¿Qué son las válvulas de retención en acero inoxidable?
Las válvulas de retención en acero inoxidable son componentes fundamentales para gestionar la dirección en el flujo de fluidos, ya que evitan que se produzca una inversión del flujo y limitan los daños y problemas que este fenómeno puede causar en el sistema. Son ampliamente utilizadas en bombas e instalaciones químicas, aplicaciones donde es crucial evitar de cualquier forma el retorno del fluido dentro de las tuberías. Existen diversas tipologías dependiendo de la aplicación deseada.
El principio de funcionamiento de estos dispositivos es sencillo y se garantiza mediante un disco, una esfera u otro elemento guiado por una guía o resorte. Cuando la presión del fluido es extremadamente baja o incluso negativa (provocando un flujo en sentido contrario), la válvula se cierra y no permite el paso en dirección opuesta. En cambio, cuando la presión es alta, la válvula se abre y permite el flujo normal del fluido a través de la tubería.
Las temperaturas de uso pueden llegar hasta los 180°C, y en algunos modelos específicos incluso hasta los 240°C, cubriendo un amplio rango de aplicaciones. La correcta instalación (vertical, horizontal o inclinada) y la presión mínima garantizada son aspectos esenciales para evitar fallos o inestabilidades peligrosas.
Los materiales utilizados en las válvulas de retención
El material principal en la
fabricación de válvulas de retención es el acero inoxidable, un acero con alto contenido de cromo y níquel que ofrece excelentes propiedades mecánicas y una elevada resistencia a la corrosión. Esta característica es fundamental en aplicaciones donde hay contacto con fluidos y se generan ambientes altamente corrosivos.
Además, el sellado se garantiza mediante materiales poliméricos o elastoméricos que presentan alta elasticidad y capacidad de deformarse bajo carga, recuperando completa e instantáneamente su forma original. Entre los principales materiales se encuentran:
- Viton: Material elastomérico basado en FKM (caucho fluorado), con excelente resistencia térmica y química, además de altos niveles de resistencia mecánica;
- NBR: Es el principal entre los cauchos nitrílicos, con buenas propiedades químicas y mecánicas. Resiste bien el envejecimiento y las bajas temperaturas, pero no se recomienda en aplicaciones a altas temperaturas.
- PTFE: Material polimérico termoplástico y semicristalino que presenta una temperatura de fusión elevada (327°C), adecuado para aplicaciones a altas temperaturas. Su nombre comercial más conocido es Teflon (utilizado en sartenes antiadherentes gracias a su bajísimo coeficiente de fricción) y presenta excelentes propiedades químicas, eléctricas y de resistencia al desgaste.
Válvulas antirretorno y sus aplicaciones
Las válvulas antirretorno, como se ha explicado anteriormente, son dispositivos utilizados en los sistemas para evitar que los fluidos inviertan su dirección de flujo. Esto es crucial, ya que una avería durante el funcionamiento podría ralentizar o invertir el flujo, lo que comprometería el propio sistema. La instalación de una válvula de retención elimina esta posibilidad.
Algunos ejemplos de uso de las válvulas antirretorno:
- Sistemas de desagüe: Como es lógico, no se desea que el flujo retroceda, lo que podría causar problemas desagradables para los usuarios;
- Maquinaria industrial: Por ejemplo, en sistemas que gestionan líquidos usados en procesos mecánicos. Estos líquidos, empleados para reducir fricción y disipar calor, deben conducirse al depósito correcto o a una estación de limpieza. Un flujo inverso podría afectar el funcionamiento de la maquinaria o limitar funcionalidades futuras.
- Automóviles: En los vehículos hay numerosas válvulas antirretorno, especialmente en los sistemas de combustible. La introducción de este componente no permite que el fluido regrese al tanque, evitando vaciar los propios conductos.
- Electrodomésticos: Por ejemplo, en lavadoras, donde las válvulas antirretorno evitan que el agua de desecho regrese al tambor y solo permite su salida hacia el desagüe.
- Sistemas hidráulicos: Detallado en el siguiente apartado.
Válvulas antirretorno y cilindros hidráulicos
En el ámbito de la hidráulica, los cilindros representan uno de los componentes esenciales para su funcionamiento. Cada cilindro tiene, dependiendo de su diámetro característico, unas propiedades fundamentales como la presión de empuje y la presión de tiro del cilindro.
Sin embargo, en condiciones de presión límite, puede ocurrir que el cilindro no funcione correctamente a causa de una ligera fuga de aceite que reduzca la presión característica. Para compensar esta pérdida de rendimiento, se utiliza una válvula antirretorno, que evita el flujo en dirección contraria, permitiendo aprovechar al máximo la presión del cilindro. Es importante destacar que la inserción de la válvula no produce un aumento de la presión sostenible, pero evita que el valor máximo de presión disminuya. Por tanto, aunque no supone una mejora de características, permite no tener que sustituir el cilindro por uno de mayor rendimiento, evitando así un aumento de costes que puede no estar justificado.
