Una válvula de retención es un dispositivo que permite el paso del fluido en una sola dirección y se cierra automáticamente para evitar el flujo en sentido contrario (retroceso). Estas válvulas se utilizan en diversas ubicaciones, pero en este tutorial nos centraremos en su instalación a la salida del purgador.
Las preguntas más frecuentes sobre la necesidad y el propósito de las válvulas de retención suelen ser:
- ¿Es siempre necesaria la instalación de una válvula de retención a la salida de un purgador de vapor?
- ¿La instalación de una válvula de retención previene el golpe de ariete?
Analicemos estos dos puntos.
¿Es siempre necesaria la instalación de una válvula de retención a la salida de un purgador de vapor?
Las válvulas de retención son esenciales si hay riesgo de retroceso de condensado. Por ejemplo, cuando un purgador descarga en una línea común de condensado, puede haber riesgo de retroceso del condensado descargado por otros purgadores, por lo que es necesario instalar una válvula de retención. Prevenir el retroceso es crucial, ya que no solo puede reducir la eficiencia del calentamiento del proceso, sino que también puede dañar los purgadores de vapor. Sin embargo, cuando solo hay una tubería de descarga y no está sumergida en ningún punto, casi no hay posibilidad de retroceso, por lo que no se requiere una válvula de retención.
Línea individual
Si el purgador drena por gravedad a través de una sola línea de descarga que descarga a la atmósfera sin estar sumergida en ningún punto, normalmente no hay riesgo de retroceso, por lo que no es necesario instalar una válvula de retención.
Nota aclaratoria: Dependiendo de la configuración de la tubería después del purgador de vapor, puede haber retroceso en líneas abiertas si el equipo entra en vacío o si hay una presión positiva proveniente de un venteo de aire demasiado pequeño o una elevación de la tubería, lo que podría causar un retorno no deseado de presión en la línea. En esos casos, instalar una válvula de retención podría ayudar a prevenir el retroceso.
Línea común de descarga de concentrado
Si la tubería de salida del purgador está conectada a una línea común de condensado, el condensado descargado por el equipo en operación podría causar retroceso en el equipo que está fuera de servicio a menos que haya una válvula de retención instalada a la salida del purgador.
Si se instala una válvula de retención a la salida del purgador, incluso si la tubería de salida del purgador está conectada a una línea común de descarga de concentrado, el condensado descargado del equipo en operación no creará retroceso en el equipo que está fuera de servicio.
¿La instalación de la válvula de retención previene el golpe de ariete?
Existen varios mecanismos que pueden causar golpe de ariete. Una de las principales causas en las líneas de recuperación de condensado es el retroceso en las tuberías debido a elevaciones verticales. Colocar una válvula de retención en cada una de estas ubicaciones es muy eficaz para evitar el golpe de ariete causado por el retroceso.
Golpe de ariete ocasionado por el retroceso de condensado en tuberías con elevaciones verticales beneficios de la instalación de la válvula de retención
Si la tubería de descarga de una bomba con operación intermitente (por ejemplo, la serie TLV PowerTrap o una bomba motorizada con control ON-OFF) tiene una larga sección horizontal seguida de una elevación vertical, cualquier condensado que caiga por la elevación se convierte en retroceso que podría chocar con el condensado recién descargado, causando un golpe de ariete. De manera similar, en situaciones donde una PowerTrap descarga condensado a alta temperatura, la combinación de vapor flash y retroceso puede ser otra causa de golpe de ariete.
En estos casos, instalar una válvula de retención en puntos críticos del sistema (por ejemplo, al inicio de una elevación principal) puede ayudar a prevenir el golpe de ariete.
Nota importante aclaratoria: Las válvula de retención también pueden prevenir el golpe de ariete causado por un flujo pulsante de condensado a baja temperatura en una tubería de recuperación de condensado.
Para ampliar información os dejamos un enlace a otro de nuestros artículos sobre el golpe de ariete.
Restricciones que tienen las válvulas de retención
Cuando el condensado a alta temperatura y presión se descarga a través de un purgador de vapor a una presión menor, se genera vapor flash. Si este vapor flash fluye hacia una tubería de recuperación que contiene condensado subenfriado a una temperatura mucho menor, puede ocurrir un colapso instantáneo (condensación) del vapor flash al ceder su calor latente al condensado, lo que puede causar golpe de ariete. La instalación de una válvula de retención generalmente no es efectiva en esta situación.
Las válvulas de retención previenen el retroceso, pero no la contrapresión. No es posible descargar condensado de baja presión en una línea de alta presión. Incluso si se instala una válvula de retención después de un purgador de vapor, el condensado no fluirá si la presión aguas arriba del purgador es menor que la presión aguas abajo.
Además, es importante tener en cuenta que si se instala una válvula de retención a la salida de un purgador que opera bajo una presión diferencial extremadamente baja, la válvula en sí misma se convierte en un punto de resistencia (por ejemplo, la válvula de retención también tiene una caída de presión), lo que significa que es necesario calcular cuidadosamente la caída de presión.
