Una vàlvula de papallona és un tipus de vàlvula que utilitza un element de tancament en forma de disc{0}}per girar cap endavant i cap enrere aproximadament 90 graus per obrir, tancar o regular el flux d'un medi. Les vàlvules de papallona es caracteritzen no només per la seva estructura senzilla, mida compacta, pes lleuger, consum mínim de material, petita empremta d'instal·lació, baix parell de torsió i facilitat i velocitat d'operació, sinó també per la seva possessió simultània d'excel·lents capacitats de regulació del cabal i característiques de tancament fiables-; en conseqüència, s'han convertit en un dels tipus de vàlvules-de més ràpid desenvolupament durant l'última dècada aproximadament. L'aplicació de vàlvules de papallona està molt estesa. La varietat i el volum del seu ús continuen ampliant-se, tendeixen a aplicacions que impliquen altes temperatures, altes pressions, grans diàmetres, capacitats de segellat superiors, vida útil ampliada, excel·lents característiques de regulació i integració multi-funcional dins d'una única unitat de vàlvula. A més, la seva fiabilitat i altres mètriques de rendiment han assolit un alt nivell de sofisticació.
El rendiment de les vàlvules de papallona s'ha millorat significativament mitjançant l'aplicació de cautxús sintètics dissenyats per resistir la corrosió química. Els cautxús sintètics tenen una sèrie de característiques avantatjoses-com ara resistència a la corrosió, resistència a l'erosió, estabilitat dimensional, excel·lent resistència, facilitat d'emmotllament i baix cost-i es poden seleccionar específicament en funció dels requisits de rendiment variables per adaptar-se amb precisió a les condicions d'operació i entorns de servei de les vàlvules de papallona.
A més, el politetrafluoroetilè (PTFE) ofereix una forta resistència a la corrosió, un rendiment estable, resistència a l'envelliment, un baix coeficient de fricció, facilitat d'emmotllament i estabilitat dimensional. A més, el seu rendiment complet es pot optimitzar encara més-per obtenir materials de segellat per a vàlvules de papallona amb una resistència millorada i coeficients de fricció encara més baixos-incorporant farcits i additius adequats. Aquesta capacitat supera de manera efectiva les limitacions inherents associades als cautxús sintètics; en conseqüència, els materials polimèrics-exemplificats pel PTFE-juntament amb els seus derivats modificats i millorats de farci-han trobat una àmplia aplicació a les vàlvules de papallona. Aquest desenvolupament ha donat lloc a una major elevació del rendiment de la vàlvula de papallona, permetent la fabricació de vàlvules capaços d'operar en rangs de temperatura i pressió més amplis, oferint un rendiment de segellat fiable i oferint una vida útil significativament ampliada.
Per satisfer les demandes operatives rigoroses d'aplicacions industrials-incloses les que impliquen temperatures extremes altes i baixes, erosió severa i requisits d'allargament de la vida útil, les vàlvules de papallona de seient de metall-metall-han experimentat un desenvolupament i un avenç substancials. Amb l'aplicació de materials-aliatges d'alta resistència-que presenten resistència a temperatures extremes (tant altes com baixes), corrosió severa i erosió intensa-en les vàlvules de papallona, les vàlvules de papallona-de seient metàl·lic han trobat una aplicació generalitzada en sectors industrials caracteritzats per temperatures extremes, llarga vida útil i exigències d'erosió severa. Això ha provocat l'aparició de vàlvules de papallona amb grans diàmetres nominals (9-750 mm), altes pressions (fins a 42,0 MPa) i amplis rangs de temperatura de funcionament (-196 graus a 606 graus), elevant així la tecnologia de la vàlvula de papallona a un nivell completament nou.
Quan estan completament obertes, les vàlvules de papallona presenten una resistència al flux mínima. Quan es col·loquen entre aproximadament 15 graus i 70 graus d'obertura, permeten un control del flux sensible i precís; en conseqüència, les vàlvules de papallona s'utilitzen àmpliament en aplicacions que impliquen la regulació del cabal en canonades de gran-diàmetre.
A causa de l'acció d'eixugament inherent del disc a mesura que es mou, la majoria de vàlvules de papallona són adequades per utilitzar-les amb suports que contenen partícules sòlides en suspensió. Depenent de la força i la durabilitat dels components de segellat, també es poden utilitzar amb mitjans en pols o granulars.
Les vàlvules de papallona són -adequades per a aplicacions de regulació de cabal. Tanmateix, com que la pèrdua de pressió a través d'una vàlvula de papallona dins d'una canonada és relativament alta-aproximadament el triple de la d'una vàlvula de compuerta-, l'impacte potencial d'aquesta pèrdua de pressió en el sistema global de canonades s'ha d'avaluar acuradament en seleccionar una vàlvula. A més, s'ha de tenir en compte la resistència estructural del disc de la vàlvula per assegurar-se que pot suportar la pressió exercida pels mitjans de la canonada quan la vàlvula està en posició tancada. A més, per a les vàlvules que utilitzen seients elàstics, s'han de respectar estrictament les limitacions de temperatura del material del seient en condicions de funcionament d'alta-temperatura.
Les vàlvules de papallona es caracteritzen per la seva longitud estructural compacta i baixa alçada total, velocitats ràpides d'obertura i tancament i excel·lents característiques de control de fluids. El disseny estructural fonamental de la vàlvula de papallona la fa especialment adequada-per a la fabricació de vàlvules de gran-diàmetre. Quan una vàlvula de papallona està destinada a controlar el flux, el factor crític és la selecció correcta de les especificacions i el tipus de la vàlvula per garantir que funcioni de manera adequada i eficaç.
En general, les vàlvules de papallona es recomanen per a aplicacions que involucren estrangulació, regulació del cabal o medis que contenen purins, especialment quan els requisits inclouen una longitud estructural curta, velocitats ràpides d'obertura i tancament i capacitats de tancament de baixa -pressió- (és a dir, amb petites pressions diferencials). També es poden seleccionar per a aplicacions que incloguin control de dues posicions, canonades amb diàmetres reduïts, requisits de baix-soroll, condicions propenses a la cavitació o vaporització, situacions en què es permeten petites fuites a l'atmosfera o quan es manipulen mitjans abrasius. A més, les vàlvules de papallona s'utilitzen per a l'acceleració i la regulació en condicions de funcionament específiques i exigents-com les que requereixen un segellat excepcionalment hermètic, que impliquen un desgast greu o que funcionen a temperatures (criogèniques) extremadament baixes.
