ES2242862T3 - Valvula mejorada. - Google Patents

Valvula mejorada.

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ES2242862T3 ES02733223T ES02733223T ES2242862T3 ES 2242862 T3 ES2242862 T3 ES 2242862T3 ES 02733223 T ES02733223 T ES 02733223T ES 02733223 T ES02733223 T ES 02733223T ES 2242862 T3 ES2242862 T3 ES 2242862T3
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Abstract

Una válvula de ENCENDIDO/APAGADO (1, 1¿), que comprende: - un cuerpo exterior (3) que define una cavidad de flujo de fluido (2), dividida por una superficie intermedia (8, 21), en una primera y una segunda cámaras (2a, 2b), que comunican entre sí por vía de una sección de abertura (6) en la superficie intermedia (8, 21); - un obturador flexible (7) que tiene, en el lado que mira a la mencionada primera cámara (2a), una parte de membrana (17) que coopera elásticamente, por virtud de una presión de fluido, con la mencionada superficie intermedia (8, 21) y con la mencionada sección de abertura (6), para separar herméticamente las mencionadas cámaras primera y segunda (2a, 2b); y - medios de generación de escape del fluido (20), localizados entre la mencionada parte de membrana (17) del mencionado obturador (7) y en la mencionada sección de abertura (6), y que están activos cuando la presión en la mencionada primera cámara (2a), excede la presión en la mencionada segunda cámara (2b) en una cantidad igual o menor que un valor umbral (P), diferente de cero; caracterizada porque el mencionado medio de generación de escape de fluido, comprende por lo menos una acanaladura (20), formada en la mencionada superficie intermedia (8), y que comunica con la mencionada sección de abertura (6); siendo el mencionado valor umbral (P), función de la geometría de la mencionada acanaladura (20).

Description

Válvula mejorada.
Campo técnico
La presente invención se refiere a una válvula de ENCENDIDO/APAGADO, en concreto para su uso en conductos de circulación de agua, de máquinas de café.
Arte previo
Se conoce válvulas del tipo indicado, que comprenden sustancialmente una carcasa externa, que define una cavidad para el flujo de agua; un elemento de base con forma de disco; que es insertado herméticamente dentro de la cavidad, y define una sección de abertura intermedia, que permite que el agua fluya entre una primera, y una segunda, cámaras de la cavidad, separadas por el elemento de base; y un obturador flexible que tiene un vástago ajustado, en disposición coaxial, a través del elemento de base, y una parte de membrana que se proyecta radialmente desde el extremo del vástago que mira a la primera cámara, y coopera elásticamente, en virtud de la presión de fluido, con la sección de abertura, al efecto de separar herméticamente las cámaras primera y segunda.
Las válvulas del tipo mencionado arriba, son usadas normalmente para permitir el flujo de agua en un sentido y, en concreto, son mantenidas en una configuración cerrada cuando la presión en la primera cámara es mayor que en la segunda cámara.
El documento US-A-3 779 276 revela una válvula, tal como se define en el preámbulo de la reivindicación 1.
Revelación de la invención
Es un objetivo de la presente invención, proporcionar una válvula de ENCENDIDO/APAGADO que sea estructuralmente tan sencilla como el tipo de válvulas descritas arriba, pero que permita el flujo de dos sentidos, entre las cámaras conectadas por la válvula, cuando la diferencia de presión entre las cámaras está por debajo de un valor predeterminado distinto de cero.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona una válvula de ENCENDIDO/APAGADO como la reivindicada en la Reivindicación 1.
Breve descripción de los dibujos
Se describirá dos realizaciones preferidas de la invención, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos anexos, en los cuales:
la figura 1 muestra una sección axial, de una válvula de ENCENDIDO/APAGADO acorde con la presente invención;
la figura 2 muestra una vista detallada, en perspectiva, de una parte interna de la válvula de la figura 1;
la figura 3 muestra una vista en planta, de la secuencia de montaje de la parte interna de la válvula de las figuras 1 y 2;
la figura 4 muestra una sección axial, detallada, de la parte interna de la válvula de la figura 1;
la figura 5 muestra una vista lateral, de la parte interna de la válvula de la figura 1 en una configuración cerrada;
la figura 6 muestra una sección a lo largo de la línea VI-VI en la figura 5;
la figura 7 muestra una vista lateral, de la parte interna de la válvula de la figura 1 es una configuración de escape;
la figura 8 muestra una sección a lo largo de la línea VIII-VIII de la figura 7;
la figura 9 muestra una vista detallada, en perspectiva, de una realización más de la parte interna de una válvula de ENCENDIDO/APAGADO acorde con la presente invención;
la figura 10 muestra una sección axial, de una válvula de ENCENDIDO/APAGADO acorde con el arte previo de la presente invención; y
la figura 11 muestra una vista detallada, en perspectiva, de la válvula de la figura 10.
Mejor modo de llevar a cabo la invención
Con referencia a las figuras 1 a 8, el número 1 indica, como un todo, una válvula de ENCENDIDO/APAGADO acorde con la presente invención, y particularmente adecuada para su uso en los conductos de circulación de agua, de una máquina de café doméstica.
La válvula 1 tiene un eje A y, sustancialmente, comprende una carcasa casera 3 alojada herméticamente dentro de la cavidad 2, para dividir la cavidad en dos cámaras separadas 2a, 2b, y que tiene una sección operativa 6, que permite el flujo de fluido a través de la cavidad 2; y un obturador flexible 7 que está soportado por un elemento 5, y que coopera elásticamente, en virtud de la presión del fluido, con la sección de abertura 6, al efecto de separar herméticamente las cámaras 2a y 2b.
Más en concreto, la carcasa 3 está definida por dos conectores 4a, 4b, que encajan juntos por chasquido, herméticamente, y está conectados a respectivos conductos de circulación de agua (no mostrados).
Más específicamente, los conectores 4a, 4b tienen partes principales con forma de taza, cilíndricas, 13a, 13b conectadas entre sí, y desde las cuales se proyectan respectivas piezas de cierre tubulares, cilíndricas 14a, 14b, que son de sección menor que las partes principales 13a, 13b, y están conectadas a los conductos de circulación de agua.
Uno (4a) de los conectores 4a, 4b, está montado con su parte principal (13b), dentro de la parte principal (13a) del otro conector (4a).
El elemento de base 5 está bloqueado axialmente, entre un hombro anular 19 de la parte principal 13a del conector 4a, y una superficie anular final 21 de la parte principal 13b del conector 4b, de forma que las cámaras 2a y 2b están definidas por medio de adaptadores 4a y 4b respectivamente. El elemento de base 5 está definido hacia las cámaras 2a, 2b, por medio de respectivas superficies finales 8, 9.
La sección de abertura 6 está formada en una posición intermedia, a través del elemento de base 5, y está definida por dos aberturas transversales, sustancialmente con forma de media luna 10, 11 que definen, en lados opuestos, una parte de asiento 12 para el obturador 7.
Tal como se muestra, en particular en la figura 3, las aberturas 10, 11 y la parte de sellado 12, caen dentro de un área circular del eje A, cuyo borde está definido en lados diametralmente opuestos, por medio de los bordes periféricos de las aberturas 10, 11.
El obturador 7 - que está hecho preferentemente de un polímero orgánico, por ejemplo base de silicona, material compatible con el uso en contacto con productos alimenticios - comprende un vástago 15, ajustado a través de un agujero 16 del eje A, en la parte de asiente 12 del elemento de base 5; y una parte de membrana circular 17, que se proyecta radialmente desde un extremo del vástago 15, y que coopera elásticamente con la superficie final 8 del elemento de base 5, alrededor de la sección de abertura 6.
En el ejemplo mostrado, el vástago 15 del obturador 7 se extiende a través del agujero 16 en el elemento de base 5, y se proyecta dentro de la cámara 2b, mientras que la parte de la membrana 17 está alojada dentro de la cámara 2a.
En el lado opuesto a la parte de la membrana 17, el vástago 15 tiene una proyección esférica 18, que, en uso, se proyecta dentro de la cámara 2b, y descansa contra la superficie final 9 del elemento de base 5, y alrededor del borde del agujero 16, para impedir la retirada axial del obturador 7.
La parte de la membrana 17 del obturador 7, es abovedada y convexa en el lado que mira a la cámara 2a.
Un importante aspecto de la presente invención, es que el elemento de base 5 comprende, a lo largo de la superficie final 8, una acanaladura lateral 20 que comunica con la sección de abertura 6, para permitir al fluido salir a través del elemento de base 5, cuando la presión en la cámara 2a excede la presión en la cámara 2b en una cantidad igual, o menor, que un valor umbral P, que depende de la geometría de la acanaladura 20.
Más en concreto, la acanaladura 20 tiene una sección transversal con forma de U, y se extiende radialmente, desde la sección de abertura 6 hasta un borde periférico del elemento de base 5. Más específicamente, la acanaladura 20 se extiende radialmente, desde un borde periférico externo de la abertura 11, y se proyecta radialmente, con respecto a la parte de la membrana 17.
En uso real, cuando la presión en la cámara 2a excede la presión en la cámara 2b, en una cantidad mayor que el valor umbral P, la parte de la membrana 17 se adhiere a la superficie final 8 del elemento de base 5, y también a la acanaladura 20, separando así las cámaras 2a y 2b herméticamente (figuras 5 y 6).
A la inversa, cuando la diferencia entre la presión en la cámara 2a y la presión en la cámara 2b, es igual o menor que el umbral P, la parte de la membrana 17 se separa respecto de la acanaladura 20 en la superficie final 8, para permitir que el fluido salga entre las cámaras 2a y 2b (figuras 7 y 8). Esto puede usarse para evitar que el fluido estanque la cámara 2a, cuando la presión en la cámara 2a cae, por ejemplo cuando se desconecta una bomba de distribución conectada a la cavidad 2; caso en el cual, no se necesita que las cámaras 2a y 2b sigan separadas. Por lo tanto, la válvula 1 sirve para cumplir mejor las necesidades funcionales de los sistemas hidráulicos.
Obviamente, la máxima diferencia en presión entre las cámaras 2a y 2b, que gobierna el flujo en dos sentidos a través de la cavidad 2, es ajustable por medio de ajustar la profundidad y la geometría de la acanaladura 20.
El número 1' en la figura 9, indica como un todo una realización más, de una válvula de ENCENDIDO/APAGADO acorde con las enseñanzas de la presente invención, de la cual, cualesquiera partes idénticas con, o equivalentes a, aquellas de la válvula 1 ya descrita, son indicadas, siempre que se puede, usando los mismos números de referencia.
La válvula 1' (figura 9) difiere respecto de la válvula 1 en que comprende una serie de - preferentemente tres - acanaladuras 20 equiespaciadas angularmente alrededor del eje A, y en que la sección de abertura 6 del elemento de base 5, está definida por tres aberturas transversales 25, equiespaciadas angularmente alrededor del agujero 16 y que se comunican con las acanaladuras 20.
El valor umbral P depende, por lo tanto, no solo de la geometría sino también del número de acanaladuras 20.
En número 1'' en las figuras 10 y 11 indica, como un todo, una realización más de una válvula de ENCENDIDO/APAGADO, que no forma parte de la invención, pero representa el arte previo útil para comprender la invención. Cualesquiera partes de la válvula 1'', idénticas o equivalentes a aquellas de la válvula 1 ya descritas, son indicadas, siempre que sea posible, usando los mismos números de referencia.
La válvula 1'' (figuras 10 y 11) difiere respecto de la válvula 1, en que no tiene elemento con forma de disco 5, y en que la cámara 2b del conector 4b define un asiento 26 que aloja un muelle es espiral 27, que actúa sobre el obturador 7 para mantenerlo en una configuración abierta, que permite que el fluido fluya a través de la cavidad 2, cuando la presión en la cámara 2a excede la presión en la cámara 2b, en una cantidad igual o menor que un valor umbral P, que depende de la carga del resorte 27.
Más en concreto, el vástago 15 del obturador 7 se acopla, sin apretar, con el resorte 27 y el asiento 26 en el conector 4b, mientras que la parte de la membrana 17, que se proyecta dentro de la cámara 2a, está posicionada en contacto con un extremo del resorte 27, y coopera elásticamente con la superficie final 21 de la parte principal 13b del conector 4b. En este caso, las cámaras 2a y 2b se comunican por vía de una abertura central 28, formada en la superficie final 21, en la que está cerrada herméticamente por medio de la parte de la membrana 17 del obturador 7 cuando, tal como ya se ha explicado, la presión en la cámara 2a excede la presión en la cámara 2b, en una cantidad mayor que el valor umbral P.
En la configuración abierta del obturador 7, el resorte 27 mantiene la parte de la membrana 17, separada en una cantidad predeterminada respecto de la superficie final 21 del conector 4b, de modo que las cámaras 2a y 2b se comunican por vía de la abertura 28.
La válvula 1'' opera exactamente de la misma forma que las válvulas 1 y 1'.
Más específicamente, cuando la presión en la cámara 2a excede la presión en la cámara 2b en una cantidad mayor que el valor umbral P, la parte de la membrana 17 comprime el resorte 28, y se adhiere a la superficie final 21 del conector 4b, para separar las cámaras 2a y 2b herméticamente.
Claramente, puede hacerse cambios a las válvulas 1, 1' de acuerdo con la presente invención sin, no obstante, apartarse del alcance de las reivindicaciones anexas.

Claims (9)

1. Una válvula de ENCENDIDO/APAGADO (1, 1'), que comprende:
- un cuerpo exterior (3) que define una cavidad de flujo de fluido (2), dividida por una superficie intermedia (8, 21), en una primera y una segunda cámaras (2a, 2b), que comunican entre sí por vía de una sección de abertura (6) en la superficie intermedia (8, 21);
- un obturador flexible (7) que tiene, en el lado que mira a la mencionada primera cámara (2a), una parte de membrana (17) que coopera elásticamente, por virtud de una presión de fluido, con la mencionada superficie intermedia (8, 21) y con la mencionada sección de abertura (6), para separar herméticamente las mencionadas cámaras primera y segunda (2a, 2b); y
- medios de generación de escape del fluido (20), localizados entre la mencionada parte de membrana (17) del mencionado obturador (7) y en la mencionada sección de abertura (6), y que están activos cuando la presión en la mencionada primera cámara (2a), excede la presión en la mencionada segunda cámara (2b) en una cantidad igual o menor que un valor umbral (P), diferente de cero;
caracterizada porque el mencionado medio de generación de escape de fluido, comprende por lo menos una acanaladura (20), formada en la mencionada superficie intermedia (8), y que comunica con la mencionada sección de abertura (6); siendo el mencionado valor umbral (P), función de la geometría de la mencionada acanaladura (20).
2. Una válvula como la reivindicada en la reivindicación 1, caracterizada porque el mencionado obturador (7) comprende un vástago (15), que se extiende dentro de la mencionada segunda cámara (2b); y porque la mencionada parte de membrana (17) se proyecta radialmente, desde un extremo del mencionado vástago (15).
3. Una válvula como la reivindicada en la reivindicación 1 o la 2, caracterizada porque la mencionada superficie intermedia (8, 21) es anular, y define centralmente la mencionada sección (6).
4. Una válvula como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la mencionada acanaladura (20) se extiende desde un borde periférico radialmente externo, de la mencionada sección de abertura (6), y se proyecta radialmente con respecto a la mencionada parte de membrana (17).
5. Una válvula como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la mencionada acanaladura (20) tiene una sección transversal en forma de U.
6. Una válvula como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la mencionada sección de abertura (6) comprende dos aberturas, sustancialmente con forma de media luna (10, 11), que definen, en lados opuestos, una parte de asiento (12) para el mencionado vástago (15) del mencionado obturador (7).
7. Una válvula como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la mencionada superficie intermedia (8) tiene una serie de las mencionadas acanaladuras (20), equiespaciadas angularmente alrededor de un eje central (A) de la superficie intermedia (8), y se extienden radialmente con respecto al mencionado eje (A).
8. Una válvula como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones 2- 7, caracterizada porque comprende un elemento de base con forma de disco (5), alojado herméticamente en la mencionada cavidad (2), y el cual define la mencionada superficie intermedia (8) en el lado que mira a la mencionada primera cámara (2a); estando el mencionado vástago (15) adaptado de forma coaxial a través del mencionado elemento base (5).
9. Una válvula como la reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la mencionada parte de membrana (17) del mencionado obturador (7), tiene forma de cúpula circular, y es convexa en el lado que mira a la mencionada primera cámara (2a).
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