Universidad CentroAmericana José Simeón Cañas Facultad de Ingenieria y Arquitectura “ Válvulas Direccionales ” Materia: Mecánica de Fluidos II Profesor: Ing. Roberto Córdova Presentan: Jorge Laínez Jaime Machuca Héctor Martínez Erich Frohlich Vladimir Arévalo José Estevez San Salvador, 09 de Septiembre de 2003 DEFINICIÓN Son aquellas que abren y cierran el paso y dirigen el fluido, en un sentido u otro a través de las distintas líneas de conexión. SE CLASIFICAN POR: • El número de pasos • El número de entradas y salidas • El número de posiciones en que pueden actuar TIPOS DE VALVULAS DIRECCIONALES: 1.- Válvulas unidireccionales 2.- Válvulas de dos vias 3.- Válvulas de varias vias 1.- VALVULAS UNIDIRECCIONALES: Son las que permiten el flujo de un fluido en un solo sentido y evitan el flujo en el sentido opuesto, estas se dividen en: 1.1.- Antirretorno 1.2.- Antirretorno Pilotado 1.1.- ANTIRRETORNO Es una válvula cerrada por una bola o cono, presurizados contra su asiento mediante un muelle. Mientras la presión actúa en contraposición al muelle, este se abrirá permitiendo el paso hacia la via opuesta. Sin embargo, si la presión entra por la parte del muelle, está presión se suma a la propia del muelle bloqueando totalmente el paso y evita que el fluido vaya en la dirección contraria a la anterior. ANTIRRETORNO PILOTADO Esta válvula normalmente solo permite el flujo en un sentido. Sin embargo mediante un pilotaje externo se puede permitir el flujo en sentido inverso. En la figura 2 se muestra la válvula en funcionamiento con paso libre ya que la presión del fluido vence la fuerza del muelle y hace que la válvula se abra. En la primera de las figuras siguientes se muestra como al circular el fluido en sentido contrario la presión del mismo se suma a la fuerza del muelle y hace que la válvula se cierre funcionando como un antiretorno normal. En la segunda figura se ha aplicado una presión de pilotaje, que hace que el pistón de la válvula se desplace hacia abajo, abriendo el paso al caudal en sentido ascendente. Si por un error se intercambian las conexiones del pilotaje y del drenaje, el funcionamiento de la válvula sería igual al de las figuras 2 y 3.1 ya que en estas no hay presión de pilotaje. Sin embargo, al aplicar la presión en la línea de la válvula cerraría el paso al fluido ascendente. En este caso el paso de fluido descendente dependerá de la relación entre las presiones de linea y pilotaje, las relacion de áreas de los pistones principal y de pilotaje, y la fuerza que ejerce el muelle. 2.- VÁLVULAS DIRECCIONALES DE DOS VIAS Estas válvulas permiten el paso de fluido desde la entrada hacia diferentes vias en que deben realizar sus funciones. Estas válvulas pueden ser normalmente abiertas o cerradas el accionamiento de estas puede hacerse por distintos medios : MECANICOS, ELECTRICOS y PILOTADOS. La válvula de dos vias, es una simple llave de paso que permite que el caudal o la presion, pasen o no a tráves de ella, su función principal consiste en cierre total del paso del fluido. VÁLVULAS DIRECCIONALES DE VARIAS VÍAS. En estas válvulas hay un orificio de entrada y, según la válvula, diversos orificios que pueden ir hacia los accionadores o distintas partes del sistema, y uno de retorno hacia el depósito. • En la figura se muestra una llave de bola de varias vías. Al hacer girar un mando externo se mueve la bola interior y hace que las diferentes vías se intercomuniquen, permitiendo o cerrando el paso del fluido en las diversas direcciones. La simbologia indica que la válvula posee tres estados, cada uno de los cuales muestra como se conectan las vias. • También existen válvulas de desplazamiento lineal las cuales son más empleadas, y en las que la interconexión de las vías se realiza desplazando una corredera con un determinado relieve, por el interior de una camisa, en la que se hayan las distintas vías, como se muestra en la figura. Las válvulas direccionales pueden ser manipuladas de tres formas distintas: • De accionamiento mecánico (apertura y cierre se realiza por medio de una palanca accionada desde el exterior). • De accionamiento eléctrico (apertura y cierre se realiza por medio de un electroimán). • De accionamiento hidráulico (apertura y cierre se realiza por medio de presión hidráulica). APLICACIONES DE LAS VÁLVULAS DIRECCIONALES Las válvulas direccionales son los elementos mas utilizados en el control oleo hidráulico ya que permiten realizar circuitos lógicos tanto secuenciales como combinacionales al poder ser controladas por otras válvulas o dispositivos. Son también utilizadas para redigirir la potencia hidráulica debido a la capacidad de conectar un dispositivo ya sea para recibir fluido o para descargarlo. Se pueden encontrar prácticamente en cualquier parte de un sistema olehidraulico pero es macomun que se coloquen como control de actuadores. También se utilizan en sistemas de alivio para redirigir el flujo en caso de una situación de peligro.