ES2281748T3 - Aislante termico para ser utilizado conjuntamente con valvulas controladas por accionador. - Google Patents
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Abstract
Un sistema de aislamiento térmico para su uso entre un brazo de un accionador y un vástago de una válvula, que consta de: un primer miembro acoplador (12; 12'') que tiene una pared lateral adaptada para fijarse al brazo del accionador y una pared inferior (22) que define una primera abertura (16; 16'') en el mismo; un segundo miembro acoplador (28; 28'') que tiene una parte en forma de espiga (31; 31'') que se extiende a través de la primera abertura (16; 16''), definiendo la parte en forma de espiga (31; 31'') un orificio en la misma adaptado para recibir el vástago de la válvula; y CARACTERIZADO PORQUE hay un aislante térmico (18; 18'') colocado entre el primer miembro acoplador (12; 12'') y el segundo miembro acoplador (28; 28'') para inhibir la transferencia térmica desde el segundo miembro acoplador (28; 28'') al primer miembro acoplador (12; 12'').
Description
Aislante térmico para ser utilizado
conjuntamente con válvulas controladas por accionador.
La presente invención versa a grandes rasgos
acerca de los ensamblajes de aislamiento térmico, y más
particularmente acerca de un aislante térmico para ser utilizado
conjuntamente con válvulas controladas por accionador.
Los mecanismos remotos y automáticos de control
permiten una productividad superior y una mayor seguridad en muchas
aplicaciones industriales. Por ejemplo, las válvulas controladas
remotamente o automáticamente pueden ser utilizadas para controlar
el flujo de fluidos procesados en caliente y de vapor a alta presión
en muchas aplicaciones industriales y comerciales. Estos
controladores remotos y automáticos eliminan la necesidad que
existía de que los trabajadores abriesen y cerrasen dichas válvulas
de control de flujo, eliminando por lo tanto la posibilidad de
error humano, reduciendo el número de trabajadores necesarios para
accionar sistemas complejos de transferencia de fluidos, y
reduciendo la posibilidad de que un trabajador pueda resultar
lesionado si se diese una fuga o un mal funcionamiento con el
fluido procesado en caliente.
Las primeras válvulas controladas remotamente,
aún en uso hoy en día en muchas aplicaciones, utilizan un accionador
lineal accionado por solenoide para abrir y cerrar las válvulas
para controlar el flujo de fluido a través de las mismas. El
control para dichas válvulas de solenoide se encuentra típicamente
centralizado con cables de corriente eléctrica que llegan a cada
uno de los solenoides en cada una de las ubicaciones de las válvulas
de control. Estas válvulas típicamente solo proporcionan un control
de encendido/apagado de las válvulas.
Para proporcionar un control de flujo variable,
la posición del vástago de la válvula tiene que estar controlada
con precisión.
Dichos accionadores utilizan señales de control
eléctricas para hacer funcionar un motor eléctrico, ya sea a través
de engranajes o de un mecanismo de piñón y cremallera, para
controlar las posiciones de válvula abierta, cerrada o parcialmente
abierta. Esto permite que la válvula controle el flujo de fluido
procesado en caliente, por medio de señales de control generadas
remotamente de diversas magnitudes.
Sin embargo, en instalaciones que trabajen con
fluido procesado en caliente o vapor, se conduce una cantidad
considerable de calor desde el fluido procesado o vapor desde el
vástago de la válvula al montaje del accionador. Desgraciadamente,
una mayor temperatura afecta de manera negativa al magnetismo del
mecanismo de control del solenoide, al igual que a los engranajes y
cubiertas de plástico. En consecuencia, el control preciso de la
posición del vástago de la válvula es difícil. Esto es consecuencia
del hecho de que debe suministrarse una corriente adicional para
suministrar energía al solenoide según aumenta la temperatura del
solenoide por la transferencia térmica. Este problema de control de
precisión se ve aumentado por las diversas ubicaciones de
instalación y la impedancia de los cables eléctricos que parten del
control central hasta cada ubicación individual de válvula
controlada por solenoide. Así mismo, como con las válvulas
controladas por solenoide, el incremento de temperatura conducida
desde el vástago de la válvula hasta el accionador afecta
negativamente la capacidad del motor para funcionar a un nivel
controlado.
Válvulas más modernas controladas remotamente y
automáticamente incluyen la electrónica de control en la ubicación
de la válvula controlada. Dicho diseño supera los problemas
asociados con el intento de controlar con precisión la posición del
vástago de la válvula en un sistema de control de un fluido
procesado ampliamente distribuido desde una ubicación centralizada.
Mientras que la electrónica incorporada mejora enormemente la
capacidad de la válvula para controlar de manera precisa la tasa de
flujo a través de la misma, la incapacidad de la electrónica para
aguantar los entornos de altas temperaturas ha limitado su
aplicabilidad a sistemas de control de procesos para fluidos
procesados a alta temperatura y para vapor. O sea, cuando las
válvulas se utilizan para controlar los fluidos procesados en
caliente o vapor, se transfiere una cantidad considerable de calor
al accionador a través del vástago de la válvula. Esto se debe a que
la parte móvil del mecanismo del accionador debe estar conectado de
manera rígida al vástago de la válvula para hacer que la válvula
funcione correctamente. Dicha transferencia de calor puede ser
negativa para los componentes sensibles que se encuentran dentro del
accionador, como la electrónica del circuito de control, el motor
del accionador, engranajes de plástico, y la cubierta.
La solicitud de patente estadounidense
US-A-5098063 presenta una válvula
con una cubierta que tiene un vástago centrado sobre un eje de la
válvula y un eje coaxial con el vástago que se proyecta axialmente
desde el mismo. Una servoválvula tiene un motor de accionamiento
eléctrico que tiene una cubierta y un eje motriz que se proyecta
desde la cubierta. En el eje motriz de la servoválvula hay un
acoplamiento en dos partes que está fijo y encaja sobre el eje de
la válvula para conectar entre sí de manera rotatoria las dos
partes. No se proporciona un aislante térmico entre las partes
individuales del acoplamiento para inhibir la transferencia térmica
entre ellas.
Por lo tanto, existe una necesidad dentro de la
especialidad de un aislante térmico que conecte de manera rígida
una servoválvula con la válvula y que permita un funcionamiento
correcto de la combinación accionador/válvula mientras que prevenga
la transferencia indeseada de calor desde la válvula hasta el
mecanismo accionador.
En vista de lo anteriormente expuesto, la
presente invención proporciona un aislante térmico nuevo y mejorado
que puede ser utilizado, por ejemplo, para aislar térmicamente una
servoválvula del vástago de la válvula al que controla. Más
particularmente, la presente invención proporciona un nuevo y
mejorado aislante térmico que proporciona una conexión rígida entre
la servoválvula y el vástago de la válvula que está en contacto con
el fluido procesado en caliente o con el vapor.
En un ejemplo de realización preferido, el
aislante térmico de la presente invención incluye un miembro de
acoplamiento para el vástago de la válvula que se fija al vástago de
la válvula, un collar accionador que se fija al accionador, y un
aislante térmico colocado entre los mismos para minimizar la
transferencia térmica desde el miembro acoplador del vástago de la
válvula y el collar accionador. Para mantener la rigidez axial para
las válvulas accionadas linealmente, se utilizan arandelas para
permitir que se utilice una mayor fuerza de compresión en la
fabricación del montaje.
En un ejemplo de realización, la camisa del
vástago de la válvula está roscada para recibir un vástago roscado
de válvula que actúa linealmente. En ejemplos de realización
alternativos, la camisa está configurada para recibir un vástago de
válvula de válvulas accionadas de manera rotatoria; dicha
configuración puede incluir formas geométricas que tengan lados
planos para permitir una actuación rotatoria del vástago de la
válvula. De manera similar, el collar accionador también está
configurado para recibir al accionador, ya sea de manera lineal o
rotatoria. En un ejemplo de realización el collar incluye orificios
de fijación para permitir la fijación del brazo del accionador. En
otros ejemplos de realización, el collar puede estar roscado o ser
de sección poligonal regular.
En un ejemplo de realización preferido de la
presente invención, del mismo modo, como con las válvulas
controladas por solenoides, el incremento de calor conducido desde
el vástago de la válvula hasta el accionador afecta negativamente a
la capacidad del motor para funcionar a un nivel controlado. Un
montaje de un aislante térmico para su uso entre un brazo
accionador y un vástago de una válvula consta de un primer miembro
acoplador que tiene una pared inferior dotada de una primera
abertura. El primer miembro acoplador también incluye al menos una
pared lateral que está adaptada para ser fijada al brazo del
accionador. Un segundo miembro acoplador que tiene una parte en
forma de espiga se extiende a través de la primera abertura. La
parte en forma de espiga incluye un orificio que está adaptado para
recibir el vástago de la válvula. Se colocan un par de aislantes
térmicos en cada lado de la pared inferior. Cada uno tiene una
abertura que se comunica con la abertura del primer miembro
acoplador para formar un pasadizo central. La parte en forma de
espiga del segundo miembro acoplador está colocada dentro del
pasadizo central y está fijada de manera rígida en el mismo. Los
aislantes térmicos inhiben la transferencia térmica desde el
segundo miembro de acoplamiento al primer miembro de
acoplamiento.
En un ejemplo de realización preferido, cada uno
de los aislantes térmicos incluye una pestaña de una altura
aproximadamente igual a la mitad del grosor de la pared inferior. La
pestaña está colocada dentro de la primera abertura para inhibir la
transferencia térmica desde el segundo miembro de acoplamiento a una
pared interior de la primera abertura. En un ejemplo de realización
la primera abertura es circular, y la pestaña es anular. En otro
ejemplo de realización, la primera abertura es de sección poligonal
regular, y una pared exterior de la pestaña es de sección poligonal
regular para encajar con la primera abertura de sección poligonal
regular. Preferiblemente, el segundo miembro de acoplamiento
incluye una parte de cabeza en un extremo externo de la parte en
forma de espiga teniendo un diámetro que excede del diámetro de la
parte en forma de espiga. En este ejemplo de realización, se coloca
una primera arandela entre la parte de la cabeza y el aislante
térmico. Un extremo interno de la parte en forma de espiga está
girado, y se coloca una segunda arandela entre el extremo interior
girado de la parte en forma de espiga y el aislante térmico.
En un ejemplo de realización adicional, una
superficie interior del orificio está roscada, mientras que en otro
la superficie interior del orificio es de sección poligonal regular.
Preferiblemente, la superficie interior del orificio forma una
"D" cuadrada. En otro ejemplo de realización, la pared lateral
incluye al menos un orificio de fijación. En un ejemplo de
realización, la pared inferior es circular, y las paredes laterales
forman una pared lateral cilíndrica. Preferiblemente, el primer
miembro acoplador es de acero, el segundo miembro acoplador es de
latón, y los aislantes térmicos son de sulfuro de polifenilina. Los
aislantes térmicos de sulfuro de polifenilina están reforzados con
fibra de vidrio preferiblemente; en un ejemplo de realización están
reforzados con un 40% de fibra de vidrio.
En un ejemplo de realización alternativo de la
presente invención, un montaje del aislante térmico consta de un
primer miembro acoplado que tiene una pared lateral cilíndrica y una
pared inferior que incluye una abertura. Un segundo miembro
acoplador tiene una parte en forma de espiga colocada a través de la
abertura. La parte en forma de espiga define un orificio en su
interior. Se coloca un aislante térmico entre el primer miembro de
acoplamiento y el segundo miembro de acoplamiento para inhibir la
transferencia térmica desde el segundo miembro de acoplamiento al
primer miembro de acoplamiento. Preferiblemente, el aislante térmico
consta de un par de cuerpos de aislante térmico ubicados a ambos
lados de la pared inferior del primer miembro de acoplamiento,
teniendo cada uno una abertura. La parte en forma de espiga del
segundo miembro de acoplamiento es colocada a través de las
aberturas. Además, al menos uno de los cuerpos de aislamiento
térmico incluye una pestaña anular colocada dentro de la abertura
de la pared inferior para inhibir la transferencia térmica entre el
segundo miembro de acoplamiento y una pared lateral de la abertura
en la pared inferior. En un ejemplo de realización, los cuerpos de
aislamiento térmico están hechos de Ryton™ R-4.
Preferiblemente, el segundo miembro acoplador incluye una parte en
forma de cabeza dotada de un diámetro superior al de la abertura en
el aislante térmico. Un extremo interior de la parte en forma de
espiga está girado para formar un montaje rígido.
En otro ejemplo de realización adicional de la
presente invención, una válvula controlada consta de un cuerpo de
válvula que tiene una entrada, una salida, y un mecanismo de válvula
accionado por un vástago de válvula. Se coloca un sistema de
accionador en la proximidad al cuerpo de la válvula e incluye un
brazo accionador. Un sistema de aislante térmico acopla el brazo
accionador con el vástago de la válvula. El sistema del aislante
térmico consta de un primer miembro acoplador que tiene una pared
inferior con una primera abertura. El primer miembro acoplador
también incluye al menos una pared lateral que está adaptada para
fijarse al brazo del accionador. Un segundo miembro acoplador
dotado de una parte en forma de espiga se extiende a través de la
primera abertura. La parte en forma de espiga incluye un orificio
que está adaptado para recibir el vástago de la válvula. Se colocan
un par de aislantes térmicos a ambos lados de la pared inferior.
Cada uno tiene una abertura que se comunica con la abertura del
primer miembro acoplador para formar un pasadizo central. La parte
en forma de espiga del segundo miembro acoplador está colocada
dentro del pasadizo central y está fija rígidamente al mismo. Los
aislantes térmicos inhiben la transferencia térmica desde el segundo
miembro acoplador hasta el primer miembro acoplador.
Se harán evidentes otras características y
ventajas de la invención a partir de la descripción detallada cuando
se tome junto con los dibujos adjuntos.
Los dibujos adjuntos incorporados en la
especificación y que forman parte de la misma ilustran diversos
aspectos de la presente invención, y junto con la descripción
sirven para explicar los principios de la invención. En los
dibujos:
la Fig. 1 es una vista ampliada isométrica de un
ejemplo de realización del aislante térmico de la presente
invención;
la Fig. 2 es una ilustración con una vista en
perspectiva del sistema del aislante térmico de la Fig. 1;
la Fig. 3 es una ilustración en planta vista en
perspectiva de un montaje parcial del sistema del aislante térmico
de la presente invención;
la Fig. 4 es una vista transversal del sistema
del aislante térmico de la Fig. 2;
la Fig. 5 es una ilustración con una vista en
perspectiva de una válvula controlada que utiliza el aislante
térmico de la presente invención; y
la Fig. 6 es una vista isométrica ampliada que
ilustra un ejemplo de realización alternativo de un sistema del
aislante térmico construido en conformidad con las enseñanzas de la
presente invención.
Aunque la invención se describirá en conjunto
con ciertos ejemplos de realización preferidos, no se pretende
limitarla a esos ejemplos de realización. Al contrario, se intentan
cubrir todas las alternativas, modificaciones y equivalencias,
según se incluyen dentro del ámbito de la invención tal como se
define en las reivindicaciones adjuntas.
Prestando atención ahora a los dibujos, en la
Fig. 1 se ilustra de forma ampliada e isométrica un ejemplo de
realización de un aislante térmico 10 de vástago de válvula
construido en conformidad con las enseñanzas de la presente
invención. Este aislante térmico incluye un miembro acoplador de
brazo del accionador 12 que está adaptado para ser fijado al brazo
del accionador de la servoválvula. En un ejemplo de realización,
este miembro acoplador del brazo accionador 12 puede tomar la forma
de un collar que acomoda el extremo motriz del brazo accionador en
el mismo. En dicho ejemplo de realización, el collar 12 puede
incluir orificios de fijación 14 para acomodar la fijación del
brazo del accionador en el mismo. También se pueden utilizar otros
mecanismos de fijación dependiendo de la aplicación y del accionador
que esté siendo utilizado, por ejemplo, fijaciones roscadas,
fijaciones de sección poligonal regular para accionadores
rotatorios, etc.
El miembro acoplador 12 del brazo del accionador
también define en el mismo una abertura 16 que está dimensionada
para acomodar una pestaña 19, 21 de aislantes térmicos 18, 20 en la
misma. Preferiblemente, cada uno de los aislantes térmicos 18, 20
es de idéntica configuración para así reducir los costes de
fabricación del sistema del aislamiento térmico del vástago de la
válvula 10 de la presente invención. Cada uno de los aislantes
térmicos 18, 20 está hecho de un material que tiene una baja
conductividad, y preferiblemente una alta fuerza de compresión. Por
ejemplo, las resinas de sulfuro de polifenilina, como las vendidas
bajo la marca registrada de Ryton™ por Chevron Phillips Chemical
Company, LP. En un ejemplo de realización preferido, la resina
utilizada de sulfuro de polifenilina, en particular para construir
los aislantes térmicos 18, 20 es la Ryton™ R-4. Este
material es un compuesto de sulfuro de polifenilina que está
reforzado con un 40% de fibra de vidrio dotada de una conductividad
térmica de 0,32 W/mK. En comparación, la conductividad térmica del
acero es de 46 W/mK mientras que el cobre tiene un coeficiente de
conductividad térmica de 401 W/mK.
En un ejemplo de realización preferido, la
configuración de los aislantes térmicos 18, 20 es la de un disco
con una pequeña pestaña anular 19, 21 de una altura aproximadamente
igual a un medio del grosor de la pared del miembro acoplador del
brazo del accionador 12. De esta forma, los dos aislantes térmicos
18, 20 pueden encajonarse en cualquiera de los lados de la pared
inferior 22 del miembro acoplador del brazo del accionador 12. En
esta configuración, cada aislante térmico 18, 20 proporciona un
aislamiento térmico tanto a las superficies interiores como a las
exteriores de la pared inferior 22, al igual que a la pared interna
de la abertura 16.
Preferiblemente, se utilizan un par de arandelas
24, 26 entre los aislantes térmicos y el miembro acoplador del
vástago de la válvula 28. Estas arandelas 24, 26 proporcionan un
aislamiento térmico adicional, pero principalmente permiten que el
sistema 10 sea construido con mayores fuerzas compresivas para dar
como resultado un sistema 10 muy rígido. En un ejemplo de
realización, estas arandelas 24, 26 son de acero inoxidable. Se
requiere tal sistema rígido 10 para aplicaciones de válvulas de
alta precisión accionadas linealmente, y en dicho ejemplo de
realización la actuación lineal del brazo del accionador se
correlaciona directamente con una actuación lineal semejante del
vástago de la válvula a través del sistema 10 del aislante térmico
del vástago de la válvula. Sin embargo, se observa que otras
aplicaciones pueden no requerir una rigidez tan excesiva en una
dirección lineal. En un ejemplo de realización de la presente
invención, el miembro acoplador del brazo del accionador 12 es de
acero, como también lo son las arandelas 24, 26. Preferiblemente, el
miembro acoplador del vástago de la válvula 28 está construido de
latón para ahorrar en gastos, pero puede estar hecho más
preferiblemente de acero inoxidable.
En el ejemplo de realización ilustrado en la
Fig. 1, este miembro acoplador del vástago de la válvula 28 está
roscado en su orificio interior 30 a través de su parte de vástago
31 para fijarse al vástago de la válvula. Esta configuración es
particularmente útil para válvulas accionadas linealmente. La parte
en forma de cabeza 29 tiene preferiblemente un diámetro mayor que
el de la abertura de la arandela 24.
El sistema completo del aislamiento térmico del
vástago de la válvula 10 de la presente invención está ilustrado en
la Fig. 2. En este ejemplo de realización, se recibe un vástago
roscado de la válvula dentro del orificio roscado 30 del miembro de
acoplamiento del vástago de la válvula 28. Para facilitar una
conexión segura, la parte en forma de cabeza 29 del miembro de
acoplamiento del vástago de la válvula 28 puede incluir un exterior
de sección poligonal regular para permitir el uso de una llave para
apretar el acoplamiento roscado contra la contratuerca en el
vástago de la válvula. Una vez que esté fijo en el vástago de la
válvula, se puede instalar el brazo del accionador en el miembro
acoplador del brazo del accionador 12 y fijarse en su lugar mediante
los orificios de fijación 14.
La Fig. 3 ilustra una vista interna del sistema
del aislamiento térmico del vástago de la válvula 10 de la Fig. 2
antes de completar la fabricación de este sistema. Como se puede ver
en esta ilustración, la parte en forma de espiga 31 del miembro
acoplador del vástago de la válvula 28 se extiende hasta el interior
del miembro acoplador del brazo del accionador 12, a través del
aislamiento térmico 20 y la arandela 26. Este miembro acoplador del
vástago de la válvula 28 puede ser fijado en su sitio para completar
el sistema 10. Aunque se podrían utilizar diversos métodos para
fijar el miembro acoplador del vástago de la válvula 28 en su
sitio, por ejemplo, roscando una tuerca en el extremo del miembro
acoplador del vástago de la válvula, se prefiere un método en el
que se gira el extremo del miembro acoplador del vástago de la
válvula 28 en una remachadora orbital para garantizar una
construcción rígida a lo largo de la vida del sistema 10 del
aislamiento térmico del vástago de la válvula.
Este método preferido de construcción puede
verse en la ilustración de corte transversal del sistema 10 del
aislamiento térmico del vástago de la válvula de la presente
invención en la Fig. 4. Esta ilustración de corte transversal
también pone de manifiesto la relación de cooperación entre los dos
aislantes térmicos 18, 20 ya que encajan en la abertura 16 que hay
en la pared inferior 22 del miembro acoplador del brazo del
accionador 12. Se puede ajustar el grosor relativo de los
componentes del sistema 10 dependiendo de la aplicación para la que
se vaya a requerir el sistema 10 y de la cantidad de aislamiento
térmico requerida.
La Fig. 5 ilustra una implementación ejemplar
del sistema 10 del aislamiento térmico del vástago de la válvula
para una válvula de control de flujo accionada linealmente.
Específicamente, el sistema del accionador 32 está montado encima
de la válvula de control de flujo 34 de manera convencional. El
sistema 10 del aislante térmico del vástago de la válvula está
colocado entre el accionador 32 y la válvula 34, proporcionando un
acoplamiento rígido entre el brazo del accionador 33 y el vástago de
la válvula 35 mientras que se aíslan térmicamente estos dos
componentes para reducir la cantidad de calor que se conduce hasta
el accionador 32 desde la válvula 34.
Aunque los ejemplos de realización precedentes
han sido particularmente útiles para una aplicación en una válvula
de control de flujo accionada linealmente, el ejemplo de realización
del sistema 10 del aislamiento térmico del vástago de la válvula
ilustrado en la Fig. 6 encuentra una aplicabilidad particular para
las válvulas accionadas de manera rotatoria. Específicamente, en
las válvulas accionadas de manera rotatoria la rigidez lineal del
sistema 10 no es tan importante como la rigidez rotacional. O sea,
debido a que las válvulas accionadas de manera rotatoria (por
ejemplo válvulas esféricas, válvulas de mariposa, etc.) funcionan
rotando su vástago de válvula, la posición lineal del vástago de la
válvula no cambia. En cambio, la rotación angular determina la
cantidad que se permite a la válvula abrirse y cerrarse. En tal
sentido, la abertura 16' que hay en la pared inferior 22 del
miembro acoplador del brazo del accionador 12' se modifica para que
tenga una pared de sección poligonal regular 36. Cada uno de los
dos aislantes térmicos 18', 20' también utiliza una pestaña anular
de sección poligonal regular 38, 40. De este modo, se mantiene un
acoplamiento rotacional rígido entre el miembro acoplador del brazo
del accionador 12' y los aislantes térmicos 18', 20'. Además, para
asegurar un acoplamiento rotacional rígido entre los aislantes
térmicos 18', 20' y la parte en forma de espiga 31' del miembro
acoplador del vástago de la válvula 28', las paredes de la abertura
interior 42, 44 también son de sección poligonal regular. De modo
similar, las paredes exteriores 46 de la parte en forma de espiga
31' del miembro acoplador del vástago de la válvula 28' también es
de sección poligonal regular. La configuración particular de esta
dotación de una sección poligonal regular puede variar ampliamente
dependiendo de los requerimientos de par rotatorio de la aplicación
en particular para la que el sistema 10' del aislante térmico del
vástago de la válvula de la presente invención vaya a ser aplicado.
El orificio 30' del miembro acoplador del vástago de la válvula 28'
también es de sección poligonal regular para proporcionar un
acoplamiento rotacional apropiado al vástago de la válvula. Como se
ilustra en el ejemplo de realización de la Fig. 6, este orificio 30'
está en una configuración típica cuadrada en D con vástagos
rotatorios de válvulas. Sin embargo, esta configuración puede
también variar ampliamente dependiendo de la configuración del
vástago de la válvula.
Como resultará evidente para las personas
versadas en la especialidad, aunque el planteamiento anterior se
confinaba a la aplicación del sistema 10 del aislamiento térmico de
la presente invención a válvulas accionadas, la invención en sí
misma no está limitada. En efecto, el sistema 10 de aislamiento
térmico de la presente invención puede encontrar amplia aplicación
cuando se deseen acoplamientos lineales o rotatorios pero sin
transferencia de calor.
Todas las referencias, incluyendo publicaciones,
solicitudes de patente y patentes, citadas en el presente documento
están por lo tanto incorporadas por medio de referencia con la misma
extensión que si cada referencia fuese indicada individual y
específicamente para ser incorporada por medio de referencia y para
ser expuesta en su totalidad en este documento.
Las expresiones "que consta", "que
tiene", "incluyendo" y "que contiene" deben entenderse
como expresiones abiertas (o sea, de modo que signifiquen
"incluyendo, pero no limitado a") a no ser que se indique lo
contrario. La enumeración de intervalos de valores en este
documento meramente pretende servir como un método taquigráfico de
referirse individualmente a cada valor por separado que caiga dentro
del intervalo, a no ser que esté indicado en el presente documento,
y cada valor por separado se incorpora en la especificación como si
estuviese expuesto en el presente documento individualmente. Todos
los métodos descritos en el presente documento se pueden llevar a
cabo en cualquier orden que resulte adecuado, a no ser que se
indique lo contrario en el presente documento o esté claramente
contradicho por el contexto. La utilización de cualquiera de los
ejemplos y de todos ellos, o de lenguaje ejemplar (por ejemplo,
"tal como") utilizado en el presente documento meramente
pretende mostrar de mejor manera la invención y no supone una
limitación para el ámbito de la invención, a no ser que se
reivindique lo contrario. No debería entenderse ningún lenguaje de
la especificación como que indique que cualquier elemento no
reivindicado resulte esencial para la práctica de la invención.
Los ejemplos de realización preferidos de esta
invención están descritos en el presente documento, incluyendo el
mejor modo conocido a los inventores para llevar a cabo la
invención. Las variaciones de aquellos ejemplos de realización
preferidos pueden hacerse evidentes para las personas de destreza
normal dentro de la especialidad al leer la descripción previa. Los
inventores esperan que los artesanos expertos empleen dichas
variaciones según sea apropiado, y los inventores pretenden que la
invención sea practicada de distinta forma a como se describe
específicamente en el presente documento. Por lo tanto, esta
invención incluye todas las modificaciones y equivalencias del tema
expuesto en las reivindicaciones adjuntas en el presente documento
como lo permite la ley aplicable.
Claims (16)
1. Un sistema de aislamiento térmico
para su uso entre un brazo de un accionador y un vástago de una
válvula, que consta de:
un primer miembro acoplador (12; 12') que tiene
una pared lateral adaptada para fijarse al brazo del accionador y
una pared inferior (22) que define una primera abertura (16; 16') en
el mismo;
un segundo miembro acoplador (28; 28') que tiene
una parte en forma de espiga (31; 31') que se extiende a través de
la primera abertura (16; 16'), definiendo la parte en forma de
espiga (31; 31') un orificio en la misma adaptado para recibir el
vástago de la válvula; y
caracterizado porque hay un aislante
térmico (18; 18') colocado entre el primer miembro acoplador (12;
12') y el segundo miembro acoplador (28; 28') para inhibir la
transferencia térmica desde el segundo miembro acoplador (28; 28')
al primer miembro acoplador (12; 12').
2. El sistema del aislamiento térmico de
la reivindicación 1, que consta además de un par de aislantes
térmicos (18, 20; 18', 20') colocados a ambos lados de la pared
inferior (22) del primer miembro acoplador (12; 12'), definiendo
cada uno de los aislantes térmicos (18, 20; 18', 20') en el mismo
una segunda abertura que se comunica con la primera abertura (16;
16') para formar un pasadizo central en el mismo, y donde la parte
en forma de espiga (31; 31') del segundo miembro acoplador (28; 28')
está colocada dentro del pasadizo central y está fijada rígidamente
al mismo.
3. El sistema del aislamiento térmico de
la reivindicación 2, en el que al menos uno de los aislantes
térmicos (18, 20; 18', 20') incluye una pestaña anular (19, 21; 38,
40) colocada dentro de la primera abertura (16; 16') para inhibir
la transferencia térmica entre el segundo miembro acoplador (28;
28') y una pared lateral de la primera abertura (16; 16').
4. El sistema del aislamiento térmico de
la reivindicación 3, en el que la altura de la pestaña anular (19,
21; 38, 40) es aproximadamente igual a la mitad del grosor de la
pared inferior (22).
5. El sistema del aislamiento térmico de
la reivindicación 2 o de la reivindicación 3, en el que la primera
abertura (16') es de sección poligonal regular y en la cual una
pared externa de la pestaña (38, 40) es de sección poligonal
regular para encajar en la primera abertura (16') de sección
poligonal regular.
6. El sistema del aislamiento térmico de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el
segundo miembro acoplador (28; 28') incluye una parte en forma de
cabeza (29; 29') en un extremo externo de la parte en forma de
espiga (31; 31'), teniendo la parte en forma de cabeza (29; 29') un
diámetro que excede al diámetro de la parte en forma de espiga (31;
31'), que consta además de una primera arandela (24) colocada entre
la parte en forma de cabeza (29; 29') y el aislante térmico (18;
18').
7. El sistema del aislante térmico de la
reivindicación 6, en el que un extremo interno de la parte en forma
de espiga (31; 31') está girado, y comprende además una segunda
arandela (26) colocada entre el extremo interno girado y la parte
en forma de espiga (31; 31') y el aislante térmico (20; 20').
8. El sistema del aislante térmico de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que una
superficie interior del orificio (30) está roscada.
superficie interior del orificio (30) está roscada.
9. El sistema del aislante térmico de
cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 7, en el que una
superficie interior del orificio (30') es de sección poligonal
regular.
10. El sistema del aislante térmico de la
reivindicación 9, en el que una superficie interior del orificio
(30') forma una D cuadrada.
11. El sistema del aislante térmico de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la pared
lateral define al menos un orificio de fijación (14) en la
misma.
12. El sistema del aislante térmico de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la pared
inferior (22) es circular, y en el que la pared lateral es
cilíndrica.
13. El sistema del aislante térmico de
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el primer
miembro acoplador (12; 12') es de acero, en el que el segundo
miembro acoplador (28; 28') es de latón, y en el que el aislante
térmico (18; 18') es de sulfuro de polifenilina.
14. El sistema del aislante térmico de la
reivindicación 13, en el que el aislante térmico de sulfuro de
polifenilina está reforzado con fibra de vidrio.
15. El sistema del aislante térmico de la
reivindicación 14, en el que el aislante térmico de sulfuro de
polifenilina reforzado con fibra de vidrio está reforzado con un 40%
de fibra de vidrio.
16. Una válvula controlada, que consta
de:
un cuerpo de válvula (34) que tiene una entrada,
una salida y un mecanismo de válvula entre ambas, siendo accionado
el mecanismo de la válvula por medio del vástago de la válvula
(35),
un sistema de un accionador (32) ubicado en
proximidad al cuerpo de la válvula (34), incluyendo el sistema del
accionador un brazo accionador (33), y
un sistema de un aislante térmico (10) que
acopla el brazo del accionador (33) con el vástago de la válvula
(35), incluyendo el montaje del aislante térmico (10)
un primer miembro acoplador (12; 12') que tiene
una pared inferior (22) que define una primera abertura (16; 16')
en la misma, teniendo el primer miembro acoplador (12; 12') al menos
una pared lateral adaptada para fijarse al brazo del accionador
(33),
un segundo miembro acoplador (28; 28') que tiene
una parte en forma de espiga (31; 31') que se extiende a través de
la primera abertura (16; 16'), definiendo la parte en forma de
espiga (31; 31') un orificio (30; 30') en la misma adaptado para
recibir un vástago de válvula (35), caracterizado porque el
montaje del aislante térmico consta además de
un par de aislantes térmicos (18, 20; 18', 20')
colocados en ambos lados de la pared inferior (22), definiendo cada
aislante térmico en ella una segunda abertura que se comunica con la
primera abertura (16; 16') para formar un pasadizo central a través
de los mismos, y
en la que la parte en forma de espiga (31; 31')
del segundo miembro acoplador (28; 28') está colocado dentro del
pasadizo central y está fijado rígidamente al mismo, y
en la que los aislantes térmicos (18, 20; 18',
20') inhiben la transferencia térmica desde el segundo miembro
acoplador (28; 28') al primer miembro acoplador (12; 12').
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