Comparación: Válvula de diafragma ◄► Válvula de manguito

Las válvulas de diafragma son comparables a las válvulas de presión en términos de función y estructura.
Ambos tipos tienen un elemento de caucho de sellado blando en la carcasa cuya principal tarea es detener el flujo de bombeo.
En ambos tipos de válvulas, este elemento de cierre elástico, que está hecho de una gran variedad de compuestos de elastómeros, se acciona mediante una fuerza externa (p. ej., accionamientos mecánicos, eléctricos o neumáticos). Al accionarse, el elemento de cierre se empuja hacia al flujo del medio hasta conseguir cerrar el flujo herméticamente o regularlo en la medida deseada.

Descubra a continuación las ventajas que le ofrecen las válvulas de AKO Armaturen frente a las válvulas de diafragma.

¿Cómo funciona una válvula de diafragma?

Principio de funcionamiento de una válvula de diafragma

Fuente de imagen válvula de diafragma: Muskid, válvula de diafragma, archivo original aumentado en tuberías, medio de bombeo y animación, CC BY-SA 3.0

Funcionamiento de la alternativa a la válvula de diafragma

Alternativa a la válvula de diafragma – Animación del proceso de apertura y cierre

Resumen detallado de la comparación

Las siguientes comparaciones generales se basan en información de acceso público procedente de documentos disponibles en línea / sitios web de varios proveedores. Las propiedades que se enumeran pueden variar según los diferentes fabricantes de las válvulas de diafragma. No se garantiza la integridad / exactitud de los datos. No se han considerado configuraciones especiales y de alto rendimiento, ni tampoco válvulas especializadas con determinadas características.

Tipo de válvula ►
▼ Propiedad
Válvulas de diafragma Válvulas de manguito
Medios bombeados líquidos / no problemáticos Si Si
Medios bombeados problemáticos No Si
Diseño libre de espacios muertos Si Si
Compatibilidad con CIP / SIP / RIP Si / Si / No Si / Si / raspado parcial
Flujo de medios sin desvíos No Si
Flujo de medios sin estrechamientos No Si
Escasa altura de construcción No Si
Resistencia al desgaste No Si
Amplia gama de anchos nominales en general No Si
Aviso en caso de defecto de la membrana / manguito No Si
Mando desmodrómico Si  Condicionado*
Diversas opciones de accionamiento Si    Condicionado**
Versiones acero inoxidable, aluminio y POM / PVC Si Si
Si = Sí / Posible   Limitado = Condicionado / Limitado   No = No / Imposible Pregunte por su alternativa a la válvula
de diafragma en AKO Armaturen

* La membrana controlada por el mando desmodrómico solo está disponible para válvulas mecánicas.
** Las válvulas de cierre neumáticas de AKO ofrecen solo aplicación directa de aire comprimido (más rentable). Otras variantes de accionamiento solo en combinación con las válvulas de cierre mecánicas / manuales de AKO.

Flujo de medios

La característica del comportamiento del flujo en el interior de la válvula es crucial para muchos medios que se transportan. Para evitar obstrucciones, incrustaciones u otros comportamientos indeseables del medio bombeado, lo ideal es que la circulación dentro de la válvula esté libre de estrechamientos. Asimismo, también resulta útil un flujo directo que no implique movimientos de desviación dentro de la válvula.

Las válvulas de diafragma no suelen proporcionar un flujo de transporte directo o sin estrechamientos. Suelen reducir el diámetro de la tubería en el área de la válvula y desviar así la corriente del producto. Si se exceptúa el transporte de agua u otros líquidos limpios, este efecto puede dar lugar a problemas. Además, deberá emplearse una mayor capacidad de bombeo para mantener constante el caudal del medio si se ha reducido el diámetro de la tubería en el área de la válvula.

Las válvulas de diafragma normalmente se cierran a un solo lado, así que solo cuentan con un diafragma a un lado. Por ello, la presión ejercida por el diafragma en el lado opuesto (que no asiste activamente al proceso de cierre) puede provocar incrustaciones en el medio. Estas incrustaciones se van acumulando con el paso del tiempo y propician aún más que se formen obstrucciones. Todo ello complica todavía más el transporte del medio.

Válvula de diafragma   Válvula de manguito
No Transporte directo y sin bloqueos a través de la válvula Si
No Transporte sin estrechamientos a través de la válvula Si
No No existe peligro de obstrucción Si
No Sin mayor capacidad de bombeo debido a que la sección transversal de la tubería es idéntica en el área de la válvula Si

Conclusión: Además de regular líquidos no problemáticos (sin impurezas, sólidos, etc.), las válvulas de diafragma presentan desventajas en muchos otros aspectos en comparación con las válvulas de cierre de AKO Armaturen. En la mayoría de los casos, como no ofrecen un diámetro idéntico al de la tubería, el medio no se transporta directamente y sin encontrar obstáculos por la válvula. Además, se debe calcular una mayor capacidad de bombeo para poder compensar el diámetro reducido que se produce en el área de la válvula.

Medios bombeados problemáticos

El transporte y la regulación de productos problemáticos como materiales a granel, medios fibLas válvulas de diafragma también suelen mostrar aquí sus debilidades a causa del diseño constructivo.Auch Membranventile zeigen hier meist ihre konstruktionsbedingten Schwächen auf.

Debido al movimiento de desviación que el material debe soportar al pasar por la válvula de diafragma, pueden producirse obstrucciones dentro del área de la válvula, sobre todo cuando se trata de materiales sólidos o medios viscosos.

El flujo reducido de una válvula de diafragma también puede provocar fallos indeseados, ya que las partículas que se encuentran en el paso reducido del área de la válvula pueden quedar atrapadas e interrumpir o detener el flujo de transporte.

Válvula de diafragma   Válvula de manguito
Condicionado Medios bombeados con partículas pequeñas (p. ej. granulados, comprimidos, etc.) Si
No Materiales a granel con partículas más grandes (por ejemplo, minerales, grava, etc.) Si
No Suspensiones con sustancias sólidas o medios fibrosos Si

Conclusión: Las válvulas de diafragma convencionales son solo adecuadas hasta cierto punto para transportar medios problemáticos como son los materiales a granel, los líquidos con sustancias sólidas u otros medios similares.
Las válvulas de cierre especialmente desarrolladas por AKO Armaturen, por otra parte, son excelentes para detener el flujo de medios problemáticos gracias a su diseño constructivo.

Características constructivas

Aunque las válvulas de diafragma siguen básicamente el mismo principio de funcionamiento que las válvulas de AKO Armaturen (el flujo del medio se regula o interrumpe con la compresión de un diafragma o inserto de caucho), presentan desventajas considerables para muchos procesos en comparación con las válvulas de AKO Armaturen.

Si los operadores o fabricantes de instalaciones dependen de un diseño de válvula compacto, entonces usar válvulas de diafragma puede convertirse con facilidad en un problema. Dado que el mecanismo de control de las válvulas de diafragma suele estar montado en la carcasa de la válvula, incluso los tamaños nominales pequeños suelen dar lugar a una estructura considerablemente mayor que el diámetro de las conexiones de tuberías o las propias tuberías.

Una mayor susceptibilidad al desgaste causada, entre otras cosas, por el movimiento de desviación del flujo de transporte y el consiguiente aumento de la fricción también puede provocar una mayor cantidad de fallos debido a los trabajos de mantenimiento y reparación. Además, en caso de un defecto en el diafragma, las válvulas no pueden ofrecer ningún aviso sobre la capacidad limitada de funcionamiento (y la contaminación asociada de la cámara de control por encima del diafragma). Por lo tanto, si fuera necesario el operador debe programar un mantenimiento de intervalos.

Las válvulas de diafragma ofrecen un gran ventaja al transportar medios no problemáticos en la gama de anchos nominales pequeños (p. ej., con anchos nominales inferiores a DN 10), ya que allí las fuerzas que actúan sobre los componentes individuales son menores que en el caso de anchos nominales más grandes. Por esta razón, los tamaños disponibles de las válvulas de diafragma de muchos fabricantes se centran en los anchos nominales más pequeños.

Válvula de diafragma   Válvula de manguito
No, gran altura Espacio mínimo requerido (espacio de instalación) lejos de las conexiones de las tuberías Ja, altura mínima
No, susceptible al desgaste Baja susceptibilidad al desgaste Si, muy resistente al desgaste
No hay retroalimentación sobre el defecto de la membrana. Defecto detectable en la membrana / manguito  Condicionado*
Si Indicación de posición (abierto / cerrado) Si

* La presión acumulada en el interior de la carcasa de la válvula se puede medir con un presostato opcional. Si la presión no alcanza el valor que se necesita o si no se puede acumular presión, entonces el manguito está roto y el aire comprimido sale por la zona que está dañada.

Conclusión: En comparación con las válvulas de AKO, las válvulas de diafragma presentan algunas desventajas en cuanto al diseño constructivo que pueden suponer retos innecesarios para los operadores de la instalación.
Además de las carencias ya mencionadas al transportar el medio bombeado, las válvulas de diafragma también presentan algunos inconvenientes fuera de las tuberías.
Si busca una solución de válvula compacta, sostenible, de bajo mantenimiento y escalable, la gama de productos de AKO Armaturen le será imprescindible.

Control y accionamiento

Una ventaja importante de las válvulas de diafragma en comparación con las válvulas de cierre neumáticas de AKO Amaturen es el llamado mando desmodrómico del diafragma instalado. El mecanismo de accionamiento integrado está conectado al diafragma y transmite la fuerza de tracción directamente y sin retardo durante el movimiento de apertura. De esta manera, se puede contrarrestar la deformación no deseada, por ejemplo, debido a tiempos de cierre muy largos.
Dado que AKO no dispone de un mando desmodrómico para las válvulas de cierre neumáticas, se ofrecen calidades especiales de elastómeros que ofrecen una mayor elasticidad de rebote. De esa manera, se garantiza una apertura sin estrechamientos incluso después de tiempos de cierre muy largos. Si usted necesita un mando desmodrómico, AKO le ofrece varias series de válvulas de accionamiento mecánico o manual con mando desmodrómico incorporado. Estas válvulas también tienen la ventaja de que pueden dosificar el flujo del medio de forma fiable y de acuerdo con sus especificaciones. Además, esto también se puede confirmar con una indicación de posición óptica.

Las válvulas de cierre neumáticas de AKO se presurizan únicamente con aire comprimido (o con un fluido), por lo que no son compatibles con tantos accionamientos como lo son las válvulas de diafragma. Sin embargo, la aplicación directa de aire comprimido le ahorra un actuador externo que podría aumentar el precio de la válvula, incluso para anchos nominales pequeños. Sin embargo, si a pesar de los mayores costes y de la mayor altura de construcción para usted la única posibilidad es un accionamiento externo, entonces AKO le ofrece válvulas de cierre con accionamiento mecánico o manual que permiten una gama tan variada de accionamientos como las válvulas de diafragma.

Válvula de cierre mecánica de AKO Armaturen

Alternativa de AKO Armaturen a la válvula de diafragma mecánica / manual

Con mando desmodrómico, varias opciones de accionamiento y las ventajas de una circulación de material libre y directa.

Tipo de válvula ►
▼ Propiedad
Válvula de diafragma Válvula de manguito (neumática) Válvula de manguito (mecánica)
Mando desmodrómico Si No Si
Posición de seguridad cerrada Si Si Si
Indicación de posición (abierto / cerrado) Si Si Si
Regulación / Dosificación Si   Condicionado* Si
Indicación de posición (posiciones intermedias) Condicionado   Condicionado* Si
Accionamiento eléctrico Si No Si
Accionamiento neumático (cilindro neumático) Si No Si
Accionamiento neumático (aplicación directa de aire comprimido) No Si No
Accionamiento hidráulico Si    Condicionado** Si
Accionamiento manual Si No Si

* La presión que debe aplicarse puede regularse con la ayuda de una válvula de control de presión proporcional para influir en el grado de cierre del manguito. Sin embargo, la regulación precisa del flujo solo es posible con las válvulas mecánicas de AKO.
** Las variantes de válvulas neumáticas de AKO Armaturen también se pueden presurizar directamente con un fluido, pero no mediante un cilindro hidráulico.

Conclusión: Las válvulas de diafragma son más favorables en cuanto al mando desmodrómico y a la variedad de accionamientos en comparación con las válvulas de cierre neumáticas que aquí se recogen. Sin embargo, AKO Armaturen le ofrece tipos especiales de válvulas de accionamiento mecánico y manual para estas propiedades que, además del mando desmodrómico y una selección de diferentes accionamientos, ofrecen un flujo del medio directo y sin estrechamientos.

Resultado: Comparación de las válvulas de diafragma y las válvulas de manguito

En resumen: Las válvulas de manguito de AKO Armaturen son más que una alternativa a las válvulas de diafragma.

Como ya se ha descrito anteriormente, el atractivo especial de las válvulas de manguito de AKO es el trayecto libre, directo y sin obstrucciones para el fluido que se transporta por la válvula. El diseño constructivo de las válvulas excluye los factores de fallos más significativos, pues gracias a la ausencia de estrechamientos y desviaciones del medio de transporte, no pueden producirse obstrucciones ni reducciones del flujo del medio que se transporta dentro de la válvula.

El abanico de medios con los que se puede utilizar las válvulas de manguito también supera al de las válvulas de diafragma. Con la variante de válvula de AKO dispone de una válvula de uso casi universal. No importa si necesita transportar y procesar líquidos o medios problemáticos como materiales a granel, sólidos, escorias o suspensiones; con AKO Armaturen siempre tendrá la persona de contacto adecuada para todos estos procesos.

Además de las ventajas de diseño constructivo ya mencionadas, las válvulas de manguito de AKO Armaturen le ofrecen toda una retahíla de ventajas adicionales:

  • Diseño libre de espacios muertos en toda la válvula
  • Variantes de hasta 40 bares de presión de servicio
  • Las calidades del manguito se pueden utilizar a temperaturas de hasta 120 °C
  • Construcción de muy bajo mantenimiento
  • Variantes ATEX / EX
  • Posibles aplicaciones con vacío
  • Variantes conforme EHEDG
  • Poco peso propio
  • Costo total de propiedad económico (TCO, Total Cost of Ownership)
  • Tiempos de apertura y cierre rápidos
  • Todas las conexiones de las tuberías comunes (p. ej. brida, rosca interior, extremo soldado, tubuladura roscada, brida a camión cisterna, conexión clamp, etc.)

El equipo de ventas y asistencia de AKO estará encantado de asesorarle cómo reemplazar las válvulas de diafragma existentes por válvulas de manguito modernas o lo sencillo que resulta integrar las válvulas de AKO en su sistema.

Estructura y funcionamiento de la alternativa de AKO a la válvula de diafragma

Descubra más sobre la estructura y el funcionamiento de las válvulas de AKO Armaturen.

El sistema modular de la alternativa de AKO Armaturen a la válvula de diafragma

Descubra cómo puede adaptar individualmente las válvulas AKO Armaturen a sus necesidades.

Limpieza in situ de la alternativa de AKO Armaturen a la válvula de diafragma

SIP, CIP o RIP: las válvulas de AKO Armaturen también se pueden utilizar en procesos higiénicos.

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Nuestro equipo de servicio estará encantado de asesorarle sobre las posibilidades que ofrecen las válvulas de manguito.
Si ya tiene una aplicación específica en mente, el equipo de servicio de AKO estará encantado de hacerle un presupuesto sin compromiso en función de sus requisitos.
Estaremos encantados de enviarle a petición información técnica sobre los productos. También puede descargarlos del área de descargas de la página web de AKO.

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