ES2580206T3 - Elemento de flujo sanitario con una unidad de reguladores de caudal y procedimiento para la fabricación del mismo - Google Patents
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Abstract
Elemento de flujo sanitario (1, 2, 30) que presenta una unidad de reguladores de caudal (5) con una pieza de soporte (6) que se extiende por la sección transversal interior de una sección de conducto de fluido, estando dotada la pieza de soporte (6) de al menos dos orificios de inserción (7) distanciados, en los que se dispone respectivamente un regulador de caudal (8), presentando cada regulador de caudal (8) un cuerpo de estrangulamiento (9) de sección transversal redonda por el lado del perímetro exterior y de material elástico que delimita, entre sí mismo y una pared perimetral que limita el orificio de inserción (7), una hendidura de control (10) , experimentando los cuerpos de estrangulamiento bajo la presión del fluido que pasa una compresión tal en dirección de flujo que esta compresión provoca un ensanchamiento del contorno de los cuerpos de estrangulamiento (9) que causa el estrechamiento de la hendidura de control (10) que determina el caudal de los reguladores de caudal (8), caracterizado por que los cuerpos de estrangulamiento (9) de los reguladores de caudal (8) se configuran de forma cónica, troncocónica o esférica.
Description
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DESCRIPCION
Elemento de flujo sanitario con una unidad de reguladores de caudal y procedimiento para la fabricacion del mismo
La invencion se refiere a un elemento de flujo sanitario que presenta una unidad de reguladores de caudal con una pieza de soporte que se extiende a lo largo de la seccion transversal interior de una seccion del conducto de fluido, estando dotada esta pieza de soporte de al menos dos orificios de insercion distanciados entre sf en los que se disponen sendos reguladores de caudal, presentando cada regulador de caudal un cuerpo de estrangulamiento de seccion transversal redonda por el lado del penmetro exterior de un material elastico que delimita, entre sf mismo y una pared perimetral que limita el orificio de insercion, una hendidura de control, experimentando los cuerpos de estrangulamiento sometidos a la presion del fluido que pasa una compresion que provoca una dilatacion del penmetro con la que la hendidura de control se estrecha.
La invencion comprende ademas un procedimiento para la fabricacion de un elemento de flujo sanitario de este tipo.
Ya se han creado reguladores de caudal que se pueden montar, como parte componente de un cartucho de insercion sanitario, en la salida de agua de un grifo de salida de agua para limitar el volumen de agua que sale de la salida de agua por unidad de tiempo a un valor maximo definido, independientemente de la presion. Los reguladores de caudal ya conocidos se pueden configurar, por ejemplo, en forma de disco y pueden poseer una ranura anular abierta por los dos lados frontales del regulador de caudal en la que se inserta un cuerpo de estrangulamiento anular de material elastico. Este cuerpo de estrangulamiento delimita, entre sf mismo y una pared perimetral perfilada interior y/o exterior del regulador de caudal, una hendidura de control cuya seccion transversal interior cambia como consecuencia de la adaptacion del cuerpo de estrangulamiento al perfil de regulacion previsto en la pared perimetral bajo la presion del fluido que pasa.
El valor maximo del caudal pretendido con ayuda de este regulador de caudal conocido se puede establecer, por ejemplo, mediante el dimensionamiento del cuerpo de estrangulamiento o la configuracion del perfil de regulacion. Dado que el material empleado para el cuerpo de estrangulamiento esta sujeto de una carga a otra a ciertas variaciones de las caractensticas, ocurre con frecuencia que el valor maximo pretendido solo se puede determinar aceptando tolerancias relativamente grandes. Si los reguladores de caudal se necesitan para valores maximos de caudal completamente distintos, hacen falta modelos de reguladores de configuracion distintos que se diferencien en sus componentes. Esto dificulta adicionalmente el almacenamiento y la puesta a disposicion de dichos reguladores de caudal.
Por el documento DE 102 28 490 C1 ya se conoce un elemento de flujo sanitario del tipo antes mencionado con una unidad de regulacion del caudal que presenta una pieza de soporte en forma de placa que se extiende por la seccion transversal interior de una seccion del conducto de fluido. La pieza de soporte presenta dos orificios de insercion distanciados y preferiblemente coaxiales en los que se monta respectivamente un regulador de caudal. Cada uno de estos reguladores de caudal presenta un cuerpo de estrangulamiento de seccion transversal anular y, por consiguiente, redonda por el lado del penmetro exterior de un material elastico que delimita, entre sf mismo y una pared perimetral que limita el orificio de insercion, una hendidura de control. El elemento de flujo conocido por el documento DE 102 28 490 C1 utiliza una seccion transversal de conducto en comparacion grande con al menos dos unidades de regulacion preferiblemente coaxiales y funcionalmente independientes. Se preve una primera unidad de regulacion que llena la seccion transversal exterior del conducto y que, en la zona de su pivote de control, presenta una segunda unidad de regulacion dispuesta en un orificio de paso previsto en el pivote de control de la primera unidad de regulacion. Mientras que con la primera unidad de regulacion relativamente grande se pueden regular tambien elevados rendimientos respecto a un litro por unidad de tiempo, se consigue una dosificacion de precision de la cantidad de agua que pasa con la segunda unidad de regulacion. Con ayuda del elemento de flujo conocido formado por al menos dos unidades de regulacion es posible regular la cantidad de agua que pasa con precision, incluso en redes de suministro de agua potable y de agua industrial con grandes secciones transversales de rendimiento.
Sin embargo, en el elemento de flujo conocido por el documento DE 102 28 490 C1 no se produce ninguna compresion del cuerpo de estrangulamiento en direccion de flujo y, por lo tanto, tampoco ninguna dilatacion del penmetro del cuerpo de estrangulamiento causada por la misma. El cuerpo de estrangulamiento previsto en las unidades de regulacion del elemento de flujo conocido ciertamente se deforma, pero al mismo tiempo se introduce como consecuencia de la presion sobre todo en las puntas de una estrella de regulacion de manera que los orificios de paso para el agua se hagan mas pequenos. Cuanto mas sube la presion de flujo, tanto mas se deforma el cuerpo de estrangulamiento anular previsto en las unidades de regulacion de caudal. Al bajar la presion, el cuerpo de estrangulamiento anular vuelve a recuperar poco a poco su forma original, con lo que los orificios de paso de agua se vuelven a hacer mas grandes.
Por el documento US 2 950 063 A ya se conoce un elemento de flujo sanitario configurado exclusivamente como aireador de chorro y que no dispone de ninguna unidad de reguladores de caudal. El aireador de chorro conocido por el documento Us 2 950 063 A presenta una placa perforada como distribuidor de chorro dotada de cierta cantidad de agujeros de paso para dividir el agua que pasa en una cantidad correspondiente de chorros individuales. Debido al estrechamiento del caudal provocado por la placa perforada se incrementa la velocidad de flujo del agua en la zona de los agujeros de paso, de tal manera que por el lado de salida se crea una presion negativa debido a la cual el aire ambiente es aspirado hacia el interior de la carcasa del regulador de chorro a traves de los orificios de
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aireacion previstos en la carcasa del regulador de chorro. Para poder mezclar bien el aire aspirado con el agua que fluye y para frenar los chorros individuales de modo que se obtenga un chorro de agua aireado y suave, se preven en la placa frontal de la carcasa del lado de salida unos orificios de salida en los que se introduce respectivamente un cuerpo de choque esferico. El agua que sale del regulador de chorro conocido incide en el cuerpo de choque y se frena, se divide y se mezcla con el aire ambiente antes de poder salir despues por los orificios de salida del aireador de chorro ya conocido. El aireador de chorro conocido por el documento US 2 950 063 A presenta de hecho cuerpos de choque esfericos que, sin embargo, no se deben deformar a causa de la presion del agua y que mucho menos tienen la finalidad de ajustar un caudal constante definido del agua que pasa, independientemente de las variaciones de la presion.
Se plantea por lo tanto especialmente el objetivo de crear un elemento de flujo sanitario del tipo inicialmente descrito que tenga una unidad de reguladores de caudal con la que se pueda determinar de forma relativamente sencilla y segura el valor maximo de caudal pretendido. Tambien se plantea el objetivo de proponer un procedimiento con el que se pueda fabricar un elemento de flujo sanitario como este de manera sencilla y economica.
La solucion segun la invencion de este objetivo consiste en el elemento de flujo sanitario mencionado en que los cuerpos de estrangulamiento de los reguladores de caudal se configuran de forma conica, troncoconica o esferica.
El elemento de flujo sanitario segun la invencion presenta una unidad de reguladores de caudal con una pieza de soporte que se extiende a traves de la seccion transversal interior de una salida de agua o de una seccion de un conducto de fluido. En esta pieza de soporte se preven al menos dos orificios de insercion en los que se disponen sendos reguladores de caudal. Los orificios de insercion estan distanciados los unos de los otros por lo que los reguladores de caudal no se disponen, por ejemplo, coaxialmente uno detras de otro, sino que se pueden configurar funcionalmente separados. Esto significa tambien que los orificios de insercion se pueden ajustar borde con borde. Cada uno de los reguladores de caudal previstos en la pieza de soporte de la unidad de reguladores de caudal segun la invencion presenta un cuerpo de estrangulamiento de seccion transversal redonda por el lado del penmetro exterior de material elastico configurado de forma conica, troncoconica o esferica y a modo de cuerpo moldeado cerrado. Cada uno de estos cuerpos de estrangulamiento delimita, entre sf mismo y una pared perimetral que limita el orificio de insercion, una hendidura de control, experimentando los cuerpos de estrangulamiento de los reguladores de caudal bajo la presion del fluido que pasa una compresion tal en direccion de flujo que esta compresion provoca una dilatacion perimetral de los cuerpos de estrangulacion que causa el estrechamiento de la hendidura de control que determina el caudal de los reguladores de caudal. Dado que en la pieza de soporte de la unidad de reguladores de caudal prevista en el elemento de flujo segun la invencion se disponen varios reguladores de caudal dotados respectivamente de un cuerpo de estrangulamiento y que las oscilaciones propias de los cuerpos de estrangulamiento se puedan compensar al menos en parte, el elemento de flujo segun la invencion se caracteriza por que el valor maximo de caudal pretendido se puede determinar de manera en comparacion sencilla y segura. En la pieza de soporte del elemento de flujo segun la invencion tambien se pueden prever mas de dos orificios de insercion, cerrandose con un tapon o utilizandose de otra manera, a excepcion de los al menos dos orificios de insercion dotados de regulador de caudal, los restantes orificios de insercion.
La unidad de reguladores de caudal prevista en el elemento de flujo segun la invencion tambien puede formar parte de un sistema de reguladores en forma de caja de construccion o modulo que permite la puesta a disposicion de las distintas unidades de reguladores de caudal. En la pieza de soporte tambien se puede prever una pluralidad de orificios de insercion, dotandose al menos dos, pero siempre solo una cantidad parcial de orificios de insercion, de reguladores de caudal. Una cantidad parcial de los orificios de insercion no dotados de reguladores de caudal puede estar abierta y cerrada, por ejemplo, sin el cuerpo de estrangulamiento o con ayuda de un tapon que se introduce preferiblemente de forma separable en el orificio de insercion, especialmente por enclavamiento. Al determinar el numero de reguladores de caudal realizado en su caso de forma distinta en la unidad de reguladores de caudal del elemento de flujo segun la invencion y sumar los caudales de cada uno de los reguladores de caudal empleados, se pueden establecer el maximo caudal total y, en su caso tambien, las caractensticas de regulacion de una unidad de reguladores de caudal compuesta a partir de la caja de construccion.
Para poder establecer las caractensticas de regulacion en determinadas zonas de presion o el maximo caudal de la unidad de reguladores de caudal empleada en el elemento de flujo segun la invencion puede resultar ventajoso que las caractensticas de regulacion de al menos dos de los reguladores de caudal previstos en la pieza de soporte sean diferentes. Una variante de realizacion segun la invencion preve que los cuerpos de estrangulamiento de al menos dos de los reguladores de caudal previstos en la pieza de soporte se diferencien en sus caractensticas de regulacion. En esta variante de realizacion los cuerpos de estrangulamiento se pueden fabricar, por ejemplo, de materiales elastomeros diferentes. Adicional o alternativamente tambien es posible que las paredes perimetrales que delimitan una hendidura de control de al menos dos de los reguladores de caudal previstos en la pieza de soporte presenten perfiles de regulacion distintos con caractensticas de regulacion tambien distintas.
Con un equipamiento individualizado de la unidad de reguladores de caudal se pueden definir asf en el montaje tanto el caudal nominal como el margen de tolerancia. Cabe, por ejemplo, la posibilidad que ademas de los cuerpos de estrangulamiento para la regulacion de caudal se empleen tapones que un robot de montaje de funcionamiento muy rapido introduce en los correspondientes orificios de insercion de la pieza de soporte de la unidad de reguladores de caudal. De esta manera se puede ajusta, como mmimo, un caudal nominal. En funcion del caudal de los distintos cuerpos de estrangulamiento se puede ajustar tambien el margen de tolerancia de un caudal nominal.
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Cuando un solo regulador de caudal presenta, por ejemplo, un caudal de 0,1 l/min, se puede influir en el margen de tolerancia dentro de una categona de flujo nominal anadiendo o quitando cuerpos de estrangulamiento en los orificios de insercion de la pieza de soporte. Tambien es posible que se utilicen cuerpos de estrangulamiento de distintos diametros para el montaje y la fabricacion de una unidad de reguladores de caudal, sirviendo los cuerpos de estrangulamiento mas grandes, por ejemplo, para la regulacion del caudal nominal y los cuerpos de estrangulamiento mas pequenos para influir en el margen de tolerancia.
Como ya se ha dicho antes, el maximo caudal de la unidad de reguladores de caudal se puede establecer en un espectro de variacion mediante la eleccion de distintos reguladores de caudal y, en especial, mediante la eleccion de distintos cuerpos de estrangulamiento y/o perfiles de regulacion de al menos dos de los reguladores de caudal previstos en la pieza de soporte.
Una variante perfeccionada preferida preve que el maximo caudal de la unidad de reguladores de caudal se establezca por medio del numero de orificios de insercion dotados de un regulador de caudal de la pieza de soporte. Si el maximo caudal de la unidad de reguladores de caudal se fija unicamente por medio del numero de orificios de insercion dotados de regulador de caudal, los reguladores de caudal empleados en la pieza de soporte pueden presentar fundamentalmente la misma construccion.
Una variante de realizacion preferida segun la invencion preve que en la pieza de soporte se dispongan al menos tres orificios de insercion, montandose en al menos dos de ellos sendos reguladores de caudal y manteniendose al menos uno de los orificios de insercion cerrado por medio de un tapon.
Se prefiere una variante de realizacion en la que la pieza de soporte presenta los orificios de insercion delimitados por una pared perimetral perfilada; en esta variante de realizacion solo se tiene que insertar el cuerpo de estrangulamiento de material elastico en el correspondiente orificio de insercion para fabricar con ayuda de este orificio de insercion y del correspondiente cuerpo de estrangulamiento uno de los reguladores de caudal necesarios. Tambien es posible que al menos uno de los reguladores de caudal previstos en la pieza de soporte se configure a modo de mecanismo de regulacion que comprende el cuerpo de estrangulamiento y la al menos una pared perimetral perfilada y que se introduce en uno de los orificios de insercion. Mediante la introduccion del numero necesario de reguladores de caudal en al menos una cantidad parcial de los orificios de insercion previstos en la pieza de soporte se puede cambiar y fijar el maximo caudal total de la unidad de reguladores de caudal necesaria.
Se considera especialmente ventajoso que el mecanismo de regulacion se monte en el orificio de insercion de forma separable o intercambiable.
Para poder retener el cuerpo de estrangulamiento de forma segura en la zona de la pared perimetral perfilada y para poder garantizar siempre el funcionamiento del regulador de caudal de una unidad de reguladores de caudal es conveniente que el nucleo de regulacion presente en su extremo libre al menos un saliente de seguridad que asegure el cuerpo de estrangulamiento en el nucleo de regulacion en direccion axial.
Una variante de realizacion segun la invencion especialmente reducida preve que la pieza de soporte se configure en forma de placa. Con la misma finalidad puede ser ventajoso que los mecanismos de regulacion tambien tengan forma de disco.
Para ajustar el chorro de agua que sale de un grifo de salida sanitario con ayuda de la unidad de reguladores de caudal no solo de forma independiente de la presion a un caudal espedfico por unidad de tiempo, sino para convertir el agua que sale tambien en un chorro de agua homogeneo, sin salpicaduras y en su caso suave, puede ser conveniente que detras de la unidad de reguladores de caudal, en direccion de flujo, se monte un regulador de chorro o al menos un regulador de flujo que divida la corriente de agua en una pluralidad de chorros individuales.
Una variante perfeccionada preferida segun la invencion preve que la pieza de soporte se configure tambien como divisor de chorro de un regulador de chorro, dividiendo este divisor de chorro el agua que llega en una pluralidad de chorros individuales. Una variante de realizacion perfeccionada como esta, en la que la pieza de soporte se realiza al mismo tiempo como divisor de chorro de un regulador de chorro, permite una configuracion especialmente compacta y plana del elemento de flujo segun la invencion.
El regulador de chorro integrado en el elemento de flujo segun la invencion se puede configurar como regulador de chorro no aireado o aireado.
Una variante de realizacion preferida segun la invencion preve que detras del divisor de chorro del regulador de chorro se disponga en direccion de flujo al menos una estructura de rejilla o de red que regula o forma el chorro, formandose esta estructura de rejilla o de red preferiblemente por medio de almas que se cruzan en los nudos de cruce.
Dado que, en comparacion, el elemento de flujo se puede configurar plano es posible que la unidad de reguladores de caudal y, en su caso, un regulador de chorro o un divisor de chorro se dispongan en una carcasa de insercion preferiblemente comun.
En el procedimiento del tipo antes mencionado la solucion segun la invencion consiste en las caractensticas de la reivindicacion 16. Para la fabricacion del elemento de flujo sanitario antes descrito el procedimiento segun la invencion preve que el numero de los orificios de insercion a dotar de y regulador de caudal o de un cuerpo de
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estrangulamiento necesario para un caudal maximo preestablecido por unidad de tiempo se determine mediante la medicion del caudal y, en dependencia del mismo, mediante la extraccion de otros reguladores de caudal o cuerpos de estrangulamiento de los orificios de insercion, asf como por medio del cierre de los orificio de insercion de la pieza de soporte no necesarios para un regulador de caudal.
La fabricacion y el montaje de estos elementos de flujo se pueden llevar a cabo del modo empleado para el equipamiento de una placa de circuito impreso con componentes, por lo que el montaje simultaneo de una pluralidad de componentes no es forzosamente necesario, pero tampoco se debe excluir. Es posible, dotar la pieza de soporte secuencialmente de reguladores de caudal o de cuerpos de estrangulamiento. Otra forma de proceder preve en cambio que los reguladores de caudal o cuerpos de estrangulamiento necesarios en los orificios de insercion de la pieza de soporte, asf como los tapones ciegos previstos en caso dado para el cierre de los orificios de insercion que no se necesiten, se monten de manera fundamentalmente simultanea en la pieza de soporte. Asf es posible que los componentes a insertar para la unidad de reguladores de caudal combinada eventualmente con un regulador de chorro se dispongan en la respectiva posicion dentro de la estacion de preparacion del montaje correspondiente, para que se puedan posicionar despues a la vez en una sola operacion en la pieza de soporte de la unidad de reguladores de caudal empleada en el elemento de flujo segun la invencion o montar en la pieza de soporte. El procedimiento segun la invencion se caracteriza por poder ajustar caudales individuales extremadamente flexibles en la unidad de reguladores de caudal del elemento de flujo y por poder reaccionar de manera extremadamente flexible a las oscilaciones de caudal siempre existentes y debidos a las variaciones de las caractensticas de los materiales o a las medidas.
Una variante perfeccionada especialmente ventajosa del procedimiento segun la invencion preve que la fabricacion se integre en un circuito de regulacion de manera que los reguladores de caudal o de cuerpos de estrangulamiento necesarios para la fabricacion de una unidad de reguladores de caudal premontada se inserte tambien en la fabricacion de la unidad de reguladores de caudal montada despues a fin de medir en los siguientes pasos del procedimiento el maximo caudal por unidad de tiempo de la unidad de reguladores de caudal montada detras y de determinarlo despues definitivamente, en dependencia del mismo y mediante la insercion de reguladores de caudal o cuerpos de estrangulamiento en otros orificios de insercion o la extraccion de otros reguladores de caudal o cuerpos de estrangulamiento de los orificios de insercion asf como por medio del cierre de los orificios de insercion de la pieza de soporte no necesarios para un regulador de caudal.
Otras variantes perfeccionadas segun la invencion resultan de la descripcion en combinacion con las reivindicaciones asf como del dibujo. A continuacion la invencion se describe con mayor detalle a la vista de unos ejemplos de realizacion preferidos.
Estos muestran en la
Figura 1 un elemento de flujo sanitario compuesto por un filtro adicional por el lado de afluencia, un divisor de chorro por el lado de salida y una unidad de reguladores de caudal interconectada en una representacion en seccion parcial y en perspectiva, presentando la unidad de reguladores de caudal una pieza de soporte en forma de disco con una pluralidad de orificios de insercion, introduciendose en estos orificios de insercion un cuerpo de estrangulamiento de seccion transversal redonda, aqrn esferica, de material elastico para la formacion de respectivamente un regulador de caudal;
Figura 2 el elemento de flujo de la figura 1 en una vista en perspectiva y parcialmente seccionada sobre el lado de afluencia;
Figura 3 el elemento de flujo de las figuras 1 y 2 en una representacion de despiece en perspectiva y estirada mirando en direccion al lado de salida de este grupo de construccion;
Figuras 4a hasta 4d diferentes pasos del procedimiento para la fabricacion y el montaje del elemento de flujo mostrado en las figuras 1 a 3;
Figura 5 un elemento de flujo comparable con el de las figuras 1 a 4 y mostrado en una representacion parcialmente seccionada y en perspectiva de una variante de realizacion simplificada, cerrandose algunos de los orificios de insercion de su unidad de reguladores de caudal impermeables a los lfquidos con ayuda de sendos tapones;
Figura 6 un elemento de flujo comparable con el de la figura 5 mostrado igualmente en una representacion parcialmente seccionada y en perspectiva;
Figura 7 el elemento de flujo de la figura 6 cuya pieza de soporte configurada como divisor de chorro se ha integrado aqrn en la carcasa de un regulador de chorro, disponiendose detras de la pieza de soporte configurada como divisor de chorro, en direccion de flujo, varias estructuras perforadas en forma de rejilla, red o similar para la regulacion o formacion del chorro, de las que al menos una estructura perforada de rejilla, red o similar del lado de afluencia se puede insertar en el interior de la carcasa desde el lado de afluencia de la carcasa de regulador de chorro;
Figura 8 un regulador de chorro configurado de manera comparable al de la figura 7, en el que detras de la pieza de soporte configurada como divisor de chorro del elemento de flujo solo se dispone una estructura perforada en direccion de flujo que forma la cara frontal de salida del regulador de chorro moldeada en una pieza con la carcasa
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de regulador de chorro, presentando esta estructura perforada aqm unos agujeros de paso configuradas en forma de celdas de panal;
Figuras 9a hasta 9c algunos pasos del procedimiento para la fabricacion y el montaje del elemento de flujo mostrado en la figura 6 y
Figura 10 un elemento de flujo sanitario comparable al de las figuras 1 a 4, 6 y 9 en el que la pieza de soporte de la unidad de reguladores de caudal se configuran al mismo tiempo como divisor de chorro de un regulador de chorro.
En las figuras 1 a 10 se representa un elemento de flujo sanitario en cinco variantes 1, 2, 30, 40 y 50. Los grupos de construccion 1, 2, 30, 40 y 50 presentan una unidad de reguladores de caudal 5, montandose por delante de la unidad de reguladores de caudal 5 de los grupos de construccion 1, 2, 30 y 50 un filtro adicional por el lado de afluencia. El filtro adicional 3 del lado de afluencia de los grupos de construccion 1, 2, 30, 50, que en direccion de flujo se va ensanchando conicamente, debe filtrar y retener las partfculas de suciedad arrastradas eventualmente por el agua, para que estas no se puedan depositar en las siguientes unidades funcionales y causar fallos perjudiciales para el funcionamiento. Mientras que a la unidad de reguladores de caudal de los grupos de construccion 1, 2 le sigue en direccion de flujo un divisor de chorro 4, el grupo de construccion 40 segun la figura 5 solo se preve como unidad de reguladores de caudal. En los grupos de construccion 30, 50 representados en las figuras 7, 8 y 10, en cambio, el propio elemento de flujo 5 se configura como divisor de chorro de un regulador de chorro.
La comparacion de las figuras 1 a 4, 6 y 9 demuestra que el divisor de chorro del lado de salida 4 se puede configurar como placa perforada, como se ha hecho aqm, o tambien como difusor. Este divisor de chorro 4 divide la corriente de agua que pasa en una pluralidad de chorros individuales. Con ayuda de la unidad de reguladores de caudal 5 prevista en los grupos de construccion 1,2, 30, 40, 50 el agua que pasa se ajusta, independientemente de la presion, a un caudal maximo por unidad de tiempo.
Cada unidad de reguladores de caudal 5 de los grupos de construccion 1, 2, 30, 40, 50 presenta una pieza de soporte 6 que se extiende por la seccion transversal interior de la seccion del conducto de fluido por la que pasa el lfquido. La pieza de soporte 6 posee al menos dos orificios de insercion distanciados 7 en los que se disponen sendos reguladores de caudal 8. Cada regulador de caudal 8 presenta un cuerpo de estrangulamiento 9 de seccion transversal redonda por el lado del penmetro exterior y de material elastico, que bajo la presion del fluido que pasa se deforma elasticamente. Los cuerpos de estrangulamiento 9 de seccion transversal redonda por el lado del penmetro exterior se configuran a modo de cuerpo moldeado cerrado por todos los lados y pueden tener, por ejemplo, una forma conica o troncoconica. Dado que los cuerpos de estrangulamiento 9 se configuran en forma de cuerpo moldeado cerrado por todos los lados, no presentan, por ejemplo, ningun orificio anular. Los cuerpos de estrangulamiento 9 configurados con una seccion transversal redonda por el lado del penmetro exterior son de material elastico y delimitan, entre sf mismos y una pared perimetral que limita un orificio de insercion, una hendidura de control 10. Los chorros individuales generados en la zona de la hendidura de control 10 se aceleran de tal manera que se produce una diferencia de presion. Bajo la presion del fluido que pasa, los cuerpos de estrangulamiento 9 del regulador de caudal 8 experimentan una compresion tan fuerte en direccion de flujo que esta compresion provoca al mismo tiempo un ensanchamiento del contorno del cuerpo de estrangulamiento 9 que causa el estrechamiento de la hendidura de control 10 que determina el caudal de los reguladores de caudal 8. La pared perimetral que limita el orificio de insercion 7 tambien puede tener paredes lisas, prefiriendose sin embargo la variante de realizacion aqm representada, en la que se preve en la pared perimetral del orificio de insercion 7 asignado a un cuerpo de estrangulamiento 9 un perfil de regulacion formado aqm por cavidades y protuberancias 11, 12 orientadas en direccion de flujo que preferiblemente se van transformando unas en otras de forma ondulada. El cuerpo de estrangulamiento 9, que bajo la presion de fluido cede elasticamente, se deforma con el aumento de la presion de manera que penetra cada vez mas en el perfil de regulacion, estrechando la hendidura de control 10 y limitando y ajustando el maximo caudal por unidad de tiempo, independientemente de la presion, a una medida determinada.
Es posible que los reguladores de caudal 8 se diferencien en su caudal y/o en sus caractensticas de regulacion. No obstante, se prefieren las variantes de realizacion aqm representadas en las que los cuerpos de estrangulamiento 9 de los reguladores de caudal 8 previstos en la unidad de reguladores de caudal 5 presentan al menos fundamentalmente la misma construccion.
El maximo caudal de la unidad de reguladores de caudal 5 se puede establecer por medio del numero de orificios de insercion 7 dotados de un regulador de caudal 8 y, especialmente, de un cuerpo de estrangulamiento 9. Mientras que en los elementos de flujo 1, 30 representados en las figuras 1 a 4 y 10 se dispone en cada orificio de insercion 7 de la pieza de soporte 6 un cuerpo de estrangulamiento 9 previsto para completar y proporcionar el funcionamiento de respectivamente un regulador de caudal 8, los grupos de construccion 2, 30, 40 y 50 representados en las figuras 5 a 10 presentan en su unidad de reguladores de caudal 5 al menos tres orificios de insercion 7, previendose en al menos dos de estos orificios de insercion 7 un regulador de caudal 8 y cerrandose al menos uno de los orificios de insercion 7, de forma impermeable a los lfquidos, por medio de un tapon 13.
Al mirar conjuntamente los pasos de procedimiento representados en las figuras 1 a 10 y necesarios para la fabricacion de los grupos de construccion 1, 2, 30, 40, 50 y de sus unidades de reguladores de caudal 5, se comprende que los cuerpos de estrangulamiento 9 se puedan introducir en los orificios de insercion 7 de la pieza de
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soporte 6 con ayuda de un robot de montaje que trabaje preferiblemente de forma muy rapida. Para poder adaptar el caudal nominal segun las necesidades, se preve en la unidad de reguladores de caudal 5 mostrada en las figuras 5 a 10 que los orificios de insercion 7 necesarios para alcanzar el caudal nominal se doten de un cuerpo de estrangulamiento 9, mientras que los demas orificios de insercion 7 previstos ademas en la pieza de soporte 6 se cierren de forma impermeable a los lfquidos por medio de sendos tapones 13. En dependencia del caudal de los distintos reguladores de caudal 8, tambien se puede regular el margen de tolerancias de un caudal nominal ajustado; cuando un cuerpo de estrangulamiento 9 de configuracion mas pequena, que por consiguiente tambien se puede introducir en un orificio de insercion 7 mas pequeno, registra un caudal de 0,1 l/min, se puede ajustar tambien el margen de tolerancias dentro de una categona de caudal nominal anadiendo o retirando algunos de estos cuerpos de estrangulamiento 9.
Es posible que la pieza de soporte 6 de una unidad de reguladores de caudal 5 se dote secuencialmente de los cuerpos de estrangulamiento 9 aqu esfericos y, en caso dado, del tapon 13. En las figuras 4 y 9 se insinua que estos componentes deben montarse simultaneamente en los orificios de insercion 9 de la pieza de soporte 6. En las figuras 1 a 4 y 9 se puede reconocer que detras de las unidades de reguladores de caudal 5 de los elementos de flujo 1, 2 se dispone un divisor de chorro 4. Este divisor de chorro 4 se configura en los elementos de flujo 1, 2 segun las figuras 1 a 4 y 9 en forma de vaso o cubeta, consistiendo el fondo del vaso o de la cubeta en una placa perforada que presenta una pluralidad de agujeros de paso que dividen el agua que pasa en una pluralidad de chorros individuales. En el interior del divisor de chorro 4 se monta una unidad de reguladores de caudal 5 en forma de disco antes de encajar el filtro adicional 3, preferiblemente de forma separable, en el borde perimetral del lado de afluencia del divisor de chorro 4. Por el lado de salida de la pieza de soporte 6 se preven unos distanciadores 14 que sobresalen a modo de perno y que garantizan una distancia suficiente entre la unidad de reguladores de caudal 5 y la placa perforada del divisor de chorro 4. Los cuerpos de estrangulamiento 9 se introducen en los orificios de insercion 7 de la pieza de soporte 6 con o sin holgura radial o axial, pero en todo caso de manera que no se puedan perder. En las figuras 7, 8 y 10 se ve que el propio elemento de flujo 5 se puede configurar como divisor de chorro de un regulador de chorro. El elemento de flujo 5 de un regulador de chorro de este tipo, que se debe construir de manera especialmente compacta, no solo ajusta su caudal, es decir el volumen que pasa por unidad de tiempo, en dependencia de la presion a un valor maximo preestablecido, sino que los chorros individuales creados en los orificios de insercion 7 de la pieza de soporte 6 dotados respectivamente de un regulador de caudal se aceleran de manera que por el lado de salida de los elementos de flujo 5 se produzca una presion negativa que se puede aprovechar para aspirar aire ambiente al interior de la carcasa del regulador de chorro. El aire ambiente se aspira al interior de la carcasa del regulador de chorro a traves de los orificios de aireacion 51 previstos en el penmetro de la carcasa del regulador de chorro, que se pueden reconocer en las figuras 7 y 8, y se mezcla con los chorros individuales procedentes del divisor de chorro, de modo que se produzca un chorro de agua homogeneo, sin salpicaduras y suave.
Mientras que en los elementos de flujo 1, 2 representados en las figuras 1 a 4, 6 y 9 la unidad de reguladores de caudal 5 y el divisor de chorro 4 del regulador de chorro estan distanciados, en el elemento de flujo 30, 50 mostrado en las figuras 7, 8 y 10 la pieza de soporte 6 se configura tambien como divisor de chorro 4 de un regulador de chorro, debiendo dividir el divisor de chorro 4 el agua que llega en un numero de chorros individuales correspondiente al numero de orificios de insercion 7 dotados de un regulador de caudal 8.
Como muestra el ejemplo de realizacion representado en la figura 7, detras de los reguladores de chorro que presentan los divisores de chorro 4 de los elementos de flujo 1, 2, 30 y 50 se puede disponer una estructura de rejilla o red para la regulacion o formacion de chorros formada por almas que se cruzan en los nudos de cruce. Al menos una de estas estructuras de rejilla o red se puede configurar a modo de pieza de insercion 52, pudiendose introducir esta pieza de insercion 52 en una seccion en forma de manguito de la carcasa. El regulador de chorro representado en las figuras 7 y 8 presenta por este motivo una carcasa de regulador de chorro cuya parte de carcasa 53 del lado de afluencia, que presenta el elemento de flujo 50, se puede encajar de forma separable en la parte de carcasa 54 del lado de salida, y en cuya parte de carcasa 54 del lado de salida se pueden montar las piezas de insercion en forma de disco 52.
El ejemplo de realizacion mostrado en la figura 8, en cambio, solo presenta por el lado de salida una estructura perforada 55 con agujeros de paso 56 a modo de celdas de panal, formando esta estructura perforada 55 la cara frontal de salida moldeada en una pieza con la carcasa del regulador de chorro. Esta estructura perforada 55 con agujeros de paso 56 a modo de celdas de panal tambien se preve en el ejemplo de realizacion representado en la figura 7.
Los elementos de flujo 1, 2, 30 y 50 representados en las figuras 1 a 4 y 6 a 10 pueden formar el lado de afluencia de un cartucho de insercion que se puede montar en la salida de agua de un grifo de salida sanitario. En el ejemplo de realizacion mostrado por medio de las figuras 7 y 8 se pueden prever en la carcasa de regulador de chorro configurado como carcasa de cartucho un mecanismo de regulacion de chorro y/o un rectificador de flujo para completar el divisor de chorro 4 y convertirlo, en su caso, en un regulador de chorro aireado. Para poder fijar los grupos de construccion en esta carcasa de cartucho de forma separable, se preve en la pieza de soporte 6, por el lado de salida, al menos un elemento de enclavamiento 15 que interactua con un elemento de contra-enclavamiento de la carcasa de cartucho preferiblemente en forma de manguito o de la seccion de carcasa.
Claims (15)
- 510152025303540455055REIVINDICACIONES1. Elemento de flujo sanitario (1, 2, 30) que presenta una unidad de reguladores de caudal (5) con una pieza de soporte (6) que se extiende por la seccion transversal interior de una seccion de conducto de fluido, estando dotada la pieza de soporte (6) de al menos dos orificios de insercion (7) distanciados, en los que se dispone respectivamente un regulador de caudal (8), presentando cada regulador de caudal (8) un cuerpo de estrangulamiento (9) de seccion transversal redonda por el lado del penmetro exterior y de material elastico que delimita, entre sf mismo y una pared perimetral que limita el orificio de insercion (7), una hendidura de control (l0) , experimentando los cuerpos de estrangulamiento bajo la presion del fluido que pasa una compresion tal en direccion de flujo que esta compresion provoca un ensanchamiento del contorno de los cuerpos de estrangulamiento (9) que causa el estrechamiento de la hendidura de control (10) que determina el caudal de los reguladores de caudal (8), caracterizado por que los cuerpos de estrangulamiento (9) de los reguladores de caudal (8) se configuran de forma conica, troncoconica o esferica.
- 2. Elemento de flujo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que al menos dos de los reguladores de caudal (8) previstos en la pieza de soporten (6) se diferencian en sus caractensticas de regulacion.
- 3. Elemento de flujo segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que los cuerpos de estrangulamiento (9) de al menos dos de los reguladores de caudal (8) previstos en la pieza de soporte (6) se diferencian en sus caractensticas de regulacion.
- 4. Elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que las paredes perimetrales que limitan la hendidura de control (10) de al menos dos de los reguladores de caudal (8) previstos en la pieza de soporte (6) presentan perfiles de regulacion diferentes con caractensticas de regulacion distintas.
- 5. Elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que el maximo caudal de la unidad de reguladores de caudal (5) se puede establecer en un espectro de variacion mediante la eleccion de diferentes reguladores de caudal (8) y, especialmente, mediante la eleccion de distintos cuerpos de estrangulamiento (9) y/o perfiles de regulacion para al menos dos de los reguladores de caudal (8) previstos en la pieza de soporte (6).
- 6. Elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el maximo caudal de la unidad de reguladores de flujo (5) se puede establecer por medio del numero de orificios de insercion (7) dotados de un regulador de caudal (8) en la pieza de soporte (6).
- 7. Elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que en la pieza de soporte (6) se preven al menos tres orificios de insercion (7), disponiendose en al menos dos de los orificios de insercion (7) un regulador de caudal (8) y cerrandose al menos uno de los orificios de insercion (7) por medio de un tapon (13).
- 8. Elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que al menos uno de los reguladores de caudal (8) previstos en la pieza de soporte (6) se configura como mecanismo de regulacion que comprende el cuerpo de estrangulamiento (9) y la al menos una pared perimetral perfilada, montandose este mecanismo de regulacion en un orificio de insercion (7).
- 9. Elemento de flujo segun la reivindicacion 8, caracterizado por que el cuerpo de estrangulamiento (9) o el mecanismo de regulacion se monta en un orificio de insercion (7) de forma separable o intercambiable.
- 10. Elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que detras de la unidad de reguladores de caudal (5) se dispone, en direccion de flujo, un regulador de chorro o al menos un divisor de chorro (4) que divide la corriente de agua en una pluralidad de chorros individuales.
- 11. Elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que la pieza de soporte (6) se configura tambien como divisor de chorro (4) de un regulador de chorro, separando el divisor de chorro (4) durante el uso el agua que llega en un a pluralidad de chorros individuales.
- 12. Elemento de flujo segun la reivindicacion 11, caracterizado por que detras del divisor de chorro (4) del regulador de chorro se dispone en direccion de flujo al menos una estructura de rejilla o de red para la regulacion o formacion del chorro.
- 13. Elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado por que la unidad de reguladores de caudal (5) y el regulador de chorro o el divisor de chorro (4) estan distanciados.
- 14. Elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado por que la unidad de reguladores de caudal (5) y, en su caso, el regulador de chorro o el divisor de chorro (4) se preven en una carcasa de insercion o de cartucho comun.
- 15. Procedimiento para la fabricacion de un elemento de flujo segun una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por que el numero de orificios de insercion (7) dotados de un regulador de caudal (8) o de un cuerpo de estrangulamiento (9) necesario para un maximo caudal por unidad de tiempo establecido se determina por medicion del caudal y, en dependencia del mismo, mediante la insercion de reguladores de caudal (8) o cuerpos de estrangulamiento (9) en otros orificios de insercion (7) o mediante la extraccion de reguladores de caudal (8) ocuerpos de estrangulamiento (9) de los orificios de insercion (7) as^ como por medio del cierre de los orificios de insercion (7) de la pieza de soporte (6) no necesarios para un regulador de caudal (8).
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