Una válvula de contrapresión es una válvula automática que, para mantener la presión del lado primario (lado de entrada) cerca de un valor prefijado, deriva hacia el lado secundario el fluido correspondiente al aumento producido. Con un funcionamiento que la hace abrir cuando la presión de entrada supera el valor ajustado y cerrar cuando desciende, mantiene la presión de la línea aguas arriba dentro de un rango constante. Su objetivo y el lado que controla son opuestos a los de la válvula reductora de presión, que mantiene constante la presión del lado secundario (lado de salida), y confundir esta diferencia lleva a una selección errónea. En conclusión, la regla básica de uso es: la válvula de contrapresión cuando se desea estabilizar la presión aguas arriba, y la válvula reductora de presión cuando se desea estabilizar la presión suministrada aguas abajo.
Puntos clave de este artículo
- La válvula de contrapresión mantiene constante la presión del lado primario (entrada) y la válvula reductora la del lado secundario (salida): el objeto de control es opuesto
- La válvula de contrapresión abre cuando la presión de entrada supera el valor ajustado y deriva el fluido excedente, estabilizando la presión de la bomba y de los equipos aguas arriba
- Su finalidad difiere de la de la válvula de seguridad: la válvula de contrapresión realiza un “ajuste continuo de la presión” y la válvula de seguridad cumple la función de “alivio de presión en condiciones anómalas”
Función de la válvula de contrapresión y mecanismo de funcionamiento
Funcionamiento que mantiene constante la presión del lado primario
La válvula de contrapresión funciona equilibrando la presión del lado primario que actúa sobre el cuerpo de la válvula con la fuerza de ajuste de un resorte (o un mecanismo combinado con un diafragma). Cuando la presión del lado de entrada supera el valor prefijado, la válvula abre y hace fluir el excedente hacia el lado secundario para reducir la presión. A la inversa, cuando la presión de entrada desciende por debajo del valor ajustado, la válvula cierra y acumula presión en el lado aguas arriba. Mediante esta repetición, mantiene dentro de un rango constante la presión aguas arriba de la línea de descarga de la bomba o de las tuberías de recirculación.
Como aplicaciones, son habituales situaciones como estabilizar la presión de descarga de la bomba para reducir las variaciones de caudal, distribuir el fluido de forma uniforme entre varias derivaciones o asegurar una contrapresión constante para que los equipos aguas abajo operen de forma estable.
Diferencia con la válvula reductora de presión
Lo que más fácilmente se confunde es la diferencia con la válvula reductora de presión. La válvula reductora detecta la presión del lado secundario (lado de salida) y ajusta automáticamente su grado de apertura para mantenerla en el valor prefijado. Es decir, la válvula reductora “mantiene constante la presión que se envía aguas abajo”.
Por su parte, la válvula de contrapresión detecta la presión del lado primario (lado de entrada) y la mantiene constante. La válvula de contrapresión “mantiene constante la presión aguas arriba”. Aunque ambas coinciden en que controlan la presión, el lado que toman como referencia es exactamente opuesto, por lo que hay que seleccionarlas partiendo de la función necesaria. El punto de partida de la selección es aclarar primero si se desea estabilizar el lado de suministro o la fuente de suministro (aguas arriba).
Posicionamiento respecto a la válvula de seguridad y la válvula de alivio
La válvula de contrapresión puede parecerse en estructura o aspecto a la válvula de seguridad y a la válvula de alivio, pero su finalidad es distinta. La válvula de seguridad normalmente está cerrada y es un equipo “de emergencia” que abre únicamente cuando se produce un aumento anómalo de presión, para proteger la instalación.
Frente a ello, la válvula de contrapresión se posiciona como una válvula “de control” que ajusta la presión de forma continua dentro de las condiciones normales de operación. Según que la función buscada sea la “protección en condiciones anómalas” o la “estabilización de la presión en condiciones normales”, cambia la válvula que se debe elegir. Según los requisitos de la instalación, también es posible utilizar ambas de forma conjunta.
Preguntas frecuentes
Q1. ¿Cuál debo elegir, válvula de contrapresión o válvula reductora de presión?
A1. Por regla general, la válvula reductora si se desea estabilizar la presión que se envía aguas abajo, y la válvula de contrapresión si se desea estabilizar la presión aguas arriba (la fuente de suministro). La decisión se toma según cuál sea el lado que se quiere controlar.
Q2. ¿La válvula de contrapresión también puede controlar el caudal?
A2. Su objetivo principal es la estabilización de la presión y no es un equipo que mantenga directamente constante el caudal. Como resultado, en algunos casos pueden reducirse las variaciones de caudal, pero la gestión del caudal requiere un estudio aparte.
Q3. ¿Cómo se determina la presión de ajuste?
A3. Se determina tomando como referencia la presión admisible de los equipos aguas arriba o la presión necesaria aguas abajo, aunque varía según las condiciones. Como el fluido utilizado, la temperatura y el diámetro nominal también influyen, lo más seguro es una comprobación basada en las condiciones reales de operación.
Q4. ¿Con la válvula de contrapresión también se mantiene constante la presión del lado secundario?
A4. En general, lo que mantiene la válvula de contrapresión es la presión del lado primario. Si se desea mantener constante la presión del lado secundario, resulta adecuada la válvula reductora de presión. Le recomendamos considerar el tipo de válvula por separado según la finalidad.
Q5. ¿Se puede usar aunque el fluido sea distinto, como vapor, agua o aire?
A5. Es necesario elegir un producto con especificaciones adecuadas a las condiciones de fluido, temperatura y presión. Aunque se trate de la misma “válvula de contrapresión”, el material, el sellado y los fluidos compatibles difieren, por lo que la selección se hace ordenando las condiciones.
Q6. Quiero sustituir una válvula de contrapresión existente por un producto equivalente.
A6. La selección se realiza tras comprobar el diámetro nominal, el tipo de conexión, el rango de presión de ajuste y el fluido utilizado. Conocer la información de la placa de características y las condiciones de la tubería facilita acotar el producto equivalente.
Resumen
La válvula de contrapresión es una válvula de control que mantiene constante la presión del lado primario y, respecto a la válvula reductora que mantiene el lado secundario, tiene un objeto de control opuesto. Como su finalidad también difiere de la de la válvula de seguridad, de forma similar, la vía más corta para evitar errores es elegir tomando como eje “qué lado de la presión se desea estabilizar en condiciones normales”.
En la selección es necesario decidir considerando de forma integral múltiples condiciones, como el fluido utilizado, la temperatura, la presión, el diámetro nominal y el tipo de conexión. No hay ningún problema aunque se encuentre en una fase como “no tengo claro si quiero estabilizar aguas arriba o aguas abajo”, “conozco el caudal máximo pero no el mínimo”, “no consigo decidir una referencia para la presión de ajuste” o “quiero seleccionar un producto equivalente a la válvula existente”. Aun partiendo de una situación en la que las condiciones no están definidas, no dude en ponerse en contacto con la asesoría técnica y de selección de Yoshitake. Le ayudaremos a acotar el tipo de válvula y las especificaciones adecuadas mientras conocemos sus condiciones de operación.