ES2285935B1 - Mejoras introducidas en la patente de invencion 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actuan sobre un contenedor hermetico durante su hundimiento en un liquido". - Google Patents
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Abstract
Mejoras introducidas en la patente de
invención
P 200300479 por: "Sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido".
P 200300479 por: "Sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido".
Se refieren a una válvula doble equilibradora de
presiones situada en un tanque (1) de líquido, que es de aplicación
para las situaciones de, hundimiento del tanque (1) en un líquido
externo y de reflotamiento. Consta de un cuerpo de válvula (3), una
primera válvula (5) y una segunda válvula (8). En el caso de
hundimiento la presión exterior empuja la primera válvula (5) hasta
abrir unas perforaciones (4) del cuerpo de válvula (3) para dar
paso al líquido que se dirige desde el exterior hacia el tanque (1)
hasta establecer un equilibrio de presiones. En la situación de
reflotamiento la presión interior es superior a la presión exterior,
lo que provoca el desplazamiento de la segunda válvula (8) respecto
de la primera válvula (5) liberando unos orificios (6) definidos en
esta última para salida de gas del tanque (1) hacia el exterior
hasta alcanzar un equilibrio de presiones.
Description
Mejoras introducidas en la patente de
invención
P 200300479 por: "Sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido".
P 200300479 por: "Sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido".
El presente certificado de adición se centra en
el desarrollo de la válvula empleada en el contenedor hermético de
la patente de invención 200300479 para el equilibrado de las
presiones que actúan sobre dicho contenedor durante su hundimiento
en un líquido.
Mas concretamente la válvula es de especial
aplicación para un contenedor hermético tal como un tanque de
combustible situado en un barco, y se concibe para corregir la
diferencia de presiones que se pudiera producir entre el interior y
el exterior del tanque como consecuencia de su posible hundimiento,
al igual que en su posible operación de reflote, y de esta forma
evitar la rotura del tanque.
La patente de invención 200300479 describe un
sistema de equilibrado de fuerzas que actúan sobre un contenedor
hermético durante su hundimiento en un líquido, que persigue evitar
las tensiones generadas en el contenedor por efecto del incremento
de la columna de líquido sobre la cara exterior del contenedor,
equilibrando las fuerzas tanto en un posible hundimiento como en un
posible reflotamiento.
De modo general en dicha patente de invención se
contempla que el contenedor incorpore uno o varios tubos que
traspasan la cubierta superior, en cuyos extremos se ubican unas
válvulas de retención que sólo permiten el paso de líquido en un
sentido.
Al alcanzar el contenedor cierta profundidad la
presión exterior sobre el contenedor aumenta progresivamente, lo
que origina que las válvulas se abran automáticamente permitiendo
la entrada de líquido en el interior del contenedor para equilibrar
las fuerzas aplicadas sobre las paredes. La válvula permanece
abierta propiciando un aumento de la presión interna hasta que
alcanza un equilibro con la presión exterior, momento en el que se
cierran las válvulas.
Igualmente se contempla que las válvulas se
abran en la eventual operación de reflotamiento del contenedor al
disminuir la presión ambiental durante el ascenso del contenedor,
permitiendo el desalojo del aire o gases que se encuentran
comprimidos en el interior del tanque.
Mediante este sistema se consigue evitar que
exista una diferencia de presiones en las paredes del contenedor
que pudieran llegar a ocasionar la rotura de las mismas, evitando
consecuentemente posibles vertidos incontrolados hacia el
exterior.
A continuación se describe una válvula doble
empleada para el funcionamiento del sistema que constituye el
objeto de la patente de invención 200300479 de acuerdo con los
principios descritos en el apartado anterior.
La válvula doble consta fundamentalmente de un
cuerpo de válvula y una primera y segunda válvulas con
correspondientes resortes.
El cuerpo de válvula es un cuerpo tubular,
preferentemente cilíndrico, que se introduce a través de una
embocadura del contenedor o tanque y esta atornillado a la cubierta
o tanque directamente o por medio una brida que permite fijar el
cuerpo a los alrededores de la mencionada embocadura, por ejemplo
igualmente por atornillado.
En la cara interior de la pared lateral del
cuerpo de válvula se encuentra ajustada la primera válvula, que
consta de una cabeza desde la que se prolonga perpendicularmente un
cuerpo tubular, que es desplazable axialmente respecto al menos una
guía central, y se encuentra sometida a la acción recuperadora de
un primer resorte situado entre la guía central y la cabeza de la
primera válvula.
En la pared lateral se encuentran practicadas
una serie de perforaciones que dan paso al líquido albergado en el
tanque hacia el interior del cuerpo de válvula.
Si se produce un aumento de la presión exterior,
por ejemplo como consecuencia del hundimiento del tanque, el
líquido exterior va a ejercer una fuerza sobre la cabeza de la
primera válvula que va a ocasionar el desplazamiento de ésta en
dirección axial hacia el interior del cuerpo de válvula
comprimiendo el primer resorte. A medida que aumenta la presión del
líquido exterior, el desplazamiento de la cabeza plana de la
primera válvula va liberando las perforaciones de la pared lateral
cilíndrica por las que penetrará el líquido exterior hacia el
interior del tanque.
El paso de líquido exterior hacia el interior
del tanque a través de las perforaciones conduce a un equilibrio
progresivo entre la presión interior y la presión exterior, hasta
que se llegan a igualar las presiones y se cierra la primera
válvula por la acción recuperadora del primer resorte, una vez que
el tanque se ha depositado en el fondo del mar, lago o similar.
Por otro lado la válvula doble incorpora la
segunda válvula, que consta de una cabeza desde la que se prolonga
perpendicularmente un vástago que es desplazable axialmente en el
interior del cuerpo tubular de la primera válvula. En la situación
de equilibrio, la cabeza de la segunda válvula cubre unos orificios
pasantes definidos en la cabeza de la primera válvula.
La segunda válvula está sometida a la acción
recuperadora de un segundo resorte situado alrededor del cuerpo
tubular de la primera válvula, entre la cabeza de dicha primera
válvula y un bulón transversal que sobresale de las proximidades de
la base del vástago de la segunda válvula. Este bulón transversal
es desplazable en un ranurado longitudinal practicado en el cuerpo
tubular de la primera válvula.
Cuando se produce el reflotamiento del tanque,
inicialmente las presiones exterior e interior están equilibradas y
por tanto la primera válvula permanece inmóvil. A medida que el
tanque asciende la presión exterior va disminuyendo y por tanto la
presión interior es mayor que la exterior, esta situación ocasiona
el levantamiento de la cabeza de la segunda válvula respecto a la
cabeza de la primera válvula dejando al descubierto los orificios
de la primera válvula, a través de los cuales van a salir los gases
del interior del tanque, que se habían comprimido durante su
hundimiento, al exterior.
Al reflotar el tanque, siempre que se mantenga
la segunda válvula en posición superior, saldrán gases. En el caso
de que se gire el tanque y la segunda válvula quede en posición
inferior, entonces saldrá líquido en lugar de gas.
El desplazamiento de la segunda válvula ocasiona
la compresión del segundo resorte que genera una fuerza tendente a
recuperar la posición inicial de la segunda válvula, situación que
se produce cuando las presiones exterior e interior se
equilibran.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
Figura 1.- Muestra un despiece en perspectiva de
los elementos constitutivos de la válvula doble equilibradora de
presiones que constituye el objeto de esta invención.
Figura 2.- Muestra una vista seccionada de la
válvula doble instalada en la embocadura de un tanque para la
situación en la que existe un equilibrio entre la presión exterior
y la presión interior del tanque.
Figura 3.- Muestra una vista seccionada de la
válvula doble para la situación de hundimiento del tanque en la que
aumenta la presión exterior, provocando el desplazamiento de la
primera válvula en sentido descendente para dar vía libre a la
entrada de líquido desde el exterior hacia el interior del
tanque.
Figura 4.- Muestra una vista seccionada de la
válvula doble para la situación de reflotamiento en la que la
presión interior es superior a la presión exterior determinando la
elevación de la segunda válvula para dar vía libre a la salida al
exterior de gases albergados en el tanque.
A la vista de las figuras se describe a
continuación un modo de realización preferente de la válvula doble
equilibradora de presiones que constituye el objeto de este
certificado de adición.
La válvula doble es de aplicación para su
acoplamiento en la embocadura (2) de un tanque (1) de líquido para
favorecer el equilibrio de presiones entre el tanque (1) y el
exterior en situaciones de hundimiento o reflotamiento del tanque
(1), y comprende:
- -
- un cuerpo de válvula (3) tubular, preferentemente cilíndrico, que dispone de una pared lateral que se introduce en el tanque (1) en la que se encuentran practicadas una serie de perforaciones (4) que dan paso al líquido albergado en el tanque (1) hacia el interior del cuerpo de válvula (3) en la situación de equilibrio de presiones representada en la figura 2,
- -
- una primera válvula (5) que desplaza axialmente ajustada en el interior del cuerpo de válvula (3) en sentido descendente cuando la presión exterior es mayor que la presión del tanque (1), en una situación de hundimiento representada en la figura 3, poniendo en comunicación las perforaciones (4) del cuerpo de válvula (3) con el líquido del exterior que penetra a través de éstas hacia el interior del tanque (1) hasta que se establece un equilibrio de presiones, estando previsto que la primera válvula (5) incorpore unos orificios (6) que comunican el exterior con el interior del cuerpo de válvula (3),
- -
- un primer resorte (7) que es comprimido por la primera válvula (5) en su carrera descendente,
- -
- una segunda válvula (8) que está situada sobre la primera válvula (5) cubriendo los orificios (6) y que desplaza axialmente respecto a la primera válvula (5) en sentido ascendente cuando la presión del tanque (1) es mayor que la presión exterior, en una situación de reflotamiento representada en la figura 4, descubriendo los orificios (6) y dando vía libre a la salida de gas o aire del tanque (1) hacia el exterior hasta que se establece un equilibrio de presiones,
- -
- un segundo resorte (9) que es comprimido por la segunda válvula (8) en su carrera ascendente.
Tal y como se aprecia en la figura 1 la primera
válvula (5) consta de una primera cabeza (10) en la que se
encuentran definidos los mencionados orificios (6) desde la que se
prolonga perpendicularmente un cuerpo tubular (11) en el que se
encuentra definido un ranurado longitudinal (12).
El cuerpo de válvula (3) dispone de al menos una
guía central (13), tal y como se puede observar en las figuras 1 a
4, en la que desplaza guiado el cuerpo tubular (11) de la primera
válvula (5).
La segunda válvula (8) consta de una segunda
cabeza (14) desde la que se prolonga perpendicularmente un vástago
(15) que desplaza axialmente en el cuerpo tubular (11) de la
primera válvula (5) y dispone de un bulón (16) transversal situado
perpendicular al vástago (15) que desplaza en sentido axial sobre
el ranurado longitudinal (12).
El primer resorte (7) se encuentra situado entre
la guía central (13) y la primera cabeza (10) de la primera
válvula (5) y el segundo resorte (9) se encuentra situado entre la
primera cabeza (10) de la primera válvula (5) y el bulón (16) de la
segunda válvula (8).
Por otro lado es de destacar que el cuerpo de
válvula (3) puede estar rematado en una brida (17) que permite
fijar el cuerpo de válvula (3) a los alrededores de la embocadura
(2) del tanque (1) por correspondientes medios de fijación, tales
como tornillos (18).
En la figura 2 se ha representado la situación
de equilibrio de presiones, en la figura 3 se representa la
situación de hundimiento en la que la presión del líquido exterior
empuja la primera válvula (5) en sentido descendente hasta abrir
las perforaciones (4) del cuerpo de válvula (3) para dar paso al
líquido que se dirige desde el exterior hacia el interior del
tanque (1). En esta situación la segunda cabeza (14) de la segunda
válvula (8) se encuentra apoyada sobre la primera cabeza (10) de la
primera válvula (5) cubriendo los orificios (6), por lo que el
diámetro de la segunda cabeza (14) de la segunda válvula (8) será
mayor que la distancia entre los puntos más distantes de orificios
(6) opuestos.
El primer resorte (7) aparece comprimido en la
situación de la figura 3, constituyéndose en el elemento regulador
que determina la posición de la primera válvula (5) en función de
las presiones exterior e interior.
En la figura 4 aparece representada la situación
de reflotamiento, en la que la presión interior es superior a la
presión exterior, lo que provoca el desplazamiento de la segunda
cabeza (14) de la segunda válvula (8) en la situación en la que la
primera válvula (5) se encuentra inmovilizada y cerrada. Este
desplazamiento origina la liberación de los orificios (6) de la
primera cabeza (10) de la primera válvula (5) y por tanto la salida
del líquido del tanque (1) hacia el exterior. Durante este
desplazamiento se comprime el segundo resorte (9) que se
constituirá en el elemento regulador que dirige la segunda válvula
(8) hacia su posición inicial una vez recuperado el equilibrio de
presiones.
Claims (8)
1. Mejoras introducidas en la patente de
invención 200300479 por: "sistema de equilibrado de las fuerzas
que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en
un líquido", referidas a una válvula doble equilibradora, de
aplicación para su acoplamiento en una embocadura (2) de un tanque
(1) de líquido, de especial utilidad para situaciones de
hundimiento o reflotamiento del tanque en un líquido exterior,
caracterizada porque comprende:
- un cuerpo de válvula (3) tubular que dispone
de una pared lateral, que se introduce en el tanque (1), en la que
se encuentran practicadas una serie de perforaciones (4),
- una primera válvula (5) que separa el tanque
(1) del exterior, que desplaza axialmente ajustada en el interior
del cuerpo de válvula (3) en sentido descendente cuando la presión
exterior es mayor que la presión del tanque (1) poniendo en
comunicación las perforaciones (4) del cuerpo de válvula (3) con el
líquido del exterior que penetra a través de éstas hacia el
interior del tanque (1) hasta que se establece un equilibrio de
presiones, estando previsto que la primera válvula incorpore unos
orificios (6) que comunican el exterior con el interior del cuerpo
de válvula (3),
- un primer resorte (7) que es comprimido por la
primera válvula (5) en su carrera descendente,
- una segunda válvula (8) que cubre los
orificios (6) y que desplaza axialmente respecto a la primera
válvula (5) en sentido ascendente cuando la presión del tanque (1)
es mayor que la presión exterior descubriendo los orificios (6) y
dando vía libre a la salida de gas o aire del tanque (1) hacia el
exterior hasta que se establece un equilibrio de presiones,
- un segundo resorte (9) que es comprimido por
la segunda válvula (8) en su carrera ascendente.
2. Mejoras introducidas en la patente de
invención 200300479 por: "sistema de equilibrado de las fuerzas
que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en
un líquido" según reivindicación 1 caracterizado porque
la primera válvula (5) consta de una primera cabeza (10), en la que
se encuentran definidos los orificios (6), desde la que se prolonga
perpendicularmente un cuerpo tubular (11) en el que se encuentra
definido un ranurado longitudinal (12).
3. Mejoras introducidas en la patente de
invención 200300479 por: "sistema de equilibrado de las fuerzas
que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en
un líquido" según reivindicaciones 1 y 2 caracterizado
porque la segunda válvula (8) consta de una segunda cabeza (14) de
diámetro superior a la distancia entre los puntos más distantes de
orificios (6) opuestos de la primera cabeza (10) de la primera
válvula (5), y desde la segunda cabeza (14) se prolonga
perpendicularmente un vástago (15) que desplaza axialmente en el
cuerpo tubular (11) de la primera válvula (5).
4. Mejoras introducidas en la patente de
invención 200300479 por: "sistema de equilibrado de las fuerzas
que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en
un líquido" según reivindicaciones 2 y 3 caracterizado
porque la segunda válvula (8) dispone de un bulón (16) transversal
situado perpendicular al vástago (15), que desplaza en sentido
axial sobre el ranurado longitudinal (12).
5. Mejoras introducidas en la patente de
invención 200300479 por: "sistema de equilibrado de las fuerzas
que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en
un líquido" según reivindicaciones 1 y 2 caracterizado
porque el cuerpo de válvula (3) dispone de al menos una guía
central (13) en la que desplaza guiado el cuerpo tubular (11) de la
primera válvula (5).
6. Mejoras introducidas en la patente de
invención 200300479 por: "sistema de equilibrado de las fuerzas
que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en
un líquido" según reivindicaciones 1, 2 y 5 caracterizado
porque el primer resorte (7) se encuentra situado entre la guía
central (13) y la primera cabeza (10) de la primera válvula
(5).
7. Mejoras introducidas en la patente de
invención 200300479 por: "sistema de equilibrado de las fuerzas
que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en
un líquido" según reivindicaciones 1, 2 y 4 caracterizado
porque el segundo resorte (9) se encuentra situado entre la primera
cabeza (10) de la primera válvula (5) y el bulón (16) de la segunda
válvula (8).
8. Mejoras introducidas en la patente de
invención 200300479 por: "sistema de equilibrado de las fuerzas
que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en
un líquido" según reivindicación 1 caracterizado porque
el cuerpo de válvula (3) está rematado por una brida (17) que con
ayuda de medios de fijación (18) fija el cuerpo de válvula (3) a la
embocadura (2) del tanque (1).
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