¿Qué es una válvula de alivio térmico?
A medida que la sustancia aumenta de temperatura, también aumenta de tamaño, lo que provoca un aumento posterior de la presión cuando está contenida. Este proceso, llamado expansión térmica, podría destruir fácilmente los equipos basados en vapor caliente o agua. Para contrarrestar la expansión térmica, las personas usan válvulas de alivio térmico. Estas válvulas permiten que el exceso de presión se purgue de un sistema en lugar de causar una explosión. Una válvula de alivio térmico es común en muchos dispositivos domésticos y comerciales, ya que la ley exige su uso como precaución de seguridad básica.
Aunque se llama válvula de alivio térmico, funciona según la presión. A medida que aumenta la temperatura, también lo hace la presión interna: es esta presión la que hace que la válvula se dispare. La válvula de alivio térmico entró en uso común con la caldera de vapor, una máquina que usa calor para convertir el agua en vapor, lo que crea una presión positiva dentro de la caldera. Esta presión obliga al vapor a salir y pasar una rueda, que gira a partir de la fuerza del vapor que pasa. El giro genera energía, y el vapor está contenido, se deja enfriar y se vuelve a poner en la caldera.
Estas máquinas eran propensas al sobrecalentamiento y explosión si no se controlaban con mucho cuidado. Las primeras válvulas de alivio térmico permitieron que saliera el agua cuando la presión era demasiado alta dentro de la caldera. Las primeras válvulas eran muy simples, generalmente dependían de un tapón que se forzaría hacia arriba y hacia afuera cuando la presión fuera demasiado alta. Aunque era muy rudimentario, esta sigue siendo la base de muchas válvulas modernas de alivio térmico.
Una válvula de alivio térmico varía en tamaño en función de si libera agua o vapor. Una válvula de alivio de agua suele ser mucho más pequeña que una válvula de liberación de vapor. Esto se debe a que la presión se basa en la cantidad. En un sistema basado en vapor, gran parte del volumen es absorbido por el aire, mientras que un sistema de agua es solo agua. Esto significa que para deshacerse del mismo volumen de material, se necesita eliminar mucho más aire.
La mayoría de las veces, una persona encontrará una válvula de alivio térmico en la parte de un sistema que depende del agua caliente. Si bien partes de los sistemas que funcionan con vapor caliente también generarán un exceso de calor y presión, es menos probable que tengan sistemas de válvulas llenas. Cuando el aire está bajo suficiente presión, vuelve a ser líquido; en forma líquida, ocupa menos espacio, lo que elimina la presión. Se necesita una cantidad significativa de presión para hacer que el agua vuelva a un estado sólido, una presión muy superior a la mayoría de los equipos. Esto generalmente hace que la presión basada en agua sea más peligrosa que la basada en vapor.