Válvula de estrangulamiento

En los motores de combustión interna con carburadores, una válvula de estrangulación o estrangulador modifica la presión del aire en el colector de admisión, alterando así la relación aire-combustible que ingresa al motor. Las válvulas de estrangulamiento se utilizan generalmente en motores de aspiración natural para suministrar una mezcla de combustible más rica al arrancar el motor. La mayoría de las válvulas de estrangulamiento en los motores son válvulas de mariposa montadas aguas arriba del surtidor del carburador para producir un vacío parcial más alto, lo que aumenta el consumo de combustible.

En contextos de ingeniería de fluidos o industria pesada, incluida la producción de petróleo y gas, una válvula de estrangulamiento o estrangulador es un diseño particular de válvula con un cilindro sólido colocado dentro de otro con ranura. o cilindro perforado.

Carburador

A veces se instala una válvula de choque en el carburador de motores de combustión interna. Su propósito es restringir el flujo de aire, enriqueciendo así la mezcla de combustible al aire al iniciar el motor. Dependiendo del diseño y la aplicación del motor, la válvula puede ser activada manualmente por el operador del motor (a través de una palanca o mango de tirado) o automáticamente por un mecanismo sensible a la temperatura llamado un corte automático.

Las válvulas de choque son importantes para motores de gasolina naturalmente aspirados porque las pequeñas gotas de gasolina no se evaporan bien dentro de un motor frío. Al restringir el flujo de aire en la garganta del carburador, la válvula de choque reduce la presión dentro de la garganta, lo que hace que una cantidad proporcionalmente mayor de combustible sea empujado desde el jet principal a la cámara de combustión durante la operación de funcionamiento en frío. Una vez que el motor está caliente (desde la combustión), la apertura de la válvula de choque restaura el carburador a la operación normal, proporcionando combustible y aire en la relación estoquiométrica correcta para la combustión limpia y eficiente.

El término "choke" se aplica al dispositivo de enriquecimiento del carburador incluso cuando funciona por un método totalmente diferente. Comúnmente, los carburadores SU tienen "cokes" que funcionan al bajar el chorro de combustible a una parte más estrecha de la aguja. Otros trabajan introduciendo una ruta de combustible adicional a la cámara de depresión constante.

Los estranguladores eran casi universales en los automóviles hasta que la inyección de combustible comenzó a sustituir a los carburadores. Las válvulas de estrangulamiento siguen siendo comunes en otros motores de combustión interna, incluidos la mayoría de los motores portátiles pequeños, motocicletas, pequeños aviones de hélice, cortadoras de césped y motores marinos de aspiración normal.

Industrial

En la extracción de petróleo (y otros contextos de manipulación de fluidos de servicio pesado), una válvula de estrangulamiento (o "estrangulador") es un limitador de flujo ajustable que está diseñado para funcionar con una gran caída de presión, a un gran caudal, durante mucho tiempo. Un estrangulador suele ser parte del "árbol de Navidad" en la boca del pozo.

El diseño más conocido de las estrías es un cilindro sólido (llamado "plug" o "stem") que encaja estrechamente dentro de otro cilindro que tiene múltiples agujeros pequeños a través de él (el "cage"). Retirar gradualmente el enchufe descubre cada vez más agujeros, reduciendo progresivamente la resistencia al flujo. Si los agujeros se colocan regularmente, entonces la relación entre la posición de la válvula y el coeficiente de flujo (C)_v) (la velocidad de flujo por presión de unidad) es aproximadamente lineal. Otro diseño coloca un "sleeve" cilíndrico cerca del exterior de la jaula en lugar de un plug dentro de la jaula. Un ahogamiento también puede incluir una válvula cónica y un asiento de válvula, para asegurar el cierre completo.

Los fluidos que fluyen hacia la jaula (a través de todos los orificios descubiertos) entran por todos lados, produciendo chorros de fluido. Los chorros chocan en el centro del cilindro de jaula, disipando la mayor parte de su energía a través del fluido que choca contra el fluido, produciendo menos fricción y erosión por cavitación del cuerpo metálico de la válvula. Para fluidos altamente erosivos o corrosivos, los estranguladores pueden estar hechos de carburo de tungsteno o inconel.