ES2305717T3 - Aparato de seguridad contra sobreimpresion de recipientes de combustible gaseoso. - Google Patents

Aparato de seguridad contra sobreimpresion de recipientes de combustible gaseoso. Download PDF

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ES2305717T3 ES04706894T ES04706894T ES2305717T3 ES 2305717 T3 ES2305717 T3 ES 2305717T3 ES 04706894 T ES04706894 T ES 04706894T ES 04706894 T ES04706894 T ES 04706894T ES 2305717 T3 ES2305717 T3 ES 2305717T3
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Abstract

Aparato de seguridad contra la sobrepresión en un recipiente para combustible gaseoso, el cual comprende un cuerpo de recipiente (2) y un sombrerete de montaje (10), dispuesto en la parte superior del recipiente, mientras que el aparato de seguridad comprende lo siguiente: - Una carcasa principal (30), acoplada al sombrerete de montaje (10), teniendo la carcasa principal (30) un paso de entrada de gas (31); - Un vástago de válvula (20), dispuesto dentro de la carcasa principal (30) a través del sombrerete de montaje (10) y empujado por un primer resorte (40), dispuesto dentro de la carcasa principal (30), estando el vástago de válvula (20) provisto de un orificio (23); así como - Una junta hermética de apertura y cierre (50) que está introducida entre una parte superior de la carcasa principal (30) y el sombrerete de montaje (10) para de forma selectiva abrir y cerrar el orificio (23) del vástago de válvula (20); Aparato de seguridad éste que está caracterizado por: - Una sub-carcasa (60), unida con la base de la carcasa principal, comprendiendo esta sub-carcasa (60) un conducto de ramificación (61), que está en comunicación con el paso de entrada de gas (31), con lo cual el referido paso de la carcasa principal es de forma acodada; una cavidad de recepción (62), con una base que está en comunicación con el conducto de ramificación (61), así como una parte superior que se comunica con un agujero de evacuación 13, que está previsto en el sombrerete de montaje (10); así como caracterizado por - Una válvula de seguridad (70), dispuesta dentro de la cavidad de recepción (62) para de forma selectiva abrir el conducto de ramificación (61) como respuesta a una variación en la presión interna del recipiente.

Description

Aparato de seguridad contra sobrepresión de recipientes de combustible gaseoso.
Campo de aplicación
La presente invención se refiere a un aparato de seguridad contra sobrepresión en recipientes de combustible gaseoso, y más concretamente se refiere a un aparato de seguridad contra la sobrepresión en un recipiente de combustible gaseoso, aparato éste que puede impedir que el recipiente de combustible gaseoso explote a consecuencia de escaparse de este recipiente un gas de sobrepresión, para lo cual es empleada una válvula de seguridad que abre un conducto de ramificación como respuesta a la presión interna del recipiente a causa de una elevada temperatura exterior.
Estado de la técnica
Por regla general, un recipiente de combustible gaseoso, empleado para un quemador portátil de gas, es llenado con el gas licuado. El gas licuado es expulsado del recipiente de combustible por la presión interna del gas, la cual es mantenida regularmente dentro del recipiente de combustible gaseoso.
Sin embargo, la presión interna del gas se incrementa a unas temperaturas elevadas, lo cual puede originar un inadvertido accidente como, por ejemplo, la deformación del recipiente de combustible gaseoso y la explosión del mismo. A título de ejemplo, al estar el recipiente de combustible expuesto, por ejemplo, al calor veraniego y al incrementarse excesivamente la presión interna de recipiente de combustible, se puede producir, de forma inadvertida, un accidente como, por ejemplo, la explosión del recipiente. Además, al cocinarse con una olla que tiene una base que es más amplia que el quemador de gas portátil, el excesivo calor radiante se extiende, a lo largo de la base de la olla, hacia fuera y puede alcanzar el recipiente de combustible gaseoso. Como consecuencia, aumenta la temperatura del recipiente de combustible para así incrementar la presión interna del recipiente, lo que tiene por resultado la explosión del recipiente de combustible.
Las Figuras 1 hasta 3 muestran un recipiente convencional para combustible gaseoso.
Tal como indicado en estos planos, un convencional recipiente de combustible gaseoso (o bombona) 100 comprende un cuerpo principal 99 y un sombrerete de montaje 101, montado en la parte superior del cuerpo principal 99. El sombrerete de montaje 101 está provisto de una parte central con una proyectada parte de acoplamiento 102, en la cual están acoplados entre si un vástago de válvula 103 y una carcasa 104. Un resorte 105, dispuesto dentro de la carcasa 104, mantiene el vástago de válvula 103 de forma elástica hacia arriba. Una junta hermética 106 para la abertura y el cierre se encuentra situada entre la parte superior de la carcasa 104 y la parte de acoplamiento 102 del sombrerete de montaje 101.
Un taladro de salida de gas 107 queda definido por una cavidad superior interior del vástago 103 de la válvula. Una parte cóncava 108 está formada por la circunferencia exterior del vástago de válvula 103. Otro taladro 109 está constituido a través de la parte cóncava 108 del vástago de válvula 103. La circunferencia interior de la junta hermética de apertura y cierre 106 está dispuesta de forma hermética alrededor de la parte cóncava 108, de tal manera que el taladro 109 pueda ser selectivamente abierto y cerrado como respuesta a una fuerza externa para extraer el gas del interior.
Un nivel previamente determinado de la presión interna actúa normalmente dentro del recipiente de combustible gaseoso para pulverizar el gas hacia un punto externo. Sin embargo, al ser la presión interna incrementada por el calor externo, se puede producir un inadvertido accidente debido a un riesgo como, por ejemplo, la deformación del recipiente y la explosión del mismo.
Por consiguiente, para evitar un tal accidente se ha previsto, según lo indicado en la Figura 4, un convencional aparato de seguridad contra una excesiva presión interna.
Según indica este plano, una carcasa 202, está acoplada al centro de un sombrerete de montaje 201, y dentro de la carcasa 202 está previsto un vástago de válvula 203. Un resorte de seguridad contra sobrepresión 204 y un resorte de soporte 205 están dispuestos dentro de la carcasa 202 para sostener el vástago de válvula 203 de manera elástica. En un escalón de gancho 202a de la carcasa 202 está colocada una junta de obturación de apertura y cierre 206, en la cual está prevista el asiento de resorte 207.
La junta de obturación de apertura y cierre 206 está colocada herméticamente alrededor de una parte cóncava 203a del vástago de válvula 203 para abrir selectivamente un orificio 208, que pasa a través del vástago de válvula 203. El asiento de resorte 207 queda ajustado alrededor del vástago de válvula 203, y el mismo es empujado por el resorte de seguridad contra sobrepresión 204 para permitir que la junta de obturación de apertura y cierre 206 entre herméticamente en contacto con el escalón de gancho 202a.
Según el aparato de seguridad anteriormente descrito, con el fin de extraer el gas del recipiente 200 o de llenar éste con el gas, al ser aplicada una fuerza externa para empujar el vástago de válvula 203 hacia abajo, tal como indicado en la Figura 5, el resorte de soporte 205 es comprimido y el orificio 208 -que está bloqueado por la junta de obturación de apertura y cierre 206- queda abierto con lo cual se permite que el gas sea extraído del recipiente o éste sea llenado del mismo.
Por el otro lado, al ser la presión del recipiente 200 incrementada para ser más elevada que la fuerza elástica del resorte de seguridad contra sobrepresión 204, tal como esto está indicado en la Figura 6, el resorte de seguridad contra sobrepresión 204 es comprimido y el vástago de válvula 203 es desplazado hacia arriba. Como consecuencia, la junta de obturación de apertura y cierre 206 es separada del escalón de gancho 202a para definir un camino de salida para el gas. El gas, que representa una excesiva presión interna, es expulsado a través del camino de salida y por una cavidad interior de la carcasa 202, con lo cual se reduce la presión interna para así impedir la explosión del recipiente 200.
Sin embargo, dado que el anteriormente descrito aparato de seguridad está diseñado de tal modo que, en el transcurso del llenado del recipiente con gas, el gas pueda ser introducido en el recipiente solamente a través del orificio 208 (en la dirección opuesta a la de la Figura 5), la eficiencia de un llenado queda mermada en comparación con la estructura de llenado de un convencional recipiente de combustible, indicado en la Figura 3.
Por el otro lado, y tal como indicado en la Figura 5, al ser la presión de pulverización del gas incrementada durante el uso por encima de un nivel previamente determinado (6 kgs/cm^{2} para un recipiente de gas butano), queda activado un regulador para cortar la salida del gas y para separar el recipiente 200 del quemador de gas. En este caso, y al ser la presión interna del recipiente 200 incrementada a más de un nivel previamente determinado (14 kgs/cm^{2} para un recipiente de gas butano), el vástago de válvula 203 es desplazado hacia arriba (Véase la Figura 6) para así reducir la presión interna.
Sin embargo, si el recipiente 200 no es separado del quemador de gas debido a, por ejemplo, un fallo en el regulador, y dado que el vástago de válvula 203 no puede ser desplazado hacia arriba, la junta de obturación de apertura y cierre 206 mantiene su estrecho contacto con el escalón de gancho 202a. Como consecuencia, el gas de la sobrepresión interna no puede ser expulsado, lo cual origina la explosión del recipiente 200.
Además, el aparato de seguridad está diseñado de tal modo que el gas de la sobrepresión interna sea expulsado por desplazarse el vástago de válvula 203, que está dispuesto dentro de la carcasa 202; así resulta que la longitud total -tanto del vástago de válvula 203 como de la carcasa- es incrementada por la distancia de este movimiento, con lo cual se aumentan los costos de las partes componentes.
La Patente Alemana Núm. DE 91 11 351 U revela una válvula para recipientes de gas a presión. Un vástago de válvula está dispuesto en un soporte de válvula dentro de una carcasa. Por medio de un resorte, el vástago es empujado contra el soporte de la válvula. Este vástago comprende un taladro horizontal para liberar el gas a presión. El taladro queda estanqueizado mediante una junta de estanqueidad. Por empujarse el vástago hacia abajo, esta junta deja al descubierto el taladro y queda liberado el gas a presión. Un segundo taladro está previsto para evacuar del recipiente de gas el exceso de la presión. Este segundo taladro comprende un elemento obturador que está adherido -por ejemplo, pegado- en la pared interior del vástago. En el caso en el que la presión dentro del recipiente sobrepasa de un valor determinado, se rompe la unión por pegamento entre el elemento obturador y la pared interior, y la presión excedente es evacuada a través de un canal.
La Patente Internacional Núm. WO 02/084 169 A1 revela un conjunto de válvula para aerosoles así como un recipiente de aerosoles para impedir la deformación o explosión si dentro del cuerpo principal se produce una presión excesiva. Un elemento de soporte está fijado por compresión en el centro de un capuchón superior de cierre. Un anillo de apertura y cierre está previsto dentro del cuerpo de tobera de un conjunto de tobera para obturar la entrada de gas en el vástago de la válvula. Además, este vástago de la válvula está siendo accionado por dos resortes. Al empujarse el vástago hacia abajo, queda abierta la entrada de gas, y el gas es eyectado a través de la entrada de gas y del paso eyector de gas. Al sobrepasar la presión dentro del cuerpo principal un determinado valor, el resorte es comprimido y se abre la entrada de gas.
La Patente Núm. 3 011 686 de los Estados Unidos propone un conjunto de válvula para recipientes a presión, en particular para combustibles gaseosos o líquidos. En la proximidad de una válvula de descarga central está prevista una adicional válvula de seguridad. Esta válvula de seguridad está posicionada de forma distanciada de la válvula de descarga, dentro del elemento de cierre del recipiente. La válvula de seguridad se encuentra ubicada dentro de una cavidad de este elemento de cierre. La cavidad está cerrada por medio de un cabezal de la válvula de seguridad, el cual actúa en conjunto con una junta de estanqueidad. Este cabezal está posicionado mediante un resorte. Al sobrepasar la presión dentro del recipiente un determinado valor, queda activada la válvula de seguridad; el excedente del fluido pasa al interior del elemento de cierre así como hacia fuera a través de los filetes de la rosca de un adaptador.
La Patente Núm. 3 404 699 de los Estados Unidos proporciona una válvula de seguridad para bidones a presión, con un vástago de tipo fusible. La válvula de seguridad está ubicada dentro de la abertura de un capuchón recipiente. El conjunto de la válvula comprende un vástago con una cabeza, una varilla y una parte de pomo. Por medio de un resorte de compresión y de una parte de cogida -que tiene una base circular- el vástago está fijado en su lugar para estancar la abertura del capuchón recipiente. Al sobrepasar la presión dentro del bidón un determinado valor, el resorte es comprimido y la presión excedente queda liberada a través de la abertura. Al sobrepasar la temperatura dentro del bidón el punto de fusión del vástago, el vástago es deformado y se funde para ser sacado por el resorte hacia el interior del bidón. De este modo, la abertura queda al descubierto y es evacuado el exceso de presión.
Revelación de la invención
A la vista de lo anteriormente indicado, la presente invención tiene por objeto un perfeccionado aparato de seguridad para los recipientes de combustible gaseoso.
La presente invención queda definida por la reivindicación de patente 1). Algunas formas de realización especiales son el objeto de las reivindicaciones secundarias.
Las demás ventajas así como los objetos y aspectos de la presente invención se ponen de manifiesto, en parte, en la memoria descriptiva, relacionada a continuación, y pueden, en parte, ser apreciados por las personas familiarizadas con este ramo técnico al comprobar los detalles de esta descripción o bien pueden ser derivados de la puesta en práctica de la invención. Los objetivos y otras ventajas de la invención pueden ser conseguidos por medio de la estructura que está especialmente detallada en la memoria descriptiva, en las reivindicaciones correspondientes así como en los planos adjuntos.
Para obtener estos objetivos y las demás ventajas, así como de acuerdo con la finalidad de la presente invención, tal como la misma está ampliamente descrita aquí, queda proporcionado un aparato de seguridad contra la sobrepresión de un recipiente para combustible gaseoso, el cual comprende un cuerpo de recipiente y un sombrerete de montaje, montado en la parte superior del recipiente; el aparato de seguridad comprende una carcasa principal, que está acoplada al sombrerete de montaje, y la misma tiene un paso acodado para la entrada del gas; comprende un vástago de válvula, dispuesto dentro de la carcasa principal a través del sombrerete de montaje y asegurado mediante un primer resorte, situado dentro de la carcasa principal, estando el vástago de válvula provisto de un orificio; comprende una junta hermética de abertura y cierre, que está introducida entre la parte superior de la carcasa principal y el sombrerete de montaje a los efectos de abrir y cerrar de forma selectiva el orificio del vástago de la válvula; comprende una sub-carcasa, unida con la base de la carcasa principal, teniendo esta sub-carcasa un conducto de ramificación, que está en comunicación con el paso de entrada del gas, y una cavidad de recepción, con una base que está en comunicación con el conducto de ramificación, así como una parte superior que se comunica con un agujero de evacuación, formado en el sombrerete de montaje; como asimismo comprende este aparato una válvula de seguridad que está dispuesta dentro de la cavidad de recepción para abrir de forma selectiva el conducto de ramificación como respuesta a una variación en la presión interna del recipiente.
Según una forma de realización de la presente invención, resulta que la válvula de seguridad comprende un elemento de apertura y cierre, dispuesto en la base de la cavidad de recepción para abrir de forma selectiva el conducto de ramificación; comprende un segundo elemento elástico, dispuesto dentro de la cavidad de recepción y colocado sobre el elemento de apertura y cierre; como asimismo comprende esta válvula un anillo de junta hermética, dispuesto en la parte superior de la cavidad de recepción e introducido entre la parte superior del elemento elástico y el sombrerete de montaje.
De forma preferente, el segundo elemento elástico está constituido por un resorte espiral cilíndrico.
La parte superior del elemento de apertura y cierre está provista de un saliente de soporte para sostener el extremo inferior del elemento elástico para impedir una deformación del elemento elástico en el sentido lateral.
La superficie de base está provista preferentemente de una protuberancia circular, cuyo diámetro es mayor que el diámetro del conducto de ramificación, y el anillo de junta hermética está hecho de un material de caucho.
De forma preferente, el sombrerete de montaje está provisto de un escalón de asiento de guía para alinear el ajuste de la parte superior de la sub-carcasa en el sombrerete de montaje. Este escalón de asiento de guía está formado de manera excéntrica con el agujero de evacuación, mientras que la parte superior de la sub-carcasa se encuentra forzosamente ajustada en este escalón de asiento de guía.
Es evidente que, tanto la descripción general anteriormente relacionada como la siguiente descripción general de la presente invención, se indican a título de ejemplo y de explicación, y que está previsto facilitar más explicaciones sobre la presente invención, tal como la misma es reivindicada.
Breve descripción de los planos
La Figura 1 muestra la vista de sección de un convencional recipiente para combustible gaseoso;
La Figura 2 indica una vista de sección que representa la fase de salida pulverizada del gas del convencional recipiente de combustible gaseoso, indicado en la Figura 1;
La Figura 3 muestra una vista de sección que indica la fase de llenado del gas en el convencional recipiente de combustible gaseoso, indicado en la Figura 1;
La Figura 4 indica la vista de sección del aparato de seguridad de un convencional recipiente para combustible gaseoso;
La Figura 5 muestra la vista de sección de la fase de salida pulverizada del gas del aparato de seguridad, indicado en la Figura 4;
La Figura 6 indica la vista de sección que representa el estado de funcionamiento del aparato de seguridad indicado en la Figura 4 al aumentar la presión interna por encima de un nivel previamente determinado;
La Figura 7 muestra la vista de sección indicando el aparato de seguridad de un recipiente de combustible gaseoso según una preferida forma de realización de la presente invención;
La Figura 8 indica una vista de sección que representa el estado de funcionamiento a una presión regulada del aparato de seguridad, indicado en la Figura 7;
La Figura 9 muestra la vista de sección de la fase de llenado del combustible gaseoso en el recipiente de combustible gaseoso, indicado en la Figura 7;
La Figura 10 indica la vista de sección representando el estado de funcionamiento del aparato de seguridad, indicado en la Figura 4, al ser la presión interna aumentada por encima de un nivel previamente determinado; mientras que
La Figura 11 muestra una vista parcial de perspectiva -al estilo de explosión- del aparato de seguridad de un recipiente de combustible gaseoso, de acuerdo con una preferida forma de realización de la presente invención.
Mejor forma para la realización de la invención
A continuación, se hace referencia detallada a las preferidas formas de realización de la presente invención, de las cuales se indican algunos ejemplos en los planos adjuntos. En estos planos se emplean, en la manera de lo posible, los mismos números de referencia para las mismas o unas similares partes componentes.
La Figura 7 indica la vista de sección de un aparato de seguridad para un recipiente de combustible gaseoso según una preferida forma de realización de la presente invención. La Figura 8 muestra la vista de sección que representa el estado de funcionamiento del aparato de seguridad, indicado en la Figura 7, bajo una presión regulada; la Figura 9 indica la vista de sección de la fase de llenado del combustible gaseoso en el recipiente de combustible gaseoso, indicado en la Figura 7; la Figura 3 muestra una vista de sección, indicando el estado de funcionamiento del aparato de seguridad, indicado en la Figura 7, al incrementar la presión interna por encima de un nivel previamente determinado; mientras que la Figura 11 representa una vista parcial de perspectiva -al estilo de explosión- de un aparato de seguridad para un recipiente de combustible gaseoso, según una preferida forma de realización de la presente
invención.
Tal como indicado en estos planos, un capuchón o sombrerete de montaje 10 está acoplado a la parte superior del cuerpo 2 de un recipiente de combustible gaseoso 1. Por su parte central, este sombrerete de montaje 10 está provisto de una parte de acoplamiento 11, en la cual están acoplados entre si un vástago de válvula 20 y una carcasa principal 30. Dentro de la carcasa principal 30 está dispuesto un resorte 40 para empujar el vástago de válvula 20 hacia arriba. Una junta hermética de apertura y cierre 50 está colocada herméticamente entre la parte superior de la carcasa principal 30 y la parte de acoplamiento 11 del sombrerete de montaje 10.
Por su circunferencia, el sombrerete de montaje 10 está equipado con una acanaladura de retención 12 en la cual puede ser enclavado el quemador de gas durante el uso. Este sombrerete de montaje 10 está provisto, además, de una parte -situada entre la parte de acoplamiento 11 y la acanaladura de retención 12- con un agujero de evacuación a través del cual puede ser evacuado el gas de sobrepresión.
El sombrerete de montaje 10 es fabricado mediante un golpe de un proceso de embutición y corte, empleando para ello un convencional conjunto de moldes progresivos. El agujero de evacuación 13 puede ser realizado fácilmente por emplear una máquina taladradora y sin variar el diseño del conjunto convencional de los moldes progresivos.
Una parte inferior de la carcasa principal 30 es doblada de forma acodada y es equipada con un paso de entrada de gas 31. La razón de doblarse de manera acodada la parte inferior de la carcasa principal 30 consiste en evacuar más eficazmente el gas vaporizado y acumulado en una capa superior del cuerpo 2 al ser el recipiente 1 empleado en el estado en el cual el mismo está tumbado sobre un quemador de gas portátil.
Una parte superior del vástago de válvula 20 está introducida en la parte de acoplamiento 1 por penetrar el sombrerete de montaje 10, mientras que una parte inferior del vástago está dispuesta dentro de la carcasa principal 30 para ser empujada por el resorte 40 hacia arriba. Un agujero de pulverización de gas 21 queda definido por la cavidad interior superior del vástago de válvula 20. Por la circunferencia exterior del vástago de válvula 20 está formada una parte circunferencial cóncava 22, mientras que un orificio 23 está previsto en el sentido horizontal en esta parte cóncava 22. La junta hermética de apertura y cierre 50 está ajustada de manera hermética alrededor de la parte cóncava 22 para bloquear el orificio 23.
\newpage
Por el otro fado, una sub-carcasa 60 forma parte integrante del extremo inferior de la carcasa principal 30. Dentro de esta sub-carcasa 60 está dispuesta una válvula de seguridad 70 que es activada como respuesta a la presión interna del recipiente 1.
Por su parte inferior, la sub-carcasa 60 está provista de un conducto de ramificación 61 que se encuentra en comunicación con el paso de entrada 31 del gas. Esta sub-carcasa está equipada, además, con una cavidad de recepción 62, que posee una parte superior que comunica con el agujero de evacuación 13, formado en el sombrerete de montaje 10, como asimismo posee una parte inferior, que está en comunicación con el conducto de ramificación 61.
De forma preferente, la carcasa principal 30 y la sub-carcasa están hechas íntegramente de una resina sintética mediante un proceso de moldeo por inyección.
La válvula de seguridad 70 está dispuesta dentro de la cavidad de recepción 61 de la sub-carcasa 60. Esta válvula de seguridad 70 está prevista para ser abierta al ser la presión interna del recipiente 1 incrementada por encima de un nivel previamente determinado y para estar cerrada al ser la presión interna inferior al nivel previamente determinado.
La válvula de seguridad 70 comprende un elemento de apertura y cierre 71, dispuesto en la base de la cavidad de recepción 62 para abrir de forma selectiva el conducto de ramificación 61; comprende un elemento elástico 62, dispuesto dentro de la cavidad de recepción 62 y colocado sobre el elemento de apertura y cierre 71; como asimismo comprende esta válvula u anillo de junta hermética 73, dispuesto en la parte superior de la cavidad de recepción 62 e introducido entre la parte superior del elemento elástico 72 y el sombrerete de montaje 10.
El elemento elástico 72 está constituido preferentemente por un resorte y, también de forma preferente, por un resorte espiral cilíndrico.
El elemento de apertura y cierre 71 está diseñado con una base plana, y la parte superior del mismo está provista de un saliente de soporte 71a. El extremo inferior del elemento elástico 72 está colocado alrededor del saliente de soporte 71a del elemento de apertura y cierre 71. De este modo puede ser impedido que el elemento elástico 72a sea deformado en la dirección lateral por las fuerzas de compresión, que son aplicadas en el sentido longitudinal.
El anillo de cierre hermético 73 -dispuesto entre la parte superior del elemento elástico 72 y el sombrerete de montaje 10- está hecho de un material de caucho de tipo deformable para proporcionar un estancamiento entre la parte superior de la sub-carcasa 60 y el sombrerete de montaje 10, con lo cual queda impedido que el recipiente 1 tenga fugas del gas interno.
El extremo inferior del anillo de junta hermética 73 está siendo apretado por el elemento elástico 72 para entrar en un contacto hermético con la base del sombrerete de montaje 10 alrededor del agujero de evacuación 13.
Una protuberancia circular 63a está formada en la superficie de base 63 de la sub-cavidad de recepción 62, definida dentro de la sub-carcasa 60. El diámetro de esta protuberancia circular 63a es mayor que el diámetro interior del conducto de ramificación 61. Por consiguiente, al ser el conducto de ramificación 61 cerrado por el elemento de apertura y cierre 71, este elemento de apertura y cierre 71 entra herméticamente en contacto con la protuberancia circular 63a, mejorando así el efecto de estanqueidad.
El sombrerete de montaje 10 está provisto de un escalón de asiento de guía 14 en el cual está colocada la parte superior de la sub-carcasa 60. Este escalón de asiento de guía 14 alinea el conjunto de la sub-carcasa 60 e impide un desplazamiento de esta sub-carcasa 60.
Con preferencia, este escalón de asiento de guía 14 está previsto para ser realizado de forma concéntrica con el agujero de evacuación 13 y de tal manera, que la sub-carcasa 60 quede forzosamente ajustada en el escalón de asiento de guía 14.
A continuación será descrito el funcionamiento del aparato de seguridad según la presente invención.
Durante el uso normal -es decir, al ser el vástago de válvula 20 empujado por la fuerza externa hacia abajo para expulsar el gas de forma pulverizada del recipiente de combustible gaseoso 1 hacia fuera, mientras que el resorte 40 está comprimido, tal como indicado en la Figura 8- el orificio 23 es abierto por la junta hermética de apertura y cierre 50.
Por consiguiente, el gas contenido en el recipiente es expulsado de manera pulverizada del recipiente a lo largo de una flecha, es decir, a través del paso de entrada de gas 31, de la cavidad interior de la carcasa principal 30, del orificio del vástago de válvula 20 así como a través del agujero de pulverización de gas 21.
Al desear el usuario llenar el recipiente 1 con gas, el flujo del gas es efectuado en la dirección opuesta al proceso de la salida pulverizada.
Quiere decir esto que, tal como indicado en la Figura 9, un 20% del gas introducido en el recipiente 1 ha pasado por el anteriormente mencionado camino de expulsión de gas, mientras que el 80% del gas es introducido en el recipiente a través de la cavidad de la carcasa principal 30 y del paso de entrada de gas 31, una vez que el gas haya pasado por un hueco entre la parte de acoplamiento 11 del sombrerete de montaje 10 y la carcasa principal 30. Por consiguiente, no queda mermada la eficiencia del llenado, como tampoco se ve afectada por el aparato de seguridad de la presente invención.
Al ser retirada la fuerza externa, aplicada sobre el vástago de válvula 20, este vástago 20 es retornado hacia su posición de partida por medio de la fuerza de empuje del resorte 40, con lo cual también la junta hermética de apertura y cierre 50 es retornada hacia su posición inicial para cerrar el orificio 23 del vástago de válvula 20, interrumpiendo así la expulsión del gas.
Sin embargo, al ser la presión interna del recipiente 1 incrementada a más de la fuerza elástica (14 kgs/cm^{2} para un recipiente de gas butano) así como al ser el recipiente 1 empleado para un quemador de gas o se encuentra separado del quemador de gas, tal como indicado en la Figura 10, resulta que la presión del gas -la cual actúa sobre la base del elemento de apertura y cierre 71 a través del conducto de ramificación 61- comprime el elemento elástico 72 de tal manera, que este elemento de apertura y cierre 71 pueda ser separado de la superficie de base 63.
Como consecuencia, la excesiva presión interna dentro del recipiente de combustible gaseoso 1 es evacuada hacia el lado exterior a través del conducto de ramificación 61, del hueco definido entre el elemento de apertura y cierre 71 y la superficie de base 63, de la cavidad de la sub-carcasa 60 así como a través del agujero de evacuación 13, con lo cual queda reducida la presión interna para así impedir la explosión del recipiente de combustible gaseoso 1, la cual se podría producir a causa de la sobrepresión.
Una vez que la presión interna haya sido reducida, tal como anteriormente indicado, a un valor normal, el elemento de apertura y cierre 71 vuelve a ocupar su posición inicial mediante la fuerza de empuje del elemento elástico 72 para entrar herméticamente en contacto con la superficie de base 63 de la sub-carcasa 60. Como consecuencia, el conducto de ramificación 61 queda bloqueado por el elemento de apertura y cierre 71, con el objeto de evitar una innecesaria evacuación del gas desde el recipiente 1.
Las personas familiarizadas con este ramo técnico podrán apreciar que de la presente invención pueden ser efectuadas distintas modificaciones y variaciones. Por consiguiente, se intenta que la presente invención cubra las modificaciones y variaciones de la invención, siempre que las mismas estén dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas y de sus equivalencias.
Posibilidad de aplicación industrial
Tal como anteriormente descrito, al ser la presión interna del recipiente de combustible gaseoso incrementada por encima de un nivel previamente determinado, en el aparato de seguridad de la presente invención es así que la sobrepresión puede ser evacuada del recipiente por medio de la válvula de seguridad, quedando así impedida la deformación o la explosión de este recipiente de combustible gaseoso.
Además, al haber sido la presión interna reducida a un valor normal, la válvula de seguridad vuelve a ocupar su posición inicial para impedir una innecesaria evacuación del gas desde el recipiente.
Adicionalmente, no queda mermada la eficiencia del llenado, habida cuenta de que la válvula de seguridad está diseñada de tal modo, que no está afectada la estructura convencional. Quiere decir esto, que un convencional vástago de válvula no ha sido modificado en su diseño, y simplemente se ha añadido una sub-carcasa para instalar la válvula de seguridad, con lo cual se evita un engorroso cambio en el diseño, aparte de reducir los costos de fabricación.
Además, el recipiente de combustible gaseoso, equipado con el aparato de seguridad de la presente invención, está previsto para su uso en una existente instalación de llenado para los recipientes de combustible gaseoso, que no disponen de este aparato de seguridad. Por consiguiente, no hay ninguna necesidad de modificar una instalación de fabricación para los productos de recipientes de combustible gaseoso.

Claims (8)

1. Aparato de seguridad contra la sobrepresión en un recipiente para combustible gaseoso, el cual comprende un cuerpo de recipiente (2) y un sombrerete de montaje (10), dispuesto en la parte superior del recipiente, mientras que el aparato de seguridad comprende lo siguiente:
-
Una carcasa principal (30), acoplada al sombrerete de montaje (10), teniendo la carcasa principal (30) un paso de entrada de gas (31);
-
Un vástago de válvula (20), dispuesto dentro de la carcasa principal (30) a través del sombrerete de montaje (10) y empujado por un primer resorte (40), dispuesto dentro de la carcasa principal (30), estando el vástago de válvula (20) provisto de un orificio (23); así como
-
Una junta hermética de apertura y cierre (50) que está introducida entre una parte superior de la carcasa principal (30) y el sombrerete de montaje (10) para de forma selectiva abrir y cerrar el orificio (23) del vástago de válvula (20);
Aparato de seguridad éste que está caracterizado por:
-
Una sub-carcasa (60), unida con la base de la carcasa principal, comprendiendo esta sub-carcasa (60) un conducto de ramificación (61), que está en comunicación con el paso de entrada de gas (31), con lo cual el referido paso de la carcasa principal es de forma acodada; una cavidad de recepción (62), con una base que está en comunicación con el conducto de ramificación (61), así como una parte superior que se comunica con un agujero de evacuación 13, que está previsto en el sombrerete de montaje (10); así como caracterizado por
-
Una válvula de seguridad (70), dispuesta dentro de la cavidad de recepción (62) para de forma selectiva abrir el conducto de ramificación (61) como respuesta a una variación en la presión interna del recipiente.
2. Aparato de seguridad conforme a la reivindicación 1) en el cual la válvula de seguridad (70) comprende lo siguiente: Un elemento de apertura y cierre (71), montado en la base de la cavidad de recepción (62) para de forma selectiva abrir el conducto de ramificación (61); un segundo elemento elástico (72), previsto dentro de la cavidad de recepción (62) y colocado sobre el elemento de apertura y cierre (71); así como un anillo de junta hermética (73), dispuesto en la parte superior de la cavidad de recepción (62) e introducido entre una parte superior del segundo elemento elástico (72) y el sombrerete de montaje (10).
3. Aparato de seguridad conforme a la reivindicación 2) en el cual el segundo elemento elástico (72) es un resorte espiral cilíndrico.
4. Aparato de seguridad conforme a las reivindicaciones 2) o 3) en el cual la parte superior del elemento de apertura y cierre. (71) está provista de un saliente de soporte (71a) para sostener el extremo inferior del segundo elemento elástico (72) con el fin de impedir una deformación del segundo elemento elástico en el sentido lateral.
5. Aparato de seguridad conforme a la reivindicación 1) en el cual la sub-carcasa (60) está provista -en una superficie de base interior (63) de la misma- de una protuberancia circular (63a), cuyo diámetro es mayor que el diámetro del agujero de descarga (61).
6. Aparato de seguridad conforme a la reivindicación 2) en el cual el anillo de junta hermética está hecho de un material de caucho.
7. Aparato de seguridad conforme a la reivindicación 1) en el cual el sombrerete de montaje (10) está provisto de un escalón de asiento de guía (14) para alinear el ajuste de una parte superior de la sub-carcasa (60) en relación con el sombrerete de montaje (10).
8. Aparato de seguridad conforme a la reivindicación 7) en el cual el escalón de asiento de guía (14) está realizado de manera concéntrica con el agujero de evacuación (13), mientras que la parte superior de la sub-carcasa (60) está situada de forma forzosa en el escalón de asiento de guía (14).
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