se presiona contra el asiento. 

Sin embargo, no son realmente buenos para el aislamiento y pueden generar posibles fugas debido a su diseño en comparación con las válvulas de bola.

¿Se puede utilizar una válvula de bola para reducir la presión?

Una válvula de bola no se puede utilizar para reducir con éxito las presiones, como la presión del agua, porque solo están diseñadas para operaciones de encendido y apagado.

A diferencia de las válvulas de globo, que pueden usarse para una regulación efectiva, lo que afecta la presión y el caudal.

¿Cuál es el problema común en el control de la válvula de globo?

Uno de los problemas comunes de las válvulas de globo a la hora de controlar es la mayor caída de presión, lo que provoca ruidos y daña sus propios componentes.

Para evitar estos problemas comunes, se requiere un mantenimiento e instalación cuidadosos de estas válvulas.

Conclusión

En general, las válvulas de bola son excelentes para operaciones de cierre rápido, mientras que las válvulas de globo brindan un control de flujo más preciso. Sin embargo, como ha visto, cada tipo de válvula tiene sus propias ventajas y desventajas, que deben considerarse cuidadosamente al seleccionar la adecuada para sus necesidades específicas.

En Xintai, podemos ayudarlo a determinar qué válvula es la más adecuada para su proyecto. También puede consultar nuestro artículo Válvulas de bola frente a otros tipos de válvulas para obtener más orientación o, mejor aún, ¡llámenos hoy para analizar sus opciones con más detalle!