BR0302303B1 - Válvula para purga de gás - Google Patents

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Vladimir Ryabtsev
Youval Katzman
Mordechai Kandanyan
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A R I Flow Control Accessories Agricultural Cooperative Ass Ltd
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Description

“VÁLVULA PARA PURGA DE GÁS” CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção é relativa, genericamente, a válvulas para purga de gás e, mais particularmente, é relacionada a válvulas de liberação de ar, adequadas para descarregar gás em uma ampla faixa de pressão e vazão que inclui pressão de gás substancialmente baixa e baixa vazão.
FUNDAMENTO DA INVENÇÃO Válvulas para purga de gás são genericamente instaladas em condutos de líquido tais como, por exemplo, linhas principais de distribuição ou condutos de distribuição de esgoto, e são projetadas para assegurar a liberação de ar ou outros gases a partir dos condutos, evitando com isto a produção de bolsas de ar, por exemplo, as quais poderíam interferir com o escoamento do líquido. O ar que escoa através de uma linha de suprimento de líquido além de provocar dano mecânico a equipamento instalado no conduto, também provoca mau funcionamento de diferentes dispositivos, tais como medidores de escoamento, válvulas e similares. São conhecidos dois tipos diferentes de válvula para purga de gás. Em ambos os tipos, uma bóia é localizada em uma carcaça que é acoplada em uma sua extremidade inferior ao conduto a ser descarregado, e que é dotada em sua extremidade superior de uma abertura de saída de descarga. No curso de operação normal, com o escoamento de líquido através do conduto, a carcaça se enche com o líquido e a bóia esférica é forçada para cima contra a abertura de saída vedando a mesma. Contudo, quando o ar se acumula no conduto a bóia é deslocada para baixo sob seu próprio peso, abrindo com isto a abertura de saída com uma descarga conseqüente do ar.
Então, a carcaça se enche novamente com líquido e a abertura é vedada pela bóia.
Em um primeiro tipo de válvula para purga de ar, conhecido como o tipo automático, a abertura de saída é de dimensões relativamente pequenas e a bóia é deslocada para baixo em resposta a presença de ar na carcaça, permitindo com isto a descarga contínua, automática, do conduto.
Contudo, em vista das dimensões relativamente pequenas da abertura, este tipo automático não pode enfrentar situações nas quais grandes quantidades de ar devem ser descarregadas e, quando tal situação surge, nem todo o ar é liberado e algo dele passa para o interior do tubo, dando origem potencialmente a uma bolsa de ar. O segundo tipo de válvula para purga de gás é utilizado para enfrentar a situação na qual grandes quantidades súbitas de ar aparecem na linha (a saber, quando do enchimento de um sistema de condutos vazios), e devem ser descarregadas (liberadas do conduto, por exemplo para a atmosfera). Este tipo de válvula é o assim chamado válvula cinética. Esta válvula tem uma abertura relativamente grande, através da qual grandes quantidades de ar podem ser rapidamente e efetivamente descarregadas.
Contudo, com uma tal válvula cinética, uma vez que a sua carcaça tenha enchido com líquido e a bóia tenha sido comprimida contra a grande abertura de modo a veda-la, a válvula irá apenas reabrir quando a pressão na carcaça tenha caído para a pressão atmosférica e, em conseqüência, a válvula cinética não pode ser utilizada para a liberação contínua de pequenas quantidades de ar, em particular, quando escoando a alta pressão.
Foram projetadas válvulas para purga de gás que combinam os aspectos dos tipos automático e cinético, as quais consistem, efetivamente, de uma válvula cinética e superposta a ela uma válvula automática. Com tais válvulas do tipo combinação, liberação contínua de quantidades relativamente pequenas de ar através de toda a operação, tem lugar através da válvula automática enquanto irrupções súbitas de grandes quantidades de ar são liberadas através da válvula cinética. Tais válvulas combinadas são, não obstante, de construção relativamente volumosa e cara. A patente US 4.770.201 de Zakai descreve um tipo combinado de válvula de purga de gás compreendendo um carcaça tendo uma abertura de passagem de fluxo de fluido com um assento de válvula formado na carcaça e circundando dita abertura. Uma membrana flexível de fechamento é presa por uma extremidade aa carcaça e é adaptada para ser impelida, sob pressão de fluido na carcaça, contra o assento de válvula de modo a vedar a abertura.
Dispositivos de deslocamento da membrana são presos a uma extremidade oposta da membrana, de modo que deslocamento do dispositivo de deslocamento em um primeiro sentido, destaca de maneira progressiva porções transversais sucessivas da membrana do assento, de modo a abrir a abertura enquanto o deslocamento do dispositivo de deslocamento em um sentido oposto, permite que a membrana se tome deslocada em vedação contra o assento. A patente US 4.082.106 de Butcher divulga uma válvula para coletar e descarregar automaticamente gases incluídos no líquido que escoa. A válvula tem uma câmara na qual o ar se acumula, uma bóia na câmara e uma válvula de descarga no topo, operada pela bóia para descarregar a câmara quando o nível de líquido cai. A válvula de descarga tem um assento convexo ou côncavo com aberturas nele, e é vedado por meio de um diafragma flexível que é descascado progressivamente do assento para abrir a válvula. O diafragma pode ser anelar e fixado em sua periferia externa, sendo flexionado por um acoplamento em seu centro ou pode ser fixo no centro e flexionado por um acoplamento em sua periferia. É um objetivo da presente invenção fornecer uma válvula para purga de gás nova e melhorada que tem uma estrutura compacta e barata. Em particular, a válvula para purga de gás de acordo com a presente invenção é adequada para descarregar quantidades signifícativamente baixas de gás, isto é, gás que escoa através de um conduto em pressão signifícativamente baixa e a uma vazão baixa. Contudo, o dispositivo também irá descarregar gás que escoa a vazão elevada e à pressão mais elevada. Ainda um outro objetivo da presente invenção é fornecer uma válvula para purga de gás do tipo especificado, adequada para montar a condutos de líquido com configurações variadas, tais como um dispositivo de escoamento direto ou um tipo apêndice.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção chama por uma válvula para purga de gás que é particularmente, porém não exclusivamente, adaptada para instalação em um conduto de suprimento de líquido, a montante de um dispositivo de escoamento de líquido, a saber um medidor de escoamento (medidor de água). De acordo com uma aplicação, a válvula para purga de gás de acordo com a invenção é instalada para montar como o um dispositivo de escoamento direto, isto é, em um segmento de conduto vertical onde líquido escoa através da carcaça da válvula. De acordo com uma aplicação alternativa, a válvula para purga de gás é instalada em um segmento de conduto não vertical, a saber, um conduto genericamente horizontal, onde o líquido não escoa através da carcaça da válvula.
De acordo com a presente invenção, é fornecida uma válvula para purga de gás que compreende uma carcaça equipada com uma porta de admissão que está em comunicação direta com uma porta de saída de líquido e, pelo menos, uma saída de gás; uma barreira a escoamento de gás associada com a porta de saída de líquido; um elemento de bóia deslocável dentro da carcaça entre uma primeira posição adjacente à porta de admissão e uma segunda posição adjacente à saída de gás; dita pelo menos uma saída de gás equipada com uma válvula de impedimento de admissão e que é engatável em vedação por meio de um elemento de vedação flexível articulado ao elemento de bóia, pelo que, deslocamento em flutuação do elemento de bóia para a segunda posição acarreta vedação da pelo menos uma saída de gás por meio do elemento de vedação flexível.
De acordo com uma configuração particular da presente invenção, a barreira a escoamento de gás é uma válvula de uma via, normalmente fechada, a qual respondendo a uma pressão que excede a uma magnitude predeterminada, admite escoamento de líquido na direção a partir da porta de admissão no sentido da saída.
De acordo com uma primeira aplicação da invenção, a válvula é instalada em um segmento de conduto não vertical (montagem do tipo apêndice) na qual um trajeto de escoamento de líquido se estende entre a porta de admissão e a porta de saída, e onde a carcaça é formada com um duto de admissão que se estende intermediário à porta de admissão e um espaço de acomodação de bóia da carcaça.
De acordo com uma segunda aplicação da invenção, referenciada como uma assim chamada válvula para purga de-gás de escoamento direto, o trajeto de escoamento de líquido se estende através da carcaça. Conseqüentemente a porta de saída e a carcaça se estendem coaxialmente ao longo de um eixo vertical da carcaça. De acordo com uma configuração particular desta aplicação, a porta de saída acomoda a barreira a escoamento de gás.
Ocasionalmente a válvula pode funcionar mal, a saber, como o resultado de penetração de areia, sujeira e etc. na válvula. Por um outro aspecto da invenção, a válvula é assim dotada de um arranjo de inativação que pode ser interrompido pelo usuário.
De acordo com uma disposição de inativação da presente invenção, a carcaça é formado com um duto de entrada que se estende intermediariamente à porta de entrada e um espaço de acomodação da bóia da carcaça, onde escoamento através de dito duto de entrada pode ser interrompido pelo usuário, para com isto inativar a válvula. Em uma válvula da primeira aplicação, a inativação da válvula não interrompe escoamento de fluido entre porta de admissão e a porta de saída. Em uma válvula da segunda aplicação inativar a válvula de maneira permanente impede escoamento de líquido entre a porta de admissão e a porta de saída. De acordo com uma configuração, interrupção é obtida introduzindo de maneira forçada uma ferramenta através de uma parede que pode ser quebrada do duto de entrada, dita ferramenta também servindo para bloquear escoamento através do duto de admissão.
De acordo comum arranjo de inativação diferente, as saídas de gás se abrem para uma câmara de saída formada sobre uma tampa superior formada com uma ou mais aberturas de descarga. A câmara é equipada com um ou mais elementos de vedação que correspondem às aberturas de descarga da tampa superior, onde inativar a válvula é conseguido alinhando uma ou mais aberturas de descarga com um ou mais elementos de vedação, de modo a vedar as aberturas de descarga.
De acordo com este arranjo, ou a tampa superior é rotativa sobre a carcaça ou os elementos de vedação podem ser instalados sobre um elemento rotativo acessível.
Uma vantagem deste arranjo, é que a válvula pode ser inativada e reativada facilmente sob demanda. A carcaça compreende pelo menos uma, e preferivelmente pelo menos um par de portas de saída de gás, cada uma limitada por meio de um assento de vedação engatável em vedação por meio de uma porção de vedação correspondente do elemento de vedação. Além disto, pelo menos uma das portas de saída de gás compreende uma primeira abertura de saída e uma segunda abertura de saída limitadas por primeiro e segundo assentos de válvula, respectivamente; e onde deslocamento do elemento de bóia a partir da segunda para a primeira posição destaca progressivamente o elemento de vedação inicialmente do primeiro assento de válvula de modo a abrir inicialmente dita primeira abertura de saída e, em seguida, a partir de dito segundo assento de válvula de modo a abrir em seguida dita segunda abertura de saída, enquanto o deslocamento em flutuação de dito elemento de bóia de dita primeira posição para a dita segunda posição, permite que dito elemento de bóia se tome deslocado em vedação contra ditos assentos.
De acordo com a segunda aplicação da invenção, um trajeto de escoamento de líquido se estende através da carcaça essencialmente verticalmente entre a porta de admissão e a porta de saída. É desejado para uma válvula de acordo com qualquer das aplicações da presente invenção, que seja à prova de violação, de modo que não seja possível ultrapassá-la e roubar água. Conseqüentemente, uma tampa é instalada sobre a carcaça da válvula para com isto impedir violação com a válvula através das saídas de gás.
De acordo com uma configuração da primeira aplicação da invenção, a porta de admissão e a porta de saída de líquido são formadas de maneira integral com a carcaça, onde um trajeto de escoamento de líquido se estende entre a porta de admissão e a porta de saída. De acordo com uma configuração particular, a carcaça é feita de material plástico e o trajeto de escoamento se estende através de um elemento de acoplamento metálico uniforme.
Preferivelmente uma primeira porção do elemento de vedação, adaptada para se apoiar contra o primeiro assento de válvula, é de rigidez menor do que uma segunda porção adaptada para se apoiar contra o segundo assento de válvula. Para aumentar o engate de vedação do elemento de vedação com os respectivos assentos das saídas de gás, a segunda porção do elemento de vedação compreende uma porção de vedação acolchoada engatável por meio de uma porção de deslocamento correspondente do elemento de bóia deslocando-o para engate de vedação com os assentos de saída da válvula. A porção de vedação acolchoada do elemento de vedação e a porção de deslocamento do elemento de bóia são igualmente inclinadas com relação a um eixo de deslocamento do elemento de bóia. De acordo com um projeto particular, a porção de vedação acolchoada do elemento de vedação é formada com uma saliência engatável por meio da porção de deslocamento correspondente do elemento de bóia, para com isto dar origem a forças de reação que atuam ao longo de uma linha normal a uma superfície de vedação da primeira porção do elemento de vedação.
Para aumentar força de vedação que age sobre o elemento de vedação quando ele está engatado com os assentos das saídas de gás, um dentre a primeira porção do elemento de vedação e o correspondente segundo assento de válvula é denteado com respeito ao outro dentre dita primeira porção do elemento de vedação e o correspondente segundo assento de válvula, para com isto aumentar a área de vedação efetiva.
De acordo com uma configuração particular da invenção, a válvula é um dispositivo barato, descartável, instalado sobre uma linha de suprimento de água adjacente antes de um medidor de escoamento de água.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Para entender a invenção, e ver como ela pode ser realizada na prática, diversas configurações serão descritas agora apenas à guisa de exemplos não limitativos, com referência aos desenhos que acompanham, nos quais: A Figura 1A é uma vista isométrica cortada axialmente de uma válvula de acordo com uma primeira configuração da invenção, a válvula em sua posição de liberação de ar; A Figura 1B é uma elevação em corte de uma válvula com barreira a escoamento de gás de acordo com uma configuração da presente invenção, em sua posição normalmente fechada, como na Figura 1 A; A Figura 2A é uma vista isométrica cortada axialmente de uma válvula de acordo com uma primeira configuração da invenção, a válvula em sua posição fechada; A Figura 2B é uma elevação em corte da válvula de barreira de escoamento de gás vista na Figura 2A; A Figura 3A é uma vista em perspectiva superior de um elemento de assento de válvula de acordo com a presente invenção; A Figura 3B é uma vista em perspectiva de fundo do assento de válvula ilustrado na Figura 3A;
As Figuras 4A e 4B são vistas em perspectiva superior e de fundo, respectivamente, do elemento de vedação flexível utilizado com uma válvula de acordo com a presente invenção; A Figura 5 é uma vista superior que superpõe uma vista parcial do elemento de saída de gás e o elemento de vedação; A Figura 6 é uma vista em corte ampliada de uma porção superior da válvula em sua posição fechada; A Figura 7A é uma vista isométrica de um elemento de acoplamento líquido de acordo com uma configuração alternativa da invenção, e equipado com um inserto de acoplamento metálico; A Figura 7B é um corte através da configuração da Figura 7A; A Figura 8A é uma vista isométrica de uma carcaça da válvula de acordo com uma configuração da presente invenção e equipada com um trajeto de escoamento que pode ser interrompido pelo usuário; A Figura 8B é um corte ao longo da linha VIII-VIII na Figura 8A; A Figura 8C é um corte longitudinal ao longo da linha V-V na Figura 8A; A Figura 9A é uma vista isométrica em corte de uma válvula de acordo com uma segunda configuração da presente invenção, a válvula em sua posição de liberação de gás; A Figura 9B ilustra a válvula da Figura 9A em sua posição fechada, onde líquido escoa através da válvula; A Figura 10A é uma vista isométrica de uma válvula de acordo com uma modificação da invenção, projetada como uma válvula do tipo de escoamento direto e equipada com um mecanismo de inativação que pode ser interrompido pelo usuário; A Figura 1OB é um corte longitudinal da Figura 1OA; A Figura 1 IA é uma vista superior isométrica de uma válvula de acordo com a configuração da Figura 10B em uma posição ativada; A Figura 11B é uma vista superior isométrica de uma válvula de acordo com a configuração da Figura 10B em uma posição inativada; e A Figura 12 é uma vista isométrica de uma válvula de acordo com uma modificação da invenção, projetada como uma válvula do tipo apêndice equipada com um mecanismo de inativação que pode ser interrompido pelo usuário.
DESCRIÇÃO DETALHADA DE CONFIGURAÇÕES ESPECÍFICAS A atenção é primeiramente direcionada para as Figuras 1 e 2 que ilustram uma primeira configuração de uma válvula para purga de gás de acordo com a presente invenção, designada genericamente 20, ilustrada na Figura IA em uma posição assim chamada posição aberta, a saber, uma posição de liberação de ar, e na Figura 2A ilustrada em uma posição assim chamada fechada, como se tomará evidente daqui em diante. A configuração das Figuras 1 e 2 ilustram uma estrutura adequada para montagem de um segmento de conduto não vertical, a saber um conduto genericamente horizontal. A válvula 20 compreende uma carcaça 22 que é uma estrutura cilíndrica que se estende essencialmente vertical a partir de um elemento de acoplamento líquido 24, formada com uma porta de admissão 28 e uma porta de saída 30, com um trajeto de escoamento 32 (Figura 2A) que se estende entre elas. No presente exemplo, a carcaça 22 é formada de maneira integral com o elemento de acoplamento líquido 24, fabricada de material plástico moldado, com nervuras estruturais de reforço adequadas. É contudo apreciado que isto é um simples exemplo, e a carcaça 22 e o elemento de acoplamento líquido 24 podem ser unidades separadas acopladas juntas. A válvula do tipo especificado é tipicamente adequada para montagem na frente de um medidor de escoamento de água (não mostrado), mas não necessariamente restrita a este posicionamento.
Acomodada dentro do elemento de acoplamento líquido 24, intermediária à porta de admissão 28 e à porta de saída 30, é instalada uma barreira a escoamento de gás genericamente designada 40, na forma de uma válvula de uma via deslocada por mola, normalmente fechada, como será explicado daqui em diante em mais detalhe com referência às Figuras 1B e 2B. A carcaça 22 é formada com um espaço de acomodação de bóia essencialmente vertical 46 que está em comunicação de escoamento com o trajeto de escoamento 32 através do duto 48 que se estende através de uma porção pescoço 52. Deslocável axialmente dentro do espaço de acomodação de bóia 46 é colocado um elemento de bóia, genericamente cilíndrico 50, que compreende dois ou mais sulcos axiais 53 que podem engatar de maneira deslizante com nervuras axiais correspondentes 56, vistas claramente na Figura 8C, de modo a assegurar que o elemento de bóia 50 realiza somente deslocamento axial e não gira dentro da carcaça 22. Um elemento de saída de gás 62, melhor visto nas Figuras 3A e 3B, é instalado de maneira fixa em uma extremidade superior da carcaça 22,. em uma conexão do tipo encaixe vedado. O elemento de saída de gás 62 é formado com uma pluralidade de saídas de gás 64 e 66 como será explicado daqui em diante em mais detalhe e com referências às Figuras 3A e 3B. As saídas de gás 64 e 66 podem ser engatadas em vedação por meio de um elemento de vedação flexível, genericamente designado 70, o qual é visto em mais detalhe nas Figuras 4A e 4B. O elemento de vedação 70 é na forma de uma tira de material que compreende em suas duas extremidades remotas uma porção saliente 72 presa de maneira segura dentro de um receptáculo adequado da carcaça 22 e fixado por meio do elemento de saída de gás 62, como ilustrado nas Figuras IA e 2A e dois a. Uma abertura 76 é formada em uma porção central do elemento de vedação 72 para engate sobre uma saliência de acoplamento 80 do elemento de bóia 50, pelo que, deslocamento axial do elemento de bóia 50 acarreta deslocamento do elemento de vedação 70 entre uma posição aberta como na Figura IA e uma posição fechada de vedação, na qual as saídas de gás 64 e 66 são vedadas por meio do elemento de vedação como na Figura 2B e como será explicado daqui em diante em mais detalhe.
Um elemento válvula de impedimento de admissão 82, compreende dois elementos de vedação do tipo lâmina 84 (Figuras 1A e 2A) adaptados para engate de vedação sobre as saídas de gás 64 e 66, impedindo com isto o ingresso para o interior da carcaça de gás, líquido, sujeira, etc. Na Figura IA o elemento válvula de impedimento de admissão 82 está em sua posição aberta, isto é, permitindo ao gás escapar através das saídas de gás 64 e 66, enquanto na Figura 2A o elemento válvula de impedimento de entrada 82 está na assim chamada posição fechada, impedindo assim ingresso para o interior do espaço de acomodação de bóia 46. É apreciado que os elementos de vedação do tipo lâmina 84 estão normalmente em sua posição fechada como na Figura 2A, e são facilmente deslocáveis para a posição aberta como na Figura IA, pelo simples escoamento de gás através das saídas 64 e 66. O efeito é aumentado fornecendo aos fechamentos do tipo lâmina 84 uma deformação pr'-dimensionada por meio de projeções 88 formadas em uma tampa superior 92 da válvula, que comprimem contra porções respectivas do elemento válvula de impedimento de entrada 82. A cobertura superior 92 é montada em maneira de encaixe sobre a carcaça 22 deixando um interstício 96 entre elas, que constitui um escoamento de saída de gás que é à prova de violação, isto é, não permite acesso para manipular o elemento de bóia e para ultrapassar a válvula de modo a permitir escoamento de líquido através do interstício 96 simplesmente para a finalidade de roubar água.
Voltando agora também para as Figuras 1B e 2B, será feita referência detalhada à barreira a escoamento de gás 40, que é instalada coaxialmente dentro do elemento de acoplamento líquido 24 entre a porta de admissão 28 e a porta de saída 30. Como já mencionado aqui anteriormente, a barreira a escoamento de gás 40 é na forma de uma válvula de uma via, normalmente fechada, que compreende um elemento de vedação 100 equipado com um anel de vedação 102 e que é deslocável coaxialmente dentro do elemento de acoplamento líquido, entre uma posição fechada (Figura 1B) na qual o anel de vedação 102 se apóia em vedação contra um assento de vedação 106, e uma posição aberta (Figura 2B) na qual escoamento de líquido entre a porta de admissão 28 e a porta de saída 30 é admitido. O elemento de vedação 100 é equipado com uma haste 110 instalada em uma sua extremidade de admissão com um elemento guia 112 deslocável em deslizamento dentro da porta de admissão 28. Um elemento mola de deslocamento 116 se apóia em uma extremidade contra dito elemento guia 112 e em uma sua extremidade oposta contra uma nervura anelar 121 do elemento de acoplamento líquido 24, deslocando com isto o elemento de vedação 100 para a posição normalmente fechada, como na Figura 1B. O arranjo é tal que líquido que penetra no elemento de acoplamento líquido 24 através da porta de admissão 28 aplica força suficiente sobre o elemento de vedação 100 de modo a desloca-lo para a posição aberta (Figura 2B) para facilitar escoamento de líquido através do trajeto de escoamento 32, isto é, na direção entre a porta de admissão 28 e a porta de saída 30, ao longo de um trajeto de escoamento representado pelas setas 111. Contudo, gás que escoa através da porta de admissão não irá deslocar a barreira a escoamento de gás 40 para a posição aberta, e irá assim continuar a escoar através do duto 48 e para o interior do espaço de acomodação de bóia 46 dentro da carcaça 22 ao longo de um trajeto de escoamento representado pela seta 113 (Figura 1B). É apreciado que nesta posição as saídas de gás 64 e 66 e o elemento válvula de impedimento de admissão 82 abrem mesmo sob pressão de escoamento suave do gás que escoa.
Enquanto somente gás escoa através do espaço de acomodação de bóia 46, o elemento de bóia 50 permanece em sua posição de fundo, como na Figura 1 A, retendo o elemento de vedação 100 na posição aberta, pelo que, gás pode escapar facilmente através das saídas de saída de gás 64 e 66, e então para a atmosfera através do interstício 96 que se estende entre a carcaça 22 e a tampa superior 92. O trajeto de escoamento de gás através da válvula em sua posição assim chamada aberta, está representado na Figura IA por meio de setas cheias. No caso de líquido que escoa através da porta de admissão 28, a barreira a escoamento de gás 40 se desloca para a posição aberta (Figuras 2A e 2B), permitindo que escoamento de líquido passe através do trajeto de escoamento 32 entre a porta de admissão 28 e a porta de saída 30, como ilustrado pelas setas tracejadas (Figura 2A). Algo do líquido, contudo, penetra no espaço de acomodação de bóia 46, aplicando forças de flutuação sobre o elemento de bóia 50, resultando em seu deslocamento imediato para sua posição a mais elevada como na Figura 2A, resultando, por sua vez, em deslocamento de vedação do elemento de vedação flexível 70 contra as saídas de gás 64 e 66, vedando a válvula e impedindo a saída de líquido através das saídas de gás 64 e 66. É observado que nesta posição o elemento válvula de impedimento de admissão 82 está em sua posição normalmente fechada, com abas 84 se apoiando em vedação contra as aberturas das saídas de gás 64 e 66.
Admitindo que algum gás seja arrastado dentro da tubulação, ele irá eventualmente se acumular dentro do espaço de acomodação de bóia 46, eventualmente fazendo com que o elemento de bóia 50 desça, acarretando inicialmente descascamento do elemento válvula das saídas de gás para permitir escape de pequenas quantidades de gás, como será explicado em mais detalhe daqui em diante, ou desça completamente para a posição para baixo do elemento de bóia 50 (Figura IA) onde quantidades significativas de gás podem escapar através das saídas de gás 64 e 66, até que o elemento de bóia 50 seja novamente deslocado para sua posição a mais superior sob forças de flutuação aplicadas a ele por meio de líquido que penetra no espaço de acomodação de bóia 46.
Voltando agora para alguns assuntos particulares, atenção adicional é agora direcionada para as Figuras 4A e 4B que ilustram o elemento de vedação genericamente designado 70.0 elemento de vedação 70 compreende duas porções de vedação acolchoadas 120, cada uma formada em uma sua face de fundo, com uma saliência que se projeta 124 e em uma sua face superior com um denteado retangular 128. As porções de vedação acolchoadas 120 são relativamente rígidas, isto é não flexíveis.
Contrariamente a isto, intermediárias às porções de vedação 120 existem duas zonas de vedação resiliente 130, que conferem flexibilidade ao elemento de vedação 70.
Voltando para a Figura 3B que é uma vista de fundo do elemento de saída do gás 62, é observado que a saída de gás 64 (referida nas reivindicações como uma primeira abertura de saída), difere das saídas de gás 66 (referidas nas reivindicações como uma segunda abertura de saída), em que ela compreende uma extensão ou porção fenda estendida 67, limitada por um primeiro assento de válvula 180, onde as saídas 66 são limitadas por meio de um segundo assento de válvula 182, ditos primeiro e segundo assentos sendo na forma de uma superfície essencialmente plana. A porção fenda estendida 67 da primeira saída de gás 64 também é de se notar nas Figuras t 3A, 5 e 6. E apreciado que uma porção fenda estendida pode ser formada em um ou ambos os lados do elemento de saída de gás 62, e que mais do que uma saída de gás pode ser formada com uma porção fenda estendida.
Com referência adicional às Figuras 5 e 6, é de se notar que a porção fenda estendida 67 que se estende a partir da saída de gás 60 é engatável por meio da porção resiliente correspondente 130 do elemento de vedação 70 enquanto as saídas de gás maiores 64 são engatáveis em vedação r por meio da porção de vedação rígida 120 do elemento de vedação 70. E ainda observado na Figura 5 que os segundos assentos de válvula 182 representados na Figura 5 por uma linha tracejada, são engatáveis pela porção de vedação rígida 120 do elemento de vedação 70 e, em particular, é observado que a porção denteada 128 corresponde aos segundos assentos de válvula 182, embora não cubra a porção fenda estendida da primeira abertura de saída 67 da saída 66. O arranjo acima tem diversas vantagens. Primeiro, a porção de vedação resiliente 130 do elemento de vedação 70 é descascável da porção fenda estendida 67, constituindo assim uma assim chamada válvula para purga de gás automática, onde quantidades insignificantes de gás, isto é, bolhas, pode ser descarregada a partir da carcaça da válvula por um lado e, por outro lado, o destacamento progressivo do elemento de vedação, inicialmente a partir do primeiro assento de válvula 180 primeiro para abrir inicialmente a porção fenda estendida 67 toma mais fácil destacar em seguida a porção de vedação rígida 120 do segundo assento de válvula 182. Isto fornece a uma válvula de acordo com a presente invenção as qualidades de uma assim chamada válvula de descarga de gás combinada, a saber, uma válvula cinética adequada para descarregar grandes quantidades de gás e uma válvula automática para descarregar pequenas quantidades de gás, também quando escoando a baixa pressão e a baixa vazão.
Uma segunda vantagem da estrutura acima é que a área de vedação efetiva entre a porção de vedação rígida 120 e o segundo assento de válvula 182 (que limita a saída de gás 64) é aumentada de maneira significativa. Na prática, a área de vedação efetiva é área de corte da porção denteada 128 do elemento de vedação 70. Na ausê3ncia da porção denteada, a área de vedação efetiva podería ser a área de corte das saídas de gás 64 e 66, que é significativamente menor do que aquela da porção denteada 128.
Contudo, é apreciado que ao invés de formar a porção denteada 128 no elemento de vedação 70, o denteado pode ser formado em tomo dos assentos de válvula formados no elemento de saída de gás 62.
Com referência adicional à Figura 6, é de se notar que a vedação das saídas de gás 64 e 66 é obtida quando do deslocamento do elemento de bóia 50 para sua posição superior, pelo que, o elemento de vedação 70 é empurrado para sua posição de vedação. Contudo, para assegurar vedação estanque das saídas de gás 64 e 66, o elemento de bóia 50 é formado em uma sua extremidade superior de duas superfícies conificadas 196, inclinadas em correspondência com a geometria dos assentos de válvula 182 do elemento de saída de gás 62.0 arranjo é tal que quando da descida do elemento de bóia 50, as superfícies inclinadas 196 encontram as saliências 124 das porções de vedação 122 do elemento de vedação 70, com isto apertando o efeito de vedação das porções de vedação 120 contra os segundos assentos de válvula 182. Este arranjo assegura que as porções de vedação rígida 120 são deslocadas para engate de vedação com os segundos assentos de válvula 182 em relação paralela, ao mesmo tempo em que encontram as superfícies 196 do elemento de bóia 50 não em ângulos retos.
Nas Figuras 1 e 2 o elemento de acoplamento líquido 24 é feito de maneira integrada com a carcaça 22, moldado de material plástico. As Figuras 7A e 7B ilustram um projeto alternativo, no qual um trajeto de escoamento líquido 130 se estende entre uma entrada 132 e uma saída 134 de um segmento de tubo inserto metálico 138, fixado firmemente dentro do elemento de acoplamento líquido 24' por meio de uma porta de fixação 142.
Nesta configuração o elemento de acoplamento líquido 24' é moldado de maneira integrada com a carcaça (não mostrado). O segmento de tubo 138 tem uma porção hexagonal 146 acomodada de maneira apertada dentro de uma abertura de entrada hexagonal correspondente 148 do elemento de acoplamento líquido 24', para assegurar com isto que um duto de líquido 152 do segmento de tubo metálico 138 coincide com o duto de admissão 48' do elemento de acoplamento líquido 24' (Figura 7B). Contudo, outros arranjos também são possíveis para assegurar montagem correta do segmento de tubo metálico dentro do elemento de acoplamento. Uma barreira a escoamento de gás 40' é acomodada dentro do trajeto de escoamento 130 similar ao arranjo divulgado nas configurações precedentes, com referência às Figuras 1 e 2.
Anéis de vedação adequados 156 e 158 tomam o conjunto à prova de vazamento. A porta de admissão é formada com um acoplamento por meio de rosqueamento interno 162 e a porta de saída 134 é formada com um acoplamento por meio de rosqueamento externo 164. O segmento de tubo metálico 138 é de durabilidade aumentada quando comparado com componentes plásticos.
Atenção adicional é agora direcionada para as Figuras 8A-8C que ilustram uma carcaça de válvula genericamente designada 200 e que compreende de maneira integrada uma carcaça de válvula 202 e um elemento acoplamento líquido 204. A válvula 200 pode ser do tipo divulgado em conexão com as Figuras 1 e 2, ou do tipo divulgado nas Figuras 7A e 7B, a saber, equipadas com um inserto de acoplamento metálico. Às vezes pode ser necessário interromper a ação da válvula, a saber, no caso de seu mal funcionamento quando da entrada de sujeira para o interior da região dos assentos de válvula, etc. Também pode ser requerido inativar a válvula 200 e no caso de o elemento válvula de impedimento de admissão 82 falhar em operar quando gás penetra no sistema de tubulação, ou no caso em que a válvula 200 se toma imersa em lama (a saber, no caso de uma inundação ou algum outro desastre ambiental) onde sujeira pode então penetrar no sistema público de suprimento de água.
Conseqüentemente, a carcaça 200 e equipada na porção pescoço 208 com uma fenda 212 que se estende em dois lados do duto de admissão 48' de tal modo que uma porção parede fina 216 permanece.
Preferivelmente a parede 216 é formada com um entalhe como V 220, que serve para concentrar tensões mecânicas, como será evidente daqui em diante.
Uma ferramenta como uma talhadeira 224 é acomodada de maneira apertada dentro do sulco 212 com uma tolerância de ajuste, de modo que ela não é espontaneamente deslocada do ou dentro do sulco 212. Uma ponta frontal 226 da ferramenta talhadeira 224 é afinada, de modo que a posição montada (Figura 8C) da ponta afinada 226 voltada para o entalhe 220 da parede 216. O arranjo é tal que quando se toma necessário inativar o escoamento através da válvula 200, a ferramenta 224 é empurrada de maneira forçada, a saber, por meio da ajuda de um martelo, etc., contra a parede 216, quebrando a parede e se estendendo através do duto de admissão 48' para descontinuar escoamento através do duto de admissão. É apreciado que a tolerância apertada dentro do sulco 212 assegura um engate à prova de vazamento e vedação das superfícies planas da ferramenta talhadeira 224 com uma borda periférica 228 (Figura 8B) do duto de admissão 48'. Tipicamente o processo que pode ser interrompido pelo usuário é irreversível, a saber, não é possível remendar a porção parede quebrada 216, e é necessário substituir toda a válvula 200.
Atenção adicional é agora direcionada para as Figuras 9A e 9B dos desenhos, que ilustram uma configuração diferente da invenção, adequada para instalação vertical, de modo que escoamento líquido através da carcaça é impossibilitado, ao mesmo tempo em que funciona como uma válvula para purga de gás.
Para a finalidade de clareza, aqueles componentes que são de projeto similar e funcionam como nas configurações precedentes das Figuras 1 e 2, recebem os mesmos números de referência adicionados de 300.
Os principais componentes e funcionamento da válvula 300 são principalmente similares àqueles divulgados nas Figuras 1 e 2, com a diferença principal que líquido penetra na válvula através da porta de admissão 302 e sai através da porta de saída 304, de tal modo que o trajeto de escoamento se estende dentro da carcaça entre a porta de admissão 302 e a porta de saída 304. De acordo com este projeto particular, a porta de admissão 302 e a porta de saída 304 são coaxiais com o trajeto de escoamento que se estende através do espaço de acomodação de bóia 346. Além disto, na presente configuração, uma barreira a escoamento de gás 340 é similar à barreira a escoamento de gás 40 divulgada nas Figuras 1 e 2, embora seja instalada na saída 304 que constitui uma parte integral da cobertura superior 392. A válvula 300 é útil em particular, porém não necessariamente restrita a, a montar sobre um segmento de tubulação vertical a montante de um dispositivo de medição de escoamento. A válvula 300 irá permitir escoamento de líquido entre as portas de admissão e saída 302 e 304, e irá descarregar o gás que penetra através da porta de admissão 302 através do interstício 396, mesmo quantidades significativamente pequenas de gás arrastado (bolhas) em vazão essencialmente baixa e em baixa pressão (0,3 atmosferas ou menos). A válvula 300 opera em uma maneira similar à válvula 20 da configuração precedente, divulgada com referência às Figuras 1 até 6. No caso de gás que penetra no espaço de acomodação de bóia 346, o elemento de bóia 350 permanece em sua posição a mais inferior (Figura 9A), tal que saídas de gás 364 e 366 permanecem abertas, permitindo ao gás escoar para fora da carcaça 322 e para a atmosfera através do interstício 396 entre a tampa superior 392 e a carcaça 322. O trajeto de escoamento de gás descarregado através da válvula 300 está ilustrado na Figura 9A por meio de setas cheias. É apreciado que a barreira a escoamento de gás 340 é de projeto similar àquele ilustrado nas Figuras 1 e 2 e na posição da Figura 9A está fechada pelo efeito de deslocamento de uma mola em espiral 316, impedindo assim escoamento de gás através da porta de saída 304.
No caso de líquido que penetra através da porta de admissão 302, o elemento de bóia 350 sobe para sua posição superior como na Figura 9B, acarretando deslocamento correspondente do elemento de vedação 370 para seu engate de vedação com as saídas de gás 364 e 366. Contudo, a pressão de líquido desloca a barreira a escoamento de gás 340 para sua posição aberta (Figura 9) contra o efeito de deslocamento da mola em espiral 316, para com isto permitir escoamento de líquido através da porta de saída 304.0 trajeto de escoamento de líquido através da válvula 300 está ilustrado na Figura 9B por meio de setas tracejadas.
Deve ser apreciado que a válvula divulgada nas Figuras 9A e 9B tem as mesmas características da válvula divulgada nas Figuras 1 e 2 quanto à vedação e “não vedação” (destacamento dos assentos de válvula). A saber, a válvula é uma válvula combinada, que tem as propriedades de uma válvula cinética e de uma válvula automática, tomando-a adequada para descarregar gás que escoa a baixas vazões e baixa pressão, bem como a altas vazões. É apreciado que a carcaça 322 pode ser formada em uma sua extremidade inferior, intermediária à porta de admissão 302 e ao espaço de acomodação de bóia 346, com um arranjo de inativação similar àquele divulgado em conexão com as Figuras 8A-8C.
Para assegurar montagem correta de uma válvula de acordo com a invenção, é desejado que a carcaça seja formada com alguma indicação que mostre a direção de escoamento, a saber, seta 199 na Figura 7A.
Também deve ser observado que enquanto as configurações divulgadas aqui acima ilustram um arranjo simétrico, que compreende um par de saídas de gás e um arranjo correspondente do elemento de vedação, também é possível projetar a válvula de acordo com uma configuração da invenção (não mostrado) com um arranjo não simétrico, isto é, que compreende um sistema único de saídas de gás e um elemento de vedação formado com uma porção de vedação resiliente e uma porção de vedação rígida (não dobrável), contudo, retendo a função combinada da válvula cinética e automática integrada. O segmento de tubo pode ser equipado com uma válvula de saída de uma via em substituição ao elemento válvula de impedimento de admissão 82 divulgado nas configurações precedentes.
Atenção adicional é agora direcionada para as Figuras 10 até 12 que ilustram algumas modificações da válvula de acordo com a presente invenção. Voltando primeiro para as Figuras 10A e 10B, é ilustrada uma válvula do tipo de escoamento direto, genericamente designada 400, que opera em uma maneira similar à válvula de acordo com as configurações das Figuras 1 até 7, embora com algumas modificações. Por exemplo, na configuração das Figuras 10A e 10B é fornecido um segmento de tubo inserto metálico, designado 404, que é ajustado em encaixe dentro do elemento acoplamento líquido 406, eliminando assim a porca de fixação 142 como nas Figuras 7A e 7B.
Além disto, o trajeto de escoamento de descarga de gás é diferente e é agora governado por uma tampa superior 410 ajustada por encaixe sobre a carcaça 412, embora sendo rotativa em tomo dela. A tampa superior 410 prende em fixação um elemento de saída de gás 416 com um anel de vedação 418 fornecido entre eles.
Uma câmara de saída 420 é formada entre a tampa superior 410 e o elemento de saída de gás 416, dita câmara 420 tem uma abertura de descarga 422 equipada com uma tela 426 (melhor visto na Figura 10A).
Como pode ainda ser visto Figuras 10B, 11A e 11B, o elemento de saída de gás 416 é equipado com um elemento de vedação resiliente 430 montado em um par de hastes 432 e dimensionado para engate em vedação com a abertura de descarga 422, para com isto vedar a câmara de saída 420. A válvula 400 opera de maneira similar à válvula divulgada aqui acima em conexão com as Figuras 1 a 7, contudo, inativação da válvula é agora controlada por rotação da tampa superior 410 entre uma posição operacional aberta (Figura 1 IA) e uma posição fechada, inativada (Figura 11B), onde o elemento de vedação 430 engata em vedação a abertura de descarga 422 formada na tampa superior 410. Este arranjo é reversível, de tal modo que a válvula pode ser ativada e desativada quando requerido. É ainda desejado que a tampa superior 410 seja dotada de indicadores adequados, a saber, setas 436 (Figura 10A) e palavreado adequado, se desejado. É ainda apreciado que mais do que uma abertura de descarga possa ser fornecida e, conseqüentemente, um arranjo correspondente de elementos de vedação é requerido primeiro para engatar em vedação as aberturas de descarga. A Figura 12 mostra uma outra modificação da válvula ilustrada por uma válvula 450 equipada com um rosqueamento 452 para acoplamento de rosca a um elemento de acoplamento líquido (não mostrado) e ainda equipada com um bocal de descarga 456 que, no caso de uma válvula do tipo apêndice, pode ser acoplada a jusante. Contudo, o mecanismo de inativação na configuração da Figura 12 é similar à configuração divulgada em conexão com a configuração divulgada em conexão com as Figuras 10 e 11, isto é, por meio de rotação da tampa superior 410.

Claims (52)

1. Válvula para purga de gãs (20), caracterizada pelo fato de que compreende uma carcaça (22) equipada com uma porta de admissão (28) que está em comunicação de escoamento com uma porta de saída de líquido (30), e pelo menos um elemento de saída de gãs (62); uma barreira a escoamento de gãs (40) associada com a porta de saída de líquido (30); um elemento de bóia (50) deslocável dentro da carcaça (22) entre uma primeira posição adjacente à porta de admissão (28) e uma segunda posição adjacente à saída de gãs (24); a pelo menos uma saída de gãs (62) equipada com uma válvula de impedimento de admissão e que é engatãvel em vedação por meio de um, elemento de vedação flexível (70) articulado ao elemento de boia (50), pelo que, deslocamento em flutuação do elemento de bóia (50) para a segunda posição, acarreta vedação da pelo menos uma saída de gãs (64) por meio do elemento de vedação flexível (70),
2. Válvula para purga de gãs (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a barreira a escoamento de gãs (40) é uma válvula de uma via normalmente fechada,, a qual respondendo a uma pressão que excede a urna magnitude predeterminada, admite escoamento de líquido na direção da porta de admissão (28) no sentido da porta de saída de líquido (30).
3. Válvula para purga de gãs (20) de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a válvula de uma via (40) é deslocada por mola para sua posição fechada.
4. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a porta de admissão (28) e a porta de saída de líquido (30) são formadas de maneira integral com a carcaça (22).
5. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a porta de saída de líquido (30) é acoplada a um medidor de escoamento de líquido.
6. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a pressão de magnitude predeterminada para deslocar a válvula de uma via para sua posição aberta, está na faixa de cerca de 0,1 a 0,3 atmosfera.
7. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a carcaça (22) é equipada com uma tampa superior (92), pelo que, a saída de gás é à prova de violação.
8. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que um trajeto de escoamento de líquido se estende entre a porta de admissão (28) e a porta de saída (30).
9. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a carcaça (22) é feita de material plástico e onde o trajeto de escoamento se estende através de um elemento de acoplamento metálico (24) uniforme.
10. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o elemento de acoplamento metálico (24) é formado com uma abertura que se estende em nível com um duto de admissão correspondente formado na carcaça (22).
11. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a carcaça (22) é formada com um arranjo que pode ser interrompido pelo usuário (224) para inativar a válvula.
12. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a carcaça (22) é formada com um duto de admissão (48’) que se estende intermediariamente à porta de admissão (28) e um espaço de acomodação de bóia da carcaça (22); onde escoamento através do duto de admissão (48’) pode ser interrompido pelo usuário para com isto inativar a válvula.
13. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que inativar a válvula não interrompe escoamento de fluido entre a porta de admissão (28) e a porta de saída (30).
14. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o duto de admissão (48’) é formado com uma parede (216) que pode ser quebrada por uma ferramenta (224) que serve também para bloquear o escoamento através do duto de admissão (48’)·
15. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a parede do duto de admissão (48’) é formada com um entalhe de concentração de tensão (220), e onde a ferramenta é um artigo como uma talhadeira formada com uma extremidade frontal (226) para quebrar a parede (216) no entalhe, e a ferramenta tem uma porção superficial plana (212) para engate em vedação do duto de admissão (48’).
16. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que o processo que pode ser interrompido pelo usuário é irreversível.
17. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que as saídas de gás se abrem para uma câmara de saída (420) formada sobre uma tampa superior de vedação (410) formada com uma ou mais aberturas de descarga (422); e um ou mais elementos de vedação (430) correspondentes são fornecidos dentro da câmara de saída (420), onde a válvula pode ser inativada alinhando uma ou mais aberturas de descarga (422) com um ou mais elementos de vedação (430), de modo a vedar as aberturas de descarga (422).
18. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que a tampa superior (410) é rotativa em vedação sobre a carcaça (22) entre uma posição aberta ativada, e uma posição fechada inativada, e a uma ou mais aberturas de descarga (422) são engatadas em vedação por meio do um ou mais elementos de vedação (430) correspondentes.
19. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que a abertura de descarga (422) formada na tampa superior (410) é equipada com uma grade de saída.
20. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que a abertura de descarga (422) formada na tampa superior (410) é equipada com uma seção tubo de saída.
21. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que a tampa superior (410) é presa em encaixe sobre a carcaça (22) e é rotativa em vedação em tomo dela.
22. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que a tampa superior (410) prende o elemento de saída de gás (416).
23. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a carcaça (22) compreende pelo menos um par de portas de saída de gás (432), cada uma limitada por um assento de vedação (430) engatável em vedação por meio de uma porção de vedação correspondente do elemento de vedação.
24. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 23, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das portas de saída de gás (432) compreende uma primeira abertura de saída (64) e uma segunda abertura de saída (66) limitadas por primeiro e segundo assentos de válvula (180, 182) respectivamente; e onde deslocamento do elemento de bóia (50) da segunda posição para a primeira posição destaca progressivamente o elemento de vedação inicialmente do primeiro assento de válvula de modo a abrir inicialmente a primeira abertura de saída e em seguida do segundo assento de válvula de modo a abrir em seguida a segunda abertura de saída, enquanto o deslocamento em flutuação do elemento de bóia (50) da primeira posição para a segunda posição permite que o elemento de bóia (50) se tome deslocado em vedação contra os assentos.
25. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 24, caracterizada pelo fato de que a primeira abertura de saída (64) é uma porção de continuação da segunda abertura de saída (66).
26. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 24, caracterizada pelo fato de que uma primeira porção (130) do elemento de vedação adaptada para apoiar contra um primeiro assento de válvula (180) é de rigidez menor do que uma segunda porção (120) adaptada para se apoiar contra o segundo assento de válvula (182).
27. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 26, caracterizada pelo fato de que a segunda porção (120) do elemento de vedação compreende uma porção de vedação acolchoada engatável por meio de uma porção de deslocamento correspondente do elemento de bóia (50) deslocando-o para engate de vedação com os assentos de válvula (180, 182) de saída.
28. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 27, caracterizada pelo fato de que a porção de vedação acolchoada do elemento de vedação e a porção de deslocamento do elemento de bóia (50) são igualmente inclinadas com relação a um eixo de deslocamento do elemento de bóia (50).
29. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 27, caracterizada pelo fato de que a porção de vedação acolchoada do elemento de vedação é formada com uma saliência engatável por meio da porção de deslocamento correspondente do elemento de bóia (50), para com isto dar origem a forças de reação que atuam ao longo de uma linha normal a uma superfície de vedação da primeira porção (130) do elemento de vedação.
30. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o elemento de vedação é articulado a uma porção superior do elemento de bóia (50), pelo que, deslocamento em flutuação do elemento de bóia (50) para sua segunda posição aplicar uma força combinada de puxar/empurrar sobre o elemento de vedação para vedação da saída de gás (24).
31. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 24, caracterizada pelo fato de que um dentre a primeira porção (130) do elemento de vedação e o correspondente segundo assento de válvula (182) é denteado com relação ao outro dentre dita primeira porção (130) do elemento de vedação e o correspondente segundo assento de válvula (182), para com isto aumentar a área de vedação efetiva.
32. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 24, caracterizada pelo fato de que a válvula de impedimento de admissão (82) é uma válvula do tipo lâmina que se apóia contra uma superfície de vedação externa da primeira abertura de saída (64) e uma segunda abertura de saída (66) da porta de saída (30) de gás (24).
33. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a carcaça (22) é equipada em uma sua porção superior (92) com um elemento de assento (180, 182) formado com pelo menos uma abertura de saída do gás.
34. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 33, caracterizada pelo fato de que o elemento de assento (180, 182) é preso em vedação a uma porção superior (92) da carcaça (22).
35. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 34, caracterizada pelo fato de que o elemento de assento (180, 182) prende em fixação extremidades respectivas do elemento de vedação à carcaça (22).
36. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 33, caracterizada pelo fato de que o elemento de assento (180, 182) é formado em um seu lado interno com pelo menos um assento de saída de gás (24) e em uma sua superfície externa com pelo menos um assento de válvula de impedimento de admissão (82).
37. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 36, caracterizada pelo fato de que a válvula de impedimento de admissão (82) é uma válvula do tipo lâmina que se apóia contra uma superfície de assento externa do elemento de assento (180, 182), que corresponde a pelo menos um assento de saída de gás (24).
38. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o elemento de vedação (70) é formado com pelo menos uma primeira porção adaptada para se apoiar contra pelo menos um primeiro assento de válvula correspondente da saída de gás e pelo menos uma segunda porção de maior rigidez adaptada para apoiar contra um pelo menos segundo assento de válvula correspondente da saída de gás.
39. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 38, caracterizada pelo fato de que o elemento de vedação (70) é um elemento como tira formado com uma abertura (76) para engate com uma projeção correspondente do elemento de bóia (50), pelo menos uma primeira porção de vedação adjacente à abertura (76) e pelo menos uma segunda porção de vedação.
40. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 39, caracterizada pelo fato de que o elemento de vedação (70) compreende duas primeiras porções de vedação adjacentes à abertura e duas segundas porções de vedação adjacentes a respectivas arestas laterais do elemento de vedação (70).
41. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 40, caracterizada pelo fato de que as arestas laterais do elemento de vedação (70) como tira são presas de maneira fixa à carcaça.
42. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que um trajeto de escoamento de líquido se estende essencialmente na vertical entre a porta de admissão e a porta de saída.
43. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o trajeto de escoamento de líquido se estende através da carcaça.
44. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 33, caracterizada pelo fato de que a porta de admissão, a porta de saída e a carcaça se estendem coaxialmente ao longo de um eixo vertical da carcaça.
45. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 33, caracterizada pelo fato de que a porta de saída é equipada em uma tampa superior da carcaça e onde a saída de gás é à prova de violação.
46. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 36, caracterizada pelo fato de que a porta de saída acomoda a barreira a fluxo de gás na forma de uma válvula de uma via normalmente fechada, a qual respondendo a uma pressão que excede uma magnitude predeterminada, admite escoamento de líquido em uma direção a partir da porta de admissão no sentido da saída.
47. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 34, caracterizada pelo fato de que é uma válvula do tipo de escoamento direto de líquido ao invés de uma válvula do tipo apêndice.
48. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 34, caracterizada pelo fato de que o elemento de saída de gás é formado com uma saída de líquido que está em comunicação de escoamento com a porta de saída da válvula.
49. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 42, caracterizada pelo fato de que a carcaça (22) compreende pelo menos um par de portas de saída de gás, cada uma limitada por meio de um assento de vedação que pode ser engatado em vedação por uma porção de vedação correspondente do elemento de vedação.
50. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 49, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das portas de saída de gás compreende uma primeira abertura de saída e uma segunda abertura de saída limitada por primeiro e segundo assentos de válvula, respectivamente; e onde deslocamento do elemento de bóia (50) da segunda posição para a primeira posição destaca progressivamente o elemento de vedação (70) inicialmente do primeiro assento de válvula de modo a abrir inicialmente dita primeira abertura de saída e em seguida do segundo assento de válvula de modo a abrir em seguida a segunda abertura de saída, enquanto o deslocamento em flutuação do elemento de bóia (50) da primeira posição para a segunda posição permite que o elemento de bóia (50) se tome deslocado em vedação contra os assentos.
51. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 42, caracterizada pelo fato de que a carcaça (22) é formada com um duto de admissão que se estende intermediário à porta de admissão e um espaço de acomodação de bóia da carcaça, pelo que, o escoamento através do duto de admissão pode ser interrompido pelo usuário, para com isto inativar a válvula e interromper de maneira permanente escoamento de líquido entre a porta de admissão e a porta de saída.
52. Válvula para purga de gás (20) de acordo com a reivindicação 24, caracterizada pelo fato de que o elemento de bóia (50) e a carcaça (22) são equipados com elementos de restrição axial correspondentes para limitar deslocamento do elemento de bóia (50) dentro da carcaça (22) em apenas uma direção axial.
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