ES2313112T3 - Cabezal mezclador de varios colores. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para mezclar más de dos colores o componentes (F i), que se compone de un cuerpo base (23) que presenta una cámara mezcladora (25), en la que finalizan varios canales (Zi) de alimentación para introducir los colores o componentes (Fi) en la cámara mezcladora (25), en el que los canales (Zi) de alimentación se pueden cerrar mediante válvulas (24) de aguja, en el que los dispositivos (Pi) de transporte transportan los componentes (Fi) desde su respectivo depósito de reserva hacia el respectivo canal (Z i) de alimentación, en el que al estar cerrada la válvula (24) de aguja, es decir, en la recirculación, el componente retorna hacia el depósito de reserva, en el que una válvula (27) une alternativamente el dispositivo (Pi) de transporte con el respectivo canal (Zi) de alimentación o el depósito (R) de reserva, caracterizado porque al menos entre cada válvula (27) y el respectivo depósito (R) de reserva está interconectada una válvula reguladora proporcional (Di) de presión para ajustar o regular una presión predeterminable y porque un dispositivo (M i) de medición determina respectivamente la presión en el respectivo conducto de unión entre cada dispositivo (Pi) de transporte y la válvula correspondiente (27), así como porque un dispositivo de control controla la respectiva válvula reguladora (Di) de presión por medio de la presión determinada.

Description

Cabezal mezclador de varios colores.

La presente invención se refiere a un dispositivo para mezclar más de dos colores o componentes según las características del preámbulo de la reivindicación 1.

Para crear a partir de varios tonos básicos de colores los tonos finales es necesario mezclar entre sí los tonos básicos en una relación adecuada. En este sentido se han de solucionar cuatro problemas generales. En primer lugar, se ha de garantizar en todo momento una dosificación con una precisión muy buena de cada componente de color. En segundo lugar, los tonos básicos necesarios han de circular hacia la cámara mezcladora en momentos exactamente definidos o incluso al mismo tiempo. En tercer lugar, en la mezcla total se han de mezclar previamente de manera homogénea mezclas aditivas mínimas, por ejemplo, inferiores a 1% en volumen. Por último, se ha de garantizar que componentes innecesarios de color lleguen al cabezal mezclador de forma indeseada.

Un dispositivo mezclador de tipo genérico se conoce del documento DE19542797 que da a conocer una válvula dosificadora de medios diluidos a viscosos. Esta válvula dosificadora comprende una válvula de inyección, prevista para alimentar el medio a una cámara mezcladora, y una válvula de recirculación prevista para recircular el medio a un depósito de reserva. En cada caso queda abierta la válvula de inyección o la válvula de recirculación. La válvula de inyección y la válvula de recirculación se encuentran en una carcasa común y las cámaras de presión de la válvula de inyección y de la válvula de recirculación están unidas entre sí mediante una cámara de unión. El flujo de medio en recirculación se puede ajustar para cada componente mediante una válvula de recirculación. En este caso no se regula una presión determinada del medio durante la fase de recirculación. En la fase de recirculación se aplica sólo una presión mayor que durante la fase de inyección.

Del documento EP1044063 se conoce una máquina mezcladora para la descarga dosificada y la homogenización continua de colores. La máquina mezcladora presenta un cabezal mezclador que tiene en su centro una cámara mezcladora, hacia la que conducen canales de alimentación que discurren radialmente y que se pueden cerrar mediante válvulas de aguja. La desventaja de esta máquina mezcladora es que sólo después de abrirse las válvulas de aguja para los componentes necesarios se regulan las respectivas presiones de los componentes y los caudales, mediante lo que se pierde relativamente mucho tiempo, en el que la mezcla deseada no sale del cabezal mezclador, ya que primero se ha de ajustar el nivel de las presiones y los flujos de material necesarios.

Del documento DE19542797 se conoce un procedimiento y un dispositivo para mezclar más de dos componentes con un dispositivo de recirculación.

Del documento US5614135 se conoce además un procedimiento y un dispositivo para mezclar más de dos componentes.

El objetivo de la presente invención es crear un dispositivo mezclador para más de dos componentes, en el que los componentes circulen hacia la cámara mezcladora con la presión y el caudal correctos inmediatamente después de abrirse las válvulas de aguja, sin necesidad de ajustar el nivel de las presiones y de los caudales.

El objetivo planteado se consigue según la invención mediante un dispositivo con las características de la reivindicación 1. Otras configuraciones ventajosas del dispositivo según la invención se derivan de las características de las reivindicaciones dependientes. Asimismo, se reivindica un procedimiento para mezclar una mezcla multicomponente mediante el uso del dispositivo, según la invención, conforme a las características de la reivindicación 30.

El dispositivo según la invención está caracterizado ventajosamente porque en la fase de recirculación es posible regular las presiones de los componentes y los caudales que se necesitan para la mezcla siguiente. De esta forma se evita tener que realizar el ajuste del nivel o la regulación de las presiones y los caudales necesarios después de abrirse las válvulas de aguja. Por tanto, la relación de mezcla requerida es descargada por el dispositivo inmediatamente después de abrirse las válvulas de aguja.

El problema básico en este tipo de dispositivos mezcladores es que un componente líquido X_{1} (por ejemplo, el color básico) experimenta una caída propia de presión durante el recorrido desde el dispositivo de transporte o bomba dosificadora hasta la entrada en la cámara mezcladora en caso de una cantidad definida Q_{x} de flujo, creando la propia cámara mezcladora una resistencia que es igual para todos los componentes. En ningún caso se ha de descuidar la presión de salida hacia la cámara mezcladora. Se ha de tener en cuenta además que para cada uno de los componentes individuales se necesitan también cantidades diferentes de flujo Qx_{1} a Qx_{n} para poder mezclar fórmulas diferentes. Es decir, que cada componente X_{i} se ha de transportar a la cámara mezcladora con una presión y un caudal diferentes en caso de fórmulas diferentes. Como las dimensiones de los conductos de alimentación son constantes, se han de volver a determinar respectivamente las presiones para caudales distintos.

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Esto se debe explicar mediante las siguientes tablas para tres fórmulas distintas a modo de ejemplo:

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Fórmula 1:

1

Fórmula 2:

2

Fórmula 3:

3

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Como las presiones diferenciales varían debido a la viscosidad, las secciones transversales, las cantidades de flujo, la reología (comportamiento de fluencia), los pigmentos, la temperatura, etc., de los componentes individuales, resulta extremadamente complejo calcular las presiones necesarias. Las fórmulas 1 y 3 son iguales desde el punto de vista de las relaciones. Sólo se duplicó la cantidad de descarga. En cierto modo, esto no significa que las presiones se duplican. Las proporciones en las fórmulas 1 y 2 son idénticas, pero como los colores básicos individuales presentan características diferentes de fluencia, es necesario regular completamente relaciones de presión y valores distintos debido a las presiones diferenciales diferentes que se necesitan.

Si las respectivas "presiones necesarias de entrada" a la cámara mezcladora no se regulan o ajustan en la fase de recirculación, los valores de color no son constantes al iniciarse el proceso de mezcla al menos hasta que la presión y el flujo de cada componente individual no se hayan estabilizado. Además, las paredes del tramo común de mezcla están mojadas con un tono incorrecto precisamente después de esta fase inicial, por lo que se produce un arrastre de un tono "falso" durante un período largo de tiempo. Como además las variaciones de temperatura influyen sobre el comportamiento de fluencia de los componentes individuales, es necesario adaptar continuamente las presiones individuales a las respectivas condiciones ambientales y fórmulas. El dispositivo según la invención hace posible esto de manera ventajosa, ya que las dependencias necesarias del comportamiento de fluencia, del caudal y de la presión que se ha de ajustar para esto, especialmente para las fórmulas que se van a mezclar en la fase de recirculación, se encuentran almacenadas en una memoria del control del dispositivo. Mediante la medición de la presión en el conducto de alimentación entre el dispositivo de transporte y la válvula de recirculación, que está configurada ventajosamente como válvula de 3/2 vías y que se describe detalladamente más adelante, se puede regular la presión con el dispositivo regulador de presión en forma de una válvula dosificadora o válvula reguladora proporcional de presión en el caso del caudal necesario para la mezcla, que conduce el respectivo dispositivo de transporte. Naturalmente, también es posible que el propio dispositivo regulador de presión mida la presión y la regule en correspondencia con las especificaciones.

El dispositivo según la invención presenta un cabezal mezclador que está caracterizado ventajosamente porque los componentes o tonos básicos necesarios se conducen a la cámara mezcladora con su proporción correcta y de manera sincrónica o en tiempos predefinidos y se mezclan aquí inmediatamente con un mezclador dinámico. Por tanto, las cantidades mínimas tampoco tienen la posibilidad de depositarse en algún lugar de la pared de la cámara mezcladora. En este caso, la pared de la cámara mezcladora está recubierta ventajosamente de un tipo de politetrafluoretileno (PTFE) o revestimiento equivalente que con un costo lo más bajo posible permite eliminar nuevamente las cantidades mínimas de este revestimiento. Para lograr una dosificación altamente precisa, en el propio cabezal mezclador están dispuestas válvulas de aguja, estando dispuestos los asientos de válvula de las válvulas de aguja directamente delante del orificio de entrada a la cámara mezcladora, de modo que los componentes no pueden pasar por arrastre a la cámara mezcladora después de cerrarse una válvula de aguja. Por tanto, el canal de alimentación se cierra de manera ventajosa directamente en el orificio de salida hacia la cámara mezcladora mediante la aguja de la válvula de aguja. La junta correspondiente en la punta de la aguja garantiza una estanqueidad absoluta.

Mediante uno o varios accionamientos correspondientes de las agujas del cabezal mezclador es posible en períodos de tiempo definidos un control exacto de las válvulas de asiento de aguja en el cabezal mezclador.

Para que cada componente se pueda transportar en caso necesario sin retardo a la cámara mezcladora con el caudal ajustado, cada componente se encuentra en recirculación mientras la respectiva válvula de asiento de aguja esté cerrada. De este modo se garantiza ventajosamente que los componentes lleguen siempre a la cámara mezcladora con un caudal y una presión correspondientes, definidos previamente, después de abrirse la válvula de asiento de aguja. La recirculación se realiza ventajosamente con una válvula de asiento de 3/2 vías que se encuentra dispuesta lo más cerca posible de la carcasa del cabezal mezclador de varios colores, especialmente en ésta. Por recirculación se entiende que el componente se transporta nuevamente mediante un dispositivo de transporte desde un depósito de reserva (depósito colector) a través de la válvula de 3/2 vías hasta el depósito de reserva.

El cabezal mezclador de varios colores presenta ventajosamente un cuerpo base en forma de disco, en el que los canales de alimentación se extienden especialmente a partir de las paredes planas laterales hacia el interior de la cámara mezcladora, que están dispuestas en el centro del cuerpo base. Los canales de alimentación están configurados ventajosamente de manera recta, por lo que pueden formar con las agujas válvulas de asiento de aguja. Si las agujas están hechas de un material flexible o están curvadas, los canales de alimentación pueden estar curvados también naturalmente. En los canales de alimentación se alojan las agujas de las válvulas de asiento, formando el propio canal de alimentación o un elemento colocado en éste el asiento de válvula para las válvulas de asiento de aguja.

El contorno del cuerpo base puede estar en correspondencia con un polígono de lados iguales, extendiéndose desde cada lado plano un canal de alimentación en dirección a la cámara mezcladora de manera radial o en paralelo a la radial o a un ángulo de ésta. Mediante la disposición correspondiente de los canales de alimentación o de los orificios de salida de los canales de alimentación a la cámara mezcladora se puede generar un flujo definido en la cámara mezcladora, que junto con el mezclador o agitador, dispuesto en la cámara mezcladora, garantiza una mezcla completa de los componentes inyectados.

En las paredes laterales planas del cuerpo base se pueden disponer especialmente las válvulas de 3/2 vías de manera directa o mediante elementos intermedios. Las entradas de los canales de alimentación están unidas en cada caso con una salida de una válvula de 3/2 vías, pudiendo estar unida la entrada de la válvula de 3/2 vías con un dispositivo de transporte y la otra salida, con un depósito colector para el componente o color que se va a suministrar a través del canal de alimentación. Mientras la entrada esté conectada con la salida, unida con el canal de alimentación, los componentes pueden pasar del depósito colector a través del dispositivo de transporte y la válvula de 3/2 vías al canal de alimentación, si la válvula de asiento de aguja está abierta. Tan pronto esté cerrada la válvula de asiento de aguja, la válvula de 3/2 vías se ha de conmutar al mismo tiempo o casi al mismo tiempo, de modo que el componente extraído del depósito colector mediante el dispositivo de transporte retorna al depósito colector por la otra salida, resultando posible así la recirculación. La construcción ventajosa de la válvula de 3/2 vías presenta las características de las reivindicaciones subordinadas 13 a 14.

La válvula de asiento de 3/2 vías según la invención está caracterizada ventajosamente porque el lado del accionamiento está separado del lado de la válvula mediante una junta de membrana. La junta de membrana es resistente contra componentes abrasivos y/o reactivos, de modo que se obtiene una larga durabilidad y un mínimo desgaste.

La válvula de 3/2 vías según la invención está caracterizada por una vía de conexión muy pequeña de aproximadamente 0,5 a 2 milímetros, lo que posibilita una conmutación en un tiempo extremadamente corto de pocos milisegundos. Por tanto, las dos salidas están abiertas a la vez sólo durante un período de tiempo muy corto. Este período de tiempo corto de conexión no se puede obtener con válvulas de asiento convencionales. Además, en el caso de las válvulas convencionales no se puede comprobar cuándo se abre una válvula y se cierra la otra válvula, ya que no están acopladas mecánicamente entre sí.

La membrana es ventajosamente una membrana de una o varias capas y se solicita mecánicamente sólo en menor medida debido a la vía corta de conexión. Mediante el uso de la junta de membrana se soluciona de manera eficiente un arrastre del medio, que se va a conectar, hacia una junta dinámica con las consecuencias descritas. El espacio de accionamiento del lado de la membrana, situado por el lado del accionamiento, está configurado además de manera que la membrana o las membranas se apoyan en la carcasa con los puentes creados y la hendidura entre el alojamiento interno y externo de la membrana es tan pequeña, en lo posible de 1 milímetro aproximadamente, que la membrana queda sometida sólo a fuerzas muy pequeñas.

Durante la construcción de la válvula de asiento de 3/2 vías según la invención se ha de tener siempre en cuenta que en las membranas no se puede depositar ningún medio que pueda afectar la libertad de movimiento de la membrana.

Por tanto, el espacio del medio en el lado del medio de la membrana se puede configurar ventajosamente de manera que se cree una pequeña hendidura por debajo de la membrana, cuando la válvula se encuentra en la posición de conexión. La vía disponible para el medio entre la entrada y la salida está configurada de manera que el medio no queda en reposo ni se puede depositar en ningún lugar posible.

La válvula de asiento de 3/2 vías, según la invención, se usa ventajosamente en el caso de líquidos que se depositan, por ejemplo, las pinturas metálicas. La posibilidad de conmutación mediante la válvula de asiento de 3/2 vías permite mantener siempre en movimiento (circulación o recirculación) el medio que se va a conectar, por ejemplo, una pintura metálica, hasta accionarse, por ejemplo, la pistola de pintar para aplicar la pintura metálica. Si se debe dosificar la cantidad, porque se ha de trabajar, por ejemplo, con una cantidad definida de pintura, resultan necesarias y convenientes la circulación y la recirculación del medio que se va a conectar mediante la unidad de aplicación. Las vías largas de varios metros como columna estática de líquido crean problemas que dan lugar a que al estar cerrada la unidad de aplicación (pistola) se produce una presión constante desde la unidad de dosificación/bombeo hasta la unidad de aplicación. Si la unidad de aplicación se abre, sale a primera vista demasiado medio hasta que en el tubo flexible de material se hayan ajustado nuevamente las caídas de presión que se originan de manera forzosa.

Los dispositivos dosificadores para sistemas de dos o más componentes presentan también este problema básico de las columnas estáticas de líquidos hasta el mezclador. En este sentido resulta también muy conveniente que todos los componentes necesarios se mantengan en movimiento, o sea, en la llamada recirculación, hasta encontrarse muy cerca de la cámara mezcladora. Sólo cuando todos los componentes circulen en la relación correcta sin variación de presión, estas válvulas de 3/2 vías se conectan al modo de dosificación en el cabezal mezclador. Esto garantiza que todos los componentes circulen a la vez hacia la cámara mezcladora en la relación correcta y la cantidad individual necesaria.

El cabezal mezclador de varios colores según la invención, así como la válvula de 3/2 vías se explican detalladamente a continuación por medio de dibujos.

Muestran:

Fig. 1 una representación esquemática de un cabezal mezclador con un dispositivo de transporte para un canal de alimentación, así como con un dispositivo de limpieza para la cámara mezcladora,

Fig. 2 una representación de la sección transversal del cabezal mezclador, según la invención, con accionamiento para el mezclador y

Fig. 3 a 7 distintas vistas de una válvula de asiento de 3/2 vías según la invención.

La figura 1 muestra una vista en planta desde arriba de un cabezal mezclador de varios colores para ocho componentes F1 a F8 que mediante canales Z_{i} de alimentación, que se extienden a partir de las paredes planas exteriores W del cuerpo base 23 del cabezal mezclador en dirección radial, dirección a la cámara mezcladora 25. Los canales Z_{i} de alimentación se estrechan de forma cónica en la zona del orificio O de salida, formando el estrechamiento K el asiento VS de válvula para las agujas 24 o su punta N_{SP} de aguja.

Las agujas de los componentes F2 a F8 están representadas en estado cerrado, estando retirada o separada del asiento de válvula la aguja 24 para el componente F1, de modo que el componente, transportado mediante la bomba P desde el depósito colector R hasta la entrada E de la válvula V_{3/2} de asiento de 3/2 vías, puede llegar a través de la salida A_{1} de la válvula de asiento de 3/2 vías al canal Z_{1} de alimentación y desde aquí, a la cámara mezcladora 25. Cuando la válvula V_{3/2} de asiento de 3/2 vías se conmuta, se debería cerrar también, de ser posible a la vez, la aguja 24 de la válvula de asiento de aguja para el componente F1. En el estado conmutado, el componente transportado por el dispositivo de transporte o la bomba P circula desde la entrada E hacia la salida A_{2} de la válvula de asiento de 3/2 vías y desde aquí, a través del conducto de recirculación, hacia una válvula D_{i} de estrangulación y desde aquí retorna al depósito colector R (recirculación). Por tanto, mediante el dispositivo regulador D_{i} de presión se puede regular la presión necesaria para la mezcla siguiente durante la fase de recirculación y con el caudal ajustado. La presión en el conducto de alimentación entre el dispositivo P de transporte y la válvula 27 se realiza mediante el dispositivo M_{i} de medición.

Para la limpieza de la cámara mezcladora 25, el cuerpo base 23 presenta otro canal Z_{R} de alimentación que permite el transporte de un fluido de limpieza mediante una bomba P desde un depósito colector R_{RF} a través de la válvula 26 de 2/2 vías hacia la cámara mezcladora 25. Asimismo, puede estar previsto un canal adicional A_{R} de salida, a través del que el fluido de limpieza puede salir de la cámara mezcladora después o durante el proceso de limpieza.

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La figura 2 muestra una representación de la sección transversal del cabezal mezclador, según la invención, que se compone del cuerpo mezclador 25, el cuerpo base 23, así como las agujas 24. El agitador o mezclador 29 se acciona mediante un accionamiento 28, dispuesto por fuera de la carcasa 23 del cabezal mezclador, y presenta palas correspondientes para mezclar los componentes en la cámara mezcladora 25. Los componentes mezclados entre sí en la cámara mezcladora 25 se extraen de la cámara mezcladora 25 a través de la salida axial A hacia la izquierda.

La figura 3 muestra la representación esquemática de la sección transversal de una posible forma de realización de la válvula de asiento de 3/2 vías según la invención, estando separado de forma hermética el lado del accionamiento del lado de la válvula mediante una membrana 4. El lado del accionamiento presenta un émbolo 1 que se apoya de manera hermética mediante las juntas 2, 16 en la carcasa 31 del accionamiento y queda situado en ésta de forma desplazable. El émbolo 1 está solicitado elásticamente mediante el muelle 17 de presión y se presiona hacia abajo debido a la fuerza elástica, por lo que el cuerpo 6 de cierre de válvula, unido mecánicamente con la membrana 4 mediante el cuerpo 32 de unión, se presiona contra el asiento inferior 14.1 de válvula, realizado como asiento doble de obturación, y de este modo queda cerrada la salida A2. La carcasa del accionamiento presenta una entrada 33, a través de la que se puede introducir a presión en el espacio 18, en dirección de la flecha, un fluido que permite desplazar hacia abajo el émbolo 1, pudiéndose colocar así la válvula de asiento de 3/2 vías en su posición representada en la figura 3. El émbolo 1 presiona un plato 3 de membrana, situado del lado del control, que se apoya a su vez de manera hermética en la membrana 4 configurada como membrana doble. En el lado del medio, entre la membrana 4 y el cuerpo 32 de unión, está dispuesto en el lado del material otro plato de membrana que se apoya asimismo de forma hermética en la membrana 4. La membrana 4 está colocada de forma hermética entre los elementos 31 y 34 de carcasa. La unión mecánica de los dos elementos de carcasa no está representada en la figura 3. El cuerpo 32 de unión, en el que está moldeado el cuerpo 6 de cierre de válvula, configurado como esfera, atraviesa los platos 3, 15 de válvula, así como la membrana 4 y está enclavado mediante una unión roscada en el émbolo 1. El cuerpo 32 de unión presiona aquí los platos 3 y 15 de válvula contra la membrana 4, mediante lo que se crea una obturación permanente entre el lado del material y el lado del accionamiento. En el elemento 34 de carcasa está dispuesto otro asiento 14.2 de válvula, contra el que se presiona de manera hermética el cuerpo 6 de cierre de válvula, tan pronto el espacio 18 se llena de un fluido y el émbolo 1 está desplazado hacia abajo (figura 3). En la posición del cuerpo 6 de cierre de válvula, representada en la figura 1, el medio puede llegar a la cámara 35 de la válvula por la entrada E, pasando alrededor de la esfera 12.1 de entrada y a través del asiento 8 de válvula. A partir de aquí circula alrededor del cuerpo 6 de cierre de válvula por su lado superior y pasa a través del asiento 14.2 de válvula a otra cámara 36, desde la que el medio llega a la salida A1 al desplazarse la esfera 12.2 en contra de la fuerza elástica del muelle 9 de cierre.

La figura 5 muestra una vista a escala ampliada de una sección en la zona de la membrana 4. Entre el plato 15 de membrana, situado del lado del material, y la carcasa existe sólo una hendidura estrecha que obliga al componente a circular hacia la cámara 36, según las flechas dibujadas en el canal 35, en un intervalo angular de hasta 360º alrededor del plato 15 de membrana. La cámara 36 está construida en forma de husillo, aumentando su sección transversal hacia la salida A1, de modo que en todo el espacio 36 se origina un flujo de material del componente que se va a conectar, que no da lugar a depósitos en el espacio 36, así como en la membrana.

La figura 4 muestra el estado de conexión, en el que el componente conectado está conectado desde la entrada hacia la salida A2 al estar desplazado el émbolo 1 hacia arriba y con éste, el cuerpo 6 de cierre de válvula, mediante lo que el cuerpo 6 de cierre de válvula se apoya de manera hermética en el asiento 14.2 de válvula y, por tanto, el componente, que llegó al espacio 35 a través de la entrada E, puede salir de la válvula sólo a través de la salida A2. Para conectar la válvula al estado de conexión según la figura 2, en el espacio 38 se introduce a través de la entrada 37, situada del lado del control, un fluido que desplaza hacia arriba al émbolo 1.

Las figuras 6 y 7 muestran vistas en perspectiva de una posible forma de realización de una válvula de asiento de 3/2 vías con membrana según la invención.

La válvula de asiento de 3/2 vías se compone de cuatro elementos 40, 41, 42 y 43 de carcasa. Los tornillos 44 atraviesan los elementos 40, 41 y 42 e interactúan mediante su rosca externa con roscas internas 45 en el elemento 43 de carcasa. El elemento 42 de carcasa está insertado en entalladuras 46, 47 de los elementos 41 y 43 de carcasa, de modo que los elementos 41 y 43 de carcasa colindan uno con otro mediante sus lados planos.

El cuarto elemento 40 de carcasa forma junto con el tercer elemento 41 de carcasa los espacios 18 y 38 de trabajo para el accionamiento hidráulico o neumático de la válvula. El émbolo 1 presenta una ranura circunferencial externa 1_{a}, en la que está insertada una junta de vástago de émbolo que obtura el émbolo 1 respecto a la pared interna de la entalladura cilíndrica 48. El émbolo 1 tiene un resalto cilíndrico moldeado 1b que presenta en su lado frontal un taladro con rosca interna, en el que se puede enroscar el cuerpo 32 de unión mediante su rosca interna. El resalto 1b presenta adicionalmente un taladro que tiene una salida en la zona de la superficie de revestimiento del resalto y una salida en el lado frontal del resalto, mediante lo que el medio de control para el accionamiento pasa a través de un canal que comienza en el lado externo del elemento 41 de carcasa, el orificio 33, y se extiende hasta por detrás de la carcasa por su lado dirigido hacia el accionamiento. Al introducirse a presión un fluido en el canal 33, el cuerpo 6 de cierre de válvula se desplaza hacia la izquierda y se presiona contra el asiento 14.2 de válvula.

El cuerpo 32 de unión atraviesa los platos 3 y 15 de válvula dispuestos a ambos lados de la membrana 4, presionándose los platos 3, 15 de válvula de manera hermética contra la membrana 4 debido a la fuerza de atornillado del cuerpo 32 de unión. Para una mejor comprensión, la membrana sólo se ha representado en la figura 7. La membrana 4, por su parte, está colocada fijamente entre la pared frontal de la entalladura 47 del tercer elemento 41 de carcasa y la pared frontal 42a del segundo elemento 42 de carcasa. Debido a las obturaciones no puede pasar ningún medio del lado del accionamiento al lado de la válvula (ni a la inversa).

El elemento 42 de carcasa es un cuerpo cilíndrico 42 esencialmente plano que presenta en su lado plano, dirigido hacia el cuerpo 6 de cierre de válvula, dos resaltos que presentan canales que interactúan con las piezas 49 y 50 de conexión. En un canal está dispuesto un resalto o pivote 7 que en el estado montado de la válvula separa la esfera 12.1 de válvula del asiento 8 de válvula contra la fuerza elástica de un muelle no representado y de este modo abre la entrada E de la válvula. Si el accionamiento se desmonta del cuerpo base 43 de válvula, se cierra la entrada E mediante la esfera 12.1 de válvula y ningún medio, que se va a controlar, puede recircular desde conductos abiertos aún eventualmente hacia la válvula abierta. Esto resulta válido para las salidas A1 y A2 que están protegidas asimismo mediante válvulas antirretorno. El tercer elemento 42 de carcasa presenta en su superficie de revestimiento una ranura circunferencial 42b para alojar una junta anular (no representada), de modo que en el estado montado de la válvula, ningún medio puede pasar exteriormente alrededor del segundo elemento 42 de carcasa del lado de la válvula al lado del accionamiento ni a la inversa.

Claims (31)

1. Dispositivo para mezclar más de dos colores o componentes (F_{i}), que se compone de un cuerpo base (23) que presenta una cámara mezcladora (25), en la que finalizan varios canales (Z_{i}) de alimentación para introducir los colores o componentes (F_{i}) en la cámara mezcladora (25), en el que los canales (Z_{i}) de alimentación se pueden cerrar mediante válvulas (24) de aguja, en el que los dispositivos (P_{i}) de transporte transportan los componentes (F_{i}) desde su respectivo depósito de reserva hacia el respectivo canal (Z_{i}) de alimentación, en el que al estar cerrada la válvula (24) de aguja, es decir, en la recirculación, el componente retorna hacia el depósito de reserva, en el que una válvula (27) une alternativamente el dispositivo (P_{i}) de transporte con el respectivo canal (Z_{i}) de alimentación o el depósito (R) de reserva, caracterizado porque al menos entre cada válvula (27) y el respectivo depósito (R) de reserva está interconectada una válvula reguladora proporcional (D_{i}) de presión para ajustar o regular una presión predeterminable y porque un dispositivo (M_{i}) de medición determina respectivamente la presión en el respectivo conducto de unión entre cada dispositivo (P_{i}) de transporte y la válvula correspondiente (27), así como porque un dispositivo de control controla la respectiva válvula reguladora (D_{i}) de presión por medio de la presión determinada.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo (S) de control presenta una memoria (Sp), en la que está almacenada una base de datos, por medio de la que el dispositivo (S) de control puede determinar la presión que se va a regular mediante la respectiva válvula (D_{i}) de presión y genera las señales correspondientes de control para la válvula reguladora (D_{i}) de presión.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque en la base de datos están almacenadas las relaciones entre las magnitudes de caudal, viscosidad, comportamiento de la temperatura, comportamiento de fluencia, presión necesaria en la cámara mezcladora y presión que se va a regular de los componentes en recirculación.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un control, especialmente el dispositivo (S) de control, conecta al mismo tiempo o casi al mismo tiempo las válvulas (24) de aguja y las válvulas (27) que se necesitan para la mezcla.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el control conecta el dispositivo de la recirculación al modo de mezcla como muy pronto, cuando los dispositivos de medición han determinado la presión necesaria respectivamente para los componentes que se necesitan en cada caso.

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo presenta un cabezal mezclador, cuyos canales (Z_{i}) de alimentación se extienden del borde exterior (W) de su cuerpo base (23) hacia el interior de la cámara mezcladora (25).

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los canales (Z_{i}) de alimentación se estrechan de forma cónica en la sección transversal en la zona extrema situada delante de la entrada a la cámara mezcladora (25), formando el estrechamiento cónico (K) el asiento (VS) de válvula para la aguja 24 de válvula.

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los canales (Z_{i}) de alimentación se extienden en dirección radial a la cámara mezcladora (25) y/o en paralelo a la dirección radial en el cuerpo base (23).

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los orificios (O) de salida de los canales (Z_{i}) de alimentación están dispuestos u orientados de manera que los colores o componentes (F_{i}) se introducen o se inyectan en la cámara mezcladora (25) de forma radial o tangencial o en un ángulo intermedio.

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la cámara mezcladora (25) tiene una salida (A) especialmente axial para descargar los colores o componentes mezclados entre sí.

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo (29) de mezcla, por ejemplo, en forma de un agitador, está dispuesto en la cámara mezcladora (25) que mezcla entre sí los componentes inyectados (F_{i}).

12. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el cuerpo base (23) tiene forma de disco, extendiéndose los canales (Z_{i}) de alimentación a partir de las paredes laterales planas (W) hacia el interior de la cámara mezcladora (25).

13. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque el contorno del cuerpo base (23) está en correspondencia con un polígono de lados iguales, estando en correspondencia la cantidad de las paredes laterales planas (W) con la cantidad de los canales (Z_{i}) de alimentación.

14. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos un canal (Z_{R}) se extiende hacia la cámara mezcladora (25) para introducir un fluido de limpieza.

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15. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las agujas (24) de válvula están accionadas de forma hidráulica, neumática, magnética o electromecánica.

16. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos un canal de alimentación está unido con una salida (A_{1}) de una respectiva válvula (V_{3/2}) de asiento de 3/2 vías, estando unida la entrada E de la válvula (V_{3/2}) de asiento de 3/2 vías con un dispositivo (P) de transporte y la otra salida (A_{2}), con un depósito colector (R) para el componente o color (F_{i}) que se va a introducir a través del canal (Z_{i}) de alimentación.

17. Dispositivo según la reivindicación 16, caracterizado porque la válvula (V_{3/2}) de asiento de 3/2 vías presenta un cuerpo accionado (6) de cierre que se puede mover de forma alternativa entre dos asientos (14.1, 14.2) de válvula, estando unido el cuerpo (6) de cierre de válvula con un accionamiento de válvula mediante un cuerpo (32) de unión, separando de forma hermética una membrana (4) el lado del accionamiento del lado de la válvula.

18. Dispositivo según la reivindicación 17, caracterizado porque la membrana (4) es una membrana multicapa.

19. Dispositivo según la reivindicación 17 ó 18, caracterizado porque la membrana (4) está introducida de forma hermética entre dos elementos (31, 34) de carcasa.

20. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 19, caracterizado porque la membrana (4) es una membrana de plato, atravesada por el cuerpo (32) de unión.

21. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 20, caracterizado porque el cuerpo (32) de unión está unido directamente o mediante la membrana (4) con un émbolo (1), así como porque el émbolo (1) está introducido de manera desplazable en un elemento (31) de carcasa y subdivide el elemento (31) de carcasa en dos espacios de trabajo.

22. Dispositivo según la reivindicación 21, caracterizado porque el émbolo (1) se solicita a presión mediante un muelle (17) de tal modo que el muelle (17) presiona el cuerpo (6) de cierre de válvula contra un asiento (14.1) de válvula en el estado no accionado de la válvula.

23. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 22, caracterizado porque la válvula presenta cuatro elementos de carcasa, estando formado un primer elemento (43) de carcasa mediante un cuerpo base de válvula que presenta canales para las entradas (E) y las salidas (A1, A2) de válvula, así como un primer asiento de válvula, y presentando un segundo elemento (42) de carcasa el cuerpo (6) de cierre de válvula y el segundo asiento de válvula, estando situado parcialmente el segundo elemento (42) de carcasa en el primer elemento (43) de carcasa y en un tercer elemento (41) de carcasa, estando situada de manera hermética la membrana (4) entre el segundo y el tercer elemento (41, 42) de carcasa, así como estando dispuesto en el cuarto elemento (43) de carcasa el accionamiento, especialmente el émbolo (1).

24. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 23, caracterizado porque en todas las entradas o salidas (E, A_{1}, A_{2}) están dispuestas esferas (10, 12.1, 12.2) solicitadas por muelle, aplicando los muelles (9, 11) una presión sobre las esferas (10, 12.1, 12.2) en dirección de los asientos (8, 13, 14.1) de obturación.

25. Dispositivo según la reivindicación 24, caracterizado porque al menos la esfera (12.1) está levantada del respectivo asiento (8) de obturación en una entrada (E) de la válvula (V_{3/2}) mediante un resalto o pivote (7), dispuesto en el segundo elemento de carcasa, en el estado ensamblado de la válvula.

26. Dispositivo según una de las reivindicaciones 17 a 25, caracterizado porque el segundo elemento de carcasa presenta un cuerpo base cilíndrico que tiene un primer canal continuo a lo largo del eje, estando dispuesto en el primer canal un asiento de válvula para el cuerpo de cierre de válvula, porque un segundo canal continuo está dispuesto de manera coaxial respecto al primer canal continuo y porque un tercer canal se extiende a partir del segundo lado plano del cuerpo base hasta el primer canal en la zona situada delante del asiento de válvula.

27. Dispositivo según la reivindicación 26, caracterizado porque el cuerpo base presenta una ranura circunferencial, en la que está situada una junta anular para crear una obturación respecto al primer elemento de carcasa.

28. Dispositivo según la reivindicación 27, caracterizado porque en el segundo lado plano del cuerpo base están moldeados dos resaltos cilíndricos, a través de los que se extiende el segundo y el tercer canal, así como porque los resaltos se sitúan de manera hermética en el primer elemento de carcasa, estando en correspondencia los canales con canales del primer elemento de carcasa.

29. Procedimiento para mezclar varios componentes mediante el uso de un dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en un primer paso del procedimiento, identificado como recirculación, los componentes retornan, al estar cerradas las válvulas de aguja, mediante los respectivos dispositivos de transporte a través de la válvula (27) y el dispositivo al respectivo depósito de reserva, controlándose los dispositivos de transporte de manera que estos transportan el respectivo componente con un caudal predeterminado, necesario para el próximo proceso de mezcla, y porque el dispositivo para ajustar una presión en el conducto de unión entre la válvula (27) y el dispositivo de transporte ajusta o regula una presión predeterminada.

30. Procedimiento según la reivindicación 29, caracterizado porque la recirculación finaliza después de obtenerse un nivel de presión y un flujo de material constantes y el proceso de mezcla se inicia mediante la apertura de las válvulas de aguja, asignadas respectivamente a los componentes necesarios, y la conmutación de las respectivas válvulas (27).

31. Procedimiento según la reivindicación 30, caracterizado porque la apertura de las válvulas de aguja y la conmutación de las válvulas (27) se realizan casi al mismo tiempo o al mismo tiempo.