ES2611332B2

ES2611332B2 - Válvula de fluido y sistema de conducción de agua con válvula de fluido

Info

Publication number: ES2611332B2
Application number: ES201631408A
Authority: ES
Inventors: Thomas Schmidt; Tobias MAYER
Original assignee: Franz Kaldewei GmbH and Co KG
Current assignee: Franz Kaldewei GmbH and Co KG
Priority date: 2015-11-04
Filing date: 2016-11-04
Publication date: 2018-09-27
Anticipated expiration: 2036-11-04
Also published as: CN106678428A; ES2611332R1; CH711756A2; EA201650017A2; CN106678428B; US10328401B2; ES2611332A2; CH711756B1; DE102015118938B4; DE102015118938A1; EA201650017A3; EA032536B1; JP2017089888A; US20170120207A1

Abstract

La invención concierne a una válvula de fluido, especialmente para un sistema de tuberías sanitarias, que comprende una carcasa (22) que presenta una entrada de fluido (15) y una salida de fluido (16), un vástago de válvula (19) guiado en la carcasa (22) y un mecanismo de regulación controlado por presión para el vástago de válvula (19), estando preparado el mecanismo de regulación para, por un lado, mover el vástago de válvula (19) hasta una posición de estrangulación que reduce una sección transversal de flujo cuando una diferencia de presión entre la entrada de fluido (15) y la salida de fluido (16) sobrepasa un valor prefijado y, por otro lado, mover el vástago de válvula (19) hasta una posición de apertura cuando desaparece la diferencia de presión.

Description

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DESCRIPCION

Valvula de fluido y sistema de conduction de agua con valvula de fluido.

La presente invention concierne a una valvula de fluido que esta prevista especialmente para un sistema de tuberias sanitarias. Las valvulas de fluido presentan usualmente una carcasa con una entrada de fluido y una salida de fluido, estando guiado un vastago de valvula con movilidad longitudinal dentro de la carcasa.

Se utilizan valvulas de fluido en la practica para variar una section transversal de flujo y, por tanto, un paso de fluido.

La presente invencion se refiere concretamente a una valvula de fluido que presenta en una position de estrangulacion una seccion transversal de flujo reducida, de modo que, al afluir liquido a la entrada de fluido, el resultado es una caida de presion entre la entrada de fluido y la salida de fluido. Se presenta asi una diferencia de presion entre la entrada de fluido y la salida de fluido y se limita la cantidad del liquido que circula por la valvula de fluido.

En consecuencia, la diferencia de presion entre la entrada de fluido y la salida de fluido designa en el ambito de la invencion una presion mas alta en la entrada de fluido que en la salida de fluido.

La valvula de fluido puede estar prevista como parte integrante de un sistema de tuberias sanitarias para generar burbujas. Se proporciona entonces, por ejemplo, un sistema de conduccion de agua de bano que presenta una bomba de fluido, una tuberia de alimentation de aire que esta provista de una estrangulacion de afluencia y que desemboca en una tuberia de aportacion de agua que esta conectada al lado de impulsion de la bomba de fluido, y una valvula de fluido conectada a un lado de impulsion de la bomba de fluido, sirviendo la valvula de fluido como valvula de descompresion en la disposition descrita.

Las microburbujas generadas por el sistema de conduccion de agua de bano son muy finas y recuerdan en su estructura a una especie de niebla o a una espuma muy fina. Se produce una action vitalizante en la piel de un usuario, pudiendo percibirse tambien una agradable picorcillo especialmente suave.

El funcionamiento del sistema de conduccion de agua de bano se basa en que, bajo la solicitation con presion, se disuelve aire ambiente u otro gas en el agua de bano,

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pudiendo formarse seguidamente microburbujas muy pequenas en la mezcla de aire- agua por efecto de una expansion.

Un sistema de conduction de agua de bano correspondiente con las caractensticas descritas al principio es conocido por el documento JP 2008-290050 A. En el sistema de conduccion de agua de bano conocido se succiona agua de bano de un cuerpo de banera lleno por medio de una bomba de fluido y se mezcla esta agua con aire ambiente antes de la bomba de fluido. La mezcla de aire-agua es solicitada por la bomba de fluido con una sobrepresion, con lo que una parte del aire ambiente se disuelve en el agua de bano.

La mezcla se conduce luego a un recinto de estabilizacion de fluido en el que se puede depositar aire ambiente sobrante en forma de grandes burbujas que permanecen en la mezcla. Mediante la separation de la fase liquida respecto de la fase gaseosa se consigue que en el agua de bano extraida del recinto de estabilizacion de fluido este presente aire ambiente exclusivamente en forma disuelta. El agua de bano con el aire ambiente disuelto en ella es conducida despues a un dispositivo de estrangulacion con estrechamientos en forma de tobera, con lo que, debido a la caida de presion en el dispositivo de estrangulacion, el aire ambiente previamente disuelto en el agua de bano se libera en forma de burbujas muy finas que se denominan correspondientemente tambien microburbujas.

Se conoce por los documentos EP 2 226 056 A1, EP 2 226 057 A1 y EP 2 703 071 A2 un sistema de conduccion de agua de bano en el que se transporta agua de bano con una bomba de fluido y en el que, unicamente despues de la solicitation del agua de bano con una presion por medio de la bomba de fluido, se agrega un gas, especialmente aire ambiente. La mezcla de aire-agua asi formada se conduce a un recinto de estabilizacion de fluido para la separacion del aire ambiente sobrante.

Una disposition semejante se encuentra descrita en el documento WO 2007/051260 A1, en el que se enriquece el agua de bano con ozono.

Segun el documento DE 20 2011 110 581 U1, se enriquece agua de bano con CO2 que se mantiene preparado en un recipiente de gas correspondiente, estando dispuesto un recipiente de compensation detras de una bomba de fluido.

Cuando se utiliza la valvula de fluido como valvula de descompresion en un sistema de tubenas sanitarias, existe el riesgo de que la valvula de fluido se obstruya con suciedades

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y sea afectada negativamente en su funcion por tales suciedades. El peligro de un ensuciamiento existe analogamente tambien en otros casos de aplicacion.

Ante este antecedente, la presente invencion se basa en el problema de indicar una valvula de fluido que se caracterice por una alta seguridad funcional y una pequena demanda de mantenimiento. Asimismo, se pretende indicar un sistema de conduction de agua que presente la valvula de fluido como valvula de descompresion.

Objeto de la invention y solution del problema son una valvula de fluido segun la reivindicacion 1 y un sistema de conduccion de agua segun la reivindicacion 12.

En consecuencia, es objeto de la invencion una valvula de fluido, especialmente para un sistema de tuberias sanitarias, que comprende una carcasa que presenta una entrada de fluido y una salida de fluido, un vastago de valvula guiado en la carcasa y un mecanismo de regulation controlado por presion para el vastago de valvula, estando preparado el mecanismo de regulacion para, por un lado, mover el vastago de valvula hasta una position de estrangulacion que reduce la section transversal de flujo cuando una diferencia de presion entre la entrada de fluido y la salida de fluido sobrepasa un valor prefijado, y, por otro lado, mover el vastago de valvula hasta una posicion de apertura cuando desaparezca la diferencia de presion.

El vastago de valvula guiado en la carcasa de manera longitudinalmente movil puede adoptar automaticamente la posicion de estrangulacion y la posicion de apertura, con lo que el mecanismo de regulacion controlado por presion no necesita motores, actuadores o similares y el movimiento del vastago de valvula entre la posicion de estrangulacion y la posicion de apertura puede producirse solamente por medio de una disposition y geometria adecuadas del vastago de valvula y del mecanismo de regulacion.

Mediante la presente invencion se consigue que, con una diferencia de presion prefijada, es decir, una sobrepresion en la entrada de fluido, el vastago de valvula este en la posicion de estrangulacion que reduce la seccion transversal de flujo, de modo que entonces las condiciones geometricas estan exactamente predeterminadas y se pueden formar burbujas de gas finas, por ejemplo debido a la diferencia de presion a traves de la valvula de fluido, cuando se haya disuelto primeramente el gas correspondiente a presion en el fluido alimentado.

Hay que tener en cuenta a este respecto que, al desaparecer la diferencia de presion, el vastago de valvula es transferido automaticamente por el mecanismo de regulacion a la

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posicion de apertura, con lo que se libera entonces una seccion transversal de flujo mas grande y se pueden liberar las suciedades previamente depositadas. Cuando se alimenta despues nuevamente Kquido a la entrada de fluido, se puede observar que la diferencia de presion entre la entrada de fluido y la salida de fluido es relativamente pequena debido a la gran seccion transversal de flujo en la posicion de apertura del vastago de valvula, si bien esta diferencia de presion es suficiente para que el vastago de valvula sea transferido por el mecanismo de regulacion a la posicion de estrangulacion de una manera controlada por presion. La diferencia de presion aumenta aun mas cuando, referido al respectivo caso de aplicacion, se produce una presion de trabajo.

Ante este antecedente, el mecanismo de regulation puede estar configurado de tal manera que el vastago de valvula ocupe la posicion de estrangulacion bajo una diferencia de presion comprendida entre 0,5 bares y 3 bares.

Segun una ejecucion preferida, el mecanismo de regulacion es proporcionado por una geometria adecuada de la carcasa y del vastago de valvula.

Asi, segun una ejecucion preferida de la invention, se ha previsto que el vastago de valvula presente una primera superficie frontal que mira en direction a la entrada de fluido y una segunda superficie frontal que se une a un recinto de presion formado en la carcasa, estando conectado el recinto de presion a la entrada de fluido a traves de una derivation y siendo la segunda superficie frontal mas grande que la primera superficie frontal.

Gracias a la ejecucion descrita se puede conseguir que el vastago de valvula se mueva hasta la posicion de estrangulacion por efecto de una sobrepresion en la entrada de fluido y teniendo en cuenta la relation de las dos superficies frontales. Preferiblemente, se efectua entonces una regulacion del movimiento longitudinal del vastago de valvula en direccion a la entrada de fluido.

Debido a la derivacion se consigue que en el recinto de presion se presente la misma presion o aproximadamente la misma presion que en la entrada de fluido. La derivacion puede discurrir entonces tanto a traves de la carcasa como a traves del vastago de valvula. Cuando la derivacion discurre a traves del vastago de valvula, se reduce de manera correspondiente tanto la primera superficie frontal como la segunda superficie frontal.

Segun un perfeccionamiento preferido de la invencion, un recinto de compensation que

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se extiende en un segmento central del vastago de valvula dentro de la carcasa esta conectado a la salida de fluido a traves de una union.

Gracias a esta union a la manera de una purga de aire se consigue que el vastago de valvula se pueda mover libremente en la carcasa.

El vastago de valvula puede estar guiado y tambien sellado por manguitos de deslizamiento y/o anillos de sellado en la carcasa. Esta previsto preferiblemente un sellado correspondiente en al menos un lado del recinto de compensacion.

Hay que tener en cuenta a esta respecto que el vastago de valvula debera poder moverse facilmente y que no es necesario un sellado completo. Por este motivo, los anillos de sellado y/o los manguitos de deslizamiento pueden elegirse de modo que se acepten pequenas corrientes de fuga. Respecto de una buena movilidad del vastago de valvula, son ventajosos los anillos de junta con un labio de sellado elastico (juntas labiales).

Segun la invention, se consigue que, al desaparecer la diferencia de presion, por ejemplo cuando se interrumpe la aportacion de fluido, la valvula de fluido abandone automaticamente la posicion de estrangulacion y, por tanto, la posicion de trabajo propiamente dicha y pase a una position de apertura, con lo que se pueden retirar suciedades de la rendija de valvula previamente estrechada, es decir que estas pueden ser arrastradas por lavado. En principio, el vastago de valvula y la carcasa pueden estar coordinados tambien entre ellos de modo que las suciedades sean raspadas por el vastago de valvula.

A pesar de la limpieza automatica descrita, puede ser ventajoso para una operation de mantenimiento que se pueda abrir la carcasa. A este fin, la carcasa puede presentar un cierre soltable, por ejemplo en forma de un tapon o una tapa, siendo accesible el vastago de valvula a traves de este cierre. El cierre esta preferiblemente atornillado y puede conectarse, por ejemplo, al recinto de presion. Sin embargo, para poder mantener el vastago de valvula son imaginables tambien otras ejecuciones, tal como, por ejemplo, una carcasa dividida en dos partes.

Como se ha descrito anteriormente, una sobrepresion en el lado de entrada hace, por intermedio del mecanismo de regulation controlado por presion, que se transfiera el vastago de valvula a la posicion de estrangulacion, con lo que aumenta aun mas la sobrepresion. Para mover el vastago de valvula nuevamente hacia la posicion de

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apertura cuando desaparezca la diferencia de presion, puede estar previsto, por ejemplo, un muelle de compresion que impulse al vastago de valvula hacia la posicion de apertura. El muelle de compresion consiste preferiblemente en un simple muelle helicoidal.

Es tambien objeto de la invention un sistema de conduction de agua, especialmente un sistema de conduccion de agua de bano para generar burbujas, que comprende una bomba de fluido, una tuberia de alimentation de aire que esta provista de una estrangulacion de afluencia y que desemboca en una tuberia de aportacion de agua que esta conectada al lado de aspiration de la bomba de fluido, y una valvula de fluido anteriormente descrita que esta conectada a un lado de impulsion de la bomba de fluido y esta prevista como valvula de descompresion.

Puede estar previsto a este respecto que la valvula de fluido actuante como valvula de descompresion este conectada directamente a una salida de la bomba de fluido, preferiblemente con una tuberia de union y sin intercalation de un recinto de estabilizacion de fluido previsto para la separation de burbujas.

En el ambito de esta ejecucion se prescinde de un recinto de estabilizacion de fluido previsto siempre segun el estado de la tecnica, con lo que, por un lado, a traves de la valvula de descompresion y, por otro lado, a traves de la estrangulacion de afluencia, especialmente la valvula de afluencia para el aire ambiente aspirado, se pueden ajustar las condiciones de presion, flujo y caudal de agua de bano y aire ambiente de modo que en el lado de impulsion el aire ambiente aspirado pueda disolverse completamente o al menos en una parte muy grande en el agua de bano, con lo que no queda delante de la valvula de descompresion ninguna cantidad o al menos ninguna cantidad importante de aire ambiente sin disolver y, por tanto, no es perjudicada o al menos no lo es sensiblemente la formation de pequenas burbujas que pueden denominarse tambien microburbujas.

En el ambito de la invencion se pretende posibilitar ruidos de funcionamiento especialmente pequenos para no perjudicar al bienestar de un usuario. Ante este antecedente, la renuncia al recinto de estabilizacion de fluido es ventajosa tambien debido a que este puede servir en las ejecuciones conocidas como una especie de resonador para la amplification de los ruidos. Ademas, la deposition de burbujas de tamano relativamente grande en un recinto de estabilizacion de fluido segun el estado de la tecnica conduce, debido al estallido de burbujas individuales, a unos ruidos de funcionamiento incrementados que, segun la ejecucion, pueden ser percibidos tambien

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como una especie de burbujeo. A esto se anade que en las transiciones del recinto de estabilizacion de fluido se presentan variaciones de seccion transversal que pueden conducir tambien a ruidos de flujo.

Respecto de la production de ruido, se utilizan preferiblemente tambien tubos flexibles y tubos rigidos de plastico para el sistema de entubado, los cuales, en comparacion con tuberias metalicas, presentan una pequena transmision de ruido.

El sistema de conduction de agua de bano esta previsto preferiblemente para la circulation de agua de bano que se ha retirado previamente de un cuerpo de cubeta de la banera. Ademas, el sistema de conduccion de agua de bano puede hacerse funcionar tambien, adicional o alternativamente, con agua nueva o con al menos una porcion de agua nueva, pudiendo efectuarse eventualmente tambien un mezclado o una conmutacion de agua de bano circulada y agua nueva.

En el ambito de la ejecucion preferida descrita se prescinde de un recinto de estabilizacion de fluido, con lo que la tuberia de union preferiblemente prevista entre la salida de la bomba de fluido y la valvula de descompresion segun una ejecucion preferida de la invention presenta una seccion transversal invariable, es decir, constante en toda su longitud. La tuberia de union puede consistir, por ejemplo, en un simple tubo rigido o un tubo flexible.

Para asegurarse dentro de la tuberia de union de que el aire ambiente pueda disolverse en grado suficiente dentro del agua de bano transportada, hay que prever una longitud suficiente de la tuberia de union. Preferiblemente, la longitud de la tuberia de union entre la salida de la bomba de fluido y la valvula de descompresion asciende a mas de 100 mm y de manera especialmente preferida a mas de 300 mm, estando comprendida, por ejemplo, entre 350 mm y 500 mm.

En principio, se cumple que, con una prolongation de la tuberia de union, se obtienen un mejor mezclado y un mayor grado de saturation de aire ambiente en el agua de bano.

La valvula de descompresion es necesaria para, por un lado, establecer una presion dinamica contra la bomba de fluido a fin de poder disolver el aire ambiente en el agua de bano.

Los parametros de la valvula de descompresion y de la bomba de fluido estan coordinados preferiblemente entre ellos de modo que, durante el funcionamiento del

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sistema de conduction de agua de bano, resulte una sobrepresion de, por ejemplo, 2,5 bares a 7 bares, preferiblemente entre 3,5 bares y 5 bares, con respecto a la presion ambiente de la banera para generar microburbujas en la tuberia de union. Al aumentar la sobrepresion, aumenta tambien la cantidad de aire ambiente que puede disolverse en el agua de bano. Por otro lado, el sistema de conduccion de agua de bano puede hacerse funcionar tambien de manera segura con una ejecucion lo mas sencilla posible, por lo que pueden ser desventajosas unas presiones aun mas altas.

Ademas, la caida de presion a traves de la valvula de descompresion es la causa de la formation de las microburbujas debido a que, al disminuir la presion en el agua de bano, disminuye bruscamente la solubilidad del aire ambiente y asi se producen las microburbujas. Para poder formar la mayor cantidad posible de burbujas muy pequenas es ventajosa una brusca caida de presion.

Aparte de la caida de presion pura, las variaciones de section transversal en la valvula de descompresion pueden conducir tambien a una formacion de microburbujas a la manera de cavidades. En el ambito de la invention se pueden encontrar facilmente propiedades de funcionamiento optimas mediante ensayos orientados, incluso aunque, para una disposition determinada, los efectos que conducen a la formacion de burbujas no se cuantifiquen y diferencien con detalle.

Detras de la valvula de descompresion existe en principio el riesgo de que las pequenas burbujas generadas (microburbujas) se unan entre ellas y formen asi burbujas mas grandes que pueden desencadenar en menor medida en un usuario el efecto de burbujeo blando deseado. Ante este antecedente, puede ser desventajoso un trayecto demasiado largo entre la valvula de descompresion y una entrada de fluido del cuerpo de la banera.

Sorprendentemente, la formacion y la estabilidad de las microburbujas pueden mejorarse tambien mediante aditivos de bano usuales, tales como, por ejemplo, aceite de bano, sal de bano, alcohol, jabon o similares, puesto que tales materiales adicionales pueden inhibir una coalescencia de las microburbujas, es decir, la union de las microburbujas para obtener burbujas mas grandes. Se supone tambien que, debido a la reduction de la tension superficial como consecuencia de los aditivos de bano citados, se pueden formar burbujitas aun mas pequenas y tambien mas agradables para un usuario.

Como ya se ha explicado antes, se deben ajustar segun la presente invencion los caudales de agua de bano y aire ambiente, asi como las condiciones de flujo y de presion

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de los fluidos o de las mezclas de fluidos de modo que, sin un recinto de estabilizacion de fluido adicional, resulte una disolucion completa o al menos amplia del aire ambiente en el agua de bano bajo la solicitation de presion. La cantidad de aire ambiente aspirada viene determinada por la depresion (estatica y dinamica) en el lado de aspiration de la bomba de fluido y por la valvula de afluencia. Preferiblemente, se trata aqu de una valvula ajustable, especialmente una valvula dosificadora de aguja ajustable, con la que es posible un ajuste fino. Sin embargo, entra en principio en consideration tambien otra valvula o un diafragma fijo.

Dado que el sistema de conduction de agua bano consta de componentes que estan coordinados uno con otro, se puede prefijar en fabrica una position adecuada de esta valvula ajustable, siendo posible entonces, en caso necesario, un reglaje o una correction durante la instalacion o un mantenimiento despues de esta.

El sistema de conduccion de agua de bano puede estar configurado y dispuesto de modo que la valvula de afluencia ajustable sea accesible directamente o bien despues de la retirada de una cubierta, una compuerta de revision o similares. En principio, puede estar prevista tambien una regulation a distancia por medio de un cable Bowden u otros acoplamientos mecanicos. Por ultimo, es posible tambien un control electronico, para lo cual se han de prever unos actuadores o medios de ajuste correspondientes en la valvula de afluencia ajustable.

Como ya se ha descrito anteriormente, la valvula de descompresion provoca, en presencia de un caudal determinado, un represado y asi tambien la caida de presion necesaria, encontrandose la valvula de descompresion, durante la generation de microburbujas, en una posicion de estrangulacion que reduce fuertemente la section transversal. Preferiblemente, esta posicion de estrangulacion puede ser variada tambien en la valvula de descompresion para fines de instalacion y de mantenimiento o bien a traves de un mecanismo de regulacion a distancia.

En principio, la valvula de descompresion y la valvula de afluencia pueden ser ajustadas durante su instalacion de tal manera que, incluso con parametros de funcionamiento diferentes, tal como, por ejemplo, una temperatura variable del agua, resulten parametros de funcionamiento estables y ventajosos. La posicion de funcionamiento de la valvula de afluencia y de la valvula de descompresion se varia entonces solamente para fines de mantenimiento.

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Esta ejecucion del sistema de conduction de agua de bano es ventajosa desde el punto de vista practico y atendiendo a los costes totales y, en general, es tambien completamente suficiente para satisfacer las necesidades de un usuario.

Durante el funcionamiento del sistema de conduccion de agua de bano para generar burbujas esta valvula de descompresion se encuentra en la position de estrangulacion. Por el contrario, cuando se para la bomba de fluido y la presion establecida por la bomba de fluido cae por debajo de un valor limite prefijado, la valvula de descompresion pasa a una posicion de apertura, con lo que se libera una section transversal de flujo mas grande.

Antes del cierre de la valvula de descompresion se pueden retirar suciedades de la rendija entonces abierta tanto por efecto del agua de bano que sigue corriendo como durante la nueva puesta en funcionamiento del sistema de conduccion de agua de bano.

En el ambito de la invention se ha previsto preferiblemente una bomba centrifuga como bomba de fluido. La bomba de fluido puede seleccionarse de modo que, con costes lo mas pequenos posible y con una pequena produccion de ruido, se consiga un buen entremezclado de agua de bano succionada y aire ambiente aspirado.

Es tambien objeto de la invencion una cubeta sanitaria, especialmente una banera con un cuerpo de banera y el sistema de conduccion de agua anteriormente descrito. La cubeta sanitaria puede consistir tambien, por ejemplo, en una banera con asiento, una banera lavapies, un lavabo o similares. El lado de aspiracion de la bomba de fluido esta conectado entonces a una abertura de salida o de aspiration del cuerpo de la banera, estando conectada la salida de la bomba de fluido a una salida de fluido del cuerpo de la banera a traves de la tuberia de union y la valvula de descompresion y preferiblemente a traves de una tuberia de descarga adyacente a la valvula de descompresion. Cuando el lado de aspiracion de la bomba de fluido esta conectado a una abertura de salida del cuerpo de la banera, se obtiene una ejecucion integrada con un desague. Sin embargo, el agua de bano puede ser extraida tambien por separado a traves de una abertura de aspiracion que, al igual que una abertura de salida, se encuentra en el fondo o bien en una pared lateral del cuerpo de la banera.

La salida de fluido puede encontrarse especialmente en una pared lateral o en el fondo del cuerpo de la banera. La salida de fluido puede combinarse en principio tambien con una entrada o una salida. Ademas, es posible tambien una combination con otro

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elemento funcional, por ejemplo una tobera de hidromasaje o una iluminacion.

Por ultimo, la invention concierne tambien a un procedimiento de funcionamiento del sistema de conduction de agua de bano anteriormente descrito en un cuerpo de banera. En este caso, se succiona agua de bano del cuerpo de banera lleno en el lado de aspiration de la bomba de fluido, con lo que se genera en el agua de bano succionada, en el lado de aspiracion de la bomba de fluido, una depresion con respecto a la presion ambiente, de modo que se aspira aire ambiente a traves de la alimentation de aire provista de la valvula de afluencia. La aspiracion puede generarse tanto por una depresion dinamica segun el principio Venturi como por una depresion estatica en el lado de aspiracion, pudiendo combinarse, por supuesto, ambos efectos uno con otro.

Con la bomba de fluido se transporta la mezcla de agua de bano succionada y aire ambiente aspirado y se la pone bajo presion, con lo que, bajo la solicitation de la presion, se disuelve el aire ambiente al menos parcialmente en el agua de bano. El agua de bano con el aire ambiente al menos parcialmente disuelto en ella se expansiona despues en la valvula de descompresion, con lo que se forma una mezcla de agua de bano y burbujas, especialmente burbujas muy finas. Por ultimo, se entrega la mezcla de agua de bano y burbujas al cuerpo de la banera.

El caudal volumetrico del agua de bano transportada esta preferiblemente entre 10 l/min (litros por minuto) y 20 l/min, mientras que - referido al volumen bajo presion ambiente - el caudal volumetrico del aire ambiente esta entre 0,5 l/min y 2 l/min, de modo que resulta para el agua de bano succionada y el aire ambiente aspirado una relation en volumen comprendida entre 10:2 y 40:1, preferiblemente alrededorde 10:1.

La mezcla de agua de bano succionada y aire ambiente aspirado es solicitada por la bomba de fluido, en comparacion con la presion ambiente, con una sobrepresion comprendida entre preferiblemente 2,5 bares y 7 bares y de manera especialmente preferida entre 3,5 bares y 5 bares.

Como ya se ha explicado anteriormente, la valvula de fluido prevista en el ejemplo de realization descrito como valvula de descompresion presenta, segun una ejecucion preferida de la invencion, un mecanismo de regulation controlado por presion para adoptar una position de estrangulacion o una position de apertura. Segun una ejecucion preferida del procedimiento, se ha previsto de manera correspondiente que la valvula de descompresion, despues de una desconexion de la bomba de fluido y, en consecuencia,

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una desaparicion de la sobrepresion, pase automaticamente de una posicion de estrangulacion a una posicion de apertura y libere una seccion transversal de flujo agrandada. Se puede efectuar ya entonces una limpieza por medio de una circulation adicional del agua de bano succionada a traves de la valvula de descompresion.

Asimismo, cuando se conecta la bomba de fluido, se pueden arrastrar por lavado las suciedades de la valvula de descompresion situada en la posicion de apertura antes de que la valvula de descompresion pase automaticamente de la posicion de apertura a la posicion de estrangulacion por efecto de un control de presion correspondiente.

En lo que sigue se explica la invention ayudandose de un dibujo que representa unicamente un ejemplo de realization. Muestran:

La figura 1, una banera con un cuerpo de banera y un sistema de conduction de agua de bano,

La figura 2, la disposition segun la figura 1, en la que se han suprimido un cuerpo de banera, una estructura de apoyo y otras piezas anadidas,

La figura 3, un croquis de principio del sistema de conduccion de agua de bano,

La figura 4, una evolution de la presion en el sistema de conduccion de agua de bano,

La figura 5A, una valvula de descompresion en una posicion de estrangulacion,

La figura 5B, una valvula de descompresion segun la figura 5A en una posicion de apertura,

Las figuras 6A, 7A, ejecuciones alternativas de la valvula de descompresion en la posicion de estrangulacion y

Las figuras 6B, 7B, una ejecucion alternativa de la valvula de descompresion en una posicion de apertura.

La figura 1 muestra una banera que presenta un cuerpo de banera 1 y un sistema de conduccion de agua de bano 2, con el que se puede conducir, en circuito cerrado, agua de bano proveniente del cuerpo 1 de la banera y se puede proveer esta de burbujas para aumentar el bienestar en un usuario y conseguir que se ejerza una influencia positiva sobre la piel de un usuario.

La figura 2 muestra desde otro angulo de vision la disposicion segun la figura 1, pero

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habiendose suprimido el cuerpo 1 de la banera, una estructura de apoyo 3 y otras piezas anadidas.

Mediante una consideration comparativa de las figuras 1 y 2 se puede apreciar que con la bomba de fluido 4 en forma de una bomba centrifuga se extrae agua de bano de un desague de fondo 5 del cuerpo 1 de la banera, generando la bomba de fluido 4 una depresion. El lado de aspiration de la bomba de fluido 4 lleva conectada una tuberia de alimentation de aire 6 que presenta una valvula de afluencia 7.

Segun el ejemplo de realization de las figuras 1 y 2, la valvula de afluencia 7 esta dispuesta por debajo de un borde superior del cuerpo 1 de la banera. La valvula de afluencia 7 consiste preferiblemente en una valvula dosificadora de aguja que hace posible una exacta dosificacion del aire ambiente aspirado. Preferiblemente, la valvula de afluencia 7 puede ser regulada directamente a mano o con una herramienta, para lo cual la valvula de afluencia 7 es accesible a traves de una compuerta de revision o debajo de una cubierta o bien puede estar dispuesta de manera libremente accesible. En el caso de una accesibilidad libre, la valvula de afluencia puede estar dispuesta, por ejemplo, en un segmento superior del cuerpo 1 de la banera (por ejemplo, en el borde exterior o en la superficie lisa superior). Sin embargo, en principio es posible tambien una regulation mecanica o electronica realizada a distancia, pudiendo disponerse entonces tambien la valvula de afluencia de aire 7 en un sitio inaccesible.

La depresion generada por la bomba de fluido 4 es tan grande que no solo se succiona agua de bano del cuerpo 1 de la banera, sino que se aspira tambien aire ambiente a traves de la tuberia de alimentacion de aire 6 y la valvula de afluencia 7. Por tanto, en el lado de aspiracion de la bomba de fluido 4 se forma una mezcla de agua de bano succionada y aire ambiente aspirado. Preferiblemente, el sistema de conduction de agua de bano 2 se hace funcionar de modo que el caudal volumetrico del agua de bano este comprendido entre 10 l/min y 20 l/min, estando comprendido el caudal volumetrico del aire ambiente - referido al volumen a presion ambiente - entre 1 l/min y 2 l/min.

La mezcla de agua de bano y aire ambiente es transportada por la bomba de fluido 4 y provista correspondientemente de una sobrepresion en una salida de la bomba de fluido 4.

Para establecer la sobrepresion se emplea una valvula de fluido que esta prevista como valvula de descompresion 8 y que esta conectada a la salida de la bomba de fluido 4 con

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una tuberia de union 9 y sin intercalation de un recinto de estabilizacion de fluido 5 previsto para la separation de burbujas.

La valvula de descompresion 8 sirve, por un lado, para retener en cierta medida el medio transportado en la bomba de fluido 4 y consistente en agua de bano y aire ambiente y, por tanto, solicitarlo con una sobrepresion prefijada. Gracias a la sobrepresion en la tuberia de union 9 y al mtimo mezclado del agua de bano con el aire ambiente en la bomba de fluido 4 se puede disolver el aire ambiente en el agua de bano contenida en la tuberia de union 9. La sobrepresion, por ejemplo en comparacion con la presion ambiente, puede ser de 2,5 a 7 bares, especialmente de 3,5 a 5 bares y de manera especialmente preferida de 4 a 4,5 bares.

Las condiciones de presion y de flujo y los caudales volumetricos de agua de bano y aire ambiente se han elegido de modo que el aire ambiente pueda disolverse en el agua de bano en una parte muy grande o de preferencia completamente o casi por completo de modo que no puedan llegar burbujas de aire a la valvula de descompresion 8 o solo puedan llegar a esta muy pocas de esas burbujas.

Para conseguir un mezclado y disolucion mtimos y lo mas completos posible, la tuberia de union 9 en forma de un tubo rigido o un tubo flexible presenta preferiblemente una longitud de mas de 100 mm y de manera especialmente preferida de mas de 300 mm. En principio, se cumple que es ventajosa una longitud creciente para lograr una disolucion lo mas completa posible.

En la valvula de descompresion 8 se produce una brusca caida de presion debido a la cual disminuye correspondientemente la solubilidad del aire ambiente en el agua de bano y se forman burbujas muy finas. La mezcla de agua de bano y burbujitas muy finas, formada en la valvula de descompresion 8, es conducida a traves de una tuberia de descarga 10 adyacente a la valvula de descompresion 8 hasta una entrada de fluido 11 del cuerpo 1 de la banera que, en el ejemplo de realization, se encuentra situada en una pared lateral del cuerpo 1 de la banera.

La mezcla de agua de bano y burbujitas finisimas sale despues por la entrada de fluido 11 y se distribuye dentro del cuerpo 1 de la banera, el cual esta lleno de agua de bano hasta mas arriba del nivel de la entrada de fluido 11.

Las burbujitas especialmente finas se perciben por un usuario como agradables y vitalizantes. Debido al gran numero de burbujitas fimsimas se enturbia el agua de bano

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adquiriendo un aspecto lechoso, y en el ejemplo de realization segun la figura 1 esta prevista una iluminacion 12 enfrente de la salida de fluido 11 y la luz proveniente de la iluminacion 12 es dispersada uniformemente por las burbujitas fimsimas, con lo que se produce una impresion cromatica especialmente armonica, provocando tambien la refraction de la luz en las burbujitas el enturbiamiento lechoso.

La figura 3 muestra el sistema de conduction de agua de bano en una representation puramente esquematica.

Segun esta, el agua de bano es extraida del cuerpo 1 de la banera, lograndose una action de estrangulacion por efecto de la section transversal de una tuberia de aportacion de agua 13 que une el desague de fondo 5 con la bomba de fluido 4 o por medio de un diafragma adicional 14 dispuesto en la tuberia de aportacion de agua 13, de modo que en la tuberia de aportacion de agua 13 se produce una depresion en comparacion con la presion ambiente, aspirandose de manera correspondiente aire ambiente a traves de la tuberia de alimentation de aire 6 y la valvula de afluencia 7. En las figuras 1 y 2 esta representada por debajo de la tuberia de aportacion de agua 13 una tuberia de retorno para el vaciado del agua residual de la bomba de fluido 4.

La evolution de la presion en las diferentes zonas aparece insinuada de manera puramente esquematica en la figura 4.

Dentro del cuerpo 1 de la banera se produce, debido a la columna de agua alli existente, una primera presion I que esta ligeramente por encima de la presion ambiente.

En la tuberia de aportacion de agua 13 se ajusta entonces, debido a la aspiration de la bomba de fluido 4, una depresion II de, por ejemplo, -0,1 bares en comparacion con la presion ambiente, con lo que se aspira aire.

La mezcla de aire ambiente y agua de bano es solicitada a traves de la bomba de fluido 4, en combination con la valvula de descompresion pospuesta 8, con una sobrepresion III que puede estar comprendida, por ejemplo, entre 4 y 4,5 bares. Con esta sobrepresion III se puede disolver el aire ambiente en el agua de bano contenida dentro de la tuberia de union 9 y, mediante una coordination adecuada de los componentes cooperantes, se prescinde de un recinto de estabilizacion de fluido independiente para separar aire ambiente sobrante.

En la valvula de descompresion 8 se produce una brusca caida de presion con formation

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de microburbujas fimsimas, correspondiendo la presion detras de la valvula de descompresion 8 a aproximadamente la presion reinante dentro del cuerpo 1 de la banera. En la representation puramente esquematica de la figura 4 no se han tenido en cuenta, por motivos de sencillez, las diferencias de presion originadas por la altura diferente de la columna de agua en el desague de fondo 5 y en la entrada de fluido 11.

La figura 5A muestra una ejecucion preferida de la valvula de fluido configurada en el ejemplo de realization como una valvula de descompresion 8 que presenta una boquilla 17 de tubo flexible tanto en una entrada de fluido 15 como en una salida de fluido 16. La figura 5A muestra la valvula de descompresion 8 en una position de estrangulacion en la que unicamente se ha liberado una pequena rendija anular 18 por medio de un vastago de valvula 19. El vastago de valvula 19 va guiado con movilidad longitudinal en manguitos de deslizamiento 20a, 20b y es solicitado con un muelle de compresion 21 que impulsa al vastago de valvula 19 hacia una posicion de apertura dentro de una carcasa 22 de la valvula de descompresion 8.

Para que el vastago de valvula 19 pueda llegar a la posicion de estrangulacion segun la figura 5A en contra de la fuerza del muelle de compresion 21, la carcasa 22 presenta una derivation 23, de modo que la presion reinante en un recinto de presion 30, actuante en la entrada de fluido 15, actua desde arriba sobre el vastago de valvula 19. El vastago de valvula 19 presenta una forma escalonada entre los manguitos de deslizamiento 20a, 20b, de modo que el vastago de valvula 19 es llevado a la posicion de estrangulacion cuando reina una sobrepresion en la entrada 15.

En un segmento central del vastago de valvula 19 se extiende en la carcasa 22 un recinto de compensation 31 que esta conectado a la salida de fluido 16 a traves de una union a la manera de una abertura de purga de aire 24.

El vastago de valvula es accesible a traves de un cierre soltable 25 para fines de mantenimiento y limpieza, estando fijado por medio de una union atornillada el cierre soltable 25 construido como un tapon.

Cuando desaparece la sobrepresion en la entrada de fluido 15 debido a una desconexion de la bomba de fluido 4, el vastago de valvula 19 es movido hasta una posicion de apertura representada en la figura 5B por efecto de la fuerza del muelle de compresion 21, con lo que se libera dentro de la valvula de descompresion 8 una section transversal de flujo 26 mas grande. Se pueden evacuar asi las suciedades previamente retenidas en

la rendija anular 18. En principio, en una variante de la forma de realization representada el vastago de valvula 19 puede estar conformado tambien de modo que, durante su movimiento hacia la position de apertura, se produzca una especie de funcion de raspado por su cooperation con un manguito de deslizamiento asociado 20a y con la 5 carcasa 22.

Las suciedades que queden retenidas de momento en la rendija anular 18 pueden ser evacuadas, por ejemplo, dejando que siga corriendo agua de bano despues de una apertura de la valvula de descompresion 8 o durante una puesta en funcionamiento del sistema de conduction de agua de bano antes de que el vastago de valvula 19 ocupe la 10 posicion de estrangulacion bajo el control de la presion.

Las figuras 6A y 6B, asi como 7A y 7B muestran ejecuciones alternativas de la valvula de descompresion 8 en la posicion de estrangulacion y en la posicion de apertura.

Segun las figuras 6A y 6B, en lugar de manguitos de deslizamiento 20a, 20b se han previsto como variante frente a la valvula de descompresion 8 anteriormente descrita 15 unos anillos de sellado 27a, 27b que estan insertos en una respectiva ranura del vastago de valvula 19. Los manguitos de deslizamiento 20a, 20b o los anillos de sellado 27a, 27b se han elegido convenientemente de modo que el vastago de valvula 19 se pueda mover con facilidad, pudiendo aceptarse pequenas corrientes de fuga sin necesidad de adoptar otras medidas.

20 Segun las figuras 7A y 7B, se obtiene como variante el resultado de que la derivation 23 no esta formada en la carcasa 22, sino en el vastago de valvula 19, produciendose en la misma medida la action de limpieza automatica anteriormente descrita.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Valvula de fluido, especialmente para un sistema de tuberias sanitarias, que comprende una carcasa (22) que presenta una entrada de fluido (15) y una salida de fluido (16), un vastago de valvula (19) guiado en la carcasa (22) y un mecanismo de regulation controlado por presion para el vastago de valvula (19), estando preparado el mecanismo de regulacion para, por un lado, mover el vastago de valvula (19) hasta una position de estrangulacion que reduce una section transversal de flujo cuando una diferencia de presion entre la entrada de fluido (15) y la salida de fluido (16) sobrepasa un valor prefijado y, por otro lado, mover el vastago de valvula (19) hasta una posicion de apertura cuando desaparece la diferencia de presion.
2. Valvula de fluido segun la reivindicacion 1, en la que el vastago de valvula (19) presenta una primera superficie frontal que mira en direction a la entrada de fluido (15) y una superficie frontal adyacente a un recinto de presion (30) formado en la carcasa (22), estando conectado el recinto de presion (30) a la entrada de fluido (15) a traves de una derivation (23) y siendo la segunda superficie frontal mas grande que la primera superficie frontal.
3. Valvula de fluido segun la reivindicacion 2, en la que la derivacion (23) discurre a traves de la carcasa (22).
4. Valvula de fluido segun la reivindicacion 2, en la que la derivacion (23) discurre a traves del vastago de valvula (19).
5. Valvula de fluido segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que un recinto de compensation (31) que se extiende en un segmento central del vastago de valvula (19) dentro de la carcasa (22) esta conectado a la salida de fluido (16) a traves de una union.
6. Valvula de fluido segun la reivindicacion 5, en la que el vastago de valvula (19) esta sellado con respecto a la carcasa (22) en al menos un lado del recinto de compensacion (31).
7. Valvula de fluido segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que el vastago de valvula (19) esta guiado en la carcasa por unos manguitos de deslizamiento (20a, 20b) y/o unos anillos de sellado (27a, 27b).
8. Valvula de fluido segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que la carcasa (22) presenta un cierre soltable (25) a traves del cual es accesible el vastago de valvula
9. Valvula de fluido segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que el mecanismo de regulation presenta un muelle de compresion (21) que impulsa al vastago de valvula (19) hacia la position de apertura.

5 10. Valvula de fluido segun la revindication 9, en la que el muelle de compresion (21)

esta configurado como un muelle helicoidal.
11. Valvula de fluido segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en la que el mecanismo de regulacion esta configurado de tal manera que el vastago de valvula (19) ocupa la posicion de estrangulacion cuando existe una diferencia de presion comprendida

10 entre 0,5 bares y3 bares.
12. Sistema de conduction de agua, especialmente sistema de conduction de agua de bano para generar burbujas, que comprende una bomba de fluido (4), una tuberia de alimentation de aire (6) que esta provista de una estrangulacion de afluencia y que desemboca en una tuberia de aportacion de agua (13) que esta conectada al lado de

15 aspiration de la bomba de fluido (4), y una valvula de fluido segun cualquiera de las

reivindicaciones 1 a 11 conectada a un lado de impulsion de la bomba de fluido (4) y actuante como valvula de descompresion (8).