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Conducción de fluidos · Válvulas de compuerta en bronce

FICHA TÉCNICA

FT-TC-VAL-COMPUERTA-BRONCE-001

Fecha de emisión: 4 de agosto de 2026 · Rev. 001

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Válvulas de compuerta roscadas en bronce ASTM B62 C83600 — clases duales SWP/WOG (MSS SP-80)

TECTUL · Despachos a toda Colombia · Exportaciones a Centro y Sudamérica

Dos referencias de válvula de compuerta roscada NPT en bronce fundido ASTM B62 C83600 (aleación 85-5-5-5) del catálogo TECTUL, con cuña sólida, vástago y husillo de bronce, prensaestopas de latón ASTM B16 C36000, empaque de PTFE libre de asbesto y volante de hierro dúctil ASTM A536. Nueve diámetros por referencia, de 1/2″ a 4″ (DN 15 a DN 100), extremos roscados NPT cónicos según ASME B1.20.1. La ficha desarrolla el sistema de clasificación que gobierna esta familia —las clases duales SWP/WOG de MSS SP-80— y por qué una compuerta es un dispositivo de corte total que no debe operarse en apertura parcial.

SKU VT-59207 (Válvula Compuerta Bronce Napoli) · 2 referencias de compuerta en bronce, 9 diámetros cada una de 1/2″ a 4″

1. Especificaciones técnicas

Materiales por componente

Composición de C83600 según ASTM B62. El grado exacto de la aleación del vástago y el detalle del bonete (unión roscada o embridada al cuerpo) son datos del fabricante de cada figura: se confirman al cotizar o en la ficha PDF adjunta a cada producto.

Marco normativo y de servicio

Equivalencia de diámetros

Referencias de compuerta en bronce del catálogo TECTUL

Las dimensiones cara-a-cara, la altura con el vástago extendido y el peso por diámetro no están normalizadas por MSS SP-80 para válvulas roscadas de bronce: cada fabricante fija su propio patrón, por lo que se confirman al cotizar o en la ficha PDF de fábrica adjunta a cada referencia.

2. Clases duales MSS SP-80: cómo se lee la presión de una compuerta de bronce

Una válvula de compuerta de bronce no se clasifica con un solo número de presión. MSS SP-80 (Bronze Gate, Globe, Angle and Check Valves) fija clases duales: cada clase lleva dos ratings, el SWP (Saturated Working Pressure, presión admisible con vapor saturado — el límite térmico real) y el WOG (Water-Oil-Gas, presión admisible en frío y sin choque). Los dos van juntos y suben juntos.

¹ Temperatura de saturación del vapor a la presión SWP indicada. Es una propiedad termodinámica del agua, no de la válvula: a esa presión el vapor saturado siempre está a esa temperatura. Es el mismo valor de referencia que usa ASME B16.3-2021 (Tabla 3-1, nota 1) para el límite de 186 °C de los accesorios roscados clase 150. WOG/CWP es la presión máxima sin choque en frío (−29 °C a 38 °C); no es una clase ASME B16.34 y no existe una «clase 200 WOG» en esa norma — el número WOG lo declara el fabricante conforme a MSS SP-80.

Las dos reglas de lectura

Regla 1 — el WOG marcado en el cuerpo solo vale en frío. Los 200, 300, 400 o 600 psi que aparecen en la fundición o en el catálogo aplican hasta 38 °C (100 °F). Por encima de esa temperatura la presión admisible cae, y con vapor el límite absoluto lo fija el SWP de la misma clase. Una compuerta marcada «300 WOG» es también una compuerta «150 SWP»: a 186 °C admite 150 psig de vapor, no 300 psi.

Regla 2 — SWP y WOG van emparejados, clase por clase. No se puede tomar el SWP de una clase y el WOG de otra. Al especificar una válvula se pide la clase (125, 150, 200 o 300) y esa clase fija los dos números a la vez. Si el proveedor solo declara el WOG, la clase queda determinada: 200 WOG → Clase 125; 300 WOG → Clase 150; 400 WOG → Clase 200; 600 WOG → Clase 300.

Qué publica el catálogo TECTUL. Para las dos referencias de compuerta en bronce de esta ficha (Napoli y Red White) el fabricante no publica el número de clase en la ficha de producto. No debe asumirse un valor: la clase MSS SP-80 se confirma al cotizar contra el certificado o la ficha PDF de fábrica. Dentro de la misma familia de bronce del catálogo, la Válvula Angular Bronce sí declara 300 PSI (Clase 150 → 150 psig SWP) y la línea de globo inoxidable declara 200 WOG (Clase 125 → 125 psig SWP), lo que ilustra el rango en el que se mueven estas líneas.

3. Por qué la compuerta corta pero no regula

La compuerta es una cuña sólida que baja perpendicular al eje del flujo hasta calzar entre dos asientos cónicos mecanizados en el cuerpo. Totalmente abierta, la cuña se retira por completo del paso: el fluido atraviesa un conducto recto con una sección casi igual a la del tubo. Totalmente cerrada, la cuña sella contra los dos asientos. Entre esos dos extremos la válvula no está diseñada para trabajar, y hay tres razones de ingeniería para no hacerlo.

1. Erosión del asiento y de la cara de la cuña. En apertura parcial todo el caudal pasa por una rendija estrecha entre el borde inferior de la cuña y el asiento. Al reducirse el área, la velocidad local se dispara y el chorro incide directamente sobre las superficies de sellado. El resultado es el desgaste conocido como corte por hilo (wire drawing): un surco progresivo en el asiento y en el filo de la cuña que arruina la estanqueidad de forma permanente. La válvula deja de cerrar bien incluso después de volver a operarla en corte total.

2. Vibración y castañeteo de la cuña. En una compuerta la cuña solo queda sujeta cuando está calzada en los asientos o completamente recogida en el bonete. En posiciones intermedias cuelga del husillo dentro de una zona de flujo turbulento; el empuje irregular la hace vibrar contra las guías del cuerpo. Esa vibración desgasta las guías, desalinea el cierre y castiga el vástago y el prensaestopas.

3. La curva de regulación es inservible. Aunque no hubiera daño mecánico, la compuerta regula mal: la relación entre la carrera del vástago y el caudal es muy poco lineal. Buena parte de la carrera casi no altera el caudal, y luego el caudal cambia de golpe en un tramo corto cerca del cierre. No hay una zona de trabajo estable donde ajustar el flujo con precisión.

La contrapartida: pérdida de carga mínima abierta

La contrapartida de no regular es también su mayor virtud. Con la cuña recogida, la compuerta es prácticamente un tramo de tubo. Con el modelo de coeficientes de resistencia de Crane TP-410, una válvula de compuerta totalmente abierta se representa con K = 8·fT, mientras que una válvula de globo del mismo diámetro se representa con K = 340·fT — unas 42 veces más resistencia para el mismo diámetro y el mismo caudal (f_T es el factor de fricción en régimen totalmente turbulento del tubo de ese diámetro).

Los coeficientes K = 8·fT (compuerta abierta) y K = 340·fT (globo abierto) son valores de referencia del método de Crane Technical Paper No. 410 para válvulas totalmente abiertas con paso pleno; el valor real de cada figura depende del diseño interno del fabricante. Si la pérdida de carga es crítica en el diseño, debe verificarse con el Cv o el K publicado por el fabricante de la referencia específica.

4. Construcción: vástago ascendente vs. no ascendente, y montaje

Los dos esquemas de vástago

En válvulas de bronce roscadas de 1/2″ a 4″ predomina el diseño de vástago ascendente con rosca interior: el husillo rosca dentro del bonete y sube con la cuña. El esquema OS&Y (husillo exterior y yugo), donde la rosca queda completamente fuera del fluido, es propio de las válvulas bridadas de mayor diámetro y de las líneas contra incendio, no de esta familia roscada. El esquema exacto de cada figura se confirma al cotizar o en la ficha PDF de fábrica.

Instalación

• Rosca. El sello del NPT es por interferencia metal-metal en el cono (ASME B1.20.1); el sellante —cinta o pasta de PTFE— llena las hélices y lubrica el apriete, pero no es el elemento sellante. Aplicarlo en el macho, nunca en la hembra, y sin invadir el paso interior.
• Apriete. Sujetar siempre por el cuerpo, con llave sobre las caras hexagonales de los extremos. Nunca usar el volante ni el bonete como punto de apriete: el bonete puede aflojarse y el volante deformarse.
• Posición. La compuerta admite cualquier orientación y no tiene sentido de flujo, pero la posición preferida es con el vástago vertical hacia arriba: mantiene el empaque fuera de la zona de sedimentos y facilita la maniobra y el mantenimiento del prensaestopas.
• Espacio libre. Dejar por encima de la válvula la altura de carrera del vástago más el volante, y espacio lateral para girar el volante completo.
• Puesta en servicio. Abrir y cerrar despacio. En líneas nuevas, purgar los residuos de obra antes de asentar la cuña: una rebaba atrapada en el asiento produce una fuga que después se atribuye erróneamente a la válvula.
• Mantenimiento. Un goteo por el vástago se corrige apretando gradualmente el prensaestopas; es mantenimiento normal, no una falla. Si el goteo persiste con el prensaestopas apretado, se cambia la empaquetadura de PTFE.
• Operación. Dejar la válvula siempre totalmente abierta o totalmente cerrada. Si la línea necesita estrangulación, se instala una válvula de globo aguas abajo (ficha técnica propia) y la compuerta se conserva como bloqueo.

5. Preguntas frecuentes

¿Una válvula de compuerta de bronce sirve para vapor?

Sí, hasta su SWP. Bajo el sistema dual de MSS SP-80, una compuerta que en frío admite 300 WOG es una Clase 150 y conduce vapor saturado hasta 150 psig, cuya temperatura de saturación es ≈186 °C. Ese SWP es el límite real con vapor, no los 300 psi de la etiqueta en frío. La clase exacta de las referencias Napoli y Red White del catálogo no la publica el fabricante: se confirma al cotizar.

¿Puedo dejar la compuerta a media apertura para bajar el caudal?

No. En apertura parcial el chorro erosiona el asiento y el filo de la cuña (corte por hilo) y la cuña vibra contra sus guías; en pocas semanas la válvula deja de cerrar hermética y el daño no se revierte. Además la relación carrera-caudal de una compuerta es muy poco lineal, así que ni siquiera regula bien. Para estrangular se usa una válvula de globo.

¿Qué significa el «200 WOG» grabado en el cuerpo?

WOG (Water-Oil-Gas) es la presión máxima sin choque en frío, entre −29 °C y 38 °C, según MSS SP-80. En el sistema dual, 200 WOG corresponde a la Clase 125, cuyo límite con vapor saturado es 125 psig a ≈178 °C. Por encima de 38 °C el número WOG deja de aplicar.

¿Cuál es la diferencia entre vástago ascendente y no ascendente?

En el ascendente el husillo sube al abrir y la carrera visible indica la posición de la válvula, pero exige altura libre por encima. En el no ascendente el husillo gira en su sitio, la altura no cambia y sirve en cajillas y espacios confinados, pero la rosca queda permanentemente sumergida en el fluido y no hay indicación visual de posición. En bronce roscado de 1/2″ a 4″ predomina el ascendente con rosca interior.

¿El bronce de estas válvulas se dezincifica en agua potable?

El bronce ASTM B62 C83600 tiene apenas 4–6 % de zinc, muy por debajo del umbral (~15 % Zn) donde la dezincificación —la pérdida selectiva de zinc que fragiliza la pieza— se vuelve significativa en aleaciones cobre-zinc. Por eso el bronce de válvulas, a diferencia de algunos latones amarillos de grifería, no suele requerir grado DZR. Los requisitos sanitarios y de contacto con agua potable del proyecto se confirman aparte con el certificado del fabricante.

¿Qué diámetros maneja TECTUL en compuerta de bronce?

Dos referencias con nueve diámetros cada una, de 1/2″ a 4″ (DN 15 a DN 100): Napoli y Red White.

6. Notas de aplicación

7. Aviso técnico y limitación de responsabilidad