Los 6⃣pasos a seguir para seleccionar una válvula de control !🔧
- Felipe Alfonso Guerra Guzmán
- 27 oct 2022
- 3 Min. de lectura
Actualizado: 6 nov 2022
Para poder mantener la temperatura de confort en el interior de las edificaciones, se debe de colocar una válvula de control motorizada y así permitir el paso o no paso de agua a través del equipo terminal.
Cada válvula tiene su propia característica de control y está definida por la relación del porcentaje de apertura y la cantidad de caudal que pasa a través de ella. Es importante mencionar que la curva se realiza manteniendo una ∆p constante a través de la válvula durante todo el recorrido de la carrera.
Se pueden definir 3 principales tipos de características:
Es recomendable utilizar una válvula cuya característica de control sea inversa a la curva de emisión de potencia térmica del equipo terminal el cual está controlando.
Para baterías lo mejor es usar una válvula isoporcentual.
En condiciones reales de operación la ∆p a través de la válvula no se mantiene constante, lo que significa que la característica efectiva de la válvula de control cambia. Cuanto menor sea la autoridad de la válvula, mayor será la deformación. Tenemos que asegurarnos de que sea lo más alta posible para minimizar la deformación.
Para poder seleccionar el correcto tamaño de la válvula a instalar es recomendable hacerlo por el caudal máximo a controlar y de esta manera conocer cual es la capacidad que mi válvula requiere (su valor de kv) y no por el diámetro de la conexión de la tubería del equipo terminal.
El valor de kv especifica el caudal de agua (en m3) que pasa a través de la válvula completamente abierta en 1 hora y una caída de presión constante de 1 bar.
Para poder calcular el valor de kv se utiliza la siguiente formula:
𝑘𝑣 = 𝑞 / √∆𝑝
Las variables están expresadas en las siguientes unidades:
kv está en m3/h
q está en m3/h
∆p está en bar
En la ficha técnica de los diferentes modelos de válvulas lo que se muestra es el valor de kvs (coeficiente de caudal de la válvula), que representa el máximo kv cuando se encuentra totalmente abierta.
Para poder llevar a cabo un correcto dimensionamiento se requieren los siguientes datos del equipo terminal:
Caudal de diseño.
Caída de presión.
Caída de presión del ramal en el que está ubicado.
Señal de control y alimentación eléctrica del actuador.
La autoridad es una medida de qué tan bien la válvula de control puede imponer su característica en el circuito que está controlando. Se expresa como la relación entre la caída de presión a través de la válvula cuando está completamente abierta (∆pmín.), y cuando está totalmente cerrada (∆pmáx.).
𝛽 = ∆𝑝𝑚í𝑛. / ∆𝑝𝑚á𝑥. ≥0.5
Ejemplo de Cálculo.
Datos:
qfancoil = 7 m3/h
Δpfancoil = 0.15 bar
Δpramal = 1 bar
ΔpMBV = 0.03 bar
Paso 1, se calcula la Δp disponible en la válvula.
∆𝑝𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 = ∆𝑝𝑟𝑎𝑚𝑎𝑙 − ∆𝑝𝑓𝑎𝑛𝑐𝑜𝑖𝑙 − ∆𝑝𝑀𝐵𝑉
∆𝑝𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 = 1−0.15−0.03 = 𝟎.𝟖𝟐 𝒃𝒂𝒓
Paso 2, se calcula el valor de kv requerido.
𝑘𝑣= 𝑞 / √∆𝑝 = 7 / √0.82 = 𝟕.𝟕𝟑 𝒎𝟑∕𝒉
Paso 3, de la tabla de válvulas se verifica que valor de kv corresponde al calculado y se selecciona el que sea igual o inmediatamente superior (para este ejemplo sería una válvula DN25 con kvs de 10 m3/h.
Paso 4, se calcula la ∆p real que tiene la válvula seleccionada.
∆𝑝 = (𝑞/𝑘𝑣𝑠 )^2 = (7/10)^2 = 𝟎.𝟓 𝒃𝒂𝒓
Paso 5, se hace el cálculo de autoridad. La ∆pmín. es la calculada en el paso 4 y la ∆pmáx. es la que tenemos disponible en el ramal. (β≥0.5)
𝛽 = ∆𝑝𝑚í𝑛. / ∆𝑝𝑚á𝑥. = 0.5/1 = 𝟎.𝟓
Paso 6, se selecciona el modelo de actuador requerido acorde a la señal de control y voltaje de alimentación (típicamente los fancoil usan señal de control Todo/Naday UMA modulante).
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