En el mercado también se comercializan válvulas de aire dinámicas que operan sin flotador y que se basan en el principio del diafragma plegable y desplegable. Esta característica permite al dispositivo purgar o introducir aire en forma controlada y paulatina en el sistema de agua, evitar cierres prematuros y repentinos, así como golpes de ariete locales, contribuyendo a reducir este último inconveniente en todo el conducto. En el estado normal, cuando la tubería no funciona, la válvula permanece cerrada, lo que evita la infiltración de partículas foráneas en el sistema.

Para Aguas Residuales

Siempre que se presenta la necesidad de impulsar y conducir aguas servidas a presión, se produce el problema de cómo eliminar el aire de las conducciones. La principal dificultad es que las ventosas normales se atascan o ensucian y dejan de funcionar al poco tiempo de uso. Esto se puede solucionar utilizando válvulas de aire diseñadas para estos fines, como las trifuncionales, que combinan en una misma ventosa un gran orificio de aire y vacío con un pequeño orificio automático.

Las válvulas de este tipo garantizan la eliminación del aire en los conductos de agua, protegiéndolos contra roturas y manteniendo el flujo hidráulico en condiciones óptimas. Es que, a riesgo de ser reiterativos, la presencia de aire en las tuberías principales genera problemas de envergadura, como cavitación, golpe de ariete, descenso de caudal de agua, incremento de corrosión y posible rotura de las mismas.

El funcionamiento trifuncional consiste, por una parte, en la eliminación de forma automática del aire en presión que se encuentra en el interior de la misma conducción. Por otra, el efecto cinético elimina grandes cantidades de aire en el llenado de tuberías y evita que, durante el vaciado, éstas se destruyan por el efecto del vacío, permitiendo entonces la entrada de aire en la conducción.

Estas válvulas cuentan con diseños especiales para funcionar con corrientes líquidas que contienen partículas sólidas, como las aguas residuales. En específico, descargan aire (gases) durante el llenado del sistema o al cambiar de efluente; admiten aire en el sistema mientras se está vaciando el líquido que contenían; y descargan el aire acumulado (gases) mientras operan bajo presión. Su diseño especial garantiza una completa separación de los líquidos de los mecanismos de sellado y brinda las más óptimas condiciones de trabajo. Se pueden utilizar en:

• Estaciones de bombeo para aguas servidas y plantas de tratamiento de aguas.
• El manejo de aguas servidas, efluentes líquidos industriales y tuberías de suministro de agua de mar.

Su Operación

Funcionan de la siguiente forma: El componente de aire y vacío purga este vital elemento a altos volúmenes durante el llenado del sistema y admite aire en el mismo, también en una proporción considerable durante el drenado. La entrada de agua en la parte inferior de la válvula provoca que ésta se cierre en forma hermética.

Si en cualquier momento de la operación se reduce la presión interna, llegando a ser inferior a la presión atmosférica, volverá a entrar aire en el sistema.

Si se consigue que la descarga del aire sea suave, se evitan golpes de ariete y otros fenómenos perjudiciales.

Cuando se admite aire en respuesta a una presión negativa, se protege el sistema de las condiciones destructivas del vacío, evitándose además aquellos daños que suelen ocurrir por la separación de la columna de agua.

La readmisión del aire es esencial para poder drenar el sistema en forma eficiente.

Es importante que los componentes automáticos de la ventosa purguen el aire acumulado en los niveles altos de los sistemas presurizados, toda vez que la presencia de bolsillos de aire puede causar los siguientes impactos negativos:

• Un efecto perturbador en el flujo eficiente y la conductividad hidráulica del sistema, junto con un fenómeno estrangulador en el caso de una válvula parcialmente cerrada.
• Acelerados daños de cavitación.
• Golpes de ariete.
• Corrosión acelerada de las piezas metálicas.
• Peligro de un severo golpe de aire comprimido.

Mientras el sistema comienza a llenarse, la válvula de aire trifuncional opera siguiendo la siguiente secuencia:

• La válvula purga el aire acumulado.
• Cuando el nivel de las aguas servidas que transitan por el sistema de alcantarillado llega a la parte inferior de la válvula, el flotador inferior asciende y arrastra el “tapón de cierre hermético” a su posición de sellado.
• El aire atrapado se acumula en un bolsillo entre el alcantarillado y el mecanismo de sellado. La presión del aire corresponde a la presión del sistema.
• El aumento de la presión comprime el aire atrapado en la parte superior de la cámara de forma cónica. Esta característica física garantiza la altura del bolsillo de aire, asegurando una completa separación de las aguas residuales del mecanismo de sellado.
• El aire atrapado (gas) se acumula en los puntos donde se instalan las válvulas de aire, que a su vez desplaza el efluente del cuerpo de la válvula.
• Cuando el nivel de las aguas desciende a un punto en el que el flotador ya no es capaz de flotar, éste descenderá arrollando la goma despegable de sellado. Esta acción abre el orificio de la válvula y permite que parte del aire acumulado en las partes altas de la ventosa se descargue a la atmósfera.
• Las aguas residuales entran nuevamente en contacto con la válvula. El flotador asciende y vuelva a desenrollar el mecanismo de cierre hermético de goma para volver a su posición original. El bolsón de aire remanente evita que el líquido pueda afectar el mecanismo.