ES2827528T3 - Armazón, amortiguador de explosiones y procedimiento - Google Patents
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Abstract
Armazón (5) para instalar y soportar un amortiguador de explosiones (1) en una pared de un edificio, comprendiendo el armazón (5): - un marco (10, 11, 12, 13) que forma una periferia del armazón (5) y en cuyo marco (10, 11, 12, 13) unos componentes del amortiguador de explosiones (1) están dispuestos para ser instalados y soportados; y - un canal de flujo de marco (15) a través del armazón (5), estando el canal de flujo de marco (15) definido por el marco (10, 11, 12, 13), caracterizado por que el marco (10, 11, 12, 13) comprende por lo menos dos partes de marco (10, 11, 12, 13) unidas mecánicamente una a otra con por lo menos una junta mecánica (20) para proporcionar el marco (10, 11, 12, 13), y por que la junta mecánica (20) comprende asimismo uno o más elementos de sujeción (22, 24) para sujetar las partes de marco (10, 11, 12, 13) una contra otra; y dicho uno o más elementos de sujeción (22, 24) comprenden una lengüeta de sujeción (24) que comprende una parte de conexión (30) que presenta una o más mortajas de sujeción (32) para recibir dicha una o más espigas (25) y una parte de sujeción (31) que se extiende en un ángulo oblicuo con respecto a la parte de conexión (30).
Description
DESCRIPCIÓN
Armazón, amortiguador de explosiones y procedimiento
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un armazón para instalar y soportar un amortiguador de explosiones y, más particularmente, a un armazón según el preámbulo de la reivindicación 1. La presente invención se refiere también a un amortiguador de explosiones para proteger un sistema de ventilación y, más particularmente, a un amortiguador de explosiones según el preámbulo de la reivindicación 12. La presente invención se refiere también a un procedimiento para preparar un armazón y, más particularmente a un procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 16.
Antecedentes de la invención
En planta petroquímicas, torres de perforación petrolera, plantas industriales de proceso y otras plantas y edificios correspondientes y también refugios de defensa civil, es necesario proporcionar protección frente a cargas de presión súbitas y elevadas provocadas por explosiones, incendios repentinos, o similares. En dichas plantas, debe haber personas presentes para controlar las operaciones en los procesos y, para esa finalidad, se construyen salas de control o edificios de control independientes. Estos espacios necesitan tener acondicionamiento de aire que funcione regularmente en una situación normal, pero en una situación de emergencia, deben impedir que gases de combustión, calor y presión entren dentro del espacio en el que están presentes las personas.
El problema asociado con la situación anteriormente mencionada es que, aunque el edificio absorbiera la presión procedente de una explosión, usualmente unas aberturas en las paredes del edificio en las están dispuestas los sistemas de ventilación como un retroequipamiento no pueden absorber la presión, lo que significa que el sistema de ventilación se avería y la pared del edifico se destruirá también.
Los sistemas de ventilación se protegen contra dichas cargas de presión instalando en ellos amortiguadores de explosiones que comprenden válvulas de presión que se cierran automáticamente cuando una carga de presión del tipo anteriormente mencionado se dirige hacia ellas. Las válvulas de presión de este tipo pueden instalarse también en una ubicación deseada en un pozo de ventilación o directamente dentro o fuera de una pared resistente a cargas de presión en conexión con un pozo de ventilación. Típicamente, los amortiguadores de explosiones pueden comprender barreras antihuracanes dispuestas como una pantalla sobre la superficie exterior de la válvula de presión. Estas pantallas impiden que grandes objetos sólidos entren dentro de la válvula de presión. El amortiguador de explosiones puede comprender también una trampa de arena para impedir que la arena u otros objetos pequeños entren en la válvula de presión. Cuando entra en la válvula de presión, la arena puede dañarla e impedir que funcione apropiadamente.
La válvula de presión o el amortiguador de explosiones está instalado en la pared o estructura de pared mencionada en conexión con un sistema de ventilación. La estructura de pared está provista de un armazón en el que están instalados y soportados la válvula de presión o la válvula de presión y otros posibles componentes del amortiguador de explosiones. El armazón está usualmente incrustado en la pared, tal como una pared de hormigón. El armazón está montado en la pared de tal manera que forma una conexión apretada con la pared y no permite ninguna fuga de aire desde la superficie de conexión entre la pared y el marco. El marco está preferentemente incrustado en la pared, de tal manera que se extiende desde la superficie interior de la pared hasta la superficie exterior de la pared.
El armazón para instalar y soportar un amortiguador de explosiones en una pared de un edificio comprende un marco que forma una periferia del armazón y en cuyo marco están instalados y soportados componentes del amortiguador de explosiones. El marco define un canal de flujo de marco a través del armazón. El marco del armazón está fabricado convencionalmente a partir de partes de marco que pueden ser partes perfiladas, tales como perfiles metálicos rectos. Las partes de perfil se cortan primero a la longitud deseada y se sueldan entonces conjuntamente.
Sin embargo, la soldadura es una etapa de producción que consume tiempo y difícil. La soldadura se tiene que llevar a cabo también en una instalación de producción, lo que significa que el armazón tiene que transportarse en estado ensamblado hasta la localización de instalación, lo que requiere mucho espacio durante el transporte y hace difícil el manejo. Además, la soldadura puede provocar deformaciones locales en el marco y las partes de marco del armazón, de tal manera que la estrecha conexión con la pared es difícil de conseguir. La soldadura limita también las posibilidades de modificar las dimensiones del armazón.
El documento EP 2472 192 divulga un armazón en el que se basa el preámbulo de la reivindicación 1.
Breve descripción de la invención
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un armazón, un amortiguador de explosiones y un procedimiento para preparar un armazón, de manera que superen o por lo menos alivien las desventajas de la técnica anterior mencionadas anteriormente. Los objetivos de la presente invención se alcanzan con un armazón según la parte caracterizadora de la reivindicación 1. Los objetivos de la presente invención se alcanzan también con un amortiguador de explosiones según la parte caracterizadora de la reivindicación 12. Los objetivos de la presente invención se consiguen además con un procedimiento según la parte caracterizadora de la reivindicación 16.
Las formas de realización preferidas de la invención se divulgan en las reivindicaciones subordinadas.
La invención se basa en la constatación de que, por ejemplo, las personas que trabajan en refinerías petroquímicas y otras instalaciones industriales se exponen a elevados riesgos cuando trabajan allí debido a que siempre hay riesgos de una explosión masiva de gases y líquidos inflamables que están presentes en refinerías. Las refinerías y otras instalaciones industriales requieren una sala de control que esté dotada de personal, de modo que siempre haya alguien vigilando los procesos. La sala de control comprende también mucha electricidad y técnica que tiene que protegerse durante una explosión a fin de continuar funcionando o apagarse apropiadamente durante la explosión y las personas que vigilan el proceso tienen que mantenerse vivas. Por tanto, el edificio que comprende la sala de control tiene que ser resistente a las explosiones y comprender un sistema de ventilación que funcione apropiadamente durante la explosión y no circule aire contaminado dentro del edificio. Las conexiones de interfaz entre el espacio exterior e interior necesitan ser pasivas en situaciones normales, lo que significa que funcionan apropiadamente haciendo que circule aire en el edificio y dentro del edificio, pero las conexiones necesitan estar activas cuando sucede una situación de emergencia. Por tanto, el sistema de ventilación tiene que ser también resistente a las explosiones. Durante la explosión, fluye en el aire material sólido de diferentes tamaños con gases y se destroza contra el edificio además de la onda de presión. El sistema de ventilación tiene que protegerse contra destrozos y ondas de presión de todos los tamaños. En consecuencia, el amortiguador de explosiones para proteger el sistema de ventilación tiene que disponerse de tal manera que se una firmemente al edifico o a la pared del edificio, de tal modo que no se dañe y la instalación estanca al aire se mantenga bajo cargas de presión durante la explosión.
Para lograr los objetivos antes mencionados, el amortiguador de explosiones o la válvula de presión está instalado y soportado en la pared con un armazón. El armazón está montado o incrustado en la pared o estructura de pared. El armazón puede fundirse, por ejemplo, directamente en una pared de hormigón durante la construcción de la pared o el edificio. Alternativamente, el armazón puede instalarse posteriormente en una pared existente. El armazón comprende unos medios para sujetar e instalar el armazón en la pared. El armazón comprende además unos elementos de conexión o superficies de conexión en los que puede unirse y montarse una válvula de presión y otros posibles componentes de amortiguador de explosiones.
El armazón comprende un marco que forma una periferia del armazón y en el que están dispuestos los componentes de marco del amortiguador de explosiones para instalarse y soportarse. El armazón comprende además un canal de flujo de marco a través del armazón y definido por el marco. El marco está provisto y comprende por lo menos dos partes de marco que están mecánicamente unidas una a otra con por lo menos una unión metálica para proporcionar el marco. La junta mecánica puede comprender uno o más elementos de alineación para alinear partes de marco una con respecto a otra. En consecuencia, los elementos de alineación guían las partes de marco para corregir la posición y la orientación una con respecto a otra durante el ensamblaje del armazón a partir de las partes de marco. La junta mecánica puede comprender además uno o más elementos de fijación para fijar las partes de marco una a otra. Las partes de marco están fijadas y unidas una a otra durante el ensamblaje del armazón a partir de las partes de marco. Los elementos de fijación pueden comprender un elemento de apriete para apretar los elementos de fijación, de tal manera que las partes de marco se bloquean una con otra. La junta mecánica puede comprender también uno o más elementos de sujeción para sujetar las partes de marco una contra otra. Los elementos de sujeción pueden disponerse en conexión con dicho uno o más elementos de fijación y destinarse a sujetar las partes de marco una contra otra al fijar una a otra las partes de marco con dicho uno o más elementos de fijación durante el ensamblaje del armazón. El armazón ensamblado puede galvanizarse además en caliente para proporcionar una capa de galvanización sobre el armazón. La capa de galvanización une las partes de marco del armazón una con otra, con lo que la capa de galvanización sirve también como un material de unión entre las partes de marco del armazón.
Una ventaja del armazón, el amortiguador de explosiones y el procedimiento de la presente invención es que el armazón puede ensamblarse fácilmente en el lugar de instalación. Por tanto, el armazón puede transportarse al lugar de instalación como partes de marco separadas y así la manipulación del armazón durante el transporte es eficiente. La etapa de soldadura que consume tiempo se omite también y así se incrementa la eficiencia del proceso de fabricación. La omisión de la soldadura impide también la formación de deformaciones locales. La junta mecánica proporciona libertad para modificar las dimensiones del armazón conformando simplemente las partes de marco a la longitud deseada. La junta mecánica que comprende los elementos de sujeción proporciona también la sujeción de las partes de marco una contra otra. Así, las partes de marco se presionan una contra otra y la
sujeción proporciona estiramiento o tensión a las partes de marco una hacia otra y una contra otra. La tensión proporciona resistencia y rigidez al armazón, de tal manera que el armazón pueda tener una resistencia incrementada contra cargas de presión.
Breve descripción de los dibujos
En lo que sigue se describirá con mayor detalle la invención por medio de formas de realización preferidas haciendo referencia a los dibujos adjuntos (que se acompaña), en los que:
La figura 1 es una vista esquemática de un amortiguador de explosiones provisto de un armazón;
La figura 2 es otra vista esquemática de un amortiguador de explosiones provisto de un armazón;
La figura 3 muestra esquemáticamente una forma de realización de un armazón según la presente invención en un estado ensamblado;
La figura 4 muestra esquemáticamente una forma de realización de una junta mecánica entre partes de marco del armazón según la presente invención; y
La figura 5 muestra esquemáticamente una forma de realización de un elemento de sujeción de una junta mecánica según la presente invención.
Descripción detallada de la invención
La figura 1 muestra un amortiguador de explosiones 1 para proteger un sistema de ventilación frente a cargas de presión que tienen lugar en explosiones, incendios súbitos o circunstancias similares. El amortiguador de explosiones 1 comprende una válvula de presión 2 que incluye un cuerpo que forma un canal de flujo para flujo de aire a través de la válvula de presión 2. El canal de flujo puede cerrarse, de tal manera que cuando ocurre un incremento súbito de sobrepresión, el canal de flujo se cerrará. La válvula de presión 2 está dispuesta preferentemente dentro de un edificio, pero puede disponerse también fuera del edificio. El amortiguador de explosiones 1 comprende además una trampa de arena 3 para retirar arena en el flujo de aire antes de que el flujo de aire alcance la válvula de presión 2, de modo que no habrá arena en el flujo de aire cuando fluya a través de la válvula de presión 2, de modo que la válvula de presión no se verá dañada. El amortiguador de explosiones 1 comprende además una barrera antihuracanes 4 para impedir que entren objetos sólidos en el flujo de aire dentro de la válvula de presión 2. La barrera antihuracanes es un elemento estructural que presenta una resistencia estructural necesaria. La barrera antihuracanes 4 está destinada a detener cualquier objeto sólido mayor que la arena que daña la válvula de presión 2 y que entra en la válvula de presión 2, de modo que la válvula de presión no se verá dañada. La barrera antihuracanes 4 impide especialmente, por ejemplo, que se produzcan objetos liberados durante la explosión tales como partes de plantas o similares. La trampa de arena 3 y la barrera antihuracanes 4 están dispuestas conjuntamente y forman una sola unidad de barrera. Esto significa que la trampa de arena 3 y la barrera antihuracanes 4 funcionan como una sola unidad de barrera y la unidad de barrera está dispuesta en el amortiguador de explosiones 1 como parte de esta. Alternativamente, la trampa de arena 3 y la barrera antihuracanes 4 pueden disponerse como componentes independientes del amortiguador de explosiones 1. La unidad de barrera es la parte más exterior del amortiguador de explosiones 1, lo que significa que es la primera parte la que recibe la carga de presión hacia el sistema de ventilación. La unidad de barrera puede montarse en la superficie exterior del edificio o puede montarse dentro de la pared del edificio como un elemento incrustado. Cuando la trampa de arena 3 y la barrera antihuracanes 4 se proporcionan como componentes independientes, la barrera antihuracanes se proporciona como la parte o componente más exterior del amortiguador de explosiones 1.
Deberá observarse que el amortiguador de explosiones 1 puede comprender también solo la válvula de presión 2 y pueden omitirse otros componentes.
El amortiguador de explosiones 1 comprende además un armazón 5 para montar el amortiguador de explosiones 1 en la pared o estructura de pared de un edificio. En el contexto de esta solicitud, la pared o estructura de pared significa cualquier pared, techo, tejado, suelo u otra pared exterior de un edificio. La pared puede ser, por ejemplo, una pared de hormigón.
El armazón 5 puede montarse en la pared, de tal manera que forme una estrecha conexión con la pared y no permita ninguna fuga de aire desde una superficie de conexión entre la pared y el armazón 5. El armazón 5 está incrustado preferentemente en la pared, de tal manera que se extiende desde la superficie interior de la pared hasta la superficie exterior de la pared, de tal manera que haya una superficie de montaje para otros componentes del amortiguador de explosiones 1 en el nivel de superficie de pared en el armazón 5. Por tanto, el armazón 5 puede comprender una primera superficie de montaje sobre el lado exterior de la pared y una segunda superficie de montaje sobre el lado interior de la pared.
En la forma de realización de la figura 1, el armazón 5 está dispuesto entre la válvula de presión 2 y la unidad de barrera, o la trampa de arena 3 y la barrera antihuracanes 4, de tal manera que la válvula de presión 2 está dispuesta sobre la segunda superficie de montaje dentro del edificio y la unidad de barrera esté dispuesta sobre la primera superficie de montaje fuera del edificio. Según otra forma de realización de la invención, el armazón 5 puede disponerse de tal manera que la válvula de presión 2 y la unidad de barrera estén dispuestas en el mismo lado del armazón 5, lo que significa que ambas están dentro del edificio o fuera de este.
El armazón 5 puede disponerse en una pared durante la fabricación de la pared, durante la colada de una pared de hormigón, por ejemplo, de tal manera que el armazón 5 y el refuerzo en la pared formen una pared que presenta las mismas propiedades de resistencia que si no hubiera en absoluto ninguna abertura en la pared. Las paredes de hormigón con el armazón 5 instalado en la pared durante la colada absorben presión, por ejemplo, de 1 bar, o una presión mayor que 1 bar, de tal manera que la pared de hormigón junto con el amortiguador de explosiones 1 no se colapse durante una explosión o incendio. Tampoco hay ninguna abertura u otros orificios entre el armazón 5 y la pared de hormigón.
La figura 2 muestra un amortiguador de explosiones 1 que comprende una válvula de presión 2, una trampa de arena 3 y una barrera antihuracanes 4, cuya trampa de arena 3 y la barrera antihuracanes 4 forman conjuntamente una sola unidad de barrera. El amortiguador de explosiones 1 comprende además una válvula estanca al gas 6 para controlar el flujo de aire desde la válvula de presión 2 para impedir que entren gases dañinos dentro de un edificio. La válvula de presión 2, la unidad de barrera y la válvula estanca al gas 6 están conectadas una a otra para formar un amortiguador de explosiones 1. El amortiguador de explosiones 1 comprende además el armazón 5 destinado a instalarse en una pared o estructura de pared que divide un espacio como un interior y un exterior, y dicho armazón 5 que forma una conexión con el amortiguador de explosiones 1. El amortiguador de explosiones 1 puede comprender además un adaptador 8 entre la válvula estanca al gas 6 y cualquier componente previo debido a la diferencia en las formas de abertura en diferentes componentes. La válvula estanca al gas 6 es de forma usualmente redonda cuando los otros componentes pueden ser rectangulares. En una forma de realización de la unidad de barrera, esta está dispuesta en el lado de la superficie exterior de la pared y los otros componentes del amortiguador de explosiones 1 están dispuestos en el lado de la superficie interior de la pared. El conjunto de amortiguador de explosiones 10 puede comprender además elementos adicionales tales como una válvula cortafuego 7.
Deberá observarse que el amortiguador de explosiones 1 comprende siempre la válvula de presión 2 y el armazón 5, pero todos los demás componentes son opcionales o pueden proporcionarse según los requisitos de la situación y el lugar de utilización.
En la forma de realización de la figura 2, el armazón 5 está dispuesto entre la válvula de presión 2 y la unidad de barrera, o la trampa de arena 3 y la barrera antihuracanes 4, de tal manera que la válvula de presión 2 está dispuesta sobre la segunda superficie de montaje dentro del edificio y la unidad de barrera está dispuesta sobre la primera superficie de montaje fuera del edificio. Según otra forma de realización de la invención, el armazón 5 puede disponerse de tal manera que la válvula de presión 2 y la unidad de barrera estén dispuestas en el mismo lado del armazón 5, lo que significa que están dispuestas dentro del edificio o fuera de este. Los componentes del amortiguador de explosiones pueden disponerse a cada lado del armazón 5 dependiendo de la forma de realización.
El armazón 5 para instalar y soportar un amortiguador de explosiones 1 en una pared de un edificio comprende un marco 10, 11, 12, 13 que forma una periferia del armazón 5. Los componentes del amortiguador de explosiones 1 están destinados a instalarse y soportarse en el marco 10, 11, 12, 13. El armazón comprende además un canal de flujo de marco 15 a través del armazón 5. El canal de flujo de marco 15 está definido por el marco 10, 11, 12, 13, 10.
El marco del armazón comprende por lo menos dos partes de marco 10, 11, 12, 13 unidas una con otra para proporcionar el armazón 5. Dichas por lo menos dos partes de marco 10, 11, 12, 13 pueden unirse mecánicamente una con otra con por lo menos una junta mecánica 20 para proporcionar el marco 10, 11, 12, 13 y el canal de flujo de marco 15 del armazón 5. Deberá observarse que el armazón 5 puede comprender.
Las partes de marco 10, 11, 12, 13 pueden ser perfiles metálicos rectos. El perfil de las partes de marco 10, 11, 12, 13 puede variar en función de la forma de realización, de tal manera que la válvula de presión 2 y otros posibles componentes del amortiguador de explosiones 1 pueden instalarse y soportarse en el armazón 5. La parte de marco 10, 11, 12, 13 puede fabricarse de acero o algún otro metal. El armazón 5 y/o las partes de marco 10, 11, 12, 13 pueden fabricarse también de metal resistente al ácido, tal como acero inoxidable resistente al ácido o algún otro metal resistente al ácido. Las partes de marco 10, 11, 12, 13 pueden curvarse también para instalar el armazón 5 en una abertura en la pared que presenta una forma por lo menos parcialmente curvada.
Las partes de marco 10, 11, 12, 13 pueden ser perfiles metálicos rectos o curvados cortados con láser en la longitud deseada. Las partes de marco cortadas con láser 10, 11, 12, 13 presentan dimensiones muy precisas, lo que es esencial para lograr conexiones estancas al aire entre el armazón 5 y la pared y también entre partes de marco 10, 11, 12, 13 unidas una a otra.
En la forma de realización de la figura 3, el armazón 5 comprende dos primeras partes de marco rectas 12, 13 y dos segundas partes de marco rectas 10, 11 unidas una a otra con uniones mecánicas 20 para proporcionar un armazón rectangular 5 con un canal de flujo de marco rectangular 15. Los perfiles metálicos rectos pueden ser perfiles cortados con láser en la longitud deseada. Así, las partes de marco 10, 11, 12, 13 cortadas con láser pueden unirse de manera apretadamente ajustada una a otra. Como se muestra en la figura 3, las primeras partes de marco 12, 13 están destinadas a extenderse entre las segundas partes de marco 10, 11. Así, las superficies extremas de las primeras partes de marco 12, 13 están dispuestas contra las superficies laterales interiores de las segundas partes de marco 10, 11, de tal manera que se proporcione un armazón rectangular 5.
El marco 10, 11, 12, 13 puede comprender además unos medios de instalación 14, 16 para instalar la válvula de presión 2 y otros posibles componentes del amortiguador de explosiones 1 en el armazón 5. Los medios de instalación pueden comprender unas aberturas de sujeción 16, tales como aberturas de perno, dispuestas en las partes de marco 10, 11, 12, 13. Las aberturas de sujeción pueden estar provistas de tubos de perno 14 que se extienden entre la superficie lateral opuesta del armazón, como se muestra en la figura 3. Los tubos de perno 14 permiten cubrir los pernos de sujeción y proporcionar tubos cerrados para pernos cuando el armazón 5 está instalado en la pared.
Las partes de marco 10, 11, 12, 13 están mecánicamente unidas una a otra con por lo menos una junta mecánica 20 para proporcionar el marco 10, 11, 12, 13. La junta mecánica 20 puede comprender uno o más elementos de fijación 25, 26, 27 para fijar una a otra las partes de marco 10, 11, 12, 13. Los elementos de fijación 25, 26, 27 se utilizan para fijar y bloquear mecánicamente las partes de marco 10, 11, 12, 13, posiblemente de forma separable una de otra. Los medios de fijación pueden disponerse para proporcionar una unión por perno, unión por mortaja y espiga, unión por chaveta o unión por ranura, o cualquier otro tipo de sujeción mecánica entre las partes de marco 10, 11, 12, 13. La junta mecánica 20 permite que el armazón 5 se ensamble en el lugar de instalación sujetando las partes de marco 10, 11, 12, 13 una con otra.
Los elementos de fijación 25, 26, 27 pueden comprender además uno o más elementos de apriete 26 para apretar la junta mecánica 20 y las partes de marco 10, 11, 12, 13 una con otra. El elemento de apriete puede comprender un pasador de bloqueo, tuerca de bloqueo o cualquier clase de apretador mecánico. El elemento de apriete aprieta la junta mecánica 20, de tal manera que la junta mecánica 20 y las partes de marco 10, 11, 12, 13 no pueden separarse una de otra o moverse una con respecto a otra bajo cargas de presión.
La junta mecánica 20 puede comprender también uno o más elementos de alineación 21,23 para alinear las partes de marco 12, 13, 10, 12 una con respecto a otra durante el ensamblaje del armazón 5. Los elementos de alineación 21, 23 guían las partes de marco 10, 11, 12, 13 para corregir la posición deseada una con relación otra durante el ensamblaje del armazón 5. Por tanto, los elementos de alineación 21, 23 hacen más fácil y rápido el ensamblaje del armazón 5 e impiden la dislocación de las partes de marco 10, 11, 12, 13 una con respecto a otra. La dislocación de las partes de marco 10, 11, 12, 13 podría comprometer la resistencia y el grado de apriete del armazón 5 y el ajuste de las partes de marco 10, 11, 12, 13.
La junta mecánica 20 puede comprender además uno o más elementos de sujeción 22, 24 para sujetar las partes de marco 10, 11, 12, 13 una contra ora. Dicho uno o más elementos de sujeción 22, 24 pueden disponerse en conexión con dicho uno o más elementos de fijación 25, 26, 27 y disponerse para sujetar las partes de marco 12, 13, 10, 12 una contra otra tras fijar las partes de marco 10, 11, 12, 13 una a otra con dicho uno o más elementos de fijación 25, 26, 27 y/o tras apretar los elementos de fijación 25, 26, 27 con el elemento de apriete 26. Los elementos de apriete 22, 24 están dispuestos así para presionar las partes de marco 10, 11, 12, 13 una contra otra y la sujeción proporciona estiramiento o tensión a las partes de marco una hacia otra o una contra otra. La tensión proporciona resistencia y rigidez al armazón de tal manera que el armazón puede haber incrementado la resistencia contra las cargas de presión. La carga de presión puede originarse a partir de una explosión o evento súbito similar. Además, la carga de presión puede ser carga de colada, tal como carga de colada proporcionada durante la colada de hormigón a la que se somete el armazón durante la instalación del armazón en la pared de un edificio.
Dos partes de marco 10, 11, 12, 13 independientes pueden estar unidas una a otra con una o más uniones mecánicas 20. Por ejemplo, cuando el armazón 5 presenta una forma rectangular y se forma por cuatro partes de marco 10, 11, 12, 13, las partes de marco 10, 11, 12, 13 pueden estar unidas una a otra en las esquinas del armazón 5, como se muestra, por ejemplo, en la forma de realización de la figura 3.
Las figuras 4A y 4B muestran en detalle una forma de realización de un armazón 5 que presenta las partes de marco 10, 11, 12, 13 unidas una a otra con la junta mecánica 20. La junta mecánica 20 comprende unos elementos de alineación 21, 23 que incluyen uno o más pasadores de alineación 23 dispuestos en una primera parte de marco 12, 13. Los pasadores de alineación 23 pueden disponerse en las superficies extremas de las primeras partes de marco 12, 13. Los elementos de alineación pueden comprender además uno o más orificios de alineación 21 practicados en una segunda parte de marco 10, 11 para recibir dicho uno o más pasadores de alineación 23 de la primera parte de marco 12, 13. Por tanto, las superficies extremas de las primeras parte de marco 12, 13 están dispuestas contra la superficie lateral interior de las segundas partes de marco 10, 11, de tal manera que los pasadores de alineación 23 están colocados en los orificios de alineación 21. Los pasadores de alineación 23
guían las partes de marco 10, 11, 12, 13 para corregir la posición una con respecto a otra durante el ensamblaje del armazón 5.
Como se muestra en las figuras 4A y 4B, por lo menos uno de los orificios de alineación 21 es un orificio pasante que se extiende a través de la segunda parte de marco 10, 11. Por tanto, por lo menos uno de los pasadores de alineación 23 puede está destinado a extenderse a través del por lo menos un orificio pasante 21. Dicho por lo menos uno de los pasadores de alineación 23 puede estar destinado a extenderse a través de dicho por lo menos un orificio pasante, de tal manera que un extremo de conexión del por lo menos un pasador de alineación 23 sobresale del por lo menos un orificio pasante 21. Esto permite fijar el pasador de alineación 23 a las segundas partes de marco 10, 11.
Dicho uno o más elementos de fijación 25, 26, 27 comprenden una o más mortajas 27 previstas en dicho uno o más pasadores de alineación 23. Dicha una o más mortajas pueden disponerse en el extremo de conexión de por lo menos uno de los pasadores de alineación 23 que se extienden a través del orificio pasante 21. Los elementos de fijación pueden comprender además una o más espigas 25 destinadas a montarse en dicha una o más mortajas 27 para fijar una a otra las partes de marco 10, 11, 12, 13.
Según lo mencionado anteriormente, los elementos de alineación 21, 23 están dispuestos en conexión con los elementos de fijación 25, 26, 27 o viceversa. Alternativamente, los elementos de alineación 21, 23 pueden disponerse como parte de los elementos de fijación 25, 26, 27 o viceversa. Por tanto, la alineación y el afianzamiento de las partes de marco 10, 11, 12, 13 pueden combinarse entre sí, de tal manera que las partes de marco 10, 11, 12, 13 se fijen en posición y orientación correctas una con respecto a otra.
Los elementos de fijación pueden comprender además un elemento de apriete o una tuerca de apriete 26 que presenta una primera rosca y dicha una o más espigas 25 están provistas de una segunda rosca que casa con la primera rosca. La espiga 25 puede disponerse a través de la mortaja 27 dispuesta en el pasador de alineación 23 y apretada con el elemento o tuerca de apriete 26 para apretar la junta mecánica 20 y las partes de marco 10, 11, 12, 13 una a otra.
La junta mecánica 20 puede comprender también uno o más elementos de sujeción 22, 24 para sujetar las partes de marco 10, 11, 12, 13 una contra otra. En la forma de realización de las figuras 3, 4A y 4B, dicho uno o más elementos de sujeción 22, 24 comprende una lengüeta de sujeción 24 destinada para sujetar las partes de marco 10, 11, 12, 13 una contra otra. La lengüeta de sujeción 24 se muestra en detalle en las figuras 5A y 5B. La lengüeta de sujeción 24 comprende una parte de conexión 30 que presenta una o más mortajas de sujeción 32 para recibir dicha una o más espigas 25 y una parte de sujeción 31 que se extiende en ángulo oblicuo con respecto a la parte de conexión 30. Los elementos de sujeción pueden comprender también un orificio de sujeción 22 para recibir la lengüeta de sujeción 24. La parte de sujeción 31 de la lengüeta de sujeción 24 puede disponerse en el orificio de sujeción 22, de tal manera que al fijar y apretar las partes de marco 12, 13, 10, 12 una con otra con dicho uno o más elementos de fijación 25, 26, 27, la lengüeta de sujeción 24 sujeta las partes de marco 10, 11, 12, 13 una a otra. La parte de sujeción 31 de la lengüeta de sujeción 24 puede disponerse en el orificio de sujeción 22, de tal manera que tras fijar y apretar la espiga 25 contra la mortaja del pasador de alineación 23 y el orificio de sujeción 22 de la lengüeta de sujeción 24 con el elemento de apriete 26, la lengüeta de sujeción 24 sujeta las partes de marco 10, 11, 12, 13 una a otra.
En la forma de realización de las figuras 3A, 3B, 4A, 4B, 5A y 5B, la lengüeta de sujeción 24 es una parte independiente dispuesta en conexión con los elementos de fijación 25, 26, 27, de tal manera que la espiga 25 esté colocada a través del mortaja de sujeción 32 y la lengüeta de sujeción 24 se apriete y se fija simultáneamente fijando y apretando los elementos de fijación 25, 26, 27. El orificio de sujeción 22 es un orificio independiente practicado en la segunda parte de marco 10, 11 cerca o en la proximidad del orificio de alineación 21. La parte de sujeción oblicua 31 de la lengüeta de sujeción 24 puede colocarse dentro del orificio de sujeción 22.
En una forma de realización alternativa, el orificio de sujeción 22 puede ser el mismo orificio que el orificio de alineación 21, de tal manera que la lengüeta de sujeción 24 pueda disponerse en el orificio de alineación 21 junto con el pasador de alineación 23. Alternativamente, la lengüeta de sujeción 24 puede ser también una sola pieza o puede fijarse a las segundas partes de marco 10, 11.
Las figuras 5A y 5B muestran una forma de realización de la lengüeta de sujeción 24. La lengüeta de sujeción 24 comprende una parte de conexión 30 que tiene una o más mortajas de sujeción 32 para recibir dicha una o más espigas 25 y una parte de sujeción 31 que se extiende en un ángulo oblicuo con respecto a la parte de conexión 30. La parte de sujeción oblicua 31 que se extiende en ángulo con la parte de conexión 31 proporciona la sujeción y hace que las partes de marco 10, 11, 12, 13 se presionen una contra otra cuando las partes de marco 10, 11, 12, 13 se fijan y se aprietan una con otra.
El armazón 5 que presenta las por los menos dos partes de marco 10, 11, 12, 13 unidas mecánicamente una a otra con por lo menos una junta mecánica 20 puede además galvanizarse en caliente o galvanizarse por inmersión en caliente.
El armazón 5 anteriormente descrito puede utilizarse en un amortiguador de explosiones 1 para proteger un sistema de ventilación de un edificio contra cargas de presión. El amortiguador de explosiones 1 comprende además del armazón 5 una válvula de presión 2 y posiblemente uno o más de los siguientes: una trampa de arena 3 para retirar arena en el flujo de aire antes de alcanzar la válvula de presión 2, una barrera antihuracanes 4 para impedir que objetos sólidos en el flujo de aire entren dentro de la válvula de presión 2, una válvula estanca al gas 6 para controlar el flujo de aire procedente de la válvula de presión 2, y una válvula cortafuego7.
El armazón 5 puede prepararse ensamblando las partes de marco 10, 11, 12, 13 utilizando la junta mecánica 20 para formar un armazón 5 para un amortiguador de explosiones 1 y en cuyo marco 10, 11, 12, 13 del armazón 5, los componentes del amortiguador de explosiones 1 están destinados a ser instalados y soportados. El armazón 5, la junta mecánica 20 y el amortiguador de explosiones 1 pueden ser como se describe anteriormente. El armazón 5 puede comprender el marco 10, 11, 12, 13 que forma una periferia del armazón 5 y un canal de flujo de marco 15 a través del armazón 5, definiéndose el canal de flujo de marco 15 por el marco 10, 11, 12, 13. El procedimiento para preparar el armazón puede comprender proporcionar por lo menos dos partes de armazón 10, 11, 12, 13 que presenta unos elementos 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 para formar una junta mecánica 20 entre dichas por lo menos dos partes de marco 10, 11, 12, 13, de tal manera que dichas por lo menos dos partes de marco 10, 11, 12, 13 estén alineadas una con respecto a otra, fijadas una con otra y sujetas una contra otra. En el procedimiento, el armazón 5 está ensamblado y las partes de marco 10, 11, 12, 13 están fijadas una con otra con la junta mecánica 20.
El procedimiento comprende ensamblar el armazón 5 instalando las partes de marco 10, 11, 12, 13 conjuntamente y alineando las partes de marco 10, 11, 12, 13 una con respecto a otra con unos elementos de alineación 21, 23 de la junta mecánica 20. El procedimiento puede comprender además fijar las partes de marco ensambladas 10, 11, 12, 13 una a otra con unos elementos de fijación 25, 27 de la junta mecánica 20. El ensamblaje del armazón 5 puede comprender alinear las partes de marco 10, 11, 12, 13 una con respecto a otra, colocando una o más espigas de alineación 23 dispuestas en una primera parte de marco 12, 13 en uno o más orificios de alineación 21 practicados en una segunda parte de marco 10, 11.
La operación de fijar las partes de marco ensambladas 10, 11, 12, 13 puede comprender apretar los elementos de fijación 25, 27 con un elemento de apriete o una tuerca de apriete 26. La operación de fijar las partes de marco ensambladas 10, 11, 12, 13 puede comprender además colocar una o más espigas 25 en una o más mortajas 27 dispuestas en dicho uno o más pasadores de alineación 23 para fijar las partes de marco 10, 11, 12, 13 una a otra. La operación de fijar las partes de marco ensambladas 10, 11, 12, 13 puede comprender también colocar una o más espigas 25 dentro de una o más mortajas 27 previstas en dicho uno o más pasadores de alineación (23) para fijar las partes de marco 10, 11, 12, 13 una con otra y apretar los elementos de fijación 25, 27 con un elemento de apriete o una tuerca de apriete 26.
El procedimiento puede comprender además sujetar las partes de marco 10, 11, 12, 13 una contra otra con uno o más elementos de sujeción 22, 24 dispuestos en conexión con dicho uno o más elementos de fijación 25, 26, 27 durante el afianzamiento de las partes de marco 12, 13, 10, 12, de tal manera que se forme una tensión entre las partes de marco 10, 11, 12, 13.
El armazón 5 ensamblado, fijado y sujeto puede galvanizarse además en caliente o galvanizarse por inmersión en caliente. La galvanización proporciona resistencia adicional al armazón 5 y bloquea las partes de marco 10, 11, 12, 13 conjuntamente y la junta mecánica 20.
Resultará obvio para el experto en la materia que, cuando la tecnología avance, el concepto de la invención puede implementarse de diversas maneras. La invención y sus formas de realización no están limitadas a los ejemplos anteriormente descritos, sino que pueden variar dentro del alcance de las reivindicaciones.
Claims (20)
1. Armazón (5) para instalar y soportar un amortiguador de explosiones (1) en una pared de un edificio, comprendiendo el armazón (5):
- un marco (10, 11, 12, 13) que forma una periferia del armazón (5) y en cuyo marco (10, 11, 12, 13) unos componentes del amortiguador de explosiones (1) están dispuestos para ser instalados y soportados; y - un canal de flujo de marco (15) a través del armazón (5), estando el canal de flujo de marco (15) definido por el marco (10, 11, 12, 13),
caracterizado por que el marco (10, 11, 12, 13) comprende por lo menos dos partes de marco (10, 11, 12, 13) unidas mecánicamente una a otra con por lo menos una junta mecánica (20) para proporcionar el marco (10, 11, 12, 13), y por que la junta mecánica (20) comprende asimismo uno o más elementos de sujeción (22, 24) para sujetar las partes de marco (10, 11, 12, 13) una contra otra; y dicho uno o más elementos de sujeción (22, 24) comprenden una lengüeta de sujeción (24) que comprende una parte de conexión (30) que presenta una o más mortajas de sujeción (32) para recibir dicha una o más espigas (25) y una parte de sujeción (31) que se extiende en un ángulo oblicuo con respecto a la parte de conexión (30).
2. Armazón (5) según la reivindicación 1, caracterizado por que la junta mecánica (20) comprende:
- uno o más elementos de alineación (21, 23) para alinear unas partes de marco (12, 13, 10, 11) una con respecto a otra; y
- uno o más elementos de fijación (25, 26, 27) para fijar juntas las partes de marco (12, 13, 10, 11).
3. Armazón (5) según la reivindicación 2, caracterizado por que dicho uno o más elementos de alineación (21,23) comprenden:
- uno o más pasadores de alineación (23) previstos en una primera parte de marco (12, 13); y
- uno o más orificios de alineación (21) previstos en una segunda parte de marco (10, 11) para recibir dicho uno o más pasadores de alineación (23) de la primera parte de marco (12, 13).
4. Armazón (5) según la reivindicación 2 o 3, caracterizado por que dicho uno o más elementos de fijación (25, 26, 27) están dispuestos para proporcionar una unión por perno, una unión por mortaja y espiga, una unión por chaveta o una unión por ranura.
5. Armazón (5) según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por que dicho uno o más elementos de fijación (25, 26, 27) comprenden:
- una o más mortajas (27) previstas en dicho uno o más pasadores de alineación (23); y
- una o más espigas (25) dispuestas para ser montadas en dicha una o más mortajas (27) para fijar juntas las partes de marco (12, 13, 10, 11).
6. Armazón (5) según la reivindicación 5, caracterizado por que:
- por lo menos uno de los orificios de alineación (21) es un orificio pasante que se extiende a través de la segunda parte de marco (10, 11), y por lo menos uno de los pasadores de alineación (23) está dispuesto para extenderse a través de dicho por lo menos un orificio pasante; o
- por lo menos uno de los orificios de alineación (21) es un orificio pasante que se extiende a través de la segunda parte de marco (10, 11) y por lo menos uno de los pasadores de alineación (23) está dispuesto para extenderse a través de dicho por lo menos un orificio pasante, de tal manera que un extremo de conexión de dicho por lo menos un pasador de alineación (23) sobresale de dicho por lo menos un orificio pasante (21), y por que el extremo de conexión está provisto de dicha una o más mortajas (27) para recibir dicha una o más espigas (25).
7. Armazón (5) según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por que:
- dicho uno o más elementos de fijación (25, 26, 27) comprenden asimismo un elemento de apriete (26); o - dicho uno o más elementos de fijación (25, 26, 27) comprenden asimismo un elemento de apriete o una tuerca de apriete (26) que presenta una primera rosca, y por que dicha una o más espigas (25) están provistas de una segunda rosca que casa con la primera rosca.
8. Armazón (5) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que:
- dicho uno o más elementos de sujeción (22, 24) están previstos en conexión con dicho uno o más elementos de fijación (25, 26, 27) y dispuestos para sujetar las partes de marco (12, 13, 10, 11) una contra otra al fijar juntas las partes de marco (12, 13, 10, 11) con dicho uno o más elementos de fijación (25, 26, 27).
9. Armazón (5) según la reivindicación 8, caracterizado por que dicho uno o más elementos de sujeción (22, 24) comprenden un orificio de sujeción (22), y por que la parte de sujeción (31) de la lengüeta de sujeción (24) está dispuesta en el orificio de sujeción (22), de tal manera que al fijar y apretar juntas las partes de marco (12, 13, 10, 11) con dicho uno o más elementos de fijación (25, 26, 27), la lengüeta de sujeción (24) sujeta las partes de marco (12, 13, 10, 11) juntas; o
un orificio de sujeción (22), y por que la parte de sujeción (31) de la lengüeta de sujeción (24) está dispuesta en el orificio de sujeción (22), de tal manera que al fijar y apretar la espiga (25) a la mortaja del pasador de alineación (23) y el orificio de sujeción (22) de la lengüeta de sujeción (24) con el elemento de apriete (26), la lengüeta de sujeción (24) sujeta las partes de marco (12, 13, 10, 11) juntas.
10. Armazón (5) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que:
- las partes de marco (12, 13, 10, 11) son unos perfiles metálicos rectos; o
- las partes de marco (12, 13, 10, 11) son unos perfiles metálicos rectos cortados con láser a la longitud deseada; o
- el armazón (5) comprende dos primeras partes de marco rectas (12, 13) y dos segundas partes de marco rectas (10, 11) unidas una a otra para proporcionar un armazón rectangular (5) con un canal de flujo de marco rectangular (15); o
- el armazón (5) comprende dos primeras partes de marco rectas (12, 13) y dos segundas partes de marco rectas (10, 11) unidas una a otra para proporcionar un armazón rectangular (5) con un canal de flujo de marco rectangular (15), siendo los perfiles metálicos rectos unos perfiles cortados con láser a la longitud deseada.
11. Armazón (5) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que el armazón (5) que presenta dichas por lo menos dos partes de marco (10, 11, 12, 13) unidas mecánicamente una a otra con por lo menos una unión metálica (20) está galvanizado en caliente o está galvanizado por inmersión en caliente.
12. Amortiguador de explosiones (1) para proteger un sistema de ventilación de un edificio contra cargas de presión, comprendiendo el amortiguador de explosiones (1):
- un armazón (5) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 dispuesto para ser montado en una pared del edificio, comprendiendo el armazón (5) un marco (10, 11, 12, 13) que forma un canal de flujo de marco (15) a través del armazón (5) y la pared del edificio; y
- una válvula de presión (2) que comprende un cuerpo que forma un canal de flujo de válvula para flujo de aire a través de la válvula de presión (2), estando la válvula de presión dispuesta para cerrar el canal de flujo en respuesta a un incremento súbito de sobrepresión, estando la válvula de presión (2) dispuesta para ser montada en el armazón (5),
el armazón comprende por lo menos dos partes de marco (10, 11) mecánicamente unidas una a otra con por lo menos una junta mecánica (20) para proporcionar el marco (10, 11, 12, 13), caracterizado por que la junta mecánica (20) comprende asimismo uno o más elementos de sujeción (22, 24) para sujetar las partes de marco (12, 13, 10, 11) una contra otra; y dicho uno o más elementos de sujeción (22, 24) comprenden una lengüeta de sujeción (24) que comprende una parte de conexión (30) que presenta una o más mortajas de sujeción (32) para recibir dicha una o más espigas (25) y una parte de sujeción (31) que se extiende en ángulo oblicuo con respecto a la parte de conexión (30).
13. Amortiguador de explosiones (1) según la reivindicación 12, caracterizado por que el amortiguador de explosiones (1) comprende:
- dicho uno o más elementos de fijación (25, 26, 27) para fijar juntas las partes de marco (12, 13, 10, 11).
14. Amortiguador de explosiones (1) según la reivindicación 12 o 13, caracterizado por que el amortiguador de explosiones (1) comprende asimismo uno o más elementos de alineación (21,23) para alinear las partes de marco (12, 13, 10, 11) una con respecto a otra.
15. Amortiguador de explosiones (1) según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado por que el amortiguador de explosiones (1) comprende por lo menos uno de entre los siguientes:
- una trampa de arena (3) para retirar arena en el flujo de aire antes de alcanzar la válvula de presión (2); - una barrera antihuracanes (4) para impedir que entren objetos sólidos en el flujo de aire dentro de la válvula de presión (2);
- una válvula estanca al gas (6) para controlar el flujo de aire desde la válvula de presión (2); y
- una válvula cortafuego (7).
16. Procedimiento para preparar un armazón (5) para un amortiguador de explosiones (1) y en cuyo marco (10, 11, 12, 13) están dispuestos unos componentes del amortiguador de explosiones (1) para ser instalados y soportados, presentando el armazón (5) un marco (10, 11, 12, 13) que forma una periferia del armazón (5) y un canal de flujo de marco (15) a través del armazón (5), estando el canal de flujo de marco (15) definido por el marco (10, 11, 12, 13), caracterizado por que el procedimiento comprende:
- proporcionar por lo menos dos partes de marco (10, 11, 12, 13) que presentan unos elementos (21, 22, 23, 24, 25, 26, 27) para formar una junta mecánica (20) entre dichas por lo menos dos partes de marco (10, 11, 12, 13), de tal manera que dichas por lo menos dos partes de marco (10, 11, 12, 13) estén alineadas una con respecto a otra, fijadas una a otra y sujetas una contra otra;
- ensamblar el armazón (5) y fijar las partes de marco (10, 11, 12, 13) juntas con una junta mecánica (20); - sujetar las partes de marco una contra otra con uno o más elementos de sujeción (22, 24) que comprenden una lengüeta de sujeción (24) que comprende una parte de conexión (30) que presenta una o más mortajas de sujeción (32) para recibir dicha una o más espigas (25) y una parte de sujeción (31) que se extiende en ángulo oblicuo con respecto a la parte de conexión (30) prevista en conexión con dicho uno o más elementos de fijación (25, 26, 27) durante la sujeción de las partes de marco (12, 13, 10, 11), de tal manera que se forme una tensión entre las partes de marco (10, 11, 12, 13).
17. Procedimiento según la reivindicación 16, caracterizado por:
- ensamblar el armazón (5) instalando juntas las partes de marco (10, 11, 12, 13) y alineando las partes de marco (10, 11, 12, 13) una con respecto a otra con unos elementos de alineación (21, 23) de la junta mecánica (20);
- fijar las partes de marco ensambladas (10, 11, 12, 13) una con otra con unos elementos de fijación (25, 27) de la junta mecánica (20).
18. Procedimiento según la reivindicación 16 o 17, caracterizado por que el ensamblaje del armazón (5) comprende alinear las partes de marco (10, 11, 12, 13) una con respecto a otra, colocando uno o más pasadores de alineación (23) previstos en una primera parte de marco (12, 13) en uno o más orificios de alineación (21) previstos en una segunda parte de marco (10, 11).
19. Procedimiento según la reivindicación 17 o 18, caracterizado por que:
- fijar las partes de marco (10, 11, 12, 13) ensambladas comprende apretar los elementos de fijación (25, 27) con un elemento de apriete o una tuerca de apriete (26); o
- fijar las partes de marco (10, 11, 12, 13) ensambladas comprende colocar una o más espigas (25) en una o más mortajas (27) previstas en dicho uno o más pasadores de alineación (23) para fijar juntas las partes de marco (12, 13, 10, 11); o
- fijar las partes de marco (10, 11, 12, 13) ensambladas comprende colocar una o más espigas (25) en una o más mortajas (27) dispuestas en dicho uno o más pasadores de alineación (23) para fijar juntas las partes de marco (12, 13, 10, 11) y apretar los elementos de fijación (25, 27) con un elemento de apriete o una tuerca de apriete (26).
20. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 16 a 19, caracterizado por que el procedimiento comprende asimismo galvanizar en caliente o galvanizar por inmersión en caliente el armazón (5) ensamblado, fijado y sujeto.
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