Una válvula OS&Y a menudo controla el acceso a la fuente de agua en un sistema de rociadores contra incendios o de tubería vertical
Las válvulas de control son algunos de los componentes más vitales de los sistemas de rociadores contra incendios y de tuberías verticales, y controlan el flujo de agua a la red de tuberías que alimentan los rociadores. Este artículo es una guía para válvulas exteriores de tornillo y yugo (OS&Y)que, junto con las válvulas de mariposa, a menudo sirven como válvulas de control del sistema.
Nosotros cubrimos:
Con frecuencia nos referiremos a dos estándares modelo: NFPA 13: Norma para la Instalación de Sistemas de Rociadores (edición 2022) y NFPA 25: Norma para la inspección, prueba y mantenimiento de sistemas de protección contra incendios a base de agua (edición 2020). Nuestro enfoque aquí está en los sistemas de rociadores, pero gran parte de la información que presentamos (especialmente de NFPA 25) también se aplica a las fuentes de agua.
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¿Cómo funcionan las válvulas de compuerta OS&Y?
Las válvulas OS&Y son válvulas de compuertalo que significa que el el flujo de agua está controlado por el movimiento de una barrera o puerta. La puerta se mueve perpendicularmente al camino del agua. Cuando está hacia abajo y presionado contra componentes en el cuerpo de la válvula llamado asientos de válvulas, se forma un sello y el agua no puede fluir. Tirar de la compuerta hacia arriba y alejarla del asiento de la válvula deja pasar el agua.
OS&Y es una abreviatura de «tornillo y yugo exterior» (también, a veces, «vástago y yugo exterior»), que explica las partes que hacen que esto suceda. La puerta está unida a una rosca tornillo/vástago encajado en un volante. El volante se mantiene en su lugar por el yugo. Girar el volante mueve el vástago (y la compuerta) hacia arriba y hacia abajo.
Las válvulas OS&Y a menudo sirven como válvulas de control
En la protección contra incendios, las válvulas OS&Y se utilizan a menudo como válvulas de control, que gobiernan el flujo de agua a un sistema de rociadores contra incendios o tubería vertical y posiblemente secciones del mismo. Si la válvula de control principal está cerrada, el sistema está efectivamente «apagado», dejándolo inútil. Cada sistema de rociadores necesita al menos una válvula de control principal, generalmente en el tubo ascendente entre la conexión principal de agua y la red de tuberías del sistema.
Las válvulas OS&Y son buenas válvulas de control porque tienen dos características críticas requeridas por NFPA 13: son indicandoy ellos tomar al menos cinco segundos para cerrar. Esto es lo que dice la norma:
De la edición 2022 de NFPA 13
16.9.3.1.2 Se debe instalar al menos una válvula indicadora listada en cada fuente de suministro de agua.
3.3.235.3 * Válvula indicadora.
Una válvula que tiene componentes que proporcionan la posición de operación de la válvula, abierta o cerrada. [24,2022] (AUT-PRI)
7.6.1 Tiempo de cierre de la válvula.
Las válvulas de control indicadoras enumeradas no deben cerrarse en menos de 5 segundos cuando se operan a la máxima velocidad posible desde la posición completamente abierta.
Parafraseando la sección: una válvula de control debe ser listado (aprobado para su uso por organizaciones de aprobaciones y pruebas de seguridad como UL o FM Global) y indicando. Las válvulas indicadoras hacen exactamente lo que dicen sus nombres: indican visualmente si una válvula está abierta o cerrada. Es una característica vital porque Las válvulas de control cerradas por error son la principal causa de falla de los rociadores contra incendios durante una emergencia.
Además, todas las válvulas de los rociadores deben cerrarse lentamente, en al menos 5 segundos.para evitar golpes de ariete. El golpe de ariete es un aumento de presión dañino que puede ocurrir cuando el flujo de agua se detiene repentinamente.
Las válvulas OS&Y cumplen estos criterios a la perfección. La válvula indica claramente su estado: Cuando el el tallo está arriba, está abierto. Cuando el el vástago está abajo, la válvula está cerrada. Y el proceso de cerrar gradualmente la válvula (girar el volante varias veces) protege contra los picos de presión.
Beneficios de las válvulas OS&Y: control de menor fricción del suministro de agua
Como válvulas de control, las válvulas OS&Y a veces se consideran de la vieja escuela. Los contratistas suelen preferir las válvulas de mariposa porque son livianas, confiables y, a menudo, están precableadas para la supervisión electrónica de válvulas que indica si están abiertas o cerradas. Las válvulas OS&Y también se pueden supervisar electrónicamente, pero a menudo se requiere equipo adicional. Sin embargo, estas válvulas de la vieja escuela todavía tienen un beneficio para los diseñadores de sistemas de rociadores: menor fricción.
Los propietarios de edificios y los administradores de instalaciones no suelen pensar en el diseño hidráulico de sus sistemas de rociadores ni toman decisiones sobre las válvulas que tienen; simplemente es su trabajo mantener el equipo. Pero para los diseñadores y contratistas de rociadores, la selección de válvulas puede ser importante. El diseño del rociador depende de lograr el flujo y la presión requeridos. Y la gravedad más la fricción de las paredes de las tuberías, varios accesorios y válvulas luchan contra estos objetivos.
Como válvulas de compuerta, las válvulas OS&Y reducen la presión y el flujo menos que las válvulas de mariposa. Eso es porque la puerta está completamente fuera del camino del agua cuando está abierta. Por el contrario, el disco de una válvula de mariposa permanece un poco en el camino del agua incluso cuando está abierta. Este último crea más turbulencia y fricción, lo que puede reducir considerablemente la presión y el flujo.
NFPA 13 Tabla 28.2.3.1.1 aproxima la pérdida por fricción de los accesorios al compararlos con la pérdida por fricción experimentada por longitudes equivalentes de tubería. Dependiendo de su tamaño, las válvulas de mariposa crean entre tres y 10 veces más pérdida por fricción que las válvulas de compuerta. Por lo tanto, si los diseñadores desean minimizar la presión del agua y la pérdida de flujo debido a la fricción, pueden especificar el uso de válvulas de control OS&Y en lugar de válvulas de control de mariposa.
Inspección, prueba y mantenimiento de una válvula OS&Y
Al igual que todas las partes de un sistema de rociadores contra incendios o de tubería vertical, las válvulas de compuerta OS&Y deben inspeccionarse, probarse y mantenerse (ITM) regularmente de acuerdo con NFPA 25.
Afortunadamente, la lista de tareas para estas válvulas es breve y sencilla. Pero antes de intentar hacer algo usted mismo, verifique las ordenanzas locales: es posible que se necesite un profesional de protección contra incendios con licencia (y, como mínimo, siempre una persona «calificada», según lo determine la autoridad competente) para hacer cualquier ITM.
Inspección
Todas las válvulas de control requieren una inspección regular. Sección de NFPA 25 13.3.2.2 dice que debe verificar las válvulas de control OS&Y para:
- La señalización adecuada marcándolas como válvulas de control.
- Que estén sellados, bajo llave o supervisados
- La posición correcta: abierta o cerrada
- Accesibilidad
- Cualquier fuga externa
La frecuencia de esta inspección depende de cuán estrechamente monitoreadas estén las válvulas de control. Las válvulas sin ningún dispositivo de bloqueo, sello o supervisión deben ser inspeccionadas semanalmente. Si están cerrados o sellados abiertos, esto se extiende a un mensual intervalo. Si, como recomienda NFPA 25, tiene supervisión electrónica para su válvula de control, se pueden realizar inspecciones trimestral. Nuevamente, la supervisión electrónica se refiere a dispositivos que envían una señal que alerta si una válvula está cerrada.
Pruebas y mantenimiento
Como todas las válvulas de control (13.3.3.1), una válvula de control OS&Y debe probarse anualmente. La prueba es simple: opere la válvula en todo su rango de movimiento, desde completamente abierta hasta completamente cerrada, de vuelta a la posición normal. Para evitar atascos, NFPA 25 dice que la válvula debe retroceder un cuarto de vuelta antes de abrirse por completo (13.3.3.3). Además de realizarse anualmente, esta prueba también debe realizarse cada vez que se deba operar la válvula, como durante las reparaciones del sistema.
El mantenimiento de las válvulas OS&Y es simple: el vástago debe engrasarse anualmente (13.3.4.1). La válvula debe abrirse y cerrarse para trabajar el lubricante en las roscas, por lo que el momento ideal para lubricar una válvula OS&Y es durante la prueba anual.
NFPA 25 enfatiza que simplemente abrir la válvula de control después de una prueba no es suficiente para verificar que el sistema funciona. Por lo tanto, requiere un prueba de estado de la válvula (13.3.3.4) cada vez que se tiene que cerrar la válvula. Cubierto anteriormente por una «prueba de drenaje principal», este nuevo procedimiento también hace fluir agua para evaluar la presión del sistema. Las presiones anormalmente bajas pueden indicar una fuga u obstrucción en el sistema de tuberías.
Las válvulas de compuerta OS&Y son una parte fundamental de muchos sistemas de rociadores contra incendios y tuberías verticales
Todo sistema de protección contra incendios a base de agua tiene válvulas de control que se deben mantener y permanecer abiertas cuando el sistema está en servicio. Y aunque muchos diseñadores optan por las válvulas de mariposa debido a su conveniencia compacta, las válvulas de compuerta que se abren y cierran con un tornillo exterior y una yema todavía tienen su lugar, a menudo para satisfacer los requisitos de diseño hidráulico.
Como todas las válvulas de control aprobadas, las válvulas OS&Y son indicando (la posición del vástago indica si la válvula está abierta o cerrada), y tardan en cerrarse, evitando golpes de ariete. Como propietario o contratista de un edificio, normalmente debe reemplazar los tipos de válvulas que se encuentran actualmente si una inspección revela que es necesario.
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