ES2222185T3 - Valvula y procedimiento para cerrar una valvula. - Google Patents

Abstract

Una válvula (1) que dispone de un orificio axial pasante (4), un primer husillo (5) que se puede desplazar axialmente en el orificio (4), un obturador (10) elástico / flexible situado en una superficie extrema (6) del primer husillo (5), al menos dos ramas (7, 8) de conexión huecas, cada una de las cuales conecta la válvula a un acoplamiento exterior, formando el citado primer husillo (5) en una primera posición una primera superficie anular (9) de obturación entre la superficie exterior del obturador (10) y el fondo interior (11) del cuerpo de válvula que contiene la abertura (29) de salida, que se caracteriza porque el primer husillo (5) está coaxialmente dentro de un segundo husillo (12) hueco y que se puede desplazar axialmente, que se encuentra en el orificio (4), formando la superficie extrema (13) del mismo, o partes de la misma, una segunda superficie anular (14) de obturación entre la superficie exterior de obturación (10) y el fondo interior (11) del cuerpo de válvula en una segunda posición radialmente de la primera superficie anular (9) de obturación.

Description

Válvula y procedimiento para cerrar una válvula.

La invención se refiere a una válvula que dispone de un orificio axial pasante, un primer husillo que se puede desplazar axialmente dentro del orificio, un obturador elástico, flexible situado en la superficie extrema del primer husillo, al menos dos ramas de conexión huecas, cada una de las cuales conecta la válvula a un acoplamiento exterior, formando el citado primer husillo en una primera posición una primera superficie anular de obturación entre la superficie exterior del obturador y el fondo interior del cuerpo de válvula, que contiene la abertura de salida. La invención se refiere también a un procedimiento de cierre de una válvula.

Por el Documento EP 468.957 se conoce una válvula para la toma de muestras, por ejemplo, en la industria alimentaria, donde se lleva a cabo el embotellamiento de leche, zumos de frutas y similares, y donde existe una necesidad de una válvula de obturación aséptica para la toma de muestras. Un obturador aséptico de este tipo también es apropiada, por ejemplo en la industria farmacéutica. La publicación de patente citada anteriormente muestra una válvula de este tipo, que puede ser utilizada con este propósito, pero en la cual se forma un asiento entre el husillo que se encuentra en el alojamiento de válvula y el fondo del alojamiento de válvula, solamente al cerrarse contra el recipiente del que se va a tomar la muestra. Por lo tanto, se produce la posibilidad de un riesgo de contaminación del obturador, con lo cual las bacterias pueden ser transferidas en relación con la toma en sí de la muestra, con lo cual el resultado de la toma de muestra no es correcto.

Por lo tanto, es deseable proporcionar una válvula que posibilite la realización de tomas de muestras sin que se produzca ningún riesgo de contaminación en el lugar de la toma de muestra, y, por lo tanto, que las muestras tomadas no sean incorrectas.

Se consigue el objetivo con una válvula del tipo que se muestra en el preámbulo, y también en la que el primer husillo se sitúa coaxialmente dentro de un segundo husillo hueco y que se puede desplazar axialmente, que se encuentra dentro del orificio, cuya superficie extrema, o partes de la misma, forman una segunda superficie anular de obturación entre la superficie exterior de obturación y el fondo interior del cuerpo de válvula en una segunda posición, radialmente desde la primera superficie anular de obturación.

Por lo tanto, la manera con la que la válvula funciona es que se consigue un obturador doble entre los husillos y el fondo, de forma que el asiento anular exterior pueda ser desinfectado por vapor que se sopla a través de uno de los adaptadores de conexión cuando este asiento más exterior no está activado y cuando el primer asiento está activado, es decir, cuando el husillo interior se encuentra en el fondo. Típicamente, se mantendrá esta posición durante un período de un minuto, durante el cual se realiza la desinfección. A continuación, se activará el asiento exterior al desplazarse al fondo el husillo exterior, con lo cual se forma una superficie anular de obturación alrededor de la superficie anular de obturación del primer asiento.

A continuación, se pueden empujar hacia atrás el husillo interior, con lo cual el asiento interior quedará inactivado, y a continuación se puede tomar una muestra al empujar hacia atrás el asiento exterior, con lo que la flora bacteriana que se encuentra en el asiento interior estará originada exclusivamente por el recipiente en el está montada la válvula, lo cual significa que la muestra que se toma reflejará la condición correcta y que el asiento exterior, como se ha explicado anteriormente, ha sido esterilizado por medio del vapor.

Se pueden activar mecánicamente los husillos, pero también se les puede activar por medio de aire comprimido, con lo que el control del mismo tiene en cuenta el patrón de movimiento entre los dos husillos.

Al proporcionar una válvula de acuerdo con la invención y como se muestra adicionalmente en las Reivindicaciones 2 y 3, se consigue una forma conveniente para realizar el patrón de movimiento entre los husillos primero y segundo.

Al proporcionar una válvula de acuerdo con la invención y como se muestra adicionalmente en la Reivindicación 4, se evita que los husillos ejecuten un movimiento rotativo, sino que por el contrario, ejecuten exclusivamente el movimiento axial, que es de gran importancia cuando los husillos se encuentran en el fondo durante la formación de ambos asientos primero y segundo.

Al proporcionar una válvula de acuerdo con la invención y como se muestra adicionalmente en las Reivindicaciones 5 y 6, se alcanza la posibilidad de activar mecánicamente los husillos.

Al proporcionar una válvula de acuerdo con la invención y como se muestra adicionalmente en las Reivindicaciones 7 y 8, se consigue que los dos asientos están bien definidos y dispongan de una separación bien definida.

La invención se refiere también a un procedimiento como se muestra en las Reivindicaciones 9 y 10 mediante el cual se consigue una situación en la cual no se produce ninguna transferencia de bacteria entre las muestras que se toman.

A continuación se explicará más detalladamente la invención con referencia al dibujo, en el que

La figura 1 muestra una válvula en sección de acuerdo con la invención, en la que ambos asientos están inactivos.

La figura 2 muestra la válvula de la figura 1, en la que únicamente el asiento más interior está activo.

La figura 3 muestra la válvula de la figura 1, en la que ambos asientos exterior e interior están activos.

La figura 4 muestra la válvula de la figura 1, en la que únicamente el asiento exterior está activo.

La figura 5a es una vista en sección del husillo exterior.

La figura 5b muestra la periferia del husillo exterior, en la que se dispone las ranuras en una perspectiva desplegada.

La figura 6a muestra una vista en sección del husillo interior.

La figura 6b muestra la periferia del husillo interior, en la que se disponen las ranuras en perspectiva desplegada, y

La figura 7 muestra una vista en sección del alojamiento auxiliar.

Las figuras 1-4 muestran un ejemplo de una realización de una válvula 1, vista en sección, que comprende un casco 2 de alojamiento de válvula conectado por medio de pernos a un cuerpo 3 de válvula. El casco 2 de alojamiento de válvula y el cuerpo de válvula tienen un orificio 4 en su eje central, y se dispone un primer husillo sólido 5 en el citado orificio, siendo axialmente paralelo el citado primer husillo 5 con el orificio 4, y en el que el citado primer husillo 5 se sitúa en un segundo husillo hueco 12, el cual es axialmente paralelo al resto. Los husillos son puede axialmente móviles dentro del orificio.

Adicionalmente, la válvula 1 comprende preferentemente dos adaptadores de conexión, una primera rama 7 de conexión y una segunda rama 8 de conexión situada diametralmente opuesta a la primera rama 7 de conexión, y que están posiblemente conectadas a un elemento para la toma de muestras, por ejemplo, una botella en el caso de la primera, y por ejemplo, vapor en el caso de la segunda, que se introduce por soplado para la desinfección de la válvula.

Cuando los husillos están en la posición del fondo, se forma un pasaje anular entre las dos ramas 7, 8 de conexión.

Entre los husillos y el casco 2 de alojamiento de válvula se proporciona un alojamiento auxiliar 21, cuya superficie interior es congruente con la superficie exterior del segundo husillo 12. En posición opuesta a este alojamiento auxiliar, y en las superficies extremas 6, 13 de los husillos primero y segundo, se monta un obturador 10 de un material flexible y elástico, pudiendo formar el citado obturador un cierre de obturación entre los husillos en el un lateral y la abertura 29 de salida de la válvula 1 en el otro lateral, situándose la citada abertura 29 de salida en el fondo 11 del cuerpo de válvula y siendo paralela al eje del orificio.

Debajo del borde 25 de extremo inferior del alojamiento auxiliar, se monta un casquillo 26, debajo del cual se inserta coaxialmente un resorte espiral 24 con los husillos primero y segundo.

La figura 1 muestra el caso en el que ambos husillos están situados a una distancia máxima de la abertura 29, por lo cual hay un pasaje libre entre los adaptadores 7, 8 hasta la abertura 29 de válvula.

La figura 2 muestra la activación del primer husillo 5, que se presiona hasta el fondo, por lo cual el obturador 10 de válvula se sitúa contra el fondo 11 del cuerpo de válvula y forma un primer asiento 9, que es una superficie anular de obturación que rodea la abertura 29 de válvula. A continuación, se activa el segundo husillo 12, siendo el mismo un cilindro hueco en el cual se encuentra dispuesto el primer husillo, y en el que, por medio de un movimiento axial, se presiona el segundo husillo, situando su superficie de extremo contra el fondo 11 del cuerpo de válvula, con lo cual el obturador que rodea este husillo está presionado contra el fondo 11 del cuerpo de válvula y forma una nueva superficie anular de obturación, designado la segunda superficie anular 14 de obturación, que se sitúa radialmente con respecto a la primera. Esto se muestra en la figura 3. Entra estas dos superficies de obturación formadas de esta manera, se proporciona convenientemente al obturador una ranura 27, con lo cual se realiza una demarcación bien definida de los dos asientos. Se puede configurar el obturador como una membrana, por ejemplo, como se muestra en el Documento EP 468.957. También se puede realizar el obturador por medio de dos juntas tóricas o similares en situación coaxial.

El obturador/membrana asegura que haya un cierre ajustado respecto al resto de la válvula, en el área situada sobre las dos ramas 7, 8 de conexión.

La figura 4 muestra la situación en la cual el primer husillo 5 está retirado hacía atrás, con lo cual se desactiva la primera superficie anular 9 de obturación, y con lo cual solamente hay la segunda superficie anular 14 de obturación.

Como se muestra en las figuras 5-6, el patrón de movimiento entre los dos husillos se produce estando provistos los citados husillos con ambos ranuras/rebajes vertical y helicoidal. En el extremo superior y opuesto a ese extremo en que se sitúa el obturador, en la pared del husillo exterior 12, configurado como un cilindro con paredes de 1-2 mm, se forma una ranura pasante 16 que tiene una anchura de unos pocos mm, extendiéndose la citada ranura de forma ligeramente helicoidal en el sentido de que la primera tercera parte de la ranura en el plano desplegada se extiende con un ligero ángulo ascendente, que se corresponde a aproximadamente 5º con respecto al plano horizontal. A continuación, la siguiente tercera parte de la ranura se extiende horizontalmente, y en la última tercera parte se inclina de forma descendente hacia el obturador, formando un ángulo de aproximadamente 20º con respecto al horizontal. La manera en que se extiende esta ranura se muestra en la figura 5b, en la que el husillo está "desplegado". Esta sección muestra también la ranura extendiéndose verticalmente desde el borde del extremo superior, y a una distancia del mismo que se corresponde aproximadamente con el extremo inferior de la ranura helicoidal.

Se muestra en la figura 6b la ranura correspondiente 15 del husillo interior, comprendiendo la pared de este husillo de manera similar, una ranura de una longitud que se extiende aproximadamente ¾ partes de la periferia del husillo, y con una profundidad en el husillo sólido de aproximadamente 1-2 mm. A diferencia de la ranura en el husillo exterior, esta ranura se extiende de otra forma, extendiéndose la primera tercera parte horizontalmente, la siguiente tercera parte se extiende con un ligero ángulo con respecto al horizontal y de forma descendente hacia el obturador, correspondiente a, aproximadamente, 5º, y la última tercera parte forma un ángulo descendente más inclinado hacia el obturador que se corresponde aproximadamente a 15-20º con respecto al horizontal. Además, en este husillo también existe una ranura 17 que se extiende verticalmente, de la misma longitud que aquella que se indica en el husillo exterior.

El objetivo de las ranuras verticales es asegurar que los husillos no describan un movimiento rotativo con sus movimientos axiales. Con referencia a la figura 2, se realiza el movimiento axial alrededor de la ranura helicoidal 15, está conectado el husillo interior por medio de un pasador con la ranura helicoidal 16 en el husillo exterior, estando a su vez conectado la citada ranura helicoidal 16 con el alojamiento auxiliar 21, en el que posiblemente se dirige el pasador a través de un orificio circular 22. El pasador no se extiende a través del casco de alojamiento de válvula y es un pasador montado con holgura. En el lado opuesto, se sitúa un segundo pasador 20 en una ranura vertical y se aplica a la ranura vertical 17 en el husillo interior, en la ranura vertical del husillo exterior 18 y, finalmente, en la ranura horizontal 22 del alojamiento auxiliar 21, que comprende también una ranura vertical 23. Se sujeta el pasador al casco 2 de alojamiento de válvula, o se extiende a través del mismo, de manera que el pasador puede ser formado como un tornillo.

El alojamiento auxiliar 21 tiene una barra cilíndrica 20 que se extiende en la extensión del eje del orificio y sobresale de una abertura en el casco 2 de alojamiento de válvula, y, cuando se efectúa un giro del alojamiento auxiliar 21 al girar un pomo 31, estas fuerzas serán transferidas por los pasadores a ambos husillos exterior e interior, los cuales, debido al posicionamiento mutuo, las dimensiones y los ángulos de las ranuras, describirán los movimientos indicados en las figuras 1-4, y en los que las ranuras verticales aseguran que no se realice ninguna rotación entre los dos husillos, sino exclusivamente movimientos axiales.

También se puede producir el patrón de movimiento entre los dos husillos por medio de aire comprimido que se activa por un mecanismo de control que garantiza el patrón deseado de movimiento. En este caso, no se configuran los husillos con ranuras, y el alojamiento auxiliar se hace superfluo. En este caso, es importante proporcionar obturadores ajustados entre los componentes individuales.

Por lo tanto, se montará la válvula 1 junto a su cuerpo 3 de válvula en el recipiente del que se va a tomar la muestra, y en el lugar en el cual la válvula efectuará un cierre hacia el exterior. Se recogerá una muestra por medio de uno de los adaptadores de conexión y se realizará una desinfección del interior de la válvula por medio del segundo adaptador, preferentemente por medio de vapor. Por lo tanto, el punto de comienzo para la utilización de la válvula será la figura 1, que muestra la válvula en estado inactivo, teniendo libre comunicación con el interior del recipiente.

La figura 2 muestra la manera en que se activa el asiento interior 9 y se realiza un cierre del interior del recipiente. En esta posición, la superficie anular 14 del obturador puede ser desinfectada por medio de la inyección de vapor. Típicamente, se mantendrá esta posición durante un minuto aproximadamente. A continuación, se puede activar la superficie 14 del obturador, con lo cual se realiza un cierre de la superficie interior 9 del obturador o primer asiento.

Finalmente, como se muestra en la figura 4, se lleva el husillo interior a la posición retirada, con lo cual hay una comunicación libre hacia el interior. A continuación, se lleva los husillos interior y exterior a sus posiciones más retiradas, como se muestra en la figura 1, con lo cual ya será posible tomar la muestra, y esta muestra no estará contaminada porque el asiento interior ha estado aislado del asiento interior, y porque el asiento interior ha estado activo durante la esterilización del asiento exterior, lo cual significa que no ha habido ninguna transferencia de bacterias desde la toma de una muestra a la toma de la siguiente.

La figura 7 muestra una vista en sección del alojamiento auxiliar 21, en la que hay una ranura vertical 23 que se corresponde en longitud con las ranuras de husillo, y una ranura anular pasante 22 en la pared que se extiende aproximadamente ¾ de la periferia, y que se sitúa en el mismo nivel en todo el trayecto.

Claims (10)

1. Una válvula (1) que dispone de un orificio axial pasante (4), un primer husillo (5) que se puede desplazar axialmente en el orificio (4), un obturador (10) elástico/flexible situado en una superficie extrema (6) del primer husillo (5), al menos dos ramas (7, 8) de conexión huecas, cada una de las cuales conecta la válvula a un acoplamiento exterior, formando el citado primer husillo (5) en una primera posición una primera superficie anular (9) de obturación entre la superficie exterior del obturador (10) y el fondo interior (11) del cuerpo de válvula que contiene la abertura (29) de salida, que se caracteriza porque el primer husillo (5) está coaxialmente dentro de un segundo husillo (12) hueco y que se puede desplazar axialmente, que se encuentra en el orificio (4), formando la superficie extrema (13) del mismo, o partes de la misma, una segunda superficie anular (14) de obturación entre la superficie exterior de obturación (10) y el fondo interior (11) del cuerpo de válvula en una segunda posición radialmente de la primera superficie anular (9) de obturación.

2. Una válvula de acuerdo con la Reivindicación 1, que se caracteriza porque la superficie del primer husillo (5) está configurada teniendo una ranura anular exterior(15) en aproximadamente ¾ partes de su periferia.

3. Una válvula de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque aproximadamente ¾ partes de la pared del segundo husillo (12) están configuradas con una ranura anular (16) extendiéndose dicha ranura (16) a través de la pared, y porque se sitúa un pasador (19) con holgura en la ranura (16) y se aplica a la ranura (15) en el primer husillo.

4. Una válvula de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque cada uno de los husillos primero (5) y segundo (12) están configurados con una ranura vertical (17, 18), extendiéndose dicha ranura vertical (18) en el segundo husillo a través de la pared, y se sitúa en la citada ranura un pasador (20), estando el citado pasador (20) en conexión firme con el casco (2) de alojamiento de válvula de la válvula (1) y se aplica en la ranura (17) en el primer husillo por medio de la ranura (18) en el segundo husillo.

5. Una válvula de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque se monta un alojamiento auxiliar (21) entre el casco (2) de alojamiento de válvula de la válvula y el segundo husillo (12).

6. Una válvula de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque un resorte helicoidal (24) está insertado coaxialmente con los husillos primero (5) y segundo (12).

7. Una válvula de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque el obturador (10) entre el asiento primero (9) y segundo (14) está configurado para tener un rebaje/ranura anular (27).

8. Una válvula de acuerdo con las Reivindicaciones 1-6, que se caracteriza porque el obturador comprende dos juntas tóricas coaxiales.

9. Un procedimiento para el cierre de una válvula con un orificio pasante, un primer husillo que se puede desplazar axialmente en el orificio, un obturador elástico/flexible situado en una superficie extrema del primer husillo, al menos dos ramas huecas de conexión, cada una de las cuales conecta la válvula con un acoplamiento exterior, desplazándose dicho primer husillo con un movimiento axial hacia el fondo del cuerpo interior de la válvula logrando una primera posición, en cuya posición un primer asiento forma una superficie anular de obturación entre la superficie exterior del obturador y el fondo interior del cuerpo de válvula, que se caracteriza porque la válvula comprende adicionalmente un segundo husillo, en cuyo husillo se dispone el primer husillo y porque el segundo husillo se desplaza posteriormente hacia abajo a su posición de fondo por medio de un movimiento exclusivamente axial para la formación de un segundo asiento en una segunda posición.

10. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 9, que se caracteriza porque posteriormente se retira hacia atrás el husillo interior logrando una tercera posición, en cuya posición solamente el segundo asiento está activo, y una posterior retirada del husillo exterior logra una cuarta posición, en cuya posición ambos asientos primero y segundo están inactivos.