ES2880294T3

ES2880294T3 - Válvula termostática

Info

Publication number: ES2880294T3
Application number: ES18199896T
Authority: ES
Inventors: Guislain Detree
Original assignee: Novares France SAS
Current assignee: Novares France SAS
Priority date: 2017-10-24
Filing date: 2018-10-11
Publication date: 2021-11-24
Anticipated expiration: 2038-10-11
Also published as: EP3477415B1; EP3477415A1; FR3072750A1; FR3072750B1

Abstract

Válvula termostática que comprende un cuerpo (1) hueco cerrado, una primera abertura (2) y una segunda abertura (3) que desembocan en el cuerpo (1) y están unidas hidráulicamente por una sección pasante y un obturador dispuesto en la sección pasante y que comprende un accionador termostático (5), un medio de retorno (6), una compuerta (8) apta para abrir la sección pasante cuando es accionada por el accionador termostático (5) y para cerrar la sección pasante cuando es devuelta por el medio de retorno (6), estando el accionador termostático (5) configurado para alejar la compuerta (8) de un asiento de compuerta formado por el cuerpo (1), abriendo así la compuerta (8), y estando el medio de retorno (6) configurado para aplicar la compuerta (8) contra dicho asiento, cerrando así la compuerta (8), comprendiendo también la válvula termostática un anillo (9) dispuesto en la sección pasante y móvil entre una posición cerrada en la que el anillo (9) obtura la sección pasante con la excepción de una fuga, de sección pequeña delante de la sección pasante y una posición abierta en la que el anillo (9) libera la sección pasante, estando el anillo (9) conformado y dispuesto de tal manera que esté en posición cerrada cuando tiene lugar el inicio de la apertura de la compuerta (8) y que pase a continuación a la posición abierta después de un cierto recorrido de apertura de la compuerta (8).

Description

DESCRIPCIÓN

Válvula termostática

La presente invención se refiere al campo de las válvulas termostáticas. Una válvula termostática se utiliza normalmente en el campo de la regulación térmica automática para circuitos de fluidos (gas, agua, aceite, etc.). De manera conocida, una válvula termostática comprende un cuerpo hueco cerrado perforado por una primera abertura y por una segunda abertura y que comprende un obturador que separa las dos aberturas de manera estanca. El obturador es sensible a la temperatura del fluido de manera que se abra por encima de una temperatura umbral y se cierre de nuevo por debajo de dicha temperatura umbral.

Una aplicación ilustrativa en el campo del automóvil es la realización de cajas de entrada de agua (convergente) o de cajas de salida de agua (divergente).

El obturador de una válvula termostática comprende normalmente un accionador termostático, tal como una cápsula de cera, y una compuerta accionada por el accionador termostático. Una cápsula de cera comprende un cilindro lleno de cera sensible a la temperatura. La cera empuja un vástago bajo el efecto de un gran cambio de volumen que acompaña a un cambio de fase sólido/líquido, que se produce a una temperatura umbral. Dicho accionador termostático manda automáticamente el recorrido de apertura de la compuerta a partir de una temperatura umbral o temperatura de inicio de apertura. El cierre de la compuerta está asegurado por un medio de retorno, tal como un resorte, antagonista del accionador termostático. La compuerta presenta ventajosamente una sección pasante adaptada al paso del caudal nominal (máximo) previsto para la válvula termostática.

Una diferencia, que puede ser importante, está presente por lo general entre las presiones, así como entre las temperaturas, observables por uno y otro lado de la compuerta. Esta presión diferencial provoca una falta de progresividad en la apertura. La apertura de la compuerta va acompañada de un caudal elevado, que produce un enfriamiento (o un calentamiento) rápido. Esto puede provocar un gran rebasamiento del punto de regulación, que provoca a su vez una respuesta al cierre del accionador termostático y así, unas oscilaciones apertura/cierre. Estos fenómenos son perjudiciales porque ocasionan unos riesgos de choque térmico y de solicitación de presión ciclada de los órganos del circuito de regulación y por lo tanto, unos riesgos de avería o de reducción de la vida útil. Con el fin de evitar este inconveniente, es deseable reducir el caudal con el fin de dejar pasar únicamente un pequeño caudal, por lo menos en la apertura de la compuerta. En un segundo momento, es conveniente dejar pasar el caudal flujo nominal, en régimen establecido.

Unas válvulas termostáticas en el campo del automóvil que tienen por objetivo evitar los inconvenientes mencionados anteriormente, se divulgan en los documentos EP1715156A2, US5690276A y FR2961917A1. Con este fin, según un primer aspecto, la invención tiene por objeto una válvula termostática que comprende un cuerpo hueco cerrado, una primera abertura y una segunda abertura que desembocan en el cuerpo y conectadas hidráulicamente por una sección pasante y un obturador dispuesto en la sección pasante y que comprende un accionador termostático, un medio de retorno, una compuerta apta para abrir la sección pasante cuando es accionada por el accionador termostático y para cerrar la sección pasante cuando es devuelta por el medio de retorno, estando el accionador termostático configurado para alejar la compuerta de un asiento de compuerta formado por el cuerpo, abriendo así la compuerta, y estando el medio de retorno configurado para aplicar la compuerta contra dicho asiento, cerrando así la compuerta, comprendiendo además la válvula termostática un anillo dispuesto en la sección pasante y móvil entre una posición cerrada en la que el anillo obtura la sección pasante con la excepción de una fuga, de sección pequeña delante de la sección pasante, y una posición abierta en la que el anillo libera la sección pasante, estando el anillo conformado y dispuesto de tal manera que esté en posición cerrada cuando tiene lugar el inicio de la apertura de la compuerta y pase a continuación a la posición abierta después de un cierto recorrido de apertura de la compuerta.

Según otras características, la válvula termostática de la invención comprende una o varias de las características opcionales siguientes consideradas solas o según todas las combinaciones posibles:

- en posición cerrada, el diámetro exterior del anillo pasa a apoyarse contra un hombro del cuerpo y el diámetro interior del anillo está ajustado sustancialmente alrededor de la superficie exterior del obturador, - la fuga está constituida por un juego entre el diámetro interior del anillo y la superficie exterior del obturador opuesto,

- la fuga está constituida por lo menos por una perforación que atraviesa el anillo,

- la superficie exterior del obturador comprende un asiento sustancialmente cilíndrico frente al anillo con el fin de permitir la movilidad axial del anillo entre la posición abierta y la posición cerrada,

- la superficie exterior del obturador comprende además por lo menos una escotadura, con el fin de aumentar la fuga cuando el anillo está a nivel de dicha por lo menos una escotadura,

- dicha por lo menos una escotadura está axialmente alejada del anillo en posición cerrada en un primer desplazamiento, de manera que llegue a estar a nivel del anillo únicamente tras un recorrido de apertura del obturador igual al primer desplazamiento, preferentemente igual a algunos milímetros,

- el obturador comprende también, en un extremo del asiento dispuesto entre el anillo y la compuerta, una protuberancia apta para arrastrar axialmente el anillo hacia la posición abierta,

- la protuberancia está alejada del anillo en posición cerrada en un segundo desplazamiento de manera que entre en contacto con el anillo únicamente tras un recorrido de apertura del obturador igual al segundo desplazamiento, preferentemente igual a algunos milímetros y más preferentemente superior al eventual primer desplazamiento,

- la protuberancia se confunde con la compuerta,

- el anillo comprende por lo menos un refrentado radial frente a la protuberancia y excede una proyección de la protuberancia sobre el anillo con el fin de mantener la comunicación fluídica con la fuga,

Según otro aspecto, la invención tiene por objeto una caja de entrada de fluido o de salida de fluido, para la regulación termostática de un circuito de fluido, que comprende dicha válvula termostática.

Según otra característica, la abertura por el lado del accionador termostático está desdoblada y es apta para ser conectada al circuito de fluido a regular, y la otra abertura es apta para ser conectada al radiador.

Según otro aspecto, la invención tiene por objeto un circuito de regulación térmica automática de un fluido que comprende dicha caja, en el que el anillo está dispuesto por el lado de la compuerta que presenta mayoritariamente la presión más alta.

La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción no limitativa siguiente, dada con referencia a las figuras adjuntas.

- las figuras 1 a 4 muestran una válvula termostática según la invención en vista en sección según un eje longitudinal, con respectivamente: la compuerta y el anillo cerrados (figura 1), la compuerta abierta y el anillo cerrado (figura 2), la compuerta en contacto con el anillo (figura 3) y el anillo abierto (figura 4), - la figura 5 muestra un diagrama comparativo caudal/temperatura para una válvula termostática con o sin anillo,

- las figuras 6 a 7 muestran una válvula termostática según la invención en vista en sección transversal, con respectivamente el anillo cerrado (figura 6) y el anillo abierto (figura 7),

- la figura 8 ilustra un detalle de un modo de realización de una válvula termostática según la invención, - la figura 9 ilustra un detalle de otro modo de realización de una válvula termostática según la invención, - las figuras 10a-b presentan, en vista en sección esquemática, una caja de entrada de agua, respectivamente en posición cerrada y en posición abierta,

- las figuras 11a-b presentan, en vista en sección esquemática, una caja de salida de agua, respectivamente en posición cerrada y en posición abierta,

- las figuras 12a-b presentan unos esquemas de circulación respectivamente en configuración fría y caliente. La invención se refiere a una válvula termostática. Tal como se ilustra en las figuras 1 a 4, dicha válvula termostática comprende un cuerpo 1 hueco cerrado. Esto significa que el cuerpo 1 forma una cavidad cerrada con la excepción de una primera abertura 2 y de una segunda abertura 3, que desembocan en el cuerpo 1 y permiten una entrada y/o una salida de fluido. La primera abertura 2 y la segunda abertura 3 están unidas por una sección pasante. La válvula termostática comprende también un obturador dispuesto en la sección pasante de manera que separe selectivamente la primera abertura 2 de la segunda abertura 3. Dicho obturador está configurado para ser cerrado por debajo de una temperatura umbral y separar así de manera estanca la primera abertura 2 de la segunda abertura 3 cerrando la sección pasante, y ser abierto por encima de la temperatura umbral de manera que ponga en relación fluídica la primera abertura 2 y la segunda abertura 3, con la sección pasante completamente abierta y apta para dejar pasar un caudal nominal/máximo.

Para ello, el obturador comprende un accionador termostático 5, un medio de retorno 6 y una compuerta 8. La compuerta 8 es apta para abrirse cuando es accionada por el accionador termostático 5 y para cerrarse cuando es devuelta por el medio de retorno 6. Un accionador termostático 5 comprende normalmente dos puntos de accionamiento y es apto para variar la distancia y/o la fuerza presente entre estos dos puntos de accionamiento. Un primer punto de accionamiento es solidario con el cuerpo 1 y el segundo punto de accionamiento es solidario con la compuerta 8.

Un accionador termostático 5 comprende normalmente un cilindro y un vástago acoplado en el cilindro según su eje y apto para salir del cilindro. El primer punto de accionamiento, respectivamente el segundo punto de accionamiento, es solidario con el vástago. El segundo punto de accionamiento, respectivamente el primer punto de accionamiento, es solidario con el cilindro. Tal como se ilustra en las figuras 1a 4, el vástago del accionador termostático 5 es fijo con respecto al cuerpo 1 de la válvula termostática y el cuerpo del accionador termostático 5 es móvil y lleva la compuerta 8 de la que es solidario. Resulta evidente que el accionador termostático 5 puede ser montado en las dos configuraciones: vástago móvil con respecto al cuerpo 1 de la válvula, en la que el cilindro es fijo, o vástago fijo, en la que el cilindro es móvil. Las dos configuraciones son sustancialmente equivalentes.

Cuando no se precisa de otra manera, se considera que el accionador termostático 5 realiza una extensión, saliendo del vástago, cuando la temperatura aumenta y se vuelve superior a la temperatura umbral. Por eso el accionador termostático 5 tiende a desplazar la compuerta 8 con respecto al cuerpo 1 en el que está colocado el punto de accionamiento. En el caso ilustrado, el accionador termostático 5, cuando tiene lugar su extensión, aleja la compuerta 8 con respecto al cuerpo 1 que forma el asiento de la compuerta 8 y abre la compuerta 8. El medio de retorno 6, por el contrario, repliega el accionador termostático 5, y cierra la compuerta 8. El medio de retorno 6 está dispuesto entre el cuerpo 1 de la válvula termostática y el accionador termostático 5. Es antagonista del accionador termostático 5. El accionador termostático 5 asegura así la apertura de la compuerta 8 y el medio de retorno 6 asegura el cierre de la compuerta 8 aplicando dicha compuerta 8 contra su asiento. Así, en función de la temperatura, el accionador termostático 5 se extiende, abre la compuerta 8 y se opone al medio de retorno 6 comprimiéndolo cuando la temperatura supera la temperatura de umbral, mientras que el medio de retorno 6 recupera la parte superior, empuja y cierra la compuerta 8 y reduce el accionador termostático 5 cuando la temperatura desciende por debajo de la temperatura umbral.

En el caso en el que el accionador termostático 5 sea una cápsula de cera, dicho medio de retorno antagonista 6 es necesario, porque una cápsula de cera es activa únicamente en extensión. La cera en su cambio de estado sólido/líquido cuando tiene lugar un aumento de temperatura es capaz de empujar el vástago. Sin embargo, la cera, cuando tiene lugar un descenso de temperatura, no es capaz de tirar del vástago con el fin de hacer que entre en el cilindro.

Según una característica de la invención, la válvula termostática comprende también un anillo 9. Este anillo 9 está dispuesto en la sección pasante con el fin de reducir su sección. El anillo 9 es móvil también entre una posición cerrada en la que el anillo 9 obtura la sección pasante con la excepción de una fuga, de sección pequeña delante de la sección pasante y una posición abierta en la que el anillo 9 libera la sección pasante. Así, en la posición cerrada del anillo 9, la sección pasante está casi totalmente anulada porque se reduce a una fuga insignificante. Por el contrario, en la posición abierta del anillo 9, el anillo 9 está escamoteado de la sección pasante que, liberada, puede dejar pasar el caudal nominal/máximo de la válvula termostática.

El anillo 9 está conformado y dispuesto de tal manera que esté en posición cerrada al inicio de la apertura de la compuerta 8 y que pase a continuación a la posición abierta después de un cierto recorrido de apertura de la compuerta 8. Se deduce que, en la posición cerrada, la válvula termostática deja pasar únicamente un caudal de fuga muy bajo, incluso cuando la compuerta 8 inicia su apertura. Así, en la apertura de la compuerta 8, el anillo 9 controla el caudal que pasa únicamente por la fuga. Al permitir únicamente un caudal muy bajo inmediatamente después de la apertura de la compuerta 8, el anillo 9 asegura una progresividad del caudal cuando tiene lugar la apertura de la válvula termostática. El anillo 9 se escamotea a continuación y el caudal puede aumentar.

La figura 1 muestra una válvula termostática según la invención, la compuerta 8 apoyada contra su asiento, realizado en el cuerpo 1, está cerrada y el anillo 9 está en posición cerrada. Ningún caudal atraviesa la sección pasante.

En la figura 2, la temperatura aumenta, y el accionador termostático 5 inicia su extensión, accionando la compuerta 8, que se despega de su asiento y se abre. Un cierto caudal podría pasar entre la compuerta 8 y el cuerpo 1. Sin embargo, el anillo 9 toma el relevo y sustituye a la compuerta 8. El anillo 9 está en la posición cerrada y obtura sustancialmente la sección pasante. El caudal que atraviesa la sección pasante se reduce entonces a la fuga dejada por el anillo 9. Esto permite obtener una primera constante intermedia de caudal 23, ilustrada en la figura 5.

En la figura 3, el accionador termostático 5 continúa su extensión y con él, la compuerta 8 continúa su recorrido de apertura. Se debe observar que estos dos elementos se deslizan con respecto al anillo 9 que, inmóvil, permanece en posición cerrada. El caudal que atraviesa la sección pasante se reduce siempre a la fuga dejada por el anillo 9. Al final de su recorrido y de su deslizamiento con respecto al anillo 9, la compuerta 8 entra en contacto con el anillo 9.

Tras este contacto compuerta 8/anillo 9, continúa la extensión del accionador termostático 5, la compuerta 8 continúa su recorrido y arrastra con ella el anillo 9 que se aleja del cuerpo 1 y pasa entonces a la posición abierta, aumentando así el caudal que puede pasar entre el anillo 9 y el cuerpo 1, tal como se ilustra en la figura 4. El caudal es entonces igual al caudal nominal/máximo de la válvula termostática, no reduciendo ya el anillo 9 la sección pasante. Esto permite obtener la constante 25 de caudal nominal/máximo, ilustrada en la figura 5.

Cuando el anillo 9 está en posición cerrada, obtura sustancialmente la sección pasante. Para ello, según otra característica de la invención, la parte externa del anillo 9 está apoyada contra un hombro 10 realizado enfrentado en el cuerpo 1. Ventajosamente, las dos superficies enfrentadas del anillo 9 y del hombro 10, son complementarias con el fin de asegurar la estanqueidad. Según un modo de realización, las dos superficies son planas y ventajosamente lisas. Según un modo de realización opcional, también pueden estar cubiertas con material elastómero. El diámetro interior del anillo 9 está ajustado sustancialmente alrededor de la superficie exterior del obturador. La superficie exterior del obturador puede ser la superficie exterior del accionador termostático 5 o también de cualquier pieza intercalada entre el accionador termostático 5 y el anillo 9. Este ajuste es tal que deja mantener un juego diametral 13 entre el diámetro interior del anillo de 9 y la superficie exterior del obturador enfrentado.

Según otra característica de la invención, este juego diametral 13 constituye la fuga según un modo de realización preferido. Este juego puede ser calibrado así en función de la necesidad en términos de caudal deseado.

Según otra característica de la invención, alternativa o complementaria, la fuga está constituida por lo menos por una perforación que atraviesa el anillo 9. También en este caso es posible un calibrado del caudal controlando el tamaño de la o de las perforaciones.

Según otra característica de la invención, la superficie exterior del obturador comprende un asiento 11 sustancialmente cilíndrico frente al anillo 9, ventajosamente mecanizado, con el fin de lograr una unión prismática y permitir una movilidad axial del anillo 9 entre la posición abierta y la posición cerrada. Esta unión permite ventajosamente que el anillo 9 permanezca inmóvil y cerrado, mientras que la compuerta 8 inicia su recorrido de apertura y el obturador se desliza con respecto al anillo 9.

Según otra característica de la invención, visible más particularmente en las figuras 6 y 8, la superficie exterior del obturador, ventajosamente a nivel del asiento 11, comprende además por lo menos una escotadura 14. Esta o estas escotaduras son tales que aumentan la sección del juego diametral 13 presente entre el obturador y el anillo 9, y así la fuga. Este aumento de la sección de la fuga es efectivo cuando el anillo 9 está a nivel de dicha por lo menos una escotadura 14.

Según otra característica de la invención, la extensión longitudinal, según el eje de revolución de la válvula termostática, de dicha por lo menos una escotadura 14 es tal que dicha por lo menos una escotadura 14 está alejada axialmente del anillo 9, cuando este último está en posición cerrada, en un primer desplazamiento 15. Así, inicialmente, cuando el anillo 9 está en posición cerrada, dicha por lo menos una escotadura 14 no está a nivel (del diámetro interno) del anillo 9. Se desprende de ello que la sección de la fuga está determinada entonces únicamente por el juego diametral presente entre la superficie exterior del obturador y el diámetro interior del anillo 9. Tras un recorrido de apertura del obturador igual al primer desplazamiento 15, dicha por lo menos una escotadura 14 pasa a nivel del anillo 9. Se desprende de ello que la sección de la fuga está determinada entonces por el juego diametral 13 definido anteriormente aumentado en la sección transversal de dicha por lo menos una escotadura 14. Esto permite opcionalmente obtener una segunda constante intermedia 24 de caudal. El primer desplazamiento 15 es preferentemente igual a algunos milímetros.

La figura 5 ilustra comparativamente en un diagrama caudal/temperatura una válvula termostática con o sin anillo. Las dos curvas de la izquierda se refieren al cierre de la válvula. Las dos curvas de la derecha 21, 22 se refieren a la apertura de la válvula. La curva 21 caracteriza una válvula sin anillo, según la técnica anterior, y se puede observar un aumento brutal del caudal a la temperatura umbral de apertura. Por el contrario, la curva 22 caracteriza una válvula con un anillo 9, según la invención. Se puede observar una primera constante 23 de caudal que corresponde a la fuga igual al juego diametral 13 solo. También se puede observar una segunda constante 24 de caudal que corresponde a la fuga aumentada en la sección de dicha por lo menos una escotadura 14. Por último, tras la apertura del anillo 9, el caudal aumenta hasta volverse igual al caudal nominal/máximo 25 de la válvula termostática.

Según otra característica de la invención, el asiento 11 comprende también una protuberancia 12. El anillo 9 está colocado permanentemente a nivel del asiento 11 y por lo tanto entre los dos extremos del asiento 11. La protuberancia 12 está dispuesta ventajosamente en el extremo del asiento 11 dispuesto por el lado de la compuerta 8, o entre la compuerta 8 y el anillo 9. Esta protuberancia 12, ya que presenta una extensión con respecto al diámetro del asiento 11 y por lo tanto con respecto al diámetro interior del anillo 9, forma un tope axial, que se opone al deslizamiento del anillo 9. Tiene la función de detener el deslizamiento del anillo 9 con respecto al asiento 11 y arrastrar axialmente el anillo 9 hacia la posición abierta.

Según otra característica de la invención, la protuberancia 12 está alejada del anillo 9, cuando este último está en posición cerrada, en un segundo desplazamiento 16. La protuberancia 12 entra así en contacto con el anillo 9 únicamente tras un cierto recorrido de apertura del obturador. Este recorrido se termina al final del deslizamiento del obturador con respecto al anillo 9, en la longitud del asiento11, todavía igual al segundo desplazamiento 16. Así, al final del recorrido completo del anillo 9 con respecto al obturador, la protuberancia 12 pasa a tope contra el anillo 9 y provoca su apertura y el paso al caudal nominal 25. El segundo desplazamiento 16 es preferentemente igual a algunos milímetros. Según un modo de realización y si existe el primer desplazamiento 15, el segundo desplazamiento 16 es todavía preferentemente superior a dicho primer desplazamiento 15.

Según otra característica de la invención, tal como se ilustra en las figuras, la protuberancia 12 se confunde con la compuerta 8. De esta manera, es la compuerta 8, que presenta ventajosamente un diámetro exterior superior al diámetro del asiento 11, la que, cuando tiene lugar su recorrido de apertura, entra en contacto con el anillo 9 y lo arrastra hacia la posición abierta.

Según otra característica de la invención, visible más particularmente en la figura 9, el anillo 9 comprende por lo menos un refrentado radial 20. Dicho por lo menos un refrentado radial 20 está frente a la protuberancia 12 y/o a la compuerta 8. Está conformado de manera que exceda una proyección de la protuberancia 12/compuerta 8 en el anillo 9. Así, este por lo menos un refrentado radial 20 forma una canalización que permite una comunicación fluídica con la fuga, incluso cuando la protuberancia 12 y/o la compuerta 8 pasa a aplicarse contra el anillo 9 y podría obturar potencialmente la fuga, particularmente en el caso de una fuga por juego diametral 13. El hecho de que exceda asegura que dicha canalización se abra a una distancia del eje superior al diámetro de la protuberancia 12/compuerta 8. Por eso, el refrentado 20 comprende también por lo menos un armazón con el fin de impedir que la protuberancia 12/compuerta 8 pase a aplicarse contra el anillo 9.

Se debe observar que en el modo de realización en el que la fuga se obtiene por una perforación pasante del anillo 9, esta perforación está realizada ventajosamente según un diámetro superior al diámetro de la protuberancia 12/de la compuerta 8, con el fin de evitar el inconveniente mencionado anteriormente.

Hasta ahora, se ha tratado principalmente de la apertura, tanto de la compuerta 8 como del anillo 9. El cierre de la compuerta 8 está asegurado por el medio de retorno 6 que repliega el accionador termostático cuando baja la temperatura.

Según un modo de funcionamiento preferido, es el caudal de fluido a través de la sección pasante de la válvula termostática el que arrastra a su paso el anillo 9 de la posición abierta hacia la posición cerrada. De manera análoga, es la diferencia de presión, ventajosamente superior por el lado del anillo 9 opuesto a la compuerta 8, la que asegura el apoyo del anillo 9 contra el reborde 10 y realiza y/o mejora así la estanqueidad del anillo 9 en posición cerrada. De ello se desprende que, según un modo de funcionamiento preferido, la válvula termostática está dispuesta preferentemente en un circuito de tal manera que, mayoritariamente en el tiempo, la presión más alta esté dispuesta por el lado del anillo 9 con respecto a la compuerta 8.

Alternativamente, por ejemplo, si este caudal o esta presión no fueran suficientes para asegurar una u otra función, se podría añadir un medio de retorno, apto para devolver el anillo 9 a la posición cerrada.

La válvula termostática descrita anteriormente se emplea ventajosamente para construir una caja de entrada de fluido o una caja de salida de fluido, del tipo de las utilizadas para realizar una regulación termostática de un circuito de fluido. Las figuras 10a-b ilustran el principio de una caja de entrada de fluido, respectivamente cerrada o abierta. Las figuras 11a-b ilustran el principio de una caja de salida de fluido, respectivamente cerrada o abierta.

Según una característica, la abertura 3, dispuesta por el lado del accionador termostático 5, con el fin de estar por el lado del elemento sensible a la temperatura, está desdoblada en dos aberturas 3a, 3b y es apta para ser conectada al circuito de fluido a regular, y la otra abertura 2 es apta para ser conectada al circuito radiador.

Una caja de entrada de agua 17 comprende una válvula termostática. La primera abertura 2 está unida a la salida del radiador 19 y permite una aportación de agua fría. La segunda abertura 3 está desdoblada y comprende una entrada 3a por la cual llega agua procedente del motor M y una salida 3b por la cual el agua vuelve hacia el motor M, gracias a una bomba P. Cuando el agua del motor supera la temperatura umbral, la válvula termostática se abre permitiendo una aportación de agua fría. Cuando el agua del motor está o vuelve por debajo de la temperatura umbral, la válvula termostática se cierra de nuevo y la circulación se efectúa en circuito corto entre la entrada 3a y la salida 3b.

De manera análoga, una caja de salida de agua 18 comprende una válvula termostática. La primera abertura 2 está unida a la entrada del radiador 19 y permite una evacuación del agua caliente. La segunda abertura 3 está desdoblada y comprende una entrada 3a por la cual llega agua procedente del motor M y una salida 3b por la cual el agua vuelve hacia el motor M, gracias a la bomba P. Cuando el agua del motor supera la temperatura umbral, la válvula termostática se abre permitiendo una evacuación de agua caliente. Cuando el agua del motor está o vuelve por debajo de la temperatura umbral, la válvula termostática se cierra de nuevo y la circulación se efectúa en circuito corto entre la entrada 3a y la salida 3b.

Como se ilustra en las figuras 12a-b, la caja de entrada 17 realiza un convergente y permite, cuando el fluido se vuelve demasiado caliente, abrir con el fin dejar entrar fluido frío procedente del radiador 19. De manera simétrica, la caja de salida 18 realiza un divergente y permite, cuando el fluido se vuelve demasiado caliente, abrir con el fin de dejar salir fluido caliente en dirección al radiador 19. La figura 12a ilustra una configuración "fría" en la que las dos cajas 17, 18 están cerradas, realizando una circulación corta en el motor M. La figura 12b ilustra una configuración "caliente" en la que las dos cajas 17, 18 están abiertas, realizando una circulación extendida en el radiador 19, con el fin de reducir la temperatura.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Válvula termostática que comprende un cuerpo (1) hueco cerrado, una primera abertura (2) y una segunda abertura (3) que desembocan en el cuerpo (1) y están unidas hidráulicamente por una sección pasante y un obturador dispuesto en la sección pasante y que comprende un accionador termostático (5), un medio de retorno (6), una compuerta (8) apta para abrir la sección pasante cuando es accionada por el accionador termostático (5) y para cerrar la sección pasante cuando es devuelta por el medio de retorno (6), estando el accionador termostático (5) configurado para alejar la compuerta (8) de un asiento de compuerta formado por el cuerpo (1), abriendo así la compuerta (8), y estando el medio de retorno (6) configurado para aplicar la compuerta (8) contra dicho asiento, cerrando así la compuerta (8), comprendiendo también la válvula termostática un anillo (9) dispuesto en la sección pasante y móvil entre una posición cerrada en la que el anillo (9) obtura la sección pasante con la excepción de una fuga, de sección pequeña delante de la sección pasante y una posición abierta en la que el anillo (9) libera la sección pasante, estando el anillo (9) conformado y dispuesto de tal manera que esté en posición cerrada cuando tiene lugar el inicio de la apertura de la compuerta (8) y que pase a continuación a la posición abierta después de un cierto recorrido de apertura de la compuerta (8).

2. Válvula termostática según la reivindicación anterior, caracterizada por que, en posición cerrada, el diámetro exterior del anillo (9) pasa a apoyarse contra un hombro (10) del cuerpo (1) y el diámetro interior del anillo (9) está ajustado sustancialmente alrededor de la superficie exterior del obturador.

3. Válvula termostática según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la fuga está constituida por un juego entre el diámetro interior del anillo (9) y la superficie exterior del obturador opuesto.

4. Válvula termostática según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la fuga está constituida por lo menos por una perforación que atraviesa el anillo (9).

5. Válvula termostática según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la superficie exterior del obturador comprende un asiento (11) sustancialmente cilíndrico frente al anillo (9) con el fin de permitir una movilidad axial del anillo (9) entre la posición abierta y la posición cerrada.

6. Válvula termostática según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la superficie exterior del obturador comprende también por lo menos una escotadura (14), con el fin de aumentar la fuga cuando el anillo (9) está a nivel de dicha por lo menos una escotadura (14).

7. Válvula termostática según la reivindicación anterior, caracterizada por que dicha por lo menos una escotadura (14) está axialmente alejada del anillo (9) en posición cerrada en un primer desplazamiento (15), de manera que pase a estar a nivel del anillo (9) únicamente tras un recorrido de apertura del obturador igual al primer desplazamiento (15), preferentemente igual a algunos milímetros.

8. Válvula termostática según la reivindicación anterior, caracterizada por que el obturador comprende también, en un extremo del asiento (11) dispuesto entre el anillo (9) y la compuerta (8), una protuberancia (12) apta para arrastrar axialmente el anillo (9) hacia la posición abierta.

9. Válvula termostática según la reivindicación anterior, caracterizada por que la protuberancia (12) está alejada del anillo (9) en posición cerrada en un segundo desplazamiento (16) de manera que entre en contacto con el anillo (9) únicamente tras un recorrido de apertura del obturador igual al segundo desplazamiento (16), preferentemente igual a algunos milímetros y más preferentemente superior al eventual primer desplazamiento (15).

10. Válvula termostática según cualquiera de las dos reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la protuberancia (12) se confunde con la compuerta (8).

11. Válvula termostática según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizada por que el anillo (9) comprende por lo menos un refrentado radial (20) enfrentado a la protuberancia (12) y que excede una proyección de la protuberancia (12) sobre el anillo (9) con el fin de mantener una comunicación fluídica con la fuga.

12. Caja de entrada (17) de fluido o de salida (18) de fluido, para la regulación termostática de un circuito de fluido, caracterizada por que comprende una válvula termostática según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

13. Caja (17, 18) según la reivindicación anterior, caracterizada por que la abertura (3a, 3b) por el lado del accionador termostático (5) está desdoblada y es apta para ser conectada al circuito de fluido a regular, y la otra abertura (2) está adaptada para ser conectada a un radiador (19).

14. Circuito de regulación térmica automática de un fluido, caracterizado por que comprende una caja (17, 18) según cualquiera de las dos reivindicaciones anteriores, en el que el anillo (9) está dispuesto por el lado de la compuerta (8) que presenta mayoritariamente la presión más fuerte.