ES2305236T3 - Conjunto de control de flujo. - Google Patents

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ES2305236T3 ES02725541T ES02725541T ES2305236T3 ES 2305236 T3 ES2305236 T3 ES 2305236T3 ES 02725541 T ES02725541 T ES 02725541T ES 02725541 T ES02725541 T ES 02725541T ES 2305236 T3 ES2305236 T3 ES 2305236T3
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Abstract

Conjunto de control de flujo que comprende: - un cuerpo (54) que tiene un exterior y que comprende una entrada (14), una salida (18) y una derivación de entrada (66); - una cubierta (38) posicionada adyacente a la derivación de entrada (66) y que puede ser desplazada desde una primera posición en la que cubre la derivación de entrada (66) a una segunda posición en la que la derivación de entrada (66) está al menos parcialmente abierta; - un anclaje (34); - medios de posicionamiento que tienen un primer extremo fijado a la cubierta (38) y un segundo extremo fijado al anclaje (34); caracterizado porque comprende: - medios para bloquear la cubierta (38) en la segunda posición; - medios para colocar el anclaje en una cualquiera de posiciones alternativas a lo largo del exterior del cuerpo (54), en el que el posicionamiento del anclaje (34) en las posiciones alternativas modifica un ángulo formado por los medios de posicionamiento y la cubierta (38) sin cambiar predominantemente la longitud de los medios de posicionamiento.

Description

Conjunto de control de flujo.
La presente invención se refiere a conjuntos a través de los cuales puede fluir un fluido y más particularmente a mecanismos de válvula que controlan o regulan el flujo de un fluido en relación con sistemas de limpieza del agua de piscinas (u otros sistemas).
Antecedentes de la invención
La Patente U.S. No. 5.570,713 de propiedad conjunta de Stoltz et al., describe, entre otras cosas, formas de realización de una válvula de drenaje de control de flujo. Especialmente (aunque no necesariamente de manera exclusiva) útil en sistemas para la limpieza del agua de piscinas, la válvula de la patente de Stoltz incluye típicamente tanto una entrada como una salida así como una derivación de entrada cubierta. Pueden emplearse muelles elásticos para posicionar la cubierta de manera que cierre la derivación de entrada, dejándola normalmente inoperante. Sin embargo, tal como se explica en la patente de Stoltz:
Cuando el fluido fluye en el interior de la válvula, la fuerza de cerrado generada por los muelles puede ser superada por la baja presión generada en el interior de la válvula, que de esta manera permite que el entorno ambiental abra la cubierta al menos parcialmente una vez que la velocidad de flujo del fluido supere un valor umbral.... La cubierta es lo suficientemente sensible para permitir un flujo de alivio a través de la derivación de entrada que satisface las variaciones de presión rápidas y de amplio rango creadas en el interior de un sistema de limpieza al cual puede fijarse la válvula.
Ver Stoltz, Resumen, II. 7-17.
Los diseños de válvula ilustrados en la patente de Stoltz permiten el ajuste de la posición de sus muelles en relación a la solapa o cubierta de derivación. Este ajuste puede ocurrir debido a que los muelles están conectados a un anclaje, donde el anclaje puede desplazarse a lo largo de una superficie exterior inclinada entre usos de la válvula. Al desplazarse de esta manera, el anclaje cambia el ángulo del eje de los muelles en relación a la cubierta, aunque la longitud del muelle también puede cambiar.
Ver id. col. 8, 1.58 a col. 9, 1.4.
Asimismo, durante el uso, el desplazamiento de los muelles es lineal en vez de angular. Según la patente de Stoltz, aunque la cubierta de derivación puede desplazarse una distancia considerable cuando está operativa, el muelle asociado experimenta solo un pequeño desplazamiento ya que está posicionado aproximadamente entre un ángulo de 30º y 45º (dependiendo de donde está posicionado el elemento de anclaje) en relación a un eje horizontal que pasa a través del punto de pivote.
... Cuanto menor es la distancia que necesita el muelle para extenderse, menor es la fuerza necesaria para desplazarlo. De esta manera, la tapa será más sensible a los cambios de presión en el interior de la válvula ya que las pequeñas variaciones de presión pueden ejercer una fuerza de apertura sobre la tapa suficiente para desplazar el muelle la necesaria pequeña cantidad para mover la tapa a una posición más abierta o totalmente abierta.
Id., col. 9, 11. 7-17 (números de referencia omitidos).
Resumen de la invención
Aunque útiles comercialmente, las válvulas basadas en la patente de Stoltz no son exclusivamente capaces de funcionar como mecanismos de control de fluidos. Así, la presente invención proporciona conjuntos de control de flujo alternativos tal como se reivindica en la reivindicación 1 que, al igual que los de la patente de Stoltz, pueden (pero puede que no necesariamente) ser usados en sistemas para limpieza de agua de piscinas. Asimismo, los conjuntos alternativos pueden incluir una entrada, una salida y una derivación de entrada, cubierta también por una tapa o un componente similar posicionado normalmente para cerrar la derivación de entrada. Dicho posicionamiento puede ser proporcionado además mediante uno o más muelles, aunque pueden emplearse sin embargo otros mecanismos de posicionamiento conocidos por los expertos en la materia.
Fijado a un extremo de cada uno de los muelles hay un anclaje reposicionable. Sin embargo, a diferencia del mostrado en la patente de Stoltz, el anclaje de la presente invención no puede desplazarse a lo largo de una superficie inclinada del exterior de la válvula, sino que puede reposicionarse a lo largo de un exterior cilíndrico regular. Como consecuencia, los extremos anclados de los muelles siempre permanecen en un punto extremo de las líneas que expanden el diámetro del cilindro, independientemente de la posición del anclaje. Las formas de realización de los conjuntos innovadores incluyen tres ranuras o estrías en las cuales puede fijarse el anclaje, aunque los expertos en la materia reconocerán que pueden proporcionarse más o menos ranuras según se necesite o se desee. Asimismo los conjuntos no tienen necesariamente ninguna parte cilíndrica y pueden conformarse o configurarse adecuadamente de otra manera.
Fijados a los brazos sobresalientes de una cubierta están los otros extremos del o de los muelles. Además de los brazos sobresalientes, la cubierta puede comprender una solapa situada al menos parcialmente en el interior de la derivación de entrada y unas espigas acopladas en los correspondientes huecos en el conjunto. Una línea imaginaria que conecta las espigas puede ser el eje alrededor del cual pivota la cubierta durante el uso entre una primera posición -en la que la tapa cierra la derivación de entrada- y una segunda posición en la que la derivación de entrada es funcional. Para prevenir el giro no deseado de la cubierta más allá de la primera posición, la tapa puede incluir un tope adaptado para acoplar la superficie interior del conjunto de válvula.
Versiones de la presente invención pueden incluir además medios para asegurar la cubierta en su segunda posición para abrir la derivación de entrada indefinidamente. Numerosos mecanismos de seguridad podrían ser adecuados dependiendo de circunstancias relevantes; sin embargo, típicamente, el seguro se realizará mecánicamente usando una lengüeta conectada a la cubierta pivotable. Interpuesta entre los brazos de la cubierta, la propia lengüeta puede estar configurada para girar entre una primera posición -donde no es operativa- y una segunda posición en la que se acopla a un collar parcial y de esta manera retiene la cubierta en su segunda posición o posición abierta.
Los conjuntos de la presente invención pueden ser adaptados para la colocación en línea como, por ejemplo, entre dos longitudes de manguera, una manguera y un accesorio o entre dos accesorios. Dependiendo de las posiciones deseadas, los conjuntos pueden tener entradas o salidas (o ambas) ranuradas o roscadas (o caracterizadas de otra manera) para facilitar las conexiones en línea. Todavía adicionalmente, si un conjunto debe ser posicionado contra un accesorio o una pared, puede incluirse una placa que se extiende más allá de la circunferencia exterior del cuerpo principal del conjunto para proporcionar una superficie de agarre o para contactar con la pared o el accesorio y ayudar a fijar la posición del conjunto con relación al mismo.
De esta manera, es un objeto de la presente invención proporcionar conjuntos para controlar el flujo de fluidos.
También es un objeto de la presente invención proporcionar conjuntos de control de fluidos en los que puede usarse una tapa para cubrir una entrada de derivación.
Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar conjuntos de control de flujo de fluido en los que la solapa está normalmente posicionada para cerrar la entrada de derivación.
Es otro objeto de la presente invención proporcionar conjuntos en los que la tapa puede asegurarse, mecánicamente o de otra manera, para mantener la derivación de entrada en una condición abierta.
También es un objeto de la presente invención proporcionar conjuntos de control de flujo de fluido en los que uno de los extremos de uno o más medios de desplazamiento pueden ser desplazados a lo largo de los exteriores de los conjuntos.
Todavía otro objeto de la presente invención es proporcionar conjuntos de control de flujo de fluido en los que el desplazamiento de un extremo de los medios de posicionamiento a lo largo del exterior del conjunto cambia predominantemente el ángulo formado por los medios de posicionamiento y la cubierta.
Otros objetos, características y ventajas de la presente invención serán evidentes para los expertos en la materia con referencia al resto del texto y a las figuras de esta solicitud.
Breve descripción de las figuras
Las Figs. 1A-D son varias vistas de un conjunto de control de flujo de fluido ejemplar de la presente invención con su derivación de entrada cerrada.
Las Figs. 2A-D presentan varias vistas del conjunto de las Figs. 1A-D con su derivación de entrada abierta y asegurada.
Descripción detallada
En las Figs. 1A-D se detalla una versión de un conjunto 10 adaptado para controlar o regular el fluido que fluye a través del mismo. El conjunto 10 puede incluir una entrada 14 y una salida 18, ambas mostradas en las Figs. 1A-D tubulares. Sin embargo, ni la entrada 14 ni la salida 18 tienen que estar configuradas necesariamente de esa manera ya que otras formas pueden ser satisfactorias. Sin embargo, en ciertas formas de realización del conjunto 10 útiles para su colocación entre las longitudes de manguera o accesorios usados en piscinas, las naturalezas cilíndricas de la entrada 14 y la salida 18 facilitan su uso. Asimismo, incluidos opcionalmente como parte del conjunto 10 puede haber nervaduras 22 y una placa 26, pudiendo ayudar uno de los mismos o ambos en la colocación del conjunto 10 en línea, por ejemplo, en un sistema de limpieza de piscinas.
También se ilustran en las Figs. 1A-D los muelles 30A y 30B, el elemento de anclaje 34 y la cubierta 38. Los muelles 30A y 30B, cualquiera de los cuales podría ser omitido en ciertas circunstancias, forman una miríada de tipos de medios de desplazamiento elásticos potencialmente adecuados (según demande la situación) para el uso de la presente invención. Cada uno de los muelles 30A y 30B tiene un respectivo primer extremo 42A ó 42B adaptado para la conexión al anclaje 34. Asimismo los muelles 30A y 30B tienen un respectivo segundo extremo, indicado como 46A y 46B, con la finalidad de ser fijado a un respectivo brazo 50A o 50B de la cubierta 38. Como resultado, cada muelle 30A y 30B está conectado entre el anclaje 34 y la cubierta 38, con la fuerza elástica nominal intentando reducir la distancia entre ambos. Sin embargo, debido a que el anclaje 34 y la cubierta 38 están posicionados uno enfrente del otro en el cuerpo (rígido) 54, los muelles 30A y 30B tienden a retener el anclaje 34 y la cubierta en sus posiciones de trabajo (tales como las mostradas en las Figs. 1A-D). Seleccionando adecuadamente la fuerza de los muelles 30A y 30B, puede hacerse que la cubierta 38 pivote alrededor de las espigas 58 (ilustradas posicionadas en el interior de los collares 62 del cuerpo 54) y abrir la derivación de entrada 66 (ver las Figs. 2A-D) cuando se consigue una específica reducción de la presión en el interior del cuerpo 54.
Sin embargo, la caída de presión interna necesaria para causar que la cubierta 38 pivote puede modificarse reposicionando los extremos 42A y 42B de los muelles 30A y 30B. Dicho reposicionamiento puede ocurrir mediante un desplazamiento del anclaje 34 a lo largo de la superficie exterior 70 del cuerpo 54. Para facilitar este desplazamiento, ciertas formas de realización del conjunto 10 incluyen series de paredes 74 que sobresalen de la superficie exterior 70, con pares de paredes 74 definiendo estrías o ranuras 78 en las cuales puede acoplarse el anclaje 34. Las Figs. 1A-D muestran el anclaje 34 acoplado en la ranura intermedia de las tres ranuras 78, resultando que los muelles 30A y 30B no están exactamente horizontales cuando el conjunto 10 se orienta verticalmente (ver, por ejemplo, la Fig. 1D). Si por el contrario, el anclaje 34 está acoplado (en trabajo) en la ranura más superior 78A de la Fig. 1D, los muelles 30A y 30B estarían más cercanos a la horizontal. Por el contrario, si el anclaje 34 está fijado (en trabajo) en la ranura más inferior 78C, los muelles 30A y 30B estarían menos cercanos a la horizontal que cuando el anclaje 34 está fijado en la ranura intermedia 78. Por lo tanto, es evidente que el desplazamiento del anclaje 34 desplaza la posición de los extremos 42A y 42B a lo largo de la superficie exterior 70, cambiando el ángulo A que cada uno de los muelles 30A y 30B forma con la cubierta 38.
El mecanismo de seguridad 82 se muestra además en las Figuras 1A-D. Comprendiendo al menos una lengüeta 86 (ver Figuras 2B y 2D) y una ranura 90, el mecanismo de seguridad 82 está diseñado para bloquear la cubierta 38 en posición de manera que la derivación de entrada 66 esté abierta. En algunas formas de realización del conjunto 10, el mecanismo 82 incluye además la lengüeta 94 formada integralmente con la lengüeta 86 para proporcionar un mecanismo de actuación. Formado además con la lengüeta 86 y la lengüeta 94 puede haber un collar parcial 98, que puede estar encajado por fricción y puede ser capaz de girar alrededor del eje 102 entre los brazos 50A y 50B. Presionando manualmente la cubierta 38 en la derivación de entrada 66 mientras se presiona la lengüeta 94 causa que la lengüeta 86 gire y sea recibida por la ranura 90. Para liberar la lengüeta 86 de la ranura 90, la cubierta 38 puede ser presionada adicionalmente en la derivación de entrada 66 y la lengüeta 94 manipulada en la dirección opuesta a la que fue presionada. Finalmente, el tope 106 (ver figura 2C) puede estar incluido como parte de la cubierta 38 y sobresalir para contactar la superficie interior del cuerpo 54 cuando la derivación de entrada 66 está cerrada. Mediante esta acción, el tope 106 previene que la cubierta 38 sobresalga lo suficiente para reabrir la entrada de derivación 66 inadvertidamente.
Las Figs. 2A-D ilustran el mecanismo 82 que funciona para mantener la derivación de entrada 66 operativa indefinidamente. Por supuesto, los expertos en la materia reconocerán que pueden emplearse medios diferentes al mecanismo 82 para conseguir este propósito si es necesario o se desea. Asimismo, debido a que lo indicado anteriormente se proporciona con propósitos ilustrativos, de explicación y descripción de las formas de realización de la presente invención, las modificaciones y adaptaciones de estas formas de realización serán evidentes para los expertos en la materia y pueden realizarse sin alejarse del alcance de la invención tal y como se define en las reivindicaciones adjuntas.
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Referencias citadas en la descripción
La lista de referencias citadas por el solicitante se proporciona solamente para conveniencia del lector. Dicha lista no forma parte del documento de patente europea. A pesar de que se ha tenido mucho cuidado durante la recopilación de las referencias, no deben excluirse la posibilidad de que se hayan producido errores u omisiones y a este respecto la OEP se exime de toda responsabilidad.
Documentos de patente citadas en la descripción
\bullet US 5570713 A, Stoltz [0002].

Claims (10)

1. Conjunto de control de flujo que comprende:
-
un cuerpo (54) que tiene un exterior y que comprende una entrada (14), una salida (18) y una derivación de entrada (66);
-
una cubierta (38) posicionada adyacente a la derivación de entrada (66) y que puede ser desplazada desde una primera posición en la que cubre la derivación de entrada (66) a una segunda posición en la que la derivación de entrada (66) está al menos parcialmente abierta;
-
un anclaje (34);
-
medios de posicionamiento que tienen un primer extremo fijado a la cubierta (38) y un segundo extremo fijado al anclaje (34);
caracterizado porque comprende:
-
medios para bloquear la cubierta (38) en la segunda posición;
-
medios para colocar el anclaje en una cualquiera de posiciones alternativas a lo largo del exterior del cuerpo (54), en el que el posicionamiento del anclaje (34) en las posiciones alternativas modifica un ángulo formado por los medios de posicionamiento y la cubierta (38) sin cambiar predominantemente la longitud de los medios de posicionamiento.
2. Conjunto según la reivindicación 1 en el que los medios de bloqueo comprenden una lengüeta (86) conectada a la cubierta (38) y una ranura (90), conectada al cuerpo (54), para recibir la lengüeta (86).
3. Conjunto según la reivindicación 2 en el que la lengüeta (86) está adaptada para ser girada alrededor de al menos una parte de la cubierta (38).
4. Conjunto según la reivindicación 3 que comprende además una lengüeta (94) formada integralmente con la lengüeta (86) para facilitar la rotación manual de la lengüeta (86).
5. Conjunto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 en el que la cubierta (38) comprende al menos un brazo (50A; 50B) y el posicionamiento comprende un muelle (30; 30B) cuyo primer extremo (42; 42B) está conectado al brazo (50A; 50B) y cuyo segundo extremo (46A; 46B) está conectado al anclaje (34).
6. Conjunto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 en el que el cuerpo (54) comprende además una pluralidad de paredes, paredes adyacentes (74) que definen entre las mismas al menos una ranura (78; 78A; 78C) en la cual puede ser acoplado el anclaje (34).
7. Conjunto según la reivindicación 6 en el que las paredes adyacentes (74) definen entre las mismas una pluralidad de ranuras (78, 78A, 78C), proporcionando las ranuras posiciones alternativas en las que puede acoplarse el anclaje (34).
8. Conjunto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en el que el cuerpo (54) es generalmente de forma tubular y por lo tanto tiene una circunferencia, estando posicionados la cubierta (38) y el anclaje (34) aproximadamente a ciento ochenta grados uno de otro sobre la circunferencia.
9. Conjunto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 para el uso en un sistema de limpieza de piscinas, estando la entrada (14) y la salida (18) adaptadas para la conexión a mangueras o accesorios.
10. Conjunto según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 en el que el exterior (70) del cuerpo (54) tiene generalmente forma tubular.
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