Universidad de San Carlos de GuatemalaFacultad de IngenieríaEscuela de CivilIngeniería Sanitaria 1

1VÁLVULAS PARA ACUEDUCTO

Luis Audencio Guzmán Velásquez. 2013-14436

Diciembre, 2015

ii

Tabla de Contenidos

1 Introducción............................................................................................................................iv

Objetivos:.........................................................................................................................................v

2 Marco Teórico.........................................................................................................................1

2.1 Válvulas:..........................................................................................................................1

2.1.1 Válvula de Aire:...........................................................................................................1

2.1.1.1 En donde se usan:................................................................................................2

2.1.2 Válvula de limpieza.....................................................................................................2

2.1.2.1 En donde se usan:................................................................................................4

2.1.3 Válvulas de compuerta:...............................................................................................4

2.1.3.1 En donde se usan:................................................................................................6

2.1.4 Válvulas de Retención.................................................................................................6

2.1.4.1 En donde se usan:................................................................................................7

2.1.5 Válvula de globo..........................................................................................................7

2.1.5.1 En donde se usan:................................................................................................8

2.1.6 Válvula de paso............................................................................................................8

2.1.6.1 En donde se usan:................................................................................................8

2.1.7 Válvula de flotador:.....................................................................................................8

2.1.7.1 En donde se usan:................................................................................................9

2.1.8 Válvulas de mariposa...............................................................................................9

2.1.8.1 En donde se usan:..............................................................................................10

2.1.9 Válvulas de bola........................................................................................................10

2.1.9.1 En donde se usan:..............................................................................................10

3 Conclusiones..........................................................................................................................11

4 Bibliografía............................................................................................................................12

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Listado de figuras

Figura 1, Se muestra la colocación de las válvulas de aire en un perfil de proyecto.......................1

Figura 2, Sección de una válvula de aire.........................................................................................2

Figura 3, Válvula de aire.................................................................................................................2

Figura 4, Ubicación de válvula de limpieza....................................................................................3

Figura 5, Ubicación en planta válvula de limpieza..........................................................................3

Figura 6, Ubicación en planta válvula de limpieza..........................................................................3

Figura 7, Sección válvula de compuerta..........................................................................................4

Figura 8, Válvula de compuerta con vástago sin desplazamiento inicial........................................5

Figura 9, Válvula de compuerta de vástago con desplazamiento vertical.......................................5

Figura 10, Válvula de compuerta de vástago...................................................................................5

Figura 11, Sección válvula de retención..........................................................................................6

Figura 12, Válvula de retención.......................................................................................................6

Figura 13, Sección válvula de globo................................................................................................7

Figura 14, Sección válvula de paso.................................................................................................8

Figura 15, Válvula de flotador.........................................................................................................9

Figura 16Válvulas de mariposa, muy usadas en tuberías de baja presión.......................................9

Figura 17Válvulas de bola.............................................................................................................10

iv

1 Introducción

Los accesorios para acueductos cumplen con la función de facilitar el tendido de la tubería,

permitiendo cambios de diámetros y dirección del flujo.

Se fabrican con el mismo material que el de la tubería,

La importancia de conocer los tipos de válvulas, sus usos y la forma adecuada de instalarlas,

radican en que las válvulas constituyen hasta el 30% del costo de una tubería de planta. La

selección de las válvulas es de suma importancia para la economía de un proyecto.

En la siguiente investigación se presenta diferentes tipos de válvulas, usos y aplicaciones en un

proyecto de agua.

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Objetivos:

Conocer los válvulas utilizadas en el diseño de un acueducto

Conocer principales usos que se le puede dar a cada diferente tipo de

válvula.

Analizar las figuras y esquemas de las diferentes válvulas.

.

2 Marco Teórico

2.1 Válvulas:

Una válvula se puede definir como un aparato mecánico con el cual se puede iniciar,

detener o regular la circulación (paso) de líquidos o gases mediante una pieza movible que abre,

cierra u obstruye en forma parcial uno o más orificios o conductos.

Los diferentes tipos de válvulas son:

2.1.1 Válvula de Aire:

El aire disuelto en el agua, o aquel que quede atrapado dentro de la tubería, tiende a depositarse

en los puntos altos del perfil de la tubería. La cantidad de aire que puede acumularse puede

reducir la sección de la tubería y por lo tanto, su capacidad de conducción. La cantidad

acumulada de aire puede ser tanta que llega a impedir completamente la circulación del agua.

Las válvulas de aire permiten tanto el ingreso como la salida de éste, el acceso de aire se produce

cuando se inicia bruscamente la salida del agua, como en el caso de una ruptura, de no contarse

con una válvula de aire, pueden producirse presiones negativas dentro de la misma y se puede

llegar a romper la tubería si es de PVC, o a colapsarse si es de acero. El diámetro a usar en una

válvula de aire es normalmente de ¾”

Figura 1, Se muestra la colocación de las válvulas de aire en un perfil de proyecto.

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Figura 2, Sección de una válvula de aire.

Figura 3, Válvula de aire.

2.1.1.1 En donde se usan:

Se usan en las obras hidráulicas de tubería para sacar el aire que se introduce accidentalmente en

las tuberías, normalmente se coloca en donde las lomas de las tuberías.

2.1.2 Válvula de limpieza

Estas válvulas sirven para extraer de la tubería la arena que haya ingresado a la tubería, la

cual tiende a depositarse en los puntos más bajos del perfil. Como válvula de limpieza se emplea

una de compuerta, de diámetro igual al de la tubería que sirve, pero nunca puede ser menor de 2

pulgadas.

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Figur

a 4,

Ubicación de válvula de limpieza.

Figura 5, Ubicación en planta válvula de limpieza.

Figura 6, Ubicación en planta válvula de limpieza.

4

2.1.2.1 En donde se usan:

Se utiliza para evacuar la suciedad que posee la tubería por causa de sedimentos, arenas entre

otros materiales que se puede introducir dentro de la tubería por algún accidente o por el paso del

tiempo, se colocan en la parte de zanjones para atrapar la suciedad.

2.1.3 Válvulas de compuerta:

Las válvulas de compuerta sirven para abrir o cerrar el flujo de agua en un sistema de agua. Es

completamente incorrecto utilizarla para regular el flujo. En forma esquemática se muestra en la

figura 7 la sección parcial de una válvula de este tipo, en la cual se ve el paso, prácticamente

libre, que tiene el agua cuando la válvula está abierta.

Figura 7, Sección válvula de compuerta.

El cierre y la apertura se realizan mediante un disco, el cual es accionado por un vástago. El

vástago puede subir al abrir la válvula de compuerta o permanecer en la misma posición y

solamente elevar el disco. En las figuras 61 (a) y 61 (b) se muestran los dos casos.

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Figura 8,

Válvula de compuerta con vástago sin desplazamiento inicial.

Figura 9, Válvula de compuerta de vástago con desplazamiento vertical

Figura 10, Válvula de compuerta de vástago.

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2.1.3.1 En donde se usan:

Se utiliza para cerrar el flujo de agua por completo ya que su mecanismo no permite

regular el fluido debido al disco que posee poca resistencia a la presión.

2.1.4 Válvulas de Retención

La válvula de retención, que se muestra en la figura 11, generalmente se utiliza en las

líneas de bombeo y está destinada a impedir una inversión de la circulación. La circulación del

líquido en el sentido deseado abre la válvula y al invertirse la circulación, se cierra.

Figura 11, Sección válvula de retención

Figura 12, Válvula de retención

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2.1.4.1 En donde se usan:

sSe utiliza en las líneas de bombeo y está destinada a impedir una inversión de la circulación,

esto quiere decir que solo permite el flujo para sola una dirección y para la otra se cierra

automáticamente.

2.1.5 Válvula de globo.

Las válvulas de globo se emplean en las conexiones domiciliarias para regular el caudal. Como

se muestra en la figura 64 la sección parcial de una válvula de este tipo, en la cual se ve el

recorrido que tiene el agua a su paso por la válvula, lo que produce una considerable pérdida de

carga, aún con una válvula completamente abierta.

Figura 13, Sección válvula de globo.

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2.1.5.1 En donde se usan:

Se utilizan para tuberías a alta presión y regulan el flujo sin ningún inconveniente de presión.

2.1.6 Válvula de paso

Estas válvulas se emplean en las conexiones domiciliares, mediante una pieza que gira

permite interrumpir o permitir rápidamente el paso del agua. Una de las desventajas que tiene es

que se desgastan rápidamente si con ellas se trata de controlar el caudal, es por ello que

usualmente se sustituyen por válvulas de globo.

Figura 14, Sección válvula de paso

2.1.6.1 En donde se usan:

Se utilizan para cerrar y abrir el flujo de agua cuando se hacen reparaciones dentro de una

casa, ya que permite el bloqueo total de agua al ingreso de la vivienda desde la cometida.

2.1.7 Válvula de flotador:

Las válvulas de flotador se emplean dentro de las cajas rompe-presión en tuberías de distribución

para suspender el flujo cuando el agua dentro de la caja alcanza un nivel máximo, evitando así el

desperdicio del agua.

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Figura 15, Válvula de flotador.

2.1.7.1 En donde se usan:

Se utilizan para el llenado de depósitos y que al estar llenos los depósitos posee un mecanismo

de flote indicando que se cierra automáticamente, y cuando se está vaciando baja el flote lo cual

permite que entre nuevamente agua al tanque.

2.1.8 Válvulas de mariposa

Son uno de los tipos más usuales y antiguos que se conocen. Son sencillas, ligeras y de bajo

costo. El costo de mantenimiento también es bajo porque tienen un mínimo de piezas móviles. El

uso principal de las válvulas de mariposa es para servicio de corte y  de estrangulación cuando se

manejan grandes volúmenes de gases y líquidos a presiones relativamente bajas.

Figura 16, Válvulas de mariposa, muy usadas en tuberías de baja presión.

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2.1.8.1 En donde se usan:

Se utilizan en tuberías de baja presión de líquido. (Son antiguas).

2.1.9 Válvulas de bola

Son básicamente válvulas de macho modificadas. No son satisfactorias para estrangulación, son

de rápida operación de fácil mantenimiento, no requieren lubricación, producen cierre hermético

con baja torsión y su caída de presión es función del tamaño del orificio.

Figura 17, Válvulas de bola.

2.1.9.1 En donde se usan:

Se utilizan para la rápida operación de cerrar y abrir, ya que su mecanismo no requiere

lubricación.

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3 Conclusiones

Conocer los válvulas utilizadas en el diseño de un acueducto

Se conocen las válvulas más importantes para el diseño de un

acueducto, y el ingeniero debe considerar cual utilizar según su

desempeño y mecanismo. Analizando también el material necesario.

Los usos que se le puede dar a cada válvula depende del tipo de

material utilizado en su fabricación y la forma del mecanismo.

Las figuras indican la forma que tiene cada válvula y como distinguirlas

en su exterior una de otra.

.

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4 Bibliografía

Pedro Aguilar Polanco. (2007). Apuntes sobre el curso de ingeniería Sanitaria 1.

Guatemala.: Universidad de San Carlos de Guatemala.

W., G. R. (Edición 1989). Válvulas, selección, uso y mantenimiento. Mexico S. A:

Editorial Mc Graw Gill.