Introducción

Las válvulas de aire son componentes esenciales en el suministro de agua, aguas residuales, riego, HVAC, tuberías auxiliares de protección contra incendios y sistemas de tuberías industriales. Aunque una válvula de aire suele ser más pequeña que una válvula de compuerta, una válvula de mariposa o una válvula de retención, desempeña un papel muy importante en la protección de todo el sistema de tuberías.

Durante el llenado y drenaje de la tubería, el arranque y el apagado de la bomba y el funcionamiento normal, puede entrar o acumularse aire dentro de la tubería. Si el aire atrapado no se descarga a tiempo, puede causar bolsas de aire, flujo inestable, fluctuaciones de presión, golpes de ariete, reducción de la eficiencia de la bomba e incluso daños a las tuberías.

Una válvula de aire seleccionada correctamente puede ayudar al sistema de tuberías a descargar aire, admitir aire cuando se produce vacío, reducir el aumento de presión y mejorar la eficiencia de trabajo general de la tubería.

Para los contratistas, distribuidores y compradores de proyectos, es importante comprender la diferencia entre los diferentes tipos de válvulas de aire antes de comprarlas. Este artículo presenta cinco tipos comunes de válvulas de aire, sus características, funciones, aplicaciones, condiciones de trabajo adecuadas y la demanda del mercado internacional.

1. Válvula de aire combinada de doble cámara con bridas

La válvula de aire combinada de doble cámara con brida se usa ampliamente en sistemas de suministro de agua municipal, transmisión de agua cruda, riego y tuberías de larga distancia. Normalmente combina dos funciones principales en un cuerpo de válvula: entrada y descarga de aire de gran volumen y liberación automática de aire de pequeño volumen durante el funcionamiento normal.

Características del producto

Este tipo de válvula de aire generalmente está diseñada con un cuerpo de hierro fundido o hierro dúctil, revestimiento de epoxi, piezas internas de acero inoxidable o plástico de ingeniería y presión nominal PN10 o PN16. La conexión bridada lo hace adecuado para sistemas de tuberías medianos y grandes.

La estructura de doble cámara proporciona un funcionamiento estable y permite que la válvula maneje tanto un gran volumen de aire como pequeñas bolsas de aire acumuladas.

Función principal

Durante el llenado de la tubería, la válvula libera rápidamente grandes cantidades de aire de la tubería. Durante el drenaje de la tubería o condiciones de vacío, admite aire en la tubería para evitar la presión negativa. Durante el funcionamiento normal a presión, libera pequeñas bolsas de aire que se acumulan en los puntos altos.

Aplicaciones típicas

Esta válvula es adecuada para tuberías de suministro de agua municipales, estaciones de bombeo, tuberías de transmisión de agua de larga distancia, líneas principales de riego, sistemas de circulación de agua industriales y plantas de tratamiento de agua.

Es una de las válvulas de aire más utilizadas para proyectos de agua potable y tuberías de agua en general.

2. Válvula de aire con brida de doble orificio

La válvula de aire con brida de doble orificio es otro diseño común utilizado en proyectos de tuberías de agua. En comparación con una válvula de liberación de aire automática compacta, esta válvula tiene un paso de aire más grande y está diseñada para una descarga y entrada de aire más rápidas.

Características del producto

El cuerpo de la válvula suele estar hecho de hierro fundido o hierro dúctil con revestimiento epoxi. Se puede suministrar con bridas PN10 o PN16 y se puede combinar con los estándares de bridas requeridos por el proyecto, como EN, DIN, BS u otros estándares.

La estructura de doble orificio permite que la válvula maneje diferentes condiciones operativas, incluido el llenado y drenaje de la tubería y la liberación normal de aire.

Función principal

La función principal es proteger la tubería del bloqueo de aire y daños por vacío. También ayuda a mejorar la eficiencia del flujo al eliminar el aire atrapado en los puntos altos de la tubería.

Aplicaciones típicas

Este tipo de válvula de aire es adecuada para redes de distribución de agua, sistemas de riego agrícola, estaciones de bombeo, plantas de tratamiento de agua y tuberías de agua industriales en general.

Es especialmente adecuado para proyectos que requieren un rendimiento confiable, una estructura simple y un costo competitivo.

3. Válvula de aire combinada de fácil mantenimiento

La válvula de aire combinada de fácil mantenimiento está diseñada para proyectos donde la inspección y el mantenimiento regulares son importantes. Su cubierta superior visible o diseño de manija permite a los operadores inspeccionar y mantener las piezas internas de manera más conveniente.

Características del producto

Este tipo de válvula normalmente tiene un cuerpo bridado, una cubierta superior removible, una estructura de flotador interno y un dispositivo automático de liberación de aire. El diseño de fácil mantenimiento ayuda a reducir el tiempo de inactividad y hace que la válvula sea más adecuada para plantas de abastecimiento de agua, estaciones de bombeo y plantas de tratamiento de aguas residuales.

Para aplicaciones de aguas residuales o cloacales, la válvula debe diseñarse especialmente con una estructura antiobstrucción, una cámara de separación de aire más grande y componentes internos resistentes a la corrosión.

Función principal

Al igual que una válvula de aire combinada estándar, puede liberar grandes volúmenes de aire, admitir aire durante condiciones de vacío y descargar pequeñas bolsas de aire durante el funcionamiento presurizado normal. Su ventaja es una inspección y mantenimiento más sencillos.

Aplicaciones típicas

Esta válvula es adecuada para sistemas de suministro de agua municipales, plantas de tratamiento de aguas residuales, tuberías de presión de aguas residuales, estaciones de bombeo, sistemas de tuberías industriales y proyectos de obras sanitarias.

Para aplicaciones de aguas residuales, los compradores deben confirmar si la válvula está diseñada para servicio de agua limpia o de aguas residuales. Una válvula de aire para aguas residuales normalmente requiere un mejor rendimiento antiobstrucción y materiales internos más adecuados.

4. Válvula de aire y vacío de orificio grande DN200

La válvula de vacío y aire de orificio grande DN200 está diseñada para tuberías grandes que requieren una gran capacidad de flujo de aire. Se instala comúnmente en tuberías principales de transmisión de agua, tuberías de agua cruda y grandes sistemas de estaciones de bombeo.

Características del producto

Este tipo de válvula tiene un gran paso de aire y una pantalla protectora de salida. El diseño de orificio grande permite la entrada y descarga de aire en grandes volúmenes. El cuerpo de la válvula normalmente está hecho de hierro fundido o hierro dúctil con recubrimiento epóxico, lo que lo hace adecuado para proyectos de tuberías exteriores y de servicio pesado.

Función principal

Durante el llenado de la tubería, la válvula libera rápidamente grandes cantidades de aire. Durante el drenaje de la tubería, la rotura de una tubería o la parada de la bomba, admite aire en la tubería para evitar la presión de vacío. Esto es muy importante para proteger tuberías de gran diámetro contra colapsos, vibraciones y fluctuaciones graves de presión.

Aplicaciones típicas

Esta válvula es adecuada para tuberías de transmisión de agua de gran diámetro, sistemas de toma de agua cruda, tuberías de suministro de agua de larga distancia, estaciones de bombeo, sistemas de agua para minería, líneas principales de riego agrícola y proyectos de infraestructura municipal.

Para grandes proyectos de agua, el tamaño de la válvula de aire debe seleccionarse de acuerdo con el diámetro de la tubería, el caudal, la velocidad de llenado, la pendiente de la tubería y los requisitos de protección de vacío.

5. Válvula automática de liberación de aire roscada

La válvula de liberación de aire automática roscada es una válvula de aire compacta que se utiliza para sistemas de tuberías pequeños. Se instala comúnmente en sistemas de suministro de agua de edificios, sistemas HVAC, pequeñas salas de bombas y tuberías de equipos.

Características del producto

Esta válvula suele tener conexión roscada, cuerpo compacto y mecanismo de flotador automático. Cuando el aire se acumula dentro de la cámara de la válvula, el flotador cae y abre la salida de aire. Cuando se descarga el aire y entra agua a la cámara, el flotador se eleva y cierra la salida automáticamente.

Función principal

Su función principal es liberar pequeñas cantidades de aire durante el funcionamiento normal del sistema. No está diseñado para la entrada o descarga de aire de gran volumen en tuberías de transmisión principales.

Aplicaciones típicas

Esta válvula es adecuada para sistemas de suministro de agua de edificios, sistemas de calefacción y refrigeración HVAC, sistemas de calderas, salas de bombas pequeñas, tuberías auxiliares de protección contra incendios y proyectos de edificios comerciales o residenciales.

Para los mercados internacionales, el tipo de rosca debe seleccionarse de acuerdo con el estándar de rosca requerido, como BSP, BSPT o NPT.

Tabla comparativa de válvulas de aire

Diferentes sistemas de tuberías requieren diferentes estructuras de válvulas de aire. La siguiente tabla ayuda a los compradores a comparar las principales características, funciones y aplicaciones de los tipos de válvulas de aire comunes.

Diferencia entre los cinco tipos de válvulas de aire

Válvula de aire para agua limpia versus válvula de aire para aguas residuales

Las aplicaciones de agua limpia y aguas residuales tienen requisitos diferentes.

Para los sistemas de agua limpia, el medio es relativamente limpio, por lo que comúnmente se utilizan válvulas de aire combinadas de hierro fundido o hierro dúctil estándar con revestimiento epoxi.

En el caso de aguas residuales o sistemas de alcantarillado, el medio puede contener sólidos, grasa, espuma, sedimentos y gases corrosivos. Por lo tanto, las válvulas de aire para aguas residuales deben tener un espacio interno más grande, una estructura antiobstrucción, piezas internas resistentes a la corrosión y un diseño de fácil mantenimiento.

Al seleccionar una válvula de aire para proyectos de aguas residuales, los compradores deben prestar atención a:

• Diseño antiobstrucción

• Gran cámara de separación de aire.

• Componentes internos de acero inoxidable o plástico de ingeniería.

• Estructura de fácil limpieza

• Material de sellado adecuado

• Revestimiento epoxi o revestimiento resistente a la corrosión.

• Idoneidad de la aplicación para el servicio de aguas residuales.

No se debe utilizar una válvula de aire de agua limpia estándar directamente para aguas residuales a menos que el fabricante confirme su idoneidad.

Cómo seleccionar la válvula de aire adecuada

La selección de la válvula de aire correcta depende del medio de la tubería, la presión, el tamaño de la tubería, la posición de instalación y las condiciones de trabajo.

La siguiente información debe confirmarse antes de cotizar o comprar:

1. Medio de tubería: agua limpia, aguas residuales, agua de riego, agua caliente o agua industrial

2. Tamaño de la tubería y caudal.

3. Presión de trabajo y clasificación de presión, como PN10, PN16 o PN25

4. Tipo de conexión: bridada o roscada

5. Estándar de brida: EN, DIN, BS, ANSI, JIS o estándar requerido por el proyecto

6. Función requerida: salida de aire, entrada de aire, protección de vacío o función combinada

7. Posición de instalación: punto alto de la tubería, salida de la bomba, tubería de larga distancia o punto del equipo

8. Temperatura de trabajo

9. Requisito de revestimiento y material del cuerpo.

10. Requisito de certificación, como ISO, CE, WRAS, NSF, GOST, EAC o aprobación de proyectos locales.

Para la mayoría de los proyectos de agua municipales, se recomiendan válvulas de aire combinadas con bridas. Para tuberías principales de gran diámetro, las válvulas de aire y de vacío de orificio grande son más adecuadas. Para sistemas de construcción, normalmente son suficientes válvulas automáticas de purga de aire roscadas.

Guía de selección de aplicaciones

Mercados internacionales adecuados para válvulas de aire

Mercado de Medio Oriente

Países como Arabia Saudita, Emiratos Árabes Unidos, Qatar, Omán y Kuwait suelen requerir válvulas de hierro dúctil o fundición PN16 con revestimiento epoxi y conexión bridada. Las válvulas de aire combinadas con bridas y las válvulas de aire de orificio grande son adecuadas para proyectos de infraestructura, riego y suministro de agua.

Mercado africano

Kenia, Nigeria, Tanzania, Ghana y Sudáfrica tienen una fuerte demanda de productos para el suministro de agua, estaciones de bombeo y tuberías municipales. Las rentables válvulas de aire con bridas PN10/PN16 son adecuadas para distribuidores y contratistas de proyectos.

Mercado del Sudeste Asiático

Filipinas, Malasia, Indonesia, Vietnam y Tailandia suelen utilizar válvulas de aire en plantas de tratamiento de aguas residuales, tuberías auxiliares de protección contra incendios y proyectos de construcción. Comúnmente se solicitan válvulas de aire con rosca BSP y bridas estándar EN/BS.

Mercado Sudamericano

Perú, Chile, Ecuador, Colombia y Brasil tienen demanda de proyectos municipales de suministro de agua, riego, agua para minería y de infraestructura. Es posible que se requieran normas EN, ISO o ANSI según el proyecto.

Mercado de Rusia y Asia Central

Rusia, Kazajstán, Uzbekistán y otros mercados de Asia Central a menudo se centran en la resistencia a bajas temperaturas, los documentos GOST/EAC y los revestimientos duraderos. Las válvulas de aire para sistemas de tuberías de suministro de agua y calefacción deben seleccionarse de acuerdo con la temperatura local y los requisitos estándar del proyecto.

Mercado europeo y británico

Los mercados de Europa y el Reino Unido prestan más atención a los estándares de productos, la documentación y las aprobaciones de contacto con el agua. Para aplicaciones de agua potable, es posible que se requieran aprobaciones WRAS, ACS, DVGW o equivalentes según el país y el proyecto.

Mercado norteamericano

Para los Estados Unidos y Canadá, es posible que las válvulas de aire deban cumplir con los requisitos relacionados con brida ANSI, rosca NPT, AWWA o NSF según la aplicación y las especificaciones del proyecto.

Conclusión

Las válvulas de aire desempeñan un papel fundamental en la protección de tuberías. Ayudan a liberar el aire atrapado, previenen daños por vacío, mejoran la eficiencia del flujo de agua y reducen el riesgo de fluctuaciones de presión y golpes de ariete. Se diseñan diferentes válvulas de aire para diferentes sistemas de tuberías y condiciones de trabajo.

Para el suministro de agua municipal y tuberías de larga distancia, se recomiendan válvulas de aire combinadas con bridas. Para tuberías principales de gran diámetro, las válvulas de aire y de vacío de orificio grande son más adecuadas. Para sistemas de suministro de agua y HVAC de edificios, se utilizan comúnmente válvulas de liberación de aire automáticas roscadas. Para los sistemas de aguas residuales, se deben seleccionar válvulas de aire especiales para aguas residuales con diseño antiobstrucción y de fácil mantenimiento.

Al elegir el tipo de válvula de aire correcto, los propietarios de proyectos, contratistas y distribuidores pueden mejorar la seguridad de las tuberías, reducir el riesgo de mantenimiento y garantizar un funcionamiento estable del sistema.

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MaitoLead suministra diferentes tipos de válvulas de aire para suministro de agua, aguas residuales, riego, HVAC y sistemas de tuberías industriales.

Nuestra gama de productos de válvulas de aire incluye:

• Válvulas de aire combinadas con bridas

• Válvulas de aire de doble orificio

• Válvulas de aire y vacío de gran orificio

• Roscado automático válvulas de liberación de aire

• Válvulas de aire para aplicaciones de suministro de agua y aguas residuales.

Las opciones disponibles incluyen cuerpo de hierro fundido o hierro dúctil, recubrimiento epoxi, clasificación de presión PN10/PN16, conexión bridada o roscada y documentos técnicos requeridos por el proyecto.

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