BR102013022833A2

BR102013022833A2 - Conector de encaixe

Info

Publication number: BR102013022833A2
Application number: BRBR102013022833-8A
Authority: BR
Inventors: Stephan Mann; Knut Seibel; Patrick Semmel
Original assignee: Norma Germany Gmbh
Priority date: 2012-09-10
Filing date: 2013-09-06
Publication date: 2014-10-21
Also published as: ES2537450T3; JP2014052075A; EP2706280B1; KR20140034076A; US20140069621A1; US9464852B2; RS54053B1; EP2706280A1; RU2536745C1; CN103672281B; CN103672281A

Abstract

CONECTOR DE ENCAIXE A presente invenção abrange um conector de encaixe (2) com um alojamento (6) que possui um compartimento de encaixe (7), uma luva acopladora (4) e um canal (10) que interliga o compartimento de encaixe (7) e a luva acopladora (4), sendo que no interior do canal (10) está prevista uma zona de aquecimento. Pretende-se viabilizar um aquecimento rápido de uma linha de transporte de líquido com um conector de encaixe desta espécie.Para tanto, está previsto que um elemento condutor de calor (19) esteja integrado entre a zona de aquecimento e o compartimento de encaixe (7).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CONECTOR DE ENCAIXE".

A presente invenção refere-se a um conector de encaixe com um canal com um alojamento que possui um compartimento de encaixe, uma luva acopladora e um canal que interliga o compartimento de encaixe com a luva acopladora, sendo que no interior do canal está prevista uma zona de aquecimento.

A invenção será em seguida explicada com base em uma linha de fluido que é usada para o transporte de ureia de um recipiente de reserva até um ponto de consumo. A ureia é usada em motores diesel para reduzir a redução de óxidos nítricos.

A ligação entre a linha de fluido e o recipiente de reserva e a ligação entre a linha de fluido e o ponto de consumo são formados, muitas vezes, com um conector de encaixe da espécie inicialmente mencionada. 15 Um conector de encaixe desta espécie também poderá ser usado para interligar vários segmentos de linha. O conector de encaixe apresenta uma luva acoplada sobre a qual pode ser aplicada a linha, por exemplo, uma mangueira ou um tubo. Na extremidade oposta está previsto um compartimento de encaixe dentro do qual pode ser introduzido uma luva do recipiente de reser20 va ou uma luva do ponto de consumo. Entre o compartimento de encaixe e a luva acopladora está previsto um canal a fim de possibilitar um fluxo de passagem de líquido através do conector de encaixe.

Para o aquecimento, um elemento aquecedor atravessa a luva acopladora que muitas vezes também é ainda conduzido através da linha a 25 fim de aquecer em caso de necessidade o líquido ali existente. Todavia, muitas vezes torna-se necessário remover o elemento aquecedor do conector de encaixe para constituir as necessárias conexões de abastecimento de energia para o elemento de aquecimento, normalmente linhas de conexão elétricas.

A ureia perde a sua fluidez a uma temperatura de cerca de me

nos 11QC. Portanto, existem normas que regulam em qual período de tempo uma linha de ureia terá de ser descongelada para que possa ser integrada em um veículo automotor. Quanto mais longo for o processo do descongelamento, tanto mais longo será o período em que os óxido nítricos são liberados ao meio ambiente.

O objeto da presente invenção reside um impossibilitar um aquecimento rápido de uma linha de líquido com um conector de encaixe.

Em um conector de encaixe da espécie inicialmente citada, esta tarefa será solucionada pelo fato de estar disposto um elemento térmico condutor entre a zona de aquecimento e o compartimento de encaixe.

Um ponto enfraquecimento no descongelamento de uma linha com um conector de encaixe da espécie inicialmente citada é o volume de líquido que está integrado no conector de encaixe. É relativamente difícil dispor de tal maneira um elemento aquecedor que possa aquecer diretamente este volume de líquido. De acordo com a invenção o aquecimento será agora analisado de outra maneira. É removido o calor da zona de aquecimento que é conduzido com o auxílio do elemento condutor térmico para o compartimento de encaixe. Um elemento condutor de calor deverá estar apenas em condições de poder transportar calor com menor possível índice de perdas. Não é necessário que oi elemento condutor de calor especificamente possa produzir calor. Desta maneira, passa a ser muito simples a constituição de um elemento condutor de calor e a construção de um conector de encaixe com um elemento condutor térmico desta espécie, porque o próprio elemento condutor térmico não requer acoplamentos através dos quais se pudesse, por exemplo, alimentar energia elétrica.

Preferencialmente, estende-se o elemento condutor de calor 25 dentro do compartimento de encaixe. O calor será, portanto, transportador pelo elemento condutor de calor não somente até o compartimento de encaixe, porém, até mesmo para o interior do compartimento de encaixe. Desta maneira, é oferecido um comprimento relativamente grande através do qual o elemento condutor de calor pode liberar calor para o líquido no comparti30 mento de encaixe.

Preferencialmente, dentro do compartimento de encaixe está disposto um conjunto de vedação e o elemento condutor de calor transfixa o conjunto de vedação. O conjunto de vedação é usado para produzir uma conexão densa, ou seja, estanque entre o conector de encaixe e uma luva que é introduzida no compartimento de encaixe. Quando o elemento condutor de calor transfixar o conjunto de vedação, estará assegurado que o ele5 mento condutor de calor também se projete dentro da luva. Uma vez feita à conexão entre o conector de encaixe e a luva, o elemento condutor de calor também se projetará dentro da luva e poderá correspondentemente aquecer o líquido ali existente.

Preferencialmente, o elemento condutor de calor apresenta um segmento de fixação que é encaixado dentro do canal. O segmento de fixação será usado para prender o elemento condutor de calor dentro do alojamento. Para tanto, será fixado dentro do canal.

Preferencialmente, o elemento condutor de calor apresenta ao longo de sua extensão uma dimensão externa que no máximo é tão grande 15 como a dimensão interna do canal. As dimensões internas do canal correspondem em muitos casos à dimensão interna da luva. De modo correspondente, em virtude desta dimensão pode-se partir do pressuposto que a luva possa ser conduzida sem problemas sobre o elemento condutor de calor quando a luva for introduzida no compartimento de encaixe.

Preferencialmente, o elemento condutor de calor é mantido pre

so dentro do canal. Com isto, o elemento condutor de calor estará suficientemente preso dentro do alojamento não são necessários outros meios de fixação.

Preferencialmente, o elemento condutor de claro apresenta um 25 segmento de liberação de calor que é conformado como luva cilíndrica que envolve um compartimento interno. A luva cilíndrica pode no caso, pelo menos parcialmente, estar baseada em um cilindro circular. Mais também são possíveis quaisquer outras seções transversais aleatórias. Com uma luva cilíndrica é assegurado que o calor possa ser irradiado em duas direções, ou 30 seja, em sentido radial para o exterior e radial para o interior do compartimento interno. Desta maneira, a superfície, sobre a qual pode ser transferido o calor, é mantida em extensão ampla de uma maneira simples. Preferencialmente, o elemento condutor de calor apresenta pelo menos uma lâmina que está direcionada no compartimento interno. Esta lâmina forma uma face adicional através da qual pode ser transferido calor do elemento condutor de calor para o líquido.

Preferencialmente, a luva cilíndrica apresenta uma fenda alon

gada. Através desta fenda, líquido pode passar do compartimento interno para fora ou pode passar para o interior para o compartimento interno, de acordo com a direção do fluxo do líquido. Portanto, a luva cilíndrica não constitui em direção radial um bloqueio para o líquido. Pode, portanto, en10 contrar-se sem problemas líquido fora e dentro da luva de cilindro o que aprimora a transferência de calor para o líquido.

Preferencialmente, a lâmina segue uma borda da luva. Em outras palavras, a lâmina se estende desde a borda da fenda e se projeta dentro do compartimento interno. Esta é uma configuração especialmente simpies do elemento condutor de calor.

De modo preferencial, o elemento condutor de calor é formado de um metal, especialmente alumínio, cobre ou latão. O metal é um condutor térmico relativamente bom. Um metal pode ser selecionado de tal maneira que apresenta uma compatibilidade sem problemas com o líquido a ser a20 quecido. O elemento de calor pode também ser formado de vários metais, por exemplo, o elemento condutor de calor pode ser conformado em várias camadas ou pode ser revestido. Assim sendo, pode ser usar, por exemplo, um cobre prateado.

De preferência, um elemento de aquecimento está integrado na 25 zona de aquecimento e o elemento condutor de calor está em contacto com o elemento de aquecimento, conduzindo calor. Isto aperfeiçoa a transferência do calor. De qualquer maneira, onde estiver em contacto com o elemento condutor de calor, o elemento condutor de calor pode adquirir a temperatura do elemento de aquecimento que normalmente é mais alto do que a tempe30 ratura do líquido na zona de aquecimento a uma determinada distância em relação ao elemento de aquecimento. Isto aperfeiçoa o transporte do calor do elemento de aquecimento para o interior do compartimento de encaixe. No caso, é preferido que o elemento condutor de calor esteja unido com o elemento de aquecimento em forma de aperto. Quando o elemento condutor de calor estiver unido por aperto com o elemento de aquecimento, encostará com uma determinada tensão no elemento de aqueci5 mento. Isto aprimora a transferência de calor entre o elemento aquecedor e o elemento condutor térmico.

Preferencialmente, está integrado no canal um elemento de rampa, ao longo da qual o elemento aquecimento abandona do canal, sendo que o elemento condutor de calor apresenta um recorte que recebe o ele10 mento de rampa. Assim, o elemento condutor de calor poderá por assim dizer ser conduzido ao redor do elemento da rampa de maneira que não obstante o e elemento da rampa pode ser introduzido com suficiente distância dentro do canal e, preferencialmente, pode ser unido por aperto com o elemento aquecedor.

Preferencialmente, o alojamento apresenta uma geometria de

travamento móvel e o elemento condutor de calor estende-se até uma área, onde está disposta a geometria de travamento. A geometria de travamento serve para prender a luva acima mencionada dentro do compartimento de encaixe e para tornar a liberar a luva eventualmente após uma movimenta20 ção da geometria de travamento, de maneira que o conector de encaixe pode ser removido da luva. Como a geometria de travamento atua sobre a luva, fica assegurado que o elemento condutor de calor possa se projetar até o interior da luva quando se aproximar da região na qual está disposta a geometria de travamento. Neste caso, o aquecimento do compartimento inter25 no da luva também poderá ser assegurado quando um conjunto vedante estiver disposto em uma outra posição e quando o elemento condutor de calor não se estender até a região do conjunto vedante. Em uma geometria de travamento desta espécie, por exemplo, não é possível dispor na parte externa do alojamento um conjunto de aquecimento, como seja eventual30 mente um filamento aquecedor, visando aquecer o compartimento de encaixe.

Em seguida a invenção será descrita com base em um exemplo de execução preferido em conexão com o desenho. As Figuras mostram:

Fig. 1 corte longitudinal esquemático por um conector com um tubo unido, no qual, por motivos de melhor visualização, foi abandonado um elemento condutor de calor,

Fig. 2 corte Il-Il de acordo com a Fig. 1 com elemento condutor

de calor, e

Fig. 3 apresentação em perspectiva de um elemento condutor

de calor.

Para a explicação, a Fig. 1 apresenta um corte longitudinal de uma linha de fluido aquecível com um conector de encaixe 2 e um tubo 3. O tubo 3 é flexível. Pode ser formado de um plástico extrudado ou também de um material de mangueira. Também uma mangueira em seguida também deverá ser enquadrada soba a expressão “tubo”.

O tubo 3 está encaixado em uma luva acopladora 4 do conector 15 de encaixe 2 onde é vedada com um anel-0 5. A luva acopladora 4 apresenta no seu lado externo um perfil de uma árvore de pinheiro. Caso necessário o tubo 3 pode ser fixado na luva acopladora 4 também com a ajuda de um elemento de fixação, por exemplo, uma braçadeira de mangueira não mostrada ou semelhante unidade.

A luva acopladora 4 é um componente de um alojamento 6. O

alojamento 6 apresenta um compartimento de encaixe 7, no qual pode ser introduzido uma luva, não mostrada mais detalhadamente, de um recipiente de reserva, de um ponto de consumo ou de uma outra linha de fluido. Para travamento da luva, o alojamento 6 apresenta na área do compartimento de 25 encaixe 7 uma geometria de travamento 8 que é móvel paralelamente para com um eixo longitudinal 9 do conector de encaixe 1, ou seja, móvel em sentido axial.

Além disso, o alojamento 6 apresenta um canal 10 que e interliga o compartimento de encaixe 7 e a luva 4.

Como pode ser reconhecido na Fig. 1, na seção transversal livre

do tubo 3 está disposto um meio de aquecimento 11 apresentado em forma tracejada. O meio de aquecimento 11 no presente caso é conformado como vara de aquecimento flexível a qual apresenta pelo menos um condutor de calor que está embutido em um material plástico extrudado. Preferencialmente, estão previstos dois condutores de calor que estão interligados em uma extremidade distanciada do conector de encaixe 2, de maneira que é 5 necessária uma conexão elétrica em apenas um lado do meio de aquecimento 11.0 meio de aquecimento 11 é flexível e dobrável. Porém, apresenta uma determinada rigidez específica, de maneira que o meio aquecedor quando o tubo 3 (com o meio de aquecimento previsto no seu interior) for aplicado sobre a luva acopladora 4, o meio aquecedor 11 pode ser encaixa10 do dentro da luva de encaixe 4.

O meio de aquecimento 11 terá de ser removido do conector de encaixe 2 para que possam ser formadas conexões elétricas não mostradas mais detalhadamente, através das quais podem ser introduzido a potência de aquecimento desejada no meio de aquecimento 11. De modo correspon15 dente, o conector de encaixe 2 apresenta um canal de saída do meio de aquecimento 12 cujo eixo longitudinal 13 está situado sob um ângulo α para com o eixo longitudinal 9 do conector de encaixe 2. O ângulo α é maior do que Oq e está situado preferencialmente na faixa de 20Q até 80Q.

O canal de saída do meio aquecedor 12 está integrado em uma luva 14 que está direcionada sob o ângulo α na direção do eixo longitudinal

9 do conector de encaixe 2. Um anel-0 15 está previsto na luva 14. O anel-0 encosta de modo vedante no meio de aquecimento 11 e evita uma saída de fluido do canal de saída do meio de aquecimento 12. O anel-0 14 será retido com o auxílio de uma rolha 16 no canal de saída no meio de aquecimento 12.

No canal 10 está disposto um elemento de rampa 17 que é conformada inteiriça com o alojamento 6. O elemento de rampa 17 apresenta uma face condutora 18 que é curvada, sendo, portanto, conformada e isenta de dobras. A face condutora 18 estende-se desde o “lado inferior” do canal 30 10, ou seja, o lado oposto ao canal de saída do meio aquecedor 12, até o canal de saída do meio de aquecimento 12, continuando em uma parede do canal de saída do meio de aquecimento 12. A ponta do meio de aquecimento 11 pode, portanto, deslizar ao longo da face condutora 18 sem encontrar obstáculos por degraus, dobras, acanaladuras ou semelhantes unidades.

No ponto em que o elemento aquecedor 11 está integrado no canal 10, será aquecido um líquido que se encontra no canal 10. Esta região também é designada como “zona de aquecimento”. A zona de aquecimento estende-se, por outro lado, nos dois lados do elemento de rampa 17.

O conector de encaixe 2 apresenta um elemento condutor de calor 19 do qual a Fig. 3 apresenta uma vista em perspectiva ampliada.

Por motivos de melhor visibilidade, este elemento condutor de calor não é mostrado na Fig. 1. Na Fig. 2 não está apresentado o meio de aquecimento 11.

O elemento condutor de calor 19 é formado de um metal, especialmente um metal de boa condutibilidade térmica como seja alumínio, cobre ou latão.

O elemento condutor de calor 19 apresenta um segmento de fi

xação 20 que está encaixado no canal 10. O segmento de fixação 20 é mantido com aperto dentro do canal 10.

O elemento condutor de calor 19 apresenta também um segmento de escape de calor 21, com o qual projeta-se dentro do compartimento de encaixe 7.

Expressado de maneira simplificada, o elemento condutor de calor 19 é conformado com luva cilíndrica, cujo diâmetro externo é aproximadamente tão grande como o diâmetro interno do canal 10. É apresentado um elemento condutor de calor 19 o qual, expresso de maneira simples, possui 25 o formato de um cilindro circular. Uma seção transversal em formato circular, todavia, não é necessária. Ao contrário, podem ser previstos outras seções transversais.

O segmento de fixação 20 apresenta um encaixe 22 em formato de U que recebe o elemento de rampa 17. O elemento condutor de calor 19 é introduzido em tal extensão dentro do canal 10 que uma extremidade 23 do recorte 22 encosta no elemento de rampa 17 como pode ser reconhecido na Fig. 2. De uma forma não apresenta mais detalhadamente o segmento de fixação 20 apresenta em posição diametralmente oposta do recorte 22, um recorte que não pode ser reconhecido na Fig. 3 e que está ajustado e o diâmetro externo do meio aquecedor 11 de maneira que o segmento de fixa5 ção 20 com este recorte pode ser preso no meio aquecedor 11.0 elemento condutor de calor 19 estará então em uma conexão condutora de calor com

o meio de aquecimento 11, de maneira que o calor pode ser transferido pelo meio aquecedor 11 para o meio condutor de calor 19. O elemento condutor de calor 19 transportará depois este calor para o compartimento de encaixe 7.

O segmento de liberação de calor 21 apresenta uma parede 24 que envolve um compartimento interno 25. Na direção circunferencial, a parede 24 apresenta uma fenda 26 que se estende em paralelo para com o eixo longitudinal 9 do conector de encaixe 2. Por esta fenda 26 o líquido po15 de passar do compartimento interno 25 para o compartimento de encaixe 7 ou do compartimento de encaixe 7 pode passar para o compartimento interno 25. Além disso, a parede 24 apresenta duas lâminas 27, 28 as quais estão voltadas no compartimento interno 25 no sentido do interior e que contribuem para um aumento da face do segmento de liberação de calor 21.

Com esta forma do segmento de liberação de calor 21 torna-se

possível que um líquido se encontre tanto dentro do elemento condutor de calor 19, ou seja, no compartimento interno 25, como também fora do elemento condutor de calor 19, ou seja, entre o elemento de calor 19 e o alojamento 6. Caso este líquido estivesse, por exemplo, congelado, exigindo um 25 aquecimento, o elemento condutor de calor 19 poderá conduzir calor da zona de aquecimento para o compartimento de encaixe, liberando este calor em sentido radial para o interior e em sentido radial para o exterior, de maneira que o liquido pode ser descongelado de forma relativamente rápida.

O ponto onde o segmento de fixação 20 converge no segmento de liberação de calor 21, o segmento de fixação 20 apresenta uma abertura

29 frontal, pela qual o líquido pode passar do canal 10 diretamente para o compartimento de encaixe 7. O compartimento de encaixe 7 estende-se até uma seção de diâmetro reduzido 30 do alojamento 6. Como pode ser reconhecido na Fig. 2, também o segmento fixador 20 ainda pode se estender em alguma extensão dentro do compartimento de encaixe 7.

No compartimento de encaixe 7 está previsto um conjunto de 5 vedação com dois anéis-0 31, 32 que encostam de modo vedante em uma luva quando esta for introduzida dentro do compartimento de encaixe 7. Por motivos de visibilidade, esta luva também não é mostrada. O elemento condutor de calor, através do conjunto vedante com os anéis-0 31, 32 é assim conduzido, de forma que fica assegurado que o elemento condutor de calor 10 19 se estende até dentro da luva.

O elemento condutor de calor 19 estende-se dentro do compartimento de encaixe 7 até a geometria de travamento 8. Como a geometria de travamento age sobre uma área da luva que está distanciada da extremidade da luva, fica assegurado que o elemento condutor de calor 19 se estende até dentro da luva.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conector de encaixe (2) com um alojamento (6) que apresenta um compartimento de encaixe (7), uma luva acopladora (4) e um canal (10) que interliga o compartimento de encaixe (7) e a luva acopladora (4), sendo que no interior do canal (10) está prevista uma zona de aquecimento, caracterizado pelo fato de que, um elemento condutor de calor (19) está integrado entre a zona de aquecimento e o compartimento de encaixe (7).

2. Conector de encaixe, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, o elemento condutor de calor (19) se estende dentro do compartimento de encaixe (7).

3. Conector de encaixe, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que, no compartimento de encaixe (7) está previsto um conjunto de vedação (31, 32) e o elemento condutor de calor (19) transfixa o conjunto de vedação (31, 32).

4. Conector de encaixe, de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que, o elemento condutor de calor (19) apresenta um segmento de fixação (20) que está encaixado dentro do canal (10).

5. Conector de encaixe, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que, o elemento condutor de calor (19) apresenta ao longo da sua extensão uma dimensão externa que no máximo é tão grande como a dimensão interna do canal (10).

6. Conector de encaixe, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que, o elemento condutor de calor (19) está mantido com aperto dentro do canal (10).

7. Conector de encaixe, de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que, o elemento condutor de calor (19) apresenta um segmento de liberação de calor (21) que é conformado como luva cilíndrica que envolve um compartimento interno (25).

8. Conector de encaixe, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que, o elemento condutor de calor (19) possui pelo menos uma lâmina (27, 28) que está direcionada para o interior do compartimento interno (25).

9. Conector de encaixe, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que, a luva cilíndrica apresenta uma fenda (26) alongada.

10. Conector de encaixe, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que, uma lâmina (27, 28) é seqüencial a uma borda da fenda (26).

11. Conector de encaixe, de acordo com uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que, o elemento condutor de calor (19) é formado de metal, especialmente de alumínio, cobre ou latão.

12. Conector de encaixe, de acordo com uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que, um elemento de aquecimento (11) está integrado na zona de aquecimento e o elemento condutor de calor (19) está em contato com o elemento de aquecimento (11), conduzindo calor.

13. Conector de encaixe, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que, o elemento condutor de calor (19) está unido em forma de aperto ao elemento de aquecimento (11).

14. Conector de encaixe, de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que, um elemento de rampa (17) está integrado no canal ao longo do qual o elemento de aquecimento (11) abandona o canal (10), sendo que o elemento condutor de calor (19) apresenta um recorte (22) que recebe o elemento de rampa (17).

15. Conector de encaixe, de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que, o alojamento (6) apresenta uma geometria de travamento móvel (8) e o elemento condutor de calor (19) se estende até uma região onde está disposta a geometria de travamento (8).