THE GAMGRAM

¿Cuántas personas piensan que una válvula para el control del avenimiento de agua (slug) se cerrará al detectar un golpe de agua? Es asombroso el número de personas que lo creen, sin embargo han leído los GamGrams 10 y 11, saben que esta supuesta “inteligencia” proviene de un dispositivo llamado “VÁLVULA PILOTO OPERADA POR UN FLOTADOR”, o en su lugar, un dispositivo eléctrico que indica la diferencia entre el agua y el combustible, ambos se colocan en el sumidero de un filtro separador.

Una cosa muy curiosa acerca de las válvulas de cierre en caso de advenimiento de agua (Slug) es que las personas ajenas al negocio de los filtros separadores se refieren a la misma válvula como válvula de control operada por diafragma. El término ‘SLUG’ fue inventado hace muchos años por el personal que lidia con el filtro separador, porque era necesaria colocarla en el sistema para detener el flujo de combustible al acumularse un “golpe” de agua en el sumidero a una velocidad mayor de la que podría drenarse. La señal hidráulica enviada a la válvula de corte (también conocida como válvula de descarga) hará que se cierre de inmediato para y detiene el flujo de combustible hasta tanto el agua contenida en el pocillo no haya sido drenada en su totalidad o llevada un nivel de límite seguro.

En ocasiones, la válvula de “Slug” se le denomina VÁLVULA PARA CONTROL DE FLUJO, significa que se le hizo una modificación para realizar ambas funciones: como una válvula para cierre y para limitar automáticamente el caudal a la clasificación máxima que está diseñado el filtro separador. Esta es una función adicional muy importante porque los filtros separadores tienen una velocidad limitada de flujo para realizar su trabajo con eficiencia.

Nota: Si desea remodelar y mejorar su válvula de su añadiéndole la función de control del caudal, podemos indicarle cómo hacerlo, previa solicitud.

En la Fig. 1, se muestran dos válvulas piloto: la denominada con una X que es una válvula de abrir o cerrar, y la con una Z que es la válvula piloto que controla el caudal. Los fabricantes WATTS*, Smith y Oil Capital construyen válvulas piloto de abertura y cierre muy similares. Cada uno requiere una señal de presión para hacer que la válvula slug se abra.

Un piloto de este tipo se muestra en la Fig. 2 en la posición cerrada. Tenga en cuenta que la presión del puerto de alta presión de la válvula slug M se dirige al puerto Y, situado en la tapa de la válvula principal, para cerrarla. En otras palabras, la presión de M entra por el puerto R, luego sale del piloto X por el puerto J y pasa al puerto Y de la tapa superior de la válvula slug. Si el control de presión de la válvula piloto operada con flotador se aplica en el puerto L para abrir el piloto Abrir-Cerrar (on/off), la tapa de la válvula slug se ventea a través de los puertos Y, J y N del piloto Abrir /Cerrar hacia el puerto P. Entonces, la válvula slug abre porque la presión en la entrada del sistema en M es mayor que la presión de salida en P.

El truco característico del piloto de apertura y cierre es el orificio que se muestra con una flecha. Si se ha abierto el piloto On/Off para iniciar el flujo de la válvula principal, el orificio permite que un caudal pequeño conocido como “flujo piloto” que fluye desde el puerto R, derive la válvula principal a través del puerto N y luego pasa a P. Cuando un piloto para tasa de flujo es agregado, al regular o estrangular este “piloto piloto de flujo”, la presión en la tapa de la válvula de tope se puede regular para hacer que la válvula principal module entre las posiciones abiertas y cerrada.

Todos los fabricantes elaboran los pilotos de flujo casi idénticos (Fig. 3). Para controlar el piloto Z, se ha colocado como sensor en la entrada de la válvula de slug un accesorio conocido como “placa o plato de orificio” con grifos de presión (G1 y G2) localizados en ambos lados del mismo corriente arriba y corriente abajo de la placa, la cual tiene en su centro un orificio calibrado algo menor al diámetro de la tubería. Allí G2 es la presión corriente arriba de la placa de orificio, mientras que G1 es la presión después de la placa. Cuando el flujo del combustible pase por el orificio calibrado, la pérdida de la presión cambia en dependencia de la magnitud de este, esta diferencia de presión se hace mayor en la medida en que se incrementa el flujo. En otras palabras: una placa de orificio es un simple medidor de flujo.

Llevando estas dos presiones como G2 (alta) y G1 (baja) a una válvula piloto Z, ubicadas a cada lado del diafragma dentro de la misma, este se moverá en forma cóncava alejándose del lado que tiene la presión más alta. Tal fuerza a su vez, es contrarrestada del otro lado por un resorte calibrado, (la tensión en el resorte puede cambiar al girar un tornillo ubicado en la tapa). Esta válvula piloto se autoajustará a sí misma tratando de mantener un balance perfecto, pero al hacerlo, esta acción regula además la cantidad del flujo “piloto” que puede pasar por el puerto K; al mismo tiempo influirá en la presión de la tapa de la válvula slug para modular el flujo. Por ejemplo, si el flujo a través de la placa de orificio es muy alto, su caída de presión también es alta Por lo que el resultado es un cierre parcial del puerto K, y se restringe el flujo piloto. Esto causa más presión en la tapa del diafragma de la válvula slug, haciendo que cierre ligeramente para corregir el flujo en exceso.

El sistema utilizado por Cal-Val es exactamente el mismo, excepto que el piloto de abrir o cerrar trabaja a la inversa del de la Fig. 2. En la posición mostrada, el control de presión está aplicado en L. El suministro de presión en R pasa por J y directamente a la tapa de la válvula slug a través de del puerto Y para bloquear el flujo de combustible a través de de la válvula principal (slug). Para abrir la válvula slug, L deberá ventearse de manera que la presión en R libere al diafragma y cierre el puerto H. Entonces el orificio suministra flujo “piloto” y todas las otras funciones son las mismas ya descritas para las otras marcas. La tapa de la válvula slug se ventea a través del puerto J hacia N y después a P.

Cuando las válvulas slug presentan problemas, según nuestra experiencia se debe en primer lugar a fallas en el diafragma principal y es fácil de encontrar para ello .desconecte la conexión en Y, arranque la bomba con el objetivo de crear presión en el interior de la válvula. Si detecta un flujo continuo desde la tapa de la válvula significa una falla del diafragma. Una falla del diafragma del piloto Abrir/Cerrar de la figura 2 puede detectarse desconectando las conexiones en N y L. Aplique presión en N y observe si hay fuga en L. Una falla en diafragma del piloto del gasto se detecta al desconectar la conexión deuno de los orificios de presión G1 o G2, y si hay fuga indica falla del diafragma en el piloto Z.

Hemos reproducido las tablas 2 y 3 del Gamgram 10 de manera que se pueda hacer una investigación y seguir un problema típico. No podemos mostrar todos los modos de fallos para todas las marcas, pero esta muestra una técnica bastante razonable.

Si tiene un equipo Cla-Val y la válvula slug no abre, desconecte la conexión en L. Si sale flujo del tubo, el flotador está arriba de manera que hay agua en el colector y esta es la razón por la cual la válvula slug no abre. Si no abre la válvula del drenaje automático para desalojar el agua, puede encontrarse que su diafragma esté ponchado y se encontrará flujo de agua en el tubo para venteo de la válvula del flotador. Si el diafragma del piloto Abrir-Cerrar ha fallado habrá un flujo de combustible en el venteo después de desconectar la conexión en L.

En conclusión, en los GamGrams 10 y 11 insistimos en que el suministro de combustible que alimenta estas válvulas tiene que filtrar para prevenir malos funcionamientos en el piloto con flotador. El suministro vendrá corriente abajo de los coalescedores o se filtrará separadamente. También, en retrospección, recomendamos un filtro tipo canasta de 40 mesh corriente arriba de la válvula del drenaje automático. Muchas fugas de esa válvula son causadas por suciedad en el asiento.