ES2331331T3 - Valvula flexible. - Google Patents
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- F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
- F16K7/02—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with tubular diaphragm
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Abstract
Válvula para abrir y cerrar el flujo en una tubería de fluido (2) y que comprende en la que, - un manguito flexible (3) que puede insertarse en un espacio entre dos extremos de tubería libres en la tubería de fluido (2), - dos pliegues (9) transversales realizados a una distancia mutua en el manguito (3) y que pueden conectarse directa o indirectamente a cada uno de sus extremos de tubería de los dos extremos de tubería, - una sección de manguito que conecta los dos pliegues (9), - una sección de cierre (11) realizada en la sección de manguito, - dos correderas (5, 6) opuestas, que se acoplan en cada uno de sus lados de la sección de cierre (11), y - unos medios (19, 22) para desplazar las correderas entre una posición en la que hacen que se cierre la sección de cierre (11), y una segunda posición en la que la sección de cierre (11) se mantiene abierta, - la sección de cierre (11) está constituida por lo menos por la parte principal de la sección de manguito y se realiza como dos tiras (11a,b) que pasan una en la otra en unas transiciones (12a,b) opuestas, caracterizada porque - la separación entre las transiciones (12a,b) es mayor que el diámetro de la tubería de fluido (2) en el estado abierto de la válvula (1), y - las correderas (5, 6) se realizan como placas que llenan completa o parcialmente el espacio entre los dos pliegues (9a,b) por lo menos en el estado cerrado de la válvula (1).
Description
Válvula flexible.
La presente invención se refiere a una válvula
para abrir y cerrar el flujo en una tubería de fluido y que
comprende un manguito flexible insertado en un espacio entre dos
extremos de tubería libres en la tubería de fluido, dos pliegues
transversales realizados a una distancia mutua en el manguito y
conectados directa o indirectamente a cada uno de sus extremos de
tubería de los dos extremos de tubería, una sección de manguito que
conecta los dos pliegues, una sección de cierre realizada en la
sección de manguito, dos correderas opuestas que se acoplan cada
una a su lado de la sección de cierre, y medios para desplazar las
correderas entre una posición en la que hacen que se cierre la
sección de cierre, y una segunda posición en la que la sección de
cierre se mantiene abierta.
La invención se refiere además a un
procedimiento para fabricar la válvula y a la utilización de esta
válvula.
Se utilizan ampliamente válvulas puramente
mecánicas como válvulas de retención en tuberías de fluido. Como
ejemplo, puede hacerse mención a válvulas de corredera en la tubería
de desagüe de un inodoro, donde una válvula de corredera podría
impedir ventajosamente que una posible diferencia de presión a
través de la válvula enviase una descarga hacia atrás con el riesgo
de impactar con la persona que utiliza el inodoro.
Sin embargo, una válvula de corredera mecánica
no es muy fiable para una aplicación de este tipo, ya que se
depositan sobre ella depósitos de óxido y orina. Además, no puede
soportar muy bien el funcionamiento en el entorno altamente
corrosivo de una tubería de desagüe de un inodoro. Por tanto, las
válvulas de este tipo presentan una vida útil muy limitada.
Estos inconvenientes se superan mediante la
utilización, en su lugar, de válvulas con manguitos flexibles de un
material que puede soportar el entorno en una tubería de desagüe de
un inodoro y que ventajosamente se libera de depósitos ya que la
pared del manguito se deforma cada vez que se abre y se cierra la
válvula.
Un manguito flexible para una válvula está
compuesto, en general, por un caucho natural o sintético, resistente
a la corrosión que, sin embargo, es un material que se envejece
bastante rápido al estar sometido continuamente a esfuerzos
internos, como es el caso, por ejemplo, si el material del manguito
se deforma en el estado cerrado de la válvula.
Por tanto, el manguito debe sustituirse con
frecuencia, pero dicha sustitución es cara y especialmente lo es
cuando debe tener lugar en condiciones difíciles.
Se ha buscado resolver el problema fabricando la
válvula con una longitud de instalación relativamente grande. Sin
embargo, en muchos casos esto no es posible debido a la falta de
espacio. Además, el manguito todavía tendrá la carga de esfuerzos
internos perjudiciales.
La patente US nº 4.783.859 describe una válvula
para abrir y cerrar una tubería de desagüe de un inodoro. El
manguito flexible de la válvula se incorpora en una carcasa y una
sección del manguito puede abrirse y cerrarse mediante dos
cuchillas opuestas que pueden empujarse hacia atrás y hacia delante
mediante la activación de un mecanismo de cierre que se extiende a
través del manguito.
La patente US nº 3.826.461 describe otra válvula
que funciona con un manguito flexible. En este caso, el manguito se
fabrica con pliegues ubicados a una distancia entre sí, y se
insertan en una carcasa de válvula con rebajes semicirculares,
vistos en sección axial, para soportar los pliegues en el estado
abierto de la válvula. Un pistón que puede desplazarse que funciona
de forma transversal a la carcasa de válvula sirve para pinzar el
manguito entre las caras de extremo del pistón y el lado interno
opuesto de la carcasa de válvula. Durante esto, los pliegues se
despliegan mediante lo cual se obtiene la ventaja de que el material
no se tensa mucho en la dirección longitudinal del manguito. Sin
embargo, el material todavía se estira y se tensa en la dirección
longitudinal del manguito. Por tanto, estos manguitos tampoco
alcanzan una vida útil muy larga, y además son difíciles de
sustituir.
Se conoce una válvula similar a partir del
documento EP nº 0 574 128. En este caso, se utilizan dos barras
redondas transversales para cerrar el manguito en el centro en
oposición de fase. De este modo, se reducen algo los esfuerzos
perjudiciales en el manguito.
Se da a conocer una válvula según el preámbulo
de la reivindicación 1 por la patente US nº 2.770.439.
Una característica común de las válvulas de
manguito conocidas anteriores es que presentan una gran longitud de
instalación tanto en la dirección longitudinal como en la
transversal del manguito. El requisito de espacio grande de las
válvulas significa que no son adecuadas para su montaje en un módulo
de inodoro sustituible con espacio limitado.
Sin embargo, los módulos de inodoro sustituibles
se utilizan ampliamente, por ejemplo, en aviones y vagones de tren,
en los que la práctica consiste en sustituir un módulo en su
totalidad por uno nuevo si fallara un solo componente del módulo,
por ejemplo, una válvula.
Otro inconveniente es que las válvulas de
manguito conocidas presentan una vida útil relativamente corta
debido a las tensiones bastante grandes sobre los manguitos cuando
están cerradas, que es el caso la mayor parte del tiempo.
Además, las válvulas no se cierran con la
seguridad requerida a menudo, y además la rotura de la membrana
puede dar como resultado que una descarga de un inodoro de vacío
retorne en mayor o menor medida.
Los inconvenientes y las desventajas indicados
anteriormente de las válvulas de manguito conocidas se superan
según la invención mediante
proporcionar, en un primer aspecto de la
invención, una válvula de la clase mencionada en el párrafo inicial,
que ocupa menos espacio que las conocidas hasta la fecha,
proporcionar, en un segundo aspecto de la
invención, una válvula de la clase mencionada en el párrafo inicial,
que presenta una vida útil más larga que las conocidas hasta la
fecha,
proporcionar, en un tercer aspecto de la
invención, una válvula de la clase mencionada en el párrafo inicial,
que es menos probable que desarrolle una fuga en estado cerrado que
las conocidas hasta la fecha,
proporcionar, en un cuarto aspecto de la
invención, una válvula de la clase mencionada en el párrafo inicial,
que está protegida frente a que una diferencia de presión a través
de la válvula puede hacer retornar el fluido en la tubería de
fluido,
proporcionar, en un quinto aspecto de la
invención, una válvula de la clase mencionada en el párrafo inicial,
que está protegida frente a que el fluido que se escapa de la
válvula se filtre al entorno circundante,
proporcionar, en un sexto aspecto de la
invención, una válvula de la clase mencionada en el párrafo inicial,
que está dispuesta para mantenerse en la posición cerrada sin la
utilización de energía,
proporcionar, en un séptimo aspecto de la
invención, una válvula de la clase mencionada en el párrafo inicial
para su utilización en una tubería de desagüe entre un inodoro y un
tanque de vacío,
proporcionar, en un octavo aspecto de la
invención, un procedimiento de la clase mencionada en el párrafo
inicial para fabricar un manguito flexible para una válvula,
disponiéndose el procedimiento para garantizar que el material del
manguito tiene la carga de menos esfuerzo que los conocidos hasta la
fecha, en estado cerrado.
\vskip1.000000\baselineskip
Esto se alcanza mediante una válvula según la
reivindicación independiente 1.
Por flexible se quiere decir en este caso que el
material puede deformarse y es elástico.
Los manguitos flexibles para válvulas están
compuestos generalmente por un material tal como, por ejemplo,
caucho natural o caucho sintético que es lo suficientemente flexible
para permitir las deformaciones a las que está sometido el manguito
cuando se abre y se cierra; una operación que normalmente se repite
muchas veces durante la vida útil del manguito.
Sin embargo, un material de este tipo se
envejece relativamente rápido cuando está continuamente en un estado
tensado. Este es el caso, por ejemplo, de válvulas que se utilizan
en tuberías de desagüe para un inodoro de vacío y que normalmente
están cerradas la mayor parte del tiempo.
Los lados opuestos en las dos tiras del manguito
flexible sirven como asientos de válvula que están en estrecho
contacto entre sí en la posición cerrada de la válvula. La presión
de superficie relativamente moderada generada durante esto, sólo
genera tensiones hasta un grado insignificante en el material en
contraposición a las válvulas de este tipo conocidas que funcionan
con correderas en forma de mandril, barras redondas o cuchillas que
someten al material a tensiones internas perjudiciales que reducen
considerablemente la vida útil de los respectivos manguitos.
Cuando se abre la válvula, las dos tiras y lo
que las rodea se doblan como vigas que se soportan entre sí en las
transiciones de las tiras. Sin embargo, la separación relativamente
grande entre estas transiciones presenta ventajosamente el efecto
de que la desviación de las tiras será relativamente pequeña y de
que los esfuerzos internos generados de ese modo en el material
serán correspondientemente pequeños. Por tanto, los manguitos según
la invención pueden alcanzar una larga vida útil.
Según la invención, la pared de las tiras puede
ser más gruesa que la pared de los pliegues, mediante lo cual se
obtiene la ventaja de que las tiras serán más tenaces y pueden
mantenerse cerradas aunque se quedara atrapado un objeto extraño
entre las dos tiras.
Durante su utilización, por ejemplo, los
pliegues del manguito pueden romperse de modo que la válvula
desarrolla una fuga que da como resultado posibles daños. Este es
el caso especialmente cuando se utiliza la válvula en una tubería
de desagüe para un inodoro de vacío, donde una posible diferencia de
presión a través de la válvula podría enviar entonces una descarga
hacia atrás con el riesgo de impactar con la persona que utiliza el
inodoro incluso si la válvula está cerrada.
Sin embargo, las correderas con forma de placa,
que están ubicadas entre los pliegues durante esto según la
invención, forman en sí mismas una barrera que podría impedir o por
lo menos reducir significativamente los posibles efectos negativos
de una fuga de este tipo.
Incorporando el manguito en una carcasa según la
invención, se obtiene una garantía adicional frente a que una fuga
en el manguito contamine el entorno ya que la carcasa puede atrapar
el fluido y las impurezas que lo acompañan que podrían pasar a
través de la fuga.
Cuando se utiliza la válvula como válvula en la
tubería de desagüe de un inodoro, sería una ventaja si la parte
inferior, vista en el estado montado, de los pliegues está más baja
que la parte superior, ya que entonces las impurezas no se
depositan tan fácilmente en el manguito que además puede purgarse
fácilmente.
Por ejemplo, en los aviones y vagones de tren,
se utilizan normalmente módulos de inodoro con válvulas integradas.
La válvula según la invención es adecuada para su montaje en módulos
de este tipo debido al espacio relativamente pequeño que ocupan en
los módulos, en los que el espacio es limitado.
Se obtiene una corta longitud incorporada para
su utilización en una tubería en un módulo de inodoro sustituible
según la invención si los pliegues del manguito son relativamente
estrechos y altos.
En una forma de realización los pliegues, vistos
en sección axial, pueden conformarse principalmente como una V con
un ángulo de vértice que está en el intervalo comprendido entre 5º y
30º, preferentemente entre 10º y 20º.
En una segunda forma de realización, los lados
de los pliegues pueden ubicarse próximos entre sí y próximos a
ambos lados en la carcasa. De este modo, la válvula obtiene una
corta longitud de instalación óptima.
Las válvulas de manguito convencionales también
presentan una gran extensión desfavorable de forma transversal al
manguito. Utilizando articulaciones para desplazar las correderas y
un cilindro hidráulico o neumático que se extiende principalmente
en paralelo a un plano que incluye las transiciones de las tiras
para activar las dos articulaciones, la válvula según la invención
obtiene una extensión bastante más pequeña de lo convencional en la
dirección transversal del manguito.
Según la invención, la articulación puede
realizarse además como un mecanismo basculante que se autobloquea
en la posición cerrada. De este modo, se obtiene la ventaja de que
la válvula puede mantenerse continuamente en la posición cerrada
sin la utilización de energía.
El manguito se moldea normalmente en una pieza
de unos de los materiales flexibles anteriores. Si se moldea el
manguito en un estado sólo parcialmente abierto, las tensiones en el
material del manguito serán pequeñas cuando la válvula esté
cerrada.
Alternativamente, el manguito puede moldearse en
dos piezas y luego unirse a lo largo de sus partes de extremo
horizontales, mediante lo cual el material del manguito se mantiene
en gran medida libre de esfuerzos en estado cerrado.
La invención se explicará con mayor detalle a
continuación, describiendo sólo formas de realización a título de
ejemplo haciendo referencia al dibujo, en el que
la figura 1 es una vista en sección axial a
través de una válvula según la invención en estado abierto;
la figura 2 es una vista en sección transversal
de la válvula en la figura 1;
la figura 3 es una vista en sección axial a
través de la válvula en la figura 1 en un estado parcialmente
cerrado;
la figura 4 es una vista en sección transversal
de la válvula en la figura 3;
la figura 5 es una vista en sección axial a
través de la válvula en la figura 1 en estado cerrado;
la figura 6 es una vista en sección transversal
de la válvula en la figura 5;
la figura 7 es una vista en sección axial de una
segunda forma de realización de una válvula según la invención en
estado abierto, y
la figura 8 es una vista en sección transversal
de la válvula en la figura 7.
En lo sucesivo, se supone que la válvula 1 según
la invención en las figuras 1 a 6 está montada en una tubería 2 de
desagüe de un inodoro (no mostrado) en un módulo de inodoro
sustituible (no mostrado). El espacio disponible en un módulo de
este tipo es limitado, y por tanto, es importante que la válvula
presente una corta longitud incorporada y una pequeña extensión en
la dirección transversal, de tal modo que la válvula pueda ajustarse
en el módulo.
La válvula comprende un manguito 3 conectado
estrechamente a la tubería 2 de desagüe con conexiones de tubo 4, y
unas correderas 5 y 6 superior e inferior que pueden desplazarse
hacia atrás y hacia delante en oposición de fase.
El manguito y las correderas están rodeados por
una carcasa 7 cerrada conectada estrechamente a las conexiones de
tubo 4 del manguito por medio de otras conexiones de tubo 8.
El manguito se realiza con dos pliegues 9a y 9b
circunferenciales con partes superiores 9a' y 9b' y partes
inferiores 9a'' y 9b''. Vistos en una vista en sección axial, los
pliegues se conforman, en este caso, principalmente como una V con
un ángulo de vértice que está en el intervalo entre 5º y 30º,
preferentemente entre 10º y 20º, mediante lo cual la válvula
obtiene una longitud de instalación tan corta que, por ejemplo,
puede montarse en un módulo de inodoro para un avión o un vagón de
tren.
Las partes de pliegue inferiores 9a'' y 9b''
están más bajas que las partes de pliegue superiores 9a' y 9b'.
Esto da como resultado la ventaja de que no es probable que las
impurezas de la descarga del inodoro se depositen en las partes de
pliegue inferiores que además son relativamente fáciles de purgar.
La periferia de los pliegues se designa con el número de referencia
10.
Los pliegues 9a y 9b están conectados a una
sección de cierre 11 que comprende una tira superior 11a y una tira
inferior 11b que pasan la una hacia la otra en los extremos de las
zonas 12a y 12b de transición de sección decreciente.
Dos ranuras 13 están realizadas en el lado
interno de la tira superior 11a y dos rebordes 14 están realizados
en el interior de la tira inferior 11b, ajustándose dichos rebordes
en las ranuras 13 cuando la sección de cierre se pinza por las
correderas 5 y 6. Las ranuras y rebordes 13 y 14 que actúan
conjuntamente de este modo, contribuyen de manera eficaz a la
hermeticidad del manguito en estado cerrado y simultáneamente guían
las tiras inferiores y superiores 11a,b axialmente unas en relación
con otras.
Las dos tiras 11a,b de la sección de cierre se
realizan además con un espesor relativamente grande que tiene el
efecto de que, en relación con la selección de un material flexible
con suavidad adecuada, la sección de cierre 11 puede pinzarse
fuertemente alrededor de un objeto extraño que podría quedar
atrapado entre sus dos tiras 11a,b cuando la válvula se cierra, es
decir que la válvula todavía está sellada herméticamente en el
estado cerrado a pesar de la presencia del objeto extraño.
Las correderas 5 y 6 se realizan como placas que
principalmente llenan por lo menos el espacio entre los dos
pliegues 9a,b, mediante lo cual las correderas mantienen el manguito
3 en su sitio. Las correderas con forma de placa sellan además
parcial o completamente una fuga que podría formarse en la pared de
los pliegues.
A pesar de las medidas anteriores, todavía es
posible que la válvula tuviera fugas. Sin embargo, esto no da como
resultado que se contamine el entorno circundante por impurezas
expulsadas, que en su lugar se recogen en la carcasa 7 cerrada que
rodea la válvula.
En estado cerrado, las correderas con forma de
placa forman en sí mismas una barrera en la tubería de desagüe
entre el inodoro y una posible fuente de presión, y de este modo
impiden de manera eficaz que retorne una descarga y manche a la
persona que usa el inodoro. Incluso si el material del manguito
llega a tener fugas, la barrera formada por las correderas con
forma de placa todavía podrá impedir o por lo menos reducir
significativamente las salpicaduras a través de la fuga.
La tira superior 11a de la sección de cierre 11
está en una zona central formada con un ojal superior 15a que
presenta un orificio transversal pasante 16a mientras que la tira
inferior 11b se realiza con un ojal inferior 15b que presenta un
orificio transversal pasante 16a.
El ojal superior 15a se extiende hacia un rebaje
inferior 17a realizado en la corredera superior 5 que también tiene
realizada una pequeña varilla 18a que se extiende a través del
orificio transversal 16a en el ojal superior 15a en la tira
superior 11a de la sección de cierre 11 en estado montado.
El ojal inferior 15b se extiende hacia un rebaje
superior 17b realizado en la corredera inferior 6 que también tiene
realizada una pequeña varilla 18b que se extiende a través del
orificio transversal 16b en el ojal inferior 15b en la tira
inferior 11b de la sección de cierre 11 en estado montado.
La válvula se abre y se cierra desplazando las
correderas 5 y 6 hacia arriba y hacia abajo, respectivamente, en
oposición de fase aunque preferentemente a diferentes velocidades de
modo que pinzarán las secciones de cierre simultáneamente desde
ambos lados.
Según la invención, las correderas se activan
mediante una articulación (no mostrada) que puede formarse como un
mecanismo basculante (no mostrado) que se autobloquea en la posición
cerrada. En este último caso, por tanto, la válvula puede cerrarse
continuamente sin aplicar energía.
Dentro del alcance de la invención, sin embargo,
también pueden utilizarse otros medios adecuados para activar las
correderas.
En las figuras 1 y 2, la válvula 1 está en
estado abierto, en el que la circunferencia 10 de los pliegues 9a,b
del manguito 3 es la mayor, y los pliegues incluyen suficiente
material para permitir que se pince la sección de cierre 11 del
manguito sin estirar ni tensar de este modo significativamente el
material de los pliegues.
Con el cierre de la válvula, las correderas 5 y
6 se empujan en el sentido mostrado por las flechas una hacia otra
activando la articulación mencionada anteriormente por medio de un
mecanismo de accionamiento adecuado (no mostrado).
En las figuras 3 y 4, el manguito ha alcanzado
un estado intermedio. Según la invención, el manguito se moldea en
este estado, en el que, por tanto, está libre de tensión.
Las correderas 5 y 6 se empujan a continuación
adicionalmente una hacia la otra en el sentido mostrado por las
flechas hasta que en última instancia hayan pinzado la sección de
cierre completamente junta en las figuras 5 y 6 y de este modo
cierren la válvula. En este estado, una parte significativa del
material de los pliegues se endereza con respecto a los pliegues
que ahora tienen la menor circunferencia con la forma asimétrica
mostrada en la figura 6.
Si la articulación es un mecanismo basculante,
la válvula puede permanecer en la posición cerrada mostrada en las
figuras 5 y 6 sin aplicar energía hasta que el mecanismo de
accionamiento hace que el mecanismo basculante abra la válvula.
Una válvula para un inodoro normalmente está
cerrada la mayor parte del tiempo. Por tanto, es importante que el
manguito se mantenga libre de esfuerzos en estado cerrado en la
mayor medida posible, ya que el material del cual están compuestos
tales manguitos flexibles se envejece relativamente rápido en estado
sometido a esfuerzo dando como resultado una vida útil
relativamente corta del manguito.
Según la invención, los pliegues del manguito se
extienden libremente entre las conexiones a la tubería de desagüe y
la sección de cierre. Por tanto, pueden cambiar libremente de forma
cuando se cierra el manguito, mediante lo cual se obtiene la
ventaja significativa de que los pliegues en estado cerrado
adoptarán automáticamente la forma, en la que se tensan lo menos
posible. El manguito según la invención alcanza de este modo una
larga vida útil.
En el estado intermedio mostrado en las figuras
3 y 4, el manguito no está sometido a esfuerzos, como se mencionó.
Además, su sección de cierre 11 ya está parcialmente cerrada,
mientras que sus tiras 11a,b en los extremos pasan la una hacia la
otra en las zonas 12a,b de transición. Por tanto, la sección de
cierre sólo se ve afectada por esfuerzos insignificantes cuando se
pinza desde el estado parcialmente cerrado en las figuras 3 y 4
hasta el estado completamente cerrado en las figuras 5 y 6.
Se abre la válvula separando las correderas 5 y
6 por medio del mecanismo de accionamiento y la articulación,
mediante lo cual el manguito tratará de retornar al estado moldeado
original en las figuras 4 y 5 por sí mismo.
Debido al acoplamiento entre los orificios
transversales 16a,b en los ojales 15a,b en las tiras 15a,b de la
sección de cierre 11 y las varillas 18a,b en los rebajes 17a,b en
las correderas 5 y 6, estas correderas tiran ahora de las tiras
15a,b de la sección de cierre 11 en sentido opuesto desde el estado
intermedio, moldeado en las figuras 3 y 4 hasta el estado abierto
en las figuras 1 y 2.
Las figuras 7 y 8 muestran una segunda forma de
realización de una válvula según la invención. Esta forma de
realización corresponde principalmente a la primera realización en
las figuras 1 a 6. Por tanto, a las partes iguales se les dan
referencias similares.
En este caso, sin embargo, los pliegues están
ubicados próximos uno junto a otro y próximos a dos de los lados
opuestos de la carcasa 7, mediante lo cual la válvula obtiene una
corta longitud de instalación axial, óptima.
Con la apertura y el cierre del manguito, su
material se deforma, mediante lo cual se generan esfuerzos internos
perjudiciales en el material. Sin embargo, las deformaciones y
esfuerzos que les acompañan son más pequeños que con la apertura y
el cierre de la primera realización en las figuras 1 a 6.
Esto se debe esencialmente al hecho de que los
pliegues 9a,b del manguito 3 están relativamente bajos y que la
separación entre las zonas 12a,b de transición entre las tiras 15a,b
de la sección de cierre 11 es relativamente
grande.
grande.
La baja altura de los pliegues significa que las
dos partes opuestas del manguito funcionarán esencialmente como
vigas, y la gran separación entre las zonas de transición significa
que no es necesario que se doblen mucho las vigas para formar una
abertura de tamaño requerido. De este modo, se obtiene la ventaja
significativa de que sólo se generan esfuerzos internos
relativamente pequeños en el manguito con la apertura y el cierre
de la válvula, y por tanto, el manguito alcanzará una larga vida
útil.
La válvula comprende un mecanismo de
accionamiento en forma de un cilindro 19 de accionamiento neumático
para abrir y cerrar la válvula. El cilindro se extiende en una
dirección paralela a la dirección axial del manguito, mediante lo
cual la válvula también obtiene una extensión ventajosamente pequeña
en la dirección transversal.
El cilindro de accionamiento puede ser de efecto
doble o de efecto simple. En el caso mostrado, el cilindro de
accionamiento es de efecto simple. Se provoca la carrera de retorno
por medio de un muelle 20 de presión situado sobre la varilla 21 de
pistón del cilindro de accionamiento.
La válvula comprende además dos articulaciones
22 ubicadas en la carcasa una a cada lado de las zonas 12a,b de
transición. Estas articulaciones no forman parte de la presente
invención y, por tanto, sólo se muestran simbólicamente en las
figuras 7 y 8, es decir como rectángulos en línea discontinua.
Las dos articulaciones 22 están conectadas
parcialmente a las correderas 5 y 6, parcialmente al cilindro 19 de
accionamiento a través de uniones 23 montadas sobre pivote sobre la
carcasa.
Con la activación del cilindro 19 de
accionamiento, se lleva su varilla 21 de pistón en el sentido
mostrado por la flecha, mediante lo cual las uniones 23 hacen que
las articulaciones 22 desplacen las correderas 5 y 6 en oposición
de fase de manera que llevan simultáneamente cada una de sus tiras
de las dos tiras hacia la posición abierta.
La interrupción de la activación del cilindro de
accionamiento lleva la varilla 21 de pistón del muelle 20 de
presión en el sentido opuesto, mediante lo cual se cierra la
válvula. La válvula se mantiene ahora cerrada sin aplicar energía
hasta que se activa una vez más el cilindro de accionamiento.
La invención se ha descrito anteriormente y en
el dibujo basándose en un manguito que presenta dos pliegues
circunferenciales y dos correderas que actúan en oposición de fase.
Dentro del alcance de la invención, sin embargo, pueden concebirse
unos manguitos que presentan varios pliegues y varias correderas que
actúan en oposición de fase de dos en dos.
Dentro del alcance de la invención, además
pueden concebirse otros medios distintos a articulaciones y
cilindros hidráulicos o neumáticos para abrir y cerrar la
válvula.
Claims (10)
1. Válvula para abrir y cerrar el flujo en una
tubería de fluido (2) y que comprende
- -
- un manguito flexible (3) que puede insertarse en un espacio entre dos extremos de tubería libres en la tubería de fluido (2),
- -
- dos pliegues (9) transversales realizados a una distancia mutua en el manguito (3) y que pueden conectarse directa o indirectamente a cada uno de sus extremos de tubería de los dos extremos de tubería,
- -
- una sección de manguito que conecta los dos pliegues (9),
- -
- una sección de cierre (11) realizada en la sección de manguito,
- -
- dos correderas (5, 6) opuestas, que se acoplan en cada uno de sus lados de la sección de cierre (11), y
- -
- unos medios (19, 22) para desplazar las correderas entre una posición en la que hacen que se cierre la sección de cierre (11), y una segunda posición en la que la sección de cierre (11) se mantiene abierta,
en la que,
- -
- la sección de cierre (11) está constituida por lo menos por la parte principal de la sección de manguito y se realiza como dos tiras (11a,b) que pasan una en la otra en unas transiciones (12a,b) opuestas, caracterizada porque
- -
- la separación entre las transiciones (12a,b) es mayor que el diámetro de la tubería de fluido (2) en el estado abierto de la válvula (1), y
- -
- las correderas (5, 6) se realizan como placas que llenan completa o parcialmente el espacio entre los dos pliegues (9a,b) por lo menos en el estado cerrado de la válvula (1).
2. Válvula según reivindicación 1,
caracterizada porque la pared de las tiras (11a,b) es más
gruesa que la pared de los pliegues (9).
3. Válvula según las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizada porque cada tira (11a,b) del manguito (3) está
realizada con un ojal (15a,b), y porque un pasador (18a,b) en la
corredera (5, 6) asociada se extiende a través de este ojal
(15a,b).
4. Válvula según cualquiera de las
reivindicaciones 1, 2 ó 3, caracterizada porque los lados de
cada pliegue (9a,b) están situados próximos unos contra otros.
5. Válvula según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque, en el estado
montado, cada pliegue (9a, 9b) del manguito (3) está compuesto por
una parte superior y una inferior (9a', 9b', 9a'', 9b'') a ambos
lados de un plano que incluye las transiciones (12a,b) de las tiras
(11a,b), y porque la parte superior (9a', 9b') es más elevada que la
parte inferior (9a'', 9b'').
6. Válvula según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la válvula (1)
comprende una carcasa (7) que encierra el manguito (3) y las
correderas (5, 6).
7. Válvula según reivindicación 6,
caracterizada porque cada pliegue (9a,b) está situado de
forma próxima contra ambos lados de la carcasa (7).
8. Válvula según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque los medios para
desplazar las correderas (5, 6) comprenden dos articulaciones (22)
situadas en la carcasa (7) a ambos lados de un plano que incluye las
transiciones (12a,b) de las tiras (11a,b) y están dispuestos para
desplazar las correderas (5, 6) en oposición de fase de tal manera
que simultáneamente conduce a cada una de sus tiras de las dos tiras
(11a,b) a la posición cerrada, y por lo menos un cilindro (19)
hidráulico o neumático que sirve para activar las dos articulaciones
(22), mediante lo cual este cilindro (19) se extiende principalmente
en paralelo a un plano que incluye las transiciones (12a,b) de las
tiras (11a,b).
9. Procedimiento para fabricar la válvula según
las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el manguito
(3) está moldeado en una forma parcialmente cerrada.
10. Utilización de una válvula según las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la válvula (1)
está insertada en una tubería (2) de desagüe entre un inodoro y un
tanque de vacío para recoger la descarga del inodoro.
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