ES2213028T3 - Valvula mezcladora sanitaria. - Google Patents
Valvula mezcladora sanitaria.Info
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Abstract
Válvula mezcladora sanitaria con dos discos de válvula (1, 2) dispuestos en una carcasa de cartucho (7) de los cuales uno está sujeto con resistencia a la torsión y el otro puede ser movido mediante un arrastrador (4) previsto en un husillo (3), en la que el arrastrador (4) consta de una pieza (8) conectada de manera fija con el husillo (3) la cual presenta, al menos en una zona de su perímetro exterior, un dentado (9) y un casquillo (10) el cual presenta, en su superficie perimétrica interior, un dentado (11) el cual, en el estado montado, engarza en el dentado (9) de la pieza (8) fija del arrastrador (4), en la que el casquillo (10) presenta al menos un saliente de tope (5, 15) que, en interacción con al menos un tope (6, 26) en la carcasa de cartucho (7), limita el movimiento de rotación del arrastrador (4), caracterizada porque al menos se extiende un primer saliente de tope (5) a lo largo de una parte de la altura del casquillo (10) y porque a lo largo de otra parte de la altura se extiende al menos un segundo saliente de tope (15), cuya superficie de tope (13) presenta un desplazamiento (â) respecto de la superficie de tope (14) del primer saliente de tope (5), donde el casquillo (10) se puede colocar en dos direcciones distintas sobre la pieza (8) fija del arrastrador (4) y el primer y segundo salientes de tope (5, 15) interactúan alternativamente con el tope (6), el cual está previsto en la carcasa de cartucho (7).
Description
Válvula mezcladora sanitaria.
La presente invención se refiere a una válvula
mezcladora sanitaria con dos discos de válvula dispuestos en una
carcasa de cartucho de los cuales uno está sujeto con resistencia a
la torsión y el otro puede ser movido mediante un arrastrador
previsto en un husillo, donde el arrastrador consta de una pieza
conectada de manera fija con el husillo la cual presenta, al menos
en una zona de su perímetro exterior, un dentado y un casquillo el
cual presenta, en su superficie perimétrica interior, un dentado el
cual, en el estado montado, engarza en el dentado de la pieza fija
del arrastrador, donde el casquillo presenta al menos un saliente
de tope que, en interacción con al menos un tope en la carcasa de
cartucho, limita el movimiento de rotación del arrastrador.
En este tipo de válvulas mezcladoras, las cuales
se han dado a conocer p. ej. mediante las publicaciones
EP-A 745 798, la US-A 5 467 799, la
US-A 5 826 615 y la US-A 5 832 952,
se modifica, mediante el giro del husillo a través del arrastrador,
la posición del disco de válvula móvil con respecto al disco de
válvula con resistencia a la torsión, de tal manera que, dependiendo
de la posición de los dos discos de válvula uno respecto del otro,
puede fluir agua fría, mixta o caliente a través de la válvula. La
mayor parte de las veces el disco de válvula móvil puede ser
llevado, mediante el arrastrador, también a una posición opuesta
del disco de válvula fijo, que da lugar al cierre de la válvula.
Para mantener el movimiento de rotación del disco de válvula móvil
en la zona que es necesaria para el manejo de la válvula mezcladora
el arrastrador presenta al menos un saliente de tope el cual, en
interacción con al menos un tope en la carcasa de cartucho, limita
el movimiento de rotación del arrastrador y con ello del disco de
válvula móvil. Este tope puede igualar a una limitación de la
temperatura si da lugar a que fluya agua mixta también en el ajuste
más caliente, es decir, que la abertura de agua fría del disco de
válvula fijo no esté cerrada en su totalidad. Para un tope fijo
resulta, sin embargo, la temperatura del agua mixta que sale en la
posición descrita en último lugar a partir de las temperaturas
previas para el agua caliente y fría y a partir de la presión del
agua fría y caliente que afluye.
Gracias a que el arrastrador consta de una pieza
conectada de manera fija con el husillo, la cual presenta un
dentado al menos en una zona de su perímetro exterior, y un
casquillo, el cual presenta un dentado en su superficie perimétrica
interior, el cual engarza en el estado montado en el dentado de la
pieza fija del arrastrador, se puede, mediante desplazamiento del
casquillo respecto de la pieza conectada de manera fija del
arrastrador con respecto a los dentados, desplazar el saliente de
tope en el arrastrador y se puede modificar con ello la zona de
rotación del arrastrador y del disco de válvula móvil. Con la
modificación de la zona de rotación del disco de válvula móvil se
modifica sin embargo también la temperatura máxima del agua que sale
de la válvula. En correspondencia con el paso del dentado resulta
un ángulo de desplazamiento mínimo para el tope y la ajustabilidad
de la temperatura máxima en determinados escalones. Por motivos de
costes de fabricación y de la robustez necesaria para las piezas de
arrastrador, los dientes no pueden ser arbitrariamente delgados y
con ello el paso no se puede hacer arbitrariamente pequeño y las
graduaciones ajustables de la temperatura máxima no son
satisfactorias.
La presente invención se plantea el problema de
perfeccionar de tal manera una válvula mezcladora sanitaria de tipo
mencionado al principio que se haga posible una ajustabilidad más
fina de la temperatura máxima, sin aumentar notablemente los costes
de fabricación o afectar de forma negativa a la robustez de las
piezas de arrastrador.
El problema se resuelve gracias a que se extiende
al menos un primer saliente de tope a lo largo de una parte de la
altura del casquillo y a que a lo largo de otra parte de la altura
se extiende al menos un segundo saliente de tope, cuya superficie
de tope presenta un desplazamiento respecto de la superficie de tope
del primer saliente de tope, donde el casquillo se puede colocar en
dos direcciones distintas sobre la pieza fija del arrastrador y el
primer y segundo salientes de tope interactúan alternativamente con
el tope, el cual está previsto en la carcasa de cartucho.
El desplazamiento de las superficies de tope hace
posible, colocando al revés el casquillo sobre la pieza fija del
arrastrador, pasos intermedios entre las graduaciones que resultan
de los pasos del dentado.
Preferentemente, la pieza fija del arrastrador
sobresale, en el estado montado, con su zona que presenta el
dentado, a través de la abertura central en la tapa del cartucho de
la carcasa del cartucho y el casquillo está colocado desde fuera
sobre la pieza fija y engarza, con dicho al menos un saliente de
tope, en la abertura en la cual se extiende radialmente el tope
fijo con la carcasa de cartucho. El casquillo puede por consiguiente
ser retirado de la pieza fija del arrastrador, ser girado y ser
colocado de nuevo sin que haya necesidad de abrir el cartucho.
De forma ventajosa, el paso del dentado, en el
perímetro exterior de la pieza fija del arrastrador y en la
superficie perimétrica interior del casquillo, vale 10º. Para las
dimensiones y materiales usuales para cartuchos de válvulas
mezcladoras, este paso de 10º del dentado da una graduación
aceptable para el ajuste de la temperatura máxima, sin que exista
el peligro de que el material del arrastrador se rompa en la zona
del dentado.
Preferentemente el desplazamiento es la mitad del
paso del dentado en el perímetro exterior de la pieza fija del
arrastrador y en la superficie perimétrica interior del casquillo,
de manera que mediante el desplazamiento se dan pasos intermedios
entre los pasos posibles gracias al dentado, los cuales están
situados justo en medio entre dos pasos según el dentado.
La invención se explicará a continuación con
mayor detalle sobre la base de los dibujos adjuntos. En los
dibujos, las figuras muestran:
la Figura 1, una vista en explosión de un
cartucho con arrastrador según la invención;
la Figura 2, muestra un cartucho en el estado
montado con un arrastrador según la invención, en el cual el
casquillo está retirado, donde el cartucho está realizado de manera
algo diferente a la Fig. 1 en la zona del husillo y del arrastrador
fijo;
la Figura 3, muestra el cartucho de la Fig. 2 con
el casquillo puesto.
las Figuras 4 y 5, muestran el curso de la
temperatura del agua que sale de una válvula mezcladora con
diferentes supuestos para la temperatura del agua fría y caliente
que afluye.
En la Fig. 1 se designa mediante la referencia 16
el suelo de la carcasa de cartucho el cual, con inserción de
obturaciones 17 durante el montaje, pasa a situarse en el suelo de
la carcasa del grifo. Sobre o en el suelo de la carcasa de cartucho
16 se encuentra un disco de válvula 1 fijo sobre el cual está
dispuesto, de forma obturante, un disco de válvula 2 móvil. En el
disco de válvula 2 móvil engarza un arrastrador 4 el cual está
dispuesto fijo sobre un husillo 3, que atraviesa también el
arrastrador 4. El arrastrador 4 consta de una pieza 8 fija, la cual
presenta un dentado 9 en una zona de su perímetro exterior. Esta
zona con el dentado 9 atraviesa, en el estado montado de la
válvula, la abertura 12 de la carcasa de cartucho 7. En la abertura
12 se extienden radialmente hacia dentro dos topes 6, 26. Con el
signo de referencia 10 se designa un casquillo, el cual es parte
asimismo del arrastrador 4 y que presenta un dentado 11, en su
superficie interior, el cual en el estado montado engarza en el
dentado 9 de la pieza 8 fija del arrastrador 4. En su perímetro
exterior el casquillo 10 presenta, a lo largo de una parte de su
altura, un saliente de tope 5 que interactúa con el tope 6 de la
carcasa de cartucho 7. Este tope 6 limita el giro del husillo 3 en
el estado montado de la válvula sanitaria mezcladora y de cierre.
El paso del dentado 9, 11 es p. ej. de 10º de manera que el
saliente de tope 5, mediante retirada del casquillo 10 de la pieza
8, giro y nueva colocación, puede ser desplazado un ángulo de 10º o
un múltiplo de 10º, para ajustar el tope de agua caliente. La
fabricación de un paso del dentado 9, 11 que sea menor que 10º es
muy difícil, de manera que mediante el dentado es posible tan solo
un ajuste basto del saliente de tope 5. El casquillo 10 presenta en
su extremo alejado de la carcasa de cartucho 7, asimismo a lo largo
de una parte de su altura, un segundo saliente de tope 15, que
interactúa con el tope 6 de la carcasa de cartucho 7, cuando se
gira el casquillo 10, es decir, cuando se coloca en otra dirección
sobre la pieza 8 fija del arrastrador 4. Las superficies de tope 13
y 14 efectivas de los salientes de tope 5 y 15 están al mismo
tiempo desplazadas 5º, en el presente ejemplo, de manera que
mediante la elección de las posiciones de los dentados 9 y 11 uno
respecto del otro y la elección de la dirección en la cual es
enchufado el casquillo 10 sobre la pieza 8 fija, se hace posible un
ajuste del tope de agua caliente en pasos de 5º.
La Fig. 2 muestra un cartucho en el estado
montado. De la carcasa de cartucho 7 sobresale, a través de la
abertura 12 central, la pieza 8 fija del arrastrador 4, la cual
presenta, en su superficie exterior, un dentado 9. El casquillo 10
se muestra en el estado retirado. Presenta en su superficie
interior un dentado 11 el cual está previsto para el engarce con el
dentado 9 de la pieza 8 fija del arrastrador 4. El casquillo 10
presenta un total de cuatro salientes de tope 5, 15, dos de ellos 15
dispuestos diametralmente entre sí en la mitad superior y dos 5
dispuestos diametralmente en la mitad inferior del casquillo 10. El
casquillo 10 se puede colocar ahora de tal manera, mediante engarce
del dentado 11 en el dentado 9, sobre la pieza 8 fija del
arrastrador 4, que la superficie de tope 14 se oponga a la
superficie de tope lateral del tope 6 en la carcasa de cartucho 7.
El casquillo 10 y con ello la totalidad del arrastrador 4 y también
el disco de válvula 2 móvil se pueden girar, con ello, todo lo que
permite el saliente de tope 5 entre los dos topes 6, 26, dispuestos
opuestos diametralmente, que penetran en la abertura 12. El
casquillo 10 puede ser, sin embargo, girado, de manera que en lugar
del saliente de tope 5 penetre el saliente de tope 15 con su
superficie de tope 13 en la zona situada entre los topes 6, 26 y
limite la rotación mediante el contacto de las superficie de tope
13 con el tope 6. Las superficie de tope 13 y 14 están desplazadas
entre sí, de manera que mediante el giro del casquillo 10 resulta
un desplazamiento del ángulo de rotación el ángulo \beta. Si los
dentados 9 y 11 tienen, p. ej. un paso de 10º y si el desplazamiento
\beta vale 5º, entonces se puede, dependiendo del engarce de los
dentados 9 y 11 y de la dirección en la cual sea enchufado el
casquillo sobre la pieza 8 fija del arrastrador 4, desplazar la
zona de rotación en pasos de 5º.
En la Fig. 3 se ve el cartucho en el estado
completamente montado, es decir, el casquillo 10 está enchufado
sobre la pieza 8 fija del arrastrador 4. El saliente de tope 5 está
en contacto, con su superficie de tope 14, con el tope 6 de la
carcasa de cartucho 7. En la posición mostrada fluye a través de la
válvula mezcladora el agua mixta más caliente posible. Si la
temperatura de este agua mixta lo más caliente posible es demasiado
alta o baja, entonces esto se puede corregir retirando el casquillo
10 de la pieza 8 fija del arrastrador 4 y volviendo a enchufarlo de
nuevo, desplazado. En su caso se puede ajustar también, mediante
giro del casquillo, un paso intermedio.
En la Fig. 4 se muestra el curso de la
temperatura de una válvula mezcladora donde el agua fría
suministrada tiene una temperatura de 4ºC y el agua caliente
suministrada tiene una temperatura de 82ºC. Como se ve, la válvula
mezcladora permite una rotación del disco de válvula móvil de 124º.
Entre 0 y 5º la válvula está completamente cerrada, si se continua
girando el disco, entonces se puede retirar primero agua fría,
luego agua mixta y finalmente agua caliente con una temperatura de
hasta 82ºC para el ángulo de 124º. Esto significa que para la
válvula mezcladora utilizada para esta investigación el disco de
válvula se puede girar hasta que en la zona superior de la retirada
de agua caliente la abertura de agua fría está realmente cerrada.
Para limitar ahora hacia arriba la temperatura del agua mixta que
se quiere retirar se puede, cuando la válvula mezcladora está
equipada con el arrastrador según la invención, desplazar de tal
manera el casquillo 10 respecto de la pieza 8 fija del arrastrador
4, que los salientes de tope 5, 15 del arrastrador interactúan de
tal manera con los topes 6, 26 de la carcasa 7, que se limita el
ángulo de rotación y con ello la temperatura máxima.
La temperatura máxima deseada estará, dependiendo
de la ajustabilidad de la válvula mezcladora, entre 40 y 60ºC. Como
se puede ver en la Fig. 4, un giro de 10º del disco de válvula
móvil en esta zona da lugar a un aumento de la temperatura de 5ºC.
Si el dentado de la pieza 8 fija del arrastrador 4 y del casquillo
10 tiene un paso de 10º y si el desplazamiento entre las dos
superficies de tope 13, 14 vale 5º, entonces se puede ajustar con
una válvula mezcladora de este tipo la temperatura máxima de la
válvula mezcladora en pasos de 2,5ºC. Si se desease, por ejemplo,
ajustar como temperatura máxima 50ºC entonces habría que limitar la
rotación a 84º con la ayuda del tope. De acuerdo con la curva
mostrada, esto corresponde a una temperatura de 51ºC.
Finalmente, la Fig. 5 muestra un curso de la
temperatura del agua mixta retirada de una válvula mezcladora para
otras condiciones de partida, es decir, con una temperatura del
agua fría afluyente de 10ºC y una temperatura del agua caliente
afluente de 60ºC. Se reconoce que la válvula mezcladora utilizada
puede ser accionada de nuevo desde el estado cerrado, pasando por
agua fría pura y agua mixta, hasta agua caliente pura, cuando el
tope de temperatura se encuentra en el externo más exterior. Si se
limitase la válvula mezcladora de nuevo con una rotación de 84º,
como en el ejemplo precedente, entonces la temperatura máxima del
agua caliente sería de 40ºC, lo que sería demasiado frío para
determinados ámbitos de aplicación, p. ej. como grifo de cocina.
Para ajustar los 50ºC de temperatura máxima deseados habría que
limitar, para estas condiciones de partida, la rotación a 109º.
De los dos ejemplos mostrados resulta con
claridad que la válvula mezcladora según la invención ofrece un
gran confort gracias a que con la válvula se puede limitar de forma
sencilla la temperatura máxima del agua que se desea retirar y se
puede ajustar también de manera individual a las condiciones
dadas.
Claims (4)
1. Válvula mezcladora sanitaria con dos discos de
válvula (1, 2) dispuestos en una carcasa de cartucho (7) de los
cuales uno está sujeto con resistencia a la torsión y el otro puede
ser movido mediante un arrastrador (4) previsto en un husillo (3),
en la que el arrastrador (4) consta de una pieza (8) conectada de
manera fija con el husillo (3) la cual presenta, al menos en una
zona de su perímetro exterior, un dentado (9) y un casquillo (10)
el cual presenta, en su superficie perimétrica interior, un dentado
(11) el cual, en el estado montado, engarza en el dentado (9) de la
pieza (8) fija del arrastrador (4), en la que el casquillo (10)
presenta al menos un saliente de tope (5, 15) que, en interacción
con al menos un tope (6, 26) en la carcasa de cartucho (7), limita
el movimiento de rotación del arrastrador (4), caracterizada
porque al menos se extiende un primer saliente de tope (5) a lo
largo de una parte de la altura del casquillo (10) y porque a lo
largo de otra parte de la altura se extiende al menos un segundo
saliente de tope (15), cuya superficie de tope (13) presenta un
desplazamiento (\beta) respecto de la superficie de tope (14) del
primer saliente de tope (5), donde el casquillo (10) se puede
colocar en dos direcciones distintas sobre la pieza (8) fija del
arrastrador (4) y el primer y segundo salientes de tope (5, 15)
interactúan alternativamente con el tope (6), el cual está previsto
en la carcasa de cartucho (7).
2. Válvula según la reivindicación 1,
caracterizada porque la pieza (8) fija del arrastrador (4)
sobresale, en el estado montado, con su zona que presenta el
dentado (9), a través de la abertura (12) central en la tapa del
cartucho de la carcasa del cartucho (7) y el casquillo (10) está
colocado desde fuera sobre la pieza (8) fija y engarza, con dicho
al menos un saliente de tope (5, 15), en la abertura (12) en la
cual se extiende radialmente el tope (6, 26) fijo con la carcasa de
cartucho (7).
3. Válvula según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque el paso del dentado (9, 11) en el
perímetro exterior de la pieza (8) fija del arrastrador (4) y en la
superficie perimétrica interior del casquillo (10) es de 10º.
4. Válvula según una de las reivindicaciones 1 a
3, caracterizada porque el desplazamiento (\beta) es la
mitad del paso del dentado (9, 11) en el perímetro exterior de la
pieza (8) fija del arrastrador (4) y en la superficie perimétrica
interior del casquillo (10).
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