Hoy vamos a acercarnos a algunas aplicaciones de válvulas hidráulicas típicas de abastecimiento. En este tema y en otros como dosificación, automatismos, software, nos adentraremos en este campo tan bonito como es el abastecimiento de agua.válvulas hidráulicas para abastecimientoLas válvulas que se emplean en abastecimiento no tienen por que ser diferentes de las empleadas en agricultura pero en la práctica si suelen serlo. La mayoría de los fabricantes de válvulas tienen modelos para agricultura y otros para abastecimiento. No quiere decir que no se puedan emplear válvulas de un sector en otro, que de hecho ocurre con frecuencia, sino que hay aplicaciones, que se dan más frecuentemente en abastecimiento, y que requieren dispositivos más robustos. La primera diferencia que encontramos es que las “agrícolas” trabajan una campaña (de riego) al año, seis meses y algunas horas al día mientras que en abastecimiento se trabaja las 24 horas durante todo el año (en general). La calidad de agua es mejor en abastecimiento por lo que se puede emplear pilotajes de 2 vías que son más exactos y rápidos que los de 3 vías (típico de agricultura) y no hay inconveniente por la pérdida de carga más elevada que generan estos pilotos.

valvula hidraulica reductora con programador de pilas para abastecimiento

Aunque hay aplicaciones típicas de abastecimiento como son las válvulas de control de depósitos o las válvulas antirrotura, hoy hemos seleccionado una colección de válvulas que tienen un denominador común: son válvulas para restricciones de agua, y algunas funciones más. Esta aplicación se popularizó hace años debido a la sequía y a un detalle típico en abastecimiento: las válvulas van en arquetas, y la mayoría no tienen electricidad.

Llevar corriente a una arqueta en una ciudad es muy caro. La solución fue incorporar a las válvulas un programador-solenoide latch, llamado también biestable o de enclavamiento. Los solenoides solo consumen en el cambio de abierto/cerrado, el programador manda un pulso (p.ej de 100 milisegundos) y el solenoide cambia de estado.

Al consumir tampoco, permite que con dos pilas de 9 voltios se pueda abrir/cerrar una válvula, sea cual sea su tamaño (lo mismo sirve para una de 2″ que para otra de 16″), durante más de un año.

Esta tecnología estaba muy desarrollada a nivel agrícola pero era bastante desconocida en abastecimiento, aunque ahora lo vemos de lo más natural, queríamos contar esta pequeña historia de transferencia tecnológica del riego al abastecimiento.

detalle de programador de pilas incorporado a valvula de abastecimiento de agua.

En este detalle vemos que también es válvula reductora de presión (el piloto es el celeste que está casi tapado por el manómetro de la derecha). La pieza negra es la válvula con el programador latch, en la parte superior cuadrada es donde se alojan las dos pilas de 9 voltios. Lo interesante que tiene las válvulas hidráulicas es que este circuito es común para una válvula pequeña como para otra grande y que con dos “pilitas” de 9 voltios se pueda abrir o cerrar una válvula de 500 kilos de peso.

valvula de abastecimiento de agua reductora, llenado lento y programador de pilas

Aquí hay una válvula de gran tamaño, reductora (el piloto celeste), on/off con la válvula pequeña metalizada y el solenoide latch negro (otro modelo) y con una función interesante que es “apertura en dos etapas“, la realiza el piloto de bronce que está justo encima de la válvula.

El piloto tiene el sensor a la salida de la válvula, se ajusta una presión de “llenado lento”, durante este proceso, el piloto comunica con un puerto donde hay una válvula de aguja, la restricción de esta es la que marca el caudal de llenado.

​Una vez superado el punto de consigna, el piloto cambia de puerto y comunica directamente con el circuito normal de trabajo, liberándose.

Por tanto, la válvula de aguja es la que limita el caudal de llenado y el piloto lo que hace es permutar un puerto, de llenado (con válvula de aguja) y de “trabajo”, una vez alcanzada la presión.

valvula para abastecimiento reductora-anticipadora y con programador pilas.

En este ejemplo se repite parte de la historia, es una válvula reductora de presión, el piloto de bronce (que está junto a la válvula negra con el solenoide latch) se encarga de esta misión, es de apertura y cierre, restricción de agua, para ello tenemos el programador latch que se encuentra en la parte superior. Y es también “reductora a caudal cero“, esta es una aplicación muy interesante y se emplea en situaciones muy críticas donde no podemos permitir que la válvula se quede abierta, (que se igualen las presiones de entrada y salida) cuando ocurra un cierre brusco en el suministro. En estos casos, a la válvula, y si es de gran tamaño peor, no le da tiempo de cerrar, por lo que no consigue reducir en “estática”. Si estamos reduciendo de 8 bar a 3 bar y de repente hay un cierre rápido en el suministro, hay veces que no le da tiempo de cerrar y se queda a la salida, en estática con los 8 bar de presión. Las grandes válvulas, con cámaras de gran capacidad, son mas vulnerables.

valvula reductora-anticipadora de presion

Si nos fijamos, el circuito de la izquierda es el de funcionamiento “normal” o de trabajo. El agua va de arriba a abajo, el piloto reductor azul mantiene la presión regulada (3 bar). El circuito de la derecha está compuesto por un piloto llamado “anticipador” (no confundir con la válvula anticipadora de onda) o acelerador, es un piloto normalmente cerrado (NC). Por eso se suele llamar a este tipo “válvula reductora a caudal cero” o “válvula reductora anticipadora“. Se suele tarar unos 5-10 mca por encima del reductor. Podemos observar que este circuito no solo no tiene ninguna válvula de aguja, además, está montado con una tubería de gran diámetro. Al ser NC no “trabaja” en situaciones normales, 3 bar < 3,5 bar por lo que permanece cerrado. Si hubiese un cierre brusco, la presión al llegar a los 3,5 bar provoca que abra el piloto “anticipador” y descargue directamente a la cámara un caudal mucho mayor que el que se conseguiría a través de la válvula de aguja del circuito normal. De esta forma nos aseguramos que le entren dos vías de agua, la normal con el piloto reductor y válvula de aguja, más el caudal directo del piloto “anticipador”.

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