ES2317489T3 - Valvula de cierre. - Google Patents

Abstract

Válvula (1) de cierre para material a granel con una carcasa (2), que posee un lado (2a) de entrada con el que puede ser conectado con un silo (4) y con una zona (7) de hermetización en un lado (2b) de salida de la carcasa (2) así como con un elemento (8) de cierre, que posee una junta (9), que coopera con una superficie (7a) de hermetización prevista en la zona (7) de hermetización de la carcasa (2), siendo desplazable el elemento (8) de cierre por medio de una unidad (10) de desplazamiento hacia el interior hacia una posición de cierre y extraíble de la posición de cierre, estando previsto un elemento (12) de apantallamiento con la característica de que al menos la junta del elemento (8) de cierre es apantallado por el elemento (12) de apantallamiento al menos en parte con relación al material a granel y estando previsto un espacio (16) hueco entre el elemento (12) de apantallamiento y el elemento (8) de cierre, caracterizada porque se prevé una primera abertura (17) a través de la que las partículas de materia a granel y las partículas de polvo pueden penetrar en el espacio (16) hueco y porque se prevé una segunda abertura (18) a través de la que se pueden extraer las partículas del polvo del espacio (16) hueco.

Description

Válvula de cierre.

El invento se refiere a una válvula de cierre para material a granel con una carcasa, que posee un lado de entrada con el que puede ser conectado con un silo y con una zona de hermetización en un lado de salida de la carcasa así como con un elemento de cierre, que posee una junta, que coopera con una superficie de hermetización prevista en la zona de hermetización de la carcasa, siendo desplazable el elemento de cierre por medio de una unidad de desplazamiento hacia el interior hacia una posición de cierre y extraíble de la posición de cierre, estando previsto un elemento de apantallamiento con la característica de que al menos la junta del elemento de cierre es apantallada por el elemento de apantallamiento al menos en parte con relación al material a granel y estando previsto un espacio hueco entre el elemento de apantallamiento y el elemento de cierre.

Por medio del ejemplo de ejecución según las figuras 6 a 8 del documento US 4,512,702 se conoce una válvula de cierre conforme con el género indicado. A través del documento EP 0 292 031 B1 se conoce otra válvula de cierre. La válvula de cierre está prevista para silos y se puede montar en uno de ellos. Sirve para la extracción de material a granel. Detrás de la válvula de cierre está conectada generalmente una tubería de vaciado a través de la que se transporta el material a granel.

La carcasa de la válvula de cierre conocida posee una tolva. En el lado estrecho de la tolva se prevé una brida con la que la tolva se monta en una pieza de conexión de la tubería de vaciado. El lado ancho de la tolva es el lado de entrada de la carcasa. El material a granel fluye desde aquí desde el silo a la válvula de cierre. El lado interior cilíndrico de la brida forma la zona de hermetización de la válvula de cierre. En el interior de la tolva está dispuesto un elemento de cierre. El elemento de cierre posee una superficie exterior cilíndrica, que encaja en el lado interior cilíndrico de la brida. El elemento de cierre puede ser desplazado de esta manera hacia la posición de cierre situada en el interior de la brida y puede ser extraído de la posición de cierre. En la superficie exterior cilíndrica del elemento de cierre se aloja una junta, igual que un segmento en la ranura de un émbolo.

Para abrir la válvula de cierre es preciso, que el elemento de cierre sea extraído totalmente de la brida cilíndrica, con lo que queda libre la junta. Cuando el material a granel sale del silo a través de la válvula de cierre se expone la junta del elemento de cierre a la corriente del material a granel. Por ello se expone de manera desfavorable a un desgaste grande.

Además, la transición entre la carcasa con forma de tolva y la superficie interior cilíndrica de la brida forma un canto corrido. El inconveniente es que la junta del elemento de cierre roza en cada proceso de cierre de la válvula de cierre por encima de este canto y se deteriora progresivamente.

Además, a través de los documentos US 5,385,437, NL 112 730 y US 5,411,242 se conoce un estado de la técnica ajeno al género. Este divulga una válvula de cierre con un elemento de cierre, siendo preciso, que el elemento de cierre sea accionado con una unidad de desplazamiento dispuesta exteriormente en el silo.

Desde el estado de la técnica surge el problema de perfeccionar la válvula de cierre conforme con el género indicado de tal modo, que se mejore su longevidad.

Este problema se soluciona según el invento por el hecho de que se prevé una primera abertura a través de la que las partículas de material a granel y las partículas de polvo pueden penetrar en el espacio hueco y por el hecho de que se prevé una segunda abertura a través de la que se pueden extraer del espacio hueco las partículas de polvo.

La unidad de desplazamiento puede ejecutar por ejemplo un movimiento giratorio o rectilíneo. De manera sencilla se prevé un husillo o un vástago de émbolo, que transmite el movimiento de desplazamiento al elemento de cierre.

La nueva construcción da lugar a que la junta del elemento de cierre queda protegida del material a granel en movimiento. La junta ya no está expuesta a la corriente directa, cuando está abierta la válvula de cierre.

Para ello se dispone el apantallamiento en el lado de entrada del elemento de cierre, mientras que el lado de sombra opuesto del elemento de cierre, que se halla en la corriente, no necesita un apantallamiento.

En el lado de sombra se forma a lo sumo un espacio de circulación muerto o un arremolinamiento del material a granel en circulación. El grado de desgaste de la junta en el lado de sombra de la corriente es despreciablemente pequeño.

La medida de prever un elemento de apantallamiento para la junta del elemento de cierre incremente la duración de la junta en un múltiplo. Con ello es posible alargar los intervalos de mantenimiento y reducir los costes.

La válvula de cierre es especialmente fiable porque se prevén entre el elemento de apantallamiento y el elemento de cierre un espacio hueco así como al menos una primera abertura a través de la que las partículas de polvo pueden penetrar en el espacio hueco y al menos una segunda abertura a través de la que las partículas de polvo pueden ser extraídas del espacio hueco. El espacio hueco sirve para garantizar de manera permanente una capacidad de desplazamiento relativo entre el elemento de apantallamiento y el elemento de cierre. Las aberturas de diseñan de tal modo, que el espacio hueco no pueda ser llenado con partículas de polvo en una cantidad, que merme la capacidad de desplazamiento del elemento de apantallamiento y del elemento de cierre y que perturbe el funcionamiento de la válvula de cierre.

Un perfeccionamiento de la válvula de cierre reside en el hecho de que en la zona de hermetización de la carcasa se prevé una superficie de asiento para el elemento de apantallamiento y por el hecho de que con la superficie de asiento se define una posición de asiento del elemento de apantallamiento. De esta manera se obtiene una hermetización en dos escalones en el estado cerrado de la válvula de cierre. El primer escalón de la hermetización es formado por el elemento de apantallamiento, que en su posición de asiento asienta firmemente en una superficie de asiento de la zona de hermetización de la carcasa. La presión, que el material a granel ejerce sobre el elemento de apantallamiento da lugar entonces al asiento con presión del elemento de apantallamiento en la superficie de siento. El segundo escalón de la hermetización es creado por el elemento de cierre, cuya junta asienta en la posición de cierre en la superficie de hermetización de la carcasa.

La superficie de asiento para el elemento de apantallamiento se dispone convenientemente delante, en el sentido de flujo del material a granel, de la superficie de hermetización para la junta del elemento de cierre. Esto da lugar a que durante el cierre de la válvula de cierre el elemento de apantallamiento alcance primeramente su posición de asiento y que el elemento de cierre sea introducido a continuación en su posición de cierre. En el primer paso, en el que el elemento de apantallamiento se aproxima lentamente a la posición de asiento, se reduce progresivamente la ranura entre el elemento de apantallamiento y la superficie de asiento, con lo que una cantidad de material a granel decreciente fluye a través de la ranura, que se estrecha. El tamaño de los granos del material a granel, que todavía pueden pasar por la ranura, disminuye de manera continua.

Entre el elemento de apantallamiento y la superficie de asiento se pueden aprisionar partículas pequeñas del material a granel, de manera, que queda una ranura residual mínima. A pesar de ello, la corriente es interrumpida ampliamente. Únicamente partículas muy pequeñas pueden pasar por la ranura residual. Esta corriente mínima de partículas pequeñas de material a granel es, sin embargo, despreciable para el desgaste de la junta.

Sólo una vez alcanzada la posición de asiento del elemento de apantallamiento se acerca el elemento de cierre a su posición de cierre, que alcanza sin ser expuesto a una corriente digna de mención.

Además, es conveniente, que se prevea un dispositivo de guía para el elemento de apantallamiento. El dispositivo de guía permite un movimiento relativo entre el elemento de apantallamiento y el elemento de cierre. Los dos elementos pueden ocupar distancias distintas entre sí. Sin embargo, el dispositivo de guía evita de manera ventajosa un desplazamiento excéntrico entre el elemento de apantallamiento y el elemento de cierre.

Se obtiene otra ventaja, cuando por medio del dispositivo de guía se fija de antemano un margen de movimiento para el elemento de apantallamiento. Las posibles distancias entre el elemento de apantallamiento y el elemento de cierre reciben de esta manera una limitación. El margen de movimiento se diseña por un lado de tal modo, que se garantice el funcionamiento del dispositivo. Por otro lado, la accesibilidad de diferentes piezas para los trabajos de montaje y de mantenimiento puede ser decisiva para el dimensionado del margen de movimiento.

Así por ejemplo, el margen de movimiento es al menos tan grande como la distancia prevista en el sentido de flujo del material a granel entre la posición de cierre del elemento de cierre y la posición de asiento del elemento de apantallamiento. De esta manera se garantiza el funcionamiento técnico de la hermetización en dos escalones descrita más arriba.

El margen de desplazamiento es limitado de manera sencilla con al menos un tope de bloqueo.

El tope de bloqueo está unido ventajosamente con la unidad de desplazamiento. De esta manera, la totalidad del margen de movimiento del elemento de apantallamiento se desplaza durante la modificación de la posición del elemento de cierre. Se obtiene un funcionamiento seguro del primer escalón de hermetización por el hecho de que el elemento de apantallamiento es presionado entonces por el tope de bloqueo contra la superficie de asiento, cuando el elemento de cierre ha sido introducido por la unidad de desplazamiento en su posición de cierre. El elemento de apantallamiento es presionado en cualquier caso contra la superficie de asiento por la carga del material a granel. La unidad de desplazamiento aplica adicionalmente a través del tope de bloqueo una fuerza al elemento de apantallamiento, que es presionado con ello con mayor fuerza contra la superficie de asiento. Según la clase del material a granel es posible, que las partículas de material a granel sean aplastadas por ello, con el fin de obtener una mayor hermeticidad en la superficie de asiento.

En relación con ello es preciso mencionar, que el canto del elemento de apantallamiento, que apoya en la superficie de asiento, puede poseer una configuración y unas propiedades especiales. Esta configuración es adaptada ventajosamente a las propiedades del materia a granel. El canto puede ser configurado por ejemplo como canto de corte para triturar las partículas de material a granel. Esto es, por ejemplo, conveniente, cuando, en caso contrario, las partículas de material a granel sobresalieran tanto, que la junta del elemento de cierre rozara en ellas. Un canto de corte o de aplastamiento, que triture las partículas de materia a granel, protege con ello la junta.

Para incrementar la duración de la junta también es ventajoso, que la superficie de hermetización se disponga inclinada con relación al sentido de circulación del material a granel, estando inclinada desde fuera hacia dentro desde el lado de entrada de la carcasa en la dirección hacia el lado de salida de la carcasa. Cuando el elemento de cierre posee una sección transversal circular, la superficie de hermetización equivale, por ejemplo, a la superficie envolvente de un tronco de cono. Con independencia de la forma del elemento de cierre se obtiene con la superficie de hermetización inclinada la ventaja de que la junta del elemento de cierre puede ser desplazada contra la superficie de hermetización de manera cuidadosa sin rozar en un canto corrido. Otra ventaja de la superficie de hermetización inclinada reside en el hecho de que las partículas de material a granel no se pueden depositar sobre la superficie de hermetización. Las partículas de material a granel se deslizan siempre hacia abajo desde la superficie de hermetización. De esta manera se dispone siempre de una superficie de hermetización limpia para la junta.

La válvula de cierre es mejorada adicionalmente, cuando la sección transversal de la primera abertura es menor que la sección transversal de la segunda abertura. De esta manera, la entrada de partículas de polvo es siempre menor que la cantidad de partículas de polvo extraíble a través de la segunda abertura.

Además, es ventajoso, que la carcasa esté provista de un dispositivo de disgregación a través del que se pueda introducir desde el exterior aire a presión en la carcasa. La carcasa puede ser combinada en principio con cualquier dispositivo de disgregación conocido, por ejemplo válvulas de retroceso con la forma de setas de disgregación, un dispositivo de disgregación con tejido textil permeable al aire o orificios de tobera a ranuras finos, cuando estos son más pequeños que la partículas o los granos del material a granel a transportar.

En lo que sigue se representa el invento a título de ejemplo en el dibujo y se describe con detalle. En el dibujo muestran:

La figura 1, una representación en sección de una válvula de cierre en el estado abierto.

La figura 2, una representación en sección de la válvula de cierre de la figura 1 en el estado cerrado.

La figura 3, una vista en perspectiva de una válvula de cierre.

La figura 4, una forma de ejecución alternativa de una válvula de cierre con zona de hermetización modificada.

La válvula 1 de cierre se compone, de acuerdo con el dibujo, de una carcasa 2 con forma de tolva, que posee un lado 2a de entrada y un lado 2b de salida. El lado 2a de entrada es el lado de la carcasa 2 con forma de tolva, que posee la sección transversal grande. La carcasa 2 posee en este lado un anillo 3 de acoplamiento con el que se puede acoplar a un silo 4. El lado de la carcasa 2 con forma de tolva con la sección transversal pequeña forma el lado 2b de salida acoplado usualmente con una tubería 5 de vaciado. El lado 2b de salida posee por ello un orificio 6 de vaciado y está provisto de una zona 7 de hermetización para un elemento de cierre.

El elemento de cierre se configura con la forma de un platillo 8 de cierre y se dispone de manera móvil en el interior de la carcasa 2. Con el platillo 8 de cierre se puede abrir y cerrar el lado 2b de salida de la carcasa 2.

El platillo 8 de cierre posee una junta 9, que en el estado cerrado de la válvula 1 de cierre asienta en una superficie 7a de la zona 7 de hermetización. Esta posición representada en la figura 2 representa una posición de cierre del platillo 8 de cierre.

Se prevé una unidad de desplazamiento con la que el platillo 8 de cierre puede ser extraído de la posición de cierre y se puede abrir la válvula de cierre como se representa en la figura 1. En el presente ejemplo de ejecución se prevé como unidad de desplazamiento un cilindro 10 de desplazamiento con un vástago 11 de émbolo. El cilindro 10 de desplazamiento está unido de manera estacionaria con la carcasa 2. El platillo 8 de cierre está unido a su vez con el vástago 11 de émbolo del cilindro 10 de desplazamiento. Para abrir la válvula de cierre se extrae el platillo 8 de cierre de su posición de cierre representada en la figura 2 y se introduce en su posición de cierre para producir el cierre.

Además del platillo 8 de cierre se prevé un elemento de apantallamiento con la forma de una campana 12 de apantallamiento. La superficie del platillo 8 de cierre orientada hacia el lado 2a de entrada de la carcasa 2 y expuesta por lo tanto a la corriente de material, es cubierto por la campana 12 de apantallamiento. La superficie del platillo 8 de cierre situada frente al lado de circulación, es decir en el lado de sombra de la corriente, no es cubierta por la campana 12 de apantallamiento. La campana 12 de apantallamiento posee una sección transversal mayor que el platillo 8 de cierre. Un borde corrido de la campana 12 de apantallamiento rodea la junta 9 del platillo 8 de cierre, cuando este se extrae de la posición de cierre y la válvula de cierre está abierta, como se representa en la figura 1. La junta 9 del platillo 8 de cierre está cubierta en la posición abierta y es apantallada contra el material a granel, que entra desde el lado de circulación. El material a granel no puede entrar en contacto directo con la junta 9. Por el contrario, incide en la campana 12 de apantallamiento.

En el centro de la campana 12 de apantallamiento se prevé un taladro 12a con el que se coloca la campana 12 de apantallamiento sobre el vástago 11 de émbolo del cilindro 10 de desplazamiento. En este caso se trata de un dispositivo de guía por medio de un asiento deslizante entre el vástago 11 de émbolo y la campara 12 de apantallamiento. El dispositivo de guía define un espacio de movimiento libre para la campana 12 de apantallamiento por el hecho de que el asiento deslizante crea una capacidad de desplazamiento pequeña de la campara 12 de apantallamiento sobre el vástago 11 de émbolo.

En el estado abierto de la válvula de cierre según la figura 1, el vástago 11 de émbolo extrajo el platillo 8 de cierre de su posición de cierre levantando con ello la campana 12 de apantallamiento. El material a granel en circulación rodea, procediendo del silo 4, el cilindro 10 de desplazamiento así como la campana 12 de apantallamiento y el platillo 8 de cierre. La pantalla 12 de apantallamiento descansa en esta posición con su lado interior en el borde exterior del platillo 8 de cierre y rodea la junta 9 del platillo 8 de cierre. De esta manera se protege la junta 9 del material a granel en circulación.

Detrás, en el sentido de circulación, del platillo 8 de cierre, es decir en el lado de sombra de la corriente se forma en el lado no apantallado del platillo 8 de cierre un espacio muerto de circulación en el que a lo sumo se producen ligeros arremolinamientos del material a granel. Los arremolinamientos 14 poseen una energía pequeña y no dan lugar a un desgaste digno de mención en el platillo 8 de cierre y en su junta 9.

Para cerrar la válvula de cierre se acciona el cilindro 10 de desplazamiento. El vástago 11 de émbolo se desplaza con ello junto con el platillo 8 de cierre fijado a él así como con la campana 12 de apantallamiento asentada en el platillo 8 de cierre hasta que el platillo 8 de cierre haya alcanzado la posición de cierre representada en la figura 2.

Sin embargo, la construcción se configura de tal modo, que la campana 12 de apantallamiento apoye en primer lugar en una superficie 7b de apoyo de la carcasa 2. La superficie 7b de apoyo está dispuesta en la zona 7 de hermetización de la carcasa y rodea la superficie 7a de hermetización prevista para el platillo 8 de cierre. La superficie 7b de apoyo está prevista, además, en otro nivel que la superficie 7a de hermetización, hallándose la superficie 7b de apoyo más cerca del cilindro 10 de desplazamiento que la superficie 7a de hermetización.

Cuanto más se acerque la campana 12 de apantallamiento a la superficie 7b de apoyo durante el cierre de la válvula de cierre, tanto más estrecha será la ranura y tanto menor será la corriente de material a granel, que escapa a través del lado 2b de salida de la carcasa 2.

Dependiendo de la clase del material a granel es posible, que se aprisionen algunas partículas o granos entre la campana 12 de apantallamiento y la superficie 7b de apoyo. La campana 12 de apantallamiento es presionada en primer lugar únicamente por la presión del material a granel contra la superficie 7b de apoyo. La junta 9 del platillo 8 de cierre todavía no entra en contacto con la superficie 7a de hermetización, de manera, que el material a granel todavía puede salir de la válvula de cierre. Sin embargo, el cilindro 10 de desplazamiento sigue desplazándose hasta que el platillo 8 de cierre haya alcanzado una posición de cierre situada más abajo.

La construcción posee con ello dos escalones de hermetización, es decir un primer escalón de hermetización debido a la campana 12 de apantallamiento en la posición de apoyo de esta y un segundo escalón de hermetización debido al platillo 8 de cierre con la junta 9 en su posición de cierre. En el momento en el que se alcanza el primer escalón de hermetización en el que la campana 12 de hermetización se ha aproximado lo más posible a la superficie 7b de apoyo se paraliza casi totalmente la circulación de material a granel. Ahora se acerca como segundo escalón de hermetización el platillo 8 de cierre con la junta 9 cuidadosamente a su posición de cierre, de manera apenas perturbada por la circulación de material a granel.

La superficie 7a de hermetización y la superficie 7b de apoyo están integradas en una pieza, que se puede desmontar y sustituir con facilidad para cambiarla.

En el vástago11 de émbolo se prevé un tope 15 de bloqueo. Este tope 15 de bloqueo está posicionado de tal modo, que apoye en la campana 12 de apantallamiento, cuando el platillo 8 de cierre alcanzó su posición de cierre. Además de la presión ejercida por el material a granel sobre la campana 12 de apantallamiento, el cilindro 10 de desplazamiento genera una presión adicional sobre la campana 12 de apantallamiento. Esta presión es transmitida a la campana 12 de apantallamiento por medio del tope 15 de bloqueo unido rígidamente con el vástago 11 de émbolo, con lo que esta es presionada fuertemente contra la superficie 7b de apoyo de la zona 7 de hermetización de la carcasa 2. Según la clase del material a granel es posible aplastar con ello los granos de material a granel y reducir a un mínimo la ranura entre la campana12 de apantallamiento y la superficie 7b de apoyo.

Para garantizar el funcionamiento permanente de la campana 12 de apantallamiento se garantiza en dos puntos de la construcción una posibilidad de desplazamiento entre las piezas. Por un lado se prevé un desplazamiento relativo de la campana 12 de apantallamiento sobre el vástago 11 de émbolo y, por otro, se prevé un desplazamiento relativo entre el platillo 8 de cierre y la campana 12 de apantallamiento, que rodea el platillo de cierre.

Entre la campana 12 de apantallamiento y el platillo 8 de cierre se halla un espacio 16 hueco, cuyo tamaño varía según la posición de conexión - abierta/cerrada - de la válvula de cierre.

La construcción se configura de tal modo, que este espacio hueco no se pueda llenar con partículas de material a granel y partículas de polvo finas, que penetraran en él y que mermarían la capacidad de movimiento relativo de la campana 12 de apantallamiento y del platillo 8 de cierre.

Para ello se pueden prever por ejemplo juntas adecuadas, que eventualmente posean una ventilación. Sin embargo la presente construcción soluciona el problema de otra manera. Se permite una entrada pequeña de partículas de polvo en el espacio 16 hueco, estando configurada, sin embargo, la construcción de tal modo, que esta afluencia pueda salir automáticamente del espacio 16 hueco durante el funcionamiento. La entrada de partículas de polvo tiene lugar a través de una primera abertura. La primera abertura está formada por el asiento deslizante, respectivamente la ranura deslizante entre el vástago 11 de émbolo y la campana 12 de apantallamiento. La salida de las partículas de polvo tiene lugar a través de una segunda abertura, es decir una ranura lateral, respectivamente una ranura 18 de apantallamiento entre el platillo 8 de cierre y el lado interior de la campana 12 de apantallamiento.

Para facilitar la salida de las partículas de polvo del espacio 16 hueco se configura la superficie del platillo 8 de cierre orientada hacia el espacio 16 hueco como una superficie 19 de deslizamiento inclinada. La superficie 19 de deslizamiento está inclinada desde el centro hacia el borde del platillo 8 de cierre para que las partículas de polvo, que hayan penetrado en el espacio 16 hueco, se deslicen en la dirección hacia la ranura 18 de apantallamiento.

En el estado abierto de la válvula de cierre, como el que se representa en la figura 2, no es posible, que escapen las partículas de polvo, ya que la campana 12 de apantallamiento asienta en el borde superior del platillo 8 de cierre. Las partículas de polvo no pueden pasar del espacio 16 hueco a la ranura 12 de apantallamiento.

De la posición representada en la figura 1 se desprende la expulsión del espacio hueco de las partículas de polvo en dos pasos. En primer lugar se cierra la válvula de cierre. El platillo 8 de cierre se halla, en el estado cerrado de la válvula de cierre, en la posición de cierre, que se halla más abajo que la posición de asiento de la campana 12 de apantallamiento. En esta posición, las partículas de polvo pueden penetrar, en un primer paso, en la ranura 18 de apantallamiento. Sin embargo, quedan depositadas sobre la junta 19, ya que la válvula de cierre está cerrada. El segundo paso de la expulsión de las partículas de polvo tiene lugar por la apertura siguiente de la válvula de cierre. En el momento en el que se extrae el platillo 8 de cierre de la posición de cierre se separa la junta 9 de la superficie 7a de hermetización y las partículas de polvo escapan en la corriente de material a granel a través de la ranura 18 de apantallamiento libre.

Aquí es ventajoso, que para la ranura 17 de deslizamiento se eligiera una sección transversal menor que para la ranura 18 de apantallamiento. De esta manera queda garantizado, que la cantidad de partículas de polvo, que penetra en el espacio 16 hueco, no sea nunca mayor que la cantidad de partículas de polvo, que escapan del espacio 16 hueco. La construcción prevé para la ranura 17 de deslizamiento y para la ranura 18 de apantallamiento una holgura suficiente para hacer posible un movimiento suave sin peligro de que las piezas de agarroten.

Con la solución, citada en último lugar, del problema técnico de las partículas de polvo en el interior del espacio 16 hueco se aparta el invento del mantenimiento del espacio 16 hueco en lo posible cerrado herméticamente y exento de polvo. En lugar de ello se permite una entrada definida de partículas con forma de polvo y se crea una expulsión segura de estas partículas con forma de polvo. La expulsión de las partículas de polvo puede ser mejorada adicionalmente con superficies especialmente lisas o con un recubrimiento con un material, que posea una adherencia pequeña para las partículas de polvo.

El cilindro 10 de desplazamiento es fijado en el interior de la carcasa con un soporte 20. El cilindro 10 de desplazamiento sobresale de acuerdo con el dibujo por encima de la carcasa 2 con forma de tolva. Se sujeta con varios tirantes 20a, 20b y 20c dispuestos radialmente y fijados en el lado ancho de la carcasa 2 al anillo 3 de acoplamiento. Además, se prevén apoyos 21 y 22, que se extienden paralelos al sentido de desplazamiento del cilindro 10 de desplazamiento y que se agrupan con una pequeña ranura hacia la campana 12 de apantallamiento en el sentido del contorno alrededor de la campana 12 de apantallamiento. Los apoyos 21 y 22 sirven, por un lado, para el apoyo del cilindro 10 de desplazamiento y, por otro, actúan como dispositivo de guía para la campana 12 de apantallamiento. Al menos tres apoyos están dispuestos sobre el contorno de la campana 12 de apantallamiento de tal modo, que esta no se pueda desplazar lateralmente, cuando por ejemplo, es bañada unilateralmente por el material a granel y que, por lo tanto, las fuerzas, que actúan sobre la campana 12 de apantallamiento en el sentido radial, deformen el vástago 11 de émbolo. Los apoyos definen con ello un espacio libre para el movimiento de la campana 12 de apantallamiento. La campana 12 de apantallamiento no puede salir de este espacio libre para su movimiento.

Entre la pantalla 12 de apantallamiento y el tope 15 de bloqueo se puede prever un resorte pretensado, que presiona permanentemente la campana 12 de apantallamiento hacia el platillo 8 de cierre.

En el lado exterior de la carcasa 2 está dispuesto un racor 25 de conexión de un dispositivo de disgregación a través del que se puede aportar aire a presión. El racor 25 de conexión conduce a un canal 24 anular previsto en el contorno de la carcasa 2. El aire a presión puede ser inyectado desde el canal 25 anular en la carcasa 2 para disgregar el material a granel.

La figura 3 muestra una representación en perspectiva de la válvula de cierre. De acuerdo con ella, están dispuestos alrededor del cilindro 10 de desplazamiento tirantes 20a, 20b, 20c y 20d, que con los apoyos 21, 22, 23 y 24 integrados forman el soporte 20. Los tirantes 20a, 20b, 20c y 20d están provistos en el extremo orientado hacia el cilindro 10 de desplazamiento con pestañas L1, L2, L3 y L4 atornilladas en las que apoya el cilindro 10 de desplazamiento. Los tirantes 20a, 20b, 20c y 20d están unidos en la zona del anillo 3 de acoplamiento con la pared interior de la carcasa 2. En el canal 26 anular se prevén setas 27 y 28 de disgregación usuales.

La forma de ejecución alternativa de la válvula de cierre, representada en la figura 4, posee una zona 7 de hermetización distinta que la forma de ejecución según las figuras 1 y 2. Sólo se representa el lado 2b de salida en un detalle ampliado. La peculiaridad de la zona 7 de hermetización representada reside en el hecho de que se prevé una sola superficie cónica, que forma tanto la superficie 7a de hermetización para la junta del platillo 8 de cierre, como también la superficie de apoyo para la campana 12 de apantallamiento. Esto brinda la ventaja de que entre la superficie 7b de apoyo y la superficie 7a de hermetización no exista canto alguno. Por el contrario, el ejemplo de ejecución según las figuras 1 y 2 posee aquí un canto. Este canto puede dar lugar a daños en la junta 9 del platillo 8 de cierre, cuando se produce una excentricidad entre el platillo 8 de cierre y la superficie 7a de hermetización. Esto se puede producir durante el funcionamiento de la válvula de cierre, por ejemplo, debido a una deformación correspondientemente grande del vástago 11 de émbolo. La supresión de un canto es por lo tanto beneficiosa para la junta 9. Por lo demás, la forma de ejecución no se diferencia del ejemplo de ejecución según las figuras 1 y 2, por lo que en la figura 4 se utilizan para las piezas iguales los mismos símbolos de referencia que en las figuras 1 y 2. Debido a la representación a mayor escala se pueden ver en la figura 4 algunos detalles, como por ejemplo la ranura 18 de apantallamiento, la ranura 17 de deslizamiento y el taladro 12a de la campara 12 de apantallamiento, con mayor claridad que en las figuras 1 y 2.

Además, tanto el platillo 8 de cierre, como también la campana de apantallamiento son centrados por medio de la superficie de hermetización y de asiento cónica integrada. Con ello se puede permitir incluso un montaje ligeramente excéntrico del cilindro 10 de desplazamiento encima de la zona 7 de hermetización. Esto es posible, porque el vástago 11 de émbolo del cilindro10 de desplazamiento es flexible y se alinea automáticamente debido al centraje del platillo 8 de cierre en la superficie 7a de hermetización.

Además, a causa de la inclinación de la superficie cónica no se puede depositar material a granel en la superficie 7b de apoyo ni en la superficie 7aa de hermetización y mermar así el funcionamiento de la válvula de cierre.

Las superficies integradas, es decir la superficie 7b de apoyo y la superficie 7a de hermetización, están integradas igualmente en una pieza, que se puede desmontar y sustituir fácilmente para cambiarla.

Lista de símbolo de referencia

1

Válvula de cierre

2

Carcasa

2a

Lado de entrada

2b

Lado de salida

3

Anillo de acoplamiento

4

Silo

5

Tubería de vaciado

6

Orificio de vaciado

7

Zona de hermetización

7a

Superficie de hermetización

7b

Superficie de apoyo

8

Platillo de cierre

9

Junta

10

Cilindro de desplazamiento

11

Vástago de émbolo

12

Campana de apantallamiento

12a

Taladro

13

Lado de sombra

14

Arremolinamiento

15

Tope de bloqueo

16

Espacio hueco

17

Ranura de deslizamiento

18

Ranura de apantallamiento

19

Superficie de deslizamiento

20

Soporte

20a

Tirante

20b

Tirante

20c

Tirante

20d

Tirante

21

Apoyo

22

Apoyo

23

Apoyo

24

Apoyo

25

Racor de conexión

26

Canal anular

27

Seta de disgregación

28

Seta de disgregación

L1

Pestaña

L2

Pestaña

L3

Pestaña

L4

Pestaña

Claims (13)

1. Válvula (1) de cierre para material a granel con una carcasa (2), que posee un lado (2a) de entrada con el que puede ser conectado con un silo (4) y con una zona (7) de hermetización en un lado (2b) de salida de la carcasa (2) así como con un elemento (8) de cierre, que posee una junta (9), que coopera con una superficie (7a) de hermetización prevista en la zona (7) de hermetización de la carcasa (2), siendo desplazable el elemento (8) de cierre por medio de una unidad (10) de desplazamiento hacia el interior hacia una posición de cierre y extraíble de la posición de cierre, estando previsto un elemento (12) de apantallamiento con la característica de que al menos la junta del elemento (8) de cierre es apantallado por el elemento (12) de apantallamiento al menos en parte con relación al material a granel y estando previsto un espacio (16) hueco entre el elemento (12) de apantallamiento y el elemento (8) de cierre, caracterizada porque se prevé una primera abertura (17) a través de la que las partículas de materia a granel y las partículas de polvo pueden penetrar en el espacio (16) hueco y porque se prevé una segunda abertura (18) a través de la que se pueden extraer las partículas del polvo del espacio (16) hueco.

2. Válvula de cierre según la reivindicación 1, caracterizada porque en la zona (7) de hermetización de la carcasa (2) se prevé una superficie (7b) de apoyo para el elemento (12) de apantallamiento y porque con la superficie (7b) se define una posición para el asiento del elemento (12) de apantallamiento.

3. Válvula de cierre según la reivindicación 2, caracterizada porque la superficie (7b) de apoyo para el elemento (12) de apantallamiento está dispuesta, en la dirección de flujo del materia a granel, delante de la superficie (7a) de hermetización para la junta (9) del elemento (8) de cierre.

4. Válvula de cierre según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque se prevé un dispositivo ( 11, 21, 22, 23, 24) de guía para el elemento (12) de apantallamiento.

5. Válvula de cierre según la reivindicación 4, caracterizada porque con el dispositivo (11, 21, 22, 23, 24) de guía se define un margen de movimiento para el elemento (12) de apantallamiento.

6. Válvula de cierre según la reivindicación 5, caracterizada porque el margen de movimiento es al menos tan grande como la separación, vista en el sentido de flujo del material a granel, entre la posición de cierre del elemento (8) de cierre y la posición de asiento del elemento (12) de apantallamiento.

7. Válvula de cierre según la reivindicación 5 o 6, caracterizada porque el margen de movimiento es limitado por al menos un tope (15) de bloqueo.

8. Válvula de cierre según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el tope (15) de bloqueo está unido con la unidad (15) de desplazamiento.

9. Válvula de cierre según la reivindicación 7 u 8, caracterizada porque el elemento (12) de apantallamiento es presionado por el tope (15) de bloqueo contra la superficie (7b) de apoyo, cuando el elemento (8) de cierre ha sido desplazado por la unidad (10) de desplazamiento hacia el interior de su posición de cierre.

10. Válvula de cierre según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la superficie (7a) de hermetización está dispuesta oblicua con relación al sentido de flujo del material a granel, estando inclinada desde fuera hacia dentro el lado (2a) de entrada de la carcasa (2) en la dirección hacia el lado (2b) de salida de la carcasa.

11. Válvula de cierre según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la sección transversal de la primera abertura (17) es menor que la sección transversal de la segunda abertura (18).

12. Válvula de cierre según la reivindicación 1, caracterizada porque la superficie del elemento (8) de cierre orientada hacia el espacio (16) hueco se configura al menos en parte como superficie (19) de deslizamiento inclinada y porque la superficie (19) inclinada está inclinada desde el centro hacia el borde del elemento (8) de cierre.

13. Válvula de cierre según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque la carcasa (2) está provista de un dispositivo de disgregación través del que se puede inyectar aire a presión en la carcasa (2).