Cómo elegir una válvula reductora de presión | Guía completa de las causas de una presión secundaria inestable y del procedimiento de selección correcto

Para seleccionar correctamente una válvula reductora de presión, se procede en el siguiente orden: primero se verifican los cuatro puntos «tipo de fluido, presión primaria, presión secundaria y caudal requerido» y, sobre esa base, se estudian el diámetro nominal, el material y la relación de reducción. En este artículo, en primer lugar se ordena el procedimiento de selección y, a continuación, se explican las posibles causas y las medidas a tomar cuando la presión secundaria no se estabiliza tras la selección, así como los puntos que conviene comprobar en obra. En la mayoría de los casos en que la presión secundaria no se estabiliza, alguna de las condiciones de selección está desajustada o existe un motivo relacionado con la instalación o las condiciones de uso. Vamos a comprobarlo paso a paso siguiendo el procedimiento.

Puntos clave de este artículo

  • La selección de una válvula reductora de presión parte de verificar primero cuatro puntos: tipo de fluido, presión primaria, presión secundaria y caudal requerido.
  • Si la relación de reducción es grande, se estudia una reducción en dos etapas; si el rango de caudal de uso es amplio, se estudia la instalación en paralelo.
  • Cuando la presión secundaria no se estabiliza, se comprueban en orden el atrapamiento de cuerpos extraños, el desajuste de las condiciones de caudal, la posición de instalación, etc.

Procedimiento de selección de la válvula reductora de presión

La selección no consiste en «elegir una buena válvula», sino en verificar de forma ordenada las especificaciones que se ajustan a las condiciones de la instalación. Si se procede en el siguiente orden, se llega a una selección sin excesos ni carencias.

Verificar primero las cuatro condiciones

Lo primero que se verifica son los cuatro puntos: tipo de fluido, presión primaria, presión secundaria y caudal requerido.

Según el fluido —vapor, agua, aire, aceite, etc.— cambian la estructura y el material adecuados. En cuanto a la presión primaria, se verifican los valores máximo y mínimo de la presión suministrada y su margen de variación. La presión secundaria es la presión de uso que requiere el lado del equipo. Respecto al caudal requerido, es importante verificar no solo el máximo, sino también el estado de uso mínimo. Esto se debe a que, si el caudal mínimo es demasiado pequeño, puede ser una de las causas del fenómeno de bombeo (pequeñas oscilaciones de presión) que se menciona más adelante.

Solo cuando estos cuatro puntos quedan definidos es posible concretar el diámetro nominal, el tipo de conexión, el material del cuerpo, el rango del resorte, etc. A la inversa, si se elige únicamente por el diámetro nominal dejando este aspecto ambiguo, es fácil que se convierta en causa de que la presión secundaria no se estabilice.

Estudiar la configuración según la relación de reducción y el rango de caudal

Cuando la diferencia entre la presión primaria y la secundaria es grande (relación de reducción grande), reducir de golpe con una sola válvula puede dificultar la estabilidad del control. En estos casos se estudia una configuración de reducción en dos etapas, disponiendo dos válvulas en serie para bajar la presión de forma escalonada.

Además, en líneas donde el caudal de uso varía mucho, desde el mínimo hasta el máximo, con una sola válvula puede resultar difícil estabilizar en el lado de bajo caudal. En ese caso, instalando en paralelo válvulas reductoras de presión de distinto diámetro nominal y repartiendo la carga según el caudal, resulta más fácil estabilizar en un rango amplio. En ambos casos depende de las condiciones, por lo que se decide a partir de los rangos reales de presión primaria, presión secundaria y caudal.

Verificar la disposición de la instalación

La estabilidad de la válvula reductora de presión también varía según el lugar donde se instale. Por ejemplo, en las líneas de vapor, justo a la salida de la caldera la presión y el flujo tienden a perturbarse, por lo que, en lugar de montarla directamente ahí, tiende a ser más estable instalarla después de pasar por un colector (header) o justo antes del equipo que se va a utilizar.

Asimismo, disponer un filtro (colador) en el lado primario para proteger el asiento de la válvula frente a los cuerpos extraños, asegurar tramos rectos de tubería adecuados antes y después, y colocar manómetros en posiciones donde se pueda comprobar la presión son también premisas de un funcionamiento estable.

Causas y medidas cuando la presión secundaria no se estabiliza

Aun creyendo haber realizado una selección correcta, pueden producirse anomalías como que la presión secundaria oscile o que permanezca por encima (o por debajo) del valor ajustado sin volver a él. Como la causa no es necesariamente única, se comprueban en orden los siguientes aspectos.

Causas frecuentes y sus medidas

El atrapamiento de cuerpos extraños o incrustaciones es una de las causas representativas. Si queda atrapado un cuerpo extraño en el asiento de la válvula, esta no cierra por completo y a la presión secundaria le cuesta bajar. Se inspeccionan la obstrucción del filtro y el interior de la válvula, y se limpian.

El desajuste de las condiciones de caudal también se observa con frecuencia. Si el caudal de uso real es menor que el rango de selección, es fácil que se produzca bombeo, con pequeñas oscilaciones de presión; a la inversa, si es excesivo, la presión secundaria puede bajar. Se vuelven a verificar el caudal de uso mínimo y máximo y, si es necesario, se estudia la instalación en paralelo de válvulas de pequeña capacidad o la reducción en dos etapas.

Además de esto, también pueden ser factores la propia variación de la presión primaria, la perturbación del flujo por la posición de instalación o por falta de tramo recto, y el desgaste o daño del diafragma o de la válvula principal por un uso prolongado. Si se sospecha desgaste o daño, se estudia una inspección con desmontaje y la sustitución de piezas.

Situaciones que conviene comprobar en obra

Para acotar la anomalía, si se comprueban de forma concreta no solo los síntomas, sino también la situación en obra, la identificación de la causa resulta más fluida. Conviene comprobar los valores medidos reales de las presiones primaria y secundaria, las condiciones de caudal en uso (mínimo y máximo), el período o el momento en que la presión oscila, la presencia de ruidos anómalos o fugas, y el plano de instalación junto con el modelo de la válvula reductora de presión.

Con estos datos resulta más fácil juzgar si se trata de un desajuste de las condiciones de selección o de algo debido a la instalación o al envejecimiento. Si hay dudas para decidir, consultar al fabricante aportando esta información permite avanzar más rápido en la verificación.

Preguntas frecuentes

Q1. ¿Qué es lo primero que hay que decidir en la selección?

A1. Los cuatro puntos: tipo de fluido, presión primaria, presión secundaria y caudal requerido. Estudiar el diámetro nominal y el material después de definir esto conduce a una selección sin excesos ni carencias.

Q2. ¿En qué casos se estudia la reducción en dos etapas?

A2. Sirve de referencia cuando la diferencia entre la presión primaria y la secundaria es grande. En lugar de reducir de golpe con una sola válvula, bajar de forma escalonada con dos puede resultar más estable.

Q3. ¿En qué casos es eficaz la instalación en paralelo?

A3. Se estudia cuando el caudal de uso varía mucho, desde el mínimo hasta el máximo. Puede ser útil cuando la estabilidad en el lado de bajo caudal supone un problema.

Q4. ¿Por qué la presión secundaria oscila ligeramente?

A4. Es uno de los síntomas que se producen con facilidad cuando el caudal de uso es menor que el rango de selección. Como medida sirven volver a verificar el caudal de uso o estudiar una válvula de menor capacidad.

Q5. ¿Hay que tener cuidado con el lugar de instalación?

A5. En las líneas de vapor tiende a ser más estable después de pasar por el colector o justo antes del equipo que justo a la salida de la caldera. También se comprueban los tramos rectos anteriores y posteriores y la instalación del filtro.

Q6. En caso de anomalía, ¿qué información acelera la consulta al fabricante?

A6. Los valores medidos reales de las presiones primaria y secundaria, el caudal de uso, el período de los síntomas, la presencia de ruidos anómalos o fugas, y el plano de instalación junto con el modelo. Con estos datos avanza más fácilmente la acotación de la causa.

Resumen

La selección de una válvula reductora de presión comienza por verificar cuatro puntos: tipo de fluido, presión primaria, presión secundaria y caudal requerido. Estudiar la reducción en dos etapas o la instalación en paralelo según la relación de reducción y el rango de caudal, y contemplar incluso la disposición de la instalación, es el camino más corto para estabilizar la presión secundaria. También cuando la presión no se estabiliza tras la selección, si se comprueban en orden los cuerpos extraños, las condiciones de caudal, la posición de instalación, etc., en la mayoría de los casos es posible acotar la causa.

Si tiene alguna inquietud como «conozco el caudal requerido máximo, pero desconozco el mínimo y no logro decidir qué válvula reductora de presión elegir», «la diferencia entre la presión primaria y la secundaria es grande y dudo si debería optar por una reducción en dos etapas», «quiero seleccionar un producto equivalente a una válvula ya instalada» o «la presión secundaria no se estabiliza y quiero discernir si la causa está en las condiciones de selección o en la instalación», utilice el servicio de asesoramiento técnico y de selección de Yoshitake. Escuchamos las condiciones de su instalación y le ayudamos desde la selección hasta la identificación de anomalías.