Nueva energía


Las válvulas de control de fluidos son componentes básicos y fundamentales en la cadena industrial de las energías renovables, desempeñando funciones como la apertura y cierre del flujo, la regulación del caudal, el control de la presión, el corte de seguridad y la protección contra sobrepresiones; se emplean ampliamente en los principales sectores, entre ellos **baterías de litio, energía de hidrógeno, fotovoltaica, almacenamiento de energía y energía eólica**. Las condiciones operativas propias de las energías renovables suelen caracterizarse por **fuerte corrosividad, alta pureza y limpieza, altas presiones o temperaturas extremadamente bajas, así como riesgo de inflamabilidad y explosividad, además de exigencias de miniaturización e inteligencia**, lo que impone requisitos de materiales, estanqueidad, resistencia a la fatiga y rendimiento de cero fugas muy superiores a los de las válvulas industriales tradicionales.

I. Industria de las baterías de litio (fabricación de baterías de litio, ensamblaje de módulos, reciclaje de baterías)

Condiciones operativas principales y medio de trabajo
Electrolito (hexafluorofosfato de litio), disolvente NMP, soluciones ácidas y básicas, gases protectores de alta pureza, pastas y agua desionizada; condiciones de alta corrosividad, ausencia de agua y oxígeno, protección contra explosiones y control preciso a nivel de trazas; la precipitación de impurezas puede provocar directamente el descarte de la celda.

Principales etapas de aplicación

1. Preparación de los materiales del electrodo positivo y negativo: en la síntesis del precursor, se emplean tuberías para ácidos y bases equipadas con válvulas de bola revestidas de fluoruro y válvulas de diafragma, resistentes a la corrosión por ácido sulfúrico y bases fuertes; en las líneas de gas de protección durante la sinterización de polvos, se utilizan válvulas de cierre de tubo corrugado, garantizando un polvo de alta pureza libre de contaminantes.
2. Síntesis y transporte de electrolitos: en reactores de vacío y en los sistemas de dosificación y llenado de electrolitos, se emplean válvulas de diafragma revestidas de fluoropolímero, válvulas de tubo corrugado y válvulas de aguja miniatura, garantizando una ausencia total de fugas externas, previniendo la evaporación y las pérdidas de disolventes orgánicos y cumpliendo con los requisitos de protección contra explosiones.
3. Inyección de electrolito y formación‑capacitación: en la estación de inyección, una válvula de diafragma de pequeño tamaño realiza la dosificación precisa de cantidades muy pequeñas de electrolito, asegurando la exactitud del llenado y determinando directamente la uniformidad de las celdas; en la estación de formación, se controla la apertura y el cierre de los gases protectores —nitrógeno y argón—.
4. **PACK y paquete de baterías de almacenamiento: válvulas de bola y válvulas de mariposa de acero inoxidable de pequeño tamaño para el circuito de refrigeración por líquido, que controlan el refrigerante de etilenglicol; el sistema de extinción de incendios está equipado con válvulas de cierre de emergencia y válvulas de seguridad.**

Válvulas de uso común: válvula de bola revestida de fluoropolímero, válvula de diafragma, válvula de compuerta con sello de fuelle, microválvula solenoide y válvula reguladora a prueba de explosiones; materiales: 316L, revestimiento de PFA/PTFE, aleación Hastelloy C‑276.

II. Cadena industrial completa del hidrógeno (producción de hidrógeno‑almacenamiento de hidrógeno‑transporte de hidrógeno‑reabastecimiento de hidrógeno‑pilas de combustible)

La energía del hidrógeno es el ámbito de las nuevas energías que presenta las condiciones más exigentes; los desafíos clave son: **resistencia a la fragilización por hidrógeno, presiones extremadamente altas de 70 MPa, temperaturas ultrabajas de −253 °C para el hidrógeno líquido, cero fugas de hidrógeno y protección contra explosiones**.

1. Producción de hidrógeno por electrólisis del agua
Electrolizador de solución alcalina / PEM, con recirculación del electrolito y circuitos de hidrógeno y oxígeno; válvulas de diafragma, válvulas de bola y válvulas de retención para el control del electrolito, el hidrógeno y el oxígeno, resistentes a la corrosión y que evitan la mezcla cruzada de gases; el sistema de purificación por PSA emplea válvulas reguladoras y válvulas de cierre.
2. Almacenamiento y transporte de hidrógeno a alta presión (35 MPa/70 MPa)
Tuberías del conjunto de botellas de almacenamiento de hidrógeno, con válvulas de bola de alta presión, válvulas de cierre y válvulas de seguridad forjadas; el cuerpo de las válvulas está fabricado con un material 316L mejorado, resistente a la fragilidad por hidrógeno, sometido a rigurosas pruebas de fragilidad por hidrógeno, con una tasa de fuga ≤ 10⁻⁶ mbar·L/s; las válvulas de seguridad proporcionan protección ante sobrepresiones.
3. Almacenamiento y transporte de hidrógeno líquido
En condiciones de operación a temperatura ultra baja de ‑253 °C, se emplean tapas de válvula alargadas y válvulas de cierre y de bola con camisa de vacío para temperaturas extremadamente bajas; además, la junta de sello tipo bellows garantiza la ausencia de fugas externas.
4. Estación de hidrogenación
Tuberías de la pistola de repostaje, circuito del compresor y sistema de descarga de hidrógeno; **válvulas neumáticas de regulación de alta presión, válvulas de corte de emergencia, válvulas reductoras de presión y válvulas de seguridad**, con diseño a prueba de explosiones y respuesta rápida, que permiten un control preciso de la presión de repostaje.
5. Sistema de pilas de combustible
Sistema de conducción de hidrógeno a bordo y gestión térmica del agua; válvulas de bola y válvulas de diafragma de alta pureza con pulido espejo EP, baja desorción y desengrasado sin aceite, garantizando la pureza del hidrógeno y controlando el suministro de agua de refrigeración y de hidrógeno.

Requisitos clave: material resistente a la fragilización por hidrógeno, sellado rígido metálico, sellado sin fugas mediante un tubo corrugado, nivel de seguridad SIL y certificación ATEX.

III. Industria fotovoltaica (materia prima de silicio‑obleas de silicio‑células‑módulos‑plantas fotovoltaicas)

Se divide en dos grandes ámbitos: el ámbito de la producción industrial (productos químicos de alta pureza y fuertemente corrosivos) y el ámbito de la operación y el mantenimiento de las centrales eléctricas (sistemas de refrigeración y de suministro y evacuación de aguas).

1. Producción de materia prima de silicio policristalino
En la etapa de hidrogenación en frío, donde se manejan medios con partículas a altas temperaturas y presiones, se emplean válvulas de bola de sellado de carburo cementado; en las operaciones de destilación y reducción, se utilizan válvulas revestidas de fluoropolímero para el tratamiento de clorosilanos y otros materiales corrosivos.
2. Fabricación de obleas de silicio y células fotovoltaicas
Texturización, grabado y decapado: ácido fluorhídrico, ácido nítrico y otros agentes altamente corrosivos; válvulas de bola revestidas de fluoruro, válvulas de mariposa revestidas de fluoruro y válvulas de diafragma. Control de gases en procesos de difusión y deposición de películas; válvulas solenoides miniatura de alta precisión para regular el caudal de gases especiales utilizados en estos procesos. Sistema de limpieza de obleas con agua ultrapura; válvulas sanitarias de acero inoxidable 316L, con superficies internas pulidas sin rincones muertos, para evitar la contaminación por iones de las obleas.
3. Sistema de planta fotovoltaica
Circuito de refrigeración por agua para inversores y convertidores de almacenamiento de energía; válvulas eléctricas de bola, válvulas de mariposa y válvulas de retención; control del agua de enfriamiento con etilenglicol; válvulas anticorrosivas convencionales para las redes de abastecimiento y drenaje, así como para las tuberías de extinción de incendios.

Uso habitual: válvulas de bola revestidas de fluoropolímero, válvulas de diafragma de alta pureza, microválvulas solenoides y válvulas de mariposa eléctricas; materiales: 316L y fluoropolímero PFA.

IV. Sector del almacenamiento de energía (almacenamiento electroquímico, baterías de flujo, almacenamiento por sales fundidas)

1. Contenedor de almacenamiento de energía con baterías de litio
Sistema de refrigeración por líquido: válvulas de bola y válvulas de mariposa eléctricas de pequeño tamaño, que gestionan el refrigerante de etilenglicol y permiten la regulación térmica integrada con el BMS; Sistema de extinción de incendios: electroválvulas para las tuberías de heptafluoropropano y válvulas de corte de emergencia.
2. Baterías de flujo (de vanadio, de hierro‑cromo)
El electrolito es una solución de iones metálicos altamente corrosiva; se emplean en gran cantidad válvulas de diafragma revestidas de fluoropolímero y válvulas de bola revestidas de fluoropolímero, destinadas a la circulación de grandes caudales de electrolito, con resistencia a la corrosión intensa y capacidad para operar de manera continua durante largos períodos.
3. Almacenamiento de energía por sales fundidas
Tuberías de sales fundidas a alta temperatura, válvulas de mariposa de triple excentricidad para altas temperaturas y válvulas de bola de sellado metálico rígido, capaces de soportar temperaturas superiores a varios cientos de grados Celsius.

V. Industria eólica

1. Viento terrestre: circuito de refrigeración de la caja de engranajes, sistema de frenos hidráulicos, válvulas de bola pequeñas, electroválvulas, válvulas de asiento angular; válvula de corte para tuberías de extinción de incendios.
2. Plataforma eólica marina: válvulas revestidas de fluoropolímero resistentes a la corrosión por agua de mar para sistemas de desalinización; válvulas de bola de alta presión y válvulas de corte de emergencia para sistemas hidráulicos y de protección contra incendios, capaces de soportar entornos con corrosión por niebla salina marina.

VI. Características clave de la tecnología de válvulas para fluidos de nuevas energías

1. Adaptación especializada del material

- Medios corrosivos: revestimiento de PFA/PTFE, acero inoxidable 316L, aleación Hastelloy;
- Hidrógeno a alta presión: acero inoxidable 316L mejorado para resistir la fragilización por hidrógeno;
- Hidrógeno líquido: acero inoxidable austenítico de ultra baja temperatura;
- Proceso de alta pureza: pulido electrolítico de la superficie interna EP, con baja desorción y sin ángulos muertos.

2. Rendimiento de estanqueidad: sellado por fuelle y sellado metálico rígido, que garantizan una fuga externa nula y son compatibles con medios inflamables y explosivos.
3. Inteligencia: actuadores eléctricos y neumáticos, compatibles con comunicaciones Modbus y CAN, integrados con sistemas de gestión energética BMS/EMS, permitiendo el control remoto automático y la retroalimentación del estado.
4. Estructura: diseño compacto y ligero, adaptado a los espacios reducidos del interior del equipo; certificación de seguridad funcional ATEX y SIL, cumpliendo con las normativas de protección contra explosiones en el taller.

Más casos


Nueva energía

Las válvulas de control de fluidos son componentes básicos y esenciales en la cadena industrial de las energías renovables, desempeñando funciones como el cierre‑apertura del medio, la regulación del caudal, el control de la presión, el corte de seguridad y la protección frente a sobrepresiones; se emplean ampliamente en los principales sectores de **baterías de litio, energía de hidrógeno, fotovoltaica, almacenamiento de energía y energía eólica**. Las condiciones operativas propias de las energías renovables suelen caracterizarse por **fuerte corrosividad, alta pureza y limpieza, altas presiones o temperaturas extremadamente bajas, riesgo de inflamabilidad y explosividad, así como por su tendencia a la miniaturización y la inteligencia**, lo que exige para estas válvulas materiales, sistemas de estanqueidad, resistencia a la fatiga y prestaciones de cero fugas muy superiores a las de las válvulas industriales tradicionales.


Sistema de purificación de agua

Las válvulas de control de fluidos son los componentes ejecutores centrales de los sistemas de purificación de agua y se emplean ampliamente en aplicaciones como la filtración doméstica, el suministro directo de agua potable en entornos comerciales, la producción de agua ultrapura por ósmosis inversa en la industria y los equipos de tratamiento de aguas. Cumplen funciones tales como la apertura y cierre del flujo, la regulación del caudal, el control de la presión, la prevención del retorno de fluidos y el enjuague automático, garantizando de manera directa la calidad del agua producida, la seguridad del equipo y la vida útil del sistema completo. Los medios utilizados en estos sistemas incluyen principalmente agua corriente, agua pura, agua concentrada y agentes de limpieza, lo que exige que las válvulas estén fabricadas con materiales de grado alimenticio, no liberen sustancias extrañas, presenten un sellado fiable, resistan los golpes de ariete y ofrezcan una excelente resistencia a la corrosión.


Compresor de aire

Las válvulas de control de fluidos son componentes auxiliares esenciales de los grupos compresores de aire comprimido; se emplean principalmente en compresores de tornillo y centrífugos, así como en los sistemas de tratamiento posterior, donde cumplen funciones como la apertura y cierre del flujo de aire comprimido, la regulación de la presión, la descarga de presión en las tuberías, la separación de aceite y agua, y la protección contra el retorno de flujo. De este modo, garantizan la estabilidad de la presión de suministro, la seguridad en el arranque y la parada del equipo, y reducen el riesgo de fallos del grupo. Los medios transportados incluyen aire comprimido, lubricante y condensado; las condiciones de operación se caracterizan por fluctuaciones de presión, variaciones de temperatura y la presencia de aceite y agua. Por ello, las válvulas deben ofrecer un sellado fiable, una respuesta rápida y una alta resistencia a la fatiga, adaptándose al entorno de trabajo de los compresores, que suelen experimentar numerosos arranques y paradas.


Calefacción, ventilación y aire acondicionado central

Las válvulas de control de fluidos son componentes clave del sistema hidráulico de climatización central y se emplean ampliamente en las líneas de circulación de agua refrigerada, agua de enfriamiento y agua caliente de calefacción, desempeñando funciones como la apertura y cierre de las tuberías, el ajuste del caudal, el equilibrio hidráulico, la protección contra sobrepresiones y el retención del flujo del medio. Estas funciones influyen directamente en la eficacia del control de temperatura del sistema de aire acondicionado, en el consumo energético del sistema y en la seguridad de la operación de los equipos. En las instalaciones de climatización central predominan medios de agua a temperatura ambiente y baja presión, lo que exige altos niveles de fiabilidad en el sellado de las válvulas, baja resistencia al flujo, funcionamiento silencioso y una buena resistencia a los golpes de ariete; por ello, estas válvulas se utilizan ampliamente en salas de compresores, estaciones de intercambio térmico, redes de tuberías en los pisos y en los equipos terminales de interior.


Centro de datos

Las válvulas de control de fluidos son componentes clave en los sistemas de refrigeración de los centros de datos; se emplean principalmente en salas de equipos de enfriamiento, aires acondicionados de precisión, circuitos de refrigeración líquida de servidores y sistemas de agua contra incendios, desempeñando funciones como la apertura y cierre del flujo, el ajuste del caudal, el equilibrio hidráulico, la protección frente a sobrepresiones y el corte de emergencia. Así, garantizan una refrigeración estable de los servidores y evitan paradas de los equipos por fallos en la disipación térmica, lo que exige requisitos estrictos en cuanto a la fiabilidad de la estanqueidad, la baja resistencia al flujo, la prevención de fugas y el funcionamiento continuo durante largos periodos. Los fluidos utilizados suelen ser agua refrigerada, refrigerantes a base de etilenglicol y agua desionizada; en algunos casos también se manejan medios de extinción de incendios.