BR102019014523A2

BR102019014523A2 - improvement introduced in absolute block valve

Info

Publication number: BR102019014523A2
Application number: BR102019014523-4A
Authority: BR
Inventors: Antonio Herera Filho
Original assignee: Antônio Herera Filho
Priority date: 2019-07-15
Filing date: 2019-07-15
Publication date: 2021-01-26

Abstract

Compreendida por uma válvula de bloqueio de linha para polpa de Bauxita quente até 120 graus de temperatura cáustica, cujo disco obturador recebe em suas faces superior e inferior uma camada de politetrafluoretileno, que impede a formação e aderência de material da linha em sua superfície evitando a formação de uma crosta, dito disco obturador substitui o elemento denominado atualmente de figura 8, utilizado para se efetuar o broquei manualmente da linha.

Comprised of a line blocking valve for hot Bauxite pulp up to 120 degrees of caustic temperature, whose obturating disc receives a layer of polytetrafluoroethylene on its upper and lower faces, which prevents the formation and adherence of material from the line on its surface avoiding the formation of a crust, said obturator disc replaces the element currently called figure 8, used to manually drill the line.

Description

IMPROVEMENT INTRODUCED IN ABSOLUTE BLOCKING VALVE

[0001] Refere-se o presente pedido de patente de invenção a um “APERFEIÇOAMENTO INTRODUZIDO EM VÁLVULA DE BLOQUEIO ABSOLUTO", que foi desenvolvida para proporcionar válvula de bloqueio de linha para polpa de Bauxita quente até 120 graus de temperatura cáustica, cujo disco obturador recebe em suas faces superior e inferior uma camada de politetrafluoretileno, que impede a formação e aderência de material da linha em sua superfície evitando a formação de uma crosta, dito disco obturador substitui o elemento denominado atualmente de figura 8, utilizado para se efetuar o broquei manualmente da linha.[0001] This patent application refers to an "IMPROVEMENT INTRODUCED IN ABSOLUTE BLOCKING VALVE", which was developed to provide a line blocking valve for hot Bauxite pulp up to 120 degrees of caustic temperature, whose shutter disc receives on its upper and lower faces a layer of polytetrafluoroethylene, which prevents the formation and adherence of material from the line on its surface, avoiding the formation of a crust. manually from the line.

State of the art

[0002] A válvula é um dispositivo que permite a regulagem do fluxo de fluidos, podendo ser em forma de líquidos, gases, óleos, água e outros. Resumidamente, as válvulas abrem e fecham para controlar a passagem de diferentes fluidos.[0002] The valve is a device that allows the regulation of the flow of fluids, which can be in the form of liquids, gases, oils, water and others. In short, the valves open and close to control the passage of different fluids.

[0003] Elas são muito empregadas no controle de pressão, funcionamento de tubulações, caldeiras e demais equipamentos que funcionem transportando algum tipo de substância.[0003] They are widely used in the control of pressure, operation of pipes, boilers and other equipment that work transporting some type of substance.

[0004] Cada modelo de válvula possui características peculiares que vão servir para uma determinada função industrial, embora algumas ainda tenham aplicações bem parecidas.[0004] Each valve model has peculiar characteristics that will serve a specific industrial function, although some still have very similar applications.

[0005] As válvulas de bloqueio são aquelas que interrompem o fluxo de substâncias em um dos lados, permitindo a passagem dos compostos apenas pela outra direção. As válvulas dessa classe podem ser aplicadas em linhas de uso geral e funcionam de forma plena apenas quando estão totalmente abertas ou totalmente fechadas.[0005] Block valves are those that interrupt the flow of substances on one side, allowing the passage of compounds only in the other direction. The valves of this class can be applied in general use lines and work fully only when they are fully open or fully closed.

[0006] Existem cinco tipos principais de válvulas de bloqueios como a válvula esfera esta possui um obturador esférico em seu corpo tubular, oferecendo passagem cilíndrica aos compostos. Elas são muito empregadas na indústria naval e podem permanecer abertas ou fechadas.[0006] There are five main types of blocking valves, as the ball valve has a spherical plug in its tubular body, offering cylindrical passage to the compounds. They are widely used in the shipping industry and can remain open or closed.

[0007] Válvula globo este tipo de válvula possui o formato de um globo e controla diferentes níveis de vazão, podendo ser usadas em sistemas com aberturas e fechamentos frequentes.[0007] Globe valve This type of valve has the shape of a globe and controls different flow levels and can be used in systems with frequent openings and closings.

[0008] Válvula borboleta é excelente para fluxos de baixa pressão. Ela é disposta por um disco de roda ao redor de seu eixo, que fica paralelo ao fluido quando aberta e perpendicular a este quando se encontra fechada.[0008] Butterfly valve is excellent for low pressure flows. It is arranged by a wheel disk around its axis, which is parallel to the fluid when open and perpendicular to it when it is closed.

[0009] Válvula Gaveta possui um sistema de vedação por obturador, contando com uma pequena obstrução da passagem das substâncias quando se encontra completamente aberta. A válvula gaveta é muito utilizada em sistemas industriais que não precisam ser abertos ou fechados frequentemente.][0009] Gate Valve has a shutter sealing system, with a small obstruction of the passage of substances when it is completely open. The gate valve is widely used in industrial systems that do not need to be opened or closed frequently.]

[0010] Válvula agulha é utilizada em linhas de vapor e conta com um plug agulha como seu elemento de vedação. Seu funcionamento é muito parecido com o da válvula globo.[0010] Needle valve is used in steam lines and has a needle plug as its sealing element. Its operation is very similar to that of the globe valve.

[0011] Válvulas de isolamento que são aquelas que tem a função de isolar um sistema em um determinado trecho especifico. Elas possuem duas entradas para os fluidos. Quando um desses lados é vedado, o outro permanece disponível para a passagem do fluxo.[0011] Isolation valves that are those that have the function of isolating a system in a specific stretch. They have two fluid inlets. When one of these sides is sealed, the other remains available for the flow to pass.

[0012] Existem dois modelos principais de válvula de isolamento, que são as válvulas de bloqueio absoluto e as válvulas de retenção:[0012] There are two main models of isolation valve, which are absolute shut-off valves and check valves:

[0013] Válvula de retenção são aplicadas em locais em que se deseja prevenir a reversão de um fluxo de forma automática. Elas são utilizadas para bloquear o fluxo e não controlar sua vazão, permitindo o seu escoamento em apenas um único sentido. Elas são muito aplicadas em sistemas de vapor, ar, carvão, gás natural ou outros fluidos de alta e baixa temperatura.[0013] Check valves are applied in places where it is desired to prevent the flow reversal automatically. They are used to block the flow and not control its flow, allowing it to flow in only one direction. They are widely used in steam, air, coal, natural gas or other high and low temperature fluids.

[0014] Por usarem a própria energia do fluxo para gerar trabalho, elas não necessitam da ação de uma força externa ou humana para operar.[0014] As they use the energy of the flow to generate work, they do not need the action of an external or human force to operate.

[0015] Válvula de bloqueio absoluto é muito utilizada para bloquear gases e líquidos, pois não permite nenhum tipo de vazamento em seus fluxos. Ela ainda possibilita um bloqueio muito rápido e pode ser empregada em qualquer trecho e posicionamento dentro das tubulações.[0015] Absolute blocking valve is widely used to block gases and liquids, as it does not allow any type of leakage in its flows. It also allows a very fast block and can be used in any stretch and positioning within the pipes.

[0016] A patente MU 8501874-0 trata de uma única válvula monobloco conjugada (válvula esfera e retenção obturador único), compreendida, basicamente, por um corpo cilíndrico para montagem entre flanges (wafer), com divisão interna em 2 válvulas (esfera/retenção),composta por corpo (1), tampa (2), obturador (3),válvula de esfera, (3A), eixo (4), protetor da vedação (5), anel de vedação (6), monitor da haste (6A), vedação do eixo (7) e cachimbo (8).[0016] The MU 8501874-0 patent deals with a single coupled monobloc valve (ball valve and single plug check valve), basically comprised of a cylindrical body for mounting between flanges (wafer), with internal division into 2 valves (ball / retention), consisting of body (1), cover (2), plug (3), ball valve, (3A), shaft (4), seal protector (5), seal ring (6), stem monitor (6A), shaft seal (7) and pipe (8).

[0017] Já a patente US2016138719 trata de um arranjo de vedação de válvula de borboleta em uma válvula de borboleta tendo um canal de fluxo cilíndrico com uma parede inclui uma flange de vedação, uma vedação elastomérica, um canal de vedação e um anel de retenção de vedação anular. O flange de vedação se estende para dentro do canal de fluxo cilíndrico da parede do canal de fluxo cilíndrico. O canal de vedação é embutido na parede do canal de fluxo cilíndrico adjacente ao flange de vedação. E o anel de retenção de vedação anular inclui abas que se estendem no canal de vedação que segura o anel de retenção de vedação anular no canal de fluxo cilíndrico. Um selo elastomérico é mantido em compressão no canal de vedação e contra o flange de vedação pelo anel retentor de vedação anular, e se estende no canal de fluxo cilíndrico formando uma superfície de vedação mantida em compressão contra um assento de palheta de uma palheta em uma posição perpendicular a direção do fluxo.[0017] The US2016138719 patent deals with a butterfly valve sealing arrangement on a butterfly valve having a cylindrical flow channel with a wall including a sealing flange, an elastomeric seal, a sealing channel and a retaining ring. annular seal. The sealing flange extends into the cylindrical flow channel of the cylindrical flow channel wall. The sealing channel is embedded in the wall of the cylindrical flow channel adjacent to the sealing flange. And the annular seal retaining ring includes tabs that extend into the seal channel that holds the annular seal retaining ring in the cylindrical flow channel. An elastomeric seal is held in compression in the sealing channel and against the sealing flange by the annular sealing retainer ring, and extends in the cylindrical flow channel forming a sealing surface kept in compression against a reed seat in a reed position perpendicular to the flow direction.

[0018] A patente US3598154 trata de uma válvula é fornecida com apenas duas posições de ajuste. Em uma posição, o fluxo completo é permitido através da válvula enquanto na outra posição o fluxo através da válvula é positivamente cortado. Tal válvula é altamente desejável, por exemplo, numa conduta que alimenta um combustível altamente combustível para um forno ou semelhante. Quando o forno não está em uso para que os operários entrem no forno para executar várias operações de reparo, possivelmente usando tochas de soldagem e similares, é uma necessidade absoluta que nenhum combustível seja admitido no forno propriamente dito. Se o fluxo de combustível é controlado apenas por uma válvula capaz de se movimentar entre várias posições de ajuste, isso é possível e, infelizmente, isso aconteceu que qualquer combustível que entre no forno pode ser inflamado com desastre.[0018] The patent US3598154 deals with a valve is provided with only two adjustment positions. In one position, full flow is allowed through the valve while in the other position, flow through the valve is positively cut. Such a valve is highly desirable, for example, in a conduit that feeds a highly combustible fuel into an oven or the like. When the oven is not in use for workers to enter the oven to perform various repair operations, possibly using welding torches and the like, it is an absolute necessity that no fuel is allowed to enter the oven itself. If the fuel flow is controlled only by a valve capable of moving between various adjustment positions, this is possible and, unfortunately, it has happened that any fuel entering the oven can be ignited with disaster.

[0019] A patente US20160298775 trata de uma válvula cónica de linha melhorada que proporciona um corte de fluxo positivo absoluto em sistemas de tubagem. Ele usa pressão de fluido para separar as superfícies de vedação, ao mesmo tempo em que garante que as conexões finais não se movam em relação uma à outra. Uma vez separado, o estore pode ser movido facilmente para a posição cega fechada ou para a posição aberta de fluxo total. O conjunto consiste de um invólucro externo, dois tubos terminais e um transportador deslizante que permite que uma persiana seja inserida no fluxo ou removida girando em torno.[0019] The patent US20160298775 deals with an improved conical line valve that provides an absolute positive flow cut in piping systems. It uses fluid pressure to separate the sealing surfaces, while ensuring that the end connections do not move in relation to each other. Once separated, the blind can be easily moved to the closed blind position or to the full flow open position. The set consists of an outer casing, two end tubes and a sliding conveyor that allows a blind to be inserted into the flow or removed by rotating around.

[0020] Já a patente US20160369900 trata de uma válvula cega de linha instalada entre tubos para abrir ou bloquear uma conduta, na qual a válvula cega de linha inclui: um corpo de válvula tendo porções de abertura formadas nos seus lados frontal e traseiro, respectivamente; uma folha frontal formada a partir da poro de abertura do lado da frente para um interior do corpo da válvula, e uma folha traseira formada a partir da poro de abertura do lado posterior para o interior do corpo da válvula; uma persiana de abertura instalada durante a abertura da conduta e uma persiana de bloqueio instalada durante o bloqueio da conduta, estando as persianas de abertura e de bloqueio inseridas entre as folhas anterior e posterior; e um redutor acoplado à folha traseira de maneira roscada e configurado para pressionar o estore de abertura ou o estore de bloqueio em direção à folha frontal movendo-se É objetivo principal da presente invenção é prover um valvular angular de retenção, cuja vedação ocorre através de uma esfera flutuante que gira louca, possibilitando a vedação em qualquer posição sobre a sede, além de aumentar a vida útil do equipamento.[0020] The patent US20160369900 deals with a blind line valve installed between tubes to open or block a conduit, in which the blind line valve includes: a valve body having opening portions formed on its front and rear sides, respectively ; a front leaf formed from the opening portion of the front side towards an interior of the valve body, and a rear leaf formed from the opening portion of the rear side towards the interior of the valve body; an opening blind installed during the opening of the duct and a blocking blind installed during the blocking of the duct, the opening and blocking blinds being inserted between the front and rear sheets; and a reducer coupled to the rear leaf in a threaded way and configured to press the opening blind or the blocking blind towards the front leaf moving. The main objective of the present invention is to provide an angular retention valve, the sealing of which occurs through a floating sphere that turns crazy, making it possible to seal in any position on the seat, in addition to increasing the life of the equipment.

[0021] É ainda objetivo da presente invenção uma válvula de bloqueio de linha para polpa de bauxita quente até 120 graus de temperatura cáustica, cujo disco obturador recebe em suas faces superior e inferior uma camada de politetrafluoretileno, que impede a formação e aderência de material da linha em sua superfície evitando a formação de uma crosta.[0021] It is also the objective of the present invention a line blocking valve for hot bauxite pulp up to 120 degrees of caustic temperature, whose obturating disc receives on its upper and lower faces a layer of polytetrafluoroethylene, which prevents the formation and adhesion of material of the line on its surface preventing the formation of a crust.

[0022] É ainda objetivo da presente invenção uma válvula dotada de um sistema de carnes que promove o travamento e liberação do disco obturador, onde o came liso comprimi o disco de encontro a parede interna do corpo superior direito.[0022] It is also the objective of the present invention a valve equipped with a meat system that promotes the locking and release of the obturator disc, where the smooth cam compresses the disc against the inner wall of the upper right body.

[0023] É ainda objetivo da presente invenção uma válvula que é travada na posição fechada, ou seja, sua passagem é obstruída pelo disco obturador ficando o volante inerte pela ação de um cadeado posicionado no pino trava eixo.[0023] It is also the objective of the present invention for a valve to be locked in the closed position, that is, its passage is obstructed by the obturator disk, the steering wheel being inert by the action of a padlock positioned on the axis locking pin.

[0024] É ainda objetivo da presente invenção uma válvula que permita seu fechamento através do giro de 180° do disco obturador, sem a necessidade da abertura da mesma.[0024] It is also the objective of the present invention a valve that allows its closing through the 180 ° rotation of the obturator disk, without the need to open it.

[0025] Para que se possa obter uma perfeita compreensão do que fora desenvolvido, são apenas desenhos ilustrativos aos quais se fazem referências numéricas em conjunto com uma descrição pormenorizada que se segue, onde a
Figura 1 mostra uma vista lateral do conjunto.
Figura 2 mostra uma vista traseira do conjunto.
Figura 3 mostra uma vista corpo inferior esquerdo.
Figura 4 mostra uma vista lateral do corpo inferior esquerdo.
Figura 5 mostra uma vista lateral do corpo superior direito.
Figura 6 mostra uma vista frontal do disco obturador.[0025] In order to obtain a perfect understanding of what was developed, they are just illustrative drawings to which numerical references are made together with a detailed description that follows, where the
Figure 1 shows a side view of the assembly.
Figure 2 shows a rear view of the assembly.
Figure 3 shows a view of the lower left body.
Figure 4 shows a side view of the lower left body.
Figure 5 shows a side view of the upper right body.
Figure 6 shows a front view of the obturator disc.

[0026] Como ilustram as figuras e em seus pormenores, a “APERFEIÇOAMENTO INTRODUZIDO EM VÁLVULA DE BLOQUEIO ABSOLUTO” compreendida por um corpo principal (1) formado a partir de um corpo inferior esquerdo (2) e um corpo superior direito (3), ambos providos de segmentos cilíndricos centrais (4) e externos (4'), que internamente projetam dutos de escoamentos (5), sendo os extremos externos (6) dotados de flanges de fixações (7) providas de furos passantes (8) enquanto os extremos internos (9) são providos de flanges de ligações direita (10) e esquerda (11), providas de furos passantes (12) para acoplamento de espaçadores dos corpos (13) e espaçador central (14), caracterizado por dita flange de ligação esquerda (11) ser dotada de mancais (15) que acondicionam rolamentos (16) blindados por tampas (17) fixadas através de parafusos (18), ditos mancais (15) recebem um eixo e acionamento (19) que detém um segmento de rosca sem fim (20) e acionado por um volante (21), sendo o extremo oposto (22) provido de furo (23) onde é inserido um pino trava (24) deslocado por um manipulo (25) é travado através de cadeado (26), sendo que dito eixo de acionamento (19) movimenta através de sua rosca sem fim (20) uma coroa sem fim (27) disposta no came dentado móvel (28), posicionado sobre uma came dentado fixo (29) sobre os quais verifca-se um came liso (30) este dotado de anéis de vedações (31), todos dispostos no segmento cilíndrico externo (4') da flange de ligação esquerda (11), sendo que entre as faces internas (32) do corpo inferior esquerdo (2) e do corpo superior direito (3), movimenta-se no sentido radial em ângulo de 180° um disco obturador (33) em formato de “8" provido de uma camada de politetrafluoretileno (34) , sendo formado por um anel circular (35) e no extremo oposto uma placa de bloqueio (36), dito disco obturador (33) é comandado por um alavanca (37) e fixado de forma livre as flanges de ligações direita (10) e esquerda (11) pelo espaçador central (14), sendo a face interna (32) do corpo superior direito (3) dotado de canal (38) para acoplamento de anel de vedação (39).[0026] As the figures illustrate and in their details, the “IMPROVEMENT INTRODUCED IN ABSOLUTE BLOCKING VALVE” comprised of a main body (1) formed from a lower left body (2) and an upper right body (3), both provided with central (4) and external (4 ') cylindrical segments, which internally project flow ducts (5), the outer ends (6) being provided with fixing flanges (7) provided with through holes (8) while the internal ends (9) are provided with right (10) and left (11) connection flanges, provided with through holes (12) for coupling body spacers (13) and central spacer (14), characterized by said connection flange left (11) be provided with bearings (15) that hold bearings (16) shielded by covers (17) fixed through screws (18), said bearings (15) receive an axis and drive (19) that holds a thread segment endless (20) and driven by a steering wheel (21), the opposite end (2 2) provided with a hole (23) where a locking pin (24) inserted by a handle (25) is inserted is locked by a padlock (26), and said drive shaft (19) moves through its endless thread ( 20) an endless crown (27) arranged on the movable toothed cam (28), positioned on a fixed toothed cam (29) on which there is a smooth cam (30) this one equipped with sealing rings (31), all arranged in the outer cylindrical segment (4 ') of the left connection flange (11), and between the inner faces (32) of the lower left body (2) and the upper right body (3), it moves in the radial direction in 180 ° angle a plug disc (33) in the shape of "8" provided with a layer of polytetrafluoroethylene (34), formed by a circular ring (35) and at the opposite end a locking plate (36), said plug disc (33) is controlled by a lever (37) and the right (10) and left (11) connection flanges are freely fixed by the central spacer (14), the face being in end (32) of the upper right body (3) provided with a channel (38) for sealing ring coupling (39).

[0027] Com base no descrito podemos verificar que o “APERFEIÇOAMENTO INTRODUZIDO EM VÁLVULA DE BLOQUEIO ABSOLUTO", traz enormes vantagens, pois o disco obturador recebe uma camada de politetrafluoretileno que impede que a placa de bloqueio quando acionada tenha aderência de material da linha em sua superfície evitando a formação de uma crosta e consequente dificuldades de rotacionamento, sendo o conjunto de fácil movimentação quando da manutenção, bastando o profissional retirar o cadeado que trava o eixo de acionamento (19) libera-lo através do manipulo retirando o pino trava (24) de seu furo (23), girar o volante no sentido horário fazendo com que o eixo rotacione o came dentado móvel (28) através da coroa sem fim (27), fazendo o mesmo recuar permitindo a mudança disco obturador (33), onde o anel (35) é retirado do interior da válvula e posicionada a placa de bloqueio (36) obstruindo a passagem do produto pela linha.[0027] Based on the description, we can verify that the "IMPROVEMENT INTRODUCED IN ABSOLUTE BLOCKING VALVE", brings enormous advantages, because the obturator disk receives a layer of polytetrafluoroethylene that prevents the blocking plate when activated from having material adhesion from the line its surface avoiding the formation of a crust and consequent rotation difficulties, the set being easy to move when maintenance is needed, the professional just removing the lock that locks the drive shaft (19) releases it through the handle removing the locking pin ( 24) from its hole (23), rotate the handwheel clockwise causing the axis to rotate the movable toothed cam (28) through the endless crown (27), making it retreat allowing the change of shutter disc (33), where the ring (35) is removed from the inside of the valve and the locking plate (36) is placed, blocking the passage of the product through the line.

[0028] Quando da liberação da linha, deve-se rotacionar o disco obturador (33) posicionando o anel (35) no interior da válvula, girar o volante no sentido anti-horário fazendo com que o came móvel avance para a posição original comprimindo o disco promovendo a vedação da linha, o profissional aciona novamente o manipulo de modo a posicionar o pino trava (24) no interior do furo (23) e inserir o cadeado de modo a impedir o movimento do volante.[0028] When the line is released, the shutter disc (33) must be rotated, positioning the ring (35) inside the valve, turning the handwheel counterclockwise causing the movable cam to advance to the original position, compressing the disc promoting the sealing of the line, the professional activates the handle again in order to position the locking pin (24) inside the hole (23) and insert the padlock in order to prevent the movement of the steering wheel.

[0029] Por ser inovador e até então não compreendidas no estado da técnica que se enquadra perfeitamente dentro dos critérios que definem a patente de invenção. São as seguintes suas reivindicações.[0029] For being innovative and until then not understood in the state of the art that fits perfectly within the criteria that define the invention patent. The following are his claims.

Claims

“IMPROVEMENT INTRODUCED IN ABSOLUTE BLOCKING VALVE” comprised of a main body (1) formed from a lower left body (2) and an upper right body (3), both provided with central (4) and external (4) cylindrical segments '), which internally design flow ducts (5), with the outer ends (6) provided with fixing flanges (7) provided with through holes (8) while the internal ends (9) are provided with right-connected flanges ( 10) and left (11), provided with through holes (12) for coupling body spacers (13) and central spacer (14), characterized in that said left connection flange (11) is provided with bearings (15) that hold bearings (16) armored by covers (17) fixed by screws (18), said bearings (15) receive a shaft and drive (19) that holds a worm segment (20) and driven by a handwheel (21) , the opposite end (22) provided with a hole (23) where a locking pin (2 4) moved by a handle (25) it is locked by a padlock (26), and said drive shaft (19) moves through its worm (20) a worm gear (27) arranged on the mobile toothed cam ( 28), positioned on a fixed toothed cam (29) on which there is a smooth cam (30) equipped with sealing rings (31), all arranged in the outer cylindrical segment (4 ') of the left connection flange ( 11), between the inner faces (32) of the lower left body (2) and the upper right body (3), a obturator disk (33) in the shape of “8” moves in the radial direction at an angle of 180 ° ”Provided with a layer of polytetrafluoroethylene (34), being formed by a circular ring (35) and at the opposite end a locking plate (36), said shutter disc (33) is controlled by a lever (37) and fixed in a way free the right (10) and left (11) connection flanges by the central spacer (14), the inner face (32) of the upper right body (3) having a channel (38) for sealing ring coupling (39).