7.1 Partes que se deben fabricar en fundición gris o en hierro dúctil. Las siguientes partes de la válvula se deben fabricar en fundición gris o en hierro dúctil: bonete, cuerpo, compuerta, yugo, manubrio, dado, placa de cierre de los anillos O (O-ring), y collarín prensaestopas.
7.2 Partes que se deben fabricar en latón o bronce. Las tuercas del vástago, los collarines del prensaestopas, el collarín para válvulas de vástago no ascendente (VNA), los raspadores y los collarines del bonete en las válvulas de vástago ascendente (VA), se deben fabricar en bronce de grado A, B, C, D o E. El vástago se debe fabricar en bronce de grado B, C, D, o E.
7.3 Cuerpo y bonete.
7.3.1 Espesor de la pared. Las medidas del espesor de la pared tomadas en puntos diametralmente opuestos el uno del otro, cuando se suman y se dividen por dos, deben igualar o exceder al mínimo espesor de metal dado en la tabla 2. El espesor de la pared en ningún punto debe ser inferior en más del 12.5% al mínimo espesor de metal determinado en la tabla 2, y ningún área continua de espesor deficiente debe ser más del 12,5% del área de la pared sometida a presión.
TABLA 2 Espesor mínimo del cuerpo y del bonete Diámetro de la válvula Espesor mínimo DN mm (pulg) mm (pulg) 75 (3) 9,52 (3/8) 100 (4) 10,16 (13/32) 150 (6) 10,92 (7/16) 200 (8) 12,70 (1/2) 250 (10) 16,00 (5/8) 300 (12) 17,27 (11/16) 7.3.2 Yugo en las válvulas de vástago ascendente. En las válvulas de vástago ascendente, el yugo en el bonete puede ser parte integral de la construcción o ir fijado con pernos a ésta y debe ser de tales proporciones y estar asegurado en tal forma que sea igualmente fuerte en relación con otras partes de la válvula. El diseño debe ser tal que una mano no pueda quedar atorada entre el yugo y el manubrio.
7.3.3 Orificios para el vástago en las válvulas de vástago ascendente. En las válvulas de vástago ascendente, el orificio a través del bonete para el vástago debe ser revestido con bronce de grado A, B, C, D o E y terminar en la parte inferior, o diseñado en tal forma que forme una junta con el vástago o con la tuerca del vástago cuando la compuerta esté abierta.
7.4 Fijación del bonete. Los materiales empleados en la elaboración de pernos deben desarrollar los requisitos de resistencia física, dados en la norma ASTM A307 y pueden tener cabezas hexagonales o de cuadrado regular con dimensiones conformes con la norma ANSI B18.2.1. Los pernos, los espárragos y las tuercas deben ser (1) bañadas de cadmio (norma ASTM A165 grado N.S.) o bañados de cinc (norma ASTM A153 ó ASTM B633), ó (2) a prueba de oxidación mediante algún otro proceso presentado al comprador y aceptado por éste. El comprador puede especificar que los pernos, los espárragos y las tuercas se fabriquen con un material resistente a la corrosión, tal como bronce bajo en cinc, aleación de niquel-cobre, o acero inoxidable.
7.5 Extremos de la válvula. Las conexiones deben satisfacer una de las siguientes especificaciones:
7.5.1 Extremos bridados. Los extremos bridados de las válvulas de compuerta deben estar de acuerdo en dimensiones y perforaciones con la norma ANSI B16.1 clase 125 o ANSI/AWWA C110/A21.10, a menos que explícitamente se disponga de otra manera en las especificaciones . Salvo que en estas especificaciones se requiera fresado o rebanado en el área anular de los agujeros para los pernos, los extremos bridados no deben tener fresado excepto cuando el espesor de la brida en cualquier punto dentro de esa área, según se define en la norma MSS SP-9, exceda el espesor mínimo requerido en más de 3,175 mm (1/8 pulg). Si se excede el límite mencionado se puede utilizar rebanado o fresado en la cara frontal o posterior para cumplir con los requisitos. Cuando se requiera, el fresado o rebanado se debe hacer de acuerdo con la norma MSS SP-9. Los agujeros para los pernos deben estar ubicados simétricamente respecto al eje vertical de la válvula, salvo que el comprador especifique hacerlo de otra manera. Las longitudes de las válvulas bridadas deben cumplir con lo indicado en la norma ANSI B16.10 7.5.2 Extremos de juntas mecánicas. Las dimensiones de la campana de la junta mecánica deben ser según la norma ANSI/AWWA C111/A21.11. Se pueden suministrar ranuras del mismo ancho que el diámetro de los agujeros de los pernos, en vez de agujeros en la brida de campana solamente en los lugares donde el cuerpo de la válvula y del bonete interfieran con la colocación de los pernos.
7.5.3 Extremos de junta rápida. Las juntas rápidas deben cumplir los requisitos de la norma ANSI/AWWA C111/A21.11.
7.6 Guías. Si se requiere una guía para obtener el corte del flujo, el diseño deber ser tal que la corrosión en el área de las guías no afecte el sello.
7.7 Vástago y tuercas de vástagos.
7.7.1 Collares del vástago. Todos los collares del vástago deben formar parte integral de éste en el caso de las válvulas VNA. Los vástagos de las válvulas VA deben construirse de tal manera que ajusten la parte superior en el lado a presión del bonete o del cojinete una vez que la compuerta se encuentre completamente abierta. El ajuste inferior debe permitir el reempaque establecido en la sección 4.8.1.
7.7.2 Roscas. La rosca y la tuerca del vástago deben ser del tipo ACME, ACME modificado o del tipo media V, con suficiente número de hilos para evitar la deformación del metal.
7.7.3 Torneado y roscado. Los vástagos deben estar torneados y roscados en forma recta y alineada. Deben deslizarse de manera precisa y suave y en perfecta alineación durante la apertura y el cierre de la válvula.
7.7.4 Diámetro. Los diámetros del vástago y las vueltas necesarias para abrir la válvula deben ser las especificadas en la Tabla 3.
TABLA 3 Diámetro mínimo del vástago y número mínimo de vueltas necesarias para abrir Válvulas VNA Válvulas VA Diámetro mínimo Diámetro mínimo Número mínimo de la Sección Número mínimo del vástago (en de vueltas del no roscada del de vueltas del Diámetro de la base de la vástago para diámetro externo vástago para la válvula rosca)* abrir de la rosca,* abrir mm (pulg) mm (pulg) mm (pulg) 75 (3) 21,83 (0,8594) 9 19,05 (3/4) 7 100 (4) 21,83 (0,8594) 12 25,40 (1) 9 150 (6) 25,40 (1,0000) 18 28,58 (1 1/8) 18 200 (8) 25,40 (1,0000) 24 31,75 (1 1/4) 25 250 (10) 28,58 (1,1250) 30 34,93 (1 3/8) 31 300 (12) 30,18 (1,1880) 36 34,93 (1 3/8) 37 * Diámetro del vástago en la base de la rosca o en cualquier punto por debajo de la sección roscada en las válvulas VNA, o el diámetro mínimo del vástago en su sección no roscada y el diámetro exterior de la rosca en las válvulas VA no deben estar por debajo de los valores presentados en la tabla.
7.7.5 Vástagos de las válvulas VA. Los vástagos de las válvulas VA deben ser lo suficientemente largos como para que al menos coincidan en el mismo plano con la tuerca del yugo después de que la cuña del disco haya llegado hasta su posición más baja. El diseño debe ser de tales características que evite la posibilidad de que la compuerta se suelte del vástago o gire durante la operación de la válvula.
7.7.6 Materiales. Los vástagos de las válvulas deben ser laminados, forjados o fundidos en bronce. Si los vástagos y sus partes se han de someter a elevada presión en la prueba o en las condiciones de operación, el fabricante debe diseñar la válvula y elegir materiales de tal forma que se minimice la corrosión bajo las condiciones de tensión. Si se requieren cambios de diseño, éstos deben cumplir o exceder los requisitos de este reglamento.
7.8 Sistema de sellado del vástago.
7.8.1 El prensaestopas. El diseño del prensaestopas debe ser tal que la válvula se pueda empaquetar bajo presión cuando esté completamente abierta.
7.8.1.1 En el caso de las válvulas VNA, la abertura del vástago, el resalte del cojinete de apoyo y la superficie del bonete del prensaestopas deben ser maquinadas y terminadas de manera tal que presente una superficie lisa y, paralela o perpendicular al eje del vástago con una tolerancia igual o inferior a 0.5.
7.8.1.2 El prensaestopas debe tener una profundidad igual o superior al diámetro del vástago de la válvula. El diámetro interno debe ser lo suficientemente grande como para contener un adecuado empaquetamiento con el propósito de prevenir fugas alrededor del vástago.
7.8.2 Anillos en O. Cuando se utilice un anillo en O u otro sello de vástago que opere a presión, el diseño debe incorporar dos de tales sellos; las dimensiones de estos sellos deben estar de acuerdo con la norma AS-568A. Las tolerancias se pueden alterar para propósitos económicos de fabricación, siempre que el sello permanezca hermético a las presiones requeridas por esta norma. Los sellos se deben diseñar para aplicaciones dinámicas.
7.8.2.1 El sello del vástago de anillo en O debe estar diseñado de tal manera que el sello que se encuentra en la parte superior del collar del vástago se pueda reemplazar con la válvula sometida a presión y en posición totalmente abierta.
7.8.3 Materiales. El prensaestopas o el alojamiento del anillo en O se debe fabricar en hierro gris. Las superficies de la acometida reforzadas y las aberturas del vástago, o los cartuchos del sello del vástago, deben ser de bronce de grado A, B, C, D o E, o de un polímero sintético con propiedades físicas adecuadas para la aplicación.
7.9 Prensaestopas.
7.9.1 Material. El empaque del prensaestopas debe estar fabricado de asbesto de las características del tipo A de la norma Fed. Spec. HH-P-34c ó debe ser empaque de lino conforme con la norma Fed. Spec. HH-p-106d. A elección del fabricante, puede emplearse asbestos impregnados de TFE. No se debe emplear empaquetadura de cáñamo o yute.
7.9.2 Instalación. El prensaestopas debe ser colocado apropiadamente y debe encontrarse listo para el servicio cuando se envíe la válvula al comprador. En el momento de la instalación puede llegar a ser necesario el ajuste de los pernos del prensaestopas con el propósito de impedir las fugas.
7.10 Dados y manubrios. Tanto los dados como los manubrios deben ser fabricados en fundición gris o en hierro dúctil. A menos que se establezca otra cosa en las especificaciones adicionales del comprador, los dados deben ser de 49,2 mm (1 15/16 de pulg) de lado en la parte superior, 50 mm (2 pulg) de lado en la base, y 44,45 mm (1 ¾ pulg) de altura. El diámetro externo del manubrio no debe ser menor que los presentados en la tabla 4. Los dados deben tener una base bridada sobre la cual se debe fundir una flecha de por lo menos 50 mm (2 pulgadas) de longitud que muestre la dirección en la cual se debe abrir. La palabra "ABRIR" u "OPEN" en letras de 12 milímetros de altura mínima se debe fundir sobre el manubrio con el propósito de indicar con claridad la dirección en la cual debe girar en el momento de abrir la válvula. El manubrio sólo debe ser del tipo indicado anteriormente. No se permite que sea del tipo de disco o de plato. Una flecha que indique la dirección de giro del manubrio para la abertura de la válvula, junto con la palabra "ABRIR" u "OPEN", se debe fundir en el borde de éste con el propósito de que sea de fácil lectura.
TABLA 4 Diámetro de los manubrios Diámetro de la válvula DN Diámetro mínimo del manubrio milímetros (pulgadas) milímetros (pulgadas) 75 (3) 175 (7) 100 (4) 250 (10) 150 (6) 300 (12) 200 (8) 350 (14) 250 (10) 400 (16) 300 (12) 400 (16) 7.10.1 Mecanismo de operación. Las válvulas VNA han de ser suministradas con dados para servicio subterráneo y manubrios para operación superficial. Las válvulas VA han de suministrarse con manubrios.
7.10.2 Dirección de apertura. Para las válvulas VA, la dirección estándar de apertura es en sentido contrario al de las manecillas del reloj al mirar desde la parte superior. Se pueden suministrar válvulas de abrir en la dirección opuesta (en el sentido de las manecillas del reloj), si así se ordena para acomodarse a equipo ya existente. Ambas direcciones de apertura se consideran estándar para las válvulas VNA.
7.10.3 Fijación del dado. Los dados se deben fijar a la parte superior del vástago de la válvula y deben estar asegurados en su posición por medios mecánicos.
7.10.4 Acceso a los tornillos del collarín del prensaestopas. La base bridada del dado debe tener una forma o estar cortada de tal manera que permita el acceso desde la superficie hasta los pernos del collarín del prensaestopas con una llave de extensión.
7.10.5 Código de colores. Los dados y los manubrios que abren las válvulas mediante giro hacia la derecha (en el sentido de las manecillas del reloj) se deben pintar de rojo, y los dados y manubrios que abren la válvula mediante giro hacia la izquierda (en el sentido contrario a las manecillas del reloj) deben pintarse de negro.
7.11 Empaques. Los empaques deben estar completos y deben tener agujeros en toda la superficie para permitir el paso de los tornillos o se deben cortar para que se ajusten al lado interno de los mismos. Se deben utilizar empaques en todas las juntas de brida que tengan que ser herméticas.
7.12 Asiento de la válvula. El asiento elástico se puede aplicar al cuerpo o a la compuerta y se debe ajustar sobre una superficie resistente a la corrosión. La superficie puede ser metálica o no metálica, aplicada en una forma que resista la acción de los fluidos del conducto y la operación de la compuerta de sello en servicio a largo plazo. Una superficie metálica debe tener una resistencia a la corrosión equivalente o mejor que el bronce. Una superficie no metálica debe cumplir los requisitos de la norma AWWA C550. Los asientos elásticos se deben adherir o pegar mecánicamente bien sea a la compuerta o al cuerpo de la válvula. Si el asiento elástico es de un material de hule, el método utilizado para conexión o vulcanización se debe probar mediante la norma ASTM D429; se puede utilizar bien sea el método A o el método B de la norma ASTM D429. Para el método A, la resistencia mínima no debe ser menor de 1 724 kPa (250 psi). Cuando el método B es aplicable, la resistencia de la lámina no debe ser menor de 517 KPa (75 psi).
7.13 Refuerzo del asiento. Todos los accesorios mecánicos de cierre que estén expuestos y los herrajes utilizados para retener los asientos elásticos deben ser de un material con el adecuado recubrimiento o resistencia a la corrosión.
7.14 Collarín del prensaestopas. El conjunto del collarín del prensaestopas debe ser de diseño sólido, revestimiento sólido, o de dos piezas. Las bridas del collarín se pueden formar como un extremo bridado en dicho collarín o como una parte separada.
7.14.1 Material. Los collarines para las válvulas de diámetros de 300 mm (12 pulg) VNA y más pequeños se deben hacer de bronce a grado A, B, C, D o E.
7.14.2 Brida del collarín. Si se utiliza una brida en el collarín, se debe fabricar en hierro fundido o de bronce de grado A, B, C, D o E.
7.15 Espárragos y tuercas del collarín. Los espárragos del collarín se deben elaborar en bronce de grado B, C, D o E o de acero protegido contra la oxidación de acuerdo con la sección 4.4. Las tuercas de los espárragos se deben elaborar de bronce de grado B, C, D o E.