ES2247292T3 - Valvula de descarga rapida para un sistema de extincion de incendios de gas inerte a alta presion. - Google Patents
Valvula de descarga rapida para un sistema de extincion de incendios de gas inerte a alta presion.Info
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Abstract
Válvula de descarga rápida (1) para un sistema extintor de incendios a base por gas inerte a alta presión, que comprende: - un cuerpo de válvula (3) que termina en el fondo de un conector roscado (31) adecuado para su aplicación a la embocadura de un depósito (2) para contener gas inerte de extinción de incendios; - un paso (5) dispuesto axialmente dentro de dicho cuerpo de válvula (3), que comprende una cámara inferior (52) y una primera cámara superior (54) que comunica a través de una cámara central (53) con un diámetro más pequeño; - un pistón (6) deslizante axialmente en dicho paso axial (5), comprendiendo una varilla (61) con una parte central (63) deslizante de forma estanca en dicha cámara central (53), una parte inferior conectada a un obturador (62) dispuesto en dicha cámara inferior (52) para permitir/evitar el flujo de fluido desde dicha cámara inferior (52) a dicha cámara central (53), una parte superior conectada a una valona circular (65) deslizante de forma estanca en dichaprimera cámara superior (54); y - un conector de descarga (33) que sobresale del cuerpo (3), capaz de recibir una manguera de descarga, estando dispuesto un paso de descarga (56) que comunica con dicha cámara central (53) dentro de dicho conector de descarga.
Description
Válvula de descarga rápida para un sistema de
extinción de incendios de gas inerte a alta presión.
La presente invención se refiere a una válvula de
descarga rápida para un sistema de extinción de incendios por gas
inerte.
Los sistemas extintores de incendios por gas
inerte utilizan depósitos de 40, 60, 80 y 140 litros cargados con
gases inertes, tales como argón, nitrógeno o mezclas de argón y
nitrógeno a presiones elevadas, del orden de 200 ó 300 bar. Las
válvulas de descarga de tipo anteriormente conocido tienen una sola
abertura que sirve tanto para la carga y recarga del gas extintor
dentro del depósito, como para la descarga del
mismo.
mismo.
Cuando el depósito tiene que ser recargado, es
necesario desmontar la manguera de descarga de la válvula para
desconectar el depósito con respecto al sistema, y llevarlo al punto
de recarga. Como consecuencia, las operaciones de recarga para los
sistemas de extinción de incendios presentan dificultades operativas
debido al excesivo peso y poca maniobrabilidad de los depósitos, que
frecuentemente están situados en recintos ocupados por otras
instalaciones y objetos y de acceso difícil.
Es realmente conveniente y seguro para los
operadores el cargar los depósitos vacíos en el propio lugar de
instalación, sin necesidad de desmontar las válvulas de descarga.
Este inconveniente es superado por válvulas de descarga según la
técnica anteriormente conocida que tienen dos bocas separadas: una
para la carga del gas extintor y la otra para su descarga.
No obstante, estas válvulas presentan algunas
desventajas.
En realidad, tienen una determinada complejidad
estructural debido a las operaciones adicionales de manipulación
mecánica para proporcionar pasos dentro del cuerpo de la válvula que
colocan la cámara que contiene el gas extintor en comunicación con
la cámara operativa del pistón obturador de la válvula.
Además, las válvulas según la técnica
anteriormente conocida son accionadas de modo general por un
accionador de válvula de solenoide que abre la válvula cuando se
presentan situaciones de peligro de incendio. Dicho dispositivo de
accionamiento de solenoide no puede ser sometido a pruebas.
En realidad, para comprobar el funcionamiento del
accionador de válvula de solenoide en válvulas, según la técnica
anterior, se deben llevar a cabo la descarga completa del gas
presente en el primer depósito y, como consecuencia, en otros
depósitos conectados en cascada al primer depósito, con el
consiguiente desperdicio excesivo de gas extintor.
Además, frecuentemente se disponen válvulas con
un medidor de presión y/o presostato para comprobar la situación de
carga del depósito. Las válvulas de acuerdo con la técnica anterior
no permiten la sustitución de estos componentes en caso de fallos
con el depósito cargado sin provocar pérdida del gas extintor, dado
que el desmontaje de dichos componentes produce un orificio en
comunicación directa con el interior de dicho depósito. Además, por
la misma razón, de acuerdo con la técnica anterior no es posible
aplicar el medidor de presión y/o el presostato, después de que el
depósito ha sido ya cargado.
La patente EP 0 666 087 describe una válvula de
descarga rápida para un sistema extintor de incendios de gas a alta
presión, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
El objetivo de la presente invención consiste en
eliminar los inconvenientes de la técnica anterior, dando a conocer
una válvula de descarga rápida para un sistema extintor de incendios
por gas inerte que permite la recarga del gas directamente en el
lugar de la instalación del sistema extintor de incendios sin
desconectar los depósitos del sistema y en condiciones de máxima
seguridad.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en dar a conocer una válvula de descarga que es capaz de comprobar
los accionadores de válvula de solenoide sin necesidad de
desperdiciar todo el gas contenido en los depósitos del sistema
extintor de incendios.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en dar a conocer una válvula de descarga que permite la instalación
y/o sustitución del presostato y del medidor de presión, así como la
instalación y control del funcionamiento del solenoide de la válvula
del solenoide, con el depósito cargado, sin pérdida del gas
extintor.
Todavía otro aspecto de la presente invención
consiste en dar a conocer una válvula de descarga con las
características antes indicadas, que es económica y fácil de
fabricar.
Estos objetivos son conseguidos de acuerdo con la
invención con las características indicadas en la reivindicación
independiente 1.
Se dan a conocer realizaciones ventajosas de la
invención en las reivindicaciones dependientes.
La válvula de descarga rápida según la invención
comprende un cuerpo con un paso axial que comunica con el interior
del depósito, que define una cámara inferior dentro de la cual se
puede desplazar axialmente un obturador para obstruir/permitir el
flujo del fluido extintor hacia un paso de descarga radial.
La particularidad de la invención reside en el
hecho de que la válvula de descarga comprende una válvula de
servicio dotada de un obturador capaz de abrir/cerrar la
comunicación entre la cámara inferior y un paso de servicio
conectado, como mínimo, a una salida para recibir, como mínimo, un
dispositivo de accionamiento o un dispositivo de control de la
válvula.
La válvula de descarga comprende además una
válvula de recarga dotada de un obturador capaz de abrir/cerrar la
comunicación entre la cámara inferior y un paso de recarga, formado
en el cuerpo de la válvula y diseñado para ser conectado a una
manguera para la introducción del fluido extintor en forma de
recarga dentro del depósito.
La válvula de servicio es abierta/cerrada por
medio de un pequeño volante manual accionado por el usuario para
llevar a cabo las operaciones de instalación/sustitución de los
accesorios de control y las operaciones de prueba de la válvula de
solenoide. La válvula de recarga es asimismo abierta/cerrada por
medio de un volante manual accionado por el usuario para llevar a
cabo las operaciones de recarga.
La válvula según la invención tiene un paso que
pone la cámara inferior, en la que está contenido el gas extintor,
en comunicación con una salida sellada por un disco fracturable. Un
dispositivo de accionamiento capaz de romper el disco para tomar el
gas directamente del depósito para accionamiento de dicha válvula
y/o cualesquiera otras válvulas conectadas en cascada está dispuesto
en dicha salida.
Las ventajas de la válvula de descarga según la
invención son evidentes.
En realidad, para recargar un sistema extintor de
incendios que consiste en una batería de depósitos conectados en
cascada es suficiente accionar el volante de las válvulas de relleno
del sistema y de este modo, a través de la entrada de recarga de la
primera válvula, realizar la carga de todo el sistema, sin necesidad
de retirar las válvulas y desmontar los depósitos.
Además, cerrando la válvula de servicio de la
válvula de descarga según la invención, la válvula de solenoide
puede ser comprobada y se pueden llevar a cabo las operaciones para
sustitución de los accesorios de control sin perder el gas extintor
contenido en los depósitos y sin desconectar el dispositivo de
accionamiento de la válvula.
Otras características de la invención quedarán
claras por la descripción detallada siguiente, que hace referencia a
una realización exclusivamente a título de ejemplo y, por lo tanto,
no limitadora de la invención, que se ha mostrado en los dibujos
adjuntos, en los que:
la figura 1 es una sección axial de la válvula de
descarga según la invención, mostrada en posición cerrada y montada
en la embocadura de un depósito de gas extintor, que se ha mostrado
en sección, en el que la varilla del pistón de la válvula y el
presostato de la misma no se han mostrado en sección;
la figura 1A es una vista similar a la figura 1,
parcialmente en sección axial, en la que la válvula se encuentra en
situación abierta de descarga del gas extintor;
la figura 2 es una sección transversal a lo largo
del plano de corte II-II de la figura 1, en la que
la válvula de solenoide y el presostato no se han mostrado en
sección;
la figura 3 es una vista en sección según el
plano de sección III-III de la figura 1;
la figura 4 es una vista en sección axial según
el plano de corte IV-IV de la figura 1, en la que el
medidor de presión de la válvula no se ha mostrado en sección y en
el que la válvula de solenoide de accionamiento ha sido omitida;
la figura 4A es una vista similar a la figura 4,
parcialmente en sección, que muestra la válvula en la posición
abierta de descarga;
la figura 5 es una vista esquemática que muestra
un ejemplo de conexión de una serie de válvulas para su
funcionamiento en cascada;
la figura 6 es una vista esquemática que muestra
un ejemplo de conexión de una serie de válvulas para recarga in
situ del fluido extintor.
La válvula de descarga según la invención, que se
ha indicado en conjunto por el numeral de referencia (1), se
describe con ayuda de las figuras.
La figura 1 muestra la embocadura de un depósito
(2) apropiado para contener el gas extintor al que se ha aplicado la
válvula (1). Con este objetivo la válvula (1) comprende un cuerpo
(3) cuya parte inferior tiene un conector roscado dirigido hacia
afuera (31) que se acopla en la rosca interna de la embocadura del
depósito (2).
Un paso axial (5) que se extiende desde el
extremo inferior al extremo superior de la válvula (1) queda
constituido dentro del cuerpo (3). El paso axial (5) tiene una
primera parte inferior de paso (51) en comunicación con el interior
del depósito (2). En el paso axial (5), por encima del paso inferior
(51), se define una cámara inferior (52) que comunica con una cámara
central (53). La cámara central (53) se extiende a una buena parte
del cuerpo de válvula (3) y luego se ensancha en la parte superior
de la válvula, formando una cámara superior (54).
Un pistón, designado en su conjunto con el
numeral de referencia (6), está montado con capacidad de
deslizamiento axial en el paso axial (5). El pistón (6) comprende
una varilla (61) dispuesta axialmente en la cámara central (53). Un
cuerpo de pistón (62) que actúa como obturador está montado en la
parte inferior de la varilla (61) y está dispuesto en la cámara
inferior (52). El cuerpo del pistón (62) tiene un diámetro superior
al de la varilla (61), siendo capaz de hacer tope contra la
superficie anular que delimita la cámara inferior (52) con respecto
a la cámara central (53), para impedir el paso del fluido desde la
cámara inferior (52) a la cámara central (53).
En la parte superior, la varilla (61) tiene una
parte cónica que termina en una pieza con mayor diámetro (63) que
tiene un diámetro igual o ligeramente menor que el del paso central
(53). Un anillo tórico (64) ha sido alojado en la pieza mencionada
con el diámetro mayor (63) que permite que el pistón (6) deslice
axialmente cerrando de forma estanca la cámara central (53) de la
válvula.
La parte de la varilla con mayor diámetro (63)
termina con una valona cilíndrica (65) del pistón dispuesta en la
cámara superior (54) del cuerpo de la válvula. La valona (65) tiene
el diámetro igual o ligeramente menor que el diámetro de la cámara
superior (54) y tiene un asiento anular periférico, en el que está
dispuesto un anillo tórico (66) con capacidad de deslizar de forma
estanca dentro de la cámara superior (54).
Una tapa (7) está montada en la parte superior de
la válvula (3). La tapa (7) tiene una rosca interior que se acopla
con una rosca externa dispuesta en la cabeza del cuerpo de válvula.
Una junta de estanqueidad (71) queda dispuesta entre la tapa y el
cuerpo de la válvula.
Por encima de la valona (65) del pistón, la tapa
(7) define una segunda cámara superior (72). Un paso axial de
presión (73) que comunica con la cámara superior (72) de la tapa y
se abre hacia el exterior queda definido en la tapa (7). Dicho paso
axial (73) de la tapa sirve para la entrada del gas utilizado para
someter a presión la cámara superior (72) de la tapa, a efectos de
accionar el pistón (6) de la válvula, empujándolo hacia abajo.
La cámara inferior (52) comunica con un paso de
servicio oblicuo (55) que discurre lateral y oblicuamente con
respecto a la cámara central (53). El paso de servicio (55) se abre
al interior de la válvula de servicio (8) que comunica con un paso
de servicio vertical (81) paralelo a la cámara central (53).
En las proximidades de la válvula de servicio
(8), el cuerpo (3) tiene un conector (32) de la válvula de servicio
que sobresale radialmente de la misma. Un volante manual (4) de la
válvula de servicio accionable por el usuario está montado en el
conector (32). El volante de servicio (4) tiene una varilla (41),
cuyo extremo (42) actúa como obturador para la válvula de servicio
(8). En realidad, cuando el extremo (42) de la varilla del volante
(4) se acopla en la válvula de servicio (8), el flujo de fluido
procedente del paso de servicio oblicuo (55) al paso de servicio
vertical (81) queda interrumpido. La parte superior del paso de
servicio vertical (81) está cerrada con una junta (96) forzada por
un tornillo (98).
Tal como se ha mostrado en la figura 2, el paso
vertical de servicio (81) comunica con tres pasos de servicio
transversales (82), (84) y (86) dispuestos en forma de T. El primer
paso de servicio transversal (82) se ensancha en un conector (83)
con una rosca interna para recibir el medidor de presión (140).
Dicho paso (82) está formado en el interior de un conector (36)
sobresaliendo radialmente desde el cuerpo de válvula (3), sobre el
que está formado una rosca (38) hacia afuera para recibir una tuerca
anular (139) que protege el medidor de presión (140). El medidor de
presión (140) se encuentra, por lo tanto, en comunicación con el gas
presente en el depósito (2), a través del paso vertical de servicio
(81) y el primer paso transversal de servicio (82), y puede medir la
presión del gas dentro del depósito.
El segundo paso de servicio transversal (84) se
ensancha hacia adentro de una cámara (85) que tiene una rosca
interna para recibir un presostato (150). De esta manera, el
presostato (150) se encuentra también en conexión directa con el gas
presente en el depósito (2).
En el tercer paso transversal de servicio (86)
está formado en un conector (37) que sobresale radialmente, desde el
cuerpo de válvula (3), en una posición diametralmente opuesta al
conector (36) de la tuerca anular del medidor de presión (140). Una
rosca externa (39) ha sido formada sobre este conector (37) para
recibir un conector de acero ajustable en giro (87).
Dicho conector ajustable en giro (87) tiene un
conector macho roscado (88) para la conexión de una válvula de
solenoide (110). Un orificio pasante (89) en contacto con el tercer
paso de servicio transversal (86) está formado dentro del conector
giratorio (87). La válvula de solenoide (110) es un dispositivo de
accionamiento de solenoide y comprende una salida (125) que se abre
de acuerdo con una señal de control, enviada por una unidad de
control que ha recibido una señal de alarma de un sensor que puede
ser, por ejemplo, un sensor de humo o de llama.
Tal como se ha mostrado en las figuras 1 y 3, el
cuerpo (3) tiene un conector de descarga (33) que sobresale
radialmente del mismo en dirección diametralmente opuesta con
respecto al conector (32) de la válvula de servicio. El conector de
descarga (33) tiene un roscado exterior capaz de recibir una tubería
de suministro de los gases extintores. En el interior del conector
(33) se encuentra un paso radial de descarga (56) que comunica con
la cámara axial central (53). El paso radial (56) sirve para
descarga del gas extintor.
Tal como se ha mostrado en la figura 1, un
conector hembra queda dispuesto por debajo del conector (32) del
volante de servicio (4) para recibir el dispositivo de seguridad
(9). El dispositivo de seguridad (9) tiene un disco fracturable (91)
dispuesto en el extremo de un paso (92) formado dentro del
dispositivo de seguridad (9) y que comunica con el exterior.
Un paso radial de seguridad (58) que comunica con
la cámara inferior (52) del cuerpo de válvula, y que termina en el
disco fracturable (91) del dispositivo de seguridad (9), queda
dispuesto en el cuerpo de válvula (3), por debajo del paso de
servicio oblicuo (55). De esta manera, el disco fracturable (91)
separa el paso de seguridad (58) del cuerpo de válvula con respecto
al paso (92) del dispositivo de seguridad que se abre hacia afuera.
El disco fracturable (91) se rompe si la presión del fluido extintor
presente en el depósito (2) supera un determinado valor, dejando que
el gas salga hacia el exterior de la válvula (1).
Tal como se ha mostrado en la figura 4, la cámara
inferior (52) del cuerpo de válvula comunica con un conducto que
actúa radialmente (57). Dicho paso de accionamiento radial (57)
termina en un disco fracturable (95) que separa el paso de
accionamiento radial (57) con respecto a una cámara de accionamiento
(93) para recibir un accionador neumático y/o manual, no mostrado en
la figura 4. El accionador neumático está fijado por una rosca (94)
realizada en un conector (97) que sobresale radialmente del cuerpo
de válvula (3). La rotura del disco fracturable (95), por medio de
un accionador neumático y/o manual, permite que el gas salga del
interior del depósito (2), a través de la cámara inferior (52), el
paso de accionamiento (57) y la cámara de accionamiento (93). El gas
es recuperado de la cámara de accionamiento (93) mediante la
abertura de la válvula (1) y/o de otras válvulas conectadas en
cascada a dicha válvula (1).
Tal como se ha mostrado en las figuras 4 y 3, la
cámara inferior (52) comunica con otro paso de servicio (59) que se
prolonga en el cuerpo (3) lateralmente y oblicuamente con respecto a
la cámara central (53). El paso de servicio (59) se abre hacia
adentro de una válvula de recarga (46). La válvula de recarga (46)
comunica con un paso de carga transversal (47) que termina en un
conector hembra (48) con un roscado interno, que comunica con el
exterior para recibir una manguera de carga de gas extintor. El paso
de carga transversal (47) sirve para la carga in situ de los
depósitos del sistema.
En la proximidad de la válvula de recarga (46),
el cuerpo (3) tiene un conector (34) que sobresale radialmente del
mismo. Un volante (43) accionable por el usuario está montado sobre
dicho conector (34). El volante desplaza una varilla (44), cuyo
extremo (45) actúa como obturador para la válvula de recarga (46).
Cuando el extremo (45) de la varilla del volante (43) se acopla en
la válvula de recarga (46), el flujo de fluido desde el paso de
servicio (59) al paso de recarga transversal (47) queda
interrumpido.
La válvula (1) está destinada a cooperar con
otras válvulas similares dispuestas en cascada en una batería de
depósitos (2) de un sistema de extinción de incendios. La conexión
de las válvulas (1) se ha mostrado en la figura 5, de manera que una
de las válvulas (la primera de la derecha, con referencia a la
figura 5) actúa como válvula piloto, mientras que las otras actúan
como válvulas pilotadas.
La salida (125) de la válvula de solenoide (110)
de la válvula piloto (1) está conectada, por intermedio de la
manguera (122), a un dispositivo de accionamiento neumático (120)
conectado al conector correspondiente (97) del cuerpo de válvula. El
dispositivo de accionamiento neumático (120), a través de una
segunda manguera (123), está conectado a la entrada del conector de
accionamiento (124) dispuesto en la parte alta de la tapa (7) de la
válvula piloto (1). El conector de accionamiento (124) puede ser,
por ejemplo, un conector en T que tiene una entrada y dos salidas,
de manera que una salida está conectada a un paso axial (73) (figura
1) de la tapa (7) y la otra salida está conectada, por medio de una
manguera (123), a la entrada de otro conector en T colocado en la
parte superior de la tapa de otra válvula, y así sucesivamente, a
efectos de conectar todas las válvulas de la batería en cascada.
Claramente, el conector (124) de la última
válvula tiene un tapón de cierre (126) o, de manera alternativa, el
paso axial (73) de la tapa de la última válvula puede estar
conectado directamente a la manguera (123), o se puede disponer un
conector en forma de L.
De este modo, cuando la válvula de solenoide
(110) se abre, de acuerdo con una señal de control, el gas pasa
desde el interior del correspondiente depósito (2), a través de los
pasos de servicio correspondientes y a través de la válvula de
solenoide (110), y es enviado por medio de la manguera (122) al
dispositivo de accionamiento neumático (120). Como consecuencia, la
apertura de la válvula de solenoide (110) acciona el dispositivo de
accionamiento neumático (120) que provoca la rotura del disco
fracturable (95), poniendo la cámara (93) en la que está alojado el
dispositivo de accionamiento neumático (120) en comunicación con el
gas contenido en el depósito (2). El gas tomado del depósito (2) es
enviado, por lo tanto, con intermedio de la manguera (123) al
conector superior (124) de la válvula piloto y en cascada a todas
las demás válvulas conectadas a la válvula piloto. Por lo tanto, las
válvulas (1) son abiertas, y el gas es suministrado por las toberas
de descarga correspondientes de las válvulas.
Tal como se ha mostrado en la figura 6, la
válvula piloto (1) puede ser conectada a otras válvulas en cascada
para recarga in situ. Con este objetivo, se dispone un
conector en T de recarga (130) que tiene una entrada y dos salidas.
Una salida del conector en T (130) está conectada al cuerpo de carga
(48) (figura 3) del cuerpo de válvula. Haciendo referencia
nuevamente a la figura 6, la entrada del conector en T (130) de la
primera válvula (1) está conectada, con intermedio de una manguera
(132), a un sistema de recarga (no mostrado) más arriba de la
primera válvula, mientras que la otra salida del conector en T
(130), opuesta a la entrada, está conectada, por medio de la
manguera (131), a la entrada del conector en T (130) de la segunda
válvula de la batería, y así sucesivamente, hasta conectar todas las
válvulas de la batería en cascada.
Evidentemente, la manguera (131) está conectada
directamente al cuerpo envolvente de carga (48) de la última válvula
de la batería sin el conector en T (130), o alternativamente se
puede disponer un conector en forma de L o un tapón de cierre. La
apertura de los volantes de carga (43) de las diferentes válvulas
(1) permite que la entrada de los correspondientes conectores en T
(130) sea puesta en comunicación con el interior de los
correspondientes depósitos (2), permitiendo de esta manera la
recarga directa en el lugar de instalación.
A continuación, se describirá el funcionamiento
de la válvula (1) de acuerdo con la invención.
Con referencia a las figuras 1, 2 y 4, se ha
mostrado la situación en la que la válvula se encuentra en la
posición cerrada. El fluido de extinción pasa desde el depósito (2)
a través del paso inferior (51) hacia adentro de la cámara inferior
(52) del cuerpo de válvula, ejerciendo una presión hacia arriba
sobre el obturador (62) del pistón (6). La cámara superior (72) por
encima de la pestaña (65) del pistón no está sometida a presión y,
por lo tanto, el pistón (6) se encuentra en su posición superior de
final de carrera, y el obturador establece tope contra la superficie
de tope anular del cuerpo (3), por debajo de la cámara central (53),
impidiendo el paso de fluido de extinción desde la cámara interior
(52) a la cámara central (53).
En esta situación, el fluido de la cámara
inferior (52) se encuentra a presión y, a través de los pasos de
servicio (55) y (81) y los pasos de servicio transversales
correspondientes (82), (84) y (86), el gas a presión se encuentra en
conexión con el medidor de presión (140), el presostato (150) y la
válvula de solenoide (110), respectivamente. En esta situación, el
volante de servicio (4) es abierto, lo que permite que el gas pase
desde el paso oblicuo de servicio (55) al paso de servicio vertical
(81). El medidor de presión (140) y el presostato (150) se
encuentran por lo tanto en comunicación con el fluido dentro del
depósito, siendo por lo tanto capaz de medir la presión del
mismo.
El gas a presión de la cámara inferior (52) del
cuerpo de válvula se encuentra en conexión, a través del paso (58),
con el disco de seguridad (91) y, a través del paso (59), con la
válvula de recarga (46) que, no obstante, se mantiene cerrada por el
pequeño pistón (45) que se puede accionar por el volante de recarga
(43).
A continuación, se describirá el funcionamiento
para la sustitución/reparación de la válvula de solenoide (110) y/o
el presostato (150) y/o el medidor de presión (140).
Actuando sobre el volante de servicio (4), la
válvula de servicio (8) que separa el paso oblicuo (55) con respecto
al paso vertical (81) está cerrada. De esta manera, el paso vertical
(81) ya no se encuentra en comunicación con el fluido contenido
dentro del depósito. De este modo, es posible desconectar tanto el
medidor de presión (140), el presostato (150) y la válvula de
solenoide (110), sin descargar el fluido contenido en el depósito,
perdiendo solamente el gas atrapado en el paso vertical (81).
La situación de descarga del gas se describirá a
continuación.
Cuando se detecta una situación de peligro de
incendio, se envía una señal de control al dispositivo de
accionamiento (110) que abre la salida (125). Con referencia a la
figura 5, el gas a presión pasa por la manguera (122) y alcanza el
dispositivo de accionamiento neumático (120) que provoca la rotura
del disco fracturable (95) (figura 4). Una vez roto el disco (95),
el gas contenido en el depósito (2) puede pasar por el cuerpo (93)
del accionador neumático (120) y es enviado por la manguera (123) a
los conectores (124) de las válvulas conectadas en cascada. El gas
es introducido a continuación por el plazo axial (73) de la tapa (7)
de cada válvula, hacia la cámara superior (72) por encima de la
valona (65) del pistón de válvula.
Como resultado, tal como se ha mostrado en las
figuras 1A y 4A, la segunda cámara superior (72) está sometida a
presión. A causa de la presión que existe en la segunda cámara
superior (72), la valona (65) del pistón es empujada hacia abajo,
hasta que llega a establecer tope contra la superficie de tope
anular, que delimita la primera cámara superior (54) con respecto a
la cámara central (53) del cuerpo de la válvula. En esta situación,
el elemento de pistón (62) desciende hacia adentro de la cámara
inferior (52) y permite el paso del fluido de extinción desde la
cámara inferior (52) hacia la cámara central (53).
El fluido extintor pasa desde la cámara central
al paso radial de descarga (56) al cual está conectada una manguera
de descarga. Cuando existe una serie de válvulas conectadas en
cascada, tal como se ha mostrado en la figura 5, una de las válvulas
actúa como piloto y, a través de la manguera (123), envía el gas
extraído del accionador neumático (120) al cabezal de todas las
válvulas conectadas en cascada. El gas del depósito de la válvula
piloto asegura, por lo tanto, la presión en todas las cámaras
superiores (72), manteniendo de esta manera los respectivos pistones
en posición baja.
A continuación, se describirá la operación de
recarga de los depósitos (2).
Las válvulas (1) deben ser conectadas entre sí en
cascada a través de las aberturas de recarga (48), tal como se ha
mostrado en la figura 6. Dicha conexión en cascada puede ser llevada
a cabo antes de la recarga o puede ser preparada durante la
instalación del sistema. En este último caso, dado que la conexión
es llevada a cabo con los depósitos llenos, la conexión se debe
realizar después de haber cerrado la válvula de recarga (46) de
todas las válvulas (1) accionado el volante de accionamiento manual
(43) para cerrar el paso de gas desde el interior del depósito hacia
el paso de recarga (48).
Para llevar a cabo la carga, la manguera (132)
del sistema de suministro de fluido de extinción es conectada a la
entrada libre del conector en T (130) insertado en el paso de
recarga (48) de la primera válvula. Los volantes de recarga (43) son
accionados para abrir las válvulas de servicio (46) de todas las
válvulas (1), poniendo por lo tanto en conexión el paso de carga
(48) con el interior de los depósitos (2). El fluido de extinción
pasa desde el paso de carga (48), a través del paso de servicio
(59), hacia adentro de la cámara inferior (52), hacia adentro del
paso inferior (51) del cuerpo de válvula, y hacia adentro del
depósito (2).
Dado que las entradas (48) están conectadas entre
sí a través de los tubos (131), todos los depósitos de la batería
son cargados al mismo tiempo. Una vez que la operación de recarga ha
sido completada, las válvulas de recarga (46) son cerradas por medio
del volante (43), la manguera (132) del sistema de alimentación es
desmontada de la entrada del conector en T (130) de la primera
válvula y se coloca en dicha entrada un tapón de cierre.
A continuación, se describirá una operación de
prueba de la válvula de solenoide (110).
Cuando se tiene que comprobar el funcionamiento
correcto de la válvula de solenoide (110), la válvula de servicio
(8) es cerrada accionando el volante (4). Con esta operación, se
corta la comunicación entre el paso vertical (81) y el paso oblicuo
(55) que se encuentra en comunicación, a través de la cámara
inferior (52), con el fluido dentro del depósito (2). En este
momento, se puede simular una situación de incendio enviando una
señal de control al dispositivo de accionamiento del solenoide
(110), a efectos de abrir la salida (125) de la válvula de solenoide
de la que solamente se descargará una cantidad mínima de fluido, es
decir, solamente la cantidad de fluido contenida en los pasos de
servicio (81) y (86), sin provocar por lo tanto el vaciado del
depósito (2).
Numerosos cambios y modificaciones de detalles
dentro del alcance del técnico en la materia podrán ser introducidos
en las presentes realizaciones de la invención, sin salir por lo
tanto del ámbito de la invención, definida en las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (10)
1. Válvula de descarga rápida (1) para un sistema
extintor de incendios a base por gas inerte a alta presión, que
comprende:
- -
- un cuerpo de válvula (3) que termina en el fondo de un conector roscado (31) adecuado para su aplicación a la embocadura de un depósito (2) para contener gas inerte de extinción de incendios;
- -
- un paso (5) dispuesto axialmente dentro de dicho cuerpo de válvula (3), que comprende una cámara inferior (52) y una primera cámara superior (54) que comunica a través de una cámara central (53) con un diámetro más pequeño;
- -
- un pistón (6) deslizante axialmente en dicho paso axial (5), comprendiendo una varilla (61) con una parte central (63) deslizante de forma estanca en dicha cámara central (53), una parte inferior conectada a un obturador (62) dispuesto en dicha cámara inferior (52) para permitir/evitar el flujo de fluido desde dicha cámara inferior (52) a dicha cámara central (53), una parte superior conectada a una valona circular (65) deslizante de forma estanca en dicha primera cámara superior (54); y
- -
- un conector de descarga (33) que sobresale del cuerpo (3), capaz de recibir una manguera de descarga, estando dispuesto un paso de descarga (56) que comunica con dicha cámara central (53) dentro de dicho conector de descarga (33);
caracterizada por dicha
válvula de descarga (1) comprende
además
- -
- una válvula de servicio (8) dotada de un obturador (42) capaz de abrir/cerrar la comunicación entre dicha cámara inferior (52) y, como mínimo, un paso de servicio (81) formado en el cuerpo de la válvula y dotado, como mínimo, con una salida (86, 84, 82) diseñada para su conexión, como mínimo, a un dispositivo de accionamiento o de control (110, 150, 140) de la válvula; y
- -
- una válvula de recarga (46) dotada de un obturador (45) capaz de abrir/cerrar la comunicación entre dicha cámara inferior (52) y un paso de recarga (48) formado en el cuerpo de la válvula y diseñado para su conexión a una manguera para la introducción del fluido de extinción de recarga.
2. Válvula de descarga, según la reivindicación
1, caracterizada porque dicho obturador (42) de la válvula de
servicio y dicho obturador (45) de la válvula de recarga están
dispuestos sobre correspondientes varillas (41, 44) de los
respectivos volantes de accionamiento manual (4, 43).
3. Válvula de descarga, según la reivindicación 1
ó 2, caracterizada porque se disponen en el cuerpo de válvula
(3) tres pasos de servicio (86, 84, 82) conectados, respectivamente,
a una válvula de solenoide (110), un presostato (150) y un medidor
de presión (140).
4. Válvula de descarga, según la reivindicación
3, caracterizada porque dicha válvula de servicio (8) está
dispuesta entre un primer paso de servicio (55) que comunica con la
cámara inferior (52) y de forma sustancialmente oblicua con respecto
a la cámara central (53) y un segundo paso de servicio (81)
sustancialmente paralelo a la cámara central (53), estando conectado
dicho segundo paso de servicio (81) a los tres pasos de servicio
mencionados (86, 84, 82) que están dispuestos transversalmente en el
cuerpo de la válvula en una configuración sustancialmente de T.
5. Válvula de descarga, según la reivindicación
4, caracterizada porque un primer paso de servicio
transversal (82) comunica con una salida (83) para recibir un
medidor de presión (140), un segundo paso de servicio transversal
(84) comunica con una salida (85) para recibir un presostato (150) y
un tercer paso de servicio transversal (86) puede ser conectado a un
conector con capacidad de ajuste giratorio (87) con un paso interno
(89) que comunica con una salida para recibir una válvula de
solenoide (110).
6. Válvula, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende
una tapa (7) dispuesta en la parte superior del cuerpo de válvula
(3) a efectos de delimitar una segunda cámara superior (72) entre la
superficie interior de la tapa y la superficie superior de dicha
valona (65) del pistón, estando dispuesto en dicha tapa (7) un paso
de puesta a presión (73) que comunica con el exterior para la
entrada de fluido de presión de dicha segunda cámara superior (72)
para accionar dicho pistón (6).
7. Válvula, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha
válvula de recarga (46) comprende dos salidas que comunican con dos
pasos sustancialmente transversales (47, 48) que comunican con el
exterior, uno de los cuales es un paso para la entrada del fluido de
recarga del sistema de extinción de incendios, y el otro es un paso
de salida para el fluido del sistema de extinción de incendios.
8. Válvula, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque,
comunicando con dicha cámara inferior (52), se ha dispuesto un paso
radial (57) que conduce a un disco fracturable (95) dispuesto en un
cuerpo envolvente (93) del cuerpo de válvula (3) capaz de recibir un
accionador neumático o manual (120) diseñado para su conexión a una
válvula de solenoide (110) y dotado de medios rotura para provocar
la rotura de dicho disco (95).
9. Válvula, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque,
comunicando con dicha cámara inferior (52), se ha dispuesto un paso
radial (58) conectado a un dispositivo de seguridad (9) que permite
que el fluido a presión salga de la cámara inferior (52) cuando la
presión del fluido en dicha cámara inferior (52) supera un valor de
presión predeterminado.
10. Válvula, según la reivindicación 9,
caracterizada porque dicho dispositivo de seguridad (9)
comprende un disco fracturable (91) que separa dicho primer paso
radial (58) de un paso (92) que comunica con el exterior,
rompiéndose dicho disco fracturable, cuando la presión del fluido en
el primer paso radial (58) supera dicho valor de umbral
predeterminado.
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