ES2643218A1 - Dispositivo de estanqueidad magnético, semi-rígido y articulado - Google Patents

Abstract

El dispositivo de estanqueidad motivo de la presente invención es un dispositivo compuesto de varias placas rígidas o refuerzos articuladas/os as entre sí, que se mantienen en posición por los imanes perimetrales de los que va provisto, se adapta a la forma y corta el flujo del líquido. Consiste en varias placas macizas o refuerzos (6) quedando todas/os conectadas/os y articuladas/os entre sí por la espuma de caucho sintético (3) de la que va dispuesta, de una base de goma densa (1), a la que van empernados imanes permanentes (2), una frisa (4) y de una faldilla perimétrica (5). Sirve para el obturar vías de agua amplias en buques, recipientes o tuberías, entre otras. Soluciona la dificultad de adaptación de tapas rígidas a superficies poli curvas, y la de obturación de aperturas grandes además de poder ser posicionada en cualquiera de los dos medios.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo de estanqueidad magnetico, semi-rlgido, magnetico, y articulado.

Sector de la tecnica

La invencion se encuadra dentro del sector industrial y naval, relacionado con danos, en barreras disenadas para preservar la estanqueidad, con el fin de retener, almacenar, canalizar o controlar cualquier fluido.

Estado de la tecnica

Actualmente, y hasta donde se conoce, la forma de taponar las vlas de agua o fugas causadas por danos o corrosion en los cascos de los buques, plataformas flotantes, estructuras tubulares, tanques de almacenamiento o tuberlas, ha sido en su mayor parte mediante dispositivos o procedimientos tradicionales muy rudimentarios.

Como dispositivos o metodos tradicionales se conocen, desde siglos atras los paneles, las cunas y conos de madera, los palletes de colision, las encajonadas de mortero, las masillas, los "coferdams" etc.. Todos con baja fiabilidad y de diflcil aplicacion.

Los metodos tradicionales aunque aun se siguen siendo utilizados presentan aun mas dificultades de aplicacion a los nuevos buques con cascos de metal soldado y doblado, con curvaturas en algunas zonas muy pronunciadas.

En los ultimos 20 anos han surgido sistemas o dispositivos que aunque tienen el mismo fin representan tambien grandes dificultades de aplicacion practica ademas de una muy limitada utilidad. Los ya existentes serlan dispositivos electromagneticos, sellos de caucho, lonas flexibles combinadas con partlculas magneticas incrustadas, tapas rlgidas con frisas empernadas al casco, laminados con resinas reforzadas con algun tipo de fibra, masillas tecnicas que no conjugan los factores como lo hace la presente invencion, que se entiende introduce una muy considerable innovacion tecnologica con respecto a lo ya existente.

No se ha encontrado nada que utilice imanes permanentes para su utilization en forros plasticos o de metal no ferromagnetico.

El informe sobre el estado de la tecnica, solicitado a esa oficina ratificara lo anteriormente mencionado.

Explicacion de la invencion

La presente invencion nace como solucion a los problemas que no resuelven los dispositivos tradicionales o las nuevas invenciones. Estos problemas, entre otros, son: La necesidad de inmersiones prolongadas, el uso de herramientas complementarias, la dificultad para adherirse y adaptarse a diferentes formas, el posible fallo del dispositivo y recurrencia del problema, lo aparatoso de su aplicacion, el templado del metal al usar soldadura, incompatibilidad de componentes con el agua, la dificultad para taponar grandes aperturas... etc.

El dispositivo que se describe este documento se compone de dos partes bien diferenciadas desde un punto de vista funcional.

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Una, que es la que soporta la presion hidrostatica ejercida sobre el dispositivo, que obtura el ingreso o la fuga del agua o liquido y la que va provista de imanes para darle adherencia a la superficie.

Y la otra que da soporte magnetico, por la otra cara del la barrera danada, a la primera cuando este se utiliza sobre materiales no ferro-magneticos.

La primera de las partes consiste en una o varias placas (6) de material compuesto (Composite) o metal, pudiendose configurar como placa unitaria, para superficies planas, o como placas articuladas mediante goma espuma de caucho sintetico (3) dispuesta entre ellas. Ademas va provista de una base de goma densa (1), los imanes (2), una frisa o junta de estanqueidad (4), y una faldilla perimetrica (5).

El dispositivo permite, dependiendo del espesor de la goma densa que se monte (1), disponer de un espacio cerrado y estanco (7) para trabajar en seco desde dentro del espacio a estancar (Coferdam).

Dependiendo de la curvatura de la superficie a estancar, la placa o placas de este dispositivo se montan de forma rectangular o circular unitaria, de forma rectangular multi- placas (Similar a una persiana), o hexagonales, segun vayan a ser utilizadas sobre superficies planas, con curvatura simple o triple curvatura respectivamente.

La segunda de las partes es una malla laminar de material plastico (9) con imanes asidos a ella (10) con magnetizacion opuesta a su iman correspondiente en el mecanismo de estanqueidad y soporte.

Esta invention aporta las siguientes innovaciones:

- El dispositivo esta fabricado para facilitar su manipulation dentro del medio en el que se utiliza. Para su uso en el mar o aguas interiores con el fin de reducir considerablemente la estadia de buceadores en el medio.

- Al disponer de imanes distribuidos y permanentes (No particulas) de alto poder magnetico (Ejemplo. Neodimio) empernados (no incrustados) a la goma densa, hace que se adhiera fuertemente a la superficie danada y se articule para adaptarse a la forma de la superficie a estancar, incluso a aquellas superficies que se encuentren muy deformadas.

- Al proporcionar un espacio central vado posibilita el trabajo en seco desde la otra cara.

- Una de las tres caracteristicas diferenciadoras de la presente invencion es disponer de placas en su interior. Mientras otros dispositivos flexibles existentes colapsan hacia dentro con aperturas amplias, el dispositivo que se describe en estas lmeas se mantiene en su lugar soportando la presion porque la o las placas al ser de mayor tamano que el agujero impiden fisicamente que entre en el, quedando apoyada/as en los bordes y sellando el paso del fluido.

- La segunda de las caracteristicas es que a diferencia de otros dispositivos de sellado que aprovechan la presion que les empuja para crear estanqueidad, este se puede colocar tambien en el medio de menor presion ya que la capacidad de atraccion de los imanes de nueva generation de lo que va provisto permite contrarrestar la presion ejercida por el liquido en su intento de ocupar el espacio de menor presion. El numero de imanes se calcula en funcion de su poder magnetico, del area que ocupa el dispositivo y de la presion del liquido (Profundidad en barcos y artefactos flotantes).

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- La flexibilidad de la frisa (4) y la faldilla periferica (5) hacen que se adapte y obture cualquier posible flujo remanente del fluido cuando se situa en el medio de mayor presion.

- La tercera de las caracterlsticas propias es que al incluir una malla laminar plastica con imanes con magnetizacion opuesta al de la base, hace que se pueda utilizar en barreras (Forro) de materiales no ferro-magneticos (resinas reforzadas, plasticos , madera, etc...), situandola por la otra cara a la que se situa la cubierta y el mecanismo de sellado.

- El cierre estanco es idoneo para su utilization en tanques o espacios con productos inflamables ya que es intrlnsecamente seguro y no utiliza electricidad para conseguir el magnetismo de sus imanes.

- Al disponer de imanes dispuestos de manera distribuida (2), el sellado es instantaneo, reduciendo la estadla de los buceadores en el agua, contribuyendo a su seguridad.

- El sobre espesor de la frisa o junta de estanqueidad situada en la base del cierre (4), hace que se pueda adaptar a las imperfecciones de la superficie, creando asl una mayor versatilidad a la hora obturar.

- La faldilla (5) dispuesta alrededor del cierre hace que se obturen las pequenas perdidas que no pueden ser taponadas por la frisa o junta de estanqueidad (4) antes mencionada.

Description de los dibujos

Con el fin de conseguir un mejor entendimiento de la presente invention, se adjunta una serie de planos descriptivos del mismo.

La figura 1 representa una vista en perspectiva isometrica con una section transversal y otra longitudinal para visualizar las partes internas.

En la figura indicada en el parrafo anterior se observan en la parte superior las placas (6) de las que va provisto, en este caso placas dobles y entre ellas la goma espuma de caucho sintetico (3) que permite la estanqueidad y la articulation entre ellas. Esta goma espuma entre placas y las lacas es la primera barrera que encuentra el fluido en su camino hacia la apertura que se pretende obturar.

En la figura 1 tambien se puede observar la malla laminar plastica (9) que se utiliza para dar soporte a las partes de obturation y sellado en barreras no ferro-magneticas junto con los imanes (10) de magnetizacion opuesta a los correspondientes de la otra parte.

Se puede observar tambien en la figura 1 la goma de alta densidad (1) que permite que se apoyen las placas sobre el borde resistente de la apertura que se pretende obturar. Bajo esta goma de alta densidad va adherida la denominada frisa o junta de estanqueidad (4) que aloja a los imanes (2). La frisa o junta de estanqueidad es tambien de goma espuma de caucho sintetico (EPDM, Neopreno, caucho...) y por la presion ejercida por los imanes se adapta a las imperfecciones de la superficie y es la que sella e impide el acceso del llquido remanente al medio de menor presion.

La figura 2 muestra una vista inferior en la que se ven los imanes (2), la goma de alta densidad (1), la frisa (4), la espuma entre placas (3) y las placas (6).

La figura 3 representa el dispositivo de estanqueidad adherido a una superficie danada (8) mostrando el espacio que se crea cuando la goma de alta densidad (1) se dispone

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con altura suficiente pare este fin. Es este espacio (7) el que permite el trabajo en seco por la cara interior del casco. Por ejemplo, renovacion de chapa, relleno de soldadura o soldar una fractura entre otras muchas utilidades.

Exposicion detallada de un modo de realizacion preferente

Como se ha indicado en llneas precedentes y como se puede apreciar en la figura 3, el dispositivo de estanqueidad magnetico, portatil y articulado objeto de la presente invention, en su realizacion preferente se puede realizar del tamano deseado, suficiente para cubrir el dano, y comprende de dos partes independientes. Una la cubierta y otra, la malla laminar magnetica.

La cubierta va provista de una o varias placas rlgidas (6) de metal o material compuesto (composite), disenadas en base al diferencial de presion hidrostatica que ha de soportar, un apoyo perimetrico o goma densa (1) de manera que permita que las placas apoyen, y estas a su vez en el casco o barrera a estancar una frisa de goma espuma de caucho sintetico (EPDM, Neopreno...) tambien perimetrica que se adapta a las posibles irregularidades de la superficie en la que se asienta por la presion hidrostatica y/o por la fuerza que ejercen los imanes (2), y una faldilla perimetrica que obtura los pequenos flujos que puedan finalmente existir.

Los imanes de los que se compone se disponen en tamano, numero y poder magnetico suficiente para, uno mantenerlo en position y dos para compensar la presion ejercida por el medio de mayor presion (Cuando se situa por el interior del barco).

En el caso de configurarse como dispositivo multi-placas, las placas, a su vez van articuladas y hechas estancas unas con otras por una goma espuma de caucho sintetico que se situa entre ellas.

Ademas de la cubierta que crea la estanqueidad junto con la frisa de goma espuma de caucho sinteticos de su base, el dispositivo va provisto de una malla laminar flexible de material plastico que lleva tambien empernados imanes magnetizados con campo de atraccion de sentido contrario al de la cubierta para su uso en forros de materiales no ferromagneticos. Esta ultima parte no se utiliza cuando se usa en materiales ferro- magneticos.

Todas las capas que forman la cubierta van vulcanizadas para formar una sola pieza, a excepcion de la malla y sus imanes que van por separado. Los imanes van empernados a la goma de alta densidad y a la red laminar flexible facilitando su renovacion cuando se produzca un deterioro.

Con esta description no se pretende limitar la flexibilidad de diseno que aporta el dispositivo aqul descrito.

Aplicacion industrial

Las aplicaciones industriales de la presente invencion son multiples, entre todas las que se le pueden dar, se listan a continuation, sin que esto sirva para excluir cualquier otra que el usuario pudiera darle.

Utilization para vlas de agua en buques que puedan poner en peligro la flotation o la estabilidad de estos, asl tambien como cualquier dano que pueda originar una posterior contamination.

A diferencia de otras invenciones esta se puede utilizar por cualquiera de los dos medios, el de mas presion (Exterior del barco) o por el de menor presion (Interior del barco) para el caso de vias de agua. Para su aplicacion por el interior solo depende del numero de imanes dispuestos y de la profundidad a la que se encuentre el la via de agua.

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La principal caracteristica que lo hace diferente a los dispositivos ya existentes es su capacidad de adherencia a todo tipo de materiales, sean estos materiales ferro- magneticos, plasticos, aluminio, etc... por la malla laminar magnetica de la que va acompanado.

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Estas caracteristicas lo hacen ideal para su utilizacion en buques con el forro danado, con ingreso de agua y acompanado de deformacion. Una vez situado se podra trabajar por el interior en las mismas condiciones que las que se dan en dique seco pero a flote, permitiendo la renovacion o reparacion de la parte danada.

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Ademas, el uso de esta invencion minimiza el tiempo de trabajo de los buzos bajo el agua y el sellado rapido permite la entrada al espacio inundado rapidamente una vez que este se haya achicado con el fin de realizar las reparaciones necesarias.

20 Otro ejemplo de uso seria el taponado de perdidas en tanques de cualquier indole. El dispositivo se situaria sobre la zona danada para conseguir la estanqueidad necesaria, permitiendo el trabajo sin tener que vaciar el tanque.

Estos son solo dos ejemplos de la utilizacion industrial que se le puede dar, aunque como 25 se dijo en las primeras lmeas de esta seccion, la utilizacion y versatilidad del invento es muy amplia y depende la imaginacion del usuario.

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   REIVINDICACIONES

   1. Dispositivo de estanqueidad, magnetico, semi-rlgido y articulado caracterizado porque se compone de dos partes:

   • Una, que comprende:

   • Placas rlgidas (6) o refuerzos de mayor tamano que la apertura a cubrir.

   • Material flexible (3) que articula las mencionadas placas o refuerzos.

   • Goma de alta densidad (1) que da apoyo a las placas o refuerzos y soporte a los imanes perimetrales (2).

   • Frisa de estanqueidad (4) que presionada por los imanes crean estanqueidad en todo el perlmetro del dispositivo.

   • Imanes (2) para soportar el dispositivo en su lugar y presionar la frisa (4).

   • Faldilla periferica (5) que evita la entrada de llquido por las pequenas aperturas no cerradas por la frisa, contribuyendo a la estanqueidad proporcionada por el dispositivo.

   Otra, que comprende:

   • Una maya laminar (9) que da soporte a imanes (10) y a su vez, a los de la otra parte del dispositivo, para su uso en materiales no ferro magneticos.
2. 2. Dispositivo de estanqueidad segun reivindicacion 1 caracterizado porque los imanes perimetrales de los que se compone van empernados, no incrustados, al dispositivo.
3. 3. Dispositivo de estanqueidad segun reivindicacion 1 y 2 caracterizado porque sus imanes perimetrales van dispuestos con polaridad inversa al mas cercano.
4. 4. Dispositivo de estanquidad segun reivindicacion 1 caracterizado porque va realizado en goma espuma de caucho sintetico (4) capaz de absorber las irregularidades de la superficie a estancar y de articular sus placas internas (3).
5. 5. Dispositivo de estanquidad segun reivindicacion 1 caracterizado por ir dotado de una malla laminar (9) con imanes de polaridad inversa (10) a los de la otra parte para dar soporte en materiales no ferro magneticos.
6. 6. Dispositivo de estanqueidad segun reivindicacion 1, 2, 3 y 5 caracterizado porque los imanes (2) en su disposition y numero ejercen una fuerza superior a la que en sentido contrario ejerce el llquido en la superficie de retention, permitiendo su uso por el interior de la barrera danada.