ES2327653T3 - Dispositivo de regulacion de flujo aplicado a valvulas de flujo que operan a presion diferencial. - Google Patents
Dispositivo de regulacion de flujo aplicado a valvulas de flujo que operan a presion diferencial. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2327653T3 ES2327653T3 ES05712007T ES05712007T ES2327653T3 ES 2327653 T3 ES2327653 T3 ES 2327653T3 ES 05712007 T ES05712007 T ES 05712007T ES 05712007 T ES05712007 T ES 05712007T ES 2327653 T3 ES2327653 T3 ES 2327653T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- axial
- rod
- main
- control
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/36—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor
- F16K31/38—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side
- F16K31/383—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side the fluid acting on a piston
- F16K31/3835—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side the fluid acting on a piston the discharge being effected through the piston and being blockable by a mechanically-actuated member making contact with the piston
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/36—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor
- F16K31/38—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side
- F16K31/385—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side the fluid acting on a diaphragm
- F16K31/3855—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor in which the fluid works directly on both sides of the fluid motor, one side being connected by means of a restricted passage and the motor being actuated by operating a discharge from that side the fluid acting on a diaphragm the discharge being effected through the diaphragm and being blockable by a mechanically-actuated member making contact with the diaphragm
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lift Valve (AREA)
- Sliding Valves (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Flow Control (AREA)
Abstract
Un dispositivo para la regulación del flujo que se puede aplicar a una válvula principal que opera a presión diferencial en el que dicha válvula (1, 2, 4, 7, 9) principal tiene una entrada (112, 212, 412, 712, 912) y una salida (113, 213, 413, 713, 913) de flujo principal en el que dicha entrada de flujo principal está equipada con un asiento (114, 214, 414, 714, 914) de válvula sobre la cual un obturador (100, 200, 400, 700, 900) principal se ajusta probablemente para desplazarse en una dirección perpendicular a su plano de obturación, en el que dicho obturador principal tiene un orificio (111, 211, 411, 711, 911) en su cara de bloqueo, comprendiendo dicho dispositivo lo que sigue: a) una cámara (110, 210, 410, 710, 910) a presión de volumen variable que está situada sobre dicho obturador principal, estando el volumen de dicha cámara a presión confinado entre dicho obturador principal hasta un área (160, 260, 460, 760, 960) superior que es sustancialmente rígida; dicha cámara a presión comunica con la entrada del flujo principal a través de dicho orificio (111, 211, 411, 711, 911); b) un vástago (104, 204, 404, 704, 904) axial hueco abierto en sus dos extremos y cuya parte inferior está unida al centro de dicho obturador principal, de manera que es admitida una comunicación permanente de dicho flujo principal desde dicha entrada de flujo principal pasando a través de dicho orificio (111, 211, 411, 711, 911); c) un asiento (106, 206, 406, 706, 906) de válvula de control secundaria definido en el extremo superior abierto de dicho vástago axial hueco; y d) medios de bloqueo de dicha válvula de control secundaria, siendo el área de dicho orificio (111, 211, 411, 711, 911) de dicho obturador principal menor que el área de dicha abertura del asiento (106, 206, 406, 706, 906) de la válvula de control secundaria; caracterizado por e) dicha área (160, 260, 460, 760, 960) superior tiene un orificio en su centro, a través del cual pasa a su través dicho vástago (104, 204, 404, 704, 904) axial hueco, en el que dicho orificio del área superior está equipado con medios de junta que permiten el desplazamiento de dicho vástago axial; f) una o más aberturas para la descarga de flujo(121, 221, 421, 721,921) de control situada(s) sobre dichos medios de junta; g) una abertura (108, 208, 408, 708, 908) en dicho vástago axial hueco que comunica con dicha cámara a presión en la que está situada dicha abertura bajo el plano definido por la parte inferior de dicha área (160, 260, 460, 760, 960) superior.
Description
Dispositivo de regulación de flujo aplicado a
válvulas de flujo que operan a presión diferencial.
La presente invención se refiere a dispositivos
de regulación de flujo que ofrecen una gran flexibilidad operativa,
que se pueden aplicar a válvulas de flujo que operan a presión
diferencial y que, preferiblemente, están controladas por flujos
pequeños de control u otros sistemas que los requieran.
De entre la gran variedad de válvulas para
flujos controlados por diferencias de presión, que operan por
transferencia de flujos de control y que pueden regular flujos, se
puede mencionar los siguientes documentos de patentes: US 5,738,332
y US 5,769,387, por S. Pérez, el mismo inventor del presente
dispositivo.
La patente de EE. UU 5,738,332, de S. Pérez,
revela una válvula principal con un dispositivo de regulación de
flujo que consta de una válvula de control secundaria, que puede ser
una válvula de cualquiera del estado de la técnica y que permite
una regulación prefijada entre una posición cerrada mínima y una
posición abierta máxima. Estas válvulas de control secundarias
permiten una regulación prefijada limitada del flujo de la válvula
principal, ya que para fijar cualquier flujo de la válvula
principal, la válvula de control secundaria debe ser operada,
definiendo así gradualmente un nuevo flujo desde flujo regulado
inicialmente hasta el nuevo flujo requerido. Además, estos
dispositivos no permiten la operación de la válvula principal desde
presiones ligeramente superiores a la presión cero, debido a que la
fuerza de restitución del obturador de la válvula principal va a
ser superada, especialmente cuando la presión del sistema es baja.
La patente de EE. UU. 5,769,387, de S. Pérez, revela una válvula
principal en la que se pueden instalar los dispositivos de
regulación y/o control, que se disponen en la entrada del flujo de
control, en la salida del flujo de control o en ambas. Estos
dispositivos de regulación y/o control permiten una regulación
prefijada limitada del flujo de la válvula principal, ya que para
fijar cualquier flujo en la válvula principal, los dispositivos de
control o regulación no se deben operar., con el fin de definir un
nuevo flujo gradualmente a partir del flujo regulado inicialmente
hasta el nuevo flujo requerido. Además, estos dispositivos no
permiten la operación de la válvula principal a partir de pequeñas
diferencias de presión entre la entrada y la salida de la válvula
principal, que pueden determinar fuerzas de control que no sean
suficientes para superar la fuerza de restitución del obturador de
la válvula principal, manteniéndose mientras tanto en estos caso la
válvula principal cerrada.
El documento NL 7902488 revela una válvula con
servocontrol, que consta de un asiento y una válvula de seta
montada en un cuerpo de válvula. Los movimientos de la válvula de
seta son impulsados por la presión que prevalece en la cámara de
control. La entrada de fluido a presión en esta cámara tiene lugar a
través de un conducto de entrada que se abre a través del borde
corriente arriba del asiento con respecto a la dirección del flujo
del fluido, en la proximidad de la sección transversal más pequeña
para el paso del fluido en todas las posiciones posibles de la
válvula de seta con respecto al asiento.
El documento DE 198 15 754 A1 revela una válvula
rotatoria de control de combustible de automóvil que tiene un
pasadizo de combustible dentro de un alojamiento cuyo diámetro de
su sección transversal está regulado por la posición de los
segmentos de la válvula rotatoria. Un anillo deslizante está situado
dentro de un entrante del alojamiento encima de la válvula
rotatoria.
La presente invención, por el contrario, ofrece
dispositivos de regulación del flujo de la válvula principal con
mayor flexibilidad y versatilidad de operación y que requiere una
fuerza de servicio baja. También tienen un diseño sencillo todos
los componentes, que hacen posible en algunos casos la fabricación
de válvulas que puedan operar con un flujo de control a pequeñas
presiones diferenciales (próximas a cero presión) y que puedan
operar a presiones del sistema próximas a cero e incluso con
presiones ligeramente negativas (vacío) o a altas presiones.
Los dispositivos de regulación de flujo de la
invención constan básicamente de válvulas de control secundario que
regulan pequeños flujos de control entre una posición cerrada mínima
y una posición abierta prefijada máxima, de manera que este flujo
de control puede actuar sobre la cámara a presión de la válvula
principal y sobre el obturador principal de la misma,
independientemente de que el obturador de la válvula principal
pueda estar asociado a un diafragma, émbolo, fuelle u otro elemento
complementario.
Los comandos de los dispositivos de regulación
de flujo de la presente invención permiten la regulación de flujos
de la válvula principal de manera casi instantánea mediante un
comando. Estos dispositivos se pueden aplicar tanto a válvulas del
tipo que requiere acción posterior de control con el fin de
llevarlos al estado cerrado, como también a válvulas del tipo que
no requiere una acción de control adicional para llevarlos al
estado cerrado, siendo suficiente en este caso la interrupción de la
primera acción de control. Estas válvulas se denominarán
"válvulas de cierre automático". En ciertas aplicaciones
industriales, puede ser necesaria una "válvula de apertura máxima
automática", es decir, cuando cesa la acción de control se aplica
a establecer un flujo intermedio, la válvula queda totalmente
abierta, esto es consecuencia de la variación simple aplicada a los
dispositivos de las "válvulas de cierre automático", como se
explica más adelante.
Debido a su configuración, estas válvulas de
regulación de flujo pueden ser operadas con fuerzas de servicio
inferiores a las requeridas por otros dispositivos del estado actual
de la técnica.
Los dispositivos de regulación de flujo de esta
invención pueden aplicarse a cualquier válvula principal que
conjuntamente o separadamente pueda:
- (a)
- operar con una presión diferencial controlada por pequeños flujos de control;
- (b)
- tener entradas y salidas del flujo principal diseñadas en cualquier dirección y forma, y/o
- (c)
- tener cualquier tipo de entrada del flujo de control hacia el interior de la cámara a presión de a válvula principal: (c1) desde corriente arriba a través del interior de la válvula principal, o (c2) directamente desde corriente arriba por el exterior de la válvula principal ya operada;
- (d)
- tener cualquier tipo de salida para el flujo de control hacia el exterior: (d1) a través del interior de la válvula principal corriente abajo, o (d2) desde la válvula principal corriente debajo a través de una línea de descarga.
- (e)
- tener el obturador de la válvula principal asociado con un medio de émbolo, un medio de diafragma, un medio de fuelle u otro medio que pueda definir una cámara a presión de volumen variable con desplazamiento axial de su obturador principal.
Los dispositivos de la invención permiten
desarrollar productos interesantes con el fin de proteger el medio
ambiente, tales como, sistemas independientes para el control de
agua, que pueden usarse para aseo personal, lavado, preparación de
alimentos, usos comercial, industrial, etc., generando así ahorros
de hasta 40% o más, reducción de la contaminación del
alcantarillado y el coste del tratamiento Otros productos que se
pueden fabricar con el dispositivo de esta invención pueden
consistir en: reguladores de presión de un tamaño significativamente
reducido en comparación con los reguladores actuales; válvulas de
seguridad; válvulas de solenoide; sistemas de riego automáticos,
etc.
A continuación se muestra una descripción
detallada de la invención apoyada por las figuras, en las que:
- La figura 1 muestra una vista desde arriba
despiezada de una sección transversal del dispositivo de la
invención aplicado a una válvula mostrada cerrada, siendo esta clase
de válvula del tipo que opera a presión diferencial y que tiene un
elemento de obturación de la válvula principal asociado con un
diafragma;
- La figura 2 muestra la misma válvula que la
figura 1 en posición abierta;
- La figura 3 muestra una vista desde arriba de
una sección transversal de una parte de la válvula cerrada, donde
se aplica una primera variante de la primera modalidad del
dispositivo de la invención, siendo esta clase de válvula del tipo
que opera a presión diferencial y que consiste en un émbolo;
- La figura 4 muestra la misma aplicación que la
figura 3 que muestra la válvula abierta;
- La figura 5 muestra una vista desde arriba de
una sección transversal de una parte de la válvula cerrada, donde
se aplica otro dispositivo que no es parte de la invención, siendo
esta clase de válvula del tipo que opera a presión diferencial y
que tiene un elemento de obturación de la válvula principal asociado
con un diafragma;
- La figura 6 muestra una vista desde arriba de
una sección transversal de una parte de la válvula abierta, donde
se aplica una segunda variante de la primera modalidad del
dispositivo de la invención, siendo esta clase de válvula del tipo
que opera a presión diferencial y que tiene un elemento de
obturación de la válvula principal asociado con un diafragma;
- La figura 7 muestra una vista desde arriba de
una sección transversal de una parte de la válvula cerrada, donde
se aplica una tercera variante de la primera modalidad del
dispositivo de la invención, siendo esta clase de válvula del tipo
que opera a presión diferencial y que tiene un elemento de
obturación de la válvula principal asociado con un diafragma;
- La figura 8 muestra una vista desde arriba de
una sección transversal de una segunda modalidad del dispositivo de
la invención aplicado a una válvula mostrada cerrada, siendo esta
clase de válvula del tipo que opera a presión diferencial y que
tiene un elemento de obturación de la válvula principal asociado con
un diafragma;
- La figura 9 muestra una vista desde arriba de
una sección transversal de una tercera modalidad del dispositivo de
la invención aplicado a una válvula mostrada cerrada, siendo esta
clase de válvula del tipo que opera a presión diferencial y que
tiene un elemento de obturación de la válvula principal asociado con
un diafragma;
- La figura 10 muestra una vista desde arriba de
una sección transversal de una cuarta modalidad del dispositivo de
la invención aplicado a una válvula mostrada cerrada, siendo esta
clase de válvula del tipo que opera a presión diferencial y que
tiene un elemento de obturación de la válvula principal asociado con
un diafragma;
- Las figuras 11 y 11A muestran una vista desde
arriba de una sección transversal de dos versiones de una quinta
modalidad del dispositivo de la invención aplicado a una válvula
mostrada cerrada, siendo esta clase de válvula del tipo que opera a
presión diferencial y que tiene un elemento de obturación de la
válvula principal asociado con un diafragma;
- La 12 muestra una vista desde arriba de una
sección transversal de otro dispositivo que no es parte de la
invención aplicado a una válvula mostrada cerrada, siendo esta clase
de válvula del tipo que opera a presión diferencial y que tiene un
elemento de obturación de la válvula principal asociado con un
diafragma;
- La figura 13 muestra una vista desde arriba de
una sección transversal de otro dispositivo que no es parte de la
invención aplicado a una válvula mostrada cerrada, siendo esta clase
de válvula del tipo que opera a presión diferencial y que tiene un
elemento de obturación de la válvula principal asociado con un
diafragma;
Las figuras 1 y 2 muestran un aparte de la
válvula 1 principal donde el dispositivo de la invención se muestra
integrado de acuerdo con una primera modalidad.
\vskip1.000000\baselineskip
La válvula 1 principal es una válvula que opera
a presión diferenciad y tiene una entrada 112 de flujo principal y
una salida 113 de flujo principal. La entrada 112 de flujo principal
está equipada con un asiento 114 de válvula sobre el que se ajusta
un obturador 100 principal probablemente para desplazarse en una
dirección perpendicular a su plano de obturación, que será definida
como "dirección axial". Sobre su cara de obturación, el
obturador 100 principal tiene un orificio 111 que permite la entrada
del flujo principal desde la entrada 112 a una cámara 110 a
presión.
La cámara 110 a presión está definida por un
volumen variable que está situado sobre el obturador 100 principal
y que está confinado entre el obturador 100 principal, un diafragma
101 que se extiende por fuera racialmente desde el contorno
perimétrico del obturador 100 principal hasta un área 160 superior,
que es sustancialmente rígida y que está sobre y axialmente
separada del obturador 100 de manera tal que el borde perimétrico
del diafragma 101 está ligeramente unido al borde perimétrico del
área 160 superior.
De acuerdo con esta primera modalidad, el
dispositivo de esta invención consta de los medios que están
directamente e indirectamente asociados con el obturador 100
principal, constando dichos medios de un vástago 104 axial hueco
abierto en sus dos extremos y cuya parte inferior está unida al
centro del obturador 100 principal de manera que se admita una
comunicación permanente del flujo principal desde la entrada 112,
pasando a través del orificio 111 con el fin de que el mismo sea
recibido en el interior hueco de dicho vástago 104 axial hueco. El
extremo superior del vástago 104 axial hueco pasa a través del área
160 superior a través de un orificio en su cúspide y donde el medio
115 de estanqueidad puede encontrarse para mantener un coeficiente
de estanqueidad en la cámara 110 a presión. Esta a su vez permite
el desplazamiento axial libre del vástago 104 axial hueco. Sobre el
medio 115 de estanqueidad, la válvula tiene una o más mangueras para
la descarga del flujo 121 de control, soltándolo así al exterior.
El vástago 104 axial hueco tiene una abertura 108 hasta la cámara
110 a presión en una localización que puede encontrarse bajo el
plano que define la base del área 160 superior para prevenir que el
flujo principal gotee a través de dicha abertura 108 cuando el
obturador 100 principal está en una posición abierta final.
El extremo superior del vástago 104 radial hueco
define un asiento 106 de válvula de control secundario, que es
probablemente para ser bloqueado por el obturador de una válvula 105
de control secundaria, situado en el extremo inferior de un vástago
103 de control axial que está alineado axialmente sobre dicho
extremo de la válvula 106 de control secundario, aunque este
bloqueo se puede hacer por medio de un vástago o palanca de
movimiento angular o paralelo al eje axial de la válvula principal,
que probablemente va a ser bloqueado con el obturador de la válvula
105 de control secundaria contra el asiento de la válvula 106 de
control secundaria.
El área de la sección 111 del orificio del
obturador 100 principal es menor que el área de la sección de la
abertura del asiento de la válvula 106 de control secundaria, de
manera que cuando se controle la descarga máxima en la válvula 102
de control secundaria, se pueda lograr la descompresión total de la
cámara 110 a presión.
Manteniendo una fuerza 109 de cierre negativa en
el vástago 103 de control, como se muestra en la figura 1, el
obturador de la válvula 105 de control secundario cierra el orificio
de salida del flujo del asiento 106 de la válvula de control
secundaria. En esta condición, una parte del flujo principal de
entrada que entra por la salida 112 del flujo principal pasa a
través del orificio de entrada del flujo 111 de control y desde
allí a través del orificio 108 hacia el interior de la cámara 110 a
presión. Dado que el orificio de salida del flujo 106 de control
está cerrado, la presión interna se incrementa en la presión en la
cámara 110, estableciéndose así una fuerza 118 de cierre negativa
sobre el área superior del diafragma 101 y su obturador 100
principal, a los que se añade la fuerza negativa de restitución del
diafragma 101 característica de su diseño. En estas condiciones, la
suma de estas fuerzas negativas es mayor que la fuerza 117 de
apertura positiva ejercida sobre el área del obturador 100
principal de la válvula 1 principal y que está producida por la
presión del flujo de entrada a través de la entrada del flujo 112
principal, para lograr que el obturador 100 principal se mantenga
cerrado con respecto a su asiento 114 de cierre, como se muestra en
la figura 1. En esta condición, el área inferior del diafragma 101,
que comunica con la salida del flujo 113 principal, queda expuesta a
una presión menor que la presión corriente arriba, contribuyendo
así al cierre de la válvula 1 principal.
Con el fin de mantener la válvula 1 como válvula
permanentemente cerrada, el vástago 103 de control axial necesita
mantenerse en una posición baja final, es decir, de manera que el
obturador de la válvula 105 de control secundaria bloquee la
abertura del asiento de la válvula de control secundaria. Esto se
puede lograr por medio de dicho medio de sujeción del vástago como
muelles, roscas, topes, etc.
Aplicando una fuerza de control positiva de
apertura 119 al vástago 103 de control axial y alejando el obturador
de la válvula 105 de control secundaria de su asiento 106 de su
válvula, como se muestra en la figura 2, se produce una descarga de
flujo de control a través del orificio del asiento 106 de la válvula
de control secundaria, a través del cual parte del flujo se libera
hacia la cámara 110 a presión, que va desde esta hasta el orificio
108 que pasa a través del vástago 104 axial hueco y reduciéndose la
presión de la cámara 110 a presión y, consecuentemente,
disminuyendo también la fuerza 118 de cierre negativa, lo que da
lugar al desplazamiento axial del obturador 100 principal, lo que
desbloquea el asiento 114 de válvula con el fin de permitir la
salida de una cierta cantidad del flujo principal de la entrada 112
hacia la salida 113 del flujo principal. Con el fin de mantener la
condición del paso de un flujo prefijado, es necesario que el
vástago 103 de control se mantenga en una posición prefijada.
Cuando se debe obtener un flujo principal
intermedio, es decir, mayor que cero y menor que el flujo máximo,
el extremo superior del vástago 104 axial hueco deja de estar
conectado con el obturador de la válvula 105 de control secundaria
y en una posición de dicho desplazamiento axial en la que el
obturador 100 principal está en una posición intermedia entre una
posición cerrada y una posición abierta máxima. Pero esta posición
del vástago 104 axial hueco, que podría denominarse "posición
flotante", no es inestable, como podría sugerir una primera
impresión. Por supuesto, en esta situación de "posición
flotante", la mayor parte del flujo principal que entra a través
del asiento 114 de válvula 112 es desviado inicialmente hacia la
salida 113 principal, pasando a través del asiento 114 de válvula
que está abierto, de manera que los flujos de entrada y salida a y
de la cámara 110 a presión tienden a cambiar. Esta variación se debe
a un fenómeno de retroalimentación del desplazamiento axial del
vástago 104 axial hueco y del obturador 100 principal asociado con
el mismo. Esta retroalimentación está producida por sucesivos
decrecimientos y crecimientos de la presión en la cámara 110 a
presión producidos por diferencias en el flujo soltado a través del
asiento 10 de la válvula secundaria (desplazado axialmente como
alternativa) y el obturador de la válvula 105 secundaria (fijo en la
situación mencionada aquí). Así, en una primera condición (en la
posición de descarga del flujo principal intermedio), la presión en
la cámara 110 a presión decrece llegando a estar más próxima al
vástago 104 axial hueco hacia el obturador de la válvula 105 de
control secundaria, con lo que la cantidad de flujo de control
eliminado decrece, incrementándose así la presión en la cámara 110
a presión, ya que el flujo que entra allí no experimenta variación
alguna con el antes mencionado desplazamiento alternativo del
vástago 104 axial hueco (y del obturador 1000 principal asociado al
mismo). Estos desplazamientos alternativos son compensados
rápidamente debido a la gran diferencia que existe entre las
secciones a través de las que pasa el flujo principal y las
secciones de descarga del flujo de control (relaciones de
aproximadamente 1000:1) y debido a la acción de compensación
generada por la distorsión del diafragma 101 y la inercia del
obturador 100 principal.
Las figuras 3 y 4 muestran una primera variante
de la primera modalidad del dispositivo constituido por una válvula
2 principal con una entrada 212 principal y una salida 213
principal. Esta variante incluye un obturador 200 principal del
tipo émbolo que se desplaza axialmente en una cavidad 262 d axial
cilíndrica. Es la cara inferior de este obturador 200 principal la
que ejerce el bloqueo contra el asiento 214 de la válvula principal.
El obturador 200 principal tiene un orificio centrado en la entrada
del flujo 211 de control y en su borde superior tiene un borde 261
de junta que impermeabiliza el contacto del mismo contra la cavidad
262 axial cilíndrica, definiéndose así una cámara 210 a presión en
el volumen comprendido entre la cavidad 262 axial cilíndrica, la
cara superior del obturador 200 principal y una cara superior de la
cavidad 262 axial cilíndrica. La cara superior del obturador 200
principal tiene un vástago 204 axial hueco asociado como el ya
mostrado y descrito en relación con la variante de las figuras 1 y
2, de manera que tiene una abertura 208 en su parte inferior y su
extremo superior se proyecta hasta más allá de la cara superior de
la cavidad 262 axial cilíndrica, donde se puede encontrar un
asiento 206 de la válvula de control. Este asiento 206 de la válvula
de control se va a bloquear por medio de un obturador de la válvula
205 de control situado en una palanca 203 de control.
La operación de esta variante es sustancialmente
similar a la descrita de la variante de las figuras 1 I 2. Sin
embargo, dado que el obturador 200 principal es del tipo émbolo,
esta primera variante es más simple que la primera modalidad, ya
descrita, desde el punto de vista de la construcción. Además y dado
que la operación del obturador de la válvula 205 de control
secundaria se realiza por medio de la palanca 203, es posible la
aplicación de una fuerza de control de magnitudes sustancialmente
diferentes a las que se deberían aplicar por acción directa, como
en la versión de las figuras 1 y 2.
La figura 5 muestra otro dispositivo que no es
de la invención incorporado a la válvula 3 principal, que está
representada en posición cerrada. En esa variante, a diferencia con
la variante de las figuras 1 y 2, la válvula 302 de control
secundaria está dentro de la cámara 310 a presión, limitada por el
obturador 300 principal, el diafragma 301 y el área 360 superior.
En esta configuración, el flujo de control entra por la entrada 312
principal a al cámara 310 a presión a través de un orificio de
entrada del flujo 311 de control situado en el diafragma 301. La
cámara 310 a presión puede descargar un flujo de control a la
salida 313 pasando por la abertura del asiento de la válvula 306
secundaria - cuando su obturador 305 está separado de dicho asiento
de la válvula 306 secundaria - y desde allí, el flujo de control
sale por la salida 313 principal a través de la abertura de
descarga del flujo 321 de control que puede encontrarse en el centro
del obturador 300 principal. El vástago 303 de control axial, en
cuyo extremo inferior se encuentra el obturador 305 de la válvula
secundaria está asociado con medios 330 de frenado, que actúan en su
superficie perimétrica.
Los medios 330 de frenado pueden ser pasivos o
naturales, es decir, pueden ser elementos que incrementan el
rozamiento en sus áreas de contacto o roscas que controlan el
desplazamiento del vástago 303 de control axial, de manera que es
necesaria la aplicación de una fuerza de control extra al vástago
303 de control axial para cambiar su posición. De otro modo, pueden
ser medios de accionamiento externamente (activos), tales como conos
de sujeción, levas, etc.
La operación restante de esta variante es
sustancialmente similar a la de las variantes descritas
anteriormente.
La figura 6 muestra una segunda variante de la
primera modalidad del dispositivo de la invención incorporada a una
válvula 4 principal que está representada en posición abierta. En
esta variante, a diferencia de la variante de las figuras 1 y 2, el
orificio de descarga del flujo 421 de control se comunica mediante
un tubo 469 corriente debajo de la salida 413 principal. El vástago
403 de control axial permanece en una posición extrema de válvula
abierta por la acción de un muelle 450.
La diferencia sustancial entre esta variante y
la de las figuras 1 y 2 está en el hecho de que esta segunda
variante del dispositivo define una válvula automática. Este medio
que cesa cada vez que la fuerza de control actúa sobre el vástago
403 de control axial con el fin de definir un flujo intermedio o
cerrar la válvula, seguidamente, el muelle 450 desplaza el vástago
403, haciendo que el obturador de la válvula 405 secundaria se
separe del asiento 406 de la válvula, abriéndose la válvula 4.
La figura 7 muestra una tercera variante de la
primera modalidad del dispositivo de la invención incorporada a una
válvula 5 principal que está representada en posición cerrada. En
esta variante, a diferencia de la variante de la figura 6, la
entrada del flujo 511 de control a la cámara 510 a presión de la
válvula 5 principal comunica por un tubo 568 que discurre sobre la
entrada 512 del flujo principal. El vástago 503 de control axial
permanece en una posición extrema de válvula cerrada por la acción
de un muelle 550.
La diferencia sustancial entre esta variante y
la de la figura 6 está en el hecho de que esta tercera variante del
dispositivo define una válvula automática. Este medio que cesa cada
vez que la fuerza de control actúa sobre el vástago 503 de control
axial con el fin de definir un flujo intermedio o abrir la válvula,
seguidamente el muelle 550 desplaza el vástago 503 en la dirección
de cierre de la válvula, haciendo que el obturador de la válvula
505 de control se cierre contra el asiento 506 de la válvula
secundaria, cerrándose la válvula 4 similar a la explicada con
mayor detalle con respecto a las figuras 1 y 2.
La figura 8 muestra una segunda modalidad del
dispositivo de la invención incorporada a la válvula 6 principal
representada en posición cerrada. En esta segunda modalidad, a
diferencia con cualquier variante de la modalidad anterior, la
válvula 602 de control secundaria está constituida por un vástago
622 tubular externo y un vástago 603 de control axial
sustancialmente concéntrico con el vástago 622 tubular y dispuesto
de manera tal que un aparte del vástago 603 de control - que
incluye su extremo inferior - se encuentra dentro del vástago 622
tubular, y al parte del vástago 603 de control - que incluye su
extremo superior - se encuentra fuera de la parte superior del
vástago 622 tubular. El vástago 603 de control está apoyado dentro
del vástago 622 tubular en una relación deslizante y de junta a
través del medio 623 de junta. Además, el vástago 603 de control
está asociado con el vástago 622 tubular por medio de un muelle 650
que mantiene el vástago 603 de control en un aposición extrema que,
en la versión de la modalidad mostrada en la presente, está en una
posición cerrada automáticamente. Una variante evidente de esta
tendría el muelle 650 manteniendo el vástago 603 de control en una
posición de apertura extrema automáticamente.
El extremo inferior del vástago tubular está
asociado al obturador 600 principal con un orificio 611 de manera
similar a la ya explicada con respecto a la modalidad de las figura
1 y 2 e incluye también una abertura 608 que comunica con una
cámara 610 a presión. En el extremo inferior del vástago 622 tubular
y sobre la abertura 608, un asiento 606 de válvula secundaria
conjuntamente y en una relación de cooperación con el obturador de
una válvula secundaria situada junto al extremo inferior del vástago
603 de control. En el vástago 622 tubular, entre el asiento 606 y
el medio 623 de junta, está definida una abertura de descarga del
flujo 621 de control dispuesta de manera tal que nunca invade la
cámara 610 a presión.
El vástago 622 tubular tiene un par de medios
615 de junta externos donde una de los medios 615 de junta externos
permite aislar la cámara 610 a presión de la descarga 621 del flujo
ce control y el otro medio 615 de junta externo permite aislar la
descarga del flujo de control del ambiente, dado que solamente se
puede descargar a través de un tubo 669 de salida que descarga
corriente abajo.
La válvula 6 de esta modalidad es una válvula
automática que opera sustancialmente de manera análoga a la válvula
de la figura 7. Este medio cesa cada vez que la fuerza de control se
ejerce sobre el vástago 603 de control con el fin de definir un
flujo intermedio o abrir la válvula, el muelle 650 desplaza el
vástago 603 en la dirección de cierre de la válvula, haciendo así
que el obturador de la válvula 605 de control se cierre contra el
asiento 606 de la válvula, y se cierre la válvula 6 debido a que
crece la presión en la cámara 610 a presión como consecuencia de la
presión del flujo que entra a través del orificio 611.
La figura 9 muestra una tercera modalidad del
dispositivo de la invención constituida por una válvula 7 que está
representada en posición cerrada. A diferencia con la mayor parte de
las versiones de la primera modalidad esta tercera modalidad
muestra un vástago 703 de control axial junto unido en una
"condición de flotación limitada " al vástago 704 hueco a
través de medios 724 de delimitación que son parte integral de la
parte superior del vástago 704 hueco y que - dentro de un ámbito
prefijado por diseño - mantiene el vástago 703 de control en una
condición deslizante. En esta descripción, la expresión "condición
de flotación limitada " se refiere al hecho de que el vástago de
control axial puede desplazarse dentro de un ámbito sin arrastrar
el vástago 704 hueco por contacto mecánico ni, más allá de dicho
ámbito, el vástago 704 hueco arrastra el vástago 704 hueco por los
medios 724 de delimitación.
La conexión mecánica ejercida por los medios 724
de delimitación es especialmente favorable cuando las diferencias
de presión de la entrada 712 del flujo principal y la salida 713 del
flujo principal son muy pequeñas y tienden a presiones
diferenciales 0, ya que la fuerza de apertura positiva determinada
por este pequeño diferencial no es suficiente para contrarrestar la
fuerza de restitución negativa del diafragma 701. En esta condición,
la fuerza resultante ejercida sobre la superficie superior del
diafragma 701 (fuerza negativa) es mayor que la fuerza resultante
ejercida sobre la superficie inferior del obturador 700 (fuerza
positiva). Consecuentemente, aún cuando la cámara a presión pueda
estar descargada como consecuencia de estar el vástago desplazado en
su ámbito de flotación limitada, dicha fuerza negativa resultante
mantendrá el obturador 700 principal en su posición cerrada y el
vástago de control axial se debe cerrar hasta arrastrar el vástago
704 hueco por medio de los medios 724 de delimitación con el fin de
poder abrir el obturador 700 hasta dicho nivel de apertura que
dependerá del desplazamiento axial del vástago 703 de control axial
permitiendo así que la válvula principal opera a cualquier presión
de la red, ligeramente sobre la presión corriente abajo e incluyendo
presiones ligeramente negativas o altas presiones.
La figura 10 muestra una cuarta modalidad del
dispositivo de la invención constituida por una válvula 8 principal,
que está representada en posición cerrada. A diferencia con la
segunda modalidad (figura 8), en esta cuarta modalidad el vástago
803 de control axial está unido, en la "condición de flotación
limitada" como se definió en la modalidad anterior, el vástago
822 tubular a través de los medios 824 de delimitación que son parte
integral de la parte inferior del vástago 822 tubular y que -
dentro de un ámbito axial prefijado por diseño - mantiene el
vástago 803 de control axial en una condición deslizante. Este
enlace 824 mecánico permite contrarrestar la fuerza de restitución
del diafragma 801, que actúa de manera similar a la del medio
equivalente de la tercera modalidad de la figura 9, permitiendo así
el control de la apertura de la válvula de manera regulada aún
cuando los bajos diferenciales de presión tiendan a presión
cero.
La figura 11 muestra una quinta modalidad del
dispositivo de la invención unida a una válvula 9 principal que
está representada en posición cerrada. La operación de esta válvula
es similar a la de la válvula de la figura 6, excepto que, en este
caso, es una válvula de cierre automático, ya que la fuerza de
apertura deja de afectar a la operación al vástago 903 de control
axial, la válvula se cierra debido a la acción de un muelle 950. En
esta quinta modalidad, el diafragma 901 tiene una fuerza de
elevación en la misma dirección pero opuesta a la fuerza de
restitución del diafragma 901 y de una magnitud igual o mayor que la
fuerza de restitución del diafragma 901. En este caso, dicha fuerza
de elevación tiene la contribución de un muelle 925 que está
conectado directamente con el obturador 900 principal. Este muelle
925 de elevación tiene un soporte inferior que está fijo a la parte
interna del área 960 superior de la cámara 910 a presión y otro
soporte en una relación variable que está unido a la parte central
superior del obturador 900. Cuando el vástago 903 de control es
accionado para abrir la válvula 9 en cualquier condición del
diferencial de presión, que es bajo o alto, el muelle de elevación
que desactiva la fuerza de restitución del diafragma 901 permite que
el obturador 900 sea elevado de su asiento 914 en la parte
determinada por el vástago 903 de control y permitiendo la operación
de la válvula principal a cualquier presión de la red, que se
ligeramente mayor que la presión corriente abajo, incluso presiones
ligeramente negativas o altas presiones.
La figura 12 muestra otro dispositivo que no es
parte de la invención y es parte integral de una válvula 10
principal que está representada en posición cerrada. En este
dispositivo, el control de la presión interna de la cámara 1010 a
presión de la válvula 10 principal lo ejerce indirectamente una
válvula 1002 de control secundaria a la cámara 1010 a presión.
Dicha válvula 1002 de control secundaria puede montarse sobre o
encima de la cámara a presión o en una condición remota a un tubo
1068 y descarga el flujo de control corriente debajo de la válvula
controlad por un tubo 1069. El obturador 1000 principal tiene una
abertura 1011 en su parte central para la entrada de flujo de
control, que comunica la entrada 1012 del flujo principal con la
cámara 1010 a presión. La válvula 1042 de control secundaria puede
ser cualquier válvula del estado de la técnica que permita una
regulación precisa, gradual y constante entre una posición cerrada
mínima y una posición abierta prefijada máxima. Esta válvula 1002
de control secundaria puede tener mecanismos de control tales como
de apertura automática, cierre automático, que controlan la
sujeción del vástago a través de frenos o vástago de control libre,
como ya se describió.
El control de la apertura, cierre o regulación
del flujo está directamente relacionado con los caudales que
regulan la válvula 1002 de control secundaria que, a su vez,
controla la presión interna de la cámara 1010 a presión de manera
controlada y constante. Este dispositivo no permite la operación de
la válvula 10 principal a partir de presiones bajas, ya que no
tiene un dispositivo que permita contrarrestar la fuerza de
restitución del diafragma 1001 en el caso de bajas presiones de
flujo.
La figura 13 muestra otro dispositivo que no es
parte de la invención incorporado a la válvula 11 principal que
está representada en posición cerrada. En este otro dispositivo que
es sustancialmente similar al dispositivo de la figura 12, un
vástago 1103 de control axial ha sido fijado en el centro de la cara
superior del obturador 1100 principal y que se proyecta hacia fuera
pasando a través del área 1160 superior, donde se pueden encontrar
los medios de junta. El vástago 1103 de mando axial tiene una
abertura 1108 en su extremo inferior que comunica la abertura 1111
de entrada del flujo de control con la cámara 1110 a presión. El
control de la presión interna de la cámara 1110 a presión de la
válvula 11 principal lo ejerce directamente una válvula 1102 de
control secundaria conectada a la cámara 1110 a presión. Dicha
válvula 1102 de control secundaria puede estar montada sobre o
encima de la cámara a presión o en una condición remota, La válvula
1102 de control secundaria puede ser cualquier válvula del estado
de la técnica que permita una regulación precisa, gradual y
constante entre una posición cerrada mínima y una posición abierta
prefijada máxima. Esta válvula puede tener mecanismos de control
tales como apertura automática, cierre automático, vástago de
control que se sujeta a través del freno o vástago de control
libre, como ya se describió.
El control de apertura, cierre o regulación del
flujo está relacionado directamente con los caudales que regulan la
válvula 1102 de control que, a su vez, controla la presión interna
de la cámara 1110 a presión de manera controlada y constante. Este
dispositivo permite la operación de la válvula 11 principal desde
presiones bajas. Para esto, el vástago 1103 de control axial 1103
debería activarse independientemente y junto con la válvula 1102 de
control secundaria, cuando las presiones del flujo sean suficientes
para superar la fuerza de restitución del obturador de la válvula
11 principal, no siendo necesaria la activación del vástago 1103 de
control axial.
La invención ha sido descrita sobre la base de
cinco modalidades preferentes, donde han sido consideradas
diferentes combinaciones de sus componentes, que permiten una
regulación precisa, gradual y constante entre una posición cerrada
mínima y una posición abierta prefijada máxima, y que pueden tener
mecanismos de control tales como apertura automática, cierre
automático, sujeción del vástago de control por medio de freno, que
es libre de moverse entre una posición cerrada y una posición
abierta y que es capaz de definir cualquier posición intermedia de
manera flexible con el fin de operar las válvulas principales con
operaciones de la apertura, cierre y regulación del flujo principal
constantemente.
Con el fin de activar el dispositivo, estas
válvulas de control secundarias que controlan la presión interna de
la cámara a presión de la válvula principal pueden actuar
indirectamente en el obturador de la válvula principal o conectar a
la cámara a presión de las válvulas, bien directamente o
remotamente, o si no, actuar directamente sobre los obturadores de
la válvula principal con vástagos de control asociados que forman
parte en algunos casos de dichas válvulas de controlo secundarias.
Estos vástagos pueden tener un mecanismo libre sin conexión
mecánica, mecanismo libre con conexión mecánica o mecanismos con
fuerza de elevación. Las válvulas de control secundarias pueden
estar situadas fuera o dentro de la válvula principal.
Los dispositivos pueden ser activados
indirectamente, directamente o remotamente por operación manual,
mecánica, hidráulica, eléctrica, magnética, térmica, dilatación o
por cualquier otro sistema del estado de la técnica.
Antes de la apertura o aperturas del flujo de
control que entra en la cámara a presión, puede haber filtros u
otros dispositivos de prevención del bloqueo de dichas aberturas de
entrada.
En el caso de válvulas que actúan indirectamente
sobre los obturadores de válvula, las válvulas de control
secundarias pueden tener cualquier tipo de mecanismo (radial,
angular, axial, etc.). En el caso de válvulas que actúan
directamente sobre los obturadores de válvulas principales con
vástagos de control asociados que forman parte de las mismas, deben
ser controladas axialmente. Así, por ejemplo, se puede tener una
válvula de impulsión normal radial pero operada axialmente a través
de un elemento de transmisión (válvula de control secundaria co
control axial).
Los dispositivos pueden actuar para la operación
de válvulas principales con presiones de flujo que sean ligeramente
menores que la presión cero, es decir, presiones negativas o de
vacío. En estos casos, la presión de flujo más alta debe
corresponder a la entrada del flujo principal, mientras que la más
baja debe corresponder ala entrada de flujo principal.
Los dispositivos pueden descargar el flujo de
control y/o el flujo principal exteriormente, en una cámara o tubo
para el tratamiento del flujo controlado.
Los obturadores de las válvulas XXX5 de control
secundarias, tales como los asientos de las válvulas XX06 de
control secundarias, se pueden invertir en relación con los
mostrados por algunas modalidades de la invención, como por ejemplo
la de la figura 11, donde la entrada del flujo principal y la
entrada del flujo de control, pueden encontrarse en el eje axial de
la válvula principal y la válvula de control puede encontrarse en la
cámara a presión. Como se ilustra en la figura 11A, la descarga de
flujo de control tiene lugar a través de un vástago 903' hueco de
control axial que descarga el flujo de control al exterior de la
válvula controlada corriente abajo. La operación de la válvula de
la figura 11A es igual que la de la válvula de la figura 11.
Además, en algunas modalidades de la invención,
el orificio de entrada del flujo XX11 de control en la
correspondiente cámara XX10 a presión puede ser sustituido por un
tubo XX68 externo, que toma el flujo de control de corriente arriba
de la válvula controlada para introducirla a través de un orificio
XX11 de entrada en la cámara XX10 a presión.
Claims (14)
1. Un dispositivo para la regulación del flujo
que se puede aplicar a una válvula principal que opera a presión
diferencial en el que dicha válvula (1, 2, 4, 7, 9) principal tiene
una entrada (112, 212, 412, 712, 912) y una salida (113, 213, 413,
713, 913) de flujo principal en el que dicha entrada de flujo
principal está equipada con un asiento (114, 214, 414, 714, 914) de
válvula sobre la cual un obturador (100, 200, 400, 700, 900)
principal se ajusta probablemente para desplazarse en una dirección
perpendicular a su plano de obturación, en el que dicho obturador
principal tiene un orificio (111, 211, 411, 711, 911) en su cara de
bloqueo, comprendiendo dicho dispositivo lo que sigue:
- a)
- una cámara (110, 210, 410, 710, 910) a presión de volumen variable que está situada sobre dicho obturador principal, estando el volumen de dicha cámara a presión confinado entre dicho obturador principal hasta un área (160, 260, 460, 760, 960) superior que es sustancialmente rígida; dicha cámara a presión comunica con la entrada del flujo principal a través de dicho orificio (111, 211, 411, 711, 911);
- b)
- un vástago (104, 204, 404, 704, 904) axial hueco abierto en sus dos extremos y cuya parte inferior está unida al centro de dicho obturador principal, de manera que es admitida una comunicación permanente de dicho flujo principal desde dicha entrada de flujo principal pasando a través de dicho orificio (111, 211, 411, 711, 911);
- c)
- un asiento (106, 206, 406, 706, 906) de válvula de control secundaria definido en el extremo superior abierto de dicho vástago axial hueco; y
- d)
- medios de bloqueo de dicha válvula de control secundaria, siendo el área de dicho orificio (111, 211, 411, 711, 911) de dicho obturador principal menor que el área de dicha abertura del asiento (106, 206, 406, 706, 906) de la válvula de control secundaria;
caracterizado por
- e)
- dicha área (160, 260, 460, 760, 960) superior tiene un orificio en su centro, a través del cual pasa a su través dicho vástago (104, 204, 404, 704, 904) axial hueco, en el que dicho orificio del área superior está equipado con medios de junta que permiten el desplazamiento de dicho vástago axial;
- f)
- una o más aberturas para la descarga de flujo(121, 221, 421, 721,921) de control situada(s) sobre dichos medios de junta;
- g)
- una abertura (108, 208, 408, 708, 908) en dicho vástago axial hueco que comunica con dicha cámara a presión en la que está situada dicha abertura bajo el plano definido por la parte inferior de dicha área (160, 260, 460, 760, 960) superior.
2. Un dispositivo para la regulación del flujo
como según reivindicación 1, en el que dichos medios de bloqueo de
dicho asiento de la válvula de control secundaria consta de:
- un vástago (103, 403, 703, 903) de control axial alineado axialmente sobre dicho asiento de la válvula de control secundaria; y
- un obturador de la válvula (105, 405, 705, 905) de control secundaria situado en el extremo inferior de dicho vástago de control axial.
3. Un dispositivo para la regulación del flujo
según la reivindicación 2, en el que dicho vástago (703) de control
axial está unido a dicho vástago (704) hueco por medios (724) de
delimitación que son parte integral de la parte superior de dicho
vástago hueco y que mantienen dicho vástago de control axial de
manera deslizante dentro de un ámbito axial prefijado, en el que
dicho vástago de control axial puede desplazarse en un ámbito sin
arrastrar dicho vástago hueco por contacto mecánico más allá de
dicho ámbito, el vástago de control hueco arrastra el vástago hueco
a través de de dichos medios de delimitación.
4. Un dispositivo para la regulación del flujo
según la reivindicación 2, en el que dicho orificio de descarga de
flujo (421, 721, 921) de control se comunica a través de un tubo
(469, 769, 969) corriente abajo de dicha salida (413, 713, 913)
principal, en el que dicho vástago (403, 703, 903) de control axial
se mantiene en un aposición extrema de válvula abierta mediante un
muelle (450, 750, 950).
5. Un dispositivo para la regulación del flujo
según la reivindicación 2, en el que dicho obturador (900)
principal está asociado con un muelle (925) de elevación, en el que
dicho muelle de elevación tiene un primer soporte inferior fijado a
la pared interna de dicha área (960) superior de dicha cámara (910)
a presión, en el que dicho muelle de elevación tiene un segundo
soporte en una relación variable y unido a la parte superior
central de dicho obturador (900) principal.
\newpage
6. Un dispositivo para la regulación del flujo
según la reivindicación 4, en el que dicho vástago (703) de control
axial está unido a dicho vástago (704) hueco por medios (724) de
delimitación que son parte integral de la parte superior de dicho
vástago hueco y que mantienen dicho vástago de control axial de
manera deslizante dentro de un ámbito axial prefijado, en el que
dicho vástago de control axial puede desplazarse en un ámbito sin
arrastrar dicho vástago hueco por contacto mecánico y más allá de
dicho ámbito, el vástago de control axial arrastra en vástago hueco
a través de dichos medios de delimitación.
7. Un dispositivo para la regulación del flujo
según la reivindicación 1, en el que dicho medio de bloqueo de
dicho asiento de a válvula de control secundaria consta de:
- un vástago de palanca de movimiento angular (203) con un extremo motriz y una zona del obturador (205) puesta en una relación que es apropiada para inmovilizar dicha válvula de control secundaria.
8. Un dispositivo para la regulación del flujo
que se puede aplicar a una válvula principal que opere a presión
diferencial, en el que dicha válvula (5) principal tiene una entrada
(512) de flujo principal y una salida (513)de flujo
principal, en el que dicha entrada de flujo principal está equipada
con un asiento (514) de válvula sobre el que se ajusta un obturador
(500) principal apropiado para desplazarse en una dirección
perpendicular a su plano de obturación, comprendiendo dicho
dispositivo:
- a)
- una cámara (510) a presión de un volumen variable que está situada sobre dicho obturador principal, estando el volumen de dicha cámara a presión confinado entre dicho obturador principal hasta un área (560) superior que es sustancialmente rígida; dicha cámara a presión comunica con la entrada de flujo principal a través de un tubo (568);
- b)
- un vástago (504) axial hueco abierto en sus dos extremos y cuya parte inferior está unida al centro de dicho obturador principal, de manera que una comunicación permanente de dicho flujo principal es admitida desde dicha entrada de flujo principal pasando a través de dicho tubo (568);
- c)
- un asiento (506) de válvula de control secundario definido en el extremo superior de dicho vástago hueco axial; y
- d)
- medio de bloqueo de dicho asiento de válvula de control secundario, que consta de:
- un vástago (503) de control axial alineado axialmente sobre dicho asiento de válvula de control secundario;
- un obturador de la válvula (505) de control secundaria situado en el extremo inferior de dicho vástago de control axial; y
- e)
- un medio (550) de muelle que mantiene dicho vástago (503) de control axial en una posición extrema de válvula cerrada, siendo el área de dicho tubo (568) o el área de un paso del mismo menor que el área de dicho orificio del asiento (506) de válvula de control secundaria;
caracterizado por
- f)
- dicha área (560) superior tiene un orificio en su centro, a través del cual pasa dicho vástago axial hueco a su través, en el que dicha área superior del orificio está equipada con medios de junta que permiten el desplazamiento de dicho vástago axial;
- g)
- una o más aberturas para la descarga de flujo (521) de control (521) situada(s) sobre dichos medios de junta, en el que dichas aberturas de descarga de flujo de control están comunicadas a través de un tubo (569) corriente abajo de dicha salida (513) principal; y
- h)
- una abertura (508) en dicho vástago axial hueco que comunica con dicha cámara a presión, en el que dicha abertura está situada bajo el plano definido por la parte inferior de dicha área (560) superior.
9. Un dispositivo para la regulación del flujo
según la reivindicación 8 en el que dicho vástago (703) de control
axial está unido a dicho vástago (704) hueco por medios (724) de
delimitación que son parte integral de la parte superior de dicho
vástago hueco y que mantiene dicho vástago de control axial de
manera deslizante dentro de un ámbito axial prefijado, en el que
dicho vástago de control axial puede desplazarse en un ámbito sin
arrastrar dicho vástago hueco por contacto mecánico y más allá de
dicho ámbito, el vástago de control axial arrastra el vástago hueco
a través de dichos medios de delimitación.
10. Un dispositivo para la regulación del flujo
que puede aplicarse a una válvula principal que opera a presión
diferencial, en el que dicha válvula (6,8) principal tiene una
entrada (612, 812) de flujo principal y una salida (613, 813) de
flujo principal, en el que dicha entrada de flujo principal está
equipada con un asiento (614, 814) de válvula sobre el que se
ajusta un obturador (600, 800) principal apropiado para desplazarse
en una dirección perpendicular a su plano de obturación; dicho
obturador principal tiene un orificio (611, 811) en su cara
bloqueante, comprendiendo dicho dispositivo:
- a)
- una cámara (610, 810) a presión de volumen variable que está situada sobre dicho obturador principal, estando el volumen de dicha cámara a presión confinado entre dicho obturador principal hasta un área (660, 860) superior que es sustancialmente rígida; dicha cámara a presión comunica con la entrada de flujo principal a través de dicho orificio (611, 811);
- b)
- un vástago (622, 822) axial tubular abierto en sus dos extremos y cuya parte inferior está unida al centro de dicho obturador principal, de manera que se admite una comunicación permanente de dicha entrada de flujo principal que pasa a través de dicho orificio (611, 811);
- c)
- un asiento (606, 806) de válvula de control secundaria definido dentro de dicho vástago tubular axial y situado en un área entre dicha abertura (608, 808) y dicha abertura de descarga de flujo (621, 821) de control;
- d)
- un vástago (603, 803) de control axial, que es sustancialmente concéntrico con dicho vástago tubular axial y está dispuesto de manera tal que una parte de dicho extremo inferior de dicho vástago de control axial está dentro de dicho vástago axial tubular, en el que una parte del extremo superior de dicho vástago de control axial está fuera de la parte de dicho vástago tubular axial, estando dicho vástago de control axial soportado dentro de dicho vástago axial tubular en una relación deslizante y de junta a través de los medios de junta;
- e)
- un obturador de la válvula (605, 805) de control secundaria situado en el extremo inferior de dicho vástago de control axial; y
- f)
- un muelle (650, 850) conectado mecánicamente entre dicho vástago de control axial y dicho vástago axial tubular, permitiendo así que dicho vástago de control axial sea mantenido en un aposición extrema cuando no se ejerce fuerza externa alguna sobre dicho muelle, siendo el área de dicho orificio (611, 811) de dicho obturador principal menor que el área de dicho orificio del asiento (606; 806) de válvula de control secundaria;
caracterizado por
- g)
- dicha área (660, 860) superior tiene un orificio en su centro, a través del cual pasa dicho vástago axial tubular, en el que dicho orificio del área superior está equipado con medios de junta que permiten el desplazamiento de ducho vástago tubular axial;
- h)
- una o más aberturas de descarga del flujo (621, 821) de control situadas sobre dichos medios de junta; y
- i)
- una abertura (608, 808) en dicho vástago axial tubular que comunica con dicha cámara a presión, en el que dicha abertura está situada bajo el plano definido por la parte inferior de dicha área (660, 860) superior.
11. Un dispositivo para la regulación del flujo
según la reivindicación 10, en el que dicha posición extrema de
dicho vástago de control axial es una posición cerrada
automáticamente.
12. Un dispositivo para la regulación del flujo
según la reivindicación 11, en el que dicho vástago (803) de
control axial está unido a dicho vástago (822) tubular por medios
(824) de delimitación que son parte integral de una parte interior
de dicho vástago tubular y que mantienen dicho vástago de control
axial de manera deslizante dentro de un ámbito axial prefijado de
acuerdo con el diseño, en el que dicho vástago de control axial
puede desplazarse en un ámbito sin arrastrar dicho vástago tubular
por contacto mecánico y, más allá de dicho ámbito, el vástago de
control axial arrastra el vástago hueco a través de dichos medios de
delimitación.
13. Un dispositivo para la regulación del flujo
según la reivindicación 10, en el que dicha posición extrema de
dicho vástago de control axial es una posición abierta
automáticamente.
14. Un dispositivo para la regulación del flujo
según en la reivindicación 13, en el que dicho vástago (803) de
control axial está unido a dicho vástago (822) tubular por medios
(824) de delimitación que son parte integral de la parte interior
de dicho vástago tubular y que mantienen dicho vástago de control
axial de manera deslizante dentro de un ámbito axial prefijado de
acuerdo con el diseño, en el que dicho vástago de control axial
puede desplazarse en un ámbito sin arrastrar dicho vástago tubular
por contacto mecánico y, más allá de dicho ámbito, el vástago de
control axial arrastra el vástago hueco a través de dichos medios de
delimitación.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/766,856 US7121522B2 (en) | 2004-01-30 | 2004-01-30 | Device for the regulation of flow applied to flow valves working under pressure differential |
| US766856 | 2004-01-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2327653T3 true ES2327653T3 (es) | 2009-11-02 |
Family
ID=34807606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES05712007T Active ES2327653T3 (es) | 2004-01-30 | 2005-01-27 | Dispositivo de regulacion de flujo aplicado a valvulas de flujo que operan a presion diferencial. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7121522B2 (es) |
| EP (1) | EP1709353B1 (es) |
| JP (1) | JP4693788B2 (es) |
| CN (1) | CN100392302C (es) |
| AT (1) | ATE431914T1 (es) |
| DE (1) | DE602005014538D1 (es) |
| ES (1) | ES2327653T3 (es) |
| WO (1) | WO2005074510A2 (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011160248A1 (es) * | 2010-06-24 | 2011-12-29 | Perez Corbalan Sergio Luis | Dispositivo de comando manos libres para el control remoto de válvulas que controlan flud30s u otros dispositivos que lo requieran |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015050654A2 (en) * | 2013-10-02 | 2015-04-09 | Kci Licensing, Inc. | Diposable reduced-pressure therapy system with electronic feedback |
| FR3037669B1 (fr) * | 2015-06-16 | 2017-07-21 | Exel Ind | Regulateur de pression, gamme de regulateurs de pression et systeme de pulverisation associes |
| KR101651589B1 (ko) * | 2016-06-28 | 2016-08-26 | 김민수 | 공기의 차압을 이용한 비오브이밸브 |
| KR101993689B1 (ko) | 2018-09-03 | 2019-09-27 | 유한회사 아르젠터보 | 블로우 오프 밸브 |
| CN111810661B (zh) * | 2020-07-15 | 2021-06-25 | 苏州玛旭自动化科技有限公司 | 带有油雾润滑密封的动态自调压密封阀 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US882944A (en) * | 1906-06-22 | 1908-03-24 | Philip Haas | Water-closet valve. |
| US2573369A (en) * | 1946-09-09 | 1951-10-30 | Max E Snoddy | Fluid control valve |
| US3459403A (en) * | 1967-02-13 | 1969-08-05 | Bunkner Ind Inc | Fluid metering device |
| BE755469A (fr) * | 1969-08-29 | 1971-02-01 | Hayday Valve And Equipement Cy | Perfectionnements aux soupapes |
| US3735772A (en) * | 1971-05-20 | 1973-05-29 | Toro Mfg Corp | Water valve apparatus |
| JPS4812618U (es) * | 1971-06-19 | 1973-02-12 | ||
| US4135696A (en) * | 1976-11-01 | 1979-01-23 | Richdel, Inc. | Pilot operated diaphragm valve |
| CH620749A5 (es) | 1978-04-06 | 1980-12-15 | Lucifer Sa | |
| JPS572780Y2 (es) * | 1978-09-14 | 1982-01-18 | ||
| JPS58162374U (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-28 | 湖南精工株式会社 | 遠隔操作ホ−ス装置 |
| IT215751Z2 (it) * | 1989-03-07 | 1990-11-05 | Carraro S R L | Valvola di regolazione. |
| US5213124A (en) * | 1989-10-10 | 1993-05-25 | Thompson Manufacturing Company | Pressure-actuated valve |
| US5067516A (en) * | 1990-09-17 | 1991-11-26 | Gale Keith F | Valve assembly |
| US5738332A (en) | 1995-10-20 | 1998-04-14 | Perez Corbalan; Sergio | Flow valve operated by flow transfer means which regulate small flows of control |
| EP0931231A4 (en) * | 1996-10-08 | 1999-12-15 | Trevor Thomas Esplin | WATER SHOCK PREVENTIVE VALVES WITH REMOVED PILOT VALVE FOR USE IN TANK, DRINKING WATER AND COOLING DEVICES |
| US5769387A (en) | 1996-11-20 | 1998-06-23 | Perez C.; Sergio | Flow valves operated by flow transfer means which regulate small flows of control |
| US6102366A (en) | 1997-09-04 | 2000-08-15 | Perez C.; Sergio | Balanced valve operated by the axial driving of a stem displacing a special elastomeric sealing body |
| DE19815754A1 (de) | 1998-04-08 | 1999-10-14 | Mueller A & K Gmbh Co Kg | Schwimmergesteuertes Servoventil |
| CN1107184C (zh) * | 1999-10-08 | 2003-04-30 | 沈锝桓 | 反馈调节压差式水压机流量的控制阀 |
| CN1405471A (zh) * | 2001-08-17 | 2003-03-26 | 沈鍀桓 | 水压机流量调节控制阀 |
-
2004
- 2004-01-30 US US10/766,856 patent/US7121522B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-01-27 EP EP05712007A patent/EP1709353B1/en not_active Not-in-force
- 2005-01-27 DE DE602005014538T patent/DE602005014538D1/de active Active
- 2005-01-27 WO PCT/US2005/002347 patent/WO2005074510A2/en not_active Application Discontinuation
- 2005-01-27 AT AT05712007T patent/ATE431914T1/de not_active IP Right Cessation
- 2005-01-27 CN CNB2005800033131A patent/CN100392302C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-01-27 ES ES05712007T patent/ES2327653T3/es active Active
- 2005-01-27 JP JP2006551410A patent/JP4693788B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011160248A1 (es) * | 2010-06-24 | 2011-12-29 | Perez Corbalan Sergio Luis | Dispositivo de comando manos libres para el control remoto de válvulas que controlan flud30s u otros dispositivos que lo requieran |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2005074510A2 (en) | 2005-08-18 |
| ATE431914T1 (de) | 2009-06-15 |
| DE602005014538D1 (de) | 2009-07-02 |
| EP1709353B1 (en) | 2009-05-20 |
| EP1709353A4 (en) | 2007-10-10 |
| US7121522B2 (en) | 2006-10-17 |
| JP2007519873A (ja) | 2007-07-19 |
| US20050167624A1 (en) | 2005-08-04 |
| WO2005074510A3 (en) | 2005-12-15 |
| CN1914444A (zh) | 2007-02-14 |
| CN100392302C (zh) | 2008-06-04 |
| EP1709353A2 (en) | 2006-10-11 |
| JP4693788B2 (ja) | 2011-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2327653T3 (es) | Dispositivo de regulacion de flujo aplicado a valvulas de flujo que operan a presion diferencial. | |
| ES2909118T3 (es) | Válvula reductora de presión con cierre | |
| ES2394184T3 (es) | Conjunto de válvula de control para gestión de la presión | |
| ES2488853T3 (es) | Válvula de control con un elemento de empaquetadura perfilado | |
| ES2197997T3 (es) | Sistema de valvulas termostaticas de control para ser utilizado en sistemas de duchas y lavaojos de emergencia. | |
| ES2348505T3 (es) | Aparato de regulación del flujo en un sistema de calentamiento o de enfriamiento. | |
| US20100230502A1 (en) | Mixing valve | |
| ES2854098T3 (es) | Válvula de presión diferencial | |
| ES2340613T3 (es) | Valvula servoaccionada. | |
| ES2625346T3 (es) | Disposición de válvula piloto | |
| JPS606686Y2 (ja) | 流量制御弁 | |
| US6035888A (en) | Fill valve | |
| ES2628492T3 (es) | Válvula termostática. | |
| ES2715505T3 (es) | Sistema hidráulico piloto para el funcionamiento de una válvula de control | |
| ES2232587T3 (es) | Valvula reguladora de presion. | |
| ES2454667T3 (es) | Válvula de suministro | |
| ES2244910T3 (es) | Valvula magnetica. | |
| ES2612925T3 (es) | Una unidad de desconectador de agua, en particular para controlar el suministro de agua a un circuito de agua de una caldera | |
| BR112019018397B1 (pt) | Válvula de redução de pressão | |
| JP3851378B2 (ja) | 自動調整弁装置 | |
| ES2699818T3 (es) | Readaptación de pistón rígido para una válvula de descarga de diafragma | |
| WO2017205990A1 (es) | Dispositivos de entrada de fluido de control auto limpiantes aplicables a válvulas para fluidos líquidos o gaseosos | |
| KR20150112453A (ko) | 유체의 압력으로 차단되는 슬라이딩밸브 | |
| ES2269953T3 (es) | Valvula electromagnetica de presion diferencial. | |
| GB2043301A (en) | Radiator valves |