ES2349971B1 - Collarin para derivaciones de redes de fluidos a presion. - Google Patents
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Abstract
Collarín para derivaciones de redes de fluidos a
presión.
Comprende unos medios de fijación del collarín
(1) a una tubería (2), unos medios de estanqueidad (3) del collarín
con la tubería (2), un cabezal (4), un paso de interconexión (5) y
una rendija (6) por donde se introduce un útil obturador
caracterizado porque comprende a lado y lado de la rendija (6)
sendas mortajas (8) con una sección triangular (9) en su interior
que presionan unas juntas tóricas (10, 11) deformándolas estando
situada una de las mortajas (8) en el cabezal (4) y la otra (8) en
un soporte (30) rígido, dispuesto éste último sobre los medios de
estanqueidad (3).
Description
Collarín para derivaciones de redes de fluidos a
presión.
Collarín para derivaciones de redes de fluidos a
presión del tipo que comprende unos medios de fijación del collarín
a una tubería, unos medios de estanqueidad del collarín con la
tubería, un cabezal, un paso de interconexión y una rendija por
donde se introduce un útil obturador caracterizado porque comprende
a lado y lado de la rendija sendas mortajas con una sección
triangular en su interior que presionan unas juntas tóricas
deformándolas estando situada una de las mortajas en el cabezal y la
otra en un soporte rígido, dispuesto éste último sobre los medios de
estanqueidad.
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Así, el inventor es conocido en el estado de la
técnica por diferentes invenciones, relacionadas con el objeto de la
invención, que a continuación se relacionan.
De este modo, se conoce la Patente Española nº
9402028 (ES2117 918) "Dispositivo para interrumpir el flujo en una
conducción de fluidos", del año 1994, que se refiere a
dispositivo para interrumpir el flujo en una conducción de fluidos,
el cual consiste en una tajadera dispuesta transversalmente a una
conducción de fluidos convencional entre dos bridas, hallándose una
o ambas bridas provistas de una oreja taladrada alrededor de cuyo
eje gira la citada tajadera según un movimiento circular que
establece las posiciones de interrupción y circulación de flujo. En
una alternativa de realización de la invención para realizar
acometidas bajo presión, se ha previsto un montaje sobre la
conducción constituido por un conjunto tubular compuesto por un
carrete y una silla sujeta a la conducción mediante cinchas, entre
los cuales puede introducirse una tajadera.
También se conoce la Patente Española nº 9600332
(ES2143332) "Procedimiento para efectuar derivaciones en
conducciones de fluidos bajo presión", del año 1996, que se
refiere a un procedimiento para efectuar derivaciones en
conducciones de fluidos, bajo presión, mediante el cual se puede
conectar el tubo de derivación directamente a la tubería de la red
sin necesidad de utilizar accesorios intermedios, que comprende un
collarín que se sujeta sobre la tubería de la red por alguno de los
sistemas tradicionales, con la particularidad de que la mitad
superior de dicho collarín dispone de una rendija que permite la
introducción de una espátula y presenta un diseño apto para recibir
en su interior una junta múltiple apta para hacer estanqueidad con
la tubería y la espátula, y una junta preferentemente tórica que
hace estanqueidad con el tubo de derivación, disponiendo el
antedicho collarín en su parte superior una junta preferentemente
tórica apta para asegurar la estanqueidad con el tubo de derivación,
una abrazadera, una arandela que separa la junta tórica y la
abrazadera, una tuerca y una junta preferentemente tórica que
permite una doble garantía de estanqueidad cuando el conjunto está
montado.
Por último, del mismo inventor cabría destacar
la Patente Española nº 9900843 (ES2178901) "Dispositivo
perfeccionado para la realización de derivaciones en una conducción
de fluidos", del año 1999, que se refiere a un "Dispositivo
perfeccionado para la realización de derivaciones en una conducción
de fluidos", que comprende un collarín y una abrazadera flexible
situada alrededor de una conducción de red, estando o no dicha
conducción bajo presión de fluido o en servicio. El collarín
presenta una junta tubular cuya parte basal es apta para ajustar de
forma estanca sobre la superficie de la conducción de red y su parte
distal presenta un labio regruesado a modo de retén que se expande
por efecto de la presión interna del conducto contra una aleta
circundante en el paso de la derivación. Este labio es apto para ser
vencido por una espátula constituyéndose en un medio de interrupción
del flujo por la derivación. La espátula es introducida por una
ranura transversal lateral que está enrasada con la aleta
perimétrica y el labio de la junta y situada en el fondo de una
mortaja circundante del cuello del collarín, en la que existe una
junta tórica de estanqueidad, asegurada por un casquillo introducido
por deslizamiento o roscado.
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La presente invención es una mejora en el sector
de los dispositivos para realizar derivaciones en las conducciones
de fluidos.
Como se puede observar en los antecedentes de la
invención, el inventor ha sido una persona muy preocupada para ir
mejorando la eficiencia de este tipo de dispositivos.
Esta patente es un paso más allá ya que está
destinada para aquellos collarines que han de soportar presiones de
retorno, es decir, presiones de los fluidos en los dos sentidos.
Además, permite mantener la estanqueidad del
conjunto durante todo el procedimiento, que, como se explicará más
adelante, comprende la perforación de la tubería y la conexión del
tubo de derivación.
Con las invenciones del estado de la técnica se
solucionan los problemas de la estanqueidad desde la tubería
principal hacia la tubería de derivación, pero en ocasiones, la
tubería de derivación también crea una presión de retorno y no se
conseguía una estanqueidad perfecta en el collarín.
Así, el inventor ha dispuesto unas mortajas a
lado y lado de la rendija por la que se introduce el útil obturador,
con unas secciones triangulares en dichas mortajas que presionan y
deforman la junta tórica, de tal modo que garantizan una perfecta
estanqueidad tanto cuando el útil obturador se encuentra en la
rendija como fuera de ésta.
Además las mencionadas secciones triangulares
del fondo de la ranura facilitan la introducción y extracción del
útil obturador, especialmente cuando la red está sometida a
presiones elevadas.
De este modo, cuando el útil obturador está
introducido, dichas juntas tóricas soportan una presión que pueda
venir en ambos sentidos, garantizando la estanqueidad.
Es un objeto de la presente invención un
collarín para derivaciones de redes de fluidos a presión del tipo
que comprende unos medios de fijación del collarín a una tubería,
unos medios de estanqueidad del collarín con la tubería, un cabezal,
un paso de interconexión y una rendija por donde se introduce un
útil obturador caracterizado porque comprende a lado y lado de la
rendija sendas mortajas con una sección triangular en su interior
que presionan unas juntas tóricas deformándolas estando situada una
de las mortajas en el cabezal y la otra en un soporte rígido,
dispuesto éste último sobre los medios de estanqueidad.
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Con el fin de facilitar la explicación se
acompañan a la presente memoria cinco láminas de dibujos en la que
se ha representado un caso práctico de realización, el cual se cita
a título de ejemplo, no limitativo del alcance de la presente
invención:
- La figura 1 es una vista en sección parcial de
un collarín objeto de la presente invención con una tubería,
- La figura 2 es una vista en planta, sin la
tuerca de seguridad, de un collarín,
- La figura 3a es una vista en perspectiva
superior de la tuerca de seguridad,
- La figura 3b es una vista en perspectiva
inferior de la tuerca de seguridad,
- La figura 4 es una vista en sección de objeto
de la presente invención con una tubería, y
- La figura 5 es una vista de la figura 1 con
una tubería de derivación.
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Así en la figura 1 se ilustra un collarín 1, una
tapa 26, una tubería 2, una banda 20 con su plegado 21 y su perfil
de goma 40, unos medios de fijación 22 consistente en unos tornillos
23 y unas tuercas 24, unos medios de estanqueidad 3, un paso de
interconexión 5, una pieza de soporte 30, un cabezal 4, unas
mortajas 8 con sus secciones triangulares 9 y sus juntas tóricas 10,
11, una rendija 6, una tuerca de seguridad 13 con unas agujas de
sujeción 18 y su junta tórica 19, una primera tuerca 7, una
abrazadera de amarre 25.
En la figura 2 se ha representado un útil
obturador 12 con su eje de articulación 29, el cabezal 4 y el
tornillo 23.
En las figuras 3a y 3b se muestra la tuerca de
seguridad 13, las agujas de sujeción 18, un fileteado 14 con un
canto redondeado 15 y un canto vivo 16.
En la figura 4 se ha dibujado el collarín 1, la
tubería 2, la banda 20 con su plegado 21 y su perfil de goma 40, una
abertura de paso 39, los tornillos 23 y las tuercas 24, los medios
de estanqueidad 3, el paso de interconexión 5, la pieza soporte 30,
el cabezal 4, las mortajas 8 con sus secciones triangulares 9 y sus
juntas tóricas 10, 11, la rendija 6 y unos medios de fijación entre
el cabezal 4 y la pieza soporte 30 consistentes en unos tornillos 27
y unas tuercas 28.
Por último en la figura 5 se representan el
collarín 1, una tubería 2, una banda 20 con su plegado 21 y su
perfil de goma 40, los medios de fijación 22 con los tornillos 23 y
las tuercas 24, los medios de estanqueidad 3, el paso de
interconexión 5, la pieza de soporte 30, el cabezal 4, las mortajas
8 con sus secciones triangulares 9 y sus juntas tóricas 10, 11, la
rendija 6, la tuerca de seguridad 13 con las agujas de sujeción 18 y
su junta tórica 19, la primera tuerca 7, la abrazadera de amarre 25,
un tubo de derivación 38 y la abertura de paso 39.
De este modo, en una concreta realización,
cuando se monta el collarín 1 en la tubería 2, se dispone la banda
20 alrededor de la tubería 2 y posteriormente se une el cabezal 1 a
la banda 20 por los medios de fijación 22.
Éstos consisten en un juego de tornillo 23 y
tuerca 24, con la particularidad que en el extremo de la banda 20 se
ha practicado un plegado 21, el cual se dispone entre la cabeza del
tornillo 23 y la tuerca 24. Dicha tuerca 24 en otra realización
puede estar unida desde un inicio al plegado 21, bien por soldadura,
bien por encolado, etc...
Tradicionalmente los extremos de las bandas van
provistos de espárragos roscados o piezas en forma de T soldados a
cada extremo de la banda o, en otros casos, se efectúa un plegado
múltiple en cada extremo, en cuyo centro se practica un taladro
roscado. Estos procedimiento suponen un mayor coste y, debido a las
características químicas de algunos terrenos, las piezas sufren un
efecto de corrosión localizada en la zona de soldadura. Es por ello
que el inventor, al realizar un único plegado 21 ó plegado simple,
permite un considerable ahorro económico y, suprimiendo la soldadura
y la posible corrosión, evita los graves problemas ocasionados por
la fuga de fluido a presión debida a una eventual rotura de la banda
y la consiguiente pérdida de estanqueidad.
La banda 20 se encuentra recubierta por un
perfil de goma 40 que cubre la banda. Su finalidad no es otra que
aumentar la adherencia impidiendo que el collarín 1 se pueda mover o
en el peor de los casos girar. En el supuesto de que se tratase de
una tubería metálica además, con este perfil de goma 40 se consigue
aislar la banda 20 de la tubería 2 evitando que se produzca con el
tiempo una corrosión entre los materiales.
Si la tubería 2 fuera de plástico, seria
conveniente que la banda 20 fuera bastante ancha para poder dotar de
rigidez a la tubería 2. Además se le podría añadir un pliegue
central de refuerzo (no ilustrado).
Una vez fijada, los medios estancos 3 se
aseguran de que no haya ninguna filtración con la tubería 2. Los
medios estancos 3 pueden incorporar una pieza soporte 30. Así entre
el cabezal 4 y la pieza de soporte 30 se define una rendija 6 y se
han practicado unas mortajas 8 tanto en el cabezal como en la pieza
de soporte 30 rígida con unas secciones triangulares 9 en su
interior en las que se alojan unas juntas tóricas, una superior 10 y
una inferior 11, que al ser presionadas contra la sección triangular
9 respectiva se expanden.
Como se puede ver en las figuras 1, 4 y 5, una
de las mortajas 8 está situada en el cabezal 4 y la otra 8 en el
soporte 30 rígido, dispuesto éste último sobre los medios de
estanqueidad 3.
Al girar el útil obturador 12 por la
articulación 29 y hacerlo penetrar por la rendija 6, las juntas
tóricas 10, 11, al expandirse como consecuencia de la presión que
ejerce sobre ellas el útil obturador 12 y la presión en sentido
contrario a la del útil obturador 12 de las secciones triangulares
9, garantizan una estanqueidad total, tanto si la presión del flujo
es en un sentido o en el otro.
La rigidez del soporte 3 es precisa para que la
sección triangular 9 pueda deformar la junta tórica 10, 11,
expandiéndola.
Al propio tiempo, sobre el cabezal 4 se puede
disponer de la tuerca de seguridad 13 que garantiza que la junta
tórica 19 quede presionada contra la rendija 6 para estanqueizar y
de esta manera impedir fugas de liquido al exterior. Además se
evita, de este modo, la entrada de elementos contaminantes en el
interior de la canalización.
La junta tórica 19 se encuentra enclavada por
unas agujas de sujeción 18 para evitar que no se desprenda de la
tuerca de seguridad cuando ésta se extrae durante el procedo de
instalación.
Entre el paso de interconexión 5 y la primera
tuerca 7 se ha dispuesto una abrazadera de amarre 25. Esta
abrazadera de amarre 25 comprende un dentado discontinuo para no
dañar el tubo de derivación 38. Además este diseño en forma de pinza
garantiza una mayor elasticidad al propio tiempo que permite el
empleo de materiales plásticos más duros y resistentes.
La abrazadera de amarre 25 se encuentra abierta
longitudinalmente para adaptarse a los diferentes diámetros del paso
de interconexión 5 y garantizar que la primera tuerca 7 la fija
completamente.
La tuerca de seguridad 13 comprende un fileteado
14 interior discontinuo para fijarse en el cabezal 4. Dicho
fileteado 14 comprende un canto redondeado 15 para facilitar su
roscado y un canto vivo 16 para dificultar su desenroscado. Con ello
se evita que por las vibraciones o con el paso del tiempo este
anillo de sujeción 13 se pueda aflojar.
La tapa 26 tiene como finalidad evitar que entre
suciedad en el interior del paso de interconexión 5 durante el
proceso de instalación comprendido entre la fase de montaje del
collarín 1 sobre la tubería 2 y la fase de colocación del tubo de
derivación 38. Este lapso de tiempo, en muchos casos es prolongado
y, tratándose de una obra civil, es fácil que se deposite suciedad
que, al taladrar la tubería 2, se introducirla en la red de
servicio. Esto es especialmente importante en el caso de redes de
agua potable.
La presente patente de invención describe un
nuevo collarín para derivaciones de redes de fluidos a presión. Los
ejemplos aquí mencionados no son limitativos de la presente
invención, por ello podrá tener distintas aplicaciones y/o
adaptaciones, todas ellas dentro del alcance de las siguientes
reivindicaciones.
Claims (10)
1. Collarín para derivaciones de redes de
fluidos a presión del tipo que comprende unos medios de fijación del
collarín (1) a una tubería (2), unos medios de estanqueidad (3) del
collarín (1) con la tubería (2), un cabezal (4), un paso de
interconexión (5) y una rendija (6) por donde se introduce un útil
obturador (12) caracterizado porque comprende a lado y lado
de la rendija (6) sendas mortajas (8) con una sección triangular (9)
en su interior que presionan unas juntas tóricas (10, 11)
deformándolas, estando situada una de las mortajas (8) en el cabezal
(4) y la otra (8) en un soporte (30) rígido, dispuesto éste último
sobre los medios de estanqueidad (3).
2. Collarín, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende una tuerca de seguridad (13)
con un fileteado (14) interior discontinuo que se fija en el cabezal
(4).
3. Collarín, de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizado porque el mencionado fileteado (14) comprende
un canto redondeado (15) para facilitar su enroscado y un canto vivo
(16) para dificultar su desenroscado.
4. Collarín, de acuerdo con la reivindicación 3
caracterizado porque dicha tuerca de seguridad (13) comprende
unas agujas de sujeción (18) en su interior en la que se enclava una
junta tórica (19) obturadora de la rendija (6), sita en al menos una
mortaja (17), deformando y fijando dicha junta tórica (19).
5. Collarín, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios de fijación del collarín (1)
a la tubería (2) consisten en una banda (20) que envuelve
perimetralmente a la tubería que finaliza en un plegado (21),
simple, por extremo en donde se fija un medio de fijación (22).
6. Collarín, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque los mencionados medios de fijación (22)
son solidarios al cabezal (4).
7. Collarín, de acuerdo con la reivindicación 5
ó 6, caracterizado porque los medios de fijación (22)
consisten en un par de tornillos (23) que se enroscan a unas tuercas
(24) dejando el plegado (21) entre la cabeza del tornillo (23) y la
tuerca (24).
8. Collarín, de acuerdo con la reivindicación 7,
caracterizado porque las tuercas (24) están unidas al plegado
(21).
9. Collarín, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende una primera tuerca (7), y
porque comprende una abrazadera de amarre (25) entre la primera
tuerca (7) y el tubo de derivación (38).
10. Collarín, de acuerdo con la reivindicación
9, caracterizado porque la referida abrazadera de amarre (25)
es de tipo pinza, abierta longitudinalmente, y comprende un dentado
discontinuo.
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2009
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