1. ¿Qué es una válvula de mariposa EN593?
Una válvula de mariposa EN593 se refiere a una válvula de mariposa metálica diseñada y fabricada de acuerdo con la norma BS EN 593:2017, titulada «Válvulas industriales - Válvulas de mariposa metálicas generales». Esta norma, publicada por la British Standards Institution (BSI), se alinea con las normas europeas (EN), proporcionando un marco integral para el diseño, los materiales, las dimensiones, las pruebas y el rendimiento de las válvulas de mariposa.
Las válvulas de mariposa EN593 se caracterizan por sus cuerpos metálicos y diversos métodos de conexión, como tipo wafer, tipo lug o doble brida. Estas válvulas de mariposa pueden operar en diferentes condiciones de presión y temperatura. Esta norma garantiza que las válvulas cumplan con los estrictos requisitos de seguridad, durabilidad, compatibilidad y fiabilidad.
2. Características principales de las válvulas de mariposa EN593
* Operación de cuarto de vuelta: Las válvulas de mariposa funcionan girando el disco de la válvula 90 grados, lo que permite un control de flujo rápido y eficiente.
* Diseño compacto: en comparación con las válvulas de compuerta, válvulas de bola o válvulas de globo, las válvulas de mariposa son livianas y ahorran espacio, lo que las hace ideales para instalaciones con espacio limitado.
* Diversas conexiones finales: Disponibles en diseños tipo wafer, lug, brida doble, brida simple o tipo U, compatibles con varios sistemas de tuberías.
* Resistencia a la corrosión: Construido con materiales resistentes a la corrosión de alta calidad para garantizar la durabilidad en entornos corrosivos.
* Bajo torque: Diseñado para reducir los requisitos de torque, permitiendo la automatización con actuadores más pequeños y reduciendo costos.
* Sellado sin fugas: muchas válvulas EN593 cuentan con asientos blandos elásticos o asientos metálicos, lo que proporciona un sellado hermético para un rendimiento confiable.
3. Detalles de la norma BS EN 593:2017
A partir de 2025, la norma BS EN 593 adopta la versión de 2017. La EN593 es una guía completa para válvulas de mariposa metálicas que especifica los requisitos mínimos de diseño, materiales, dimensiones y pruebas. A continuación, se presenta una introducción detallada del contenido principal de la norma, respaldada por datos del sector.
3.1. Alcance de la norma
La norma BS EN 593:2017 se aplica a válvulas de mariposa metálicas para uso general, incluyendo el aislamiento, la regulación o el control del caudal de fluidos. Abarca diversos tipos de válvulas con conexiones en los extremos de las tuberías, como:
* Tipo wafer: Sujetado entre dos bridas, presenta una estructura compacta y un diseño liviano.
* Tipo lug: presenta orificios de inserción roscados, adecuados para usar en extremos de tuberías.
* Doble brida: Cuenta con bridas integrales, atornilladas directamente a las bridas de la tubería.
* Brida simple: cuenta con bridas integrales a lo largo del eje central del cuerpo de la válvula.
* Tipo U: Un tipo especial de válvula tipo wafer con dos extremos de brida y dimensiones compactas entre caras.
3.2. Rango de presión y tamaño
BS EN 593:2017 especifica los rangos de presión y tamaño para válvulas de mariposa:
* Clasificaciones de presión:
- PN 2.5, PN 6, PN 10, PN 16, PN 25, PN 40, PN 63, PN 100, PN 160 (clasificaciones de presión europeas).
- Clase 150, Clase 300, Clase 600, Clase 900 (clasificaciones de presión ASME).
* Rango de tallas:
- DN 20 a DN 4000 (diámetro nominal, aproximadamente 3/4 de pulgada a 160 pulgadas).
3.3. Requisitos de diseño y fabricación
Esta norma especifica criterios de diseño específicos para garantizar la confiabilidad y el rendimiento de la válvula:
* Material del cuerpo de la válvula: Las válvulas deben fabricarse con materiales metálicos como hierro dúctil, acero al carbono (ASTM A216 WCB), acero inoxidable (ASTM A351 CF8/CF8M) o bronce de aluminio (C95800).
* Diseño del disco de la válvula: El disco de la válvula puede ser central o excéntrico (desplazado para reducir el desgaste del asiento y el torque).
* Material del asiento de la válvula: Los asientos de la válvula pueden estar hechos de materiales elásticos (como caucho o PTFE) o metálicos, según la aplicación. Los asientos elásticos proporcionan un sellado sin fugas, mientras que los asientos metálicos también deben soportar altas temperaturas y corrosión, además de lograr un sellado sin fugas.
* Dimensiones cara a cara: Debe cumplir con las normas EN 558-1 o ISO 5752 para garantizar la compatibilidad con los sistemas de tuberías.
* Dimensiones de brida: Compatible con normas como EN 1092-2 (PN10/PN16), ANSI B16.1, ASME B16.5 o BS 10 Tabla D/E, según el tipo de válvula.
* Actuador: Las válvulas pueden ser de accionamiento manual (manivela o reductor) o automático (actuador neumático, eléctrico o hidráulico). La brida superior debe cumplir con la norma ISO 5211 para permitir la instalación estandarizada del actuador.
3.4. Pruebas e inspección
Para garantizar la calidad y el rendimiento, la norma BS EN 593:2017 requiere pruebas rigurosas:
* Prueba de presión hidráulica: verifica que la válvula no tenga fugas a la presión especificada.
* Prueba operativa: Garantiza un funcionamiento suave y un torque adecuado en condiciones simuladas.
* Prueba de fugas: Confirme el sellado hermético del asiento de la válvula elástica de acuerdo con las normas EN 12266-1 o API 598.
* Certificado de inspección: El fabricante debe proporcionar informes de pruebas e inspección para verificar el cumplimiento de las normas.
3.5. Aplicaciones de las válvulas de mariposa EN593
* Tratamiento de agua: Regula y aísla el flujo de diversas aguas dulces, marinas o residuales. Sus materiales y recubrimientos resistentes a la corrosión los hacen adecuados para entornos hostiles.
* Industrias químicas y petroquímicas: Manejo de fluidos corrosivos como ácidos, álcalis y solventes, beneficiándose de materiales como asientos de PTFE y discos de válvulas revestidos de PFA.
* Petróleo y gas: Manejo de fluidos de alta presión y alta temperatura en oleoductos, refinerías y plataformas marinas. El diseño de doble excentricidad es ideal por su durabilidad en estas condiciones.
* Sistemas HVAC: Controlan el flujo de aire, agua o refrigerante en los sistemas de calefacción y refrigeración.
* Generación de energía: Regulación de vapor, agua de refrigeración u otros fluidos en centrales eléctricas.
* Industrias alimentaria y farmacéutica: uso de materiales que cumplen con la FDA (como PTFE y EPDM certificado por WRA) para garantizar un funcionamiento libre de contaminación y cumplir con los estándares de higiene.
3.6. Mantenimiento e inspección
Para garantizar un rendimiento a largo plazo, las válvulas de mariposa EN593 requieren un mantenimiento regular:
* Frecuencia de inspección: Inspeccione cada seis meses a un año para detectar desgaste, corrosión o problemas operativos.
* Lubricación: Reduce la fricción y prolonga la vida útil de la válvula.
* Inspección de asientos y sellos de válvulas: verificar la integridad de los asientos de válvulas elásticos o metálicos para evitar fugas.
* Mantenimiento del actuador: Asegúrese de que los actuadores neumáticos o eléctricos estén libres de residuos y funcionen normalmente.
4. Comparación con otras normas API 609
Si bien la norma BS EN 593 es aplicable para uso industrial general, difiere de la norma API 609, diseñada específicamente para aplicaciones de petróleo y gas. Las principales diferencias incluyen:
* Enfoque de aplicación: API 609 se centra en entornos de petróleo y gas, mientras que BS EN 593 cubre una gama más amplia de industrias, incluido el tratamiento de agua y la fabricación en general.
* Clasificaciones de presión: API 609 generalmente cubre las clases 150 a 2500, mientras que BS EN 593 incluye PN 2.5 a PN 160 y las clases 150 a 900.
* Diseño: API 609 enfatiza los materiales resistentes a la corrosión para soportar condiciones duras, mientras que BS EN 593 permite una selección de materiales más flexible.
* Pruebas: Ambas normas requieren pruebas rigurosas, pero API 609 incluye requisitos adicionales para el diseño resistente al fuego, que es fundamental en aplicaciones de petróleo y gas.
5. Conclusión
Característica | Aspectos clave definidos por la norma EN 593 |
Tipo de válvula | válvulas de mariposa metálicas |
Operación | Manual, engranaje, neumático, eléctrico. |
Dimensiones cara a cara | Según EN 558 Serie 20 (wafer/lug) o Serie 13/14 (con brida) |
Clasificación de presión | Normalmente PN 6, PN 10, PN 16 (puede variar) |
Temperatura de diseño | Depende de los materiales utilizados |
Compatibilidad de bridas | EN 1092-1 (bridas PN), ISO 7005 |
Estándares de prueba | EN 12266-1 para pruebas de presión y fugas |
La norma BS EN 593:2017 proporciona un marco sólido para el diseño, la fabricación y las pruebas de válvulas de mariposa metálicas, garantizando su fiabilidad, seguridad y rendimiento en una amplia gama de aplicaciones. Al cumplir con los requisitos de la norma en cuanto a presión nominal, rangos de tamaño, materiales y pruebas, los fabricantes pueden producir válvulas que cumplen con los estándares de calidad globales.
Ya sea que necesite válvulas de mariposa tipo wafer, tipo lug o de doble brida, el cumplimiento de la norma EN 593 garantiza una integración perfecta, durabilidad y un control de fluidos eficiente.