BR112020006624A2 - válvula e reservatório(s) para fluido pressurizado - Google Patents

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BR112020006624A2
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Hervé PAOLI
Morgan Lamiable
Johan BROECHLER
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Abstract

Válvula que acomoda um circuito de fluido (3) e um conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) compreendendo, pelo menos, um obturador de válvula de corte, a válvula (1) compreendendo um mecanismo (8, 9) para controlar manualmente o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) entre uma posição de descanso na qual o circuito (3) está fechado e uma posição ativa na qual o circuito (3) está aberto para uma primeira seção de orifício (S1), o mecanismo de controle (8, 9) compreendendo uma posição aberta intermédia para uma posição intermédia do circuito (3) com uma segunda seção de orifício (S2) mais pequena do que a primeira seção de orifício (S1), a válvula (1) compreendendo um membro de retorno (12) que devolve o mecanismo de controle (8, 9) à sua posição de descanso.

Description

VÁLVULA E RESERVATÓRIO(S) PARA FLUIDO PRESSURIZADO
[0001] A invenção se relaciona com uma válvula e um reservatório ou conjunto de reservatórios para fluido pressurizado.
[0002] A invenção se relaciona mais particularmente com uma válvula para fluido pressurizado compreendendo um corpo que acomoda um circuito de fluido com uma extremidade a montante destinada a ser colocada em comunicação com uma reserva de fluido pressurizado e uma extremidade a jusante destinada a ser colocada em comunicação com um usuário do fluido, o circuito compreendendo um conjunto de obturador(es) de válvula compreendendo, pelo menos, um obturador de válvula de corte que permite que o circuito seja fechado ou aberto, a válvula compreendendo um mecanismo para controlar o conjunto de obturador(es) de válvula, o mecanismo de controle estando montado com a capacidade de se mover no corpo entre uma posição de descanso na qual o conjunto dos obturador(es) de válvula está em uma posição na qual o circuito está fechado e uma posição ativa na qual o mecanismo de controle atua o conjunto de obturador(es) de válvula para uma posição na qual o circuito é aberto para uma primeira seção de orifício, o mecanismo de controle compreendendo uma posição aberta intermédia na qual atua o conjunto de obturador(es) de válvula para uma posição intermédia predeterminada na qual o circuito é aberto para uma determinada segunda seção de orifício mais pequena do que a primeira seção de orifício.
[0003] As boas práticas no uso de cilindros de gás pressurizados equipados com uma válvula recomendam que o conetor de saída da válvula seja varrido com gás do
L'Air Liquide, Societe Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procedes Georges Claude, com endereço em: 75, Quai d'Orsay, Paris F-75007, França, Paris, França, 23 de junho de 2016.
Paris, France, (Diretora do Grupo de Propriedade Intelectual)
deslocando desde a sua posição de descanso para a sua posição atuada, - a válvula compreende um mecanismo de acoplamento que acopla o movimento do segundo membro de controle manual e do primeiro membro de controle manual quando o segundo membro de controle é deslocado desde a sua posição ativa para a sua posição de descanso, o mecanismo de acoplamento impelindo automaticamente o primeiro membro de controle manual para a sua posição não atuada, - o conjunto de obturador(es) de válvula compreende dois diferentes obturadores de válvula de corte capazes de se deslocarem em relação às suas respectivas sedes e na posição aberta respectivamente definindo as duas diferentes seções de orifício, - os dois obturadores de válvula são controlados respectivamente pelo primeiro membro de controle manual e pelo segundo membro de controle manual, - os dois diferentes obturadores de válvula de corte são dispostos em série na mesma linha do circuito, - os dois obturadores de válvula de corte são controlados por pelo menos uma mesma haste móvel controlada pelo primeiro membro de controle manual e pelo segundo membro de controle manual, - a atuação do primeiro membro de controle manual desloca a haste ao longo de um primeiro curso que atua a abertura de um primeiro dos dois obturador(es) de válvula para uma posição aberta com a segunda seção de orifício para o circuito, o movimento subsequente do segundo membro de controle manual desde a sua posição de descanso para a sua posição ativa deslocando a haste ao longo de um primeiro curso que atua a abertura do segundo obturador de válvula para uma posição na qual o circuito está aberto com a primeira seção de orifício, - o mecanismo de bloqueio que bloqueia o segundo membro de controle manual compreende um batente mecânico móvel, - o mecanismo de bloqueio atua num came ligado ao segundo membro de controle manual, - a atuação do obturador de válvula ou obturadores de válvula é realizada através de um dispositivo que transmite força entre o mecanismo de controle e o conjunto de obturador(es) de válvula - pelo menos parte deste dispositivo de transmissão de força faz parte do mecanismo de bloqueio, - o mecanismo de bloqueio compreende um batente mecânico entre um perfil do came e um membro móvel do mecanismo que transmite movimento entre o came e o conjunto de obturador(es) de válvula, - os dois membros de controle manual são alavancas articuladas com o corpo e cada um deles compreende um came respectivo possuindo um respectivo perfil de came e colaborando com pelo menos uma haste móvel para controle do conjunto de obturador(es) de válvula de corte, - o mecanismo de acoplamento que acopla o movimento é incorporado nos cames das alavancas, - o mecanismo de acoplamento que acopla o movimento compreende uma barra ligada a, pelo menos, um came e pelo menos uma ranhura formada no outro came e que acomoda e guia a barra,
- a configuração do conjunto de obturadores de válvula na posição na qual o circuito está aberto para a segunda seção de orifício é alcançada quando o segundo membro de controle manual está na sua posição de descanso e, ao mesmo tempo, o primeiro membro de controle manual é atuado, - os dois membros de controle manual são adjacentes ou concêntricos ou situados a uma distância, nomeadamente em faces diferentes ou opostas do corpo, - a válvula ou válvulas de corte compreendem pelo menos um dos seguintes: um obturador de válvula capaz de movimento translacional relativamente a uma sede respectiva e impelido para a sede por um membro de retorno, um obturador de válvula incorporando um orifício calibrado permitindo uma taxa de fluxo predeterminada para passar na posição fechada correspondendo à primeira seção de orifício do circuito e permitindo uma segunda taxa de fluxo de gás na posição aberta correspondendo à primeira seção de orifício do circuito, uma bola impelida para uma sede por um membro de retorno, - o mecanismo de bloqueio pode ser do tipo mecânico e/ou magnético e/ou pneumático e/ou eletromecânico e/ou hidráulico, - o mecanismo de bloqueio está situado, pelo menos em parte, em um dos cames das alavancas, - o mecanismo de bloqueio compreende uma barra ligada a, pelo menos, um came e pelo menos uma ranhura formada no outro came e que acomoda a barra,
[0016] A invenção se relaciona com um reservatório ou conjunto de reservatórios para fluido pressurizado, nomeadamente gás pressurizado, compreendendo uma válvula de acordo com qualquer uma das características acima ou abaixo.
[0017] A invenção pode também se relacionar com qualquer dispositivo ou método alternativo compreendendo qualquer combinação das características acima ou abaixo.
[0018] Outras características e vantagens particulares serão evidentes a partir da leitura da descrição que se segue, que é apresentada com referência às figuras, nas quais: - As Figuras 1 e 2 são vistas esquemáticas e parciais em seção transversal ilustrando a estrutura e operação de uma primeira modalidade possível da invenção nas duas configurações de utilização, respectivamente, - A Figura 3 é uma vista esquemática e parcial em seção transversal ilustrando a estrutura e operação de uma segunda modalidade possível da invenção, - A Figura 4 é uma vista esquemática e parcial em seção transversal ilustrando a estrutura e operação de uma terceira modalidade possível da invenção, - A Figura 5 é uma vista esquemática e parcial em seção transversal ilustrando a estrutura e operação de uma quarta modalidade possível da invenção, - A Figura 6 é uma vista esquemática e parcial em seção transversal ilustrando a estrutura e operação de uma quinta modalidade possível da invenção, - A Figura 7 é uma vista lateral esquemática e parcial ilustrando um detalhe da estrutura de uma válvula em uma sexta modalidade possível da invenção, e em uma primeira configuração de utilização, - A Figura 8 mostra um detalhe da Figura 7,
- A Figura 9 mostra uma vista similar à da Figura 7, ilustrando um detalhe da estrutura da Figura 7 em uma segunda configuração de utilização, - A Figura 10 mostra uma vista similar à da Figura 7, em uma terceira configuração de utilização, - A Figura 11 é uma vista esquemática e parcial ilustrando um exemplo do princípio de operação da invenção.
[0019] A válvula 1 ilustrada nas Figuras compreende de forma convencional um corpo 2 acomodando um circuito de fluido 3 possuindo uma extremidade a montante 4 destinada a ser colocada em comunicação com uma reserva de fluido pressurizado e uma extremidade a jusante 5 destinada a ser colocada em comunicação com um usuário de fluido.
[0020] A extremidade a montante 4 pode ser ligada a um cilindro de gás pressurizado 11 (ver a Figura 5) ou a circuitos ligados a um cilindro de gás pressurizado ou vários cilindros (bastidor de cilindros, por exemplo). Para este propósito, a extremidade correspondente do corpo 2 da válvula 1 pode ser rosqueada.
[0021] A extremidade a jusante 5 abre, por exemplo, para um conetor de saída, por exemplo.
[0022] O circuito 3 compreende um conjunto de obturador(es) de válvula compreendendo pelo menos um obturador de válvula de corte 6 permitindo que o circuito 3 seja fechado ou aberto (válvula de isolamento).
[0023] A válvula 1 compreende um mecanismo de controle 8 para controle manual do conjunto de obturador(es) de válvula 6. Em este exemplo, o membro de controle 8 é um volante único montado na válvula 1 com a capacidade de virar.
[0024] O volante 8 consegue deslocar-se sobre o corpo 2 entre uma posição de descanso na qual o obturador de válvula 6 está em uma posição na qual o circuito 3 está fechado (ver a Figura 1) e uma posição ativa na qual o obturador de válvula 6 está em uma posição na qual o circuito 3 está aberto para uma primeira seção de orifício S1, por exemplo totalmente aberto (ver a Figura 2).
[0025] O volante 8 passa através de uma posição de abertura intermédia na qual atua o obturador de válvula 6 para uma posição intermédia na qual o circuito 3 está aberto para uma segunda seção de orifício S2 mais pequena do que a primeira seção de orifício S1.
[0026] A válvula 1 compreende um membro de retorno 12 (por exemplo, uma mola) que devolve o volante 8 para a sua posição de descanso e um batente mecânico 14 que mantém o volante 8 estável na sua posição ativa.
[0027] O que significa que quando o volante 8 está na sua posição aberta intermédia e não segurado com a mão, o membro de retorno 12 desloca o obturador de válvula 6 para a sua posição de descanso na qual o circuito 3 está fechado. Por outro lado, quando o conjunto de volante 8 está na sua posição ativa e não segurado na mão, o batente mecânico 14 mantém a posição contra a força do membro de retorno 12 (ver a Figura 2). Por exemplo, um mecanismo de pilone (hard-point) (batente 14) proporciona esta posição estável.
[0028] Isso significa que a liberação de uma taxa de fluxo reduzida (para purga ou qualquer outro propósito) é alcançada manualmente enquanto o usuário mantém a força atuadora. Por outro lado, para retirada à taxa de fluxo mais elevada (abertura total), a posição mais avançada é estável (o usuário pode fazer uma pausa em relação à aplicação de força).
[0029] Isso proporciona ao usuário melhor ergonomia e segurança.
[0030] O rácio (S2/S1) entre a segunda seção de orifício (S2) e a primeira seção de orifício (S1) pode ficar entre 1/50 e 1/2, e preferencialmente entre 1/10 e 1/5.
[0031] Claro que o membro rotativo 8 pode ser substituído por uma alavanca articulada com o corpo 2.
[0032] A posição aberta intermédia é uma posição predeterminada, por exemplo desviada em um ângulo determinado (15 a 45°, nomeadamente 20 a 40° de rotação) e/ou desvio em uma distância determinada (por exemplo, de 2,5 a 5 cm) em relação à posição de descanso.
[0033] A abertura intermédia abre o circuito 3 entre a extremidade a montante 4 e a extremidade a jusante 5 com um grau determinado de abertura (seção de orifício S2, por exemplo) que é, de preferência, mais pequena do que a abertura que é estabelecida na abertura total (primeira seção S1).
[0034] No exemplo das Figuras 1 e 2, o mecanismo de controle consiste em um volante 8 ou seletor rotativo cuja primeira parte da rotação proporciona a abertura intermédia e cuja rotação continuada proporciona a abertura total. Esses dois graus de abertura podem ser alcançados por movimentos distintos (por exemplo, uma rotação seguida de um movimento translacional do mesmo membro 8 ou o oposto).
[0035] Nos exemplos das Figuras 3 a 5, o mecanismo de controle 8 compreende dois membros de controle manual distintos 8, 9 que atuam o conjunto de obturador(es) de válvula 6, 7 de modo a assegurar abertura intermédia e a primeira posição aberta (Figuras 3 e 4: uma alavanca 8 e um botão 9 são capazes de movimento translacional ou rotativo, Figura 4: dois botões 8, 9 capazes de movimento translacional e/ou rotativo).
[0036] Os dois membros de controle manual 8, 9 podem estar adjacentes ou concêntricos ou situados a uma distância, nomeadamente em faces diferentes ou opostas do corpo 2.
[0037] Os dois graus de abertura S1, S2 do circuito 3 podem ser alcançados por um único obturador de válvula 6 possuindo duas posições abertas respectivas. Contudo, como preferência, os dois graus de abertura S1, S2 são alcançados através de dois distintos obturadores de válvula 6, 7 (ver as Figuras 4 ou 6).
[0038] Os dois distintos obturadores de válvula 6, 7 são de preferência capazes de se deslocar em relação às suas respectivas sedes e na posição aberta respectivamente definem as duas diferentes seções de orifício S1, S2. Por exemplo, os dois obturadores de válvula 6, 7 são controlados respectivamente pelo primeiro membro de controle manual 9 e o segundo membro de controle manual 8.
[0039] Como ilustrado, os dois obturadores de válvula de corte 6, 7 podem ser dispostos paralelamente (ver a Figura 4) ou em série na mesma linha do circuito 3 (ver a Figura 6).
[0040] A atuação do conjunto de obturadores de válvula 6, 7 pode ser realizada através de um dispositivo que transmite força entre o mecanismo de controle 8, 9 e o conjunto de obturador(es) de válvula 6, 7.
[0041] Por exemplo, os dois obturadores de válvula de corte 6, 7 podem ser controlados por, pelo menos, uma mesma haste e nomeadamente, por exemplo, através de duas hastes móveis 13, 18 em série, controladas pelo primeiro membro de controle manual 9 e pelo segundo membro de controle manual 8.
[0042] Por exemplo, a atuação do primeiro membro de controle de manual 9 (por exemplo, uma primeira alavanca 9 empurrada na direção do corpo 2 ou, respectivamente, puxada de forma a afastar-se do corpo 2) desloca as hastes 13, 18 ao longo de um primeiro curso atuando a abertura de um primeiro 6 dos dois obturadores de válvula para uma posição na qual o circuito 3 está aberto com a segunda seção de orifício S2. O movimento subsequente do segundo membro de controle manual 8 (uma segunda alavanca 8 levantada/afastada do corpo 2, por exemplo) desloca as hastes 13, 18 ao longo de um segundo curso atuando a abertura do segundo 7 obturador de válvula para uma posição na qual o circuito 3 está aberto com a primeira seção de orifício S1.
[0043] De preferência, o movimento do segundo membro de controle manual 8 desde a sua posição de descanso para a sua posição ativa descreve um movimento de natureza diferente ou em uma direção diferente, nomeadamente em uma direção oposta, em comparação com o movimento do primeiro membro de controle manual 9 se deslocando desde a sua posição de descanso para a sua posição atuada. Naturalmente, a direção de atuação ou do movimento do atuador 9 (primeiro membro de controle 9) desde a sua posição bloqueada para a sua posição desbloqueada pode ser idêntica ou semelhante à direção de atuação ou de movimento da alavanca de controle 8 a partir da sua posição de descanso para a sua posição ativa. Por exemplo, de modo a levantar a alavanca 8 (para a afastar do corpo) é necessário previamente levantar o atuador 9 (afastá-lo do corpo) igualmente em uma distância determinada, por exemplo, alguns centímetros. Estes dois movimentos (alavanca 8 e atuador 9) podem ser paralelos. Os eixos de rotação da alavanca 8 e do atuador 9 podem ser consideravelmente paralelos.
[0044] Igualmente, o retorno do atuador 9 para a sua posição bloqueada e o retorno da alavanca 8 para a sua posição fechada podem descrever movimentos que são idênticos ou que têm direções idênticas (por exemplo, no sentido do corpo, em este exemplo).
[0045] Naturalmente, a alavanca 8 e o atuador 9 podem, em alternativa, ter movimentos distintos (movimentos que não são paralelos e/ou de natureza diferente em termos de rotação/translação, etc.).
[0046] Assim, os movimentos da alavanca 8 e do atuador 9 podem ser rotações na mesma direção ou em direções opostas.
[0047] Por exemplo, quando o atuador 9 tem de ser puxado de modo a passar da sua posição bloqueada para a sua posição desbloqueada, na sua primeira posição bloqueada o atuador 9 pode ter uma extremidade de preensão que fica ao longo ou em frente à face frontal do corpo 2 da válvula 1 (por exemplo, a uma distância de entre zero e 4 a 5 cm, e, nomeadamente, de entre 1 e 3 cm de distância). Na posição desbloqueada, essa extremidade pode apresentar uma distância de 1 a 6 cm (ou mais, em relação à face frontal do corpo 2 da válvula 1), por exemplo uma distância de 3 a 5 cm em relação à face frontal do corpo da válvula 1. Por outro lado, no caso de um atuador 9 que necessita de ser empurrado (no sentido do corpo 2 da válvula), a posição bloqueada pode ter uma distância de 1 a 6 cm em relação ao corpo da válvula, e a posição desbloqueada pode apresentar uma distância em relação ao corpo 2 de zero a 3 cm.
[0048] Na sua posição bloqueada e/ou na sua posição desbloqueada, o atuador 9 (ou, pelo menos, uma sua porção de preensão) pode ter a mesma distância em relação ao corpo 2 da válvula do que o membro de controle 8 (ou uma sua porção de preensão) que está na sua posição de descanso.
[0049] Na posição fechada, o primeiro obturador de válvula 6 pode fechar de forma selante o circuito 3. Na posição fechada, o segundo obturador de válvula 7 pode fechar de forma não selante o circuito 3. Isso significa que o segundo obturador de válvula 7 tem um orifício calibrado que define a segunda seção de orifício S2 do circuito 3.
[0050] O segundo obturador de válvula compreende, por exemplo, uma bola 7 empurrada no sentido de uma sede por meio de uma mola 17. Por exemplo, a bola 7 contata de forma não selante com uma sede (por exemplo, uma bucha) com um determinado espaçamento (seção de orifício S2).
[0051] A passagem (segunda seção de orifício S2) entre a bola 7 e a sede (bucha) pode ser alcançada inviabilizando a linha de selagem entre a bola e a sua sede por meio de brochagem ou por meio de um golpe com uma serra ou outra ferramenta. A bola 7 pode não ser perfeitamente cilíndrica (bola facetada, bola porosa ou bola com qualquer outra forma que permita a passagem de gás a uma taxa de fluxo limitada).
[0052] Outra solução alternativa é colocar um orifício calibrado em paralelo com este segundo obturador de válvula 7 de modo a permitir a passagem limitada de gás. Em alternativa, este orifício calibrado pode passar através do corpo do obturador de válvula 7.
[0053] No caso de duas alavancas 8, 9 ligadas a cames respectivos 14, 15 (ver Figuras 6 a 10), quando a primeira alavanca 9 é atuada (por exemplo, empurrando-a no sentido do corpo ou respectivamente afastando-a do corpo), o came 15 desta 9 desloca o primeiro obturador de válvula 6 através de um mecanismo de transmissão de movimento. O mecanismo de transmissão de movimento pode, nomeadamente, compreender uma ou mais hastes 13, 18 em série (ou em paralelo), um membro elástico 12 (nomeadamente uma mola para compensar a folga e/ou manter contato no movimento de transmissão de tração entre o came e o obturador de válvula 6). Pode ser previsto qualquer outro mecanismo de transmissão de movimento. Pode ser feita referência ao documento FR2828922A1.
[0054] A atuação da primeira alavanca 9 desloca o mecanismo de transmissão de movimento ao longo de um primeiro curso, o qual, por seu lado, desloca o primeiro obturador de válvula 6 que abre o circuito 3 no primeiro obturador de válvula 6. O gás que é permitido passar através do orifício calibrado do segundo obturador de válvula 7 pode assim escapar para a segunda extremidade 5 do circuito 3. O gás que vem da primeira extremidade 4 do circuito 3 passa efetivamente entre a bola 7 e a bucha 19 e depois entre o corpo 2 e o obturador de válvula 6 e pode abandonar a válvula
1.
[0055] De forma vantajosa, a válvula 1 pode compreende um mecanismo de bloqueio 9, 10 que bloqueia o segundo membro de controle manual 8 na posição de descanso, evitando um movimento no sentido da posição ativa na qual o circuito está aberto para a primeira seção de orifício S1. O mecanismo de bloqueio 9, 10 pode ser controlado (desbloqueado) pelo primeiro membro de controle manual 9.
[0056] Assim, na sua posição de descanso (não atuado), o primeiro membro de controle manual 9 pode garantir o bloqueio do segundo membro de controle manual 8 na posição de descanso, bloqueando o movimento do segundo membro 8. Por outro lado, quando o primeiro membro de controle manual 9 está na posição atuada (abertura intermédia do circuito 3 para uma segunda seção de orifício S2), o primeiro membro de controle manual 9 poderia desbloquear o segundo membro de controle manual 8, permitindo que se mova (no sentido da posição ativa e da abertura do circuito 3 para a primeira seção de orifício S1).
[0057] Isso significa que o primeiro membro de controle manual 9 tem de ser previamente atuado pelo usuário se ele pretender deslocar o outro membro de controle manual 8 de modo a abrir totalmente o circuito 3.
[0058] Essa configuração permite uma dupla característica de segurança: 1) a necessidade de desbloquear, limitando aberturas indesejáveis, 2) o desbloquear abre parcialmente o circuito 3, iniciando assim o processo de abertura progressiva e alertando o usuário para a presença de gás no conetor de saída.
[0059] Isso permite reduzir o pico de pressão a jusante, abrandando a taxa de pressurização da câmara a jusante do circuito de gás ligado à saída 5 da válvula 1.
[0060] A Figura 11 ilustra esquematicamente a operação da válvula 1. Se o primeiro membro de controle 9 não for ativado (N), o circuito fecha (F). Se for atuado (O), o circuito 3 é aberto para a segunda seção de orifício S2, que permite então que a alavanca 8 seja atuada. No caso de liberação (N), o circuito volta automaticamente a fechar (F). Por outro lado, a atuação simultânea e subsequente do membro de controle 8 (O) permite que o circuito seja totalmente aberto (S1). Caso contrário (N), a válvula 1 retorna à sua posição fechada ou aberta, dependendo da posição do membro atuador 9.
[0061] O sistema de bloqueio da segunda alavanca 8 pode estar localizado no seu came 14.
[0062] Por exemplo, o perfil do came 14 da segunda alavanca de controle 8 pode compreender uma forma 20 que fica em contato com uma forma complementar que pertence ao mecanismo de transmissão de movimento (e, nomeadamente, à extremidade de uma haste 18).
[0063] Na posição levantada (primeira alavanca 9 na posição bloqueada, ver as Figuras 6 ou 7, para o caso de empurrar para deslocar para uma posição desbloqueada), o mecanismo de transmissão de movimento (e, nomeadamente, a extremidade de uma haste 18) forma um batente mecânico que evita que a segunda alavanca 8 rode.
[0064] Na posição rebaixada (primeira alavanca 9 na posição desbloqueada, ver a Figura 9), o mecanismo de transmissão de movimento (e, nomeadamente, a extremidade de uma haste 18) é retraída e deixa de formar um batente mecânico que evita que a segunda alavanca 8 rode.
[0065] No final deste primeiro curso, a segunda camada 8 é então desbloqueada e é liberada uma reduzida taxa de fluxo de gás.
[0066] Este primeiro curso permite assim que a haste 18 fique posicionada para além de um ângulo de contato 20 no perfil de came 14.
[0067] A segunda alavanca de controle 8 pode então ser rodada por sua vez de modo a deslocar o mecanismo 18, 13 um pouco mais adiante (segundo curso). Este segundo curso permite que o segundo obturador de válvula (7) seja deslocado da sua sede (através da extremidade do primeiro obturador de válvula 6).
[0068] Em esta configuração, o circuito 3 está aberto mais amplamente (totalmente, primeira seção de orifício S1). Isto permite ao gás uma maior taxa de fluxo e um aumento mais rápido da pressão a jusante dos obturadores de válvula.
[0069] De preferência, o fecho do circuito 3 (desde uma posição muito aberta S1) é alcançado com um simples gesto.
[0070] Por exemplo, a segunda alavanca 8 (ou semelhante) e a primeira alavanca 9 (ou semelhante) são deslocadas, conjuntamente, para a posição inicial (circuito fechado) através de um mecanismo que acopla os seus movimentos.
[0071] Por exemplo, este mecanismo de acoplamento impele automaticamente o primeiro membro atuador manual 9 para a sua posição inicial quando o segundo membro de controle manual 8 é deslocado desde a sua posição ativa para a sua posição de descanso.
[0072] De preferência, os dois membros de controle 8, 9 podem ser manipulados com uma única mão (na direção de totalmente aberto e/ou na direção de fechar o circuito).
[0073] Como ilustrado no exemplo da Figura 10, quando a segunda alavanca 8 é levantada (posição ativa), a primeira alavanca 9 pode (ou, eventualmente, tem de) ser igualmente elevada (por exemplo, através de um mecanismo de acoplamento). Naturalmente, em alternativa, a primeira alavanca atuadora 9 pode permanecer na posição rebaixada (próxima do corpo 2) ou, respectivamente, na posição elevada subida quando a outra alavanca 8 é levantada para a posição ativa.
[0074] Desta forma, os dois obturadores de válvula 6, 7 podem ser controlados pelo mesmo mecanismo de transmissão de movimento e, nomeadamente, pelo menos uma mesma haste móvel 18, 13.
[0075] Este mecanismo de transmissão de movimento pode produzir um movimento translacional em dois níveis diferentes, um deles um curto curso que permite uma taxa de fluxo limitada (segunda seção de orifício S2) e o outro um curso longo que permite a taxa de fluxo total (primeira seção de orifício S1).
[0076] Naturalmente, a invenção não se restringe aos exemplos das figuras acima descritas. Os mecanismos de alavanca(s) 8, 9 podem ser substituídos por volantes rotativos ou outros mecanismos. Por exemplo, o came ou cames 14, 15 podem ser atuados por volantes rotativos.
[0077] Os dois cursos do mecanismo de transmissão de movimento podem ser controlados por cames possuindo eixos de rotação das alavancas 8, 9 que sejam idênticos (coincidentes) ou distintos.
[0078] De preferência, o (re)encerramento total dos dois obturadores de válvula 6, 7 pode ser realizado com um único gesto que permite que os dois obturadores de válvula 6, 7 sejam neutralizados na mesma ação manual.
[0079] Por exemplo, um mecanismo para acoplar o movimento do segundo membro de controle manual 8 e o primeiro membro de controle manual 9 pode ser incorporado nos cames 14, 15 das alavancas.
[0080] Por exemplo, uma barra 21 ligada a, pelo menos, um came 8 pode estar alojada em, pelo menos, uma ranhura 10 formada no outro came 15 e acomodando e guiando a barra 21.
[0081] Assim, o movimento da segunda alavanca 8 para a sua posição de descanso também provoca o retorno da outra alavanca atuadora 9 para a sua posição bloqueada.
[0082] Por outro lado, quando a primeira camada 9 foi posicionada na sua segunda posição desbloqueada, o movimento da outra alavanca 8 para a sua posição ativa (por exemplo, levantada) pode também fazer com que a alavanca 8 se desloque (que se eleve, por exemplo).
[0083] Naturalmente, a invenção não se restringe aos exemplos acima descritos. Por exemplo, o mecanismo de bloqueio pode ser incorporado nos cames 14, 15 através de um sistema de barras 21 e ranhuras do mesmo tipo do mecanismo de acoplamento. Igualmente, o mecanismo de bloqueio para o membro de controle 8 pode ser localizado em outro lugar da válvula 1. Além disso, este mecanismo de bloqueio pode ser do tipo magnético e/ou pneumático e/ou eletromecânico e/ou hidráulico.
[0084] Como tal, será apreciado que, apesar da sua estrutura simples e barata, a invenção oferece várias vantagens.
[0085] A válvula 1 permite aos usuários abrir um cilindro de gás ou um conjunto (bastidor) de cilindros de gás a alta pressão (por exemplo, entre 150 e 300 bar ou mais) progressivamente, reduzindo a taxa à qual um equipamento posicionado a jusante desta válvula pressuriza.
[0086] A válvula 1 também proporciona segurança contra uma abertura indesejada. Especificamente, no caso de abertura indesejada (atuação do primeiro membro de controle manual 9), é liberada uma taxa de fluxo limitada na saída e a liberação da força em este primeiro membro 9 volta a fechar automaticamente o circuito 3.

Claims (15)

REIVINDICAÇÕES
1. Válvula para fluido pressurizado que compreende um corpo (2) que acomoda um circuito de fluido (3) possuindo uma extremidade a montante (4) destinada a ser colocada em comunicação com uma reserva (11) de fluido pressurizado e uma extremidade a jusante (5) destinada a ser colocada em comunicação com um usuário de fluido, o circuito (3) compreendendo um conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) compreendendo, pelo menos, um obturador de válvula de corte que permite que o circuito (3) seja fechado ou aberto, a válvula (1) compreendendo um mecanismo (8, 9) para controlar manualmente o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7), sendo o mecanismo de controle (8, 9) montado com capacidade de se deslocar sobre o corpo (2) entre uma posição de descanso na qual o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) está em uma posição na qual o circuito (3) está fechado e uma posição ativa na qual o mecanismo de controle (8, 9) atua o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) para uma posição na qual o circuito (3) é aberto para uma primeira seção de orifício (S1), o mecanismo de controle (8, 9) compreendendo uma posição aberta intermédia na qual atua o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) para uma posição intermédia predeterminada na qual o circuito (3) é aberto para uma segunda seção de orifício (S2) menor do que a primeira seção de orifício (S1), a válvula (1) compreendendo um membro de retorno (12) que devolve o mecanismo de controle (8, 9) à sua posição de descanso e um batente mecânico (14) que proporciona uma retenção estável do mecanismo de controle (8, 9) na sua posição ativa, o que significa que, quando o mecanismo de controle (8, 9) está na sua posição intermédia na qual o circuito (3) está parcialmente aberto e não está sendo segurado com a mão, o membro de retorno (12) desloca o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) para a sua posição de descanso na qual o circuito (3) está fechado e, quando o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) está na sua posição ativa e não está sendo segurado com a mão, o batente mecânico (14) mantém esta posição ativa contra a força do membro de retorno (12), caracterizada pelo fato de que o mecanismo de controle compreende dois membros de controle manual distintos (8, 9) que atuam o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) para abrir o circuito para a primeira seção de orifício (S1) e para a segunda seção de orifício (S2).
2. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o rácio (S2/S1) entre a segunda seção de orifício (S2) e a primeira seção de orifício (S1) ficar entre 1/50 e 1/2, e preferencialmente entre 1/10 e 1/5.
3. Válvula, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracterizada pelo fato de o mecanismo de controle (8, 9) compreender pelo menos um dos seguintes: uma alavanca articulada com o corpo (2), um botão de pressão a ser movido em translação, um atuador rotativo, tal como um volante, ou um manípulo.
4. Válvula, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 e 3, caracterizada pelo fato de um primeiro membro de controle manual (9) estar configurado para atuar o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7)
apenas para a posição intermédia na qual o circuito (3) é aberto para a segunda seção de orifício (S2), e pelo fato de o segundo membro de controle manual (8) estar configurado para atuar o conjunto de obturador(es) de válvula (6, 7) apenas para a posição na qual o circuito (3) é aberto para a primeira seção de orifício (S1).
5. Válvula, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de compreender um mecanismo de bloqueio (9, 10) que bloqueia o segundo membro de controle manual (8) na posição de descanso, evitando um movimento no sentido da posição ativa na qual o circuito (3) é aberto para a primeira seção de orifício (S1), o mecanismo de bloqueio (9, 10) sendo controlado pelo primeiro membro de controle manual (9).
6. Válvula, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de, na sua posição de descanso não atuada, o primeiro membro de controle manual (9) bloquear o segundo membro de controle manual (8) na posição de descanso, bloqueando o movimento do segundo membro de controle manual (8) a posição ativa na qual o circuito (3) é aberto para a primeira seção de orifício (S1), quando o membro de controle manual (9) estiver na posição atuada (abertura intermédia do circuito (3) para uma segunda seção de orifício (S2)), o membro de controle manual (9) desbloquear o segundo membro de controle manual (8) permitindo que este se mova desde a posição para a posição ativa e permitindo que o circuito (3) seja aberto para a primeira seção de orifício (S1).
7. Válvula, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de o movimento do segundo membro de controle manual (8), desde a sua posição de descanso para a sua posição ativa, descrever um movimento da mesma natureza, ou na mesma direção, do movimento quando comparado com o movimento do segundo membro de controle manual (9) se deslocando desde a sua posição de descanso para a sua posição atuada.
8. Válvula, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de o movimento do segundo membro de controle manual (8), desde a sua posição de descanso para a sua posição ativa, descrever um movimento de natureza diferente ou em uma direção diferente, nomeadamente em uma direção oposta, em comparação com o movimento do segundo membro de controle manual (9) se deslocando desde a sua posição de descanso para a sua posição atuada.
9. Válvula, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 e 8, caracterizada pelo fato de compreender um mecanismo de acoplamento (21, 10) que acopla o movimento do segundo membro de controle manual (8) e do primeiro membro de controle manual (9) quando o segundo membro de controle (8) é deslocado desde a sua posição ativa para a sua posição de descanso, o mecanismo de acoplamento (21, 10) impelindo automaticamente o primeiro membro de controle manual (9) para a sua posição não atuada.
10. Válvula, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9, caracterizada pelo fato de o conjunto de obturador(es) de válvula compreender dois diferentes obturadores de válvula de corte (6, 7) capazes de se deslocarem em relação às suas respectivas sedes e na posição aberta respectivamente definindo as duas diferentes seções de orifício (S1, S2).
11. Válvula, de acordo com a reivindicação 10, combinada com qualquer uma das reivindicações 5, 6, 7 e 8, caracterizada pelo fato de os dois obturadores de válvula (6, 7) serem controlados respectivamente pelo primeiro membro de controle manual (9) e pelo segundo membro de controle manual (8).
12. Válvula, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 e 11, caracterizada pelo fato de os dois diferentes obturadores de válvula de corte (6, 7) estarem dispostos em série na mesma linha do circuito (3).
13. Válvula, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de os dois obturadores de válvula de corte (6, 7) serem controlados por, pelo menos, uma mesma haste móvel (13, 18) controlada pelo primeiro membro de controle manual (9) e pelo segundo membro de controle manual (8).
14. Válvula, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de a atuação do primeiro membro de controle manual (9) deslocar a haste (13) ao longo de um primeiro curso que atua a abertura de um primeiro (6) dos dois obturador(es) de válvula para uma posição aberta com a segunda seção de orifício (S2) para o circuito (3), e pelo fato de o movimento subsequente do segundo membro de controle manual (8), desde a sua posição de descanso para a sua posição ativa, deslocar a haste (13) ao longo de um segundo curso atuando a abertura do segundo obturador de válvula (7)
para uma posição na qual o circuito (3) é aberto com a primeira seção de orifício (S1).
15. Reservatório ou conjunto de reservatórios para fluido pressurizado, nomeadamente para gás pressurizado, caracterizado pelo fato de que compreende uma válvula, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 ou 14.
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