ES2703369T3

ES2703369T3 - Válvula

Info

Publication number: ES2703369T3
Application number: ES16151408T
Authority: ES
Inventors: Anders Østergaard Clausen
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 2016-01-15
Filing date: 2016-01-15
Publication date: 2019-03-08
Anticipated expiration: 2036-01-15
Also published as: EP3193058B1; EP3193058A1; PL3193058T3; GB2546618A; GB201622061D0

Abstract

Válvula (1) que comprende una carcasa (2) de válvula, un inserto (3), un asiento (4) de válvula, un elemento (5) de válvula, un primer paso (6) de fluido y un segundo paso (7) de fluido, en donde el inserto (3) puede girar para invertir la dirección de flujo desde el primer paso (6) de fluido a través del asiento (4) de válvula al segundo paso (7) de fluido, caracterizada por el hecho de que la válvula (1) comprende un elemento (15) de ajuste previo que es ajustable para cambiar el flujo máximo a través de la válvula (1).

Description

DESCRIPCIÓN

Válvula

La invención se refiere a una válvula que comprende una carcasa de válvula, un inserto, un asiento de válvula, un elemento de válvula, un primer orificio y un segundo orificio, un paso de flujo entre dicho primer orificio y dicho segundo orificio, pudiendo girar el inserto para invertir la dirección de flujo a través del paso de flujo.

Las válvulas de la técnica del tipo descrito anteriormente no contienen unos medios para ajustar el flujo máximo a través de la válvula. Por ejemplo, una válvula de este tipo es conocida por EP 1193432 a 2. En dicho documento, un inserto que comprende el asiento de válvula está dispuesto de forma giratoria en la carcasa de válvula. La dirección de flujo a través de la válvula puede ser invertida girando un elemento de ajuste.

DE 91 13745 describe un kit de conversión de válvulas para una válvula de radiador controlada termostáticamente. El kit comprende un inserto que puede enroscarse en una carcasa de válvula. El inserto puede montarse en diferentes direcciones para adaptar el kit de conversión a la dirección de flujo del fluido de calentamiento a través de la carcasa de válvula.

JP H01299376 A describe una válvula en forma de lente que tiene una carcasa de válvula y un cuerpo de válvula auxiliar montado en la carcasa de válvula. El cuerpo de válvula auxiliar puede girar 90° en la carcasa de válvula a efectos de cerrar totalmente el paso de una entrada a una salida.

Por otro lado, existen válvulas conocidas en el estado de la técnica que permiten un ajuste previo del flujo máximo a través de la válvula. No obstante, dichas válvulas no son reversibles. DE 33 00624 A1 muestra una válvula que contiene un mecanismo de ajuste previo para cambiar el flujo de fluido máximo a través de la válvula. El ajuste previo cambia girando un elemento de ajuste previo, de modo que es posible cambiar el solapamiento de la carcasa y un orificio de control con una altura variable. A su vez, esto cambia la sección transversal de flujo máximo eficaz a través de la válvula cuando la válvula está totalmente abierta.

DE 10022730 A1 muestra una válvula adicional con un mecanismo de ajuste previo. En dicho documento, el ajuste previo puede ajustarse girando un asa de ajuste previo. De este modo, es posible ajustar la distancia máxima entre un elemento de válvula y el asiento de válvula para cambiar la sección transversal de flujo eficaz máximo a través de la válvula.

US 2010/0307611 A1 describe una válvula de distribución con una unidad de medición de flujo integrada. Esta válvula comprende un asiento de válvula y un elemento de válvula móvil con respecto al mismo. Una sección del elemento de válvula es mantenida y guiada en un elemento de unión dispuesto externamente contra una abertura en el tubo. Esta sección del elemento de válvula tiene un asa donde está dispuesto un limitador de carrera que limita el desplazamiento axial de la parte de precintado.

DE 85 17863 U1 muestra un cabezal de termostato para válvulas de radiador con un elemento de accionamiento por temperatura desechable. Este elemento puede desplazarse en una carcasa para ajustar previamente la válvula. Por lo tanto, un objetivo de la invención consiste en dar a conocer una válvula que tiene una mejor funcionalidad. Según la presente invención, el anterior objetivo se alcanza mediante la válvula mencionada anteriormente, comprendiendo la válvula un elemento de ajuste previo que es ajustable para cambiar el flujo máximo a través de la válvula.

En consecuencia, se da a conocer una válvula que presenta una característica de inversión de la dirección de flujo y también permite ajustar el flujo máximo a través de la válvula mediante un elemento de ajuste previo. Preferiblemente, la función de ajuste previo y la función de inversión de flujo son controlables independientemente entre sí. Una realización preferida de una válvula de este tipo es una válvula de intercambiador de calor, de forma específica, una válvula de radiador. El flujo de fluido máximo a través de la válvula depende de la presión. En consecuencia, es posible entender el ajuste del flujo de fluido máximo como el ajuste de la sección transversal de flujo eficaz máximo a través de la válvula.

En una realización preferida, el elemento de ajuste previo gira con el inserto cuando se invierte la dirección del flujo, de modo que el ajuste previo no cambia. En esta realización, se asegura que, una vez se ha seleccionado un ajuste previo para la válvula y la dirección del flujo de la válvula debe cambiar posteriormente, el ajuste previo seleccionado no cambiará o se perderá. Esto aumenta las posibles aplicaciones de la válvula y también simplifica el mantenimiento de la válvula y del circuito de calentamiento o refrigeración al que es posible conectar la válvula. En una realización preferida adicional, el ajuste previo se ajusta girando el elemento de ajuste previo con respecto al inserto. De esta manera, es posible cambiar el flujo máximo a través de la válvula. Con tal fin, el elemento de ajuste previo puede comprender un corte de altura variable en la dirección circunferencial. Por ejemplo, el elemento de ajuste previo puede girar con respecto a la carcasa, así como con respecto al inserto, para cambiar el flujo máximo a través de la válvula. Con tal fin, el elemento de ajuste previo puede comprender un asa de ajuste previo que puede girar manualmente.

En otra realización preferida, el ajuste previo se ajusta cambiando la distancia máxima del elemento de válvula al asiento de válvula. En esta realización, nuevamente, el asiento de válvula puede estar dispuesto en el inserto o puede estar conectado al inserto. La distancia máxima del elemento de válvula al inserto puede cambiar ajustando la distancia máxima entre el elemento de ajuste previo y el inserto. El elemento de válvula puede estar conectado al elemento de ajuste previo mediante un eje.

En otra realización preferida, la válvula comprende un asa que, en una primera posición axial, puede girar con el inserto para invertir el flujo a través de la válvula y, en una segunda posición axial, bloquea el giro del inserto. Preferiblemente, el asa es un anillo de bloqueo. El asa permite girar el inserto para invertir el flujo a través de la válvula cuando el asa está en una primera posición axial. No obstante, cuando el asa está en una segunda posición axial, el giro del inserto queda bloqueado.

En otra realización preferida, la carcasa comprende al menos dos cortes en una dirección circunferencial, a los que se une el asa cuando el asa está en la segunda posición axial. Dichos cortes permiten asegurar que el asa y, en consecuencia, el inserto, no pueden girar cuando el asa está en la segunda posición axial y se une a los cortes. Además, es preferible que el asa comprenda al menos un dedo que sobresale en una dirección radial y se une a la carcasa cuando el asa está en la segunda posición axial. Preferiblemente, el asa comprende dos dedos. Además, es preferible que el dedo o dedos se unan a los cortes de la carcasa en la segunda posición axial del asa.

En otra realización preferida adicional, el inserto está conectado a al menos un entrante al que se une el asa cuando el asa está en la primera posición axial, de modo que el giro del asa también gira el inserto. Preferiblemente, el entrante está dispuesto en el inserto o en una parte de la válvula conectada giratoriamente al inserto. Por ejemplo, el al menos un entrante puede estar dispuesto en una parte superior de la válvula.

Además, es preferible que la válvula comprenda una parte superior de válvula, estando fijada la parte superior de válvula giratoriamente al inserto. Esta solución es relativamente sencilla y asegura que el inserto gira con el asa unida a la parte superior de válvula para invertir la dirección del flujo. El elemento de ajuste previo está dispuesto preferiblemente de forma coaxial en el interior de la parte superior de válvula.

Además, es preferible que la parte superior de válvula esté conectada giratoriamente a la carcasa y mantenga el elemento de ajuste previo en la carcasa. De esta manera, es posible instalar la parte superior de válvula, el elemento de ajuste previo, así como el inserto, en una etapa de montaje simplemente conectando de forma giratoria la parte superior de válvula a la carcasa. Por ejemplo, es posible facilitar la conexión giratoria entre la parte superior de válvula y la carcasa mediante una conexión por encaje a presión. De forma alternativa, también es posible facilitar la conexión giratoria entre la carcasa y la parte superior de válvula mediante un anillo elástico. El anillo elástico puede mantener la parte superior de válvula en la carcasa, asegurando al mismo tiempo que la parte superior de válvula puede girar con respecto a la carcasa.

En otra realización preferida, el inserto, la parte superior de válvula y el elemento de ajuste previo giran todos ellos con el asa cuando la dirección de flujo se invierte. En esta realización se asegura que cualquier ajuste previo seleccionado girando el elemento de ajuste previo con respecto al inserto y/o la parte superior de válvula se guarda cuando la dirección de flujo de la válvula se invierte.

En otra realización preferida, el asa solamente puede desplazarse a la segunda posición axial en dos posiciones de giro separadas que se corresponden cada una con una de las direcciones de flujo. De esta manera, se asegura que el asa solamente puede disponerse en una segunda posición axial cuando el inserto ha girado a una de las dos posibles posiciones de giro y no se deja en una posición intermedia.

En otra realización preferida, el asa comprende al menos un indicador de flujo para indicar la dirección de flujo seleccionada a través de la válvula. Esta realización resulta especialmente preferible si el asa es un anillo de bloqueo, de modo que es fácilmente visible desde el exterior qué dirección de flujo a través de la válvula se ha seleccionado realmente. Por ejemplo, el indicador de flujo puede tener forma de flecha. Por ejemplo, el indicador de flujo puede estar dispuesto en un dedo del asa o en una parte exterior radial del asa.

También es preferible que la válvula comprenda al menos un indicador de ajuste previo. Preferiblemente, el indicador de ajuste previo está dispuesto en la parte superior de la válvula o en la carcasa junto al elemento de ajuste previo. De esta manera, es posible indicar mediante el indicador de ajuste previo el giro relativo del elemento de ajuste previo con respecto a la parte superior de la válvula y/o la carcasa. Con tal fin, el elemento de ajuste previo puede comprender números u otros medios de indicación de los diferentes ajustes previos.

A continuación se describirán realizaciones preferidas de la invención, haciendo referencia a las figuras, en las que: la Fig. 1 muestra una vista en corte de una válvula según la invención con el asa en una segunda posición axial, la Fig. 2 muestra otra vista en corte de la misma válvula que la de la Fig. 1 con el asa en la primera posición axial, las Figs. 3 y 5 muestran la misma válvula que la de las Figs. 1 y 2 con el asa en la segunda posición axial, las Figs. 4 y 6 muestran la misma válvula que la de las Figs. 1 a 3 y 5 con el asa en la primera posición axial, la Fig. 7 muestra la válvula según las Figs. 1 a 6 sin el asa unida a la carcasa,

la Fig. 8 muestra un asa de una válvula según la invención.

Las Figs. 1 a 8 muestran la misma realización de una válvula según la invención o, en el caso de las Figs. 7 y 8, partes de la válvula.

Las Figs. 1 y 2 muestran vistas en corte de la válvula 1, que comprende una carcasa 2, así como un inserto 3. En el inserto 3 está dispuesto un asiento 4 de válvula que puede unirse a un elemento 5 de válvula para detener el flujo de fluido a través de la válvula 1. En la carcasa 2 están dispuestos un primer orificio 6 de fluido, así como un segundo orificio 7 de fluido. En esta realización, el inserto 3 puede girar 180° alrededor de un eje de cierre de la válvula para invertir la dirección de flujo a través de la válvula 1. En el contexto de esta solicitud, “axial” indica la dirección paralela con respecto a la dirección de cierre del elemento de válvula hacia el asiento de válvula. En la posición de giro mostrada del inserto 3 el primer orificio 6 de fluido es la salida y el segundo orificio 7 de fluido es la entrada. El inserto 3 está conectado de forma giratoria a una parte superior 14 de válvula, mostrada sólo parcialmente en las Figs. 1 y 2. Por ejemplo, la parte superior 14 de válvula puede estar conectada al inserto 3 mediante una conexión de encaje a presión. Tal como puede observarse en la Fig. 2, la parte superior 14 de válvula está conectada a la carcasa 2 mediante una conexión 20 de encaje a presión. La parte superior 14 de válvula puede girar con respecto a la carcasa 2 cuando un asa 8 está en una primera posición axial 9, tal como se muestra en las Figs. 2, 4 y 6. No obstante, si el asa está dispuesta en una segunda posición axial 10, el asa 8, así como la parte superior 14 de válvula y el inserto 3, no pueden girar para invertir la dirección de flujo. La segunda posición axial 10 del asa 8 se muestra en las Figs. 1, 3 y 5. El asa 8 comprende unos dedos 12 que sobresalen en dirección radial y se unen a la carcasa 2 cuando la carcasa 8 está en la segunda posición axial 10, tal como puede observarse, por ejemplo, en la Fig. 1. En este caso, los dedos 12 se unen a unos cortes 11 de la carcasa 2, de modo que el giro del asa 8, así como de la parte superior del inserto 3, queda bloqueado. Con tal fin, los dedos 12 no solamente se apoyan en la carcasa 2 en una dirección de giro en la segunda posición axial 10, sino que también se apoyan en la parte superior 14 de válvula en una dirección tangencial. Con tal fin, los dedos 12 tienen una extensión axial más grande que los cortes 11. Tal como puede observarse en las Figs. 2, 4 y 6, en la primera posición axial 9, el asa 8 y, preferiblemente, los dedos 12, se unen a un entrante 13 de la parte superior 14 de válvula.

Haciendo referencia a las Figs. 2 a 6, la válvula 1 también comprende un elemento 15 de ajuste previo que, en esta realización, está parcialmente integrado en la parte superior 14 de válvula, así como en el inserto 3. Un eje 21 está dispuesto coaxialmente con respecto al elemento 15 de ajuste previo. El elemento 5 de válvula está conectado a un extremo axial del eje 21. En esta realización, el elemento 15 de ajuste previo comprende un asa 22 de ajuste previo. Preferiblemente, el asa 22 de ajuste previo tiene forma de anillo.

En esta realización, el ajuste previo de la válvula 1 puede cambiar haciendo girar el asa 22 de ajuste previo cuando el asa 8 está en la segunda posición axial. En la segunda posición axial 10 del asa 8, el giro de la parte superior 14 de válvula, así como del inserto 3, con respecto a la carcasa 2 queda bloqueado. En consecuencia, si se aplica un par en el asa 22 de ajuste previo, el elemento 15 de ajuste previo girará para cambiar el ajuste previo. En el contexto de esta solicitud, por cambio de ajuste previo se hace referencia a un cambio en el flujo de fluido máximo a través de la válvula. Esto puede conseguirse cambiando la sección transversal de flujo eficaz de uno de los orificios 6, 7 de fluido a través de un orificio al asiento 4 de válvula, tal como en la realización mostrada. De forma alternativa, es posible ajustar la distancia máxima entre el elemento 5 de válvula y el asiento 4 de válvula. Cuanto más grande es la distancia máxima seleccionada entre el elemento 5 de válvula y el asiento 4 de válvula, mayor es el flujo máximo a través de la válvula 1.

En una realización alternativa, es posible ajustar el ajuste previo desplazando axialmente el elemento de ajuste previo con respecto al inserto.

En las Figs. 7 y 8, el asa 8 se muestra separada de la válvula 1. En este caso, es posible identificar claramente los cortes 11 en la carcasa 2. Además, es posible observar los entrantes 13 a los que es posible unir los dedos 12 del asa 8 en la primera posición axial 9. Además, en la Fig. 8 es posible observar que el asa 8 comprende un indicador 18 de flujo para indicar la dirección de flujo en forma de flecha. El indicador 18 de flujo está dispuesto preferiblemente en una cara axial de los dedos 12, aunque el mismo también puede estar dispuesto en una parte exterior radial del asa 8. En la Fig. 8 también es posible observar que, en este caso, el asa 8 tiene forma de asa en forma de anillo con unos dedos 12 que sobresalen radialmente hacia dentro. No obstante, el asa 8 también puede tener una geometría diferente.

En esta realización, la carcasa 2 comprende dos cortes 11 que están dispuestos en lados opuestos de la carcasa, es decir a una distancia angular de 180°. De forma similar, el asa 8 comprende dos dedos 12 que también están dispuestos a una distancia angular de 180° entre sí. Esto asegura que el asa 8 solamente puede quedar bloqueada en una primera posición axial en dos posiciones de giro posibles. En consecuencia, no es posible dejar la válvula en una posición intermedia en la que el inserto 3 no ha girado totalmente de una dirección de flujo a la otra. Por lo tanto, el problema de las válvulas reversibles anteriores que, en algunos casos, podían dejarse en una posición de giro intermedia del inserto, se ha resuelto con la válvula según la presente invención.

La válvula 1 presenta la ventaja adicional de que se guarda un ajuste previo seleccionado de la válvula 1 cuando la dirección de flujo a través de la válvula 1 se invierte. Esto se consigue mediante el giro del elemento 15 de ajuste previo, la parte superior 14 de válvula, así como el inserto 3, conjuntamente con el asa 8, cuando la dirección de flujo se invierte. En consecuencia, la posición de giro seleccionada del elemento 15 de ajuste previo con respecto a la parte superior 14 de válvula no cambia cuando la dirección de flujo se invierte.

Además, en la Fig. 7 también puede observarse que la válvula 1 comprende un indicador 19 de ajuste previo. En este caso, el indicador 19 de ajuste previo está dispuesto en la parte superior 14 de válvula junto al elemento 15 de ajuste previo. Por ejemplo, el elemento 15 de ajuste previo puede comprender números u otras medidas del ajuste previo que es posible comparar con respecto al indicador 19 de ajuste previo.

Cuando el asa 8 está en la primera posición axial, no es posible unir un accesorio de válvula, tal como un dispositivo de accionamiento termostático, a la válvula. Esto puede verse facilitado cubriendo parcialmente con el asa una geometría de conexión para conectar el accesorio de válvula a la válvula cuando el asa está en la primera posición axial. Esto asegura que la válvula no se deja en una posición de giro intermedia del inserto y solamente es posible unir un accesorio de válvula cuando la válvula está en una de las posiciones de giro finales con una dirección de flujo definida clara.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Válvula (1) que comprende una carcasa (2) de válvula, un inserto (3), un asiento (4) de válvula, un elemento (5) de válvula, un primer paso (6) de fluido y un segundo paso (7) de fluido, en donde el inserto (3) puede girar para invertir la dirección de flujo desde el primer paso (6) de fluido a través del asiento (4) de válvula al segundo paso (7) de fluido, caracterizada por el hecho de que la válvula (1) comprende un elemento (15) de ajuste previo que es ajustable para cambiar el flujo máximo a través de la válvula (1).

2. Válvula (1) según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el elemento (15) de ajuste previo gira con el inserto (3) cuando la dirección de flujo se invierte, de modo que el ajuste previo no cambia.

3. Válvula (1) según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por el hecho de que el ajuste previo se ajusta girando el elemento (15) de ajuste previo con respecto al inserto (3).

4. Válvula (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por el hecho de que el ajuste previo se ajusta cambiando la distancia máxima del elemento (5) de válvula al asiento (4) de válvula.

5. Válvula (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por el hecho de que la válvula (1) comprende un asa (8) que, en una primera posición axial (9), puede girar con el inserto (3) para invertir el flujo a través de la válvula (1) y, en una segunda posición axial (10), bloquea el giro del inserto (3).

6. Válvula (1) según la reivindicación 5, caracterizada por el hecho de que la carcasa (2) comprende al menos dos cortes (11) en una dirección circunferencial, a los que se une el asa (8) cuando el asa (8) está en la segunda posición axial (10).

7. Válvula (1) según las reivindicaciones 5 o 6, caracterizada por el hecho de que el asa (8) comprende al menos un dedo (12) que sobresale en una dirección radial y se une a la carcasa (2) cuando el asa (8) está en la segunda posición axial (10).

8. Válvula (1) según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizada por el hecho de que el inserto (3) está conectado a al menos un entrante (13) al que se une el asa (8) cuando el asa (8) está en la primera posición axial (9), de modo que el giro del asa (8) también gira el inserto (3).

9. Válvula (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por el hecho de que la válvula (1) comprende una parte superior (14) de válvula, en donde la parte superior (14) de válvula está fijada giratoriamente al inserto (3).

10. Válvula (1) según la reivindicación 9, caracterizada por el hecho de que la parte superior (14) de válvula está conectada giratoriamente a la carcasa (2) y mantiene el elemento (15) de ajuste previo en la carcasa (2).

11. Válvula (1) según la reivindicación 9 o 10, dependiendo de cualquiera de las reivindicaciones 5-8, caracterizada por el hecho de que el inserto (3), la parte superior (14) de válvula y el elemento (15) de ajuste previo giran todos ellos con el asa (8) cuando la dirección de flujo se invierte.

12. Válvula (1) según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 11, caracterizada por el hecho de que el asa (8) solamente puede desplazarse a la segunda posición axial (10) en dos posiciones de giro separadas que se corresponden cada una con una de las direcciones de flujo.

13. Válvula (1) según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 12, caracterizada por el hecho de que el asa (8) comprende al menos un indicador (18) de flujo para indicar la dirección de flujo seleccionada a través de la válvula (1).

14. Válvula según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada por el hecho de que la válvula (1) comprende al menos un indicador (19) de ajuste previo.