Las válvulas hidráulicas de esfera: características, materiales y producción

Las válvulas de bola hidráulicas son la alternativa más común que se puede encontrar dentro de un sistema de plomería.

Las válvulas hidráulicas de esfera representan la alternativa más común que se puede encontrar en una instalación hidráulica. El elemento principal está constituido por el obturador, que presenta un orificio cilíndrico: cuando la válvula está abierta, la sección cilíndrica se dispone coaxialmente al tubo permitiendo el paso del fluido (la sección hueca del obturador puede tener tanto un diámetro inferior como un diámetro igual al tubo al cual va instalado, con sus diversos beneficios y problemas en cuanto a caídas de presión y limpieza de las válvulas); y viceversa, cuando la válvula está cerrada, el paso queda bloqueado por el obturador y el fluido no puede salir. El accionamiento de la válvula es rápido, basta una rotación de un cuarto de vuelta para garantizar la apertura o el cierre: este aspecto representa tanto una ventaja como una desventaja para las válvulas  hidráulicas de esfera, ya que es fácil cerrar el paso cuando es necesario, pero las aberturas y cierres rápidos pueden ocasionar daños en el componente y en el sistema, tanto desde un punto de vista funcional como económico.

Materiales de las válvulas hidráulicas de esfera

El estudio de las válvulas hidráulicas de esfera, siendo un componente muy extendido y conocido, ha permitido que se desarrollen en diversos campos y materiales. Los materiales más comunes son los materiales metálicos: el latón representa la principal opción para bajas presiones mientras que, para altas presiones, pueden ser más adecuados otros materiales metálicos como los aceros inoxidables. Existen, también, otras posibilidades en cuanto a materiales poliméricos, como PVC, PP y PVDF: éstos últimos son alternativas válidas siempre que los fluidos conducidos estén a temperatura ambiente o ligeramente por encima.
Entre los componentes fundamentales para el correcto funcionamiento de las válvulas de esfera se encuentran las juntas: generalmente realizadas en PTFE (comúnmente conocido como Teflón) que presentan alta resistencia química y térmica y un bajo coeficiente de fricción, reduciendo así este problema.

El proceso productivo de las válvulas hidráulicas de esfera

La geometría y la amplia difusión de este tipo de componentes los convierte en idóneos para el proceso de forja, en cuanto a materiales metálicos. Este proceso es un método de producción industrial de deformación plástica que permite el modelado morfológico del material una vez que ha sido elevada su temperatura (por encima de la temperatura de recristalización) mediante el uso de un martillo o una prensa. Para los materiales poliméricos, se prefiere el moldeo por inyección, un proceso rápido y adecuado que permite combinar tanto las cadencias de producción como la realización de productos cualitativamente eficientes.
Además, no debemos olvidar la fase de instalación, la puesta en servicio y el mantenimiento del componente: si estas operaciones no se llevan a cabo de manera óptima, todas las fases realizadas quedan frustradas y aumenta la posibilidad de fallos en el ejercicio, generando problemas tanto de seguridad como de costes en la instalación.

La importancia de las válvulas hidráulicas en el interior de una instalación

Las válvulas hidráulicas constituyen un componente fundamental de los sistemas en los que se vehicula agua. Las funciones que pueden desempeñar este tipo de dispositivos son muchas y permiten un óptimo funcionamiento:
- Intercepción de caudal: son válvulas que se utilizan tanto en posición totalmente abierta como en posición completamente cerrada. De lo contrario, se producirían hechos que podrían provocar daños en los componentes. En esta categoría de válvulas están incluidas las válvulas de esfera;
- Regulación de caudal: son complementarias y el antítesis de las anteriores. De hecho, también se pueden utilizar en una posición intermedia asegurando la regulación del flujo y permitiendo gestionar tanto el caudal como la presión;
- Retenedoras: permiten el flujo en una sola dirección evitando problemas de seguridad incluso de gran envergadura;
- De seguridad: permiten liberar el fluido en caso de condiciones de sobrepresión perjudiciales para el propio sistema;
- De ventilación: eliminando el aire presente en las tuberías favorecen la eficiencia de la instalación.
En base a estas características es fácil comprender la importancia de elegir las válvulas correctas según el fin que se desea conseguir. Una mala elección o, en el peor de los casos, un mantenimiento insuficiente, pueden ocasionar daños económicos y estructurales de gran importancia y que podrían tener repercusión en la seguridad de las personas.

---

21/06/2022