ES2610903T3 - Sistema y procedimiento para detener en una abertura un flujo de un fluido - Google Patents

Sistema y procedimiento para detener en una abertura un flujo de un fluido Download PDF

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ES2610903T3 ES10012088.0T ES10012088T ES2610903T3 ES 2610903 T3 ES2610903 T3 ES 2610903T3 ES 10012088 T ES10012088 T ES 10012088T ES 2610903 T3 ES2610903 T3 ES 2610903T3
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Abstract

Un sistema para detener en una abertura un flujo de un fluido (3), comprendiendo el sistema: - un polímero amasable (4) a base de silicio para colocarlo en y/o sobre la abertura, de forma que se bloquee cualquier flujo del fluido a través de la abertura, en el que el polímero a base de silicio comprende materiales de carga, de forma que la densidad del polímero a base de silicio sea mayor en comparación con la densidad del polímero a base de silicio que no comprende estos materiales de carga, siendo secable mediante calentamiento el polímero a base de silicio; y - un sellador (6) a base de silicio para ser aplicado contra una forma secada del polímero a base de silicio, siendo vulcanizable el sellador a base de silicio al ser expuesto a la humedad, y es además tal que, tras la vulcanización, el sellador tiene una dureza en un intervalo de 45-60º Shore A.

Description

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DESCRIPCION
Sistema y procedimiento para detener en una abertura un flujo de un fluido
La invencion versa acerca de un sistema para detener en una abertura un flujo de un fluido. La invencion tambien versa acerca de un procedimiento para detener en una abertura un flujo de un fluido.
Antecedentes de la invencion
Muchas construcciones contienen posiciones en las que un elemento de construccion esta disenado, por una parte, de forma que puedan pasar cables y/o tubenas a traves del elemento de construccion para extenderse desde un lado del elemento de construccion hasta otro lado del elemento de construccion. El misirnsimo elemento de construccion tambien puede ser un divisor para uno o mas fluidos, es decir, pensado para mantener uno o mas fluidos en un lado del elemento de construccion. Tales elementos de construccion tienen en un sentido requisitos contrapuestos. Los sistemas de cierre estanco forman una respuesta a estas circunstancias y demandas exigentes. Cuando fallan tales sistemas de cierre estanco, es decir, por ejemplo, escapa agua a traves del sistema de cierre estanco, es deseable que haya disponible un sistema de reparacion, de forma que se pueda evitar la alternativa de sustituir por completo el sistema de cierre estanco, requiriendo intervenciones mas drasticas en las circunstancias locales.
En la tecnica, se hace uso de los denominados dispositivos de obturacion. Estos son cuerpos conformados utilizados de forma generalizada para evitar el escape de agua rellenando espacios vados, intersticios, grietas, fisuras y similares, responsables del escape de agua a traves de los mismos, por ejemplo, en las juntas de cuerpos de hormigon precolado, juntas de construccion de mortero o trabajos de hormigon, juntas en tubenas de suministro de agua y similares en obras de ingeniena civil y en construcciones de edificios en general.
Se informa que los denominados dispositivos hidrofilos de obturacion funcionan gracias al aumento del volumen del dispositivo de obturacion al hincharse en agua. Esos dispositivos de obturacion pueden ser del tipo de vulcanizacion completa. El problema en el uso de dispositivos de obturacion de este tipo es la eficacia de trabajo relativamente baja con los mismos, debido al requisito de una presion de fijacion considerablemente elevada para rellenar por completo los huecos entre superficies irregulares o no uniformes o en una porcion de esquina de cuerpos de hormigon debido a que el material del dispositivo de obturacion tiene, normalmente, una resistencia elevada a la traccion y una resiliencia elastica compresiva elevada. Los dispositivos conocidos de obturacion tambien incluyen los formulados con un material resistente al agua facilmente deformable, tal como cauchos, plasticos, bitumenes y similares, como base. Sin embargo, los dispositivos de obturacion formulados con estos materiales base no son siempre del todo satisfactorios, debido a su adaptacion deficiente a los cambios en las dimensiones de los huecos rellenos con los mismos, posiblemente como resultado del aumento en la resiliencia elastica o la aparicion del fenomeno de fluencia tras un tiempo prolongado de servicio, de forma que se provoque una perdida en el poder de prevencion de escapes. Los dispositivos de obturacion del tipo de caucho vulcanizado hidrofilo siguen teniendo un problema que ha de solucionarse.
Por otra parte, los dispositivos de obturacion formulados con un caucho adhesivo de butilo son los mas utilizados como dispositivo de obturacion para aplicaciones de relleno de huecos a pesar de los defectos debidos a una compresion permanente relativamente grande y una capacidad de restauracion deficiente de los mismos. Se han propuesto dispositivos adhesivos hidrofilos de obturacion formulados con un caucho de butilo como una modificacion mejorada de lo anterior, pero, siendo del tipo de caucho no vulcanizado, tienen el defecto en las propiedades basicas de que el dispositivo de obturacion es susceptible de hundirse bajo la presion del hinchamiento, que no puede soportar el dispositivo de obturacion cuando esta hinchado con agua.
El documento US 5.290.844 propone el uso de una matriz cauchotosa que es reticulada parcialmente utilizando una cantidad adecuada del agente vulcanizante para mejorar la moldeabilidad mejorando la deformabilidad plastica. Sin embargo, este dispositivo de obturacion debena ser hinchable, de forma que tras la hidrolisis se expanda para cubrir el area superficial del hueco en el que esta colocado. De esta manera, el dispositivo de obturacion puede llevar a cabo, de forma adecuada, su funcion prevista de actuar como un cierre estanco para evitar la penetracion del agua en el hueco.
El documento DE 198 41 303 A1 describe una masa reactiva de estanqueidad en conexion con una abrazadera de manguera. La masa reactiva de estanqueidad comprende 3 Silaplast junto con la pasta activadora Optosil Xantopren. Se mezclan estos entre sf y luego son aplicados a la abrazadera de manguera que se colocara, entonces, en torno a una tubena y sera firmemente apretada.
El documento EP 2 204 596 A2 describe un sistema de estanqueidad y un procedimiento para cerrar estancamente un espacio anular entre un conducto ngido y una tubena, tubo o conducto que se extiende a traves del conducto y esta fabricado de un material debilitable termicamente, comprendiendo el sistema: una capa de un material expansible termicamente para aplicar esta capa concentricamente en torno a la tubena, al tubo o al conducto; y un sellador para su aplicacion en cada extremo del conducto entre el conducto y la tubena, el tubo o el conducto, estando fabricado el sellador de un polfmero igmfugo, siendo vulcanizable a temperatura ambiente al ser expuesto a
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la humedad; siendo de un tipo que retiene sustancialmente su forma termica; y siendo tal que, tras la vulcanizacion, el sellador tiene una dureza en un intervalo de 45-60° shore A.
El documento DE 19824612 A1 describe un material de estanqueidad o de moldeo que consiste en una composicion de silicona, de acrilato o de poliuretano reticulable almacenable de forma controlada, composicion que tiene una consistencia amasable debido al contenido de 1 a 80% en peso de polvo termoconductivo dispersado uniformemente y es reticulable de forma controlada mediante una activacion subsiguiente de grupos reactivos de la composicion, estableciendose la dureza shore A en el estado reticulado en un valor entre 20 y 85, preferentemente un valor entre 40 y 70.
En vista de la necesidad de contar con un dispositivo de obturacion que sea inicialmente facilmente moldeable y deformable para rellenar el hueco o la abertura a traves de la cual pasa el fluido, que sea hinchable al absorber el fluido, de forma que excluya los huecos restantes y tenga propiedades mecanicas apropiadas para soportar cierta presion del fluido, es deseable proporcionar una alternativa y, en muchos aspectos, un sistema mejorado para detener en una abertura un flujo de un fluido.
Sumario de la invencion
En consecuencia, la presente invencion parece proporcionar una alternativa y, en muchos aspectos, un sistema mejorado para detener en una abertura un flujo de un fluido. Se consigue este objeto proporcionando un sistema que comprende:
o un polfmero amasable a base de silicio para colocarlo en y/o sobre la abertura, de forma que se bloquee cualquier flujo del fluido a traves de la abertura, comprendiendo el polfmero a base de silicio materiales de carga, de forma que la densidad del polfmero a base de silicio sea mayor en comparacion con la densidad del polfmero a base de silicio que no comprende estos materiales de carga, siendo secable mediante calentamiento el polfmero a base de silicio; y
o un sellador a base de silicio para ser aplicado contra una forma seca del polfmero a base de silicio, siendo vulcanizable el sellador a base de silicio al ser expuesto a la humedad, y es ademas tal que, tras la vulcanizacion, el sellador tiene una dureza en un intervalo de 45-60° shore A.
Segun la invencion, se proporcionan dos materiales distintos, comprendiendo el primer material el polfmero amasable a base de silicio que puede ser amasado y colocado de forma ajustada en/o sobre la abertura, aunque haya saliendose un flujo de fluido a traves de la abertura. El polfmero a base de silicio tiene una densidad relativamente elevada debido a los materiales de carga incorporados en el mismo, de forma que el material tenga cierto “cuerpo”, para soportar el flujo del fluido una vez que ha sido, ciertamente, colocado de forma ajustada en y/o sobre la abertura. Por ejemplo, es posible formar el polfmero amasable a base de silicio creando un tipo de tapon. Entonces, se puede empujar este tipo de tapon al interior de la abertura, de forma que bloquee al menos parcialmente el flujo de fluido. Cualquier hueco restante a traves del cual pueda fluir el fluido, puede ser rellenado con el polfmero a base de silicio esparciendo este en y/o sobre estos huecos. El polfmero a base de silicio, que actua como dispositivo de obturacion, puede ser secado, entonces, en un lado que esta orientado alejandose del fluido. Dado que el polfmero a base de silicio es secable mediante calentamiento, tal secado puede tener lugar mediante la aplicacion de un ventilador y aire caliente, de forma que el secado pueda tener lugar en un tiempo mmimo.
Dado que el sistema segun la invencion proporciona, ademas, un sellador a base de silicio para ser aplicado contra una forma seca del polfmero a base de silicio, y el sellador a base de silicio es vulcanizable al ser expuesto a la humedad, es posible aplicar, entonces, contra el lado seco del polfmero a base de silicio, el sellador a base de silicio, que se vulcaniza entonces rapidamente y proporciona las propiedades mecanicas necesarias, tales como una dureza en un intervalo de 45-60° shore A. Ventajas adicionales del uso de silicio son su hidrofobia, su vida util prolongada, y su caracter y naturaleza que sustancialmente no envejecen.
La invencion proporciona, ademas, un procedimiento para detener en una abertura un flujo de un fluido, comprendiendo el procedimiento:
o proporcionar un polfmero amasable a base de silicio para colocarlo en y/o sobre la abertura, de forma que bloquee cualquier flujo del fluido a traves de la abertura, comprendiendo el polfmero a base de silicio materiales de carga, de forma que la densidad del polfmero a base de silicio sea mayor en comparacion con la densidad del polfmero a base de silicio que no comprende estos materiales de carga, siendo secable el polfmero a base de silicio mediante calentamiento;
o proporcionar un sellador a base de silicio para ser aplicado contra una forma seca del polfmero amasable a base de silicio, siendo vulcanizable el sellador a base de silicio al ser expuesto a la humedad, y es ademas tal que, tras la vulcanizacion, el sellador tiene una dureza en un intervalo de 45-60° shore A;
o colocar el polfmero a base de silicio en la abertura, de forma que bloquee cualquier flujo del fluido a traves de la abertura;
o secar el polfmero a base de silicio en un lado que esta orientado alejandose del fluido;
o aplicar el sellador a base de silicio contra el lado seco del polfmero a base de silicio.
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Esto proporciona un procedimiento relativamente rapido y muy fiable para detener en una abertura un flujo de fluido.
Se describe adicionalmente la invencion con referencia al dibujo, que muestra:
la Fig. 1 muestra una abertura a traves de la cual fluye un fluido;
la Fig. 2 muestra parcialmente una primera realizacion segun la invencion;
la Fig. 3 muestra otra realizacion segun la invencion;
la Fig. 4 muestra otra realizacion segun la invencion;
la Fig. 5 muestra otra realizacion segun la invencion;
la Fig. 6 muestra otra realizacion segun la invencion;
la Fig. 7 muestra otra realizacion segun la invencion;
la Fig. 8 muestra otra realizacion segun la invencion;
la Fig. 9 muestra otra realizacion segun la invencion;
la Fig. 10 muestra otra realizacion segun la invencion;
la Fig. 11 muestra otra realizacion segun la invencion.
En el dibujo, las partes o caractensticas similares tienen referencias similares. La Fig. 1 muestra una pared 1 con una junta 2 que tiene una abertura (no mostrada) a traves de la cual fluye un fluido 3. En este caso, el fluido 3 es agua 3. La junta 2 podna estar formada por un sistema de cierre estanco aplicado anteriormente, una soldadura u otra forma para crear una junta entre dos partes 1 de una pared. La abertura (no mostrada) a traves de la cual fluye el fluido, es decir, el agua 3, puede estar realmente en cualquier elemento de construccion que se pretende que separe el agua 3 de su entorno. En otras palabras, la abertura tambien puede estar en un deposito, o en cualquier otro tipo de recipiente, sistema de cierre estanco de transito que tiene cables y tubenas que se extienden a traves del mismo, etc.
La Fig. 2 muestra un polfmero amasable 4 a base de silicio aplicado de forma que se coloca en o sobre la abertura, y, como tal, bloquea un flujo del fluido a traves de la abertura. El polfmero a base de silicio comprende materiales de carga, de forma que la densidad del polfmero a base de silicio sea mayor en comparacion con la densidad del polfmero a base de silicio que no comprende estos materiales de carga.
El polfmero amasable 4 a base de silicio puede formarse, inicialmente, creando un tipo de tapon para facilitar la introduccion a presion de este tapon en las aberturas, de forma que el tapon bloquee al menos parcialmente el flujo del fluido (agua).
La Fig. 3 muestra como puede bloquearse cualquier hueco restante (potencial) para el flujo del fluido esparciendo el polfmero 4 a base de silicio en y/o sobre tales huecos, por ejemplo, utilizando el extremo de un destornillador.
Se puede secar el polfmero 4 a base de silicio aplicando calor.
La Fig. 4 muestra el uso de aire caliente 5 para secar el polfmero a base silicio colocado en y/o sobre la abertura.
La Fig. 5 muestra un sellador 6 a base de silicio siendo aplicado contra la forma seca del polfmero 4 a base de silicio. El sellador 6 a base de silicio es vulcanizable al ser expuesto a la humedad, y es ademas tal que el sellador 6 de vulcanizacion tiene una dureza en el intervalo de 45-60° shore A.
El sellador a base de silicio puede ser un sellador disponible comercialmente, tal como el comercializado por Beele Engineering B.V. con el nombre de Nofirno. El propio polfmero amasable 4 a base de silicio esta basado en el sellador no vulcanizado. El polfmero 4 a base de silicio comprende, sin embargo, mas materiales de carga que el sellador no vulcanizado, de forma que la densidad y la viscosidad del polfmero a base de silicio sea mayor que la densidad y la viscosidad del sellador. Ademas, la viscosidad es mucho mayor como resultado de estos materiales de carga adicionales. El propio sellador se describe mas detenidamente en la solicitud de patente europea n° 10 154 813 9. El sellador 9 es de un tipo que, preferentemente, conserva su forma y conserva su tamano al ser expuesto al calor. Preferentemente, el sellador es no inflamable a una temperatura de 400°C. Preferentemente, el sellador tiene un mdice de oxfgeno de 45% o mayor.
Segun se ha indicado anteriormente, el sistema que comprende el polfmero amasable 4 a base de silicio y el sellador 6 a base de silicio es adecuado para detener en una abertura un flujo de lfquido. El lfquido puede ser agua. De hecho, dado que el silicio es hidrofobo, el sistema es particularmente adecuado para detener en una abertura un flujo de agua.
Preferentemente, el polfmero amasable a base de silicio es no vulcanizable. Ademas, es preferible que el polfmero amasable 4 a base de silicio sea no hinchable al ser expuesto al agua. La aplicacion de un sistema segun la invencion, por ejemplo de la forma mostrada en las Figuras 1-5, ha tenido como resultado un cierre estanco completo y permanente del escape que produjo originalmente el flujo de agua 3 en la Fig. 1.
La Fig. 6 muestra dos discos de bandas extrudidas originalmente y luego enrolladas de polfmero amasable a base de silicio, segun se ha descrito anteriormente.
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La Fig. 7 muestra un deposito 7 lleno de agua del cual fluye agua 3 a traves de un conducto 8. En este contexto, se senala que la abertura a la que se ha hecho referencia anteriormente, tambien puede ser un conducto. Se mantiene el poKmero amasable 4 a base de silicio para colocarlo en y/o sobre la abertura, es decir, la abertura del conducto, cerca de la abertura listo para ser empujado al interior de la abertura, de forma que bloquee (al menos parcialmente) el flujo de agua a traves de la abertura. Segun se muestra, el polfmero amasable a base de silicio tiene mas o menos la forma de un tapon.
La Fig. 8 muestra el empuje del polfmero 4 a base de silicio, en forma de tapon, en el conducto, de forma que bloquee significativamente el flujo de agua que sale del conducto.
La Fig. 9 muestra que se puede bloquear, manualmente, cualquier hueco restante para el flujo de agua esparciendo el polfmero 4 a base de silicio en y/o sobre estos huecos.
La Fig. 10 muestra como puede secarse el polfmero 4 a base de silicio proporcionado en la abertura para bloquear el flujo de agua en un lado que esta orientado alejandose del agua. En este caso, se sopla aire caliente 5 contra ese lado del polfmero 4 a base de silicio.
La Fig. 11 muestra la aplicacion del sellador 6 a base de silicio contra el lado secado del polfmero 4 a base de silicio. El polfmero 4 a base de silicio, en forma secada, proporciona un soporte para la aplicacion del sellador 6 a base de silicio.
Preferentemente, se aplica el sellador 6 de forma que se consiga una capa de sellador que tenga un grosor entre 10 y 30 mm.
Se concibe que se puedan aplicar igualmente el sistema segun se ha descrito, y el procedimiento segun se ha descrito, en un conducto a traves del cual se extienden, por ejemplo, cables o tubenas. Se concibe, ademas, que se haga uso de una denominada estructura extensora, para proporcionar una abertura que tiene una pared interna, de forma que se pueda aplicar ciertamente en una abertura el sistema para detener un flujo de fluido.
Ha resultado que este sistema y este procedimiento tienen capacidad para detener un fluido de fluido, en particular un flujo de agua, de forma relativamente sencilla y de forma permanente. En otras palabras, no se necesita un cuidado posterior ni un mantenimiento adicional para garantizar que ciertamente se detiene el flujo de fluido. El sellador 6, al ser vulcanizable al ser expuesto a la humedad, obtiene finalmente una dureza en el intervalo de 45-60° shore A, proporcionando con ello suficiente resistencia mecanica para soportar una presion relativamente elevada de agua, correspondiendose al menos la presion con una columna de agua que tiene una altura de 1 metro, y dependiendo de la geometna de la abertura, de los espesores de las capas de sellador a base de silicio, etc., siendo lo mas probable que sea incluso mucho mayor.
Un experto en la tecnica puede seleccionar con facilidad los materiales de carga anadidos al polfmero a base de silicio para aumentar la densidad y la viscosidad. Segun se ha indicado anteriormente, un polfmero amasable a base de silicio puede ser esencialmente una variante vulcanizable del sellador a base de silicio (que esta disponible comercialmente). Tambien se pueden aplicar en el polfmero a base de silicio los mismos materiales de carga usados en el sellador, Se pueden calcular las cantidades relativas en funcion de experimentos rutinarios, que pueden ser llevados a cabo por un experto en la tecnica.

Claims (15)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un sistema para detener en una abertura un flujo de un fluido (3), comprendiendo el sistema:
    • un polfmero amasable (4) a base de silicio para colocarlo en y/o sobre la abertura, de forma que se bloquee cualquier flujo del fluido a traves de la abertura, en el que el polfmero a base de silicio comprende materiales de carga, de forma que la densidad del polfmero a base de silicio sea mayor en comparacion con la densidad del polfmero a base de silicio que no comprende estos materiales de carga, siendo secable mediante calentamiento el polfmero a base de silicio; y
    • un sellador (6) a base de silicio para ser aplicado contra una forma secada del polfmero a base de silicio, siendo vulcanizable el sellador a base de silicio al ser expuesto a la humedad, y es ademas tal que, tras la vulcanizacion, el sellador tiene una dureza en un intervalo de 45-60° Shore A.
  2. 2. Un sistema segun la reivindicacion 1, en el que el sellador (6) es de un tipo que es esencialmente conserva la forma y conserva el tamano al ser expuesto al calor.
  3. 3. Un sistema segun la reivindicacion 1 o 2, en el que el sellador (6) es no inflamable a una temperatura de 400°C.
  4. 4. Un sistema segun la reivindicacion 1, 2 o 3, en el que el sellador (6) tiene un mdice de oxfgeno de 45% o superior.
  5. 5. Un sistema segun una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que el polfmero amasable (4) a base
    de silicio es esencialmente el sellador no vulcanizado, comprendiendo el polfmero a base de silicio mas
    materiales de carga que el sellador no vulcanizado, de forma que la densidad y la viscosidad del polfmero a base de silicio son mayores que la densidad y la viscosidad del sellador.
  6. 6. Un sistema segun una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que el sistema es para detener en una abertura un flujo de lfquido.
  7. 7. Un sistema segun una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que el polfmero amasable a base de silicio es no vulcanizable.
  8. 8. Un sistema segun una cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que el polfmero amasable a base de silicio es no hinchable al ser expuesto al agua.
  9. 9. Un procedimiento para detener en una abertura un flujo de un fluido (3), comprendiendo el procedimiento:
    • proporcionar un polfmero amasable (4) a base de silicio para colocarlo en y/o sobre la abertura, de forma
    que bloquee cualquier flujo del fluido a traves de la abertura, comprendiendo el polfmero a base de silicio materiales de carga, de forma que la densidad del polfmero a base de silicio es mayor en comparacion con la densidad del polfmero a base de silicio que no comprende estos materiales de carga, siendo secable mediante calentamiento el polfmero a base de silicio;
    • proporcionar un sellador (6) a base de silicio para aplicarlo contra una forma secada del polfmero amasable a base de silicio, siendo vulcanizable el sellador a base de silicio al ser expuesto a la humedad, y es ademas tal que, tras la vulcanizacion, el sellador tiene una dureza en un intervalo de 45-60° Shore A;
    • colocar el polfmero a base de silicio en la abertura, de forma que bloquee cualquier flujo del fluido a traves de la abertura;
    • secar el polfmero a base de silicio en un lado que esta orientado alejandose del fluido;
    • aplicar el sellador a base de silicio contra el lado secado del polfmero a base de silicio.
  10. 10. Un procedimiento segun la reivindicacion 9, en el que el fluido es un lfquido.
  11. 11. Un procedimiento segun la reivindicacion 10, en el que el lfquido es agua.
  12. 12. Un procedimiento segun una cualquiera de las anteriores reivindicaciones 9-11, en el que se aplica el sellador de forma que se consiga una capa de sellador que tiene un grosor entre 10 y 30 mm.
  13. 13. Un procedimiento segun una cualquiera de las anteriores reivindicaciones 9-12, en el que el procedimiento comprende formar el polfmero amasable a base de silicio creando un tapon.
  14. 14. Un procedimiento segun una cualquiera de las anteriores reivindicaciones 9-13, en el que el procedimiento comprende empujar el tapon al interior de la abertura, de forma que bloquee, al menos parcialmente, el flujo del fluido.
  15. 15. Un procedimiento segun una cualquiera de las anteriores reivindicaciones 9-14, en el que el procedimiento comprende esparcir el polfmero (4) a base de silicio en y/o sobre el hueco, de forma que bloquee cualquier hueco restante al flujo del fluido.
ES10012088.0T 2010-09-30 2010-09-30 Sistema y procedimiento para detener en una abertura un flujo de un fluido Active ES2610903T3 (es)

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EP (1) EP2436660B1 (es)
ES (1) ES2610903T3 (es)
WO (1) WO2012041803A1 (es)

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WO2012041803A1 (en) 2012-04-05
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