ES2256650T3 - Dispositivo de valvula con una servovalvula controlable por motor electrico. - Google Patents
Dispositivo de valvula con una servovalvula controlable por motor electrico.Info
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Abstract
Dispositivo de válvula con una servoválvula controlable por motor eléctrico, que presenta un pistón diferencial (3) dispuesto de forma desplazable en una carcasa de válvula (1) y que lleva el plato de válvula (2), estando dispuesto en un lado de dicho pistón diferencial un espacio de presión (5) unido con la entrada de la válvula, el cual está unido con la salida (A) de la válvula a través de un asiento de válvula (4) opuesto al plato de válvula, y estando dispuesto en el otro lado de dicho pistón diferencial un espacio de control (6) que está unido con la salida de la válvula a través de un ánima de descarga (3.1) dispuesta en dicho pistón diferencial y con el espacio de presión (5) a través de un canal de control, estando sellado el espacio de presión (5) contra el espacio de control (6) en la zona del borde del pistón diferencial y pudiendo cerrarse el ánima de descarga (3.1) por el lado del espacio de control por medio de un órgano de control que está unido con una barra de control (9)desplazable a motor y extendida herméticamente hacia fuera del espacio de control, y estando prevista una resistencia al flujo conectada en serie por la servoválvula y estando configurado el órgano de control como un cuerpo de cierre (8) que penetra en el ánima de descarga (3.1), que presenta una superficie envolvente prefijada (8.1) estrechada en la dirección de cierre y que puede ser movido de una posición de cierre, en la que cierra herméticamente el ánima de descarga (3.1), a una posición de apertura, agrandándose sucesivamente la sección transversal de paso del ánima de descarga (3.1) en las posiciones intermedias entre la posición de cierre y la posición de apertura y estando configurada la superficie envolvente (8.1) del cuerpo de cierre (8) de tal manera que en una posición intermedia prefijada del cuerpo de cierre (8) el pistón diferencial (3) con el plato de válvula (2) se separe del asiento de válvula (4) bajo la presión diferencial del medio circulante, caracterizado porque el cuerpo de cierre (8) presenta una superficie envolvente prefijada (8.1) curvada en forma convexa.
Description
Dispositivo de válvula con una servoválvula
controlable por motor eléctrico.
La invención concierne a un dispositivo de
válvula con una servoválvula controlable por motor eléctrico con
las características del preámbulo de la reivindicación 1.
Una válvula de esta clase está descrita, por
ejemplo, en el documento
US-A-4995585.
Las servoválvulas conocidas trabajan
impecablemente como válvula proporcional en el caso de una
diferencia de presión mantenida constante en función de la posición
de la válvula. Sin embargo, se presenta en la práctica
frecuentemente el caso de que estén conectadas en serie con la
válvula unas resistencias al flujo (accesorios de grifería,
refrigeradores, calentadores continuos, tuberías y similares) que
limiten el caudal máximo posible. Esto conduce a que, estando
completamente abierta la válvula, se ajuste un flujo que esté
bastante por debajo del flujo máximo posible por el lado de la
válvula y con ello se reduzca muy fuertemente la diferencia de
presión a través de la válvula. Por tanto, la diferencia de presión
resulta más pequeña cuando está abierta la válvula, de modo que el
caudal ya no aumenta proporcionalmente a la posición de la válvula,
es decir, linealmente con respecto a la carrera del husillo, y,
estando completamente abierta la válvula, depende solamente todavía
de las resistencias al flujo conectadas en serie.
La invención se basa en el problema de configurar
una servoválvula controlable por motor eléctrico con las
características del preámbulo de la reivindicación 1 de modo que se
pueda conseguir una curva característica de
caudal-carrera casi lineal aun cuando la válvula sea
hecha funcionar en serie con resistencias al flujo.
La solución de este problema se obtiene según la
invención con las características de la parte caracterizadora de la
reivindicación 1. En las reivindicaciones subordinadas se describen
perfeccionamientos ventajosos de la invención.
La idea básica de la invención consiste en
configurar el órgano de control que abre y cierra el ánima de
descarga de la servoválvula conocida como un cuerpo de cierre con
superficie envolvente prefijada curvada en forma convexa. Como se
explica más adelante con ayuda de un ejemplo de realización, esto
tiene la consecuencia de que hasta un rango de carrera prefijado,
que puede ascender a 25-35% de la carrera total,
trabaja exclusivamente la parte de válvula de acción directa y, al
sobrepasarse este rango de carrera, se abre el plato de válvula de
la servoparte prácticamente sin transición y de manera imperceptible
para el usuario. Esto se puede expresar también de modo que en la
servoválvula está presente un ánima de descarga de trabajo dinámico
que, referido a la diferencia de presión, controla la iniciación del
servoprincipio. El propio servoprincipio puede estar diseñado
entonces en sus fundamentos del modo que se describe en el documento
DE 200 00 165 U1.
Se ha visto que, cuando el dispositivo de
válvulas según la invención es hecho funcionar de esta manera con
resistencias al flujo, se puede lograr una curva característica de
caudal-carrera casi lineal en función de la
resistencia en serie.
En lo que sigue, se explican con más detalle un
ejemplo de realización para la válvula según la invención y su
funcionamiento ayudándose de los dibujos adjuntos.
Muestran en los dibujos:
La figura 1, una sección axial a través de la
servoválvula en la posición cerrada;
La figura 1A, la zona X1 de la figura 1 en
representación ampliada;
La figura 2, en una sección axial análoga a la
figura 1, la servoválvula en una primera posición de apertura con
ánima de descarga abierta, pero con plato de válvula cerrado;
La figura 2A, la zona X2 de la figura 2 en
representación ampliada;
La figura 3, en una representación análoga a las
figuras 1 y 2, la servoválvula en una segunda posición de apertura
con ánima de descarga abierta y plato de válvula abierto;
La figura 3A, la zona X3 de la figura 3 en
representación ampliada;
La figura 4, en una representación análoga a las
figuras 1 a 3, la servoválvula en una tercera posición de apertura
con ánima de descarga abierta y plato de válvula abierto;
La figura 4A, la zona X4 de la figura 4 en
representación ampliada;
La figura 5, el pistón diferencial y el plato de
válvula de la servoválvula según las figuras 1 a 4 en la sección
axial según la línea A-A de la figura 6;
La figura 6, el pistón diferencial según la
figura 5 en una vista en planta;
La figura 7, el pistón diferencial según las
figuras 5 y 6 en sección según la línea B-B de la
figura 6;
La figura 8, el pistón diferencial según las
figuras 5 y 7 en una representación isométrica;
La figura 9, un diagrama de flujo en forma de una
curva característica de caudal/carrera de la servoválvula según las
figuras 1 a 8 en comparación con la curva característica de una
servoválvula conocida, y
La figura 10, en una representación de curvas, la
evolución del contorno de regulación del cuerpo de regulación
dispuesto en el pistón diferencial y el contorno de la superficie
envolvente del cuerpo de cierre en la servoválvula según las figuras
1 a 8.
La servoválvula representada en conjunto en las
figuras 1 a 8 es parte de un dispositivo de válvula en el que una
resistencia al flujo está conectada en serie con la servoválvula de
una manera no representada. Se dan más abajo explicaciones
referentes al dimensionamiento de la servoválvula con respecto a la
resistencia al flujo. Se describe primero la servoválvula como
tal.
La servoválvula posee una carcasa de válvula 1 en
la que están dispuestas una entrada de válvula E y una salida de
válvula A. En la carcasa 1 de la válvula está dispuesto en forma
desplazable un pistón diferencial 3 que lleva un plato de válvula 2
que está enfrente de un asiento de válvula 4. El plato de válvula 2
está integrado en una pieza en una membrana enrollable 7, cuyo
borde exterior 7.1 está unido herméticamente con la carcasa 1 de la
válvula, mientras que su borde interior 7.2 está unido con el plato
de válvula 2 y, por tanto, con el pistón diferencial 3. La membrana
enrollable 7 establece una separación entre un espacio de presión 5
dispuesto en un lado del pistón diferencial 3 - que está unido con
la entrada de válvula E - y un espacio de control 6 dispuesto en el
otro lado del pistón diferencial 3, que está unido con la salida A
de la válvula a través de un ánima de descarga 3.1 dispuesta
centrada en el pistón diferencial y con el espacio de presión 5 a
través de un canal de control que está diseñado como un ánima de
control 3.2 dispuesta excéntricamente en el pistón diferencial 3.
Estando abierta la válvula, el espacio de presión 5 está unido con
la salida A de dicha válvula a través del asiento de válvula 4. La
membrana enrollable 7 está configurada de modo que el plato de
válvula 2 descansa sin fuerza sobre el asiento de válvula 4. El
pistón diferencial 3 penetra con un cuerpo de regulación 3.3 en el
asiento de válvula 4, estando guiado el cuerpo de regulación por
unos listones de guía 3.4 (figuras 5 y 7) del asiento de válvula
4.
Dentro del espacio de control 6 está dispuesto
enfrente del ánima de descarga 3.1 un órgano de control que está
configurado como un cuerpo de cierre 8 que penetra en el ánima de
descarga 3.1 y que presenta una superficie envolvente prefijada 8.1
dotada de curvatura convexa y estrechada en la dirección de cierre.
El cuerpo de cierre se sujeta con ajuste de forma por medio de una
barra de control que está introducida en el espacio de control 6
con sellado por medio de un fuelle plegable 9.1. Esta barra de
control 9 es desplazable en dirección axial y su tramo central va
guiado en una guía cuadrangular 9.3, mientras que el tramo exterior
presenta una rosca exterior 9.2. La barra de control 9 es
desplazable a través de la guía cuadrangular 9.1, pero se extiende
en forma no giratoria fuera del espacio de control 6 y de la carcasa
1 de la válvula. En la carcasa 1 de la válvula está fijado un motor
paso a paso 11 a través de una pieza adaptadora 14. El árbol de
salida 10 del motor paso a paso 11 discurre coaxial a la barra de
control 9 y lleva una tuerca roscada 10.1 en la que está
introducido el extremo exterior de la barra de control 9 provisto de
la rosca exterior 9.2. Este mecanismo de atornillamiento
configurado en forma sencilla hace que, a cada giro de la tuerca
roscada 10.1 en una cuantía anular prefijada, la barra de control
9, según la dirección de giro del árbol de salida 10, realice un
movimiento en dirección de cierre o en dirección de apertura del
cuerpo de cierre 8.
En lugar del fuelle plegable 9.1 puede emplearse
también una membrana enrollable, y en lugar del motor paso a paso
11 puede presentarse un motor de corriente continua con emisor
incremental. Para conseguir una marcha especialmente ligera y
precisa del árbol de salida 10 del motor paso a paso 11, este árbol
está montado en un cojinete de bolas 11.1. Las figuras 1 y 1A
muestran la válvula en la posición cerrada, en la que el cuerpo de
cierre 8 penetra en el ánima de descarga 3.1 hasta el punto de que
ésta se encuentra cerrada de forma completamente hermética por la
superficie envolvente 8.1 del cuerpo de cierre 2. La figura 2A
muestra el cuerpo de cierre 8 en una primera posición de apertura
ligeramente elevada, en la que se ha liberado ya en parte la
sección transversal de paso del ánima de descarga 3.1. El contorno
de la superficie envolvente 8.1, que se explicará con detalle más
adelante, se ha elegido en este caso de modo que en la zona de
carrera inferior la sección transversal liberada del ánima de
descarga 3.1 sea muchísimo más pequeña que la sección transversal
del ánima de control 3.2. Esto tiene la consecuencia de que la
diferencia entre la presión en el espacio de presión 5 y en el
espacio de control 6 no es suficiente para hacer que el pistón
diferencial 3 y, por tanto, el plato de válvula 2 se separen del
asiento de válvula 4. La servoválvula permanece cerrada y el medio
circula con un caudal del 20% a través del ánima de control 3.2 y el
ánima de descarga 3.1 hasta la salida A de la válvula,
consiguiéndose por la configuración de la superficie envolvente 8.1
que en esta válvula de acción directa constituida por el cuerpo de
cierre 8 y el ánima de descarga 3.1 se logre una curva
característica de caudal/carrera casi lineal. Cuando se separa en
mayor medida el cuerpo de cierre 8, el ánima de descarga 3.1
alcanza una sección transversal de apertura en la que ha aumentado
en grado suficiente la diferencia de presión a través del ánima de
control 3.2 y, como puede deducirse, por ejemplo, de las figuras 3
y 3A, esta diferencia de presión hace que el pistón diferencial 3 y,
por tanto, el plato de válvula 2 se separen del asiento de válvula
4. El caudal asciende ahora a un 60%. Cuando, finalmente, el cuerpo
de cierre 8 ha alcanzado su posición de apertura máxima, el plato
de válvula 2 ha sido elevado también hasta la posición máxima, como
se representa en las figuras 4 y 4A, y, por tanto, la servoválvula
está plenamente abierta con un caudal del 100%. El cuerpo de
regulación 3.3 dispuesto en el pistón diferencial 3 posee un
contorno de regulación calculado que conduce a una curva
característica lineal durante la regulación de la servoválvula. Se
explican más adelante las determinaciones de este contorno de
regulación y de la superficie envolvente 8.1 del cuerpo de cierre
8. El motor paso a paso 11 es activado a través de su entrada 11.2
con impulsos de control eléctricos desde un equipo de control no
representado.
La figura 9 muestra en un diagrama a título de
ejemplo, en el que se ha registrado el caudal en l/min en función
de la carrera en %, dos curvas características K1 y K2 de una
conexión en serie de una servoválvula con una resistencia al flujo.
La curva característica K1 se ha registrado con una servoválvula de
clase de construcción usual, tal como la que corresponde
aproximadamente al preámbulo de la reivindicación 1. Se aprecia que
ya a aproximadamente un 14% de la carrera registrada en el eje X un
70% del caudal máximo posible circula por la válvula, con la
consecuencia de que es prácticamente imposible una regulación en
este rango de caudal. La válvula se cierra de golpe casi
forzosamente al producirse una pequeña reducción de la carrera. Por
otro lado, al 50% de la carrera circula ya un 95% del caudal máximo
posible.
La curva K2 muestra la característica de una
servoválvula como la que se ha descrito anteriormente ayudándose de
las figuras 1 a 8. Se muestra que se ha logrado una curva
característica casi lineal que asciende uniformemente a lo largo de
amplias zonas.
A continuación, se explica aún lo siguiente
respecto del dimensionamiento y el funcionamiento del dispositivo
de válvula anteriormente descrito.
Una característica muy importante del dispositivo
de válvula descrito es el hecho de que una resistencia al flujo
deberá estar conectada en serie con la servoválvula. Por
consiguiente, la curva característica aproximadamente lineal del
dispositivo de válvula se refiere siempre a que se presenta una
conexión en serie entre la válvula y la resistencia al flujo. La
resistencia al flujo se caracteriza en lo que sigue con un valor Kv
(esto es, el valor de flujo volumétrico a 1 bar). Se ha manifestado
a este respecto como ventajoso que esta resistencia al flujo
presente un valor Kv de al menos un 7% del valor Kv de la válvula
total completamente abierta. En el ejemplo de realización según la
figura 9 y en los contornos representados en la figura 10 se ha
partido de un valor Kv especialmente ventajoso de la resistencia al
flujo de, en el ejemplo, un 38% del valor Kv de la válvula total
completamente abierta. Cuando, por motivos técnicos, no se puede
elegir el respectivo valor Kv más ventajoso de la resistencia al
flujo, es conveniente que, para conseguir una apertura completa de
la servoválvula, se limite la carrera del pistón diferencial 3 con
el plato de válvula 2 mediante una limitación de carrera a un valor
máximo. Esta limitación de carrera no se ha representado
intencionadamente en las figuras 1 a 4. Puede consistir, por
ejemplo, en que el pistón diferencial 3, por ejemplo en la posición
de apertura máxima representada en las figuras 4 y 4A, se aplique
con su lado superior o con un collar dispuesto en este lado superior
a un tope o a un hombro situado dentro del espacio de control 6.
Debido a la configuración prefijada de los
contornos de la superficie envolvente 8.1 del cuerpo de cierre y
del contorno de regulación del cuerpo de regulación 3.3, en
combinación con el punto de apertura del plato de válvula 2, que
depende del diámetro del ánima de control 3.2, así como con la
relación de tamaño de las anchuras nominales de válvula directa a
servoválvula, se puede ajustar la curva característica de
caudal-carrera de modo que se genere una curva
característica deseada.
La válvula piloto de acción directa hace posible
un rango de caudal inferior finamente escalonado. Esto conduce a
una expansión de la curva característica de
caudal-carrera y a un aumento de la capacidad de
reproducción, puesto que la válvula de acción directa trabaja sin
histéresis. El medio afluye primero a la válvula de acción directa
a través del ánima de control 3.2. En el caso de una abertura
pequeña, la pérdida de presión a través del ánima de control es
despreciable (el plato de válvula 3 no puede abrirse todavía). En
el caso de una apertura más amplia de la válvula de acción directa,
es decir, del cuerpo de cierre 8, se reduce la pérdida de presión a
través de la válvula de acción directa, con lo que aumenta la
pérdida de presión proporcional a través del ánima de control 3.2 y
esta pérdida de presión hace que el plato de válvula 2 se separe
del asiento de válvula 4. A través del ánima de descarga dinámica
3.1 se puede abrir la servoparte de la válvula a una diferencia de
presión más pequeña que en el caso de una servoválvula convencional.
Para un ejemplo de realización especialmente ventajoso del
dispositivo de válvula descrito se calcularon los contornos del
cuerpo de regulación 3.3 y de la superficie envolvente 8.1 del
cuerpo de cierre a partir de magnitudes de consigna agrupadas en lo
que sigue. Los resultados se han representado en la figura 10 de tal
manera que el contorno del cuerpo de regulación 3.3 se ha
representado como una curva RK que indica el respectivo radio en mm
en función de la carrera en mm. En la misma figura se indica como
curva MF el contorno de la superficie envolvente 8.1 del cuerpo de
cierre 8.
Se realizó un diseño a título de ejemplo para una
presión del medio p = 4, 0 bares. Los valores Kv con apertura
completa resultaron de la geometría y la geometría de conexión de la
válvula. En el ejemplo de realización se tomaron como base para la
válvula total Kv_{V} = 26 l/min y para la parte directa Kvdirecta
= 5 l/min. El valor Kv de la resistencia al flujo se estableció en
Kv_{R} = 38% del valor Kv_{VAMX} de la válvula completamente
abierta. El ancho nominal de la válvula de acción directa ascendió
al 39% del ancho nominal de la válvula total.
El objetivo del diseño era una proporcionalidad
entre la carrera del cuerpo de cierre 8 y el caudal en todo el
intervalo 0 ... 100%.
Los contornos a establecer se calcularon en los
intervalos parciales siguientes:
I.- Plato de válvula cerrado. Todo el caudal
circula por la parte de válvula de acción directa parcialmente
abierta;
II.- Plato de válvula y cuerpo de cierre
parcialmente abiertos y plato de válvula en equilibrio de fuerzas
estático. Se podían despreciar con buena aproximación las
componentes de presión dinámicas.
Resultaron para las dos zonas parciales I y II
antes citadas las fórmulas siguientes para las secciones
transversales de flujo A_{Idirecta}, A_{Iservo}, A_{IIdirecta}
y A_{IIservo} en la unidad mm^{2}, a partir de las cuales
resultan evoluciones de los radios como las que se han representado
en la figura 10 con las curvas RK y MF. Para la localización de los
contornos es decisiva la sección transversal más estrecha al entrar
la corriente en el respectivo asiento de válvula. Dado que aquí
influye muy fuertemente la geometría de la válvula, se indican en
lo que sigue solamente las fórmulas para calcular las superficies de
sección transversal anteriormente mencionadas.
\vskip1.000000\baselineskip
A_{Idirecta} =
\frac{A_{directa \ max}/Kv_{directa \ max}}{\sqrt{\frac{1}{Kv^{2}_{V
\ max}}\frac{1}{Q^{2}_{rel}} - \frac{1}{Kv^{2}_{AB}} +
\frac{1}{Kv^{2}_{R}} \left(\frac{1}{Q^{2}_{rel}} - 1
\right)}}
\vskip1.000000\baselineskip
A_{Iservo} =
0
\vskip1.000000\baselineskip
A_{IIdirecta}
= \frac{A_{directamax} \sqrt{\Delta p_{IIAB}} Kv_{AB} /
Kv_{directamax}}{\sqrt{p - \Delta p_{IIAB} - \frac{Q^{2}_{V \
max}}{Kv^{2}_{R}}
Q^{2}_{rel}}}
\vskip1.000000\baselineskip
A_{IIsevo} =
\frac{A_{servo \ max}(Q_{v \ max}Q_{rel} - \sqrt{\Delta
p_{IIAB}}Kv_{AB})}{\left(Kv_{v \ max} -
\frac{1}{\sqrt{\frac{1}{Kv^{2}_{AB}} + \frac{1}{Kv^{2}_{directa \
max}}}}\right)\sqrt{p - \frac{Q^{2}_{V
max}}{Kv^{2}_{R}}Q^{2}_{rel}}}
\vskip1.000000\baselineskip
En las fórmulas anteriormente indicadas se han
empleado las designaciones siguientes:
A_{directa \ max (mm2)}: Superficie de la
sección transversal de la parte de válvula de acción directa
completamente abierta
A_{servo \ max (mm2)}: Superficie de la sección
transversal de la servoparte completamente abierta
Kv_{directa \ max (l/min)}: Valor Kv de la
parte de válvula de acción directa completamente abierta
Kv_{Vmax (l/min)}: Valor Kv de la válvula total
completamente abierta
Kv_{AB (l/min)}: Valor Kv del ánima de control
3.2
Kv_{R (l/min)}: Valor Kv de la resistencia de
flujo conectada en serie con la servoválvula
Q_{rel (%)}: Valor de caudal puntual referido
al caudal máximo obtenible
Q_{Vmax (l/min)}: Caudal máximo obtenible
p (bares): Diferencia de presión a través de la
conexión en serie de la válvula total y la resistencia al flujo
\Deltap_{IIAB (bares)}: Diferencia de presión
a través del plato de válvula 2 (a través del ánima de control 3.2)
en equilibrio de fuerzas estacionario.
Claims (13)
1. Dispositivo de válvula con una servoválvula
controlable por motor eléctrico, que presenta un pistón diferencial
(3) dispuesto de forma desplazable en una carcasa de válvula (1) y
que lleva el plato de válvula (2), estando dispuesto en un lado de
dicho pistón diferencial un espacio de presión (5) unido con la
entrada de la válvula, el cual está unido con la salida (A) de la
válvula a través de un asiento de válvula (4) opuesto al plato de
válvula, y estando dispuesto en el otro lado de dicho pistón
diferencial un espacio de control (6) que está unido con la salida
de la válvula a través de un ánima de descarga (3.1) dispuesta en
dicho pistón diferencial y con el espacio de presión (5) a través de
un canal de control, estando sellado el espacio de presión (5)
contra el espacio de control (6) en la zona del borde del pistón
diferencial y pudiendo cerrarse el ánima de descarga (3.1) por el
lado del espacio de control por medio de un órgano de control que
está unido con una barra de control (9) desplazable a motor y
extendida herméticamente hacia fuera del espacio de control, y
estando prevista una resistencia al flujo conectada en serie por la
servoválvula y estando configurado el órgano de control como un
cuerpo de cierre (8) que penetra en el ánima de descarga (3.1), que
presenta una superficie envolvente prefijada (8.1) estrechada en la
dirección de cierre y que puede ser movido de una posición de
cierre, en la que cierra herméticamente el ánima de descarga (3.1),
a una posición de apertura, agrandándose sucesivamente la sección
transversal de paso del ánima de descarga (3.1) en las posiciones
intermedias entre la posición de cierre y la posición de apertura y
estando configurada la superficie envolvente (8.1) del cuerpo de
cierre (8) de tal manera que en una posición intermedia prefijada
del cuerpo de cierre (8) el pistón diferencial (3) con el plato de
válvula (2) se separe del asiento de válvula (4) bajo la presión
diferencial del medio circulante, caracterizado porque el
cuerpo de cierre (8) presenta una superficie envolvente prefijada
(8.1) curvada en forma convexa.
2. Dispositivo de válvula según la reivindicación
1, caracterizado porque el contorno de la superficie
envolvente (8.1) del cuerpo de cierre (8) está configurado de tal
manera que, al producirse su movimiento de apertura al menos hasta
alcanzar la posición intermedia, en la que se separa el pistón
diferencial (3), el caudal es proporcionado a la carrera del cuerpo
de cierre (8).
3. Dispositivo de válvula según la reivindicación
1 ó 2, caracterizado porque la posición intermedia del
cuerpo de cierre (8) a la cual se separa el pistón diferencial (3)
es de 25-35% de la carrera total del cuerpo de
cierre (8).
4. Dispositivo de válvula según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el ancho
nominal de la válvula directa formada por el cuerpo de cierre (8) y
el ánima de descarga (3.1) asciende a aproximadamente
30-40% del ancho nominal de la válvula total.
5. Dispositivo de válvula según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la resistencia
al flujo conectada en serie con la servoválvula presenta un valor Kv
del caudal volumétrico de al menos un 7% del valor Kv de la válvula
total completamente abierta.
6. Dispositivo de válvula según la reivindicación
5, caracterizado porque la resistencia al flujo presenta un
valor Kv del caudal volumétrico de aproximadamente un 38% del valor
Kv de la válvula total completamente abierta.
7. Dispositivo de válvula según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque, para el
sellado del espacio de presión (5) contra el espacio de control (6),
se utiliza una membrana enrollable (7) cuyo borde exterior está
unido herméticamente con la carcasa (1) de la válvula y cuyo borde
interior está unido herméticamente con el pistón diferencial (3), y
en la cual está integrado el plato de válvula (2).
8. Dispositivo de válvula según la reivindicación
7, caracterizado porque la membrana enrollable (7) está
construida de modo que el plato de válvula (2) se asienta sin fuerza
sobre el asiento de válvula (4).
9. Dispositivo de válvula según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el canal de
control está configurado como al menos un ánima de control (3.2)
dispuesta en posición descentrada en el pistón diferencial (3).
10. Dispositivo de válvula según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la barra de
control (9) está sellada por un fuelle plegable (9.1) con respecto
al espacio de control (6).
11. Dispositivo de válvula según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la barra de
control está sellada por una segunda membrana enrollable con
respecto al espacio de control.
12. Dispositivo de válvula según una de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque en el lado del
pistón diferencial (3) vuelto hacia el asiento de válvula (4) está
dispuesto un cuerpo de regulación (3.3) que penetra en el asiento
de válvula durante el cierre y cuyo contorno exterior prefijado está
configurado de tal manera que en el caudal volumétrico es
proporcional a la carrera del cuerpo de cierre (8).
13. Dispositivo de válvula según una de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la carrera del
plato de válvula (2) está limitada a un valor máximo por medio de un
limitador de carrera.
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