Al seleccionar equipos como válvulas, válvulas reductoras de presión (PRV), medidores de flujo, como decide el tamaño nominal de conexión? Las válvulas de esfera son bastante simples y directas, una válvula de esfera de 50 mm (2") puede ser usada en una tubería del mismo tamaño, Sin embargo, podrían encontrar algunos problemas instalando una válvula reductora de presión de 50 mm (2") en una tubería del mismo tamaño. Mientras válvulas generales pueden seleccionarse en base al diámetro de la tubería, cuando se dimensiona una Válvula Reductora de Presión o Medidor de Flujo, estos se deben dimensionar en base a su rango de flujo operacional.

Consideremos la válvula reductora de presión COS-16 de TLV, que tiene un flujo mínimo ajustable del 5% del flujo nominal (10% para tamaños de 65 mm [3"] y mayores ). Esto significa que si el flujo nominal es de 1000 kg/h (2200 lb/h), la válvula puede ajustar la presión para flujos que oscilan entre 50 y 1000 kg/h (110 a 2200 lb/h). Sin embargo, pueden surgir problemas si el tamaño de la PRV coincide con la tubería, ya que el flujo podría caer por debajo del flujo mínimo. En estas circunstancias, es posible que la Válvula Reductora no mantenga de manera confiable una presión estable. No es raro que el tamaño de la conexión de las Válvulas Reductoras y los Medidores de Flujo sea mucho mayor de lo que realmente se requiere para el caudal, porque el tamaño de la conexión de la válvula simplemente se adapta al tamaño de la tubería. En tales situaciones, los flujos fuera del rango especificado del equipo no se pueden controlar ni medir con precisión.

Desafortunadamente, un tamaño no sirve para todos, y para los equipos de control o medición, es importante dimensionarlos según el flujo real y el rango de flujo del equipo, en lugar de hacer coincidir el tamaño de la tubería. Este enfoque garantiza que el equipo funcione eficazmente dentro de los parámetros previstos.

Es bastante común elegir diámetros de tubería más grandes como margen de seguridad o para planificar una futura expansión. El tamaño de la conexión del equipo puede ser más pequeño que el de las tuberías existentes al seleccionarlo en función del flujo real. Esta discrepancia requiere el uso de un par de reductores (un accesorio que permite la conexión a una tubería de menor diámetro) para permitir que el equipo se instale en la tubería más grande. Si bien esto significa que se necesita más trabajo durante la instalación, es necesario garantizar un control y una medición precisos. Además, algunos dispositivos, como los medidores de flujo, requieren una longitud específica de tubería recta en ambos lados. Al instalar, siga las instrucciones proporcionadas.

Dimensionemos una Válvula Reductora de Presión para una tubería de 50 mm (2") con un flujo de vapor operacional de 60 kg/h (132 lb/h) a 500 kg/h (1100 lb/h). 
 

El siguiente diagrama muestra los rangos de flujo ajustables para cada tamaño de un modelo particular de Válvulas Reguladoras cuando se reduce de 0,5 a 0,3 MPaG (72,5 a 43,5 psig). La sección roja muestra el rango de flujo operacional de vapor.

Para cubrir el rango de flujo de vapor de 60 kg/h (132 lb/h) a 500 kg/h (1102 lb/h), la Válvula Reductora requiere un tamaño de conexión de 25 mm (1") o 32 mm (1¼ ") . Una conexión de 50 mm (2") que coincida con la tubería no cubrirá el rango de flujo de 60 kg/h (132 lb/h) a 99 kg/h (218 lb/h).

Considere una tubería de 50 mm (2") que suministra vapor a cinco prensas, cada una con un flujo de vapor operativo de 50 kg/h (110 lb/h). Los equipos pueden funcionar individualmente o todos a la vez. Estamos considerando instalar un medidor de flujo en esta tubería, con una presión de vapor de 0,2 MPaG (29 psig).

Para este ejemplo, la sección roja muestra el rango de flujo de vapor operativo frente al rango de flujo medible de los medidores de flujo por tamaño, como se muestra en el diagrama.

Como se puede observar, un medidor de flujo de 40 mm (1½") puede medir un flujo de vapor de 50 kg/h (110 lb/h) a 250 kg/h (551 lb/h). Por el contrario, si se eligiera un caudalímetro de 50 mm (2") para que coincida con el diámetro de la tubería, no podría medir el caudal cuando solo esté funcionando una prensa.

Seleccionar el tamaño correcto para un medidor de flujo suele ser más complejo que el de una válvula reductora de presión. Esta complejidad surge principalmente porque el flujo puede no conocerse de antemano y es necesario un medidor de flujo para determinarlo. En estas situaciones, se requiere una evaluación exhaustiva. El enfoque para tales casos se explica en un artículo futuro.

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