ES2691973T3 - Válvula motorizada que incluye un casquillo instrumentado - Google Patents

Abstract

Válvula motorizada (1), que incluye: - un servomotor (10) provisto de un eje de salida (11), - un manguito de maniobra (40), y - un casquillo de acoplamiento (20), vinculado al servomotor (10) y al manguito de maniobra (40) para acoplar en rotación el eje de salida (11) del servomotor (10) y el manguito de maniobra (40), incluyendo dicho casquillo (20): - un dispositivo de medida directa (21) del par suministrado por el eje de salida (11) del servomotor (10) al manguito de maniobra (40) y, - un emisor sin contacto (23) de datos de medida extraídos por el dispositivo de medida (21).

Description

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DESCRIPCION

Valvula motorizada que incluye un casquillo instrumentado Sector de la tecnica

La presente invencion se refiere a una valvula motorizada.

Estado de la tecnica

Los documentos US5931044A, US2008252475A1, US2003066981A1, EP0347764 y WO9960369A1 se refieren principalmente a valvulas motorizadas.

Mas particularmente, la invencion se refiere a una valvula motorizada que incluye un servomotor provisto de un eje de salida, un manguito de maniobra y un casquillo de acoplamiento ligado al servomotor y al manguito de maniobra para acoplar en rotacion el eje de salida del servomotor y el manguito de maniobra. La invencion se refiere igualmente a un sistema de tubenas que comprende dicha valvula.

Durante un diagnostico del buen funcionamiento de una valvula motorizada, se conoce la medicion de la fuerza a la altura el vastago de maniobra con el fin de asegurar la estanquidad de la valvula una vez cerrada. El valor de esta fuerza, que garantiza que la funcion de cierre de la valvula es efectiva se llama el criterio de operabilidad. Este criterio de operabilidad es funcion del par suministrado por el servomotor y del rendimiento global de la cadena cinematica de la valvula. La medida de la fuerza permite por tanto garantizar o no la estanquidad de la valvula. La causa de una fuerza deseada no alcanzada puede ser, o bien un problema en el servomotor de la valvula, o bien un problema en cualquier parte de la cadena cinematica. De este modo, conviene saber si toda la cadena cinematica es correcta, y esto en cada interfaz con el fin de determinar, de lo contrario, el componente defectuoso que tiene un impacto en la respuesta global. Hoy en dfa no es siempre posible determinar la causa precisa del fallo. En particular, no es siempre posible determinar si el fallo proviene del servomotor, o bien esta situado en otro nivel de la cadena cinematica de la valvula. De este modo, en caso de fallo, se puede elegir ensayar el servomotor sobre banco de ensayo midiendo el par que es capaz de suministrar. Puede resultar entonces que el servomotor este en buen estado y que el fallo provenga de otro elemento de la valvula. El desmontaje del servomotor se habra hecho para nada. Redprocamente, se puede elegir un desmontaje completo de la valvula y descubrir que solo esta afectado el servomotor por el fallo. El desmontaje total de la valvula se habra hecho entonces para nada. Para evitar esta situacion, es necesario insertar unos sistemas de medida en las diferentes interfaces de la cadena cinematica de la valvula y en particular un sistema de medida del par suministrado por el servomotor. Dichos sistemas se utilizan normalmente hoy en dfa. Sin embargo, existen aun lagunas en este campo. En efecto, aunque existen unos sistemas de medida para medir por ejemplo el par suministrado por el servomotor, su implementacion practica sobre la valvula implica modificaciones estructurales frecuentemente engorrosas e inadecuadas, porque la insercion de estos sistemas de medida entre los diferentes componentes de la valvula implica una modificacion de la geometna de la valvula y por tanto de su rigidez. Por ejemplo, la insercion de estos sistemas de medida puede ampliar la geometna del conjunto.

No es posible entonces la sustitucion de una valvula existente por una valvula que incluye estos sistemas de medida sin obligar a reconsiderar por ejemplo los estudios de resistencia a los sefsmos de la instalacion que incluye esta valvula. Ahora bien esta reconsideracion puede no ser aceptable, principalmente en ciertos campos como por ejemplo el campo de las centrales nucleares. De donde resulta que el mantenimiento en funcionamiento en las instalaciones, principalmente las centrales nucleares, de valvulas motorizadas clasicas necesita entonces, en caso de mal funcionamiento, del desmontaje de toda o parte de la valvula, lo que implica una parada total de esta que puede tener importantes consecuencias tanto economicas como logfsticas. Se observara que en las centrales nucleares, un desmontaje de una valvula implica la parada total del tramo nuclear correspondiente.

Objeto de la invencion

La presente invencion tiene principalmente por objeto paliar estos inconvenientes y dirigirse a mejorar la situacion.

Para tal efecto, segun la invencion, una valvula motorizada del tipo en cuestion esta provista de un casquillo que incluye:

- un dispositivo de medida directa del par suministrado por el eje de salida del servomotor al manguito de maniobra

y,

- un emisor sin contacto de datos de medida extrafdos por el dispositivo de medida.

Gracias a estas disposiciones, el casquillo asegura a la vez la transmision del movimiento entre el servomotor y el manguito de maniobra, tambien la medida dinamica del par producido por el servomotor. El casquillo es una pieza mecanica particular interna de la valvula y su instrumentacion permite no modificar la arquitectura de la valvula. La medida del par se realiza en el interior de la valvula en sf y se hace posible gracias a la presencia del casquillo y del manguito de maniobra. La valvula motorizada del tipo en cuestion tiene las mismas caractensticas geometricas y la

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misma rigidez que una valvula clasica que no permite la medida del par suministrado por el servomotor y puede sustituirse por tanto. Segun la invencion, el valor del par a la salida del servomotor se mide directamente sin modificacion estructural profunda de la valvula. La media directa de este valor del par permite en todo momento deducir si el defecto proviene de la parte baja de la valvula (en el caso de una valvula de compuerta, por ejemplo, del atasco de las compuertas), del acoplamiento entre el servomotor y el manguito de maniobra, o incluso del servomotor. De donde resulta una reduccion de las intervenciones sobre la parte baja de la valvula cuando esta afectado el servomotor. Ademas, gracias a estas disposiciones, es posible cambiar el dispositivo de medida, por ejemplo para calibrado y sustituirlo por otro de manera simple.

Ventajosamente el casquillo de la valvula motorizada forma una interfaz entre el manguito de maniobra y el servomotor para definir dos modos de funcionamiento, a saber un modo operacional, en el que el casquillo, acoplado al servomotor y al manguito de maniobra, asegura la transmision del movimiento del servomotor al manguito de maniobra y la medida del par suministrado por el eje de salida del servomotor; y un modo de mantenimiento, en el que se asegura un desacoplamiento del manguito de maniobra de la valvula y del eje de salida del servomotor por medio del casquillo. En caso de mantenimiento, por ejemplo, el desacoplamiento del manguito de maniobra y del servomotor asegura unas operaciones simplificadas.

En una realizacion de la invencion, el manguito de maniobra es irreversible y, la valvula que haya alcanzado una posicion de obturacion predeterminada en modo operacional, se mantiene en dicha posicion en modo de mantenimiento cuando el servomotor y el manguito de maniobra se desacoplan.

Se entiende en este caso por irreversible el hecho de que, habiendo sido desacoplado el servomotor del manguito de maniobra, esta permanece en su posicion inicial alcanzada antes del desacoplamiento del servomotor, y en consecuencia mantiene la posicion de obturacion de la valvula. El mantenimiento de esta posicion permite sin peligro desacoplar el servomotor sin poner en parada obligatoriamente el conjunto de la valvula.

Ademas, la valvula motorizada segun la invencion puede incluir un modulo de tratamiento interno instalado sobre el casquillo que trata los datos procedentes del dispositivo de medida directa antes de dirigirlos hacia el emisor sin contacto.

El modulo de tratamiento interno sirve de interfaz entre el emisor sin contacto y el dispositivo de medida directa.

En el caso que nos ocupa, la valvula motorizada puede incluir un sistema externo al casquillo que alimenta sin contacto el casquillo y recibe los datos de medida emitidos por el emisor sin contacto.

Este sistema externo es distinto del casquillo y permite alimentar energeticamente los elementos presentes sobre casquillo, por ejemplo el emisor sin contacto, el dispositivo de medida del par y eventualmente el modulo de tratamiento.

Los datos de medida emitidos por el emisor sin contacto pueden tratarse por un procesador externo con fines de diagnostico automatico del funcionamiento del servomotor.

En una realizacion posible de la invencion, el dispositivo de medida directa del par comprende un captador de par provisto de sondas de extensiometna situadas sobre el casquillo.

Los captadores de sondas extensiometricas forman unos captadores de par que permiten medidas fiables y fieles asf como una facil implementacion.

Ventajosamente, los datos de medida extrafdos por el dispositivo de medida pueden transmitirse por telemetna.

La transmision por telemetna es una solucion para realizar una ausencia de contacto.

Ademas, el dispositivo de medida del casquillo de acoplamiento puede incluir unas sondas de extensiometna.

La invencion se dirige ademas a un sistema electrico de tubenas de central nuclear que comprende una valvula motorizada tal como se ha descrito anteriormente, asf como a un modulo de tratamiento de un casquillo de acoplamiento de una valvula motorizada de ese tipo para la implementacion del tratamiento de los datos que proceden del dispositivo de medida directa. El modulo de tratamiento es externo al casquillo y comprende unos medios de recogida de datos, medios de tratamiento de los datos y medios de diagnostico del estado de funcionamiento de la valvula.

Otras caractensticas y ventajas de la invencion se pondran de manifiesto en el transcurso de la descripcion siguiente de una de sus formas de realizacion, dada a tttulo de ejemplo no limitativo, con relacion a los dibujos adjuntos.

Descripcion de las figuras

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En los dibujos:

- la figura 1 es una vista en seccion de una valvula motorizada con un procesador;

- la figura 2 es una vista del detalle II de la valvula de la figura 1;

- la figura 3 es una vista esquematica de frente y desde arriba de un casquillo instrumentado segun la invencion;

- las figuras 4A a 4D son ejemplos de realizacion de casquillos instrumentados del dispositivo de medida de par;

- la figura 5 es un organigrama que representa las etapas posibles que pueden implementarse por un procesador para realizar un diagnostico del estado de funcionamiento del servomotor.

En las diferentes figuras, las mismas referencias designan elementos identicos o similares.

Descripcion detallada de la invencion

La figura 1 representa la valvula 1 de compuerta clasica. Aunque la descripcion a continuacion se realiza con referencia a la valvula de la figura 1, la invencion no se limita a las valvulas de compuerta y se refiere a todas las valvulas de estructuras similares.

La valvula 1 comprende de manera conocida un cuerpo de valvula 80 sobre el que se monta una arcada 90 cuyo extremo opuesto al cuerpo de valvula constituye la base de un bloque de transmision 30. La valvula 1 comprende ademas un vastago de maniobra 50 de un obturador 60. El vastago de maniobra 50 atraviesa la arcada 90 y tiene una parte roscada 51 (vease la figura 2) en uno de sus extremos, y en su otro extremo desemboca en el cuerpo de valvula 80. La parte que desemboca en el cuerpo de valvula es solidaria con el obturador 60. El bloque de transmision 30 comprende un carter en el que se localiza un manguito de maniobra 40. El manguito de maniobra 40 esta hueco y coopera en su parte interior con la parte roscada 51 del vastago de maniobra 50. En su periferia exterior, opuesta a su parte interior, el manguito de maniobra 40 coopera con un casquillo 20. La cooperacion entre el manguito de maniobra 40 y el casquillo 20 puede efectuarse por ejemplo, por medio de una chaveta 24 (vease la figura 2). El casquillo 20 puede incluir una seccion general anular y coopera en su parte hueca con el manguito de maniobra 40. El casquillo 20 coopera igualmente directamente con el eje de salida 11 de un servomotor 10. El servomotor 10 suministra mediante la rotacion de su eje de salida 11 un par que se transmitira directamente al casquillo 20, y posteriormente al manguito de maniobra 40. El manguito de maniobra 40 en rotacion imprime un movimiento de traslacion al vastago de maniobra 50 segun su eje X. Hay en otros terminos conversion del movimiento de rotacion del eje de salida 11 del servomotor 10 en movimiento de traslacion del vastago de maniobra 50 por medio del manguito de maniobra 40 y la cooperacion de su roscado interior con el roscado exterior del extremo 51 del vastago de maniobra 50. El movimiento de traslacion segun el eje X del vastago de maniobra 50 permite la apertura o el cierre de la valvula 1 por medio del obturador 60. El obturador es, en un modo de realizacion de la invencion, una compuerta 60 que se desliza a lo largo de un asiento 70 para la apertura o el cierre de la valvula 1.

El casquillo 20 sirve de interfaz entre el manguito de maniobra 40 y el servomotor 10 y permite desacoplar en caso de necesidad, por ejemplo para mantenimiento, estos dos elementos. Mas particularmente, el casquillo 20 permite definir dos modos de funcionamiento, o sea un modo operacional y un modo de mantenimiento. En el modo operacional, el casquillo 20, acoplado al servomotor 10 y al manguito de maniobra 40 asegura la transmision del movimiento del servomotor 10 al manguito de maniobra 40 y la medida del par suministrado por el eje de salida del servomotor 10. En el modo de mantenimiento, se asegura un desacoplamiento del manguito de maniobra 40 de la valvula 1 y del eje de salida 11 del servomotor 10 por medio del casquillo 20.

En el modo de mantenimiento, es decir durante el desacoplamiento del manguito de maniobra y del servomotor 10, el obturador 60 de la valvula 1 permanece en una misma posicion de obturacion. En este caso concreto, el manguito de maniobra 40 es irreversible y su irreversibilidad impide la rotacion del vastago 50 como consecuencia de una fuerza longitudinal sobre ella y permite de ese modo el mantenimiento del obturador 60 en posicion. En otras palabras, el obturador 60, que esta en una posicion de obturacion determinada esta sometido a fuerzas longitudinales a lo largo del eje X. En modo de funcionamiento, el servomotor 10 mantiene una fuerza continua y permite un ajuste preciso de la posicion deseada de obturacion. De ese modo se aplica una fuerza constante sobre el manguito de maniobra que permite un mantenimiento preciso de la posicion del vastago de maniobra 50, y por tanto del obturador 60. Durante el desacoplamiento del manguito de maniobra 40 y del servomotor 10, el obturador 60 esta sometido siempre a fuerzas longitudinales segun el eje X pero, al estar el servomotor 10 desacoplado del manguito de maniobra 40, no existe ninguna "contra-fuerza" para mantener el obturador 60 en posicion. Las fuerzas longitudinales a lo largo del eje X aplicadas sobre el obturador 60 se transmitiran al vastago de maniobra 50. En presencia de un manguito de maniobra 40 reversible, la fuerza longitudinal aplicada sobre el vastago de maniobra 50 implica la rotacion del manguito de maniobra 40 y la traslacion del vastago de maniobra 50 en una posicion de apertura de la valvula 1 no deseada y no controlada. En el caso presente, ventajosamente el manguito de maniobra 40 es irreversible y su irreversibilidad implica un bloqueo de la rotacion no deseada del manguito de maniobra 40. El vastago de maniobra 50 no puede por tanto trasladarse y el obturador 60 permanece en su posicion inicial, insensible a las fuerzas longitudinales que se le aplican.

El manguito de maniobra y el servomotor estan lubricados por la grasa y el rendimiento del servomotor 10 puede evolucionar en el transcurso del tiempo y principalmente en funcion del numero de maniobras. El casquillo 20 esta provisto de un dispositivo de medida directa del par suministrado por el eje de salida 11 del servomotor 10 al manguito

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de maniobra 40. El dispositivo de medida incluye una instrumentacion espedfica, por ejemplo unos captadores 21 (vease la figura 3) suficientemente sensibles para permitir la medida del par y/o de la fuerza en el seno del casquillo de acoplamiento. La figura 3 representa una vista de lado y una vista en seccion segun el eje AA de un modo de realizacion de un casquillo instrumentado segun la invencion. El casquillo de la figura 3 comprende unos captadores 21 repartidos de manera regular sobre la periferia exterior del casquillo 20. El dispositivo de medida directa puede, en una variante de la invencion, comprender un captador de medida de par 21 compuesto de sondas de extensiometna 210. Las sondas de extensiometna 210 pueden estar adheridas sobre el casquillo 20, ya sea en el exterior de este, o bien al contrario en el interior de este en unos alojamientos previstos con este fin. La adhesion de las sondas de extensiometna 210 sobre el casquillo permite utilizar como casquillo un casquillo clasico de valvula modificandolo ligeramente. De este modo, la rigidez del casquillo de acoplamiento 20 y por tanto la rigidez de la valvula 1 se modifican poco o nada con relacion a una valvula clasica. Si la invencion sustituye a una valvula clasica, la cualificacion para las condiciones accidentales y principalmente la resistencia sfsmica de la valvula 1 no estan en cuestion. Las sondas de extensiometna 210 se situan y se cablean sobre el casquillo 20 de tal manera que seran sensibles a la torsion del casquillo 20. Las sondas 210 pueden adherirse en la parte externa del casquillo 20, lo que permite un mecanizado poco importante del casquillo 20. El cableado de las sondas 210 puede realizarse en puente completo o semi-puente, incluso en cuarto de puente. Las figuras 4A y 4C ilustran un ejemplo de sondas de extensiometna 210 adheridas sobre la parte externa del casquillo 20 y cableadas en puente completo. Como alternativa, el casquillo 20 puede mecanizarse de manera un poco mayor que cuando las sondas 210 se adhieren directamente sobre la parte externa del casquillo 20. Este mecanizado mas pronunciado de un casquillo clasico de valvula para instrumentarlo permite trabajar sobre la flexion interna del casquillo y garantizar una mejor sensibilidad de la medida del par. El mecanizado puede realizarse en la forma de planos, perforaciones o tambien cualquier otro mecanizado conocido. Como contrapartida, la resistencia del casquillo 20 a las solicitaciones maximas de par sin dano de este puede necesitar un material de una rigidez particular y que soporte fuertes solicitaciones mecanicas de carga. Las figuras 4B y 4D ilustran un ejemplo de sondas 210 adheridas al interior del casquillo 20 en unos mecanizados previstos con este fin. Por ejemplo, y tal como se ilustra en las figuras 4B y 4D, las sondas 210 pueden repartirse en el interior de vaciados 22 previstos sobre el casquillo 20. En el ejemplo representado, el casquillo 20 esta hueco y los vaciados 22 son pasantes. En otra variante de la invencion, pueden preverse unos alojamientos no pasantes. Los vaciados pasantes 22 en las figuras 4B y 4D estan en numero de cuatro y regularmente repartidos alrededor del eje longitudinal X. Las sondas de extensiometna 210 se adhieren entonces en el seno mismo de estos vaciados. El numero de vaciados 22 previstos sobre el casquillo 20 puede variar. Las sondas de extensiometna 210 son un ejemplo no limitativo de captador de par 21 que realiza la instrumentacion del casquillo 20. Pueden concebirse otros tipos de captadores 21 para la medida del par y/o de la fuerza, o tambien de la temperatura.

Una vez medidos los datos por el dispositivo de medida directa del par 21, estos deben tratarse. Puede instalarse para ello un modulo de tratamiento interno 25 sobre el casquillo 20. Este modulo de tratamiento interno 25 puede tratar los datos procedentes del dispositivo de medida (por ejemplo formateandolos para facilitar su transmision) antes de dirigirlos hacia un emisor interno 23. Los datos tratados por el modulo de tratamiento interno 25 en el casquillo 20 se transferiran a continuacion al exterior del casquillo.

En el caso que nos ocupa, se preve un emisor/receptor interno 23 en el casquillo 20 que permite trasmitir sin contacto los datos extrafdos por el dispositivo de medida 21 y trasmitidos por el modulo de tratamiento interno 25 instalado sobre el casquillo 20. El emisor/receptor interno 23 coopera con un emisor/receptor externo 31 en el casquillo 20 que permite alimentar sin contacto el casquillo instrumentado 20 y recuperar los datos del dispositivo de medida 21 en tiempo real. En otros terminos, el casquillo instrumentado 20, y mas particularmente el dispositivo de medida directa del par 21 (o captador) esta alimentado y los datos medidos se transmiten simultaneamente y se recuperan por el emisor/receptor externo 31. Los datos no tienen necesidad de ser registrados en una memoria intermedia.

Ventajosamente la transmision de los datos del casquillo 20 hacia el exterior se efectua por telemetna. Sin embargo, pueden utilizarse otras tecnologfas inalambricas. Una antena movil 23 con el casquillo 20 se fija sobre dicho casquillo 20. Esta antena movil 23 fijada sobre el casquillo 20 coopera con una antena fija 31 situada en el bloque de transmision 30. La antena movil 23 esta alimentada sin contacto por el campo magnetico creado en la proximidad por la antena fija 31.

El casquillo 20 y sus equipos internos 21,23, 25 a saber el dispositivo de medida 21, el modulo de tratamiento interno 25 y el emisor/receptor 23 interno estan equilibrados con el fin de no crear bloques durante el montaje del conjunto que desequilibren a este. La antena movil 23, presente en el casquillo 20, transmite a la antena fija 31 del bloque de transmision 30 las informaciones tratadas por el modulo de tratamiento interno 25. Despues de la recepcion de estas informaciones, estas se transmiten a un modulo de tratamiento 35 y de alimentacion externo al casquillo 20 cuya funcion es alimentar el emisor/receptor externo 31 y tratar nuevamente los datos trasmitidos por los instrumentos 21, 23 previstos sobre el casquillo. Ademas, el modulo de tratamiento externo 35 puede ser adecuado para recoger datos, tratar los datos y diagnosticar un estado de funcionamiento de la valvula 1.

La invencion obtenida permite por tanto medir el par directamente a la salida del servomotor 10 que, ventajosamente, es un servomotor electrico. Un montaje de ese tipo permite hacer unas medidas directamente sobre el eje de salida 11 del servomotor 10. Tambien es posible, con un montaje de ese tipo medir la fuerza con el fin de asegurar que el casquillo 20 no esta comprimido, lo que podna disminuir su vida util, tener una influencia sobre los datos medidos y

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disminuir el rendimiento de transmision del par entre el servomotor 10 y el vastago de maniobra 50. Eventualmente, puede preverse un captador de temperature, con el fin de determinar un eventual sobrecalentamiento.

En una realizacion posible de la invencion, se suministra una tension V, por ejemplo comprendida entre 0 y 10 voltios, a la salida de la valvula 1 por la instrumentacion prevista con este fin, por ejemplo por el modulo de tratamiento externo 35. La tension V es entonces funcion del par suministrado a la salida del servomotor 10.

En una realizacion posible de la invencion, la valvula 1 comunica con una cadena de adquisicion de medidas y la tension V representativa del par se envfa a la cadena de adquisicion de medidas con el fin de que esta realice diversos tratamientos de esta medida, en conexion con cualquier otro conjunto de medidas efectuadas simultaneamente sobre la valvula.

En particular, la cadena de adquisicion de medidas puede, en una variante posible de realizacion, limitarse a una unica via de adquisicion y convertir directamente la tension V en una senal, por ejemplo una senal luminosa susceptible de presentar a un operador un estado de funcionamiento o de mal funcionamiento del servomotor.

En otra realizacion posible de la invencion, puede preverse un procesador 2 para ejecutar un producto de programa informatico que implemente operaciones de recogida de datos proporcionados por el modulo de tratamiento 25 y procedentes del dispositivo de medida directa 21 de la valvula 1 asf como tratamientos de dichos datos para diagnosticar un estado de funcionamiento de la salida del servomotor de la valvula 1. Los datos se suministran entonces por el modulo de tratamiento externo 35 situado en el exterior del casquillo 20. El procesador 2 podra, a partir del valor del par suministrado a la salida del servomotor medido por medio del casquillo, diagnosticar un estado de funcionamiento de la valvula, y mas precisamente podra determinar si se miden desviaciones entre el par deseado a la salida de servomotor y el par medido. Segun los valores obtenidos, el procesador 2 estara en condiciones, a partir de otros parametros funcionales de la valvula, para determinar si debe tener lugar una intervencion sobre el servomotor unicamente, o si debe pararse el conjunto de la valvula. La figura 5 representa mas particularmente un organigrama de un ejemplo de procedimiento adecuado para ser implementado por un producto de programa informatico durante su ejecucion por un procesador 2. La celula S10 del organigrama representa la medida del par del servomotor sobre su eje de salida por el casquillo instrumentado tal como se ha descrito anteriormente. La medida, y mas particularmente el valor de la medida realizada por el casquillo instrumentado, se recoge (etapa S10) y posteriormente se verifica (etapa S11) con el fin de asegurar que esta no es aberrante y que no ha habido error en la transmision de los datos. Por ejemplo, una medida de par nulo, mientras el servomotor y el obturador de la valvula estan en funcionamiento podra considerarse como aberrante. Una vez verificada la medida (celda S11) y corregida (estado OK), puede tener lugar una etapa de comparacion del valor del par medido por el casquillo instrumentado 20 y el valor del par esperado del servomotor 10 (celda S12). Si el valor del par esperado y el valor del par medido son sustancialmente iguales (estado OK), entonces el sistema sera capaz de diagnosticar un estado de funcionamiento correcto del servomotor 10 (celda S13). En el caso contrario, si el valor del par esperado del servomotor 10 y el par medido son sustancialmente diferentes (estado KO), pueden ser necesarios eventualmente otros ensayos para asegurar el estado de funcionamiento exacto del servomotor y en consecuencia de la valvula 1 a partir de la medida realizada por el casquillo instrumentado 20 (celda S14). Estos ensayos pueden tomar en consideracion las medias realizadas de temperatura o tambien de fuerza y permitiran el diagnostico de un estado defectuoso del servomotor (celda S16) o por el contrario de un estado de funcionamiento correcto del servomotor (celda S17). El diagnostico puede hacerse por supuesto de manera simplificada con una etapa de medida del valor del par a la salida del servomotor y su recogida, una etapa de tratamiento de los datos recogidos, y una etapa de diagnostico del estado de funcionamiento defectuoso o no del servomotor 10 de la valvula 1 (por ejemplo por la comparacion entre el valor del par medido y el inicialmente controlado). Ademas, se recuerda que el par suministrado por el servomotor es un parametro de determinacion del criterio de operabilidad previamente definido.

El acoplamiento entre el servomotor 10 y el manguito de maniobra 40 se instrumenta con el fin de medir el par suministrado a la salida del servomotor 11 durante su transmision al manguito de maniobra 40. La instrumentacion implementada por este sesgo sobre el casquillo 20 es un sistema autonomo que comunica con el exterior del casquillo 20 sin contacto. La medida del par se realiza asf con un dispositivo generico que se situa unicamente en la interfaz de acoplamiento. Es posible asf transformar, sin dificultades particulares de integracion, una valvula 1 preexistente provista de un casquillo clasico no instrumentado en una valvula segun la invencion. En efecto, es suficiente sustituir el casquillo no instrumentado presente en la valvula por un casquillo instrumentado 20 tal como se ha descrito anteriormente. El nuevo casquillo 20, respetando el equilibrado y la estructura del antiguo casquillo no instrumentado, se integra entonces en el sistema sin dificultades. Los elementos exteriores al casquillo, como por ejemplo el emisor receptor externo 31 al casquillo y eventualmente el modulo de tratamiento y de alimentacion 35 externa pueden integrarse sin dificultades de montaje particulares sobre el chasis fijo de la valvula 1 y el bloque de transmision 30. El dispositivo de medida 21 permite asf una medida directa del par suministrado por el servomotor 10 sobre su eje de salida 11 que puede ser diferente de aquel de la regulacion inicial, o comandado por un operario, a causa, por ejemplo, de un rendimiento del servomotor 10 reducido a causa de un problema de lubricacion, de un desgaste producto de un numero de arranques excesivo, de juegos y rozamientos excesivos en el interior del servomotor 10, etc. La presente invencion permite de ese modo una ganancia de tiempo de intervencion considerable, porque ya no es forzosamente necesaria una retirada del servomotor para la regulacion del par. La presente invencion puede implementarse en sistemas de tubenas de centrales nucleares y que permiten asf mejorar el coeficiente de disponibilidad en explotacion

de la central. En efecto, se preve gracias a este sistema, poder aumentar la periodicidad del mantenimiento. El sistema, que permite entre otros un diagnostico mas preciso del estado de la valvula, y particularmente la determinacion, en caso de mal funcionamiento, del origen del mal funcionamiento, asegura un tiempo de mantenimiento reducido, lo que aumenta el numero de dfas posibles de estado en produccion.

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Por supuesto, la presente invencion no se limita a la forma de realizacion descrita anteriormente a tttulo de ejemplo; se extiende a otras variantes.

De este modo, en una variante posible de la invencion, el manguito de maniobra es reversible y los datos de medida 10 del par pueden enviarse sin tratamiento directamente al exterior del casquillo por un emisor sin contacto.

En otro modo de realizacion posible, el diagnostico del estado de funcionamiento del servomotor se realiza directamente por el modulo de tratamiento interno previsto sobre el casquillo.

Claims (9)

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   REIVINDICACIONES

   1. Valvula motorizada (1), que incluye:

   - un servomotor (10) provisto de un eje de salida (11),

   - un manguito de maniobra (40), y

   - un casquillo de acoplamiento (20), vinculado al servomotor (10) y al manguito de maniobra (40) para acoplar en rotacion el eje de salida (11) del servomotor (10) y el manguito de maniobra (40), incluyendo dicho casquillo (20):

   - un dispositivo de medida directa (21) del par suministrado por el eje de salida (11) del servomotor (10) al manguito de maniobra (40) y,

   - un emisor sin contacto (23) de datos de medida extrafdos por el dispositivo de medida (21).
2. 2. Valvula motorizada (1) segun la reivindicacion 1, en la que el casquillo (20) forma interfaz entre el manguito de maniobra (40) y el servomotor (10) para definir al menos dos modos de funcionamiento:

   - un modo operacional, en el que el casquillo (20), acoplado al servomotor (10) y al manguito de maniobra (40), asegura la transmision del movimiento del servomotor (10) al manguito de maniobra (40) y la medida del par suministrado por el eje de salida del servomotor (11); y

   - un modo de mantenimiento, en el que se asegura un desacoplamiento del manguito de maniobra (40) de la valvula (1) y del eje de salida (11) del servomotor (10) por medio del casquillo (20).
3. 3. Valvula motorizada (1) segun la reivindicacion 2, en la que el manguito de maniobra (40) es irreversible y, la valvula (1) que haya alcanzado una posicion de obturacion predeterminada en modo operacional, se mantiene en dicha posicion en modo de mantenimiento cuando el servomotor (10) y el manguito de maniobra (40) se desacoplan.
4. 4. Valvula motorizada segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que un modulo de tratamiento interno (25) instalado sobre el casquillo (20) trata los datos procedentes del dispositivo de medida directa (21) antes de dirigirlos hacia el emisor sin contacto (23).
5. 5. Valvula motorizada (1) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que un sistema externo al casquillo (20) alimenta sin contacto el casquillo (20) y recibe los datos de medida emitidos por el emisor sin contacto (23).
6. 6. Valvula motorizada (1) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que un modulo de tratamiento externo (35) distinto del casquillo trata los datos procedentes del dispositivo de medida directa (21).
7. 7. Valvula motorizada (1) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el dispositivo de medida directa (21) del par comprende un captador de par provisto de sondas de extensiometna (210) situadas sobre el casquillo (20).
8. 8. Valvula motorizada (1) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los datos de medida extrafdos por el dispositivo de medida (21) se transmiten por telemetna.
9. 9. Sistema electrico de tubenas de central nuclear que comprende una valvula (1) motorizada segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.