ES2712897T3 - Válvula de mariposa - Google Patents

Abstract

Un conjunto de recipiente (2) y válvula (1, 5, 6), en donde la válvula (1, 5, 6) y el recipiente (2) se montan uno con respecto a otro de manera que el recipiente (2) puede llenarse y/o vaciarse con material líquido abriendo la válvula (1, 5, 6), en donde la válvula (1, 5, 6) comprende una válvula de mariposa (1), que comprende un alojamiento (7) que incluye un paso (11) definido por una superficie interna (12) del alojamiento (7), teniendo dicho paso (11) una línea central (16) en dirección axial del mismo, un asiento de válvula (18) que encierra el paso (11), un árbol de válvula (14) montado rotativamente en el alojamiento (7) y que tiene un eje de rotación que se extiende a través de la línea central (16) y separado de un plano a través del asiento de válvula (18), un miembro de placa de válvula (13) fijado al árbol de válvula (14) y que se ubica en el paso (11), medios de sellado (15) que encierran el miembro de placa de válvula (13), teniendo dicho miembro de placa de válvula (13) una posición abierta y una posición cerrada, en la que el medio de sellado (15) está en acoplamiento con el asiento de válvula (18) a fin de cerrar el paso (11), caracterizado por que al menos en un plano a través del medio de sellado (15) en la posición abierta, la anchura del paso (11) adyacente al asiento de válvula (18) como se ve desde el asiento de válvula (18) en dirección del eje de rotación es mayor que la anchura del paso (11) en el asiento de válvula (18), en donde el alojamiento (7) de la válvula de mariposa (1) comprende un reborde (26) ubicado en una porción de superficie externa del mismo, y la porción de superficie externa se fija a un manguito (23) que se monta en un orificio del recipiente (2), mientras el reborde (26) queda enfrente de una pared externa del recipiente (2), en donde el manguito (23) incluye un reborde (27) opuesto al reborde (26) del alojamiento (7), teniendo dicho reborde (26) del alojamiento (7) un borde circunferencial que se extiende al menos parcialmente más allá de un borde circunferencial del reborde (27) del manguito (23) como se ve desde la línea central (16).

Description

DESCRIPCION

Valvula de mariposa

La presente invencion se refiere a un conjunto de recipiente y valvula en donde la valvula y el recipiente se montan uno con respecto a otro de manera que el recipiente puede llenarse y/o vaciarse con material lfquido abriendo la valvula, en donde la valvula comprende una valvula de mariposa, que comprende un alojamiento que incluye un paso definido por una superficie interna del alojamiento, teniendo dicho paso una lmea central en direccion axial del mismo, un asiento de valvula que encierra el paso, un arbol de valvula montado rotativamente en el alojamiento y que tiene un eje de rotacion que se extiende a traves de la lmea central y separado de un plano a traves del asiento de valvula, un miembro de placa de valvula fijado al arbol de valvula y que se ubica en el paso, medios de sellado que encierran el miembro de placa de valvula, teniendo dicho miembro de placa de valvula una posicion abierta y una posicion cerrada, en la que el medio de sellado esta en acoplamiento con el asiento de valvula a fin de cerrar el paso.

Una valvula de mariposa anterior del solicitante se diseno para llenar y/o vaciar recipientes para almacenar material lfquido, por ejemplo. Este tipo de valvula de mariposa tiene un miembro de placa de valvula, en donde el miembro de placa de valvula esta provisto de un disco circular que esta rodeado por un anillo de sellado. El arbol de valvula se fija excentricamente al disco y se ubica en un lado del mismo. El paso se cierra por el anillo de sellado en la posicion cerrada. Esta configuracion hace que la valvula sea adecuada para su uso en el almacenamiento de lfquidos esterilizados en el recipiente, ya que las infecciones no pueden penetrar desde el exterior en el lfquido a traves de espacios estrechos entre el arbol de valvula y el alojamiento, como es el caso de valvulas de mariposa bien conocidas que tienen un arbol de valvula a traves del centro del disco. Sin embargo, una desventaja de la valvula de mariposa con un arbol de valvula colocado excentricamente es que es sensible a filtraciones justo despues de cerrar la valvula de mariposa como consecuencia de una deformacion temporal del medio de sellado cerca del arbol de valvula cuando el miembro de placa de valvula esta en la posicion abierta.

El documento US 3.521.857 se refiere a una valvula de mariposa que tiene un cuerpo de valvula, cuya parte central tiene forma de U en seccion transversal y tiene una abertura superior. Un anillo de asiento es deslizable en una hendidura en forma de U en los lados y el cuerpo de la parte de cuerpo central para la retirada a traves de la abertura superior. Un disco de valvula, montado de forma desacoplable en un husillo desplazado, tambien se puede retirar a traves de la abertura superior tras la retirada del husillo. El anillo de asiento puede ser rotativo bien por medios de accionamiento operados manualmente o por un engranaje de trinquete o similares accionado por el husillo de disco de valvula.

El documento GB 960.915 se refiere a una valvula de mariposa que incluye un disco pivotante que tiene medios de sellado elasticos dispuestos alrededor de su periferia que se proyectan radialmente desde la periferia y que se soportan, cuando la valvula se cierra, contra una superficie troncoconica. Este medio de sellado puede tener una periferia troncoconica y puede sujetarse en una ranura en la periferia del disco. Como alternativa, un par de sellos, tales como juntas toricas, pueden montarse en ranuras separadas axialmente. Unos husillos se montan en cojinetes sellados y uno de los husillos se opera manualmente o por energfa mediante una caja de engranajes. La carcasa puede proporcionarse con soportes para empernarse a una superficie plana.

El documento GB 873.117 se refiere a una valvula de mariposa en la que un miembro de valvula de mariposa se opera por una palanca a traves de un husillo que interseca el eje del cuerpo pero esta desplazado del plano de una junta torica montada en una hendidura en el disco o en el cuerpo. Las partes cooperantes del disco y del cuerpo son en parte esfericas. Como alternativa, la parte de cuerpo puede ser conica.

El documento WO 2004/022440 se refiere a una bolsa plegable que puede desplegarse desde un estado inicial esencialmente plano a un estado final desplegado, provista de al menos una primera, una segunda y una tercera lamina para formar, respectivamente, una primera, una segunda y una tercera pared de la bolsa plegable. La primera lamina se une a la segunda lamina mediante la tercera lamina, tercera lamina que en el estado inicial se pliega a lo largo de una lmea de pliegue, en donde la lmea de pliegue en el estado inicial esta entre la primera y segunda lamina. La bolsa plegable ademas tiene una abertura en la primera lamina. La lmea de pliegue de la tercera lamina en el estado inicial se extiende bajo la abertura para formar un canal entre la primera y segunda lamina mas alla de la abertura.

Es un objeto de la presente invencion proporcionar una valvula de mariposa con rendimiento mejorado de cierre.

Para lograr este objeto, la invencion proporciona el conjunto segun la reivindicacion 1.

Ya que el eje de rotacion se ubica excentricamente con respecto al plano a traves del medio de sellado e interseca la lmea central del paso, en la posicion abierta una parte del medio de sellado cerca del eje de rotacion se coloca en una parte del paso que tiene una anchura menor que la anchura inicial del medio de sellado en la posicion cerrada. Debido a las caractensticas antes mencionadas, el medio de sellado tiene mas espacio ahora y se deforma menos en la posicion abierta, reduciendo asf el riesgo de filtracion justo tras cerrar la valvula de mariposa.

El area de seccion transversal del paso tiene un borde circunferencial, siendo el borde circunferencial adyacente al asiento de valvula visto desde el asiento de valvula en direccion del eje de rotacion del arbol de valvula, que puede extenderse mas alla del borde circunferencial en el asiento de valvula en direccion radial del mismo. La ventaja de esta configuracion es que es facil de fabricar.

El area de seccion transversal del paso, que puede ser circular, puede aumentar gradualmente mas alla del asiento de valvula como se ve desde el asiento de valvula en direccion del eje de rotacion del arbol de valvula. Esto evita maximos de presion local en el medio de sellado en la posicion abierta que podnan surgir debido a una transicion repentina del area de seccion transversal mas alla del asiento de valvula.

El area de seccion transversal del paso al menos en el asiento de valvula puede disminuir en direccion axial del paso, como se ve desde el eje de rotacion hacia el asiento de valvula. Ademas, el area de seccion transversal del paso puede disminuir hasta una ubicacion axial del paso adyacente a una porcion terminal del miembro de placa de valvula en su posicion cerrada, porcion terminal que se ubica en el miembro de placa de valvula en una direccion como se ve desde el eje de rotacion hacia el medio de sellado. La ventaja de esta configuracion es que el espacio entre el alojamiento y el miembro de placa de valvula en su posicion cerrada se minimiza si el miembro de placa de valvula tiene un area de seccion transversal decreciente en la direccion como se ve desde el eje de rotacion hacia el plano a traves del medio de sellado a fin de evitar el contacto entre el borde circunferencial del miembro de placa de valvula y el alojamiento en la posicion abierta. En este caso, el medio de sellado se acopla con mas seguridad entre el miembro de placa de valvula y el alojamiento en la posicion cerrada del miembro de placa de valvula. Ademas, debido a esta configuracion, el medio de sellado puede transferir fuerzas sobre el miembro de placa de valvula al alojamiento en direccion axial, de manera que el arbol de valvula puede construirse menos ngido.

El paso comprende una entrada en un lado y una salida en un lado opuesto del miembro de placa de valvula. El miembro de placa de valvula puede estar provisto de nervios de refuerzo ubicados en un lado del miembro de placa de valvula enfrente de la salida. Los nervios de refuerzo pueden ubicarse cerca del arbol de valvula como se ve desde el plano a traves del medio de sellado en una direccion perpendicular al mismo. Los nervios de refuerzo sirven para minimizar la deformacion del miembro de placa de valvula en la posicion cerrada cuando se ejerce una fuerza externa sobre uno de los dos lados del miembro de placa de valvula.

La valvula de mariposa puede comprender un mecanismo de tope para detener el miembro de placa de valvula con respecto al alojamiento cuando se rota desde su posicion abierta a su posicion cerrada. Tal mecanismo de tope evita que el miembro de placa de valvula rote mas que la posicion cerrada, lo que conducina a abrir de nuevo la valvula de mariposa.

El mecanismo de tope puede comprender una proyeccion montada en el miembro de placa de valvula que se proyecta mas alla de la circunferencia del miembro de placa de valvula en una direccion radial del plano a traves del medio de sellado sustancialmente perpendicular al eje de rotacion. La ventaja de esta caractenstica es que proporciona la oportunidad de integrar el mecanismo de tope y el miembro de placa.

Preferentemente, el alojamiento esta fabricado de policarbonato. La ventaja del policarbonato es que es adecuado para materiales que deben desinfectarse, debido a que tiene una alta resistencia frente a irradiacion y alta temperatura. La resistencia frente a metodos de desinfeccion puede requerirse para una valvula de mariposa que se fija a un recipiente de almacenamiento para almacenar productos esterilizados.

El miembro de placa de valvula puede fabricarse de poliamida y el arbol de valvula puede fabricarse de poliamida reforzada con fibras. El tipo de poliamida es, por ejemplo, poliamida 66. Estos materiales tienen una alta resistencia y tambien son resistentes frente a irradiacion y alta temperatura. Tambien es posible fabricar el miembro de placa de valvula y/o el arbol de valvula de policarbonato. Como se ha mencionado antes, el policarbonato tiene una alta resistencia frente a irradiacion y alta temperatura. Ademas, el policarbonato no es tan higroscopico como la poliamida, lo que significa que se hincha menos que la poliamida en un entorno acuoso, minimizando asf el riesgo de un mal encaje del arbol y el miembro de placa de valvula en el alojamiento.

El recipiente puede comprender una bolsa plegable que se dispone de manera que se pliega cuando se vada, y la bolsa se sujeta al alojamiento de la valvula de mariposa en una ubicacion de la misma separada de un extremo del alojamiento que sobresale en la bolsa. El conjunto con esta configuracion puede usarse en una combinacion de bolsa en caja, en donde la bolsa plegable se coloca en una caja y donde la bolsa se despliega en la caja durante su llenado. Al final del proceso de llenado, la bolsa tiene la forma de la caja. Cuando se vada la bolsa a traves de la valvula de mariposa, que se ubica normalmente en un nivel bajo con respecto a la caja y que puede fijarse a la caja, cualquier pared de la bolsa puede pegarse a, y deslizarse hacia abajo a lo largo de, la pared de la parte trasera a la que se une la valvula de mariposa. Debido a la parte sobresaliente de la valvula de mariposa, el paso no se pegara a la parte de pared de bolsa alrededor de la valvula cerrando asf la valvula.

El alojamiento de la valvula de mariposa comprende un reborde ubicado en una porcion de superficie externa del mismo, y la porcion de superficie externa se fija a un manguito que se monta en un orificio del recipiente mientras el reborde queda enfrente de una pared externa del recipiente. El manguito incluye un reborde opuesto al reborde del alojamiento, reborde del alojamiento que tiene un borde circunferencial que se extiende al menos parcialmente mas alla de un borde circunferencial del reborde del manguito como se ve desde la lmea central. Debido a estas caractensticas, el borde exterior del reborde del alojamiento evita que el reborde del manguito ejerza una fuerza demasiado grande en la pared de la bolsa mediante su borde exterior, como es el caso con los conjuntos de bolsa y valvula del estado de la tecnica, lo que podna conducir a cortar un orificio en la bolsa en la region donde el borde exterior del reborde contacta con la bolsa. El efecto de corte puede ocurrir cuando la valvula de mariposa se monta en una bolsa que se coloca cerca del fondo de una combinacion de bolsa en caja, de manera que el reborde del manguito, si este tiene un diametro mayor que el reborde del alojamiento, contacta con el fondo. Puede quedar claro que, ya que la pared de bolsa esta dispuesta entre el reborde del manguito y el fondo de la caja, el reborde del manguito puede cortar la bolsa durante el transporte, por ejemplo.

La invencion y las ventajas de la misma se explicaran ahora en mas detalle en referencia a los dibujos.

La figura 1 es una vista lateral esquematica de una realizacion de una valvula de mariposa segun la invencion que ilustra una posicion cerrada de un miembro de placa de valvula y una parte de una bolsa a la que se fija la valvula de mariposa.

La figura 2 es una vista en seccion a lo largo de la lmea II-II en la figura 1.

La figura 3 es una vista delantera de la valvula de mariposa de la figura 1.

La figura 4 es la valvula de mariposa de la figura 1, que ilustra una posicion abierta del miembro de placa de valvula.

La figura 5 es una vista en seccion a lo largo de la lmea V-V en la figura 4.

La figura 6 es una vista delantera de la valvula de mariposa de la figura 4.

La figura 7 es una vista en seccion de una realizacion alternativa de la valvula de mariposa segun la invencion.

Las figuras 8a-c son vistas laterales en seccion muy esquematicas de una bolsa plegable en una caja, que ilustran un proceso de despliegue de la bolsa durante el llenado de la bolsa en un estado inicial (figura 8a), un estado intermedio (figura 8b) y un estado final (figura 8c).

Las figuras 1-6 muestran diferentes vistas de una realizacion de una valvula de mariposa 1 segun la invencion. En las figuras 1-3, la valvula 1 se muestra en un estado cerrado y en las figuras 4-6 la valvula 1 se muestra en un estado abierto.

Tal valvula de mariposa 1 se usa, por ejemplo, en el campo de los recipientes para almacenar lfquidos esterilizados. La valvula de mariposa 1 es adecuada para fijarse a una bolsa plegable o recipiente 2 que se monta en una caja 3, tal como se muestra en la figura 8. Tal bolsa en caja 4 que incluye una bolsa plegable 2 se divulga en la solicitud de patente internacional WO 2004/022440, veanse por ejemplo las figuras 1-5 en esta solicitud.

En las figuras 8a-c se ilustra el principio de la bolsa en caja 4. La figura 8a muestra el estado inicial de la bolsa 2 cuando esta aun vacfa. La bolsa 2 se fija a la caja 3 en una primera valvula 5 y una segunda valvula 6. Tambien es posible que la bolsa en caja 4 tenga solo una valvula 5, 6, por ejemplo solo la primera valvula 5 para llenar y vaciar la bolsa 2. Durante el llenado de la bolsa 2, la bolsa 2 se despliega, como se muestra en la figura 8b. Al final del proceso de llenado, la bolsa 2 obtiene la forma de la caja 3 como se muestra en la figura 8c.

En la practica, la bolsa en caja 4 se usa a menudo para almacenar productos esterilizados, tales como lfquidos para productos nutricionales. Antes de llenar la bolsa 2 con un producto esterilizado, la bolsa 2 asf como las valvulas 5, 6 deben desinfectarse. Esto puede hacerse por irradiacion de la bolsa vacfa 2 y las valvulas 5, 6 fijadas allf con rayos gamma.

Antes de abrir una de las valvulas 5, 6 para llenar la bolsa 2, la valvula 5, 6 se conecta a un sistema de suministro (no mostrado) que transferira el producto a traves de una de las valvulas 5, 6 a la bolsa 2. Tras la conexion, la parte aguas arriba de la valvula 5, 6 se desinfecta por exposicion a un fluido caliente, tal como vapor, durante un periodo predeterminado. El fluido caliente se proporciona mediante una ramificacion lateral en una tubena de conexion entre el sistema de suministro y la valvula 5, 6, por ejemplo. Despues, la bolsa 2 puede llenarse con el producto esterilizado. Esto significa que la valvula 5, 6 necesita tener una buena resistencia tanto frente a alta temperatura como frente a irradiacion. Ademas, cuanto mas alta sea la temperatura admisible, mas corto puede ser el periodo de tiempo de desinfeccion antes de llenar la bolsa 2. Las valvulas 5, 6 pueden comprender la valvula de mariposa 1 segun la invencion. Por tanto, cuando se menciona a continuacion la valvula de mariposa 1, tambien se hara referencia a las valvulas 5, 6.

La figura 1 muestra que la realizacion de la valvula de mariposa 1 segun la invencion comprende un alojamiento 7 que puede fabricarse de plastico por moldeo por inyeccion. El alojamiento 7 se fabrica preferentemente de un policarbonato, ya que este material tiene buena resistencia frente a irradiacion y alta temperatura para desinfectar tal valvula 1. Por ejemplo, el policarbonato se degrada a un nivel de radiacion de mas de 1000 kGray, mientras que el POM (PoliOxiMetileno), por ejemplo, ya se degrada por encima de 15 kGray.

La valvula de mariposa 1 comprende ademas una palanca 8 para abrir y cerrar la valvula 1. Un primera porcion terminal 9 del alojamiento 7 esta provista de una rosca externa en la que puede enroscarse un capuchon de cierre (no mostrado) en caso de que no se opere la valvula de mariposa 1, por ejemplo, durante el transporte de la bolsa 2 a la que puede fijarse la valvula de mariposa 1. Una segunda porcion terminal 10 del alojamiento 7 se adentra en la bolsa 2.

La figura 2 muestra el lado interior de la valvula de mariposa 1. La valvula de mariposa 1 comprende un paso 11, cuyo borde circunferencial se define por una superficie interna 12 del alojamiento 7. En la realizacion de las figuras 1 - 6, el paso 11 tiene un area de seccion transversal circular.

La valvula de mariposa 1 esta provista de un miembro de placa de valvula 13, que tiene una forma circular similar a una placa y que se fija a un arbol de valvula 14. El arbol de valvula 14 se coloca excentricamente con respecto al miembro de placa de valvula 13. El miembro de placa de valvula 13 se encierra por medios de sellado, en este caso en forma de una junta torica 15 elastica. La figura 2 muestra que, en esta realizacion, un plano a traves de la junta torica 15 se extiende en perpendicular a una lmea central 16 del paso 11.

El arbol de valvula 14 tiene un eje de rotacion que se extiende por el paso 11 a traves de la lmea central 16 y se monta rotativamente en el alojamiento 7. La posicion central del arbol de valvula 14 con respecto a la lmea central 16 tiene la ventaja de que una presion interna o externa en el miembro de placa de valvula 13 en uno de ambos lados del mismo termina en una distribucion de fuerza uniforme en el miembro de placa de valvula 13 con respecto al eje de rotacion. Por tanto, la presion externa no generara un momento de apertura en el miembro de placa de valvula 13. Una porcion terminal del arbol de valvula 14 se fija a la palanca 8 a fin de poder rotar el miembro de placa de valvula 13 a traves del arbol de valvula 14. El arbol de valvula 14 se soporta por cojinetes 17 en el alojamiento 7 en lados opuestos del paso 11, vease la figura 3. El espacio entre el arbol de valvula 14 y el alojamiento 7 puede estar provisto de sellos para evitar la filtracion de fluido caliente a traves de este espacio durante la desinfeccion, como se ha descrito antes en la presente memoria.

En una posicion cerrada del miembro de placa de valvula 13 como se muestra en la figura 2, la junta torica 15, que encierra el miembro de placa de valvula 13, esta en acoplamiento con un asiento de valvula 18. En la realizacion mostrada en la figura 2, el asiento de valvula 18 forma una parte de la superficie interna 12 del alojamiento 7. El asiento de valvula 18 se extiende en un plano perpendicular a la lmea central 16 del paso 11. La anchura del asiento de valvula puede determinarse por una superficie de contacto entre la junta torica 15 y la superficie interna 12 del alojamiento 7. El arbol de valvula 14 tiene un eje de rotacion separado del plano a traves del asiento de valvula 18.

El paso 11 de la valvula de mariposa 1 tiene una entrada 19 que se debe colocar dentro del recipiente y una salida 20. La entrada 19 se define en el lado izquierdo del miembro de placa de valvula 13 y la salida 20 en el lado derecho del miembro de placa de valvula 13 en la figura 2.

Como se muestra en la figura 2, el arbol de valvula 14 se ubica excentricamente con respecto al miembro de placa de valvula 13. Esto tiene la ventaja de que la junta torica 15 no se interrumpe por una porcion del arbol de valvula 14, como puede ser el caso con un arbol de valvula 14 colocado centricamente. Como consecuencia, la valvula de mariposa 1 ofrece un cierre sellado del paso 11 y en la posicion cerrada del miembro de placa de valvula 13 no existe riesgo de filtracion por sellos del arbol de valvula 14 en el alojamiento 7, lo que es un fenomeno tfpico de los arboles de valvula 14 colocados centricamente. Ademas, cuando el lado de la salida 20 del paso 11 se desinfecta por un fluido caliente, el fluido no puede alcanzar la entrada 19 a traves de sellos entre el arbol de valvula 14 y el alojamiento 7.

Como consecuencia del arbol de valvula 14 colocado excentricamente, su eje se separa del plano a traves del asiento de valvula 18. Por tanto, el centro de la junta torica 15 se aleja de la lmea central 16 del paso 11 cuando se abre la valvula de mariposa 1. Esto significa que, en la posicion abierta, el plano a traves de la junta torica 15 interseca la superficie interna 12 del alojamiento 7 para formar un area de seccion del paso 11 que tiene una anchura cercana a y en paralelo al eje de rotacion del arbol de valvula 14, anchura que es menor que el diametro exterior inicial de la junta torica 15 en la posicion cerrada del miembro de placa de valvula 13. Esto puede verse en la figura 6: puede quedar claro que si el paso circular 11 tiene un diametro uniforme a lo largo de su longitud, la anchura del paso 11 en un plano a traves de la junta torica 15 en la posicion abierta de la valvula 1 sena menor que el diametro del paso 11. Como consecuencia, la junta torica 15 flexible se comprimina en el area donde cruza el arbol de valvula 14. Tras llenar la bolsa 2 y cerrar la valvula de mariposa 1, la porcion comprimida de la junta torica 15 se expandira para formar un sello entre el miembro de placa de valvula 13 y la superficie interior 12 del alojamiento 7. Sin embargo, la expansion requiere algo de tiempo, especialmente en condiciones fnas, y puede terminar en algo de filtracion justo tras el llenado.

Esto se soluciona segun la invencion, como puede verse en la realizacion de la figura 2, en la que el area de seccion transversal del paso 11 en el lado derecho del asiento de valvula 18 es mayor que el area de seccion transversal en el asiento de valvula 18. Debido al arbol de valvula 14 colocado excentricamente, el miembro de placa de valvula 13 no rota solo al interior de una parte mas estrecha del paso 11 cuando se abre (como se ha descrito antes), sino que tambien se aleja del plano a traves del asiento de valvula 18 en direccion del eje de rotacion del arbol de valvula 14. Asf, en la posicion abierta, la parte circunferencial mas grande de la junta torica 15 se ubica mas alla del asiento de valvula 18 como se ve desde el asiento de valvula 18 en direccion del arbol de valvula 14, como se muestra en la figura 5. Como el area de seccion transversal del paso 11 en la realizacion de la figura 5 en el lado del asiento de valvula 18 enfrente de la salida 20 es mayor que en el asiento de valvula 18, la parte mas grande de la junta torica 15 y, en particular, el area donde cruza el arbol de valvula 14, tiene mas espacio en la posicion abierta que en el caso de un diametro uniforme en direccion axial del paso 11. Como consecuencia, la junta torica se deforma menos en la posicion abierta del miembro de placa de valvula 13, de manera que en su posicion cerrada el riesgo de filtracion se minimiza.

Puede verse en la figura 2 que, en esta realizacion, el diametro del paso 11 aumenta gradualmente mas alla del asiento de valvula 18 como se ve desde el asiento de valvula 18 en direccion del arbol de valvula 14. Esto evita una alta presion local en la junta torica en comparacion con el caso de una transicion repentina de diametro.

La figura 2 muestra tambien que el miembro de placa de valvula 13 tiene un diametro decreciente en la direccion de la entrada 20. Debido a esta forma, el borde circunferencial del miembro de placa de valvula 13 no contacta con el alojamiento en la posicion abierta del miembro de placa de valvula 13.

El miembro de placa de valvula 13 de la realizacion de la valvula de mariposa 1 mostrada en las figuras 1-6 esta provisto de nervios de refuerzo 21 que se ubican en el lado del miembro de placa de valvula 13 enfrente de la salida 20 del paso 11. Los nervios de refuerzo 21 se muestran claramente en la figura 3. Los nervios 21 pueden moldearse integralmente junto con el miembro de placa de valvula 13 y sirven para minimizar la flexion del miembro de placa de valvula 13 en el caso de desinfectar la salida 20 del paso 11 con un fluido caliente a alta presion, que presiona contra el miembro de placa de valvula 13 en el lado de entrada 19, por ejemplo, a una presion de 400 kPa (4 bar).

El miembro de placa de valvula 13 de la realizacion de la valvula de mariposa 1 mostrada en las figuras 1-6 tambien esta provisto de un mecanismo de tope en forma de una proyeccion 22. La proyeccion 22 se monta en el miembro de placa de valvula 13 y se proyecta mas alla del borde exterior circular del miembro de placa de valvula 13, como puede verse en las figuras 2 y 3. En esta realizacion, la proyeccion 22 se moldea de manera que esta en acoplamiento con la superficie interna 12 del alojamiento 7 en el lado derecho del asiento de valvula en la figura 2. Ya que el area de seccion transversal en el lado derecho del asiento de valvula 18 es mayor que en el asiento de valvula 18, la proyeccion 22 evita que el miembro de placa de valvula 13 rote mas en sentido antihorario cuando se cierra la valvula de mariposa 1 que la posicion cerrada, como se muestra en la figura 2.

El miembro de placa de valvula 13 puede fabricarse de poliamida y el arbol de valvula 14, de poliamida reforzada con fibras. Este material tiene resistencia a alta temperatura e irradiacion. Tambien es posible fabricar el arbol de valvula 14 y el miembro de placa de valvula 13 de policarbonato. La ventaja de usar policarbonato es que es menos higroscopico que la poliamida, lo que significa que se hincha menos cuando se usa en un entorno acuoso.

La figura 2 muestra la manera en que la bolsa 2 se fija a la valvula de mariposa 1. Un manguito 23, que se fabrica preferentemente de polietileno, se fija a la bolsa 2, que tambien se fabrica preferentemente de polietileno, por ejemplo, por soldadura termica. El alojamiento 7 de la valvula de mariposa 1 se fija al manguito 23 presionando el alojamiento 7 en el manguito 23, de manera que la pared interior cilmdrica del manguito 23 se fija a la pared exterior cilmdrica del alojamiento 7.

Es preferente que el manguito 23 se adentre en la bolsa 2, como se muestra en la figura 8. Cuando la bolsa 2 se vada y se pliega hasta su estado plegado original, por ejemplo, una parte de pared movil 24 de la bolsa 2 puede deslizarse hacia abajo a lo largo de una pared opuesta 25 de la bolsa 2 que se fija a la caja 3. Ya que el manguito 23 se adentra en la bolsa 2, la parte de pared 24 deslizante hacia abajo no se pegara a la parte de pared de bolsa que rodea a la valvula 1 cerrando asf la entrada 19 de la valvula 1, de manera que sena imposible un vaciado adicional de la bolsa 2. Un efecto de cierre similar se evita en el caso de que la pared opuesta 25 no se fijara a la caja. Una porcion superior de la pared 25 puede pegarse a, y deslizarse hacia abajo a lo largo de, una porcion inferior de la pared 25 durante el vaciado de la bolsa. Debido al manguito sobresaliente 32, la pared 25 deslizante no se pegara a la porcion de pared que rodea a la valvula 1.

En la figura 1 puede verse que el alojamiento 7 de la valvula de mariposa 1 esta provisto de un reborde 26. El reborde 26 se orienta hacia un lado exterior de la bolsa 2, pero no se fija a un reborde 27 que puede ser parte del manguito 23 y que se orienta hacia el reborde 26 del alojamiento 7 cuando el alojamiento 7 y el manguito 23 estan en el estado montado.

Preferentemente, el reborde 27 del manguito 23 tiene un diametro menor que el reborde 26 del alojamiento 7, veanse las figuras 1-7. Si el diametro del reborde 27 del manguito 23 es mayor que el del reborde 26 del alojamiento 7, esto conducina probablemente al corte de la bolsa 2 cerca del borde del reborde 27 del manguito cuando la valvula 1 se coloca en la combinacion de bolsa en caja 4 de manera que el reborde 27 del manguito 23 contacta con un fondo de la caja 3. En ese caso, ya que la pared de bolsa 25 en la figura 8 descansa entre el fondo de la caja y el reborde 27 del manguito 23, la pared de bolsa 25 puede cortarse por el reborde 27 del manguito 23 durante vibraciones de la caja 3, por ejemplo. Ya que el diametro del reborde 26 es mayor que el del manguito 23, este problema no ocurre. Debena apreciarse que en el estado de la tecnica, el reborde 27 del manguito 23 se sujeta a la pared de la bolsa colocando el reborde 27 contra la pared de la bolsa desde el lado interior de la bolsa y soldandolos juntos por soldadura termica usando una herramienta de soldadura termica desde el lado exterior de la bolsa 2, de manera que la pared de la bolsa se dispone entre el reborde 27 y el fondo de la caja 3 en la configuracion de bolsa en caja de la figura 8.

La figura 7 muestra una realizacion alternativa de la valvula de mariposa 1 segun la invencion. En esta realizacion, el asiento de valvula 18 tiene un area de seccion transversal decreciente como se ve desde la salida 20 hacia la entrada 19, es decir, una forma conica. Ademas, en esta realizacion, el area de seccion transversal del paso 11 en el lado de salida 20 del asiento de valvula 18 es mayor que el area de seccion transversal en el asiento de valvula 18, lo que en este caso significa mayor que la porcion mas ancha del area de seccion transversal variable del asiento de valvula 18. La ventaja de esta configuracion del asiento de valvula 18 es que el espacio entre el borde del miembro de placa de valvula 13 y el alojamiento 7 en el lado de entrada 19 disminuye, lo que reduce el riesgo de separar la junta torica 18 del miembro de placa de valvula 13 en caso de que, por ejemplo, un fluido a alta presion este presente en el lado de salida 20 durante la desinfeccion de la valvula 1. Ademas, cuando esta presente una alta presion en el lado de salida 20, el miembro de placa de valvula se presionara contra el asiento de valvula 18 en forma conica. Esto significa que la fuerza ejercida en el arbol de valvula 14 disminuye de manera que puede fabricarse de un material ligero. Ademas, tambien pueden eliminarse los nervios de refuerzo 21.

Varias dimensiones de la realizacion mostrada de la valvula de mariposa 1 segun la invencion generalmente estan interrelacionadas y debenan elegirse preferentemente con cuidado. Por ejemplo, el angulo de inclinacion admisible del asiento de valvula 18 en la figura 7 depende de la relacion de la distancia radial desde la lmea central 16 al borde circunferencial del miembro de placa de valvula 13 y la distancia axial del eje de rotacion al plano a traves de la junta torica 18. Este angulo de inclinacion puede no superar en general el valor admisible a fin de evitar una apertura diffcil del miembro de placa de valvula 13.

Por lo anterior quedara claro que la valvula de mariposa tiene tal configuracion que la filtracion a traves del medio de sellado en la posicion cerrada se evita debido a una deformacion minima del medio de sellado en la posicion abierta. La valvula de mariposa tiene una buena resistencia frente a alta temperatura e irradiacion. La invencion proporciona un conjunto de recipiente y valvula que comprende tal valvula de mariposa. Debido a las caractensticas del alojamiento de la valvula de mariposa, el recipiente puede vaciarse con eficacia.

La invencion no se limita a la realizacion antes descrita como se muestra en los dibujos. Puede ser evidente que pueden realizarse diversos cambios en la realizacion sin apartarse del alcance de las reivindicaciones. Por ejemplo, es posible que el paso tenga una forma oval u otra en lugar de una circular. Ademas, tambien puede ubicarse un mecanismo de tope entre la palanca y el alojamiento a fin de evitar que el miembro de placa de valvula rote mas tras llegar a la posicion cerrada cuando la valvula se cierra. El alojamiento de la valvula de mariposa tambien puede fijarse al recipiente de otra manera, tal como por pegadura o soldadura termica o metodos de fijacion alternativos.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de recipiente (2) y valvula (1, 5, 6), en donde la valvula (1, 5, 6) y el recipiente (2) se montan uno con respecto a otro de manera que el recipiente (2) puede llenarse y/o vaciarse con material lfquido abriendo la valvula (1, 5, 6), en donde la valvula (1, 5, 6) comprende una valvula de mariposa (1), que comprende

un alojamiento (7) que incluye un paso (11) definido por una superficie interna (12) del alojamiento (7), teniendo dicho paso (11) una lmea central (16) en direccion axial del mismo,

un asiento de valvula (18) que encierra el paso (11),

un arbol de valvula (14) montado rotativamente en el alojamiento (7) y que tiene un eje de rotacion que se extiende a traves de la lmea central (16) y separado de un plano a traves del asiento de valvula (18),

un miembro de placa de valvula (13) fijado al arbol de valvula (14) y que se ubica en el paso (11),

medios de sellado (15) que encierran el miembro de placa de valvula (13),

teniendo dicho miembro de placa de valvula (13) una posicion abierta y una posicion cerrada, en la que el medio de sellado (15) esta en acoplamiento con el asiento de valvula (18) a fin de cerrar el paso (11),

caracterizado por que al menos en un plano a traves del medio de sellado (15) en la posicion abierta, la anchura del paso (11) adyacente al asiento de valvula (18) como se ve desde el asiento de valvula (18) en direccion del eje de rotacion es mayor que la anchura del paso (11) en el asiento de valvula (18),

en donde el alojamiento (7) de la valvula de mariposa (1) comprende un reborde (26) ubicado en una porcion de superficie externa del mismo, y la porcion de superficie externa se fija a un manguito (23) que se monta en un orificio del recipiente (2), mientras el reborde (26) queda enfrente de una pared externa del recipiente (2),

en donde el manguito (23) incluye un reborde (27) opuesto al reborde (26) del alojamiento (7), teniendo dicho reborde (26) del alojamiento (7) un borde circunferencial que se extiende al menos parcialmente mas alla de un borde circunferencial del reborde (27) del manguito (23) como se ve desde la lmea central (16).

2. Un conjunto segun la reivindicacion 1, en donde el area de seccion transversal del paso (11) tiene un borde circunferencial, siendo el borde circunferencial adyacente al asiento de valvula (18) como se ve desde el asiento de valvula (18) en la direccion del eje de rotacion del arbol de valvula (14), que se extiende mas alla del borde circunferencial en el asiento de valvula (18) en direccion radial del mismo.

3. Un conjunto segun la reivindicacion 1 o 2, en donde el area de seccion transversal del paso (11) mas alla del asiento de valvula (18) como se ve desde el asiento de valvula (18) en direccion del eje de rotacion del arbol de valvula (14) aumenta gradualmente.

4. Un conjunto segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde el paso (11) tiene un area de seccion transversal circular.

5. Un conjunto segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde el area de seccion transversal del paso (11), al menos en el asiento de valvula (18), disminuye en direccion axial del paso (11).

6. Un conjunto segun la reivindicacion 5, en donde el area de seccion transversal del paso (11) disminuye hasta una ubicacion axial del paso (11) adyacente a una porcion terminal del miembro de placa de valvula (13) en su posicion cerrada, porcion terminal que se ubica en el miembro de placa de valvula (13) en una direccion como se ve desde el eje de rotacion hacia el medio de sellado (15).

7. Un conjunto segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde el paso (11) comprende una entrada (19) en un lado y una salida (20) en un lado opuesto del miembro de placa de valvula (13) y el miembro de placa de valvula (13) esta provisto de nervios de refuerzo (21) ubicados en un lado del miembro de placa de valvula (13) enfrente de la salida (20).

8. Un conjunto segun la reivindicacion 7, en donde los nervios de refuerzo (21) se ubican cerca del arbol de valvula (14) como se ve desde el plano a traves del medio de sellado (15) en una direccion perpendicular al mismo.

9. Un conjunto segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde la valvula de mariposa (1) comprende un mecanismo de tope (22) para detener el miembro de placa de valvula (13) con respecto al alojamiento (7) cuando se rota desde su posicion abierta a su posicion cerrada.

10. Un conjunto segun la reivindicacion 9, en donde el mecanismo de tope (22) comprende una proyeccion (22) montada en el miembro de placa de valvula (13) que se proyecta mas alla de la circunferencia del miembro de placa de valvula (13) en una direccion radial del plano a traves del medio de sellado (15) sustancialmente perpendicular al eje de rotacion.

11. Un conjunto segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde el alojamiento (7) se fabrica de policarbonato.

12. Un conjunto segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde el miembro de placa de valvula (13) se fabrica de poliamida y el arbol de valvula (14) se fabrica de poliamida reforzada con fibras.

13. Un conjunto segun una de las reivindicaciones 1-11, en donde el miembro de placa de valvula (13) y/o el arbol de valvula (14) se fabrican de policarbonato.

14. Un conjunto de recipiente (2) y valvula (1, 5, 6) segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde el recipiente (2) comprende una bolsa plegable (2) que se dispone de manera que se pliega cuando se vada, y la bolsa (2) se sujeta en el alojamiento (7) de la valvula de mariposa (1) en una ubicacion de la misma separada de un extremo del alojamiento (7) que sobresale en la bolsa (2).

15. Un conjunto de recipiente (2) y valvula (1, 5, 6) segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde el alojamiento (7) de la valvula de mariposa (1) se fija al manguito (23) presionando el alojamiento (7) al interior del manguito (23).