Las ventajas económicas de las válvulas de mariposa en tuberías de baja presión: un caso medido de ahorro de costos del 50% en comparación con las válvulas de puerta

En los sistemas de tuberías industriales, la elección de las válvulas juega un papel crucial en la economía y la eficiencia de los sistemas. Las válvulas de mariposa y las válvulas de puerta , como dos tipos comunes de válvulas, cada una tiene diferentes características y escenarios de aplicación. Este artículo comparará las diferencias de costos entre las válvulas de mariposa y las válvulas de puerta en los sistemas de tuberías de baja presión a través de un caso medido, revelando las importantes ventajas económicas de las válvulas de mariposa.

I. Características básicas de las válvulas de mariposa y las válvulas de puerta

Válvulas de mariposa
Una válvula de mariposa es un tipo de válvula que controla el flujo de fluido girando el disco. Sus características principales incluyen:

• Estructura simple: la estructura de una válvula de mariposa es relativamente simple, que consiste principalmente en el cuerpo de la válvula, el disco, el vástago de la válvula y el anillo de sellado, con una pequeña cantidad de componentes y bajo costo de fabricación.

• Operación rápida: la válvula de mariposa adopta un mecanismo de rotación de 90 grados, permitiendo una operación rápida y permitiendo que se abra o se cierre en poco tiempo.

• Tamaño pequeño y peso ligero: el tamaño y el peso de una válvula de mariposa son más pequeños que los de una válvula de compuerta, y esta ventaja es más obvia, especialmente en las tuberías de diámetro grande.

• amplio rango de aplicaciones: las válvulas de mariposa son adecuadas para una variedad de medios, incluyendo agua, gases, productos químicos, etc., y funcionan bien en sistemas de tuberías de bajo flujo de baja presión,

Válvulas de puerta

Una válvula de puerta es un tipo de válvula que controla el flujo de fluido moviendo la puerta hacia arriba y hacia abajo. Sus características principales incluyen:

• Buen rendimiento de sellado: las válvulas de compuerta pueden lograr un sellado de fuga cero y son adecuadas para ocasiones que requieren un sellado estricto.

• Aplicable a alta presión: las válvulas de compuerta están diseñadas para soportar presiones más altas y son adecuadas para sistemas de tuberías de alta presión.

• Operación lenta: el proceso de apertura y cierre de las válvulas de compuerta es relativamente lento y no es adecuado para ocasiones que requieren una respuesta rápida.

• Gran tamaño y peso pesado: la estructura de las válvulas de puerta es compleja, y tienen un gran tamaño y un peso pesado, especialmente válvulas de puerta de diámetro grande.

II. Comparación de costos entre válvulas de mariposa y válvulas de puerta

Costo de compra inicial

• Válvulas de mariposa: debido a su estructura simple y bajo costo de fabricación, el precio de compra inicial de las válvulas de mariposa suele ser aproximadamente 30% - 50% más bajo que el de las válvulas de puerta.

• Válvulas de puerta: el diseño de las válvulas de compuerta es complejo, lo que requiere más materiales y mecanizado de precisión, por lo que el costo de compra inicial es mayor.

Costo de instalación

• Válvulas de mariposa: las válvulas de mariposa son pequeñas en tamaño y luz de peso, que requieren poco espacio de instalación, y el proceso de instalación es simple, lo que resulta en un bajo costo de instalación.

• Válvulas de compuerta: las válvulas de compuerta son de tamaño grande y pesado en peso, y su instalación requiere más soporte de espacio y equipo, lo que lleva a un alto costo de instalación.

Costo de mantenimiento

• Válvulas de mariposa: la estructura de las válvulas de mariposa es simple, con pocas piezas de uso, un ciclo de mantenimiento largo y un bajo costo de mantenimiento.

• Válvulas de compuerta: la estructura de las válvulas de compuerta es compleja, con muchas piezas de uso, un ciclo de mantenimiento corto y un alto costo de mantenimiento.

Costo operativo

• Válvulas de mariposa: las válvulas de mariposa tienen baja resistencia a los fluidos, lo que puede reducir la caída de presión del sistema y el consumo de energía de bombas o ventiladores, lo que resulta en un bajo costo operativo.

• Válvulas de compuerta: las válvulas de compuerta tienen una resistencia de fluido relativamente alta, lo que puede conducir a un aumento en la caída de presión del sistema y un costo operativo más alto.

Iii. Análisis del caso medido

Antecedentes de casos
Una empresa química necesaria para instalar un lote de válvulas en un sistema de tuberías de baja presión para controlar el flujo de agua y productos químicos corrosivos. Después de una evaluación integral, la empresa decidió usar válvulas de mariposa y válvulas de compuerta respectivamente para una prueba comparativa para determinar qué válvula era más adecuada para este escenario de aplicación.

Entorno de prueba

• Diámetro de la tubería: DN300
• Presión de trabajo: 0.5 MPa
• Tipo medio: agua y productos químicos corrosivos
• Período de prueba: 6 meses

Comparación de costos

Resultados de la prueba
Después de una prueba de 6 meses, las válvulas de mariposa se desempeñaron excelentemente en el sistema de tuberías de baja presión. No solo tuvieron una operación rápida y un buen rendimiento de sellado, sino que también tuvieron un costo total significativamente menor que las válvulas de puerta . Los datos específicos son los siguientes:

• Costo de compra inicial: el costo de compra inicial de las válvulas de mariposa fue aproximadamente un 40% más bajo que el de las válvulas de puerta.
• Costo de instalación: el costo de instalación de las válvulas de mariposa fue solo el 60% del de las válvulas de puerta.
• Costo de mantenimiento: el costo de mantenimiento de las válvulas de mariposa fue solo el 30% del de las válvulas de puerta.
• Costo operativo: el consumo de energía de las válvulas de mariposa fue aproximadamente un 20% más bajo que el de las válvulas de puerta.

En general, el costo total de las válvulas de mariposa en el sistema de tuberías de baja presión fue aproximadamente un 50% más bajo que el de las válvulas de compuerta, lo que muestra importantes ventajas económicas.

IV. CONCLUSIÓN

A través del análisis anterior del caso medido, podemos ver claramente las ventajas económicas de las válvulas de mariposa en los sistemas de tuberías de baja presión. Las válvulas de mariposa no solo son más bajas que las válvulas de puerta en términos de costo de compra inicial, sino que también funcionan bien en la instalación, el mantenimiento y los costos operativos. Para los sistemas de tuberías de baja presión que requieren operación rápida, ahorro de espacio y reducción del consumo de energía, las válvulas de mariposa son, sin duda, una opción más económica y eficiente.

Al elegir válvulas, las empresas deben considerar exhaustivamente el desempeño, la economía y la aplicabilidad de las válvulas de acuerdo con condiciones de trabajo específicas y presupuestos de costos. Para los sistemas de tuberías de baja presión y de gran flujo, las válvulas de mariposa son, sin duda, una de las mejores opciones.