BR112014010344B1

BR112014010344B1 - Dispositivo para uma disposição de sede de válvula em uma válvula hidráulica

Info

Publication number: BR112014010344B1
Application number: BR112014010344-5A
Authority: BR
Inventors: Terje Håland
Original assignee: Terje Håland As
Priority date: 2011-11-01
Filing date: 2012-07-04
Publication date: 2021-09-21
Also published as: EP2773890A1; JP2015501408A; US9267606B2; BR112014010344A2; EP2773890A4; CN104067040A; NO20111487A1; RU2587168C2; WO2013066187A1; NO332818B1; US20140239212A1; JP5723491B2; CN104067040B; RU2014120371A; IN2014DN03377A; EP2773890B1

Abstract

disposição de vedação para válvula. a presente invenção refere-se a uma disposição de sede de válvula (4) em uma válvula hidráulica (1) dotada de uma barreira secundária bidirecional (5) que inclui uma primeira vedação a montante (51) e uma segunda vedação a montante (52) e um elemento que sustenta vedação axialmente móvel intermediário (53), sendo que o elemento que sustenta vedação (53) inclui, em uma primeira extremidade, um primeiro apoio de vedação anular (531) circundado por uma segunda superfície de apoio de suporte (534) deslocada na direção axial a uma sede de válvula (42); e o elemento que sustenta vedação (53) inclui, em uma segunda extremidade, um segundo apoio de vedação anular (532) que circunda uma primeira superfície de apoio de suporte (532) deslocada na direção axial contrária à sede de válvula (42).

Description

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo para uma disposição de sede de válvula em uma válvula hidráulica que inclui uma barreira secundária bidirecional que inclui uma primeira vedação a montante e uma segunda vedação a jusante e um elemento que sustentavedação axialmente deslocável intermediário.

[002] Por razões de segurança, em algumas áreas de aplicação de equipamento hidráulico, barreiras de dupla vedação são requeridas entre uma trajetória de fluido hidráulico e as adjacências, por exemplo, por dois conjuntos de vedações que são usados em bocais etc. Para elementos estáticos, isso é simples, mas para elementos móveis em um sistema hidráulico de alta pressão, por exemplo, um elemento de fechamento na forma de uma esfera de válvula ou desliza em uma válvula de corte em sistemas hidráulicos a pressões de 33,52 KPa a 38,3 KPa (700 a 800 bar), requisitos rígidos são postos quanto à funcionalidade e à durabilidade das vedações. Para válvulas de alta pressão para instalação submarina e com possibilidades limitadas de inspeção, existem requisitos para o uso das assim chamadas vedações unidirecionais, ou seja, vedações de rebordo que resistem à pressão apenas de um lado, produzidos a partir de material de polímero PTFE ou PEEK (PTFE = poli-tetrafluoretileno, PEEK = poliéter-etercetona).

[003] Em uma válvula desse tipo, uma primeira barreira de veda ção é formada por uma sede de válvula, integrada em um alojamento de válvula, que se inclina de forma vedante contra o elemento de fechamento da válvula. A sede de válvula se inclina contra o elemento de fechamento por um sistema de mola que aplica uma força de impulso inicial a um retentor de sede de válvula, no qual a sede de válvulaé disposta, por intermédio de um sistema de mola. A força de impul- so adicional é fornecida por uma pressão hidráulica contra uma superfície de pistão disposta no retentor de sede de válvula por uma primeiravedação de rebordo, que forma uma segunda barreira de vedação, que é pressionada na direção de um apoio no retentor de sede de válvula.

[004] Para válvulas construídas de tal maneira que uma pressão desenvolvida a jusante do elemento de fechamento aplique pressão à vedação unidirecional, contra a porção posterior, tem sido comum aplicar duas vedações de rebordo, a segunda vedação que está voltada para o lado oposto e é movido quando a pressão hidráulica é aplicada em direção a um apoio no alojamento de válvula.

[005] Um problema comum é que quando tais duas vedações de rebordos opostos cooperam e a força de compressão gerada hidraulicamente impulsiona a frente direita da vedação de rebordo na direção do apoio, a vedação “voltada para o lado errado” oposta é simultaneamente submetida a uma carga mecânica, por exemplo, através de uma forma estabilizante, chamado de “colar retentor”, e essa carga rapidamente resulta em que a vedação de rebordo adquire uma deformação duradoura, por exemplo, por um material de vedação que é comprimida entre o alojamento de válvula e o colar de apoio (colar retentor) ou entre o retentor de sede de válvula e a colar retentor. A durabilidade da assim chamada vedação bidirecional formada por vedações de rebordos opostos é, através disto, severamente limitada em relação aos requisitos colocados nas válvulas de alta pressão deste tipo.

[006] A invenção tem como seu objetivo remediar ou reduzir, pelo menos, uma das desvantagens da técnica anterior ou pelo menos fornecer uma alternativa útil à técnica anterior.

[007] O objetivo é alcançado através de características as quais são especificadas na descrição abaixo e nas reivindicações que se- guem.

[008] A seguir, o termo "elemento de fechamento"é utilizado para o elemento de válvula que, por rotação ou deslocamento, alterna entre uma posição na qual uma passagem de válvula é fechada e uma posição na qual a passagem de válvula é aberta, tipicamente uma esfera de válvula em uma válvula esférica e uma distribuição em uma válvula de distribuição.

[009] A seguir, o termo "alojamento de válvula" é utilizado como um termo coletivo para um corpo de válvula e quaisquer bocais e mangas que são necessários por razões de produção para fornecer passagens de instalação para os componentes internos da válvula.

[0010] Para uma válvula hidráulica na qual duas vedações unidire- cionais opostas combinadas do tipo de rebordo são utilizadas como uma barreira eficaz secundária, tanto a montante como a jusante de um elemento de fechamento, uma disposição é fornecida, que inclui um elemento anular que sustenta a vedação disposta entre as duas vedações mencionadas e a qual exibe superfícies de apoio dispostas para sustentar a inclinação contra porções do ombro em, respectivamente, um retentor de sede de válvula e um alojamento de válvula, sendo que as superfícies de apoio são dispostas separadas radial e axialmente das superfícies de apoio das vedações. Através disto, uma pressão hidráulica contra uma vedação resultará no elemento que sustentavedação que é movida para dentro do apoio contra o retentor de sede de válvula, alternativamente o alojamento de válvula, sem a força compressiva gerada que é transmitida através de uma das outras vedações, que aplica a força compressiva a este em uma direção que força os rebordos de vedação contra um apoio de tal maneira que a vedação é deformada.

[0011] Uma sede de válvula que forma uma primeira barreira de vedação entre o alojamento de válvula e o elemento de fechamento pela sede de válvula que se inclina contra o elemento de fechamento é disposta no retentor de sede de válvula forçado por ação da mola de uma maneira reconhecida por si só, que tem um sistema de mola, por exemplo, uma ou mais molas de disco, dispostas entre o retentor de sede de válvula e o alojamento de válvula. Em uma primeira extremidade, um elemento anular escalonado que sustenta a vedação é dotado de uma primeira superfície de apoio de vedação anular a qual se estende a partir da circunferência interna do elemento que sustenta vedação e é disposta para receber uma primeira vedação a montante. Em uma segunda extremidade do elemento que sustenta vedação, uma primeira superfície de apoio é disposta, que se estende radial-mente para fora a partir da circunferência interna do elemento que sus-tentavedação e que é disposta para se inclinar contra uma porção do ombro no retentor de sede de válvula, em que a dita porção do ombro que está voltada para longe da sede de válvula. Do lado de fora, a primeira superfície de apoio axialmente deslocada em direção à sede de válvula, uma segunda superfície de apoio de vedação anular é disposta, que se estende radialmente para dentro da circunferência exterior do elemento que sustenta vedação e que é disposta para receber uma segunda vedação a jusante. Na primeira extremidade do elemento que sustenta vedação, uma segunda superfície de apoio é disposta do lado de fora da primeira superfície de apoio de vedação, que se estende radialmente para dentro da circunferência exterior do elemento que sustenta vedação e que é disposta para se inclinar contra uma porção do ombro no alojamento de válvula, em que a dita porção do ombro está voltada para a sede de válvula.

[0012] A primeira superfície de apoio de vedação anular é com plementar ao corte transversal de um primeiro espaço anular formado entre o retentor de sede de válvula e o alojamento de válvula, e a segundasuperfície de apoio de vedação anular é complementar ao corte transversal de um segundo espaço anular formado entre o retentor de sede de válvula e o alojamento de válvula, a folga entre a superfície de apoio de vedação e as paredes do respectivo espaço anular, as quais são formadas pelo alojamento de válvula e o retentor de sede de válvula, que está dentro dos dimensionamentos para fornecer suporte eficaz para a vedação.

[0013] Visto que uma válvula incluirá uma disposição de válvula correspondente no lado oposto do elemento de fechamento (a jusante), pode haver, por um acúmulo de pressão a jusante do elemento de fechamento, um acúmulo de pressão na segunda vedação devido, por exemplo, ao vazamento acima de uma segunda sede de válvula a jusante.

[0014] Está incluído no escopo da invenção que a segunda barrei ra de vedação seja dimensionada de tal maneira que fará uma contribuição de pressão positiva para a sede de válvula em todas as situações, o que significa que uma pressão hidráulica contra uma das vedações gerará uma força positiva compressiva da sede de válvula contra o elemento de fechamento. A mesma é fornecida pelo diâmetro exterior da primeira vedação que é maior do que o diâmetro do círculo de contato da sede de válvula contra o elemento de fechamento, possivelmente o diâmetro interior da superfície de contato (para uma situação na qual a sede de válvula e/ou a superfície de apoio do elemento de fechamento contra a sede de válvula estão gastos/está gasto, para que haja uma superfície de contato estendida). Para a segunda vedação, aplica-se que o seu diâmetro interior é menor do que o diâmetro do círculo de contato da sede de válvula contra o elemento de fechamento, possivelmente o diâmetro exterior da superfície de contato (para uma situação na qual a sede de válvula e/ou a superfície de apoio do elemento de fechamento contra a sede de válvula estão gas- tos/está gasto, para que haja uma superfície de contato estendida).

[0015] Também está dentro do escopo da invenção que a segunda barreira de vedação seja dimensionada para ser equilibrada, o que significa que independentemente de qual lado da segunda barreira de vedação de pressão hidráulica se mostrar, a sede de válvula aplicará a mesma força compressiva à sede de válvula. Isto foi alcançado pela área de superfície anelar com um diâmetro interno que corresponde ao diâmetro interior da primeira vedação e um diâmetro externo igual ao círculo de contato da sede de válvula contra o elemento de fechamento, possivelmente o diâmetro interno da superfície de contato, que é igual à área de a área de superfície anelar com um diâmetro externo que corresponde ao diâmetro exterior da segunda vedação e um diâmetro interno igual ao círculo de contato da sede de válvula contra o elemento de fechamento, possivelmente o diâmetro externo da super-fície de contato.

[0016] A invenção se refere, mais especificamente, a um dispositi vo para uma disposição de sede de válvula em uma válvula hidráulica dotada de uma barreira secundária bidirecional que inclui uma primeira vedação a jusante e uma segunda vedação a jusante e um elemento intermediário axialmente deslocável que sustenta vedação, caracterizado pelo:

[0017] elemento que sustenta vedação que inclui, em uma primei ra extremidade, um primeiro apoio de vedação anular circundado por uma segunda superfície de apoio de suporte deslocado na direção axial em direção a uma sede de válvula; e

[0018] elemento que sustenta vedação que inclui, em uma segun da extremidade, um segundo apoio de vedação anular que envolve uma primeira superfície de apoio de suporte deslocado em uma direção axial na direção contrária à sede de válvula.

[0019] O primeiro apoio de vedação pode ser complementar a uma base de vedação da primeira vedação; e, de modo correspondente, o segundo apoio de vedação pode ser complementar a uma base de vedação da segunda vedação.

[0020] A primeira superfície de apoio de suporte pode se estender radialmente para fora do diâmetro interior do elemento que sustenta vedação; e, de modo correspondente, a segunda superfície de apoio de suporte pode se estender radialmente para dentro de um diâmetro exterior do elemento que sustenta vedação; a primeira superfície de apoio de suporte que é disposta para se inclinar, de forma sustentada, contra um primeiro ombro disposto em um retentor de sede de válvula, e a segunda superfície de apoio de suporte que é disposta para se inclinar contra um ombro disposto em um alojamento de válvula.

[0021] O diâmetro exterior da primeira vedação pode ser pelo me nostão grande quanto um diâmetro interior da superfície de contato de uma sede de válvula contra um elemento de fechamento; de modo correspondente, o diâmetro exterior da superfície de contato pode ser pelo menos tão grande quanto o diâmetro interior da segunda vedação; e o diâmetro interior da primeira vedação pode ser menor do que o diâmetro interior da segunda vedação; e de modo correspondente, o diâmetro exterior da segunda vedação pode ser maior do que o diâmetro exterior da primeira vedação.

[0022] As vedações podem ser dotadas de dois rebordos de veda ção opostos que se projetam em uma direção axial na direção contrária a uma base de vedação.

[0023] O diâmetro da circunferência interna de elemento pode cor responder a um diâmetro interior da base de vedação da primeira vedação e o diâmetro da circunferência exterior de elemento pode corresponder a um diâmetro exterior da base de vedação da segunda vedação.

[0024] O elemento que sustenta vedação pode ser uma montagem de um primeiro colar retentor, um colar retentor intermediário e um se- gundo colar retentor.

[0025] O colar retentor intermediário e o primeiro colar retentor po dem exibir diâmetros interiores que são iguais aos diâmetros internos da primeira base de vedação; e o colar retentor intermediário e o segundo colar retentor podem exibir diâmetros exteriores que são iguais ao diâmetro externo da segunda base de vedação.

[0026] A área de uma área de superfície anelar com um diâmetro externo igual ao diâmetro externo da primeira vedação e um diâmetro interno igual ao diâmetro interior da superfície de contato da sede de válvula pode ser igual à área de uma área de superfície anelar com um diâmetro interno igual ao diâmetro interior da segunda vedação e um diâmetro externo igual ao diâmetro exterior da superfície de contato da sede de válvula.

[0027] A válvula hidráulica pode incluir duas disposições de sede de válvula idênticas.

[0028] A seguir, é descrito um exemplo de uma modalidade prefe rencial, o qual é visualizado nos desenhos anexos, nos quais:

[0029] A Figura 1 mostra uma seção longitudinal através de uma válvula esférica de acordo com a invenção;

[0030] A Figura 2 mostra, em uma escala maior, uma porção da seção longitudinal da válvula esférica, na qual uma disposição de sede de válvula inclui uma barreira secundária bidirecional fornecida por duasvedações unidirecionais de rebordo e um suporte de vedação escalonado;

[0031] A Figura 3 mostra, em uma escala ainda maior, uma seção de uma sede de válvula que é gasta e é inclinada contra um dispositivo de fechamento por uma superfície de apoio indicada por diâmetros interiores e exteriores;

[0032] A Figura 4 mostra uma seção da disposição de sede de válvula, na qual o suporte de vedação é mostrado em uma modalidade alternativa;

[0033] A Figura 5 mostra, em uma escala menor, uma seção de uma disposição de sede de válvula a montante, na qual o elemento de fechamento é fechado e uma primeira vedação é submetida a uma pressão hidráulica, que tem um colar retentor de vedação movido para dentro de um ombro de sede de válvula apoiado contra um ombro de sede de válvula;

[0034] A Figura 6 mostra, na mesma escala, uma seção de uma disposição de sede de válvula a jusante, na qual o elemento de fechamentoé fechado e uma segunda vedação é submetida a uma pressão hidráulica devido ao vazamento além do elemento de fechamento, a segunda vedação que tem pressionado o colar redentor de vedação para dentro do ombro apoio contra um ombro de alojamento de válvula.

[0035] Nas Figuras, o numeral de referência 1 indica uma válvula hidráulica, na qual um alojamento de válvula 2 acomoda um elemento de fechamento 3, mostrado aqui como uma esfera de válvula de um tipo reconhecido por si só, conectado a uma haste de válvula 32, uma disposição de sede de válvula 4 e uma barreira de vedação secundária bidirecional 5 disposta no primeiro e segundo espaços anulados 6, 7 dispostos entre uma porção da disposição de sede de válvula 4 e uma porção do alojamento de válvula 2. A válvula 1 é simétrica ao redor de um eixo geométrico transversal constituído pelo eixo geométrico central do elemento de fechamento 3, mostrado aqui como o eixo geométrico rotacional da esfera de válvula 3. Uma segunda disposição de sede de válvula 4'idêntica à disposição de válvula anterior 4 é, através disto, disposta a jusante ao redor do furo central 8. A seguir, apenas a disposição anterior de sede de válvula 4 é discutida.

[0036] Faz-se, agora, referência à Figura 2, na qual a disposição de sede de válvula 4 é mostrada em mais detalhes. Uma sede de vál- vula 42 que se inclina contra uma superfície do elemento de fechamento 3 é disposta em um retentor de sede de válvula axialmente des- locável 41. A sede de válvula 42, inicialmente, se inclinará contra o elemento de fechamento 3 por uma superfície de contato 421 que, quando a sede de válvula 42 e/ou o elemento de fechamento 3 não estão/está gasto(s), é tão estreita que a superfície de contato tem aproximadamente a forma de um círculo de contato como é sugerido na Figura 2. A superfície de contato 421 exibe um diâmetro interior ID e um diâmetro exterior OD (consulte também a Figura 3). Um furo central 8 se estende através da válvula 1, e uma abertura central 31 disposta no elemento de fechamento 3 forma, de uma maneira conhecida por si só, parte do furo central 8 quando a válvula 1 é aberta. Na posição aberta da válvula 1, a sede de válvula 42 circunda a abertura central 31 de uma maneira conhecida por si só, que forma uma barreira de vedação primária.

[0037] A disposição de sede de válvula 4 inclui um sistema de mo la 43 que aplica uma força de impulso axial inicial ao retentor de sede de válvula 41 e, desse modo, à sede de válvula 42 na direção do elemento de fechamento 3.

[0038] A barreira de vedação secundária 5 inclui uma primeira ve dação a montante 51 do tipo vedação de rebordo unidirecional produzida, para propósitos especiais, a partir de um material de polímero PTFE ou PEEK para fornecer durabilidade suficiente em uso de longo prazo sob alta pressão. A primeira vedação 51 é disposta com uma base de vedação 512 que está voltada para a sede de válvula 42 e rebordos de vedação 511 que se projetam axialmente para longe da sede de válvula 42. De modo correspondente, uma segunda vedação a jusante 52 do mesmo tipo é disposta com a base de vedação 522 que está voltada para longe da sede de válvula e rebordos de vedação 521 que se projetam axialmente em direção à sede de válvula 42. De uma maneira conhecida por si só, as bases de vedação 512, 522 exibem um diâmetro interior que é maior e um diâmetro exterior que é menor que os diâmetros interiores e exteriores nominais ID1, ID2, OD1, OD2, respectivamente, das vedações 51, 52 (consulte Figura 4).

[0039] A barreira de vedação secundária 5 é disposta de uma ma neira equilibrada, ou seja, de forma que, independentemente de qual lado da barreira de vedação 5 é submetido à pressão hidráulica, a barreira de vedação irá funcionar para fornecer uma pressão hidráulica que irá impulsionar o retentor de sede de válvula 41 e, desse modo, a sede de válvula 42, contra o elemento de fechamento 3 de forma que a função de vedação seja aprimorada. Isto é alcançado pelo diâmetro exterior OD1 da primeira vedação a montante 51 que é, pelo menos, tão grande quanto o diâmetro interior ID da superfície de contato 421. Desse modo, uma superfície de pistão hidráulica eficaz que é ativa quando há uma sobrepressão a montante do elemento de fechamento será fornecida, sendo que a dita superfície de pistão hidráulica é formada por uma área definida pelo diâmetro exterior OD1 da primeira vedação 51 e o diâmetro interior ID da superfície de contato, exatamente pelo fato da pressão contra a área da vedação e retentor de sede de válvula que está situado dentro do diâmetro interior da superfície de contato ID que é equilibrado pela pressão hidráulica exercida na parte da sede de válvula 42 e uma porção anterior adjacente do retentor de sede de válvula 41 que está situado dentro do diâmetro interior ID da superfície de contato. Para um dado diâmetro interior ID da superfície de contato 421 da sede de válvula, a contribuição de pressão hidráulica contra a sede de válvula 42 é, desse modo, determinada apenas pelo diâmetro exterior OD1 a primeira vedação 51. O diâmetro interior ID1 da primeira vedação 51 é escolhido de modo ser tal que um ombro de sede de válvula 44 seja fornecido no retentor de sede de válvula 41, sendo que o ombro de sede de válvula 44 está voltado pa- ra a primeira vedação 51.

[0040] De modo correspondente, o diâmetro interior ID2 da segun davedação a jusante 52 é escolhido de modo a ser tal que seja, pelo menos, tão grande quanto o diâmetro exterior OD da superfície de contato 421. Desse modo, uma superfície de pistão hidráulica eficaz que é ativada quando há uma sobrepressão a jusante do elemento de fechamento e o fluido hidráulico está vazando além da barreira de vedação primária e ao redor do elemento de fechamento 3 será fornecida, sendo que a dita superfície de pistão hidráulica é construída por uma área definida pelo diâmetro interior ID2 a segunda vedação 52 e o diâmetro exterior OD da superfície de contato, exatamente pelo fato da pressão contra a área de vedação estar situada fora do diâmetro exterior OD da superfície de contato que é equilibrada pela pressão hidráulica exercida na parte da sede de válvula 42 e uma porção dianteira adjacente do detentor de sede de válvula 41 que está situado fora do diâmetro exterior OD da superfície de contato. A contribuição da pressão hidráulica contra a sede de válvula 42 localizada a jusante é, desse modo, determinada apenas pelo diâmetro interior ID2 da segunda vedação 52. O diâmetro exterior OD2 da segunda vedação 52 é escolhido de modo a ser tal que um ombro de alojamento de válvula 21 seja fornecido no alojamento de válvula 2, sendo que o ombro de alojamento de válvula 21 está voltado para a segunda vedação 52 e é disposto com uma distância maior da sede de válvula 42 do que do ombro de sede de válvula 44.

[0041] Os ditos ombros 21, 44 são dispostos em uma porção de transição entre os espaços anulares 6, 7.

[0042] Um elemento que sustenta vedação 53 é disposto entre o ombro de alojamento de válvula 21 e o ombro de sede de válvula 44. Em uma modalidade, conforme mostrado nas Figuras 1, 2, 5 e 6, o elemento que sustenta vedação 53 é fornecido como um elemento anelar escalonado. Em outra modalidade, conforme é mostrado na Figura 4, o elemento que sustenta vedação 53 é fornecido como uma montagem do primeiro e segundo colares retentores 53a, 53c com um colar retentor intermediário 53b, sendo que os diâmetros interiores IDs do primeiro colar retentor 53a e o colar retentor intermediário 53b são idênticos e os diâmetros exteriores ODs do segundo colar retentor 53c e o colar retentor intermediário 53b são idênticos.

[0043] Em uma primeira porção de extremidade a montante que está voltada para a primeira vedação 51, um primeiro apoio de vedação 531 (consulte Figura 4) é disposto, disposto para receber de forma sustentada a base de vedação 512 da primeira vedação 51, sendo que o primeiro apoio de vedação 531 é complementar à superfície de fundo 512' da base de vedação 512. Em uma segunda porção de extremidade a jusante do elemento que sustenta vedação 53, uma primeira superfície de apoio de suporte 532 é disposta, disposta para se inclinar de modo a se apoiar contra a sede do ombro de válvula 44.

[0044] Um segundo apoio de vedação 533 disposto para receber de forma sustentada a base de vedação 522 da segunda vedação 52 circunda a primeira superfície de apoio de suporte 532 e é axialmente deslocado na direção da sede de válvula 42, sendo que o segundo apoio de vedação 533 é complementar à superfície de fundo 522' da base de vedação 522. Na primeira porção de extremidade a montante do elemento que sustenta vedação 53 e circundando o primeiro apoio de vedação 531 e axialmente deslocado em direção à sede de válvula 42, uma segunda superfície de apoio de suporte 534 disposta para se inclinar de modo a se apoiar contra o ombro de alojamento de válvula 21 é disposta.

[0045] Quando uma pressão hidráulica a montante é aplicada à barreira de vedação secundária 5, conforme ilustrado na Figura 5, a primeira vedação 51 é impulsionada contra o elemento que sustenta vedação 53 o qual, por sua vez, é movido axialmente na direção da sede de válvula 42 em apoio contra o ombro de sede de válvula 44 sem que a segunda vedação 52 seja carregada da lateral da base de forma que os rebordos de vedação 521 sejam deformados. A pressão hidráulica aplica uma carga à sede de válvula 42 que se soma à carga inicial gerada pelo sistema de mola 43. Devido ao tamanho do diâmetro exterior OD1 da vedação 51 em relação ao diâmetro interior ID da superfície de contato 421 da sede de válvula 42, como foi explicado acima, a carga hidraulicamente aplicada sempre será positiva, ou seja, em tal direção que a sede de válvula 42 seja impulsionada adicional-mente contra o elemento de fechamento 3. Esta situação também se aplica à primeira vedação 51 na segunda disposição de sede de válvula 4' (consulte Figura 1) quando a vedação 51 é submetida a uma pressão hidráulica no lado oposto do elemento de fechamento 3.

[0046] Quando uma pressão hidráulica a montante é aplicada à barreira de vedação secundária 5, como ilustrado na figura 6, ou seja, uma pressão é exercida no lado oposto do elemento de fechamento 3 e há um vazamento ao redor do elemento de fechamento 3 para o lado a montante do elemento de fechamento 3, a segunda vedação 52 é impulsionada contra o elemento que sustenta vedação 53 o qual, por sua vez, é axialmente movido na direção que se afasta da sede de válvula 42 em apoio contra o ombro de alojamento de válvula 21 sem a primeira vedação 51 que é carregada da lateral da base de forma que os rebordos de vedação 511 estejam sendo deformados. Uma pressão hidráulica é então exercida no segundo espaço anular 7, e esta pressão hidráulica aplica uma carga à sede de válvula 42 que se soma à carga inicial que é gerada pelo sistema de mola 43. Devido ao tamanho dos diâmetros internos ID2 da vedação 52 em relação ao diâmetro exterior OD da superfície de contato 421 da sede de válvula 42, como foi explicado acima, a carga hidraulicamente aplicada sem- pre será positiva, ou seja, em tal direção que a sede de válvula 42 seja impulsionada adicionalmente contra o elemento de fechamento 3. Es-sasituação também se aplica à segunda vedação 52 da primeira disposição de sede de válvula 4 (consulte Figura 1) quando a vedação 52 é submetida a uma pressão hidráulica no lado oposto do elemento de fechamento 3.

Claims

1. Dispositivo para uma disposição de sede de válvula (4) em uma válvula hidráulica (1) dotada de uma vedação secundária bidi-recional (5) que inclui: uma sede de válvula (42) para cooperar com um elemento de fechamento (3), uma primeira vedação a montante (51), uma segunda vedação a jusante (52), e um elemento que sustenta vedação axialmente móvel intermediário (53) caracterizada pelo fato de que: o elemento que sustenta vedação (53) inclui, em uma primeira extremidade, um primeiro apoio de vedação anular (531) circundado por uma segunda superfície de apoio de suporte (534) deslocada na direção axial à sede de válvula (42); e o elemento que sustenta vedação (53) inclui, em uma segunda extremidade, um segundo apoio de vedação anular (533) que circunda uma primeira superfície de apoio de suporte (532) deslocada na direção axial contrária à sede de válvula (42), a primeira superfície de apoio de suporte (532) se estende radialmente para fora de um diâmetro interior (IDs) do elemento que sustenta vedação (53); e a segunda superfície de apoio de suporte (534) se estende radialmente para dentro de um diâmetro exterior (ODs) do elemento que sustenta vedação (53); a primeira superfície de apoio de suporte (532) é disposta para se inclinar de modo a se apoiar contra o primeiro ombro (44) disposto em um retentor de sede de válvula (41), e a segunda superfície de apoio de suporte (534) é disposta para se inclinar contra o ombro (21) disposto em um alojamento de válvula (2), em que o diâmetro externo (OD1) da primeira vedação (51) é pelo menos tão grande quando um diâmetro interno (ID) da superfície de contato (421) da sede de válvula (42) contra o elemento de fechamento (3); o diâmetro externo (OD) da superfície de contato é pelo menos tão grande quanto o diâmetro interno (ID2) da segunda vedação (52); o diâmetro interno (ID1) da primeira vedação (51) é menor do que o diâmetro interno (ID2) da segunda vedação (52); e o diâmetro externo (OD2) da segunda vedação (52) é maior do que o diâmetro externo (OD1) da primeira vedação (51).

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: o primeiro apoio de vedação (531) é complementar a uma base de vedação (512) da primeira vedação (51); e o segundo apoio de vedação (533) é complementar a uma base de vedação (522) da segunda vedação (51).

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as vedações (51, 52) são dotadas de dois rebordos de vedação opostos (511, 521) que se projetam na direção axial contrária a uma base de vedação (512, 522).

4. Dispositivo, de acordo com as reivindicações 1 e 2, ca-racterizado pelo fato de que o diâmetro (IDs) da circunferência de elemento interior do elemento que sustenta vedação (53) corresponde a um diâmetro interior da base de vedação (512) da primeira vedação (51), e o diâmetro (ODs) da circunferência do elemento que sustenta vedação (53) de elemento exterior corresponde a um diâmetro exterior da base de vedação (522) da segunda vedação (52).

5. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento que sustenta vedação (53) é uma montagem de um primeiro colar retentor (53a), um colar retentor intermediário (53b) e um segundo colar retentor (53c).

6. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que: o colar retentor intermediário (53c) e o primeiro colar retentor (53a) exibem diâmetros internos que são iguais aos diâmetros internos (IDs) da primeira base de vedação (512), e o colar retentor intermediário (53c) e o segundo colar retentor (53b) exibem diâmetros exteriores que são iguais ao diâmetro externo (ODs) da segunda base de vedação (522).

7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a área de uma superfície anelar que tem um diâmetro externo igual ao diâmetro exterior (OD1) da primeira vedação (51) e um diâmetro interno igual ao diâmetro interior (ID) da superfície de contato (421) da sede de válvula (42) é igual à área de uma superfície anelar que tem um diâmetro interno igual ao diâmetro interior (ID2) da segunda vedação (52) e um diâmetro exterior igual ao diâmetro exterior (OD) da superfície de contato (421) da sede de válvula (42).

8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a válvula hidráulica compreende duas disposições de sede de válvula idênticas (4, 4’).