Aunque es una válvula de mecanismo antiguo, excede el número de los otros tipos de válvula en los servicios donde se requiere flujo ininterrumpido y pequeña caída de presión. Los servicios de regulación no se recomiendan para estas válvulas, dado que se erosiona o daña la compuerta y el sello cuando se usa para restringir flujo. Además se produce turbulencia con la compuerta en la posición parcialmente abierta.
Cuando la válvula esta enteramente abierta, la compuerta esta elevada completamente fuera del pasaje de flujo, de manera que el fluido fluye directo a través del orificio que tiene esencialmente el mismo diámetro de la tubería.
Las principales características de los servicios que nos puede dar la válvula de compuerta incluyen: servicio sin regulación completamente cerrado o abierto, operación poco frecuente, y
resistencia mínima al flujo.
Los principales elementos estructurales en la válvula de compuerta son como se muestran en la figura el volante, vástago, bonete, compuerta, asiento y cuerpo. Estas válvulas son asequibles con ensambles de vástago de los siguientes tipos:
a) Vástago no saliente rosca interior, que es ventajosa donde el espacio de operación es limitado.
b) Vástago no saliente rosca exterior ( O S & Y ) , que requiere mas espacio pero evita exponer la rosca al fluido de proceso.
c) Vástago saliente rosca interior, que expone la rosca del vástago al fluido de proceso, y por eso no debe usarse con fluidos corrosivos.
Los siguientes tipos de bonetes se obtienen generalmente con estas válvulas:
a) Bonetes con rosca hembra o macho para válvulas de tamaño pequeño y servicio de baja presión.
b) Bonetes con tuerca unión para válvulas pequeñas y de frecuente mantenimiento.
c) Bonetes bridados con tornillos para válvulas grandes y de servicio de alta temperatura y presión.
d) Bonetes con abrazaderas para presión moderada y necesidad de limpieza frecuente.
e) Bonetes sellados a presión para servicios de alta presión y temperatura.
f) Bonetes de borde sellado para servicios de alta presión y temperatura.
g) Bonetes de asentadera sellada para servicios de alta presión y temperatura.
Se pueden obtener los siguientes elementos de control de flujo en las válvulas de compuerta:
a) Disco ( compuerta ) colido o de cuña simple con asientos cónicos para aceite, gas, aire, lodos y líquidos pesados.
b) Cuñas flexibles , el disco es solido solo a través de la mitad, con ambas superficies de los asientos flexibles, para presiones
y temperaturas fluctuantes.
c) Disco de cuña bipartida . Un diseño de bola-cavidad donde las dos espaldas de las cuñas se ensamblan, para que ambas caras se ajusten a las superficies de los asientos, de manera que cada disco se mueva independientemente para un buen sello; útil para gases incondensables, líquidos a temperatura normal y fluidos corrosivos, todos ellos a baja presión.
d) Válvulas de doble disco o discos paralelos, opera paralelo al asiento, el disco se ve forzado por separadores o cuñas, para forzar el disco contra la superficie del asiento; útil para gases incondensables.
Los asientos para válvulas de compuerta se suministran integrados al cuerpo ó en una construcción tipo anillo; para servicio a alta temperatura, los anillos del asiento se presionan dentro de su posición y se sueldan herméticos al cuerpo.
Las fugas en válvulas de compuerta pueden ocurrir en:
- Ambas terminales donde se une a las tuberías, cuando la tubería esta abierta.
- En la junta entre bonete y cuerpo.
- En el vástago.
- Corriente abajo del elemento de control de flujo, cuando la válvula esta cerrada.
Se pueden suministrar sellos para prevenir fugas al exterior, ó corriente abajo cuando la válvula esta cerrada; tales sellos puede ser: metal a metal, metal en contacto con material plástico, ó metal en contacto con un inserto plástico, que se localiza en la cara del metal.
El método mas común de sello en el vástago, es el de prensaestopas; es una cavidad cilíndrica rellena de empaque a la cual se hace presión con una brida collarín. También los vástagos pueden ser sellados por medio de aplicación lateral de grasa de un anillo linterna. El vástago puede proveerse con empaque nuevo y/o anillos “ O “ nuevos, según se necesite; los materiales para el prensaestopas incluyen asbestografito y asbestos impregnados de teflón.
