BR112012030912B1

BR112012030912B1 - Válvula de controle hidráulico e mecanismos associados

Info

Publication number: BR112012030912B1
Application number: BR112012030912-9A
Authority: BR
Inventors: Zvi Weingarten
Original assignee: Bermad Cs Ltd
Priority date: 2010-06-07
Filing date: 2010-10-31
Publication date: 2020-08-04
Also published as: MX366412B; EA032025B1; MX366225B; EA201591850A1; EP2577129A4; AU2010354992B2; US20110297255A1; IL238734A0; EA201591849A1; IL222982A; KR20130089153A; KR101645772B1; SG185581A1; BR112012030912A2; AR081645A1; IL238734A; DK2577129T3; EA031286B1; EA201291182A1; MY171986A

Abstract

válvula de controle hidráulico e mecanismos associados compreende uma válvula de controle hidráulico (100) atuada por mola integrada ao diafragma (65), cuja parte mais espessa (64) atua com mais força do que a parte mais fina (63) para fechar uma unidade de diafragma de tampão (4) e cuja parte mais fina (63) pode completar o movimento de fechamento da unidade (4) e enfraquece mais rápido do que linearmente em relação ao deslocamento de dita unidade (4). um assento encaixável (15) suporta o tampão (66) pode incluir uma porção de sede (10) e uma porção de saia de aperto (11) integralmente unidas em um ângulo agudo. um suporte (30) e guia deslizante (32) guiam um rotor helicoidal (33) tocando um indicador (29). o movimento da unidade de diafragma e tampão (4) pode rotacionar o rotor helicoidal (33) e o indicador (29) sem este se elevar para fora da válvula (100). a capa (2) pode ter um canal interno de controle (54a) em comunicação com a base da válvula (100) para permitir a dita capa (2) ser instalada horizontal e verticalmente sem desconectar os tubos de controle da válvula (100).

Description

Campo e antecedentes da invenção

A presente invenção refere-se, de modo geral, a aparelhos e métodos para as válvulas automáticas de controle hidráulico e, mais particularmente, a um aparelho e métodos para essas válvulas com diafragmas sem molas.

Válvulas automáticas de controle hidráulico colocam vários desafios de projeto. Em primeiro lugar, elas necessitam de indicadores de posição para a exibição da taxa de abertura da válvula, isto é, a altura acima do assento em que a válvula de controle hidráulico está. Estes indicadores de posição são tipicamente constituídos por uma haste que se projeta para cima e reflete a posição vertical do diafragma. Estes indicadores são vulneráveis a ser atingidos na lateral e dobrados por elementos tais como tubos de controle associados com a válvula. Estes indicadores têm também tendência para vazamentos, por serem difíceis de vedar, uma vez que se projetam para cima e para baixo de uma área molhada no interior da válvula para uma área seca fora da válvula, onde o indicador está sujeito a ser coberto com terra, que desgasta a vedação.

Em segundo lugar, existe um problema geral de como colocar o assento de válvula, constituído por um anel de aço inoxidável, sobre a superfície interna revestida da válvula sem penetrar no revestimento, o que provoca danos da oxidação.

Um terceiro problema é que existe acima da capa da válvula uma quantidade significativa de equipamento de controle associado à válvula, tal como solenoides, pilotos de pressão e a tubagem de controle que tem de ser ligada à capa da válvula. A fim de examinar o diafragma no interior da válvula, a capa da válvula tem de ser removida, o que exige a desmontagem de quantidade significativa de equipamento, sempre que a inspeção é realizada. Além disso, a instalação das capa s de válvula pode ser adicionalmente complicada pela necessidade de posicionar a boca de controle no interior da câmara de controle no seu ponto mais elevado para a remoção do ar.

Um problema adicional de projeto com válvulas de controle hidráulico tendo atuadores de câmara única é projetar uma mola que aciona o fechamento da válvula com um diferencial de pressão mínimo através da válvula. Outra questão de projeto é como f conceber a drenagem das partes a montante e a jusante da válvula, de uma maneira conveniente para uma variedade de sistemas de localização de drenagem, cuja tubagem ou outros componentes podem não ser conhecida com antecedência. Finalmente, o número de peças deve ser minimizado para e por razões de desempenho e por razões de custo, uma vez que cada parte tem que ser projetada, fabricada, testada, inspecionada, etc.

Existe uma necessidade contínua de uma concepção melhorada de válvulas de controle hidráulicas e indicadores de posição para válvulas.

Resumo da presente invenção

Um aspecto da presente invenção é uma válvula de controle hidráulico, que compreende uma capa, uma unidade de diafragma e tampão, o diafragma incluindo uma aba vedável pela capa, que inclui uma mola integrada entre o aro e o tampão, bem como uma câmara de controle entre a capa e a unidade de diafragma è tampão. A unidade de diafragma e tampão, em uma posição para baixo, fazendo o bloqueio de um canal de fluxo e, em uma posição para cima, fazendo o desbloqueio do canal de fluxo. A mola integrada sendo afunilada, de modo a compreender desde porção mais fina adjacente ao tampão até uma porção mais espessa. De modo que, durante um movimento de fechamento da unidade de diafragma e tampão, a porção mais espessa exerce uma força para mover unidade de diafragma e tampão para baixo em um movimento inicial, enquanto a porção mais fina completa o movimento de fechamento, exercendo uma força mais fraca do que a força exercida pela porção espessa.

Um aspecto adicional da presente invenção é um mecanismo indicador, que compreende um indicador de posição que é seco e um mecanismo que é úmido, o mecanismo incluindo: (a) um braço que se movimenta em resposta ao movimento de um elemento de medida e (b) um rotor que gira o indicador de posição, em que o braço converte um movimento de vaivém do suporte em um movimento de rotação do rotor.

Outro aspecto adicional da presente invenção, compreende um indicador de posição do diafragma, que compreende um suporte tendo uma guia de deslizamento, o suporte capaz de ser posicionada entre um indicador de posição de diafragma e um tampão, e um rotor helicoidal capaz de ser posicionado de modo que um porção superior do rotor helicoidal está associado com o indicador de posição de diafragma e de modo que o movimento do bujão gira o rotor helicoidal.

Ainda um aspecto adicional da presente invenção é um mecanismo indicador, que compreende um indicador de posição de diafragma, um braço que tem uma guia deslizante situada entre o indicador de posição do diafragma e a unidade de diafragma e tampão e, ainda, um rotor helicoidal, cuja porção superior é associada com o indicador de posição do diafragma, em que um movimento do diafragma e da unidade de diafragma e tampão rotaciona o rotor helicoidal.

Um aspecto ainda adicional da presente invenção é um assento de encaixe para suportar um encaixe da unidade de diafragma e tampão da válvula, que compreende uma porção de assento plano anular, e uma porção de saia de aperto integralmente unida à porção de assento com um ângulo agudo, a porção de saia de aperto tendo uma pluralidade de ranhuras, que dividem dita porção de saia aperto em secções, de modo que o assento de encaixe acopla quando a porção de saia aperto é pressionada contra um rebaixo do corpo da válvula.

Outro aspecto da presente invenção se direciona a uma capa para uma válvula de controle, a válvula tendo equipamento de controle situado acima da mesma, a capa compreendendo uma cobertura da válvula com uma passagem de controle interno em comunicação com uma base da válvula, a passagem suficiente para abrigar a tubagem de controle da válvula e operacionalmente ligada à válvula em uma saliência de controle sobre o corpo da válvula, a capa da válvula sendo removível do corpo da válvula sem desconectar o equipamento de controle.

Ainda um aspecto adicional da presente invenção é uma válvula de controle hidráulico tendo um primeiro dreno, para drenar um primeiro lado a montante da válvula, e um segundo dreno, para drenar um lado a jusante da válvula, o primeira e segundo drenos com uma forma de cotovelo, permitindo aos mesmos girarem, os drenos sendo capazes de ser ligados entre si e a uma válvula de 3 vias e, então, em uma primeira posição o lado a montante drena, em uma segunda posição o lado a jusante drena, em uma terceira posição nenhum dos lados drena.

Estas e outras características, aspectos e vantagens da presente invenção serão melhor compreendidos em referência aos seguintes desenhos, descrição e reivindicações.

Breve descrição dos desenhos

Várias formas de concretização são aqui descritas, a título de exemplo apenas, com referência aos desenhos anexos, em que:

FIG. 1 é uma vista em corte transversal de uma válvula de controle automático hidráulico, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. laa é uma vista em perspectiva fragmentária do parafuso, saliência de dreno a montante e capa da saliência de drenagem mostrada na FIG. 1, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. lai é uma vista em corte transversal de uma válvula de controle automático hidráulico, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção, na posição totalmente aberta;

FIG. 1a2 é uma vista em corte transversal de uma válvula de controle automático hidráulico, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção, na posição fechada;

FIG. 2 é uma vista em corte transversal de uma parte de uma válvula de controle automático hidráulico, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção, mostrando o cotovelo de drenagem giratório a jusante;

FIG. 2a é uma vista em perspectiva fragmentada dos elementos de drenagem a jusante, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção,

FIG. 3 é uma vista em corte transversal da válvula de controle hidráulico que mostra os dois drenos ligados à válvula de 3 vias, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 3a é uma vista em corte mostrando a válvula de 3 vias posicionada para permitir o escoamento à jusante, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 3b é uma vista em corte que mostra a válvula de 3 vias, posicionada para permitir a drenagem a montante, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 3c é uma vista em corte mostrando a válvula de 3 vias posicionada para não permitir nem o escoamento a montante e nem a jusante, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 4a é uma vista parcial em corte do mecanismo indicador, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 4b é uma vista isométrica da maior parte do mecanismo indicador, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 4c é uma vista em secção transversal da válvula de controle automático hidráulico incluindo o mecanismo indicador, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 5a é uma vista em plano superior da válvula de controle hidráulica em posição vertical, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 5b é uma vista em corte ao longo da linha CC da FIG. 5a mostra a passagem de controle interno da capa da válvula, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 6a é uma vista explodida da válvula de controle hidráulica com a capa da válvula , de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 6b é uma vista da válvula de controle hidráulica com a capa da válvula explodida e girada de 180 graus em relação ao mostrado na FIG. 6a, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 6c é uma vista em plano superior da válvula de controle hidráulica em posição vertical, semelhante à da FIG. 5a, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 7a é uma vista seccional, realizada ao longo da linha B-B da FIG. 6c, que mostra o assento de encaixe não instalado, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 7b é uma vista seccional, realizada ao longo da linha B - B da fig. 6c, que mostra o assento de encaixe instalado, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 7c é uma vista ampliada de uma extremidade do assento de encaixe em diferentes posições, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 7d é uma vista ampliada de uma extremidade do assento de encaixe em várias posições, e que mostra a expansão das ranhuras e saia de aperto, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 8 é uma vista em corte transversal da unidade de diafragma e tampão , de acordo com uma forma de concretização da presente invenção;

FIG. 8a é uma vista aumentada do diafragma em posições sucessivas, durante um movimento de fechamento da válvula de controle hidráulico, de acordo com uma forma de concretização da presente invenção; e

FIG. 9 é um gráfico que mostra a não linearidade da força para fechar a válvula de controle hidráulica em relação à percentagem de abertura da válvula.

Descrição detalhada da invenção

A seguinte é uma descrição detalhada dos melhores modos contemplados atualmente de realizar a invenção. A descrição não é para ser tomada num sentido limitativo, mas é feita apenas com a finalidade de ilustrar os princípios gerais da presente invenção, uma vez que o âmbito da presente invenção é melhor definido pelas reivindicações anexas.

O presente invento proporciona, de forma geral, uma válvula de controle hidráulico que pode, por exemplo, ser utilizada para controlar um sistema de aspersão ou de qualquer outro sistema de controle de fluido. A válvula pode ser acionada por um diafragma que pode ter uma mola integrada cuja parte elastomérica mais espessa pode agir primeiro com uma força maior para fechar a unidade de diafragma e do tampão da válvula, e cuja parte mais fina pode completar o movimento de fechamento, de modo que a mola integrada pode enfraquecer mais rápido do que linearmente em relação a um deslocamento da unidade de diafragma e tampão . Um assento de encaixe de suporte do tampão pode incluir uma porção de assento anelar plana e uma porção de saia de aperto integralmente unida à porção de assento com um ângulo agudo. A porção de saia de aperto pode expandir-se quando a porção de saia de aperto é pressionada contra uma parede da válvula, para encaixar o assento no lugar em um recorte rebaixado da válvula. Sentando-se no assento de encaixe pode estar um braço que tem uma guia deslizante que pode guiar um rotor helicoidal, cuja porção superior pode tocar um indicador de posição do diafragma. O movimento para cima e para baixo da unidade de diafragma e tampão pode girar o rotor helicoidal e o indicador, sem as partes do indicador apontando para cima do lado de fora da válvula. A capa da válvula pode ter uma passagem de controle interno em comunicação com uma base da válvula em duas diferentes posições separadas de 180 graus, para permitir que a capa seja instalada horizontalmente e verticalmente e convenientemente para permitir que a capa seja destrancada sem desconectar os tubos de controle acima da válvula. Tubos de drenagem podem ser rotacionados e controlados pelo direcionamento de uma válvula de 3 vias, que determinam quais ou se ambos os lados da válvula a montante ou a jusante podem drenar.

Em contraste com a técnica anterior de válvulas de controle hidráulico, na qual a mola é um elemento separado, ou se existe uma mola integrada esta enfraquece linearmente em relação a um deslocamento da unidade de diafragma e tampão , a válvula de controle hidráulico da presente invenção pode ter uma mola integrada, que pode enfraquecer mais rápido do que linearmente em relação ao deslocamento da unidade de diafragma e tampão durante o fechamento da válvula. Em contraste ainda maior com a técnica anterior, em que nas válvulas de controle hidráulico, quantidade significativa de tubagem de controle tem de ser desmontada cada vez a capa da válvula é removida para inspecionar o diafragma, a válvula de controle hidráulico da presente invenção pode incorporar uma ou mais passagens de controle interno na capa da válvula, conectando a tubagem de controle à base da válvula. A remoção da capa da válvula pode não necessitar de remoção do equipamento de controle . Em contraste ainda maior com a técnica anterior, em que a capa da válvula não pode ser convenientemente instalada verticalmente e horizontalmente e ser eficaz para a remoção do ar, na válvula de controle hidráulico da presente invenção, tanto a montagem vertical como a horizontal da capa da válvula podem ser possíveis, de uma maneira que permite o posicionamento da boca de controle no interior da câmara de controle num ponto mais elevado para a remoção do ar. Em contraste ainda maior com a técnica anterior, na qual a sede da válvula pode penetrar, danificar e/ou oxidar a superfície revestida do corte rebaixado da válvula, a válvula de controle hidráulico da presente invenção tem um assento de encaixe vedado com um anel O-ring que pode evitar esse tipo de dano ou penetração. Em contraste ainda maior com a técnica anterior, em que os indicadores da posição do diafragma vazam, uma vez que alternam de locais úmido para locais secos e estão sujeitos a serem cobertos com sujeira que desgasta a vedação e / ou os indicadores são propensos à flexão ao serem atingidos, uma vez que pode se projetar para fora da válvula, o indicador da válvula da válvula de controle hidráulico da presente invenção está totalmente no interior da válvula e não se move de posição molhada para seca. Assim, o indicador não pode ser sujeito a flexão ou vazamentos. Em contraste com a técnica anterior, no qual os cubos de drenagem podem não ser compatíveis com a tubagem de drenagem de uma variedade de sistemas em que a válvula seja utilizada, a válvula de controle hidráulico da presente invenção tem drenos com acoplamentos em cotovelo, que podem girar para acoplar com a tubagem de purga do sistema localizada em múltiplas posições e pode ainda controlar se os lados a montante e a jusante da válvula podem drenar.

Os princípios e o funcionamento de um aparelho e método para uma válvula de controle hidráulica de acordo com a presente invenção podem ser melhor compreendidos com referência aos desenhos e à descrição anexa.

Como se vê na FIG. 1, a presente invenção pode ser descrita como uma válvula de controle hidráulico (100), que compreende uma capa de válvula (2), que cobre um corpo de válvula (1). A válvula (100) também inclui uma unidade diafragma e tampão (4). O corpo da válvula (1), a unidade diafragma e tampão (4) (incluindo tampão (66) e o diafragma (65)) e a capa da válvula (1) podem juntos ser inclinados em relação ao canal de escoamento de líquido, tal como água. Como pode ser visto da fig. 1, a entrada da válvula (5) pode ser chamada de lado "a montante" da válvula (100), enquanto a saída da válvula (6) pode ser chamada de lado "a jusante" da válvula (100). Ao comparar a FIG. lai com a FIG. 1a2, pode ser facilmente visto que a unidade de diafragma e tampão (4), em uma posição “fechada” ou "para baixo", podem bloquear o canal de fluxo da entrada da válvula (5) para a saída da válvula (6 ) e, como pode ser visto na FIG. lai, em uma posição "aberta" ou "para cima", pode desbloquear o canal de fluxo da entrada da válvula (5) para a saída da válvula (6) permitindo ao fluido atravessar do lado a montante para o lado a jusante da válvula (100).

A câmara de controle (8) pode ser situada entre a capa da válvula (2) e a unidade diafragma e tampão (4). A saliência lateral de controle do corpo (7) pode ser localizada num lado da válvula (100). Como pode ser visto do fundo da FIG. 1 e na fig. 1aa, a válvula (100) pode drenar no lado a montante com ajuda da saliência de dreno (20), capa de saliência de dreno (21), anel O-ring (22) e parafuso (23).

Como se vê na FIG. 8, a unidade de diafragma e tampão (4) pode incluir um diafragma (65) que representa a parte flexível e um tampão (66) que representa a parte relativamente rígida. O tampão (66) pode compreender uma porção central da unidade de diafragma e tampão (4). O diafragma (65) pode incluir uma aba (62), que pode ser vedada no corpo da válvula pela capa da válvula (2). A aba (62) pode ser imobilizada pela capa da válvula (2) enquanto um remanescente de diafragma (65) pode se mover para cima e para p. baixo. Consequentemente, o diafragma (65) pode incluir uma mola S integrada, que pode situar-se entre a aba (62) e tampão (66). Na forma de concretização mostrada na FIG. 8, toda a área marcada "diafragma", que exclui a aba (62), é parte integrante da mola S. Pode ser apreciado que, em formas de concretização alternativas do diafragma (65), este pode ser definido como compreendendo apenas a mola S e, portanto, incluindo só a porção mais fina (63)e mais espessa (64), sem a porção da aba (62).

A mola integrada S pode incluir uma porção mais fina (63) (também identificada como "TI" na FIG. 8) e uma porção mais espessa (64) (também identificada como "T2" na FIG. 8). A porção mais fina (63), que pode ser adjacente a aba (62), pode estar mais distante do tampão (66) que a porção mais espessa (64), que pode estar mais próxima ou adjacente ao tampão (66). Como pode ser visto a partir da fig. 8a, durante um movimento da unidade de diafragma e tampão (4), a porção mais espessa (64) do diafragma (65) pode atuar primeiramente e exercer uma força para mover a unidade de diafragma e tampão (4) para baixo, na direção da porção de sede (10) (ver a fig. 7a) da sede (15) (ver FIG, 7a) com um movimento inicial. A porção mais fina (63) pode completar o movimento de fechamento, exercendo uma força mais fraca do que a força exercida pela porção mais espessa (64). Deste modo, como pode ser visto no gráfico da FIG. 9, conforme a válvula (100) fecha, isto é, conforme a unidade de diafragma e tampão (4) é deslocada para baixo na direção da sede da válvula (10), uma força de fechamento da mola integrada S pode enfraquecer mais rápido do que linearmente em relação ao deslocamento da unidade de diafragma e tampão (4). Isto está em contraste com uma relação linear que está presente em uma mola convencional. Como também visto na fig. 8a, na posição para cima da mola integrada S (isto é, TI e T2) pode ser empurrada contra e pode ser pressionada contra a capa da válvula (2.) Na verdade, na posição completamente aberta uma porção de topo do tampão (66) pode ser pressionada contra a capa da válvula (2).

Como se vê na FIG. 1a2, na posição fechada ou para baixo a superfície superior da unidade de diafragma e tampão (4) pode ser dita como sendo substancialmente semelhante em forma a uma letra Omega "Q" do alfabeto grego, maiúscula e de ponta çabeça. Esta forma não tem a intenção de ser limitante e a unidade de diafragma e tampão (4) pode ter outras formas. Tipicamente, no entanto, a superfície central do tampão (66) pode ser menor do que a aba (62) do diafragma (65) quando o diafragma (65) é fechado na posição para baixo, como mostrado, por exemplo, na fig. 1a2 ou na FIG. 8.

Um assento de encaixe especialmente concebido (15) pode fornecer suporte para o tampão (66) da unidade de diafragma e de tampão (4) se apoiar. Como pode ser visto da fig. 7a, que mostra o assento de encaixe (15) antes da instalação no corpo da válvula (1), o assento de encaixe (15) pode incluir uma porção plana de assento anelar (10), uma porção de saia de aperto (11) integralmente unida à porção de assento (10), no que pode ser um ângulo agudo. A porção da saia de aperto (11) pode ter uma pluralidade de ranhuras (12), que podem ser ditas de divisão da porção de saia de aperto (11) em seções. As ranhuras (12) permitem que as seções da porção da saia de aperto (11) se expandam quando a porção de saia de aperto (11) pode ser pressionada contra um rebaixo do corpo da válvula (13), que pode ser uma parede ou ressalto do corpo da válvula e pode também ser referida como um rebaixo de cavidade da válvula (13). A sede de encaixe (15) pode assim encaixar no corpo da válvula (1) com a ajuda do anel O-ring (14), uma vez que, como se vê na FIG. 7c e na FIG. 7d, o anel O-ring (14) pode vedar o assento de encaixe (15) no rebaixo do corpo da válvula (13) em um ângulo em que se junta à porção de assento (10) e a porção de saia de aperto (11). Em formas de concretização alternativas, este ângulo entre o assento (10) e porção de saia de aperto pode não ser um ângulo agudo ou pode ser de aproximadamente 90 graus ou ainda maior.

Como pode ser visto da fig. 4, da FIG. 4a e da fig. 4b, a válvula de controle hidráulico (100) pode dispor de um mecanismo indicador (29) especialmente projetado, que compreende um indicador de posição do diafragma (39), um suporte (30) que tem uma guia deslizante (32) e um rotor helicoidal (33). O suporte (30) pode se assentar sobre o tampão (66) da unidade de diafragma e tampão (4) e, portanto, pode estar situado na câmara de controle (8) entre o indicador de posição do diafragma (39) e a unidade de diafragma e tampão (4). O suporte 30 pode ter um parafuso de suporte (31) que pode permitir que o suporte (30)ser fixado na tampão (66), por exemplo, na uma porção central do tampão (66).

O rotor helicoidal (33) pode ter uma porção de topo que pode ser associada com o indicador de posição do diafragma (39). Por exemplo, a porção de topo do rotor helicoidal (33) pode ser ligada a, ou pode incluir, uma haste do rotor (35) que pode ser operacionalmente ligada ao indicador de posição do diafragma (39), por exemplo, acoplados com um plugue (36) do indicador (39), de modo que a rotação do rotor helicoidal (33) pode rotacionar o indicador de posição do diafragma (39). Como se vê na FIG. 4a, o anel O-ring do plugue indicador (37) e o anel O-ring da haste do rotor (38) pode ajudar a prender firmemente o rotor helicoidal (33) ao indicador (39), juntamente com o pino do rotor (34). O anel O-ring (37) e o anel O-ring (38) vedam o mecanismo indicador úmido (29) de todo ou a maior parte do indicador de posição do diafragma seco (39).

O indicador (39) pode ser um indicador de volta e pode ser visível através de cúpula indicadora transparente (40). O indicador (39) pode ser definido para não incluir a cúpula (40) de modo que nenhuma parte do indicador (39) ou mecanismo indicador (29) pode ser exposta à sujeira.

Como pode ser apreciado, o movimento da unidade de diafragma e tampão (4), por exemplo, um movimento para cima e para baixo ou um movimento de vaivém na direção e para longe da posição do indicador de diafragma, pode girar o rotor helicoidal (33), pois o movimento para cima e para baixo da guia de deslizamento (32) pode fazer o rotor helicoidal (33) girar. No entanto, o rotor helicoidal (33) incluindo haste (35) pode permanecer estacionário. Nenhuma parte do mecanismo indicador (29) precisa ficar fora da válvula (100) ou ser exposto à sujeira. O inteiro mecanismo indicador (29) pode estar dentro da válvula (100), a qual pode ser uma válvula de controle hidráulico, que pode ser uma válvula de diafragma ou uma válvula de êmbolo de atuação.

Uma montagem para o mecanismo indicador (29) pode ser definida como incluindo (i) o suporte (30) tendo a guia deslizante (32), o suporte capaz de ser posicionado entre o indicador de posição do diafragma (39) e o tampão (66), e (ii) o rotor helicoidal (33) capaz de ser posicionado de modo que a porção superior do rotor helicoidal pode estar associada com, por exemplo, ser ligada ao, indicador de posição do diafragma (39), de modo que o movimento do tampão (66) (por exemplo, para cima e para baixo) possa girar o rotor helicoidal (33). Alternativamente, um mecanismo de montagem para o indicador 29 pode ser definida de modo a incluir o suporte (30), guia de deslizamento (32), rotor helicoidal (33) incluindo haste (35) e plugue indicador (36).

A presente invenção pode também ser caracterizada de modo geral como um mecanismo indicador (29) que compreende um indicador de posição (39) que está seco e um mecanismo que está molhado. O mecanismo pode incluir (a) um suporte (30) em movimento em resposta ao movimento de um elemento medido e (b) um rotor (33) que vira o indicador de posição (39). O Suporte (30) pode converter o seu próprio movimento de vaivém em um movimento de rotação do rotor (33), por exemplo, por meio de guia de deslizamento (32). Neste caso, o elemento medido (66) pode ser o tampão (66) na válvula (100). Consequentemente, o indicador de posição (39) pode indicar a posição do tampão (66). Nesta caracterização da presente invenção, o indicador de posição (39) pode incluir ou pode não incluir cúpula (40).

A capa da válvula (2) pode ser projetada para uma válvula de controle que pode dispor de um equipamento de controle (não mostrada), por exemplo, tubos de controle, situados acima da válvula de controle . Deste modo, como pode ser visto na FIG. 5b, a capa da válvula (2) pode ter um tubo de controle interno oco (54), que pode definir uma passagem de controle interna (54a), que pode estar em comunicação com a base da válvula (100) e que pode ser localizadas do lado de fora da câmara de controle (8) A passagem de controle interno (54a) pode ser suficiente para alojar a tubagem de controle da válvula (não mostrada) e pode ser operacionalmente encaixada na válvula de controle (100) em uma saliência (50) no corpo (1), com a ajuda de vedação (52). Por conseguinte, a capa da yálvula (2) pode ser removida do corpo (1) da válvula (100) sem desconectar o dispositivo de comando (não mostrado).

Como se vê na FIG. 5b e FIG. 6a, a capa da válvula (2) pode ter uma protuberância (55) de controle interno para permitir que o tubo de controle interno (54). O pino de controle da capa (53) pode auxiliar no posicionamento da capa (2) sobre o corpo (1).

Como mostrado na FIG. 6b, a capa da válvula (2) pode ser operacionalmente ligada ao corpo da válvula numa segunda posição, rotacionada de 180 graus em relação à primeira posição da capa da válvula (2) mostrada na FIG. 6a. Por conseguinte, na primeira posição mostrada na fig. 6a, a capa da válvula (2) com a passagem de controle interna (54a) pode estar funcionalmente acoplada à saliência de controle (50) e numa segunda posição da capa da válvula 2, que está a 180 graus da primeira posição, a capa da válvula (2) com a passagem de controle interno (54a) pode ser operativamente acoplada a uma segunda saliência de controle do corpo (51), no lado oposto do corpo (1). Na segunda posição, o chapéu de cobertura (56) na capa da válvula (2) pode cobrir a saliência de controle do corpo (50). Consequentemente, na primeira posição uma boca de óontrole (isto é, a extremidade do tubo de controle interno (54) adjacente a câmara de controle (8)) pode estar em um ponto mais alto da câmara de controle (8) para a instalação horizontal da capa (2) e, na segunda posição da boca de controle pode ser estar no ponto mais alto da câmara de controle (8) para a instalação vertical da capa. Isto pode ser utilizado para remover o ar retido durante a instalação da unidade de diafragma e tampão (4) da válvula (100).

Como se vê na FIG. 3, a válvula (100) pode também ter um primeiro concentrador de drenagem (25a) para a drenagem de um lado a montante da válvula e um segundo concentrador de drenagem (25b) para o escoamento de um lado a jusante da válvula. O primeiro ê segundo drenos (25a, 25b) podem ter uma forma de cotovelo, para permitir aos mesmos giro para se encaixar com a tubagem de drenagem (não mostrada). Deste modo, como pode ser visto nas FIG. 3, FIG. 3a, FIG. 3b e FIG. 3c, o primeiro e o segundo drenos (25a e 25b) podem ser capazes de ser ligados um ao outro e a uma válvula de 3 vias (26), através da qual numa primeira posição (figura 3 a) drena-se o lado a jusante, numa segunda posição (FIG. 3b) drena-se o lado a montante e numa terceira posição (fig. 3C), não se drena 5 nem o lado a montante e nem o lado a jusante da válvula (100).

Embora o invento tenha sido descrito com respeito a um número limitado de concretizações, será apreciado que muitas variações, modificações e outras aplicações do invento podem ser feitas. Portanto, a invenção, tal como reivindicada nas reivindicações io que se seguem, não se limita às formas de concretização aqui descritas.

Claims

1. VÁLVULA DE CONTROLE HIDRÁULICO caracterizada por compreender: um corpo de válvula que define pelo menos parcialmente um caminho de fluxo de uma entrada para uma saída; uma capa (2); e uma unidade de diafragma e tampão (4) compreendendo um aro vedável pela tampa, um tampão e incluindo um diafragma flexível que se estende entre o aro e o tampão, o referido diafragma flexível tendo uma porção de uma primeira espessura adjacente ao referido tampão e uma porção de uma diminuição espessura mais longe do referido tampão, em que a referida tampa e a referida unidade de diafragma e bujão definem juntas uma câmara de controle hidráulico e em que, em uma posição fechada da referida unidade de diafragma e bujão, o referido bujão bloqueia o referido caminho de fluxo e, em uma posição aberta do referido diafragma, unidade de encaixe, o referido encaixe é elevado de modo a desbloquear o caminho do fluxo, em que o referido diafragma flexível é configurado de modo a formar uma mola integral não linear que inclina o referido bujão em direção à referida posição fechada, de modo que, durante um movimento de fechamento da unidade de diafragma e bujão de uma posição totalmente aberta em direção à referida posição fechada, o referido uma porção do referido diafragma adjacente ao referido tampão exerce uma primeira força de fechamento para deslocar o tampão de uma posição totalmente aberta, e a referida porção de espessura reduzida gera uma segunda força de fechamento mais fraca que a referida primeira força durante uma parte terminal do movimento de fechamento, desse modo resultando em uma variação não linear de uma força de fechamento mecânico através de pelo menos parte do movimento de fechamento entre uma posição totalmente aberta e totalmente fechada em função do deslocamento da referida unidade de diafragma e tampão, em que o referido tampão é formado como um bloco com uma parede externa cilíndrica com uma espessura pelo menos duas vezes a espessura máxima do referido diafragma e em que na posição fechada a referida porção do referido diafragma adjacente ao referido tampão emerge de uma superfície de extremidade do referido exterior cilíndrico parede, a válvula de controle sendo configurada de modo que o movimento da unidade de diafragma e bujão para a posição totalmente aberta deforma uma região do referido bujão adjacente à conexão entre o referido bujão e o referido diafragma, de modo que a referida porção do referido diafragma adjacente ao referido o tampão emerge para fora de uma superfície cilíndrica externa da referida parede externa cilíndrica.

2. VÁLVULA DE CONTROLE HIDRÁULICO de acordo com a reivindicação 1 e caracterizada por ser configurada de modo que substancialmente toda a força de fechamento mecânico inicial que atua para deslocar a unidade de diafragma e tampão da posição totalmente aberta seja integralmente fornecida pela mola.

3. VÁLVULA DE CONTROLE HIDRÁULICO como reivindicado em 1 e ainda caracterizada por na posição totalmente aberta, o diafragma flexível ser pressionado contra a tampa.

4. VÁLVULA DE CONTROLE HIDRÁULICO como reivindicado em 1 e ainda caracterizada por o tampão estar em uma porção central da unidade de diafragma e plugue

5. VÁLVULA DE CONTROLE HIDRÁULICO como reivindicado em 1 e ainda caracterizada por a porção mais espessa (64) ser adjacente ao tampão (66) e a porção mais fina (63) ser adjacente a aba (62).

6. MECANISMO INDICADOR caracterizado por ser configurado para ser controlado pela pressão do fluido dentro de uma linha de controle de fluido pressurizado, em que a cobertura coberta é formada com uma passagem de controle interno em comunicação com a câmara de controle hidráulico e termina em um orifício orientado para o corpo da válvula referido, e em que o corpo da válvula referido é formado com uma passagem de controle suplementar implantado para interconexão de fluido com ou referenciado e terminado em uma porta de conexão acessível externamente para fixação da linha de controle de fluido pressurizado, de modo que quando uma linha de controle de fluido pressurizado é conectada a porta de conexão tampa é removível referido corpo de válvula sem desconectar a linha de controle de fluido pressurizado da porta de conexão.

7. MECANISMO INDICADOR de acordo com a reivindicação 6 e caracterizado por o referido orifício está localizado fora da referida borda do referido diafragma.

8. MECANISMO INDICADOR de acordo com a reivindicação 6 e caracterizado por o referido orifício entra em interconexão fluida com a referida passagem de controle suplementar quando a referida tampa é anexada ao referido corpo da válvula em uma primeira orientação e em que o referido corpo de válvula é formado com uma passagem de controle suplementar adicional implantada para interconexão de fluido com o referido orifício quando a referida tampa é anexada ao referido corpo de válvula em uma segunda orientação.

9. Válvula de controle hidráulico, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que, na referida primeira orientação da referida cobertura, uma abertura da referida passagem de controle interno para a referida câmara de controle está localizada em uma porção superior da referida câmara de controle quando a válvula de controle hidráulica é implantada com o referido fluxo percurso horizontal, e em que na referida segunda orientação da referida cobertura, uma abertura da referida passagem de controle interno para a referida câmara de controle está localizada em uma porção superior da referida câmara de controle quando a válvula de controle hidráulica é implantada com o referido percurso de fluxo verticalmente para cima.

10. Válvula de controle hidráulico, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o referido diafragma diminui gradualmente de espessura, adjacente ao bujão e adjacente ao aro.

11. Válvula, caracterizada pelo fato de que compreende: um corpo de válvula que define um caminho de fluxo passando através de uma abertura de válvula, tendo o referido corpo de válvula uma cobertura; um tampão deslocável ao longo de uma direção de movimento dentro do referido corpo de válvula a partir de uma posição fechada na qual o referido tampão fecha a abertura da válvula e uma posição aberta na qual o referido tampão permite o fluxo através da abertura da válvula; um indicador rotativo associado a uma superfície externa da referida cobertura para indicar uma posição do referido tampão; e uma ligação linear-rotativa associada ao referido tampão e ao referido indicador rotativo e configurada para converter o movimento linear do referido conector em movimento rotativo do referido indicador rotativo, a referida ligação linear-rotativa compreendendo: uma via helicoidal que se estende ao longo de um eixo paralelo à direção do movimento; e um suporte que suporta um controle deslizante no engate deslizante com a referida pista helicoidal, em que cada uma das ditas pistas helicoidais e do referido suporte tem uma dimensão ao longo da direção do movimento do referido tampão que é: (a) maior que uma amplitude de movimento do referido tampão; e (b) menor que a diferença entre uma folga máxima entre o referido bujão e a referida tampa quando o referido bujão está na referida posição fechada e a referida amplitude de movimento do referido bujão.

12. Válvula, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o referido bujão é integrado a um diafragma flexível, o referido diafragma flexível e a referida tampa definem em conjunto uma câmara de controle para receber uma pressão de controle variável, de modo a controlar um estado da referida válvula.

13. Válvula, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o referido indicador rotativo está associado ao referido enlace linear-rotativo por meio de uma conexão vedada, de modo que o referido enlace linear-rotativo esteja em um volume úmido da válvula e o referido indicador rotativo esteja em um volume seco.

14. Válvula, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o referido indicador rotativo é implantado para fornecer uma indicação visível de uma posição do referido obturador.

15. Válvula, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a referida pista helicoidal é formada como uma tira alongada torcida em torno do seu eixo de alongamento.

16. Um assento de pressão para fixação em uma abertura do corpo da válvula para fornecer uma superfície de vedação contra a qual um bujão deslocável sela, o assento de pressão compreendendo: uma tira anular que define uma superfície de vedação anular, sendo a referida superfície de vedação anular uma superfície cônico-cônica que circunda um eixo central; e uma porção de saia de aperto unida integralmente à faixa anular de modo que um ângulo não superior a 90 graus seja formado entre a porção de saia de aperto e a tira anular, a porção de saia de aperto tendo uma pluralidade de fendas que dividem a porção de saia de aperto em seções, em que a sede de pressão assume um estado inicial no qual a superfície de vedação anular está voltada para fora do eixo central e as seções da porção da saia de aperto não divergem, sendo a sede de pressão deformavel de forma resiliente, de modo a inverter para um estado de fixação no qual a a tira anular é invertida de modo a ficar voltada para o eixo central e as seções da porção da saia da garra divergem para prender uma porção rebaixada da abertura do corpo da válvula.

17. Assento de encaixe, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o referido ângulo entre a tira anular e a porção da saia de aderência é um ângulo agudo.

18. Assento de encaixe, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma vedação em O-ring implantada no ângulo entre a tira anular e a porção da saia da garra.

19. Banco de encaixe, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que, no referido estado inicial, as seções da porção da saia de aperto são paralelas ao eixo central do assento de encaixe.

20. Método de montagem de uma válvula, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: (a) fornecer um corpo de válvula com uma abertura; (b) proporcionar o encaixe rápido da reivindicação 19 no referido estado inicial; (c) inserir a referida porção da saia de aperto através da referida abertura; e (d) aplicar força ao assento de encaixe de modo a inverter o referido assento de encaixe em direção ao referido estado de aperto e colocar as referidas seções da saia de aperto em contato com uma região de rebaixo dentro da referida abertura.

21. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que, no referido estado inicial, as seções da porção da saia de aperto são paralelas ao eixo central do assento de encaixe, facilitando assim a inserção da saia de aperto através da referida abertura.