Fabricante de Válvulas de bola de asiento metal-metal

KTN Valves fabrica válvulas de bola de asiento metal-metal hasta clase 2500, en diseño flotante y trunnion. El asiento va rectificado y emparejado con la esfera, que sella por contacto metálico directo y alcanza estanqueidad clase VI según ANSI/FCI 70-2. Esfera con cromo, estelita o carburo de tungsteno. Fire-safe API 607 y API 6FA bajo demanda.

Descripción general de la categoría

La válvula de bola de asiento metal-metal cierra por contacto metálico entre esfera y asiento, sin elemento blando en la línea de sellado. KTN fabrica esta gama hasta clase 2500, en flotante y trunnion, con cuerpo en acero inoxidable o al carbono. Es la ejecución para servicios que destruyen un asiento de PTFE: temperatura, abrasión, sólidos y ciclos térmicos.

Cada asiento se rectifica y se empareja con su propia esfera. De ahí la clase VI de ANSI/FCI 70-2 y también el mayor par. Es la gama alta de las válvulas de bola industriales de KTN.

Cómo elegir una válvula de bola de asiento metal-metal

Cinco datos cierran la selección. El primero decide si esta categoría es la correcta.

• Motivo del asiento metálico. Temperatura sobre el fluoropolímero, abrasión, sólidos, ciclos térmicos o clase alta. Sin ninguno de ellos basta el asiento blando: compara materiales de asiento.
• Clase de presión. De CL150 a CL2500; desde CL600, esfera guiada.
• Diámetro nominal. Fija la frontera flotante-trunnion. Si el plano viene en pulgadas, usa la tabla de DN a pulgadas.
• Fluido. Limpio y caliente admite esfera cromada; con arena o pulpa, estelita o carburo de tungsteno.
• Par y actuador. El asiento metálico sube el par y el actuador crece con él. Ver automatización.

Aplicaciones y sectores

El asiento metálico entra donde el corte es crítico y el servicio severo. KTN suministra esta gama a oil & gas, refino y petroquímica, vapor y aceite térmico, generación, minería, cementeras y papelera.

En vapor y aceite térmico manda el ciclo térmico: ningún polímero conserva la geometría del asiento tras miles de dilataciones.

Tipos y ejecuciones que fabricamos

KTN fabrica siete ejecuciones vivas; la diferencia está en la conexión, la clase y la sujeción de la esfera.

Qué es una válvula de bola de asiento metal-metal y cómo funciona

Es una válvula de cuarto de vuelta con esfera taladrada cuyas dos superficies de cierre son metálicas. KTN mecaniza y empareja el conjunto esfera-asiento en planta.

Cómo sella un asiento metálico

El asiento se rectifica y se lapea contra la esfera de su propia válvula hasta obtener dos superficies conjugadas. El cierre llega por contacto metal contra metal, con una presión de apriete altísima concentrada en una banda muy estrecha. Esa presión aplana las asperezas y corta el paso del fluido.

De ahí salen tres consecuencias. La estanqueidad clase VI de ANSI/FCI 70-2, el grado más exigente de la norma y lo que el mercado llama válvula de bola de fuga cero. Un par de maniobra superior al del asiento blando, porque el rozamiento crece con la presión de contacto. Y un conjunto casado: esfera y asientos no se cambian por separado.

Flotante frente a trunnion

Este punto decide la ejecución, el par y el precio. En la flotante la esfera no está fijada al cuerpo: la sujetan los dos asientos y el arrastre del vástago. La presión de línea la empuja contra el asiento aguas abajo y ese empuje produce el sellado, con pocas piezas y compensación automática del desgaste.

El límite es mecánico. Toda la fuerza de la presión sobre la sección de paso se descarga en un solo asiento y crece con el cuadrado del diámetro. El par sube con ella y con la presión diferencial. Con asiento metálico, que ya parte de un apriete alto, se dispara antes.

En la válvula de bola trunnion la esfera va fijada por dos muñones, superior e inferior, sobre cojinetes. No se desplaza: son los asientos los que se mueven y apoyan contra ella, empujados por muelles y por la propia presión. El par resulta mucho menor y constante, casi independiente de la presión de línea.

La frontera práctica está en torno a DN150 y clase 600. Por debajo gana la flotante por coste. Por encima el trunnion es lo razonable, y de clase 900 a 2500 la esfera guiada es la única ejecución viable. El actuador lo nota: en flotante se dimensiona para el peor caso de presión diferencial; en trunnion el par de cálculo apenas se mueve.

Materiales, esferas y asientos

KTN fabrica el cuerpo en acero inoxidable o acero al carbono, con esfera maciza rectificada. Sin inserto blando, el acabado de la esfera fija la vida útil.

Recubrimientos de esfera: cromo, estelita y carburo de tungsteno

Un grano duro en la banda de contacto raya la esfera, así que la superficie se endurece en cuanto el fluido lleva sólidos. El cromo da dureza y acabado fino con sobrecoste contenido, para fluido limpio donde molesta la temperatura o el desgaste del giro. La estelita, aleación base cobalto aplicada como recargue, resiste la erosión y mantiene dureza en caliente: vapor, aceite térmico y partículas finas. El carburo de tungsteno es el más duro y aguanta la abrasión franca de arena, catalizador, escoria o pulpa mineral.

El sobrecoste se justifica cuando el fallo previsto es el rayado del asiento: en servicio limpio el carburo de tungsteno no compra estanqueidad, en línea con sólidos decide si la válvula dura una campaña o varios años.

Cuándo no usar asiento metálico

Si el servicio es general y el fluido está limpio, el PTFE es más barato, necesita menos par y sella igual de bien: la clase VI de ANSI/FCI 70-2 se alcanza con las dos tecnologías. Especificar metal-metal en agua o aire comprimido encarece válvula y actuador sin mejorar la estanqueidad.

La ejecución correcta está entonces en las hermanas de asiento blando: la roscada BSP, NPT y socket weld, la bridada DIN EN 1092-1, la bridada ANSI, la sanitaria de extremos clamp y la wafer entre bridas.

Conexiones, normas y accionamiento

KTN fabrica esta gama en wafer entre bridas, lug, roscada con espigas integradas y esfera guiada bridada, todas con brida superior ISO 5211 y sin adaptadores para maneta, reductor o actuador.

El accionamiento es donde más se falla. El par de un asiento metálico supera el de la misma medida con PTFE y en flotante crece con la presión diferencial. Se calcula sobre el par de rotura y con la presión máxima de línea, no con la de trabajo.

Fire-safe API 607 y API 6FA

El ensayo fire-safe quema la válvula y mide después la fuga interna y externa. En un asiento blando la salva un asiento secundario metálico: al destruirse el PTFE, la esfera apoya contra ese resalte mecanizado del cuerpo y sigue conteniendo el fluido. En el metal-metal la superficie de cierre ya es metálica: ahí está su ventaja de partida. KTN ofrece API 607 o API 6FA bajo demanda.

Comprar válvulas de bola de asiento metálico directamente al fabricante

KTN cotiza sobre datos, no sobre referencias. La oferta necesita siete campos.

• DN o pulgadas y, en sustituciones, la cara a cara existente.
• Clase o PN, de CL150 a CL2500, con presión y temperatura de servicio.
• Material de cuerpo y esfera: acero inoxidable o acero al carbono.
• Recubrimiento de esfera, o el fluido y su carga de sólidos para que lo proponga KTN.
• Diseño y paso: flotante o trunnion, paso total o reducido.
• Conexión: wafer, lug, roscada con espigas o bridada de esfera guiada.
• Accionamiento: manual, reductor o actuador, y quién calcula el par.

Comprar a fabricante abre la ejecución bajo plano: recargue duro concreto, cara a cara especial o camisa de calentamiento. Cada pedido sale con certificado de origen y, bajo demanda, 3.1. Envía la especificación por página de contacto o llama al +34 937 818 219.

Por qué elegir a KTN como fabricante

KTN Valves (Kara Technology News, S.L.), fabricante con planta en Rubí, Barcelona, mecaniza y empareja el par esfera-asiento en la Ctra. Rubí-Sabadell km 13. Ese control del rectificado permite garantizar la clase VI y repetirla años después en una unidad idéntica.

Calidad certificada en ISO 9001, inspección de Bureau Veritas, stock de medidas habituales y fabricación bajo plano, como en el resto del catálogo de válvulas industriales.

Categorías relacionadas

El asiento metal-metal es una de las seis ejecuciones de la familia.

• Válvulas de bola industriales: la cabecera, con la comparativa de conexiones, pasos y asientos.
• Válvulas de bola roscadas BSP, NPT y SW: servicio general y limpio de 1/4″ a 2″, con PTFE y menos par.
• Válvulas de bola con brida DIN: proceso europeo de DN15 a DN300 en PN16, PN25 y PN40, con 3 vías o revestimiento PFA.
• Válvulas de bola con brida ANSI: especificación americana en clase 150 o 300, cara a cara ASME B16.10.
• Válvulas de bola tipo wafer: misma instalación entre bridas con PTFE; también metálica hasta clase 600 y 900.
• Válvulas de bola con extremos clamp: alimentación, bebidas, farmacia y cosmética, con pulido Ra 0,8 µm y limpieza CIP.

Preguntas frecuentes

¿Qué es una válvula de bola de asiento metal-metal?

Es una válvula de cuarto de vuelta cuyo cierre se produce por contacto metálico entre la esfera y el asiento, sin ningún inserto blando. El asiento va rectificado y emparejado con la esfera, lo que da estanqueidad clase VI según ANSI/FCI 70-2. KTN fabrica esta válvula metálica en diseño flotante y trunnion, hasta clase 2500.

¿Cuál es la diferencia entre asiento metálico y asiento de PTFE?

Las dos tecnologías alcanzan clase VI ANSI/FCI 70-2. El PTFE sella por deformación, necesita menos par y cuesta menos, así que es la opción correcta en servicio general y limpio. El asiento metálico rectificado aguanta temperatura alta, abrasión, sólidos y clases de presión altas, y ahí es donde su sobrecoste se justifica.

¿Cuándo se elige una válvula de bola trunnion en lugar de flotante?

Cuando el diámetro y la clase suben. En la flotante la presión empuja la esfera contra el asiento aguas abajo, y el par crece con el cuadrado del diámetro. En la trunnion la esfera va fijada por muñones y son los asientos los que se mueven, con par mucho menor y constante. La frontera práctica está en torno a DN150 y clase 600.

¿Hasta qué presión llegan vuestras válvulas de bola de alta presión?

La gama de esfera guiada con asiento metal-metal cubre de CL150 a CL2500. La ejecución wafer metálica llega a clase 600 y 900. Por encima de clase 600 la esfera se guía por muñones, porque el par de una flotante en esas presiones deja de ser manejable con un actuador de tamaño razonable.

¿En qué acero fabricáis el cuerpo y con qué recubrimiento la esfera?

El cuerpo se fabrica en acero inoxidable o en acero al carbono, según el servicio. La esfera se recubre con cromo cuando el fluido está limpio y manda la temperatura, con estelita frente a erosión y desgaste en caliente, y con carburo de tungsteno cuando hay abrasión franca por arena, catalizador o pulpa mineral.

¿Tenéis versión fire-safe API 607 para hidrocarburos?

Sí, KTN ofrece la ejecución fire-safe API 607 o API 6FA bajo demanda. En un asiento blando, el mecanismo lo garantiza un asiento secundario metálico que entra en juego cuando el fuego destruye el PTFE. En esta gama la superficie de cierre ya es metálica, y el alcance del certificado se confirma por proyecto.