ES2262554T3 - Disposicion para llevar a cabo un flujo unidireccional. - Google Patents

Abstract

Una disposición de válvula de retención autoactiva, destinada a llevar a cabo un flujo unidireccional autoactivo, que comprende un conducto (2) con una resistencia mínima al flujo, una válvula unidireccional (1) que en el caso de la misma presión en ambos lados de ella bloquee el conducto (2), cuya válvula (1) está dispuesta con un ajuste apretado en el conducto y está parcialmente fija a lo largo de la superficie interior de dicho conducto (2) por medio de una o más partes que tienen una extensión longitudinal/circunferencial en el conducto, con objeto de bloquear un flujo en una primera dirección en caso de presión desde un medio en dicha primera dirección, cuya presión forma un elemento completamente hermético por medio de dicha válvula unidireccional, y para permitir un flujo casi sin restringir en función de la magnitud de la presión, en el caso de una presión en dirección opuesta procedente del medio, caracterizada porque la superficie contra la que actúa la presión del medio sobre elinterior del conducto, tiene una inclinación de 35º ñ 5º en relación con el conducto, con objeto de mejorar la operación en especial a pequeñas diferencias de presión.

Description

Disposición para llevar a cabo un flujo unidireccional.

La presente invención se refiere a una disposición para llevar a cabo en un conducto un flujo unidireccional autoactivo, con resistencia mínima a dicho flujo.

La existencia de válvulas de retención autoactivas de tipo unidireccional son predominantemente puertas basculantes y válvulas de retención que cuentan con una bola, un diafragma de caucho, o un cuerpo flotante. En común y para todas las válvulas de retención anteriores, ocurre que elevan la resistencia al flujo en mayor o menor cuantía, en el conducto en el que están montadas. Además, la resistencia al flujo en cuantía grande o pequeña da lugar a que surjan problemas relativos a obstrucciones. Dado que la fiabilidad es con frecuencia una cualidad contemplada, esto conduce a la demanda de otras soluciones.

En el documento SE 183 622 se describe una válvula de retención. Esta válvula es colocada en una sección de un tubo, y cada sección ha de insertarse en un conducto. El elemento de válvula de dicha válvula de retención se fija a la sección de tubo por medio de una placa y remaches. Además, la superficie sobre la que actúa la presión de un medio tiene una forma curvada.

En especial, las válvulas de retención diseñadas para el montaje dentro de un conducto dan lugar a grandes restricciones en el flujo. Cuando son aplicadas para conductos a presión, la capacidad de las bombas, y a veces las dimensiones exteriores del conducto, deben ser corregidas para conseguir una función satisfactoria. Debido a lo expuesto, este tipo de válvulas de retención son ya usadas raramente en la práctica, aunque ofrecen otras ventajas considerables. Hay válvulas de retención que presentan un resistencia al flujo insignificante, aunque no obstante tienen una pared o una cámara y resultan costosas, tanto por sí mismas como en su instalación en los conductos existentes.

Por tanto, el objeto de la presente invención es proporcionar tanto un método como unos medios, que sean sencillos pero fiables, mediante los cuales pueda ser establecido un flujo unidireccional autoactivo sin dar origen a una resistencia al flujo que no sea despreciable.

Otro objeto de la invención es hacer posible una instalación de una de estas válvulas unidireccionales en un conducto existente, sin necesidad de rediseños o cambios de las dimensiones en la conexión al conducto.

De acuerdo con la invención, una válvula unidireccional que en una condición sin afectar cierra el conducto, es de un material flexible, elástico, y es dispuesto con ajuste apretado en la superficie interior del conducto. Parcialmente se fija a lo largo de la periferia interior del conducto por medio de una o más partes de su superficie exterior que tenga una extensión longitudinal/circunferencial en el conducto, de tal modo que en el caso de presión procedente de un medio en el conducto en una primera dirección, un posible flujo sea bloqueado debido a la presión del medio que actúa sobre las partes no fijas de la válvula unidireccional contra la superficie interior del conducto. Por tanto, se forma un elemento completamente hermético. Bajo la influencia de la presión del medio en la dirección opuesta, las partes no fijas de la válvula unidireccional son situadas plegadas/colapsadas, con lo que se permite el paso al flujo, en función de la magnitud de la presión, con una resistencia escasa. Para mejorar el funcionamiento, en especial a pequeñas diferencias de presión, la superficie sobre la que actúa la presión del medio, está inclinada 35º \pm 5º, en relación con el conducto.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, la parte fija de la válvula unidireccional está hecha a lo largo de la mitad o menos de la circunferencia interior del conducto, con lo que la válvula unidireccional estará más o menos en contacto con la superficie interior de dicho conducto cuando se permita el flujo, en función de la presión de él. Mediante esta característica, con flujo máximo la válvula unidireccional estará plegada completamente sobre la superficie interior de dicho conducto, con lo que su extensión radial en dicho conducto es casi inapreciable.

De acuerdo con otra realización preferida de la invención, la válvula unidireccional está diseñada con una elasticidad inherente, que le hace retornar a su posición no deformada, en la que dicha válvula unidireccional cierra completamente el conducto cuando no resulta afectada. Esta característica significa que el material es tal que constituye un "resorte de retorno inherente", que cierra la válvula de retención a falta de flujo, y da lugar a "flujos menores" en la dirección bloqueada.

En otra realización, la válvula unidireccional en el área o áreas parcialmente fijas, está fija al interior del conducto a todo lo largo de dicha válvula unidireccional. Esto proporciona la ventaja de que dicha válvula unidireccional se adhiere a una superficie correspondiente en casi toda la extensión de dicha válvula en forma plegada, lo que a su vez significa que la resistencia de la unión entre la válvula unidireccional y el conducto se mejora por el flujo del conducto.

Seguidamente se describirá la invención con más detalle referida a las realizaciones mostradas en los dibujos adjuntos, en los que:

- la fig. 1a muestra un corte longitudinal de una porción de un conducto que cuenta con una válvula unidireccional, con objeto de llevar a cabo el método y los medios de la invención;

- la fig. 1b muestra una porción de un conducto que corresponde a la fig. 1a, pero en corte transversal a lo largo de la línea 1b-1b;

- la fig. 2a muestra una porción de un conducto correspondiente a la fig. 1a, pero con la diferencia de que por dicha porción del conducto discurre flujo total;

- la fig. 2a muestra un corte transversal a lo largo de la línea 1b-1b de la misma porción de conducto que en la fig. 2a, con la misma diferencia que entre las figs. 1a y 2a, respectivamente, es decir, con flujo completo o sin flujo.

- la fig. 3a muestra un porción de conducto correspondiente a las figs, 1a y 2a, en la que discurre un flujo limitado;

- la fig. 3b es una corte transversal a lo largo de la línea IIIb-IIIb correspondiente a la fig. 2b, con dicho flujo limitado;

- la fig. 4 muestra una porción de conducto correspondiente a las figs. 1a, 2a, y 3a, respectivamente, a presión en la dirección opuesta; y

- la fig. 5 muestra, al igual que las figs. 1a a 4, un corte longitudinal del conducto que no forma parte de la invención.

En la fig. 1a se muestra una sección longitudinal de una disposición de válvula unidireccional 1. destinada a efectuar el método de la presente invención. La disposición 1 es colocada en el conducto 2, al que es adherida, por ejemplo, mediante encolado. El conducto 2 puede ser de diseño convencional, y puede estar hecho de cualquier material, que tenga un grosor que vaya del menor al mayor previsible, y que su diámetro sea adaptable a la aplicación. En esta figura, el conducto 2 y la válvula unidireccional 1 se muestran en una condición en la que no son afectados por medio alguno, tal como aguas cloacales, para las que pueden estar diseñados. Además, se muestra que con independencia de la presión aplicada, la superficie de la válvula unidireccional 1 enfrentada a la dirección del conducto 2, está inclinada con un ángulo de 35º \pm 10º, sí la inclinación es tomada a la vista de la proyección del conducto como se muestra en la fig. 1a. La finalidad de la inclinación es facilitar la apertura de la válvula de retención en una dirección en que la presión facilite dicha apertura, y dado que la inclinación tiene el efecto de la interrupción del paso del flujo en la dirección bloqueada dicho paso sea obstruido esencialmente.

Para clarificar las razones, la fig. 1 muestra que la periferia exterior de la válvula unidireccional 1está completamente en contacto con la superficie interior del conducto 2. Esto puede ser llevado a cabo compulsoriamente de modo que la válvula unidireccional 1 sea dotada en su fabricación con partes (no mostradas) que elásticamente tratan de esforzarse en mantener la forma original de la válvula unidireccional 1, como se muestra en la fig. 1a.

Para evitar la falta de comprensión, la fig. 2 muestra cómo, de acuerdo con la realización ilustrada, la válvula unidireccional 1 se pliega a flujo total y es colocada a lo largo de una mitad de la superficie interior del conducto 2. Las dimensiones relativas al grosor del material de la válvula unidireccional 1 están en general exageradas en la figura, y parece que el grosor del material del conducto sea igual al grosor del material de una válvula unidireccional. Este no es el caso, pero la exageración se hace deliberadamente con objeto de mostrar claramente la deformación de la válvula unidireccional a flujos diferentes. Por tanto, la fig. 2b muestra, al igual que la fig. 1b, una sección transversal del conducto 2 y de una válvula unidireccional en el caso de flujo completo.

Por supuesto que la válvula de retención 1, 2 funcionará más o menos independientemente de la magnitud de la presión del medio. Esto se muestra en las figs. 3a y 3b, respectivamente. Además de una resistencia al flujo muy baja puede decirse que la válvula unidireccional 1 del conducto 2 se abrirá para presiones en la zona de 10 mm de agua, mientras que en la dirección opuesta retendrá presiones de varios metros de agua. En las figs. 3b y 3b, respectivamente, la porción del conducto se muestra con un flujo moderado de la mitad, y en la fig. 3b se muestra que el elemento de una válvula unidireccional se colapsa parcialmente a dicho flujo. Dichas figs., en el mismo tiempo, muestran una condición intermedia en relación con una transferencia continua desde una posición de bloqueo, hasta el pliegue de colapso total de una válvula unidireccional cuando se aplica una presión completa, y por tanto un flujo completo.

La fig. 4 muestra de modo análogo al descrito en las figuras anteriores, la función de una válvula unidireccional cuando una presión media es aplicada en la dirección opuesta, es decir, en la dirección de bloqueo, Como se muestra, la parte de diafragma 3 de la válvula unidireccional 1 resultará abultada bajo la influencia de la presión. Sobre todo, se muestra claramente que la presión en el medio del conducto en esta posición de bloqueo tendrá el efecto positivo de que el efecto de obturación aumentará a medida que la presión del medio aumente.

Finalmente, la fig. 5 muestra una realización que no forma parte de la invención, en la que a una válvula unidireccional 1, que tiene la misma función que se ha descrito anteriormente, se le da un diseño algo diferente. En contraste con la alternativa antes citada, que tiene una inclinación, es este caso la válvula unidireccional 1 tiene más o menos forma de V, visto en corte transversal, y por tanto tiene dos inclinaciones diferentes. Esto significa que la válvula unidireccional 1, en este caso, con objeto de cumplir una función correspondiente a la función descrita en conexión con la realización mostrada en las figs. 1 a 4, está fija a la superficie interior del conducto 1 a lo largo de dos líneas de contacto 4. No obstante, la función de la válvula de retención será principalmente la misma, al tiempo que los objetos y ventajas antes expuestos permanecen principalmente intactos.

Claims (6)

1. Una disposición de válvula de retención autoactiva, destinada a llevar a cabo un flujo unidireccional autoactivo, que comprende un conducto (2) con una resistencia mínima al flujo, una válvula unidireccional (1) que en el caso de la misma presión en ambos lados de ella bloquee el conducto (2), cuya válvula (1) está dispuesta con un ajuste apretado en el conducto y está parcialmente fija a lo largo de la superficie interior de dicho conducto (2) por medio de una o más partes que tienen una extensión longitudinal/circunferencial en el conducto, con objeto de bloquear un flujo en una primera dirección en caso de presión desde un medio en dicha primera dirección, cuya presión forma un elemento completamente hermético por medio de dicha válvula unidireccional, y para permitir un flujo casi sin restringir en función de la magnitud de la presión, en el caso de una presión en dirección opuesta procedente del medio, caracterizada porque la superficie contra la que actúa la presión del medio sobre el interior del conducto, tiene una inclinación de 35º \pm 5º en relación con el conducto, con objeto de mejorar la operación en especial a pequeñas diferencias de presión

2. La disposición de la reivindicación 1, caracterizada porque la fijación parcial de la válvula unidireccional (1) se hace a lo largo de la mitad o menos de la circunferencia del conducto (2), con lo que la válvula unidireccional (1), cuando es permitido el flujo, lo que depende de la presión de dicho flujo, estará en contacto con la superficie interior del conducto (2) en mayor o menor cuantía.

3. La disposición de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque la válvula unidireccional (1) está diseñada para retornar automáticamente sin ser afectada a su posición no deformada, debido a su elasticidad inherente, en cuya posición el conducto (2) está totalmente bloqueado debido a la posición de la válvula unidireccional.

4. La disposición de la reivindicación 2, caracterizada porque la válvula unidireccional (1) en el área de la fijación parcial (s) está fija al interior del conducto (2) a lo largo de toda la longitud de la válvula unidireccional (1)

5. La disposición de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada porque la válvula unidireccional (1) está adherida al interior del conducto (2) por medio de un pegamento.

6. La disposición de cualquiera de la reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la válvula unidireccional (1) es recibida en el conducto de una cloaca.