ES2572749T3 - Montaje de válvula - Google Patents

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ES2572749T3
ES2572749T3 ES08708918.1T ES08708918T ES2572749T3 ES 2572749 T3 ES2572749 T3 ES 2572749T3 ES 08708918 T ES08708918 T ES 08708918T ES 2572749 T3 ES2572749 T3 ES 2572749T3
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Albert Wauters
Iain Mcderment
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Anheuser Busch InBev SA
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Abstract

Un diafragma para uso en un montaje de válvula del tipo que comprende una carcasa (5) con un asiento (17) de válvula que rodea un puerto (16) de válvula y una base (6) acoplada en ajuste cercano en la carcasa, dicho diafragma comprende: a. Al menos una porción (24a) sellante adecuada para ajustar de manera sellada el asiento (17) de válvula; dicha porción sellante comprende una abertura (25) central que enfrenta el puerto (16) de válvula b. Una porción (24b) de fijación adecuada para fijar dicho diafragma a la base (6) de dicho montaje de válvula, y c. Una porción (24c) flexible que conecta la porción (24b) de fijación y la al menos una porción (24a) sellante Caracterizada porque, la porción (24a) sellante comprende una estructura (26) de anillo rígido.

Description

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DESCRIPCION
Montaje de valvula Campo de la invencion
La presente invencion se relaciona con un diafragma para uso en un montaje de valvula, en particular montajes de valvula adaptados para pasar concurrentemente corrientes segregadas de valvula, (es decir durante la operacion de suministro).
Antecedentes de la invencion
Actualmente, los montajes de valvula utilizados para barriles de cerveza se pueden categorizar en dos tipos principales.
Un primer tipo, el asf llamado tipo A (lumasc) se describe en por ejemplo los documentos WO 0020326 y EP 0493976 y comprende una carcasa cilmdrica y una base en forma de copa cilmdrica ajustada en la parte inferior abierta de la carcasa.
La parte superior de la carcasa tiene un ribete anular dirigido hacia adentro que define el asiento de la valvula periferica exterior del puerto de valvula, aunque en la pared lateral cilmdrica de la carcasa se suministran una serie de puertos.
La base en forma de copa se suministra con una espita central que se extiende tanto hacia arriba como hacia abajo desde la base. Un vastago de valvula se ajusta en la parte superior de la espita. La espita de valvula es un miembro tubular suministrado con una tapa en un extremo con una serie de puertos en la pared lateral tubular adyacente a esa tapa. El vastago de valvula se extiende parcialmente hacia afuera de la espita de tal manera que dicha serie de puertos esta libre.
La tapa del vastago de valvula tiene un ribete anular dirigido hacia adentro que define un asiento de valvula periferico interior coplanar con el asiento de valvula periferico exterior.
Un miembro de valvula con anillo obturador hecho de un material elastico se suministra coaxialmente alrededor del vastago de valvula y es accionado contra los asientos de valvula por medio de un resorte suministrado en la carcasa de valvula.
El anillo del obturador permite de esta manera sellar el puerto de valvula en una posicion cerrada. Para abrir el puerto de valvula, se utiliza un tubo dispensador para presionar el anillo obturador contra el resorte que pasa la serie de puertos en el vastago de valvula. En esta posicion abierta, el tubo dispensador, el miembro de valvula y la espita segregan un canal de fluido interno y externo.
Un segundo tipo de montaje de valvula es generalmente denominado el tipo S (ankey) y se describe en por ejemplo el documento GB 1549733. Los montajes de valvula tipo S comprenden una carcasa cilmdrica y una base en forma de copa moviblemente ajustada en esta.
La parte superior de la carcasa tiene un ribete dirigido hacia adentro que define un asiento periferico exterior del puerto de valvula, aunque la base de la carcasa tiene un reborde dirigido hacia adentro que define un hueco en donde la base en forma de copa esta montada deslizablemente de una manera sellante.
La base en forma de copa consiste de un miembro tubular con al menos una alteracion en el diametro creado por una porcion de hombro en las paredes laterales del mismo. En su parte superior, la base en forma de copa tiene un reborde que se extiende hacia afuera suministrado con un sello. La base en forma de copa es accionada por un resorte ajustado entre la base de la carcasa y el reborde en la parte superior de la base en forma de copa, empujando de esta manera el sello contra el asiento de la valvula periferica exterior, cerrando el canal de fluido exterior.
En la base en forma de copa se suministra un tapon de valvula que usualmente consiste en un cuerpo en forma de disco integral con un reborde transversal periferico. El borde periferico exterior del tapon de valvula define un asiento de valvula periferico interior.
Un segundo resorte se aplica entre el tapon de valvula y la porcion de hombro en la base en forma de copa, presionando de esta manera el tapon de valvula contra el asiento de la valvula interior y cerrando el canal de fluido interior de la valvula.
Un inconveniente de los montajes de valvula tipo A es que el diseno total con la espita y la base en forma de copa necesita una cantidad sustancial de material, haciendo de esta manera este tipo de montajes de valvula pesado y costoso.
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Otro inconveniente de los montajes de valvula tipo A es que el sello es deslizable en vista de la espita, aunque el contacto entre ambas partes es esencial para la segregacion entre ambos canales de fluido.
Un inconveniente de las valvulas tipo S conocidas es el uso de dos resortes, que hacen este tipo de valvula muy costoso, tanto en costes de material como costes de montaje. Mas aun, el hecho de que la base en forma de copa sea movible con respecto a la carcasa de la valvula hace el montaje de la valvula muy complejo.
El documento EP 0225035 describe un diseno alternativo que permite el reemplazo de los resortes por materiales elastomericos. Sin embargo, el diseno propuesto es bastante complejo y la base en forma de copa aun esta deslizablemente montada en la carcasa de la valvula de tal manera que el montaje de la valvula permanece complejo y costoso.
El objeto subyacente de la presente invencion es resolver los anteriores inconvenientes y presentar un montaje de valvula que sea mas facil de elaborar y confiable en uso.
Resumen de la invencion
La presente invencion cumple los anteriores objetivos al suministrar un diafragma para uso en un montaje de valvula del tipo que comprende la carcasa con un asiento de valvula que rodea un puerto de valvula y una base acoplada en ajuste cercano en la carcasa, dicho diafragma comprende:
a) al menos una porcion sellante adecuada para ajustar de manera sellada el asiento de valvula; dicha porcion sellante comprende una abertura central que enfrenta el puerto de valvula y b) una porcion de fijacion adecuada para fijar dicho diafragma a la base de dicho montaje de valvula y c) una porcion flexible que conecta a la porcion de fijacion y la al menos una porcion de sellado, por medio de la cual la porcion sellante comprende una estructura de anillo ngido.
Como se describira mas detalladamente de manera posterior, el uso del montaje de valvula anterior permite lograr una segregacion confiable entre los canales de fluido tanto para los montajes de valvula tipo A como tipo S, por medio del cual el diafragma efectuas un sello que esta ngidamente fijado a la espita o a la base en forma de copa.
Otra ventaja del diafragma es que el diseno del mismo permite reducir el material necesario para elaborar el montaje de valvula, reduciendo de esta manera sus costes.
Aun otra ventaja es que para los montajes de valvula tipo S, la base en forma de copa puede ser fijada de manera ngida a la carcasa y solo requiere el uso de un resorte unico, reduciendo de esta manera tanto los costes de fabricacion como de montaje, aunque mejorando la confiabilidad. La invencion tambien se relaciona con un montaje de valvula que comprende un diafragma como se identifico anteriormente asf como tambien barriles y en particular barriles de cerveza que comprenden un montaje de valvula con el diafragma identificado incorporado en este.
Introduccion a los dibujos
Con el fin de mostrar mejor las caractensticas de la presente invencion se da a continuacion una descripcion detallada de la realizacion preferida, como solo un ejemplo, sin limitar el alcance de la presente invencion y con referencia a los dibujos finales, en donde:
La figura 1 representa una vista parcial de un barril que tiene una porcion de cuello con un montaje de valvula tipo S ajustado en este;
La Figura 2 representa las mismas partes de la Figura 1 aunque en vista en explosion;
La Figura 3 sobre una escala mas pequena representa una vista en explosion adicional de la Figura 2;
La Figura 4 representa una seccion transversal de acuerdo a la lmea IV-IV en la Figura 1;
La Figura 5 representa una seccion transversal de un montaje de valvula alternativo de acuerdo con la invencion. Descripcion detallada de la presente invencion:
La Figura 1 representa un barril 1, por ejemplo un barril de cerveza, provisto con una porcion 2 de cuello en donde el montaje 3 de valvula de acuerdo con la invencion esta fijo.
En una realizacion mostrada en las Figuras 1 a 4, el montaje 3 de valvula de acuerdo con la invencion se disena como un montaje tipo S y comprende un accesorio 4, una carcasa 5 y una base 6 en forma de copa.
En la presente realizacion el accesorio 4, que en este caso es anular, consiste de dos perfiles 4a, 4b semicirculares, que tiene cada uno una placa 7 semicilmdrica suministrada con un reborde 8 que se extiende hacia adentro y hacia
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afuera en su parte superior y con un reborde 9 dirigido hacia adentro en su parte inferior. En la parte intermedia entre la parte superior y la inferior se suministra un reborde 10 que se extiende hacia afuera.
La carcasa 5, que en este caso es cilmdrica, comprende una porcion 11 de pared cilmdrica suministrada con una serie de puertos 12 y unos huecos 13 de fijacion. En su parte superior, la porcion 11 de pared cilmdrica se suministra con un reborde 14 que se extiende hacia afuera y en el ribete 15 dirigido hacia adentro que define el puerto 16 de valvula y el asiento 17 de la valvula periferica exterior.
La base 6 en forma de copa, que en la realizacion representada es cilmdrica, comprende una parte 18 de base anular y una pared 19 cilmdrica suministrada sobre esta. En la base se suministra un hueco 20 central.
Preferiblemente un tubo 21 se fija a los bordes de dicho hueco 20, cuyo tubo se extiende en una direccion alejandola de la pared 19 cilmdrica de la base 6 en forma de copa. En la presente realizacion esa pared 19 cilmdrica se suministra con un numero de salientes 22 y con una ranura 23, en este caso una ranura 23 anular, suministrada cerca al extremo libre de la superficie exterior de la pared 19.
Se anota que el accesorio 4, la carcasa 5, y la base en forma de copa se pueden hacer de material termoplastico tal como PET o PEN. La elaboracion de todos los componentes en los mismos o similares materiales facilita el reciclaje del montaje de valvula.
De acuerdo con la presente invencion se fija un diafragma 24 a la base 6 en forma de copa, cuyo diafragma 24 comprende al menos una porcion 24a sellante; una porcion 24b de fijacion; una porcion 24c flexible que conecta la porcion 24a sellante a la porcion 24b de fijacion.
El diafragma 24 se elabora preferiblemente de un material elastomerico tal como por ejemplo HytrelTM (DuPont) o Dryflex® (VTC TPE Group).
El diafragma tiene una forma general cilmdrica que define la abertura 25 central. La porcion 24a sellante comprende preferiblemente una estructura 26 de anillo ngido con un diametro periferico interior inferior al diametro periferico interior del puerto 16 de valvula y con un diametro periferico exterior superior al diametro del puerto 16 de valvula.
La estructura 26 ngida esta al menos parcialmente sobre moldeada con el material elastomerico del diafragma 24. En este caso las partes sobremoldeadas de la estructura 26 ngida estan situadas tanto en el lado 26a superior como en el lado 26b inferior de la misma.
En el penmetro exterior de la porcion sellante el diafragma se extiende hacia afuera por lo que se puede definir como una porcion 26c flexible que en este caso se forma por una lamina continua como un anillo anular de material elastomerico.
Es esencial para la invencion que esta porcion del diafragma sea flexible. Como se logra el caracter flexible es menos importante y se hace notar que la flexibilidad se logra al emplear un material corrugado o lo que fuere. En el caso de una valvula de dos canales, la porcion flexible requiere ser continua ya que esta es parte de la segregacion entre ambos canales en la valvula. De hecho, el diafragma se puede considerar como parte de la base 6 en forma de copa, en donde un primer canal de fluido interior se define al interior de esa base 6 y en donde un segundo canal de fluido exterior se define en la carcasa 5, pero por fuera de la base 6.
La porcion 24b de fijacion se suministra en el penmetro exterior de la porcion 24c flexible y comprende preferiblemente medios de fijacion que en este caso se forman mediante un hombro 27 sobre el cual se extiende el diafragma 24 en una direccion aproximadamente longitudinal con respecto al diseno anular del mismo.
En el extremo libre del diafragma 24 se suministra un reborde 28 dirigido hacia adentro que se pueda acoplar en la ranura 23 anteriormente mencionada en la base 6 en forma de copa para ser unida fijamente a esta.
Como se apreciara de las Figuras 4, el diafragma 24 y la base 6 en forma de copa definen un espacio 29, en donde se suministra un tapon 30 de valvula y un resorte 31. El tapon de valvula consiste preferiblemente de un cuerpo 30a en forma de disco integral con un reborde 30b transversal periferico. El cuerpo 30a en forma de disco define aqrn un asiento de valvula periferico interior y tiene un diametro que es preferiblemente superior al diametro interior de la estructura 26 de anillo ngido del diafragma 24.
El resorte 31, que es preferiblemente hecho de acero inoxidable, es empujado entre la parte 18 de la base y el tapon 30 de la valvula, presionando de esta manera el tapon 30 de la valvula o el asiento de la valvula interior contra la porcion 24a sellante del diafragma 24.
En una condicion ensamblada la base 6 en forma de copa se acopla en la carcasa 5 por medio de las salientes 22 de la base 6 en forma de copa encajando en los huecos 13 en la carcasa 5, de tal manera que la base 6 esta ngidamente fijada a la carcasa 5.
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Se hace notar que las dimensiones de la base 6 en forma de copa y la carcasa 5 son tales que la porcion 11 de pared y la pared 19 de la base 6 en forma de copa se ajustan cercanamente, de tal manera que la porcion 24b de fijacion del diafragma 24 se sujetan entre ambas paredes 11 y 19.
La carcasa 5 misma se fija entre los rebordes 8 y 9 que se extienden hacia dentro del accesorio 4 anular, que a su vez se puede fijar a la porcion 2 de cuello de un barril 1.
En este caso el accesorio 4 anular y en particular su reborde 10 es soldado con laser en la porcion de cuello, aunque la fijacion tambien se puede lograr por una sujecion de rosca. Tales metodos de fijacion son generalmente conocidos en el campo de la invencion y no requieren ser descritos con detalle adicional.
El accionamiento del montaje 24 de valvula es simple y como sigue.
En un estado no accionado, el montaje de valvula esta en una posicion cerrada. De hecho, en una posicion no accionada, el tapon 30 de valvula es presionado contra la porcion 24a sellante del diafragma 24, que a su vez es empujada contra el asiento 17 de la valvula periferica exterior cerrando de esta manera el puerto de valvula de manera sellante.
Para abrir el puerto de valvula, se conecta un dispositivo dispensador de manera sellante sobre la porcion de cuello del barril 1 mientras que el tubo dispensador, deslizablemente montado en el dispositivo dispensador se ubica con su punta centralmente al frente del puerto 16 de valvula. Los tubos dispensadores actualmente conocidos para las valvulas tipo S se suministran con un hombro sellante a una distancia de su punta. Cuando se mueve el tubo hacia la valvula, la punta acopla el tapon 30 de valvula y comprime el resorte 31, mientras que el hombro acopla de manera sellante la porcion 24a sellante del diafragma 24.
De esta manera, se crea un primer canal de valvula exterior que se define por medio de la superficie exterior del tubo dispensador, la superficie exterior del diafragma 24 y la superficie interior de la carcasa 5. Este canal exterior tiene acceso al barril 1 por via de las series de puertos 12 anteriormente mencionados en la carcasa 5 de valvula. Un segundo canal interior de valvula se define por medio del interior del tubo dispensador, la superficie interior del diafragma 24 y la pared interior de la base 6 en forma de copa.
Para los barriles de cerveza, el canal de la valvula interior es tradicionalmente para guiar la cerveza hacia afuera del barril 1, aunque el canal de la valvula exterior se utiliza para guiar un fluido presurizado como gas en el barril 1, forzando de esta manera la cerveza a salir.
Una vez que el tubo dispensador se remueve, el resorte 31 forzara el tapon 30 de valvula a una posicion cerrada, forzando de esta manera la porcion 24a sellante del diafragma 24 para apoyar el asiento 17 de la valvula periferica exterior y asf cerrar el puerto 16 de valvula.
La Figura 5 representa un montaje de valvula alternativo de acuerdo con la invencion. Esta variante se disena de acuerdo con los montajes de valvula tipo A.
La diferencia, en donde el tapon 30 de valvula es reemplazado por un vastago 32 de valvula que se ajusta en la base 6 en forma de copa y que es suministrado con una tapa 33. Esta tapa 33 tiene un ribete 34 anular dirigido hacia afuera que define un asiento de valvula periferico interior coplanar con el asiento 17 de valvula periferica exterior.
El diseno total del diafragma 24 corresponde al diafragma de acuerdo con la invencion disenado para el montaje de valvula tipo S.
Sin embargo, con respecto a la porcion 24a sellante del diafragma 24 es claro que, ya que los montajes de valvula tipo A los asientos de valvula periferica interior y exterior son coplanares, el diseno de la estructura 26 de anillo ngido se adapta de acuerdo con esto.
En la realizacion representada en la Figura 5 la base 6 en forma de copa tiene un diametro exterior que es significativamente mas pequeno que el diametro interior de la carcasa 5 que se hace de una pieza con el accesorio anular. Aunque este es solamente una opcion de diseno, la caractenstica anterior tiene una implicacion sobre la fijacion del diafragma a la base 6 en forma de copa. De hecho, en esta realizacion, la porcion 24b de fijacion del diafragma no se puede sujetar entre las paredes 11, respectivamente 19, de la carcasa 5 y la base 6 en forma de copa.
Por lo tanto, se puede aplicar un anillo de sujecion (no mostrado). Es claro sin embargo que tanto los montajes de valvula tipo S como tipo A, la fijacion del diafragma 24 se puede lograr de acuerdo con numerosas alternativas, tales como soldar o engomar la porcion 24b de fijacion a la base 6 en forma de copa.
La presente invencion no esta de ninguna manera limitada por las realizaciones preferidas del diafragma o el montaje de valvula descrito aqrn anteriormente, sino por el contrario pueden ser hechas en multiples variaciones.
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Referencias
1. Barril
2. Porcion de cuello
3. Montaje de valvula
4. Accesorio anular
a. Perfil semicircular
b. Perfil semicircular
5. Carcasa
6. Base en forma de copa
7. Placa semicilmdrica
8. Reborde
9. Reborde
10. Reborde
11. Porcion de pared
12. Puertos
13. Huecos
14. Reborde
15. Ribete
16. Puerto de valvula
17. Asiento de valvula exterior
18. Parte de base anular
19. Pared
20. Hueco
21. Tubo
22. Salientes
23. Ranura
24. Diafragma
a. Porcion sellante
b. Porcion de fijacion
c. Porcion flexible
25. Abertura
26. Estructura de anillo ngido
27. Hombro
28.
Ribete
29. 5
Espacio
30.
Tapon de valvula
a.
Cuerpo
10 b.
Reborde
31.
Resorte
32. 15
Vastago de valvula
33.
Tapa
CO o CM
Ribete/asiento de valvula periferica interior

Claims (10)

  1. 5
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    15
    20
    25
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    Reivindicaciones
    1. Un diafragma para uso en un montaje de valvula del tipo que comprende una carcasa (5) con un asiento (17) de valvula que rodea un puerto (16) de valvula y una base (6) acoplada en ajuste cercano en la carcasa, dicho diafragma comprende:
    a. Al menos una porcion (24a) sellante adecuada para ajustar de manera sellada el asiento (17) de valvula; dicha porcion sellante comprende una abertura (25) central que enfrenta el puerto (16) de valvula
    b. Una porcion (24b) de fijacion adecuada para fijar dicho diafragma a la base (6) de dicho montaje de valvula, y
    c. Una porcion (24c) flexible que conecta la porcion (24b) de fijacion y la al menos una porcion (24a) sellante Caracterizada porque, la porcion (24a) sellante comprende una estructura (26) de anillo ngido.
  2. 2. El diafragma de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque la porcion flexible es continua.
  3. 3. El diafragma de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque el diafragma comprende un material elastomerico
  4. 4. El diafragma de acuerdo con la reivindicacion precedente, caracterizada por que la estructura de anillo ngido es al menos parcialmente recubierta con material elastomerico.
  5. 5. El diafragma de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque la porcion de fijacion se suministra con un reborde (28) que se extiende hacia el interior
  6. 6. Un montaje de valvula que comprende una carcasa (5) con un asiento (17) de valvula que rodea un puerto (16) de valvula y una base (6) acoplada en ajuste cercano en la carcasa, dicho montaje de valvula comprende ademas un diafragma como se identifico en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 fijado a la base (6)
  7. 7. El montaje de valvula de acuerdo a la reivindicacion 6, caracterizado ademas porque este comprende una base (6) en forma de copa con una pared (19) acoplada en una carcasa (5) de valvula, por medio del cual el montaje de valvula define dos canales de fluido separados, en un canal interior dentro de la base (6) y otro dentro de la carcasa pero por fuera de la base 6, por medio del cual el diafragma (24) se fija la base (6) segregando de esta manera ambos canales de fluido.
  8. 8. El montaje de valvula de acuerdo con la reivindicacion 7, caracterizado porque el diafragma se fija a la base (6) al acoplar un reborde (28) que se extiende hacia el interior suministrado en la porcion (24b) de fijacion del mismo en una ranura (23) suministrada en la base (6)
  9. 9. El montaje de valvula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado por que la base (6) en forma de copa esta ngidamente fijada a la carcasa (5) de valvula.
  10. 10. Un barril provisto con una porcion de cuello y que comprende un montaje de valvula como se identifico en las reivindicaciones 7 a 9 fijado a dicha porcion de cuello.
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GB0702679 2007-02-12
GB0724454 2007-12-14
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BR (1) BRPI0807491B1 (es)
DK (1) DK2129616T3 (es)
ES (1) ES2572749T3 (es)
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