Con el aumento del costo de la energía y el aumento de las preocupaciones ambientales, muchas empresas de una amplia gama de industrias han comenzado a enfocarse en mejorar la eficiencia general del sistema. Ya sea en una fábrica, una planta de energía o a bordo de un barco, a menudo se usa una válvula de control de 3 vías para regular la temperatura del fluido del motor en los sistemas de recuperación de calor (CHP), calefacción de distrito o HVAC.
La válvula de 3 vías tiene una función principal para controlar la proporción de fluido que fluye directamente de regreso a la carga de calor, en comparación con el enfriador, para regular la temperatura. Una válvula de alta eficiencia minimizará la caída de presión debido al flujo, pero también tendrá la capacidad de sellar completamente los puertos, minimizando las fugas en el asiento.
¿Por qué es importante la eficiencia de la válvula de control?
Caída de presión: cuanto menor sea la caída de presión del fluido debido a posibles restricciones como válvulas, tuberías e instrumentos, menores serán los requisitos de la bomba. Esto se traduce en ahorros de costos a través de un menor consumo de energía potencial.
Tamaño físico : una válvula más eficiente puede permitir un tamaño físico más pequeño para un caudal determinado. Esto puede ayudar con el desarrollo de soluciones empaquetadas más compactas y reducir la susceptibilidad a las vibraciones.
Fuga del asiento: la fuga del asiento define el flujo de fluido a través de un "puerto cerrado" y, según la aplicación, una fuga baja del asiento puede ser fundamental para la eficiencia general del sistema. En muchas aplicaciones, las 'válvulas de control' están diseñadas para operar en los dos tercios centrales de su recorrido para regular continuamente la temperatura del fluido. En otras aplicaciones, las 'válvulas de aislamiento' están diseñadas para sellar completamente una ruta de flujo y están encendidas o apagadas.
¿Cómo pueden afectar las fugas en el asiento el funcionamiento del motor en una aplicación de generación de energía?
En una planta de energía basada en motor, el sistema de enfriamiento suele ser un intercambiador de calor enfriado por aire ubicado en el exterior. La válvula de control de 3 vías regula la temperatura del fluido que regresa al motor dirigiendo parte del fluido al intercambiador de calor (enfriador) y parte al bypass.
En condiciones normales de funcionamiento, una válvula de control está modulando para dirigir una proporción del flujo a los puertos de derivación y enfriador y la fuga del asiento no es una consideración. Considerando un motor que funciona con una carga fija, a medida que la temperatura del aire ambiente comienza a subir, la válvula necesitará dirigir una mayor proporción de fluido al enfriador a medida que se reduce el efecto de enfriamiento del aire. Eventualmente, si la temperatura del aire ambiente continúa aumentando, el intercambiador de calor se quedará sin capacidad de enfriamiento y el agua puede comenzar a exceder los límites ideales o incluso de diseño. En tales casos, puede ser necesario operar fuera de la temperatura ideal o disminuir la potencia del motor para reducir la carga de calor.
Puede ver cómo funciona esto en nuestra animación a continuación:
En la siguiente ilustración, la válvula está completamente abierta al intercambiador de calor, lo que requiere un enfriamiento máximo. El agua procedente del motor se enfría de 80 o C a 40 o C mediante el intercambiador de calor. Recordando que una válvula de control no está necesariamente diseñada para aislar completamente un puerto, si la fuga del asiento aún permite que el 5% del fluido fluya hacia la derivación, la temperatura que regresa al motor sería de 42 o C en lugar de 40 o C.
Esta pérdida de 2 o C en la capacidad de enfriamiento ha reducido la eficiencia del sistema y puede ser la diferencia entre tener que reducir la potencia de salida o forzar el funcionamiento fuera de los límites de temperatura previstos. El funcionamiento a temperaturas más altas puede aumentar el consumo de combustible y las emisiones.
En resumen, reducir las fugas del asiento a un enfriador ofrece varios beneficios potenciales que incluyen tiempos de calentamiento más rápidos, mayor recuperación de calor y menos calor residual, todo lo cual conduce a un rendimiento del sistema del motor más eficiente y ahorros de costos.
Elegir la válvula correcta
La válvula G accionada por AMOT proporciona una solución de válvula altamente eficiente para una variedad de aplicaciones debido a sus propiedades únicas:
- Compacta : La válvula G de 3 vías de estilo rotativo proporciona una solución muy compacta en comparación con una tecnología de válvula de globo lineal. El movimiento rotatorio, a diferencia del lineal, permite que el actuador esté acoplado de cerca a la válvula, lo que reduce los requisitos de espacio y aumenta la resistencia a las vibraciones.
- Baja caída de presión: Capaz de altos caudales para una caída de presión máxima de 0,3 bar
- Fugas bajas en el asiento: disponible con las clases de fugas ANSI II (0,5%) y ANSI IV (0,01%)
- Flexible:
- Seleccione y configure cualquiera de los 3 puertos físicos para conectarse a Common, Cooler y Bypass. Coloque la válvula en la tubería y no al revés
- Montar en cualquier orientación, incluso al revés
- Elija entre accionamiento neumático o eléctrico; capacidad dentro o fuera del motor
Para obtener más información o para obtener asistencia técnica para aplicaciones, comuníquese con nuestro equipo de Servicio al cliente.
