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ColossusVálvulas de mariposa Bi-Excéntricas de altas prestaciones.
Actualizado Noviembre 2017
Colossus altas prestacionesDesde 1982, TTV siempre ha sido reconocido como uno de los líderes en tecnología de válvulas de mariposa.Durante casi 35 años, las válvulas de TTV han sido suministradas, probadas y utilizadas en instalaciones de todo el mundo.
TTV ofrece así, basada en su larga experiencia, válvulas de mariposa bi-excentricas de altas prestaciones Colossus.Una válvula de mariposa que proporciona, sin problemas de cierre, la solución en las más exigentes aplicaciones.A partir de un diseño innovador y una producción de calidad, unido a la disponibilidad de un amplio stock de materiales, proporcionamos productos de alto rendimiento para satisfacer las necesidades completas de la industria.
Ponemos a su disposición una organización mundial de distribuidores locales, con personal altamente cualificado, disponible para poder ofrecerles el mejor servicio.
Contenido• Diseño y Características• Asiento R-PTFE• Asiento Metal - Metal• R-PTFE Despiece• Metal - Metal Despiece• Dimensiones, Pesos y Pares• Instalación, Cavitación• Caudal, Presión y Temperatura
Colossus | Válvulas de mariposa Bi-Excéntricas de altas prestaciones
Debido al doble desplazamiento del eje de la válvula, el movimiento de rotación del disco es excéntrico sobre el asiento.
El movimiento circular de rotación del disco de la válvula se convierte en movimiento elíptico.Por lo tanto, se consigue que el disco esté en contacto con el asiento sólo unos pocos grados antes de que la válvula esté completamente cerrada.
Las características del diseño doble excéntrico son:
• Mayor vida útil, roce mínimo entre el disco y el asiento.• En la posición de válvula cerrada, la fuerza del disco en el asiento asegura una estanqueidad
completa independientemente de la presión. • Mecanismo de auto sellado que garantiza un cierre estanco y bajo par de maniobra.• El diseño de eje desplazado permite una fácil sustitución del asiento sin desmontar el eje
u otros componentes internos, con un rápido mantenimiento in-situ.• Las válvulas de mariposa bi-excéntricas Colossus ofrecen el alto rendimiento de las válvulas
de bola y de compuerta con el bajo coste y las características de peso ligero del diseño de las válvulas de mariposa.
Diseño geométrico de cierre estanco, doble excentricidad
Características Generales
• Diseño disponible para wafer, lug y bridas.
• Una misma construcción, 2 tipos de asientos: Blando: R-PTFE. (-50ºC / +220ºC) Rígido: F-316L. (-100ºC / +500ºC)
• Fácil sustitución del asiento en todos los casos.
• Cuerpo: Acero Fundido A216WCB Acero Inoxidable CF8M
• Mariposa: Acero Inoxidable CF8M
• Eje: Acero Inoxidable F-316
• Inspección y pruebas: ISO 5208 / API 598
• Presión de trabajo: Hasta 40 BAR
• Bridas: ISO 5752 serie 20 BS 5155 serie 4 DIN - PN 10 / 16 / 25 ANSI 150Lbs / 300 Lbs
• Montaje del actuador: ISO 5211
• Diseño y construcción: API 609 ASME B16.34 MSS SP-67 EN 593 Nace MR 0175
Excentricidad
Excentricidad
1
2
Centro de rotacióndel disco
Movimiento elípticodel disco
Eje de la tubería
Plano de estanqueidad
Plano del eje de la válvula
CLOSED
OPEN
Colossus Metal - Metal
Colossus Wafer metal-metal
Colossus | Válvulas de mariposa Bi-Excéntricas de altas prestaciones
Asiento blando: R – PTFE
Temperatura: -50ºC a +220ºC.Estanqueidad Clase VI, Fuga “0”, PN 10/16/25/40.
En este tipo de asientos, el retenedor, 5, sujeta y aísla al polímero R-PTFE, 4, del contacto directo con la brida de la tubería, manteniendo el asiento en posición estática sin deformaciones. Empaquetaduras al paso del eje tipo chevron 60º, en material de PTFE y como ejecución especial para este tipo de asientos en grafito.El asiento de R-PTFE (PTFE + 25% Fibra de vidrio) puede usarse con toda clase de productos químicos, excepto metales alcalinos en estado elemental, tri-fluoruro de cloro, flúor elemental a altas temperaturas y presiones o sus derivados, ácido nítrico concentrado y ácido sulfúrico con contenido de ácido de más del 65%.
Certificado de seguridad fuego para asiento blando.
En general, su uso se recomienda en circuitos químicos muy agresivos y por los que van a circular distintas clases de productos, como son:
• Servicios de vacío• Químicos• Productos del petróleo• Etileno• LPG / LNG• Aceites vegetales
• Derivados de hidrocarburos• Vapor• Aire• Agua potable• Agua saturada• Agua de mar
Asiento rígido: Metal – Metal
Temperatura: -100ºC a +360ºC. Ejecución especial Alta Temperatura: 500ºC.Estanqueidad Clase V, PN 10/16/25/40.
Asiento metal-metal 4, que según las aplicaciones puede ser rígido o flexible.La superficie esférica del disco para este tipo de asientos esta recubierta de cromo y, según los casos, puede ser estelitada.
Empaquetaduras al paso del eje en grafito y casquillos de fricción en inoxidable recubiertos de aleación de PTFE y grafito.
El asiento de metal cumple con BS 6755 parte 2 ó API 6FA/607 (Seguridad Fuego).
Se utiliza normalmente en servicios en los que el R-PTFE no es adecuado, bien por temperatura o por alguna de sus excepciones.
Además de las aplicaciones mencionadas para el R-PTFE, es válido para:
• Vapor Saturado• Gases Calorifugados• Betún / Asfalto
• Líquidos Corrosivos• Aceite Térmico• Cogeneración
5 4a
5
4
4
45
Pos Designación Material
1 Cuerpo CF8M ó A216 WCB
3 Eje F-316
7 Casquillo guía Inox + PTFE + Gr
8 Arandela prensa F-316
10 Puente estructual CF8M ó A216 WCB
11 Arandela de seguridad F-316
12 Tornillo A4 (F-316)
13 Tornillos tapa inferior A4 (F-316)
14 Pasador A4 (F-316)
15 Tapa inferior CF8M ó A216 WCB
17 Platillo prensa CF8M
18 Espárrago roscado A4 (F-316)
19 Tuerca A4 (F-316)
20 Arandela A4 (F-316)
21 Casquillo guía puente Inox + PTFE + Gr
22 Tornillo hexagonal A4 (F-316)
23 Arandela plana A4 (F-316)
Pos Designación Material
2 Mariposa CF8M (rectificado y pulido)
5 Retenedor F-316L
R - PTFE4 Asiento R-PTFE PTFE + 25% F.Vidrio
9 Empaquetadura PTFE
16 Junta Tapa PTFE
R - PTFE / FIRE SAFE4 Asiento R-PTFE PTFE + 25% F.Vidrio
4a Asiento Flexible F-316L
6 Junta Grafito
9 Empaquetadura Grafito
16 Junta Tapa Grafito
Pos Designación Material
2 Mariposa CF8M+40 μm Cr. Duro (pulido)
6 Junta Grafito
9 Empaquetadura Grafito
16 Junta Tapa Grafito
Lista de piezas Metal - Metal. Tipo: FLEXIBLE
4 Asiento (lámina flexible) F-316L
5 Retenedor F-316L
Lista de piezas Metal - Metal. Tipo: RÍGIDO
4 Asiento (mecanizado) F-316L
Lista de piezas general
Lista de piezas R - PTFE: Asiento blando Lista de piezas metal - metal: Asiento duro
Asiento blando
R-PTFE METAL - METAL RÍGIDO
METAL - METAL FLEXIBLER-PTFE + F-316 FIRE - SAFE
Montaje
Asiento duro
Como muestra la ilustración, todos los tipos de asiento de la válvula COLOSSUS se montan bajo una misma construcción y ambos comparten los componentes que se indican en la tabla "lista de piezas general".El conjunto de materiales que completan cada modelo dependen directamente del tipo de asiento y se indican en los listados correspondientes.
Montaje
12
14
22
23
718
17
2019 21
10
3
1
7 11
15
1312
12
8
12
9
16 2
6
4
6
4
5
4
4a
4
6
2
9
16
5
5
Colossus | Válvulas de mariposa Bi-Excéntricas de altas prestaciones
Figura Bridas
Figura Wafer
Figura Lug
Válvulas de mariposa Bi-Excéntricas
B
ØF
L
A
G
ØC
Taladrado: PN10/16/25/40ANSI 150/300 lbs
E
J
M
B
ØF
L
A
G
ØC
Taladrado: PN10/16/25/40ANSI 150/300 lbs
E
J
M
Mismas dimensiones para Bridas, Wafer y Lug
DNA B C E F G J L M ISO5211
Peso (Kg)
mm inch Wafer Lug Bridas
50 2” 218 128 102 43 12 14 9 70 32 F05-F07 4,6 6 6
65 2 1/2” 228 140 120 46,5 14 14 11 70 48 F05-F07 5,3 7 7
80 3” 259 148 138 47 17 15 14 70 70 F05-F07 6,4 9 9
100 4” 295 169 158 52 17 18 14 70 90 F05-F07 8 14 14
125 5” 350 200 190 56 21 22 17 80 116 F07-10-12 14 18 18
150 6” 388 220 215 56 21 24 17 80 141 F07-10-12 16 20 22
200 8” 450 250 265 63 26,5 32 22 90 187 F10-12-14 26 35 39
250 10” 548 305 325 71 26,5 39 27 106 226 F12-14-16 42 49 54
300 12” 621 342 370 78 33 50 27 106 274 F12-14-16 58 65 71
350 14” 632 326 416 78 36 37 27 106 329 F12-14-16 64 86 92
400 16” 712 370 476 102 48 47 36 120 377 F14-16 103 145 150
450 18” 765 395 534 114 48 47 36 120 423 F14-16 125 169 175
500 20” 829 430 588 127 60 56 46 120 471 F14-16-25 162 225 236
600 24” 945 490 692 154 60 56 46 150 572 F14-16-25 271 370 382
Sujeto a cambios sin previo aviso.. Los dibujos pueden no ser las representación exacta de la fabricación.
Dimensiones
Los pares para diámetros superiores están disponibles bajo demanda.Los pares de maniobra indicados son válidos para la elección del actuador. En caso de servicio de regulación, los pares deben ser incrementados un15%.
Pares de maniobra
PARES - COLOSSUS Metal-Metal (N∙m)
mm Inch PN10 PN16 PN25
50 2” 18 19 33
65 2 1/2” 25 30 50
80 3” 40 50 75
100 4” 48 60 85
125 5” 85 110 320
150 6” 187 229 540
200 8” 300 452 750
250 10” 412 608 930
300 12” 785 1175 1750
PARES - COLOSSUS R - PTFE (N∙m)
mm Inch PN10 PN16 PN25
50 2” 12 17 25
65 2 1/2” 20 25 30
80 3” 31 40 55
100 4” 45 58 75
125 5” 52 65 105
150 6” 110 135 190
200 8” 150 226 314
250 10” 206 304 471
300 12” 314 471 726
Colossus | Válvulas de mariposa Bi-Excéntricas de altas prestaciones
Coeficiente de caudal CV
El Cv de la válvula proporciona un índice de capacidad que permite estimar fácilmente el tamaño requerido de una restricción para controlar el flujo de fluido de cualquier sistema de tuberías.
El rango de medida utilizable para válvulas de mariposa Colussus de Altas Prestaciones se encuentra entre 20 ° y 70 ° de apertura.
Curva característica
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
10%
0º 10º 20º 30º 40º 50º 60º 70º 80º 90ºGrados de apertura del disco
Porc
enta
je d
e ca
udal
DN 20º 30º 40º 50º 60º 70º 80º 90º
50 2” 19 27 35 43 54 65 76 87
65 2 1/2” 17 26 34 43 62 82 101 121
80 3” 40 56 72 88 118 149 179 210
100 4” 40 88 137 186 243 300 355 413
125 5” 54 160 266 372 457 542 626 710
150 6” 71 227 363 499 634 770 906 1042
200 8” 179 432 686 939 1177 1426 1655 1892
250 10” 320 674 1027 1380 1841 2301 2762 3223
300 12” 358 914 1470 2027 2738 3449 4162 4873
350 14” 487 811 1081 1216 1351 2750 3400 5725
400 16” 634 931 1242 1396 2022 3245 5121 7243
450 18” 596 1237 1650 1856 2875 4231 6534 9863
500 20” 1150 1694 2528 3125 4285 7245 9924 12234
600 24” 1951 3073 4957 6758 9875 12875 16245 20436
Líquidos
Gases
Vapor
Q Caudal fluido (liquido m3/h, gas Nm3/h)W Caudal de fluido (vapor kg/h)P1 Presión de entrada (Liquido Kgf/cm2, gas y vapor Kgf/cm2 abs.)P2 Presión de salida (Liquido Kgf/cm2, gas y vapor Kgf/cm2 abs.)ΔP Caída de presión P1-P2
G Gravedad especifica del fluidoT Temperatura del fluido (ºC)K Coeficiente de corrección del sobrecalentamiento del vapor, 1+0.0013xdegºC de sobrecalentamiento
Instalación Cavitación Presión | Temperatura
Estudio resistencia de materiales sometidos a presión
Simulación de fluido
Las válvulas Colossus pueden funcionar bidireccionalmente teniendo en cuenta que si la presión incide sobre la cara del eje de la válvula, la estanqueidad es máxima, y si la presión incide sobre la cara opuesta se minimiza el par de apertura y se reduce el desgaste del asiento. En función de las condiciones de trabajo y del cierre se seleccionará la instalación adecuada en cada caso.
La cavitación se produce cuando un líquido pasa a gran velocidad por una región produciendo una descompresión del fluido causada generalmente por una caída de presión local por debajo de la presión de vapor del fluido.
Este fenómeno puede crear un desgaste acelerado y el deterioro de las válvulas y tuberías así como problemas de ruido y vibraciones.
Estudio y simulación de la evolución de las propiedades mecánicas del material sometido a un calentamiento a altas temperaturas o un enfriamiento a bajas temperaturas.
Los gráficos muestran los rangos de temperatura y presión según los materiales de fabricación del disco y del asiento de fabricación de la válvula.
Simulación 3D de fluido para desarrollar un disco aerodinámico con menor ruido y turbulencia en la válvula Colossus.
Análisis del rendimiento y estrés de acuerdo a ISO-5208 / API598 API598.
ZY Valor cavitaciónΔP Caída de presión P1-P2
Pv Presión de vapor del liquidoKv Coeficiente caudal Kv
ξ Factor de restricción de la válvulaXf Relación de presiónP1 Presión entrada DN Diámetro nominal
Para evitar la cavitación se pueden emplear las siguientes formulas:
500
450
400
360
310
270
230
170
120
80
50
32
Tem
pera
tura
ºC
2.450e-002
2.246e-002
2.042e-002
1.837e-002
1.633e-002
1.429e-002
1.225e-002
1.021e-002
8.166e-003
6.125e-003
4.083e-003
2.042e-003
1.000e-003
Temperatura ºFTemperatura ºF
Temperatura ºCTemperatura ºC
Pre
sión
bar
Pre
sión
bar
Pre
sión
psi
Pre
sión
psi
Carrete dedesmontaje
La información contenida en este catálogo es informativa y no vincula contractualmente.
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Colossus Wafer PTFE
