BR102016006640B1

BR102016006640B1 - FLOW RESTRICTION DEVICE FOR DISCHARGE VALVES AND DISCHARGE VALVE

Info

Publication number: BR102016006640B1
Application number: BR102016006640-9A
Authority: BR
Inventors: Laércio Oliveira De Figueiredo
Original assignee: Duratex S.A.
Priority date: 2016-03-24
Filing date: 2016-03-24
Publication date: 2022-10-25
Also published as: BR102016006640A2

Abstract

DISPOSITIVO DE RESTRIÇÃO DE VAZÃO PARA VÁLVULAS DE DESCARGA E VÁLVULA DE DESCARGA A válvula de descarga tem: um corpo (10) com uma sede de válvula (14) e com uma sede de bloqueio (19); um cursor vedante (20) associado à sede de vedação (14); e um registro interno (R), em forma de copo móvel (60), tendo uma parede de fundo (61) que carrega um cubo tubular central (62) e uma parede periférica (63) para bloquear a sede de bloqueio (19). O dispositivo de restrição compreende: um copo defletor (70) comunicando a sede de válvula (14) com uma entrada de água (11) do corpo (10) e formado por uma parede extrema anelar (71) provida de furos passantes (71a, 71b) carregando uma parede lateral tubular (73) e um tubo central (72) operativamente associados à parede periférica (63) e ao cubo tubular central (62) do copo móvel (60), respectivamente, quando o registro interno (R) está na posição fechada ou em posições parcialmente fechadas; e um anel de restrição (80) montado em torno do tubo central (72) para bloquear os furos passantes (71a,71b), quando a pressão hidráulica a montante da sede de vedação (14) alcançar certo valor.FLOW RESTRICTION DEVICE FOR DRAINAGE VALVES AND DRAINAGE VALVE The drain valve has: a body (10) with a valve seat (14) and with a blocking seat (19); a sealing slider (20) associated with the sealing seat (14); and an internal register (R), in the form of a movable cup (60), having a bottom wall (61) that carries a central tubular hub (62) and a peripheral wall (63) to block the locking seat (19) . The restriction device comprises: a deflector cup (70) communicating the valve seat (14) with a water inlet (11) of the body (10) and formed by an annular end wall (71) provided with through holes (71a, 71b) carrying a tubular side wall (73) and a central tube (72) operatively associated with the peripheral wall (63) and the central tubular hub (62) of the movable cup (60), respectively, when the internal register (R) is in closed position or in partially closed positions; and a restriction ring (80) mounted around the central tube (72) to block the through holes (71a, 71b) when the hydraulic pressure upstream of the sealing seat (14) reaches a certain value.

Description

field of invention

[001] Refere-se a presente invenção a um dispositivo de restrição de vazão a ser aplicado a válvulas de descarga do tipo de fechamento hidráulico em um tempo definido pela atuação do usuário ou do tipo provido de meios de controle para permitir à válvula liberar certo volume de água em cada operação de descarga, independentemente do tempo de acionamento da válvula pelo usuário. A invenção é particularmente, mas não exclusivamente, aplicável a uma válvula de descarga do tipo acima mencionado e que compreende ainda um registro de bloqueio de fluxo montado no próprio corpo da válvula.[001] The present invention refers to a flow restriction device to be applied to discharge valves of the hydraulic closing type in a time defined by user action or the type provided with control means to allow the valve to release a certain volume of water in each discharge operation, regardless of the time the valve is activated by the user. The invention is particularly, but not exclusively, applicable to a discharge valve of the above-mentioned type and which further comprises a flow block valve mounted on the valve body itself.

prior art

[002] São conhecidas as válvulas de descarga tendo o usual cursor vedante montado no interior de uma câmara interna, formando com esta uma câmara de pressão que, enquanto for mantida pressurizada pela pressão da rede hidráulica, retém o cursor vedante assentado contra uma sede de válvula, fechando essa última. Quando o usuário pressiona o meio de acionamento da válvula, meio este geralmente compreendendo uma haste e pelo menos um botão, ocorre a despressurização da câmara de pressão e o conseqüente deslocamento do cursor vedante para uma posição de abertura da sede da válvula, condição essa que é mantida enquanto o usuário permanecer acionando a válvula de descarga. Essas conhecidas válvulas de descarga estão descritas, por exemplo, nos documentos de patente PI 0804428-7 e PI 9903444-1.[002] Discharge valves are known having the usual sealing slider mounted inside an internal chamber, forming a pressure chamber which, while kept pressurized by the pressure of the hydraulic network, retains the sealing slider seated against a seat of valve, closing the latter. When the user presses the valve activation means, this means generally comprising a rod and at least one button, the pressure chamber is depressurized and the consequent displacement of the sealing slider to an open position of the valve seat, a condition that is maintained as long as the user keeps activating the discharge valve. Such known discharge valves are described, for example, in patent documents PI 0804428-7 and PI 9903444-1.

[003] Para que a válvula tenha o fechamento automaticamente realizado após certo tempo, independentemente da atuação continuada do usuário sobre o meio de acionamento, a válvula pode ser do tipo provido de um vedante de controle disposto no interior da câmara de pressão, para bloquear automaticamente a despressurização dessa última e permitir que se inicie o fechamento da válvula de descarga após transcorrido um tempo predeterminado a partir do acionamento pelo usuário, tempo esse regulado para que o fluxo de liberado produza uma descarga adequada. Essas válvulas de descarga, de fechamento automático e temporizado, estão descritas, por exemplo, nos documentos de patente PI 09601561-6 e PI 0804333-7.[003] So that the valve closes automatically after a certain time, regardless of the user's continued action on the actuation means, the valve can be of the type provided with a control seal disposed inside the pressure chamber, to block automatically depressurises the latter and allows the discharge valve to start closing after a predetermined time has elapsed from the activation by the user, this time being adjusted so that the released flow produces an adequate discharge. These self-closing and timed discharge valves are described, for example, in patent documents PI 09601561-6 and PI 0804333-7.

[004] As conhecidas construções, principalmente aquelas de fechamento automático e temporizado, apresentam o inconveniente de ter a vazão e/ou o volume de água liberado na operação de descarga, com fechamento hidráulico por controle manual ou automático, variando em função da pressão hidráulica reinante na rede de alimentação de água na qual a válvula é instalada.[004] The well-known constructions, especially those with automatic and timed closing, have the inconvenience of having the flow and/or volume of water released in the discharge operation, with hydraulic closing by manual or automatic control, varying according to the hydraulic pressure prevailing in the water supply network in which the valve is installed.

[005] Nessas conhecidas válvulas, de fechamento hidráulico manual ou automático, quanto maior a pressão da rede de alimentação, maior será a vazão e/ou o volume de água liberado em cada operação de descarga.[005] In these well-known valves, with manual or automatic hydraulic closure, the greater the pressure of the supply network, the greater the flow and/or the volume of water released in each discharge operation.

[006] O inconveniente acima mencionado torna desejável a provisão de uma solução que diminua os efeitos da variação da pressão hidráulica da rede de alimentação sobre o volume de água liberado pela válvula em cada operação de descarga, seja ela de fechamento hidráulico iniciado pelo próprio usuário ao liberar a válvula ou de fechamento hidráulico automático independente do tempo de atuação do usuário sobre a válvula.[006] The aforementioned inconvenience makes it desirable to provide a solution that reduces the effects of the variation in the hydraulic pressure of the supply network on the volume of water released by the valve in each discharge operation, whether it be hydraulic closing initiated by the user himself when releasing the valve or automatic hydraulic closing regardless of the user's actuation time on the valve.

[007] Uma das soluções para regular a vazão e/ou o volume da descarga utiliza o próprio registro que é usualmente incorporado no interior de referidas válvulas, para ser seletivamente assentado contra a sede de válvula, a montante dessa última, por rotação da haste de acionamento da válvula. Ocorre que, quando o registro da válvula é levado a condições mais próximas de seu fechamento, para limitar o fluxo de água em montagens com elevada pressão da rede hidráulica, o fluxo de água tende a tomar a forma de um filete de água com elevada velocidade, gerando ruído excessivo e prejudicando o funcionamento da válvula, particularmente da válvula de fechamento automático e temporizado, pois o fluxo de água pode ser insuficiente para deslocar o cursor vedante até o final de seu curso de abertura e, assim, permitir a operação do vedante de controle.[007] One of the solutions to regulate the flow and/or the volume of the discharge uses the valve itself, which is usually incorporated inside said valves, to be selectively seated against the valve seat, upstream of the latter, by rotation of the stem valve actuation. It turns out that, when the valve valve is brought closer to closing conditions, to limit the water flow in assemblies with high pressure from the hydraulic network, the water flow tends to take the form of a trickle of water with high velocity. , generating excessive noise and impairing the operation of the valve, particularly the automatic and timed closing valve, as the water flow may be insufficient to move the sealing slider to the end of its opening course and thus allow the sealant to operate of control.

[008] Com o objetivo de minimizar o inconveniente do ruído do filete de água em alta velocidade, quando do fechamento parcial do registro acoplado, e garantir o correto funcionamento da válvula de fechamento automático e temporizado, foi proposta a solução descrita no documento PI 0600980-8. Entretanto, mesmo nessa solução anterior, a velocidade e a direção imprimida ao fluxo de água, quando do fechamento parcial do registro acoplado, ainda não são os mais adequados pois, apesar de reduzirem a intensidade do ruído causado pelo filete de água em alta velocidade, não conseguem eliminar o ruído por completo e ainda apresentam os inconvenientes de tornar difícil a regulagem da vazão em alta pressão e de permitir que essa difícil regulagem seja facilmente perdida por meio de um deslocamento mínimo do registro, provocado até mesmo pela própria passagem da água pela válvula.[008] In order to minimize the inconvenience of the noise of the trickle of water at high speed, when partially closing the coupled valve, and to guarantee the correct functioning of the automatic and timed closing valve, the solution described in document PI 0600980 was proposed -8. However, even in this previous solution, the speed and direction given to the flow of water, when partially closing the coupled damper, are still not the most appropriate because, despite reducing the intensity of the noise caused by the trickle of water at high speed, cannot completely eliminate noise and still have the inconvenience of making it difficult to regulate the flow at high pressure and of allowing this difficult regulation to be easily lost by means of a minimal displacement of the valve, caused even by the very passage of water through the valve.

Summary of the invention

[009] Em função dos inconvenientes acima mencionados e relacionados às válvulas conhecidas, a presente invenção tem, como um objetivo, prover um dispositivo de restrição de vazão a ser aplicado a válvulas de descarga do tipo de fechamento hidráulico controlado pelo usuário ou de fechamento hidráulico temporizado e automático, para controlar, automaticamente e em valores adequados à operação da válvula, a vazão de água passante pela válvula de descarga quando de sua abertura, independentemente da pressão da rede hidráulica de alimentação e sem produzir os indesejáveis ruídos causados quando do uso do registro acoplado como elemento restritor de fluxo.[009] Due to the aforementioned drawbacks and related to known valves, the present invention has, as an objective, to provide a flow restriction device to be applied to discharge valves of the type of hydraulic closure controlled by the user or of hydraulic closure timed and automatic, to control, automatically and in values adequate to the operation of the valve, the flow of water passing through the discharge valve when it opens, regardless of the pressure of the hydraulic supply network and without producing the undesirable noises caused when using the register coupled as a flow restrictor element.

[0010] Um objetivo adicional da invenção é o de prover um dispositivo de restrição de vazão que permita que a regulagem automática da vazão de água passante pela válvula possa ser feita de modo escalonado.[0010] An additional objective of the invention is to provide a flow restriction device that allows the automatic regulation of the flow of water passing through the valve to be made in a staggered way.

[0011] A invenção tem ainda o objetivo de prover uma válvula de descarga tal como acima definida e provida do referido dispositivo de restrição de vazão.[0011] The invention also has the objective of providing a discharge valve as defined above and provided with said flow restriction device.

[0012] Esses e outros objetivos e vantagens da invenção são alcançados a partir de uma válvula de descarga compreendendo: um corpo provido de uma entrada e de uma saída de água comunicáveis entre si por uma sede de válvula e por uma sede de bloqueio; um cursor vedante deslocável entre posições de fechamento e de abertura da sede de vedação; e um registro interno, em forma de copo móvel, tendo uma parede de fundo que carrega um cubo tubular central e uma parede periférica assentável contra a sede de bloqueio quando do deslocamento axial do registro interno para uma posição fechada, a partir de posições parcialmente fechadas ou totalmente aberta.[0012] These and other objectives and advantages of the invention are achieved from a discharge valve comprising: a body provided with an inlet and an outlet for water communicating with each other by a valve seat and a blocking seat; a sealing slider movable between closing and opening positions of the sealing seat; and an internal valve, in the form of a movable cup, having a bottom wall that carries a central tubular hub and a peripheral wall that can be seated against the locking seat when the internal valve is moved axially to a closed position, from partially closed positions or fully open.

[0013] De acordo cm a invenção, o dispositivo de restrição de vazão compreende: um copo defletor definindo a comunicação da sede de válvula com a entrada de água e formado por uma parede extrema anelar bloqueando a sede de válvula e provida de furos passantes e carregando, por suas bordas externa e interna, respectivamente, uma parede lateral tubular e um tubo central com extremos abertos, sendo a parede lateral tubular envolvida com folga radial, em pelo menos parte de sua extensão axial, pela parede periférica do copo móvel, enquanto que pelo menos parte da extensão axial do tubo central envolve, telescopicamente, o cubo central do copo móvel quando o registro interno está na posição fechada ou em posições parcialmente fechadas; e um anel de restrição montado em torno do tubo central e elasticamente deformável para bloquear, pelo menos parcialmente, os furos passantes, quando a pressão hidráulica reinante a montante da sede de vedação alcançar certo valor.[0013] According to the invention, the flow restriction device comprises: a deflector cup defining the communication of the valve seat with the water inlet and formed by an annular extreme wall blocking the valve seat and provided with through holes and carrying, by its external and internal edges, respectively, a tubular side wall and a central tube with open ends, the tubular side wall being involved with radial clearance, in at least part of its axial extension, by the peripheral wall of the movable cup, while that at least part of the axial extension of the central tube telescopically surrounds the central hub of the movable cup when the internal valve is in the closed position or in partially closed positions; and a restriction ring mounted around the central tube and elastically deformable to block, at least partially, the through holes, when the prevailing hydraulic pressure upstream of the sealing seat reaches a certain value.

[0014] A construção acima mencionada permite que o controle da vazão seja obtido não só pelo posicionamento do copo móvel do registro interno, mas também, e de modo automático, pelos furos passantes da parede extrema anelar do copo defletor, os quais têm sua seção transversal mais ou menos bloqueadas pelo anel de restrição, de modo inversamente proporcional à variação da pressão hidráulica a montante da sede de válvula.[0014] The aforementioned construction allows the flow control to be obtained not only by positioning the movable cup of the internal valve, but also, and automatically, by passing through holes in the extreme annular wall of the deflector cup, which have their section more or less blocked by the restriction ring, inversely proportional to the variation in hydraulic pressure upstream of the valve seat.

[0015] A variação automática da seção transversal dos furos passantes permite a obtenção de redução de vazão sem requerer um maior grau de fechamento do registro interno e a produção de níveis indesejados de ruído e sem prejudicar a operação do vedante de controle das válvulas do tipo de fechamento automático e temporizado.[0015] The automatic variation of the cross section of the through holes allows obtaining a flow reduction without requiring a greater degree of closure of the internal valve and the production of unwanted levels of noise and without impairing the operation of the control seal of valves of the type automatic and timed closing.

Brief description of the design

[0016] A invenção será descrita a seguir, fazendo-se referência aos desenhos anexos, dados a título de exemplo de uma possível configuração da invenção e nos quais:[0016] The invention will be described below, with reference to the attached drawings, given by way of example of a possible embodiment of the invention and in which:

[0017] A figura 1 representa, em corte diametral longitudinal, o dispositivo restritor de fluxo aplicado a uma válvula de descarga na condição fechada e com o registro interno em uma condição quase totalmente fechada;[0017] Figure 1 represents, in longitudinal diametral section, the flow restrictor device applied to a discharge valve in the closed condition and with the internal valve in an almost completely closed condition;

[0018] A figura 2 representa uma vista semelhante à da figura 1, mas ilustrando apenas parte do registro interno em uma condição um pouco mais aberta;[0018] Figure 2 represents a view similar to Figure 1, but illustrating only part of the internal register in a slightly more open condition;

[0019] A figura 3 representa uma vista semelhante à da figura 2, mas ilustrando o registro interno em uma condição ainda mais aberta;[0019] Figure 3 represents a view similar to Figure 2, but illustrating the internal register in an even more open condition;

[0020] A figura 4 representa uma vista semelhante à da figura 3, mas ilustrando o registro interno em uma condição totalmente aberta;[0020] Figure 4 represents a view similar to Figure 3, but illustrating the internal register in a fully open condition;

[0021] A figura 5 representa uma vista extrema da camisa carregando o dispositivo de restrição de vazão, ilustrado nas figuras 1 a 4;[0021] Figure 5 represents an extreme view of the jacket carrying the flow restriction device, illustrated in figures 1 to 4;

[0022] A figura 6 representa uma vista em perspectiva da camisa cilíndrica incorporando, em peça única, o dispositivo de restrição de vazão; e[0022] Figure 6 represents a perspective view of the cylindrical jacket incorporating, in a single piece, the flow restriction device; and

[0023] A figura 7 representa uma vista em perspectiva explodida, ilustrando a camisa cilíndrica e o dispositivo de restrição de vazão quando formados em peças separadas.[0023] Figure 7 represents an exploded perspective view, illustrating the cylindrical jacket and the flow restriction device when formed in separate parts.

Description of the invention

[0024] Conforme ilustrado nos desenhos anexos, a válvula de descarga utilizada na presente invenção é do tipo que compreende um corpo 10 provido de uma entrada de água 11, de uma saída de água 12 e, entre estas, de uma projeção mediana, também tubular, tendo uma abertura de montagem 13 disposta a jusante de uma sede de válvula 14 definida internamente ao corpo 10 e comunicando a entrada de água 11 com a saída de água 12, quando da abertura da válvula de descarga. A abertura de montagem 13 é hermeticamente fechada por uma tampa extrema 15.[0024] As illustrated in the attached drawings, the drain valve used in the present invention is of the type comprising a body 10 provided with a water inlet 11, a water outlet 12 and, between these, a median projection, also tubular, having a mounting opening 13 arranged downstream of a valve seat 14 defined internally to the body 10 and communicating the water inlet 11 with the water outlet 12, when opening the drain valve. The mounting opening 13 is hermetically closed by an end cap 15.

[0025] Na construção exemplificativa aqui ilustrada, a válvula de descarga compreende ainda uma câmara interna C definida no interior do corpo 10 e alojando um cursor vedante 20 hidraulicamente deslocável entre uma posição de fechamento e uma posição de abertura da sede de válvula 14, dito cursor vedante 20 formando uma câmara de pressão P no interior da câmara interna C, na região extrema desta última oposta à sede de válvula 14, sendo a câmara de pressão P mantida em comunicação fluida constante e restrita com a entrada de água 11.[0025] In the exemplary construction illustrated here, the discharge valve further comprises an internal chamber C defined inside the body 10 and housing a sealing slider 20 hydraulically displaceable between a closed position and an open position of the valve seat 14, said sealing slide 20 forming a pressure chamber P inside the internal chamber C, in the extreme region of the latter opposite the valve seat 14, the pressure chamber P being maintained in constant and restricted fluid communication with the water inlet 11.

[0026] Na construção ilustrada, as câmaras, interna C e de pressão P, são definidas no interior de uma camisa cilíndrica 16, construída em qualquer material adequado, geralmente em material plástico, e que é removivelmente montada no interior do corpo tubular 10, a jusante da sede de válvula 14, através da abertura de montagem 13 do corpo tubular 10.[0026] In the illustrated construction, the chambers, internal C and pressure P, are defined inside a cylindrical jacket 16, constructed in any suitable material, generally in plastic material, and which is removablely mounted inside the tubular body 10, downstream of the valve seat 14, through the mounting opening 13 of the tubular body 10.

[0027] Entretanto, deve ser entendido que a válvula de descarga pode ser desprovida da camisa cilíndrica 16, ou seja, tendo as câmaras, interna C e de pressão P, definidas por porções de parede interna do próprio corpo 10.[0027] However, it should be understood that the discharge valve may be devoid of the cylindrical sleeve 16, that is, having the inner C and P pressure chambers defined by portions of the inner wall of the body 10 itself.

[0028] O cursor vedante 20 pode ser construído em qualquer material adequado, tal como metal, plástico, etc., sendo provido de um elemento de vedação extremo 21, geralmente em elastômero e assentável contra a sede de válvula 14 para bloquear o fluxo de água de descarga.[0028] The sealing slider 20 can be made of any suitable material, such as metal, plastic, etc., being provided with an extreme sealing element 21, generally made of elastomer and seated against the valve seat 14 to block the flow of discharge water.

[0029] O cursor vedante 20 é ainda provido de um elemento circunferencial 22, geralmente em material flexível, tal como borracha, nylon ou outros, e atuante contra a parede interna da câmara interna C, durante o deslocamento do cursor vedante 20 entre suas posições operacionais de fechamento e de abertura da sede de válvula 14.[0029] The sealing slider 20 is also provided with a circumferential element 22, generally made of flexible material, such as rubber, nylon or others, and acting against the inner wall of the inner chamber C, during the displacement of the sealing slider 20 between its positions operating procedures for closing and opening the valve seat 14.

[0030] O cursor vedante 20 é deslizantemente montado em torno de uma haste de acionamento 30, tendo um extremo externo 31 projetando-se axialmente para fora do corpo 10, através da abertura de montagem 13 e de sua tampa externa 15, passando por pelo menos um retentor de vedação 15a fixado à tampa 15 e carregando pelo menos um botão de acionamento 40. A haste de acionamento 30 apresenta um extremo interno 32 que é montado de modo axialmente deslizante e rotativamente travado em um registro interno R, em forma de copo móvel 60, tendo uma parede de fundo 61 que carrega, geralmente em peça única, um cubo tubular central 62 e uma parede periférica 63, voltados para a sede de válvula 14. O extremo interno 32 da haste de acionamento 30 é deslizantemente encaixado e rotativamente travado no interior do cubo tubular central 62, segundo montagem bem conhecida da técnica.[0030] The sealing slider 20 is slidably mounted around a drive rod 30, having an outer end 31 projecting axially out of the body 10, through the mounting opening 13 and its outer cover 15, passing through the at least one sealing retainer 15a attached to the cap 15 and carrying at least one actuation button 40. The actuation rod 30 has an inner end 32 which is axially slidably mounted and rotatably locked in an internal cup-shaped register R movable 60, having a bottom wall 61 carrying, generally in one piece, a central tubular hub 62 and a peripheral wall 63, facing the valve seat 14. The inner end 32 of the actuation rod 30 is slidably engaged and rotatably locked inside the central tubular hub 62, according to an assembly well known in the art.

[0031] Nesse tipo de construção, o copo móvel 60, do registro interno R, tem a parede periférica 63 externamente rosqueada no interior do corpo 10, a montante da sede de válvula 14, para que, com o giro da haste de acionamento 30 pelo usuário, o copo móvel 60 seja forçado a girar e a deslocar-se axialmente para uma posição fechada, na qual uma borda livre obturadora 63a da parede periférica 63 é assentada contra uma sede de bloqueio 19, montada internamente ao corpo 10, a montante da sede de válvula 14, para interromper a alimentação de água à sede de válvula 14. O registro interno R é ainda axialmente deslocável para posições parcialmente fechadas e para uma posição totalmente aberta, mais ou menos afastadas da sede de bloqueio 19, nas quais libera a alimentação de água à sede de válvula 14. Nas figuras 1 a 4 o registro interno R é ilustrado em posições progressivamente mais abertas, até alcançar a posição totalmente aberta na figura 4.[0031] In this type of construction, the movable cup 60, of the internal register R, has the peripheral wall 63 externally threaded inside the body 10, upstream of the valve seat 14, so that, with the rotation of the actuation rod 30 by the user, the movable cup 60 is forced to rotate and move axially into a closed position, in which a shuttering free edge 63a of the peripheral wall 63 is seated against a locking seat 19, mounted internally to the body 10, upstream of the valve seat 14, to interrupt the water supply to the valve seat 14. The internal valve R is also axially displaceable to partially closed positions and to a fully open position, more or less distant from the blocking seat 19, in which it releases the supply of water to the valve seat 14. In figures 1 to 4 the internal valve R is illustrated in progressively more open positions, until reaching the fully open position in figure 4.

[0032] Conforme já mencionado no início do presente relatório, o dispositivo de restrição de vazão em questão pode ser aplicado a uma válvula de descarga na qual o fechamento hidráulico se inicia após ter o usuário deixado de atuar sobre a haste de acionamento 30 ou ser do tipo de fechamento hidráulico automático que se inicia quando do acionamento de abertura do usuário, fechando automaticamente a sede da válvula 14 após certo tempo, independentemente do tempo em que o usuário permanecer pressionando a haste de acionamento 30 pelo botão 40.[0032] As already mentioned at the beginning of this report, the flow restriction device in question can be applied to a discharge valve in which the hydraulic closing starts after the user has stopped acting on the actuation rod 30 or be of the type of automatic hydraulic closing that starts when the user opens it, automatically closing the seat of the valve 14 after a certain time, regardless of the time that the user remains pressing the actuation rod 30 by the button 40.

[0033] Na construção exemplificativa ilustrada nas figuras 1 a 4, a válvula de descarga é do tipo que apresenta, no interior da câmara interna C, entre o cursor vedante 20 e uma tampa extrema 16a da camisa cilíndrica 16, a câmara de pressão P alojando meios de controle genericamente definidos pela referência numérica 50, capazes de garantir o fechamento automático da válvula de descarga após transcorrido um determinado tempo de sua abertura. A construção e o funcionamento dos meios de controle 50 não serão aqui descritos pelo fato de não fazerem parte da presente invenção, sendo tais aspectos definidos conforme como descrito nos documentos de patente PI9805525-9 e PI0500961-8 do mesmo depositante, sendo a descrição de tais elementos aqui incorporada por referência, por questões de praticidade descritiva.[0033] In the exemplary construction illustrated in figures 1 to 4, the discharge valve is of the type that presents, inside the internal chamber C, between the sealing slider 20 and an end cap 16a of the cylindrical sleeve 16, the pressure chamber P housing control means generally defined by numerical reference 50, capable of ensuring the automatic closing of the discharge valve after a certain time has elapsed since its opening. The construction and operation of the control means 50 will not be described here because they are not part of the present invention, such aspects being defined as described in patent documents PI9805525-9 and PI0500961-8 of the same applicant, being the description of such elements incorporated herein by reference, for the sake of descriptive practicality.

[0034] Ainda de acordo com a configuração ilustrada, a camisa cilíndrica 16 é encaixada no interior do corpo 10 e adaptada, por meio de pelo menos um anel de vedação 16b, no interior da sede de bloqueio 19, devendo ser entendido que poderão ser realizadas outras construções de camisa cilíndrica 16, associada operativamente ou não à sede de bloqueio 19. Na forma construtiva ilustrada, a sede de válvula 14 é incorporada, em peça única, à camisa cilíndrica 16 e apresentando a forma de um degrau periférico interno dessa última. Entretanto, deve ser entendido que a sede de válvula 14 pode ser definida por um degrau formado no próprio corpo 10 da válvula ou por um inserto anelar rosqueado internamente ao corpo 10, tal como exemplificado para a sede de bloqueio 19.[0034] Still according to the illustrated configuration, the cylindrical sleeve 16 is fitted inside the body 10 and adapted, by means of at least one sealing ring 16b, inside the locking seat 19, it should be understood that they can be other constructions of the cylindrical sleeve 16 are carried out, operatively associated or not with the blocking seat 19. In the illustrated constructive form, the valve seat 14 is incorporated, in a single piece, to the cylindrical sleeve 16 and presenting the form of an internal peripheral step of the latter . However, it should be understood that the valve seat 14 can be defined by a step formed in the valve body 10 itself or by an annular insert threaded internally to the body 10, as exemplified for the blocking seat 19.

[0035] Conforme ilustrado, a câmara de pressão P é anteriormente fechada pela tampa extrema 16a, sendo esta última geralmente provida de uma sede de disparo 52, operando em conjunto com um vedante de disparo 53, geralmente carregado pela haste de acionamento 30.[0035] As illustrated, the pressure chamber P is previously closed by the extreme cover 16a, the latter generally being provided with a firing seat 52, operating in conjunction with a firing seal 53, generally loaded by the actuation rod 30.

[0036] Assim, quando do acionamento da válvula pelo usuário, a haste de acionamento 30 desloca o vedante de disparo 53 para longe da sede de disparo 52, permitindo a despressurização da câmara de pressão P e o conseqüente deslocamento do cursor vedante 20 para longe da sede de válvula 14, abrindo a válvula de descarga e permitindo que um fluxo de descarga se estabeleça da entrada de água 11 para a saída de água 12.[0036] Thus, when actuating the valve by the user, the actuating rod 30 moves the firing seal 53 away from the firing seat 52, allowing the depressurization of the pressure chamber P and the consequent displacement of the sealing slider 20 away of the valve seat 14, opening the discharge valve and allowing a discharge flow to be established from the water inlet 11 to the water outlet 12.

[0037] De acordo com a invenção, o dispositivo de restrição de vazão compreende um copo defletor 70 definindo a comunicação da sede de válvula 14 com a entrada de água 11 e formado por uma parede extrema anelar 71 bloqueando a sede de válvula 14 e provida de furos passantes 71a, 71b e carregando, por suas bordas externa e interna, respectivamente, uma parede lateral tubular 73 e um tubo central 72 com extremos abertos, sendo um desses extremos voltado para a sede de válvula 14 e o outro voltado para o registro interno R.[0037] According to the invention, the flow restriction device comprises a deflector cup 70 defining the communication of the valve seat 14 with the water inlet 11 and formed by an annular end wall 71 blocking the valve seat 14 and provided of through holes 71a, 71b and carrying, by its outer and inner edges, respectively, a tubular side wall 73 and a central tube 72 with open ends, one of these ends facing the valve seat 14 and the other facing the register internal R.

[0038] A parede lateral tubular 73, geralmente cilíndrica, mantem, com a parede periférica 63 do copo móvel 60, uma relação de sobreposição telescópica com uma folga radial F, em pelo menos parte de sua extensão axial, enquanto que pelo menos parte da extensão axial do tubo central 72 mantem uma relação telescópica com o cubo central 62 do copo móvel 60 quando o registro interno R está na posição fechada ou em posições parcialmente fechadas.[0038] The tubular side wall 73, generally cylindrical, maintains, with the peripheral wall 63 of the mobile cup 60, a telescopic overlapping relationship with a radial clearance F, in at least part of its axial extension, while at least part of the axial extension of the central tube 72 maintains a telescopic relationship with the central hub 62 of the movable cup 60 when the internal valve R is in the closed position or in partially closed positions.

[0039] Na construção exemplificada, a parede lateral tubular 73 é envolvida, com a referida folga radial F, em pelo menos parte de sua extensão axial, pela parede periférica 63 do copo móvel 60, enquanto que pelo menos parte da extensão axial do tubo central 72 envolve, telescopicamente e preferivelmente de modo justo, o cubo central 62 do copo móvel 60.[0039] In the exemplified construction, the tubular side wall 73 is involved, with said radial clearance F, in at least part of its axial extension, by the peripheral wall 63 of the movable cup 60, while at least part of the axial extension of the tube hub 72 telescopically and preferably tightly surrounds the hub 62 of the movable cup 60.

[0040] Um anel de restrição 80, geralmente em elastômero, é montado em torno do tubo central 72, para ser elasticamente deformado para bloquear, pelo menos parcialmente, os furos passantes 71a, 71b, quando a pressão hidráulica reinante a montante da sede de válvula 14 alcançar certo valor.[0040] A restriction ring 80, generally made of elastomer, is mounted around the central tube 72, to be elastically deformed to block, at least partially, the through holes 71a, 71b, when the prevailing hydraulic pressure upstream of the seat of valve 14 reaches a certain value.

[0041] De acordo com a construção ilustrada, a parede lateral tubular 73 do copo defletor 70 recebe, externa e radialmente, o fluxo de água da abertura de entrada de água 11, direcionando dito fluxo de água axialmente, para o interior do copo móvel 60, através da folga radial F entre as paredes periférica 63 e lateral tubular 73 e, em seguida, para a sede de válvula 14 através de pelo menos uma das partes definidas pelo tubo central 72 e pelos furos passantes 71a,71b da parede extrema anelar 71, quando da abertura da válvula de descarga.[0041] According to the illustrated construction, the tubular side wall 73 of the deflector cup 70 receives, externally and radially, the water flow from the water inlet opening 11, directing said water flow axially, towards the interior of the mobile cup 60, through the radial gap F between the periphery 63 and tubular side walls 73 and then into the valve seat 14 through at least one of the parts defined by the central tube 72 and through holes 71a, 71b of the annular end wall 71, when opening the discharge valve.

[0042] Para permitir um controle automático e escalonado da vazão de descarga em diferentes condições de pressão da rede hidráulica, os furos passantes 71a, 71b, providos na parede extrema anelar 71, são dispostos em alinhamentos circulares e concêntricos, com os furos passantes 71a, do alinhamento circular interno, posicionados de modo adjacente ao tubo central 72, para serem progressivamente fechados por deformação elástica do anel de restrição 80 com o aumento do valor da pressão hidráulica da rede. Para que o grau de restrição ao fluxo de água seja progressivamente ajustado em função da pressão de alimentação da rede, os furos passantes 71a de um alinhamento circular são angularmente defasados em relação aos furos passantes 71b do alinhamento circular adjacente, com a diferença de raio, entre dois alinhamentos adjacentes, sendo inferior ao raio dos furos passantes 71a, 71b.[0042] To allow automatic and staggered control of the discharge flow under different pressure conditions of the hydraulic network, the through holes 71a, 71b, provided in the annular extreme wall 71, are arranged in circular and concentric alignments, with the through holes 71a , of the internal circular alignment, positioned adjacent to the central tube 72, to be progressively closed by elastic deformation of the restriction ring 80 with the increase in the value of the hydraulic pressure of the network. So that the degree of restriction to the flow of water is progressively adjusted as a function of the supply pressure of the network, the through holes 71a of a circular alignment are angularly offset in relation to the through holes 71b of the adjacent circular alignment, with the difference in radius, between two adjacent alignments, being less than the radius of the through holes 71a, 71b.

[0043] Com o objetivo de prover uma variação mais contínua do grau de restrição da vazão, o tubo central 72 do copo defletor 70 tem um extremo livre 72a, voltado para o registro interno R, provido de rasgos longitudinais (74,75), apresentando, preferivelmente, diferentes extensões axiais.[0043] In order to provide a more continuous variation of the degree of flow restriction, the central tube 72 of the deflector cup 70 has a free end 72a, facing the internal register R, provided with longitudinal slots (74,75), presenting, preferably, different axial extensions.

[0044] Com a construção acima, o dispositivo de restrição de vazão pode operar nas condições ilustradas nas figuras 1 a 4 e a seguir comentadas.[0044] With the construction above, the flow restriction device can operate under the conditions illustrated in figures 1 to 4 and commented below.

[0045] Na figura 1, o registro interno R está em uma posição quase que totalmente fechada, com a porção do tubo central 72, desprovida dos rasgos longitudinais 74,75, permaneça envolvendo, telescopicamente e de modo justo, o cubo central 62. Nessa posição operacional do registro interno R, o fluxo de água entrante no corpo 10 pela entrada de água 11 é forçado a passar pela folga radial F, para o interior do copo móvel 60 e deste último para a sede de válvula 14 quase que exclusivamente pelos furos passantes 71a, 71b, os quais poderão estar pelo menos parcialmente fechados pela deformação elástica do anel de restrição 80.[0045] In Figure 1, the internal register R is in an almost completely closed position, with the portion of the central tube 72, devoid of the longitudinal slots 74, 75, remaining telescopically and tightly surrounding the central hub 62. In this operating position of the internal valve R, the flow of water entering the body 10 through the water inlet 11 is forced to pass through the radial gap F, into the interior of the movable cup 60 and from the latter to the valve seat 14 almost exclusively by the through holes 71a, 71b, which may be at least partially closed by the elastic deformation of the restriction ring 80.

[0046] Na figura 2, o registro interno R está em uma posição mais aberta do que aquela da figura 1, com a porção do tubo central 72, provida dos rasgos longitudinais 74,75, envolvendo, telescopicamente, o cubo central 62. Nessa posição operacional do registro interno R, o fluxo de água entrante no corpo 10 pela entrada de água 11 é forçado a passar pela folga radial F, para o interior do copo móvel 60 e deste último para a sede de válvula 14 não só pelos furos passantes 71a, 71b, como também por pelo menos alguns dos rasgos longitudinais 74,75 e destes para o interior do tubo central 72 antes de alcançar a sede de válvula 14. Nesta posição, uma maior vazão de água pode passar para a sede de válvula 14.[0046] In figure 2, the internal register R is in a more open position than that of figure 1, with the central tube portion 72, provided with longitudinal slots 74, 75, telescopically involving the central hub 62. operating position of the internal valve R, the flow of water entering the body 10 through the water inlet 11 is forced to pass through the radial clearance F, into the interior of the movable cup 60 and from the latter to the valve seat 14 not only through the through holes 71a, 71b, as well as through at least some of the longitudinal slots 74, 75 and from these into the central tube 72 before reaching the valve seat 14. In this position, a greater flow of water can pass to the valve seat 14 .

[0047] Na figura 3, o registro interno R está em uma posição ainda mais aberta do que aquela da figura 2, permitindo que o fluxo de água entrante no corpo 10 pela entrada de água 11 seja ainda forçado a passar pela pequena extensão de folga radial F, para o interior do copo móvel 60 e deste último para a sede de válvula 14, diretamente através dos furos passantes 71a, 71b e, através do tubo central 72, após passar por todos os rasgos longitudinais 74,75.[0047] In figure 3, the internal valve R is in an even more open position than that of figure 2, allowing the flow of water entering the body 10 through the water inlet 11 to still be forced to pass through the small gap extension radial F, into the interior of the mobile cup 60 and from the latter to the valve seat 14, directly through the through holes 71a, 71b and, through the central tube 72, after passing through all the longitudinal slots 74, 75.

[0048] Na figura 4, o registro interno R está em uma posição totalmente aberta, permitindo que o fluxo de água entrante no corpo 10, pela entrada de água 11, seja desviado pela parede lateral tubular 73 do copo defletor 70, para o interior do copo móvel 60, sem ter que passar pela folga radial F que, neste caso, é praticamente suprimida. O fluxo de água passa então do interior do copo móvel 60 para a sede de válvula 14, através dos furos passantes 74,75 e do tubo central 72 em uma condição de máxima vazão da válvula, pois o tubo central 72 é afastado axialmente de seu encaixe telescópico em torno do cubo tubular central 62.[0048] In figure 4, the internal register R is in a fully open position, allowing the flow of water entering the body 10, through the water inlet 11, to be diverted by the tubular side wall 73 of the deflector cup 70, towards the interior of the movable cup 60, without having to go through the radial gap F which, in this case, is practically eliminated. The water flow then passes from the interior of the movable cup 60 to the valve seat 14, through the through holes 74, 75 and the central tube 72 in a condition of maximum flow of the valve, since the central tube 72 is moved axially away from its telescopic fitting around the central tubular hub 62.

[0049] A construção do dispositivo de restrição permite que o anel de restrição 80 fique retido, por leve interferência em torno do tubo central 72, próximo a parede extrema anelar 71 e apresentando um raio externo que mantem o referido anel de restrição 80 envolvendo coaxialmente o alinhamento de furos passantes mais externo, sem entretanto interferir com o referido alinhamento de furos passantes. Nessa condição, a passagem de água pelos furos passantes 71a,71b tem uma maior vazão, pois os referido furos passantes 71a,71b não estão sendo bloqueado por deformação elástica do anel de restrição 80.[0049] The construction of the restriction device allows the restriction ring 80 to be retained, by slight interference around the central tube 72, close to the annular extreme wall 71 and presenting an external radius that keeps said restriction ring 80 coaxially surrounding the most external through-hole alignment, without however interfering with said through-hole alignment. In this condition, the passage of water through the through holes 71a, 71b has a greater flow rate, as said through holes 71a, 71b are not being blocked by elastic deformation of the restriction ring 80.

[0050] Entretanto quando o anel de restrição é submetido a uma maior pressão hidráulica, o fluxo de água passante provoca uma deformação elástica do anel de restrição 80 fazendo com que ele obstrua parcial ou totalmente o alinhamento mais interno de furos passantes 71a.[0050] However, when the restriction ring is subjected to greater hydraulic pressure, the flow of water through it causes an elastic deformation of the restriction ring 80 causing it to partially or completely obstruct the innermost alignment of through holes 71a.

[0051] Em situação de pressão ainda mais elevada, o anel de restrição 80 pode ser submetido a uma deformação elástica capaz de causar não só o fechamento total dos furos passantes 71a do alinhamento circular mais interno como também o fechamento parcial dos furos passantes 71b do alinhamento de furo mais externo no caso de serem providos os dois alinhamentos ilustrados ilustrado na figura 5. Neste caso a passagem de água se dará somente pelos furos passantes 71b do alinhamento mais externo, com o que ocorre a regulagem automática de vazão.[0051] In a situation of even higher pressure, the restriction ring 80 can be subjected to an elastic deformation capable of causing not only the total closure of the through holes 71a of the innermost circular alignment, but also the partial closure of the through holes 71b of the alignment of the outermost hole if the two alignments shown in figure 5 are provided. In this case, the water will pass only through the through holes 71b of the outermost alignment, with which automatic flow regulation occurs.

[0052] O posicionamento dos alinhamentos externo e interno de furos passantes 71a e 71b permite que o fluxo de água recebido no corpo 10 seja direcionado a uma região anelar confrontante do curso vedante 20, favorecendo o deslocamento uniforme deste último e garantido sua abertura plena, mesmo com baixa vazão de água. Nas válvulas de volume de descarga fixo, como descrito na patente PI 09605561-6, o deslocamento do cursor vedante 20 até o final de seu curso de abertura é essencial para que o dispositivo de controle 50 entre em funcionamento.[0052] The positioning of the external and internal alignments of through holes 71a and 71b allows the flow of water received in the body 10 to be directed to an annular region facing the sealing course 20, favoring the uniform displacement of the latter and guaranteeing its full opening, even with low water flow. In fixed discharge volume valves, as described in patent PI 09605561-6, the displacement of the sealing slider 20 until the end of its opening stroke is essential for the control device 50 to start operating.

[0053] A provisão do dispositivo de restrição em questão permite a correta operação do cursor vedante 20, evitando o inconveniente de se ter uma vazão de água que, apesar de ser suficiente para promover a descarga dos dejetos, é insuficiente para prover, com segurança o deslocamento completo do cursor vedante 20 para a posição da abertura da válvula, levando à utilização de uma maior vazão por abertura do registro interno R, maior vazão esta que pode resultar em respingos indesejável de água para fora da bacia sanitária quando de uma operação de descarga.[0053] The provision of the restriction device in question allows the correct operation of the sealing slider 20, avoiding the inconvenience of having a water flow that, despite being sufficient to promote the discharge of waste, is insufficient to safely provide the complete displacement of the sealing slider 20 to the position of the valve opening, leading to the use of a greater flow per opening of the internal valve R, a greater flow which may result in undesirable splashes of water out of the sanitary basin during a cleaning operation download.

[0054] Conforme ilustrado nas figuras 1 a 6, o copo defletor 70 é preferivelmente formado em peça única com a camisa cilíndrica 16, com a borda periférica externa da parede lateral tubular 73 incorporada à camisa cilíndrica na região da sede de válvula 14. Entretanto, conforme ilustrado na figura 7, o copo defletor 70 pode ser formado em uma peça separada daquela da camisa cilíndrica 16, com essa última incorporando uma projeção axial tubular 16c no interior da qual é encaixável, de modo justo e retida, a parede lateral tubular 73 do copo defletor 70.[0054] As illustrated in figures 1 to 6, the deflector cup 70 is preferably formed in one piece with the cylindrical sleeve 16, with the outer peripheral edge of the tubular side wall 73 incorporated into the cylindrical sleeve in the region of the valve seat 14. However, 7, the baffle cup 70 can be formed in a separate piece from that of the cylindrical liner 16, the latter incorporating a tubular axial projection 16c into which the tubular side wall is snugly fitted and retained. 73 from deflector cup 70.

[0055] A invenção diz respeito ainda a uma válvula de descarga tendo um registro interno R operando em conjunto com o dispositivo de restrição de vazão acima descrito.[0055] The invention also relates to a discharge valve having an internal register R operating in conjunction with the flow restriction device described above.

[0056] Apesar de ter sido aqui ilustrada apenas duas formas construtivas para o dispositivo de restrição de vazão e apenas uma configuração para a válvula de descarga apta a receber o referido dispositivo de restrição, deve ser entendido que poderão ser feitas alterações de forma e de disposição das diferentes partes componentes sem que se fuja do conceito construtivo tal como definido nas reivindicações que acompanham o presente relatório.[0056] Although only two construction forms for the flow restriction device have been illustrated here and only one configuration for the discharge valve capable of receiving said restriction device, it should be understood that changes in shape and shape can be made arrangement of the different component parts without deviating from the constructive concept as defined in the claims that accompany this report.

Claims

1. Flow restriction device for discharge valves comprising: a body (10) provided with a water inlet and outlet (11,12) communicating with each other by a valve seat (14) and, upstream of this , by a blocking seat (19); a sealing slider (20) movable between closing and opening positions of the valve seat (14), downstream thereof; and an internal register (R), in the form of a movable cup (60), having a bottom wall (61) that carries a central tubular hub (62) and a peripheral wall (63) having an obturator free edge (63a) to be seated in the blocking seat (19) and moved away from it, by the axial displacement of the internal valve (R) between a closed position, partially closed positions and a fully open position, the device being characterized by the fact that it comprises: a deflector cup (70 ) defining the communication of the valve seat (14) with the water inlet (11) and formed by an annular extreme wall (71) blocking the valve seat (14), provided with through holes (71a, 71b) and carrying, by its outer and inner edges, respectively, a tubular side wall (73) and a central tube (72) with open ends, the tubular side wall (73) maintaining, with the peripheral wall (63) of the movable cup (60 ), a telescopic overlap relationship with a radial clearance F, in at least part of its e axial extension, while at least part of the axial extension of the central tube (72) maintains a telescopic relationship with the central hub (62) of the movable cup (60) when the internal valve R is in the closed position or in partially closed positions; and a restriction ring (80) mounted around the central tube (72) and elastically deformable to block, at least partially, the through holes (71a, 71b), when the hydraulic pressure upstream of the valve seat (14) reaches certain value.

2. Device according to claim 1, characterized in that the tubular side wall (73) is involved, with said radial gap (F), in at least part of its axial extension, by the peripheral wall (63) of the movable cup (60), while at least part of the axial extension of the central tube (72) telescopically and tightly surrounds the central hub (62) of the movable cup (60).

3. Device, according to claim 2, characterized in that the tubular side wall (73) of the deflector cup (70) radially receives the water flow from the water inlet (11), directing said water flow axially, into the movable cup (60), through the radial clearance (F) between the peripheral (63) and tubular side walls (73) and then into the valve seat (14) through at least one of the parts defined by the central tube (72) and the through holes (71a, 71b) of the annular end wall (71), when opening the discharge valve.

4. Device according to claim 3, characterized in that the through holes (71a, 71b) of the annular end wall (71) are arranged in circular and concentric alignments, the through holes (71a, 71b) of the circular alignment inner tube positioned adjacent to the central tube (72).

5. Device according to claim 4, characterized in that the through holes (71a) of a circular alignment are angularly offset in relation to the through holes (71b) of the adjacent circular alignment.

6. Device according to claim 5, characterized in that the difference in radius between two adjacent alignments of through holes (71a, 71b) is less than the radius of said through holes (71a, 71b).

7. Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the telescopic relationship of the central hub (62) of the mobile cup (60) with the central tube (72) of the deflector cup (70) is made of fair way.

8. Device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the central tube (72) of the deflector cup (70) has a free end (72a), facing the internal register (R), provided with longitudinal slots (74,75).

9. Device, according to claim 8, characterized in that the longitudinal slots (74, 75) have different axial extensions.

10. Device according to any one of claims 1 to 9, the discharge valve having its sealing slider (20) housed inside a cylindrical sleeve (16) removablely mounted inside the body (10), downstream of the valve seat (14) and incorporating the latter, the device being characterized by the fact that the deflector cup (70) has its annular extreme wall (71) peripherally incorporated, in a single piece, to the cylindrical sleeve (16), in the valve seat region (14), and its tubular side wall (73) and its central tube (72) projecting towards the internal register (R).

11. Device according to any one of claims 1 to 9, the discharge valve having its sealing slider (20) housed inside a cylindrical sleeve (16) removablely mounted inside the body (10), downstream of the valve seat (14) and incorporating the latter, the device being characterized in that the deflector cup (70) is formed in a separate piece from that of the cylindrical sleeve (16), the latter incorporating a tubular axial projection (16a ) inside which the tubular side wall (73) of the deflector cup (70) is fitted tightly and retained.

12. Discharge valve characterized by the fact that it comprises a flow restriction device as defined in any one of claims 1 to 11.