Tipos de Válvulas en Irrigación.

Cuando era más joven me preguntaba la razón para que hubiera tantos tipos de válvulas. Pensaba con que bastaba cerrar y abrir, pero no entendía que en ocasiones se busca que cumpla alguna necesidad específica. Así, el mundo de las válvulas es muy amplio: además de los muchos tipos, hay variaciones y mezclas de las clases de válvulas.

Cuarto de Máquinas con Diferentes válvulas y derivaciones. 

Recordemos, además, que hay muchos nombres para válvulas: llaves, grifo, obturador, etcétera… Independientemente de su tipo, las hay para Roscar, para cementar (PVC), para soldar (metálicas), con brida, inserción, mixta, entre otras. En general, los tipos más comunes son la de globo y la de compuerta. Pero veremos algunas otras opciones.

Un tipo especial que se usa en irrigación, en zonas que requieren mantenimiento, como las estaciones de fertiquimigación, son las válvulas del tipo Unión. Pueden ser cementadas, o roscadas, pero tienen uno o dos juegos de roscas adicionales de tal forma que se puede desconectar el ensamble donde está la válvula del resto para hacer arreglos o incluso sustituir.  En la ilustración verá una de tipo unión sencilla (sólo de un lado), son muy útiles.

Válvulas de Bola Tecnoplastic tipo Unión.

Globo. Una de las clásicas. Su forma describe una esfera proporcionalmente mayor al diámetro del tubo que conecta…  En el interior un cono móvil es operado por el eje que lleva al manubrio exterior. El cono al descender reduce el paso del fluido. Tiene la ventaja de poder graduar la presión / caudal. Suele ser metálica. El caudal describe un descenso en diagonal, en la parte del obturador asciende verticalmente, para luego descender en diagonal nuevamente. Típicamente tiene una pérdida de presión alta. Algunas variaciones son: Globo en “Y” y Angular.

Válvula de Globo Típica

Válvula de Globo en "Y" reduce pérdida de carga.

Válvula Angular

Compuerta. Las de compuerta se asemejan a las de globo; en lugar de un cono, una placa circular móvil funciona como obturador. También tiene la posibilidad de graduar muy bien el flujo o presión. Normalmente en los grandes sistemas hidráulicos se usa de este tipo.

Válvula de Compuerta, con Brida.

Bola o Esféra. El obturador es una esfera con un canal en su centro. En lugar de subir y bajar como en los casos anteriores, aquí la bola gira (hasta 90º) de tal manera que va desde el canal alineado totalmente a la tubería que lo alimenta y descarga hasta totalmente transversal a dicha conexión. Su ventaja es abrir / cerrar rápidamente. En lugar de manubrio suele tener una palanca y normalmente viene en diámetros pequeños.

Válvula de Bola, Con Rosa (Superior) y de Brida (Inferior)

Mariposa. Un familiar de la de bola es la de mariposa. El obturador es una placa circular en lugar de la esfera; también gira 90 grados obstruyendo totalmente o dejando total paso. No sirve para graduar, pero también opera rápidamente. Normalmente en sistemas de riego se suele usar para diámetros de 3 a 10”.  De 3 a 6” suele ser palanca, y en diámetros mayores se le puede encontrar de manubrio. Típicamente viene bridada.

Válvula Tipo Mariposa, Ahorra Espacio en la Línea.

Ensamble con Dos Válvulas Mariposa.

Otro tipo de válvula es la hidráulica. Tiene muchos usos y variaciones. En los sistemas automatizados es la más común pues se le agrega un solenoide para operarla a través de temporizadores o controladores. De ésta da para hacer una publicación especialmente dedicada, pero vamos a describirla: a la entrada de la válvula se deriva parcialmente el caudal a una cámara secundaria. Dicha cámara presiona una membrana o diafragma que reduce el paso sobre la cámara principal. De esta forma también se usa para reducir la presión o sostener la presión. Se le agregan pilotos que ayudan a regular la presión. Las hay metálicas, pero en riego también es común verlas plásticas. Soy entusiasta de las Bermad, de fabricación israelí pues requieren muy poco mantenimiento y tienen muchas opciones de ensamblaje.

Manifold de Valvulas Hidráulicas, conexiones de inserción para LayFlat.

Los sistemas más sofisticados suelen usar válvulas hidráulicas: regulando caudal, regulando y manteniendo presión y con operación remota de las válvulas a través de actuadores eléctricos cableados o por radiofrecuencia, o incluso con actuadores hidráulicos.

De Abajo a Arriba: Válvula Check , Check de Columpio y Válvula de Aire.

Luego, un grupo de variaciones son las de check. Los tipos anteriores, están pensados en ser operadas por una persona o un temporizador. Las de check funcionan independientes sin intervención de humanos o mecanismos externos, permitiendo el flujo en un solo sentido. Al tener un mecanismo que se cierra cuando hay un retroceso del líquido, ya sea con resorte o con una placa que por gravedad sella. Se les usa en la succión de las bombas centrífugas para impedir la descarga cuando están apagadas. Otro uso es para evitar el retroceso y contaminación de la fuente de agua una vez que se ha aplicado un pesticida o fertilizante. Aquí no se controla la presión, si no más bien la dirección de flujo.

Válvula Check Tipo Columpio

Válvula Check Tipo Globo.

Los tipos básicos de check: usando la gravedad, una placa diagonal u horizontal donde el caudal pasa en una dirección, pero si el flujo va en la dirección contraria la misma placa es presionada sellando el paso. La segunda, con un resorte, donde el paso es permitido, una vez que hay la presión suficiente para vencer dicho resorte.  El de placa diagonal por gravedad, se le suele nombrar de columpio. El vertical de gravedad se usa para succión.

Check de Succión.

Un tipo muy común en los sistemas de goteo pequeños son las válvula inicial. Por un lado cumplen la función de conectar la cinta de goteo a la secundaria o la manguera elevadora, pero por el otro lado también son llaves o válvulas de paso para cada línea. Así, en lugar de una válvula para un sector, cada surco o línea tiene una mini válvula. Desde mi punto de vista, esto no es muy eficiente, pues requiere mucho trabajo y tiempo estar abriendo y cerrando línea a línea.  Y en general, es más costoso que una sóla válvula para cada sector.

Válvula Inicial para Cinta (Izq.) y Tubing (Derecha) de Palaplast.

Ya entrando en el terreno de la práctica, lo que más comúnmente uso en los sistemas que hemos instalado es el de bola en PVC. Dependiendo del presupuesto, prefiero las italianas Tecno Plastic; en muchas ocasiones terminamos usando las taiwanesas LD pero su durabilidad es muy corta. He usado Spears pero son muy caras. 

El segundo tipo de válvula que usamos es la de mariposa, y las uso siempre de PVC. Casi nunca de Aluminio o Hierro. Prefiero la marca Hayward, pues equilibra costo y durabilidad.

Y vamos dejando aquí, aunque espero pronto regresar para profundizar en el tema de válvulas hidráulicas. Gracias por visitar este blog. Hasta pronto…


Créditos: Los diagramas en Blanco y Negro de Válvulas fueron tomadas por su servidor del libro "Flow of Fluids Through Valve, Fittings and Pipes" de Crane Co. 1982. Las fotografías son del que suscribe.