ES2939237T3 - Válvula equipada con un canal de derivación - Google Patents

Abstract

Se describe una válvula de corte de flujo de fluido (1) del tipo que comprende un cuerpo de válvula principal (2) equipado con al menos un primer conducto (5) y al menos un segundo conducto (6), al menos un tapón (3) equipado con al menos un conducto pasante (7) y alojado de forma giratoria en al menos una cavidad (4) de dicho cuerpo de válvula (2) para su giro entre al menos una posición abierta de la válvula y al menos una posición cerrada de la válvula , colocando dicho conducto pasante (7) dicho primer conducto (5) en comunicación fluídica con dicho segundo conducto (6) en dicha posición abierta de la válvula, caracterizado por comprender al menos un canal de derivación para la conexión fluídica directa o indirecta de dicho primer conducto (5) con dicho segundo conducto (6) de dicha válvula al menos cuando dicho tapón (3) está en dicha al menos una posición cerrada de dicha válvula,donde en dicha al menos una posición cerrada de dicha válvula, dicho tapón (3) conecta fluidamente dicho primer conducto (5) con dicha cavidad (4) dentro de la cual está alojado el tapón (3), y donde dicho canal de derivación conecta fluidamente dicho segundo conducto (6) con dicha cavidad (4), en el cual existe un elemento de corte y/o regulación de flujo (11) dentro de dicho canal de derivación, alojado en un asiento respectivo que tiene un primer extremo en dicho cuerpo de válvula (2), en el que dicha válvula tiene un eje impulsor (15) para impulsar dicho obturador (3), y una tapa (10) para cubrir dicho eje impulsor (15) unido al cuerpo de la válvula y tal que, en al menos una posición del obturador , dicha tapa cubre al menos parcialmente dicho primer extremo de dicho asiento de dicho elemento de corte y/o regulación (11).dicho tapón (3) conecta fluidamente dicho primer conducto (5) con dicha cavidad (4) dentro de la cual está alojado el tapón (3), y en el que dicho canal de derivación conecta fluidamente dicho segundo conducto (6) con dicha cavidad (4), en el cual existe un elemento de corte y/o regulación de flujo (11) dentro de dicho canal de derivación, alojado en un respectivo asiento que tiene un primer extremo en dicho cuerpo de válvula (2), donde dicha válvula tiene un eje impulsor (15) para impulsar dicho tapón (3), y una tapa (10) para cubrir dicho eje impulsor (15) solidario al cuerpo de la válvula y de manera que, en al menos una posición del tapón, dicha tapa cubre al menos parcialmente dicho primer extremo de dicho asiento de dicho elemento de corte y/o regulación (11).dicho tapón (3) conecta fluidamente dicho primer conducto (5) con dicha cavidad (4) dentro de la cual está alojado el tapón (3), y en el que dicho canal de derivación conecta fluidamente dicho segundo conducto (6) con dicha cavidad (4), en el cual existe un elemento de corte y/o regulación de flujo (11) dentro de dicho canal de derivación, alojado en un respectivo asiento que tiene un primer extremo en dicho cuerpo de válvula (2), donde dicha válvula tiene un eje impulsor (15) para impulsar dicho tapón (3), y una tapa (10) para cubrir dicho eje impulsor (15) solidario al cuerpo de la válvula y de manera que, en al menos una posición del tapón, dicha tapa cubre al menos parcialmente dicho primer extremo de dicho asiento de dicho elemento de corte y/o regulación (11).en el cual existe un elemento de corte y/o regulación de flujo (11) dentro de dicho canal de derivación, alojado en un respectivo asiento que tiene un primer extremo en dicho cuerpo de válvula (2), donde dicha válvula tiene un eje impulsor (15) para accionar dicho obturador (3), y una tapa (10) para tapar dicho eje impulsor (15) solidario al cuerpo de la válvula y de manera que, en al menos una posición del obturador, dicha tapa cubra al menos parcialmente dicho primer extremo de dicho asiento de dicho elemento de corte y/o regulación (11).en el cual existe un elemento de corte y/o regulación de flujo (11) dentro de dicho canal de derivación, alojado en un respectivo asiento que tiene un primer extremo en dicho cuerpo de válvula (2), donde dicha válvula tiene un eje impulsor (15) para accionar dicho obturador (3), y una tapa (10) para tapar dicho eje impulsor (15) solidario al cuerpo de la válvula y de manera que, en al menos una posición del obturador, dicha tapa cubra al menos parcialmente dicho primer extremo de dicho asiento de dicho elemento de corte y/o regulación (11).en al menos una posición del tapón, dicho capuchón cubre al menos parcialmente dicho primer extremo de dicho asiento de dicho elemento de corte y/o regulación (11).en al menos una posición del tapón, dicho capuchón cubre al menos parcialmente dicho primer extremo de dicho asiento de dicho elemento de corte y/o regulación (11). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Válvula equipada con un canal de derivación

La presente invención versa acerca de una válvula, preferiblemente una válvula de bola, para el cierre de un flujo de fluido en tuberías. En particular, la presente invención versa acerca de una válvula de cierre conformada para garantizar que una cantidad de fluido pase a través de la misma si la válvula se encuentra en la posición cerrada.

Es útil desde el principio hacer notar que la válvula según la presente invención puede ser utilizada con cualquier tipo de fluido, tanto líquidos como gases, aunque es particularmente adecuada para su uso en tuberías para transportar y distribuir agua.

Las válvulas de cierre dotadas de un tapón, por ejemplo del tipo de bola, que tiene un conducto que pasa a través del mismo, que es amovible dentro de una cavidad o un alojamiento del cuerpo de válvula para cerrar o permitir que el fluido pase a través del mismo, ya están disponibles comercialmente.

De hecho, el tapón está dotado de un conducto pasante normalmente recto, que tiene una abertura de entrada y una abertura de salida, y que es girado por un árbol de accionamiento adecuado entre una posición cerrada de la válvula y una posición abierta, y viceversa. En la posición cerrada de la válvula, se evita el paso a través del conducto del tapón, mientras que en la posición abierta de la válvula el tapón, a través del conducto que pasa a través del mismo, pone en comunicación fluídica la abertura de entrada y la abertura de salida de la válvula, con el que hay conectados tuberías, o medios similares para transportar fluidos, colocados corriente arriba y corriente abajo de la válvula, respectivamente.

Cuando la válvula está cerrada, el conducto pasante del tapón se coloca de tal forma que tenga su eje en una dirección sustancialmente perpendicular al eje definido por las aberturas de entrada y de salida de la válvula, de tal forma que se evite que el fluido fluya a través del mismo. La válvula puede ser bloqueada en una posición cerrada, es decir en una posición de detención del fluido, por ejemplo para llevar a cabo servicios de mantenimiento corriente abajo de la válvula o, si no, para detener el suministro del fluido al o a los usuarios a los que se da servicio mediante la tubería colocada corriente abajo de la válvula de cierre.

De hecho, en centrales de suministro de agua y, en particular, agua potable para uso doméstico o industrial, cuando el usuario no ha pagado lo debido con respecto al servicio proporcionado, el proveedor del servicio está autorizado a interrumpir el flujo de agua suministrado al usuario cerrando la válvula de cierre colocada corriente arriba de la central del usuario moroso.

Los requisitos impuestos por la Organización Mundial de la Salud recomiendan que en el caso de interrupción del suministro de agua a un usuario moroso, se debe garantizar en todo caso una mínima cantidad de fluido, necesaria para satisfacer al menos las necesidades primarias del usuario moroso.

Por esta razón, se han desarrollado y comercializado válvulas de cierre que permiten que pase una mínima cantidad de flujo incluso cuando la válvula se encuentra en la posición cerrada y, por lo tanto, el paso de fluido a través de la válvula está obstruido por el tapón. Se debería hacer notar que se pretende que las siguientes expresiones “mínima cantidad de fluido” o “flujo mínimo garantizado” indiquen la cantidad de fluido que la válvula permite (garantiza) que pase desde corriente arriba hasta corriente abajo de la misma incluso cuando la misma válvula se encuentra en la posición cerrada, y el paso a través del tapón está restringido.

La solicitud de patente italiana BS2005A000161 describe una válvula en la que el tapón es amovible en una posición completamente abierta de la válvula y en una posición abierta limitada en la que se garantiza que pase una cantidad mínima de fluido a través de surcos que hay presentes en un pistón para controlar el flujo de fluido, que está instalado en el tapón de bola de la válvula.

Se debería hacer notar que la presencia de un pistón de control del flujo colocado en el interior del tapón de bola provoca desventajas considerables porque da lugar a pérdidas considerables de carga cuando el tapón de bola está colocado en la posición completamente abierta de la válvula. De hecho, en esta posición, la pérdida de carga generada por el pistón instalado en el interior del tapón de bola no permite que haya el máximo flujo de fluido a través de la válvula.

Además, las válvulas del tipo conocido, tales como, por ejemplo, la descrita en la solicitud de patente italiana BS2005A000161, aunque permiten que pase una mínima cantidad de fluido cuando la válvula se encuentra en la posición cerrada, no ofrecen la posibilidad de controlar el caudal de fluido que pasa a través de la válvula cuando esta está cerrada. En otras palabras, no es posible regular la mínima cantidad de fluido (flujo mínimo garantizado) excepto como resultado de la sustitución onerosa de la válvula.

Se conoce por el documento EP2626605A1 una válvula de cierre del flujo de fluido según el preámbulo de la reivindicación 1.

El objeto de la presente invención es proporcionar una válvula de cierre del flujo de fluido, que sea capaz de garantizar que pase una cantidad de fluido (flujo mínimo garantizado), incluso cuando la válvula se encuentre en la posición cerrada, que no adolezca de problemas de válvulas conocidas en la técnica expuestas con anterioridad brevemente, tales como, por ejemplo, los relacionados con pérdidas de carga cuando la válvula está abierta.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar una válvula de cierre, que sea sencilla y económica de implementar y que permita, adicionalmente, regular la cantidad de fluido que pasa a través de la válvula cuando esta se encuentre en la posición cerrada.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar una válvula, cuyo estado cerrado con un paso mínimo de fluido no sea fácilmente reversible para un usuario normal.

Estos y otros fines se logran a través de la válvula para cerrar el flujo de un fluido según una o más de las reivindicaciones adjuntas.

Un objeto particular de la presente invención es una válvula según la reivindicación 1. Se definen aspectos preferidos en las reivindicaciones dependientes.

Según un posible aspecto, la presente invención comprende un cuerpo principal de válvula dotado de al menos un primer conducto y al menos un segundo conducto, al menos un tapón dotado de al menos un conducto que pasa por su interior y alojado de forma giratoria en una cavidad del cuerpo de válvula para su rotación entre al menos una posición abierta de la válvula y al menos una posición cerrada de la válvula.

Además, la válvula según la presente invención comprende al menos un canal de derivación para la conexión fluídica directa o indirecta del primer conducto con el segundo conducto de la válvula, al menos cuando el tapón se encuentra en al menos una posición cerrada de la válvula.

En la al menos una posición cerrada de la válvula, el tapón conecta el primer conducto fluídicamente con la cavidad en la que está alojado el tapón; a su vez, el canal de derivación conecta fluídicamente el segundo conducto con la cavidad, en la que hay un elemento de corte y/o de regulación del flujo en el interior del canal de derivación, que está alojado en un asiento respectivo que tiene un primer extremo en dicho cuerpo de válvula. La válvula también tiene un árbol para accionar el tapón, y una tapa de recubrimiento del árbol de accionamiento unida al cuerpo de válvula. En al menos una posición del tapón, la tapa de recubrimiento cubre, al menos parcialmente, el primer extremo del asiento del elemento de corte y/o de regulación.

Por lo tanto, en la posición cerrada, el fluido no puede fluir entre los conductos primero y segundo pasando a través del tapón. En particular, el fluido puede entrar en el tapón pero no salir del mismo directamente por el conducto primero o segundo, dependiendo de la dirección del flujo de fluido. La comunicación fluídica entre los conductos primero y segundo no está garantizada, por lo tanto, por el tapón pero se produce por medio del canal de derivación, que está conectado con el segundo conducto. El elemento de corte y/o de regulación permite regular la cantidad de fluido que pasa a través del canal de derivación. Tal regulación también puede ser tal que evite por completo el flujo de fluido, de manera que en la posición cerrada de la válvula se evite por completo el flujo de fluido. En su forma más sencilla, el elemento de corte y/o de regulación puede estar configurado de manera que pueda evitar y permitir, únicamente de forma selectiva, que el fluido pase por el interior del canal de derivación. Distintas realizaciones permiten, además, modular la cantidad de fluido que pasa a través del canal de derivación.

En general, la regulación del elemento de corte y/o de regulación permite variar el flujo de fluido que pasa a través de la válvula. En particular, la presencia de un canal de derivación que conecta el primer conducto con el segundo conducto de la válvula permite garantizar que una mínima cantidad de fluido, o flujo mínimo garantizado, pase corriente abajo de la válvula sin una generación sustancial de pérdidas de carga, incluso cuando la válvula está cerrada. De hecho, la válvula según la presente invención no tiene medios de control del flujo colocados en el interior del tapón, como ocurre en cambio en válvulas de tipo conocido, por ejemplo el pistón dotado de surcos, que está alojado en el interior del tapón de la válvula descrito en la solicitud BS2005A000161. La ausencia de tales elementos no genera pérdidas de carga en el interior del tapón de la válvula que, por consiguiente, cuando está colocada en la posición completamente abierta, provoca el paso del máximo flujo de fluido.

Según un aspecto de la presente invención, el canal de derivación está creado, al menos parcialmente, en el cuerpo de la válvula, lo que significa que no se aumentan las dimensiones de la válvula debido a la presencia del canal de derivación.

Según un posible aspecto, el elemento de corte y/o de regulación del flujo comprende al menos un tornillo ranurado sin cabeza adaptado para obstruir, al menos parcialmente, la sección de paso del canal de derivación. Normalmente, el tornillo ranurado sin cabeza está roscado, al igual que el asiento respectivo.

Según un posible aspecto, la tapa de recubrimiento está unida a un dispositivo para accionar el árbol de accionamiento, preferiblemente en forma de un mando. Normalmente, la tapa de recubrimiento y el dispositivo de accionamiento están fabricados de una única pieza.

Según un posible aspecto, el eje del asiento para el elemento de corte y/o de regulación está dispuesto sustancialmente paralelo al eje del árbol de accionamiento.

Según un posible aspecto, la tapa cubre, al menos parcialmente, el elemento de corte y/o de regulación en todas las posiciones del tapón.

En particular, según un posible aspecto, la tapa de recubrimiento cubre al menos un 50%, preferiblemente al menos un 70%, del extremo de dicho asiento.

Según un posible aspecto, el acceso al asiento del elemento de corte y/o de regulación es permitir únicamente tras la retirada de la tapa de recubrimiento (y, por consiguiente, generalmente también del mando) del cuerpo de válvula.

Normalmente, tal extracción es únicamente posible mediante una herramienta que solo está en poder de un operario y no está disponible comercialmente.

Según un posible aspecto, la válvula comprende un dispositivo para cerrar de forma selectiva el flujo de fluido en la válvula. Tal dispositivo de cierre permite que el fluido pase en una dirección dentro de dicha válvula y evita que pase en la dirección contraria.

Preferiblemente, tal dispositivo para cerrar de forma selectiva el flujo de fluido está dispuesto corriente abajo del tapón.

Según un aspecto de la presente invención, el tapón comprende al menos dos aberturas que definen el conducto pasante a través del mismo y, según una realización preferida, el tapón está dotado de tres aberturas; preferiblemente, las aberturas están dispuestas de manera que se defina un recorrido con forma sustancialmente de “T” en el interior del tapón. Según esta realización, en la posición cerrada de la válvula, el tapón evita que el fluido pase por el segundo conducto y, al mismo tiempo, a través del recorrido interno definido por las aberturas, conecta fluídicamente el primer conducto de la válvula con la cavidad en la que está alojado el tapón. Según se ha indicado, el canal de derivación determina la conexión fluídica de la cavidad en la que está alojado el tapón con el segundo conducto, conectando indirecta y fluídicamente el primer conducto de la válvula con su segundo conducto.

La válvula según la presente invención puede ser utilizada en tuberías de distribución de agua y, de forma ventajosa, si está cerrada para detener el suministro a un usuario moroso, permite proporcionar una mínima cantidad de flujo a través del canal de derivación, necesaria para satisfacer las necesidades primarias.

Estas y otras ventajas serán evidentes a partir de la siguiente descripción y de las figuras adjuntas, divulgadas en la presente memoria a modo de ejemplo no limitante, en las que:

• la figura 1 muestra una vista lateral en sección de una primera realización de la válvula según la presente invención;

• la figura 1A muestra un detalle ampliado de la figura 1;

• las figuras 2A y 2B son dos vistas en sección tomadas a lo largo del plano de la figura 1, que muestra la válvula en una primera posición cerrada y en una segunda posición cerrada, respectivamente;

• la figura 3 es una vista lateral en sección de una realización alternativa de la válvula de la figura 1;

• la figura 3A muestra un detalle ampliado de la figura 3.

Una válvula 1 para cerrar el flujo de un fluido según la presente invención comprende un cuerpo 2 de válvula dotado de al menos un primer conducto 5 y al menos un segundo conducto 6, al menos un tapón 3 dotado de al menos un conducto pasante 7 en su interior y alojado de forma giratoria en una cavidad 4 del cuerpo 2 de válvula para su rotación entre al menos una posición abierta de la válvula y al menos una posición cerrada de la válvula.

Preferiblemente, los conductos primero y segundo 5 y 6 comprenden al menos una porción roscada, que permite su unión a tuberías, elementos de conexión, collares o medios similares para transportar fluidos.

En aras de la sencillez, se hará referencia a realizaciones en las que el primer conducto 5 es el conducto de entrada de fluido, y el segundo conducto 6 es el conducto de salida de fluido. Será evidente que los expertos en la técnica, como se expone mejor a continuación, que la presente descripción también se aplica a casos en los que se invierte el flujo de fluido con respecto a lo que se muestra en las figuras y se describe aquí.

Como ya se ha definido, la válvula 1 según la presente invención puede ser utilizada con cualquier tipo de fluido, tanto líquidos como gases, y según una implementación preferida de uso, es utilizada para cerrar el agua, en sistemas de distribución para un uso doméstico o industrial.

El tapón 3, preferiblemente del tipo bola, puede ser girado en el interior de la cavidad 4, dado que está unida a un árbol o vástago 15 de accionamiento, que lo conecta a un elemento 16 de accionamiento, normalmente en forma de un mando o mango.

Normalmente, el tapón 3 tiene al menos tres aberturas 7a, 7b, 7c. Las aberturas 7a, 7b están enfrentadas entre sí y son normalmente coaxiales. Las aberturas 7a y 7b están colocadas, normalmente, en los extremos del conducto pasante 7.

En la posición abierta de la válvula, las aberturas 7a y 7b están alineadas con los conductos 5, 6, de forma que el flujo de fluido introducido en la válvula 1 pase a través del conducto 5, pase a través del conducto pasante 7 del tapón 3 hasta que alcance el segundo conducto 6 de la misma. En otras palabras, el conducto pasante 7 conecta fluídicamente el primer conducto 5 con el segundo conducto 6 en la posición abierta de la válvula.

En cambio, en la posición cerrada de la válvula, se evita que el fluido fluya al exterior del segundo conducto 6 por medio del tapón 3.

En la posición cerrada, el conducto pasante 7 está dispuesto perpendicular al eje definido por los conductos 5 y 6 de entrada y de salida, de tal manera que se evite el paso del fluido a través de la válvula.

La presencia de un canal 8 de derivación, que conecta directamente el primer conducto 5 con el segundo conducto 6, garantiza que pase una cantidad de fluido incluso cuando la válvula se encuentra en la posición cerrada.

Según un aspecto preferido, las tres aberturas 7a, 7b y 7c están dispuestas de manera que definan un conducto secundario 70 que se ramifica del conducto pasante 7. Preferiblemente, el conducto secundario define una “T” en el interior del tapón. Por lo tanto, el conducto pasante 7 define el tramo superior de la “T”, mientras que el conducto secundario 70 se ramifica ortogonalmente desde el conducto pasante 7, de manera que se defina el cuerpo de la “T”. En general, las aberturas 7a y 7b permiten que el fluido pase desde el primer conducto 5 hasta el segundo conducto 6 cuando la válvula está abierta. En cambio, cuando el tapón 3 está dispuesto en una posición cerrada de la válvula, la abertura 7c está alineada con el primer conducto 5 (fig. 2A) o con el segundo conducto 6 (fig. 2B), mientras que las dos aberturas 7a y 7b estarán dispuestas perpendicularmente al eje X definido por los conductos primero y segundo 5 y 6. Preferiblemente, en la condición de la Figura 2A, cuando la abertura 7c está alineada con el primer conducto 5, la apertura de la válvula, es decir solo se permite un desplazamiento adicional del tapón 3 por parte de un operario cualificado que, por ejemplo, puede operar la válvula 1 por medio de una herramienta adecuada no disponible para el usuario normal. Como resultado, son posibles dos posiciones cerradas de la válvula 1. En una primera posición cerrada de la válvula, la abertura 7c está dispuesta en el primer conducto 5 y el fluido que pasa a través del conducto 5 puede entrar en el tapón 3 a través de la abertura 7c, y luego alcanza la cavidad 4 del cuerpo de la válvula por medio de las aberturas 7a y 7b del mismo conducto 7, garantizando de esta manera, por ejemplo, el mencionado flujo de subsistencia. En una segunda posición cerrada, la abertura 7c está dispuesta en el segundo conducto 6, el primer conducto 5 está cerrado de manera que se evite la entrada de fluido en el tapón, permitiendo, por lo tanto, un cierre completo de la válvula 1. Se debería hacer notar que son posibles, sin embargo, realizaciones con una única posición cerrada, correspondiente, normalmente, a la primera posición cerrada descrita anteriormente.

El elemento 16 de accionamiento está diseñado de tal manera que pueda operar el tapón 3 de manera que se definan las mencionadas posiciones abierta y cerrada de la válvula 1, y posiblemente también en un intervalo de posiciones entre la posición abierta y la posición cerrada de la válvula 1. Según una posible realización, el apriete del elemento 16 de accionamiento al vástago 15 se produce mediante un tornillo de tipo inviolable dotado de una cabeza especial, que puede ser enroscado/desenroscado únicamente mediante una llave adecuada para tuercas.

Según se muestra en las figuras adjuntas, en el interior de la cavidad 4 hay juntas que consisten, en general, en dos anillos 17 y 18 que soportan el tapón 3, permitiendo, de esta manera, su rotación y garantizando el sellado fluídico del mismo.

Se debería hacer notar que el tapón sustancialmente esférico 3 podría ser sustituido por cualquier otro tapón conocido en la técnica, con capacidad para llevar a cabo la misma función.

Además, la válvula según la presente invención comprende al menos un canal 8 de derivación para la conexión fluídica directa o indirecta del primer conducto 5 con el segundo conducto 6 de la válvula, al menos cuando el tapón 3 se encuentra en al menos una posición cerrada de la válvula. Con referencia a las realizaciones descritas anteriormente, el canal 8 de derivación permite una conexión fluídica entre el primer conducto 5 y el segundo conducto 6 cuando el tapón 3 está dispuesto en la primera posición cerrada de la válvula 1, es decir cuando el conducto 7c está orientado hacia el primer conducto 5.

Preferiblemente, el canal 8 de derivación está formado, al menos parcialmente, en el interior del cuerpo 2 de la válvula, de manera que no se determine un aumento elevado en las dimensiones y el tamaño de la válvula 1.

Como resultará más claro a continuación, la presencia de un canal 8 de derivación permite garantizar que una cantidad de fluido pase desde el primer conducto 5 hasta el segundo conducto 6 incluso cuando la válvula está colocada en una posición cerrada y el tapón 3 en su interior evita que el fluido pase directamente al segundo conducto 6.

En particular, el canal 8 de derivación permite que los conductos primero y segundo 5 y 6 de la válvula 1 estén conectados indirectamente. Por lo tanto, el canal 8 de derivación conecta la cavidad 4 en la que está alojado el tapón 3 con el segundo conducto 6. Como ya se ha expuesto anteriormente, en una posición cerrada de la válvula 1, es posible la conexión fluídica entre el primer conducto 5 y la cavidad 4 y, por consiguiente, el segundo conducto 6.

Según se ha expuesto, aquí se hace referencia a realizaciones en las que el primer conducto 5 es el conducto de entrada de fluido y el segundo conducto 6 es el conducto de salida de fluido. En este caso, el dispositivo 11 de regulación está colocado corriente abajo del tapón 3.

Con referencia particular a la figura 2a, se debería hacer notar que la presente descripción también se aplica, de una forma evidente para el experto en la técnica, a una posible solución alternativa en la que el segundo conducto 6 es el conducto de entrada y el primer conducto 5 es el conducto de salida. En este caso, el dispositivo 11 de regulación estaría colocado corriente arriba del tapón 3, considerando la dirección del fluido, permitiendo, sin embargo, que se garantice un mínimo flujo de fluido a través de la válvula en la posición cerrada de la válvula 1. En este caso, de hecho, el fluido entraría en el segundo conducto 6, pasaría a través del conducto 8 de derivación para alcanzar la cavidad 4 y luego entrar en el tapón 3 a través de la abertura 7a y/o la abertura 7b, y salir por la abertura 7c de forma que alcance el primer conducto 5.

En particular, en realizaciones preferidas, en una posición cerrada, la abertura 7c del tapón 3 está dispuesta en el primer conducto 5, de forma que el fluido pueda entrar en el tapón a través de la abertura 7c, y salir del mismo por la abertura 7a y/o por la abertura 7b, de manera que alcance la cavidad 4. Desde la cavidad 4, el fluido puede fluir por el interior del canal 8 de derivación, de manera que alcance el segundo conducto 6.

Como puede verse en las figuras, el canal 8 de derivación que conecta la cavidad 4 con el segundo conducto 6 está fabricado, preferiblemente, de tal forma que pase por el exterior de las juntas 17 y 18 de la cavidad de tal manera que el fluido, que alcanza la cavidad 4 a través del conducto pasante 7 del tapón 3, tenga el canal 8 de derivación como la única vía de salida.

Según la presente invención, la válvula 1 comprende, además, un dispositivo 11 de corte y/o de regulación del flujo (de aquí en adelante también denominado, en aras de la simplicidad, “dispositivo 11 de regulación”) en el interior del canal 8 de derivación. Preferiblemente, tal dispositivo 11 de regulación actúa reduciendo, u obstruyendo por completo, la sección de paso del canal 8 de derivación.

En particular, una o más juntas 11a pueden estar dispuestas en el asiento 12 para garantizar el cierre estanco del dispositivo 11 de regulación. Preferiblemente, estas juntas 11a están unidas al dispositivo 11 de regulación, o creadas en el mismo.

La presencia de tal dispositivo 11 de regulación permite obtener una regulación de la cantidad de fluido que pasa a través del canal 8 de derivación y que luego fluye entre la cavidad 4 y el segundo conducto 6 de la válvula, cuando esta está cerrada.

En realizaciones preferidas, tales como las mostradas en las figuras, el dispositivo 11 de regulación se encuentra en forma de un tornillo ranurado sin cabeza adaptado para obstruir, al menos parcialmente, la sección de paso del canal 8 de derivación. Como puede verse en las figuras, el dispositivo 11 de regulación está instalado en un asiento 12 que tiene un extremo 12a dispuesto en el cuerpo 2 de la válvula.

Preferiblemente, el asiento 12 tiene al menos una porción roscada interna adaptada para cooperar con una porción roscada correspondiente dispuesta en la superficie externa del dispositivo 11 de regulación de tal forma que pueda insertarse de una forma controlada en el asiento 12 y, por lo tanto, determinar la obstrucción deseada de la sección de paso del canal 8 de derivación.

Preferiblemente, el asiento 12 tiene un eje Y sustancialmente paralelo al eje R de rotación del tapón 3.

Se debería hacer notar que el asiento 12 y, por lo tanto, el punto en el que el dispositivo 11 de regulación actúa para determinar la obstrucción completa o parcial de la sección de paso del canal 8 de derivación, puede estar dispuesto en cualquier punto a lo largo del canal 8 de derivación.

Según se ha expuesto, el asiento 12 se crea en el cuerpo 2 de la válvula y tiene un extremo 12a dispuesto en el cuerpo 2 de la válvula, y fuera del mismo. Esto permite que se acceda al dispositivo 11 de regulación desde el exterior de la válvula 1. Sin embargo, tal acceso, en condiciones normales de uso, está limitado y, preferiblemente, es evitado por una tapa 10 de recubrimiento que cubre, al menos parcialmente, el extremo 12a del asiento 12.

Tal tapa 10 de recubrimiento está unida al árbol 15 de accionamiento, de manera que lo cubra al menos parcialmente. Una porción de esta tapa 10 de recubrimiento se extiende hasta el grado en que también cubra el extremo 12a del asiento 12 del dispositivo 11 de regulación.

Preferiblemente, por lo tanto, al menos una porción de la tapa 10 de recubrimiento, que puede estar dispuesta en el extremo 12a del asiento 12, está colocada a una distancia d1 del eje R de rotación del tapón 3, que es igual o mayor que la distancia d2 entre el eje Y del asiento 12 y el eje R de rotación del tapón 3.

En una forma preferida, la tapa 10 de recubrimiento tiene una sección sustancialmente circular y es coaxial con el árbol 15 de accionamiento. Por lo tanto, considerando la distancia d1 como el diámetro de esta tapa de recubrimiento, tal diámetro es, preferiblemente, igual o mayor que la distancia d2 mencionada entre el eje Y del asiento 12 y el eje R de rotación del tapón 3.

En general, la tapa 10 de recubrimiento cubre al menos un 50%, preferiblemente al menos un 70% del extremo 12a del asiento 12. En particular, considerando un plano ortogonal al eje R de rotación del tapón 3, la proyección del extremo 12a sobre tal plano define una figura geométrica. Al menos un 50% de tal figura está cubierta por la proyección ortogonal de la tapa 10 de recubrimiento sobre tal plano, preferiblemente al menos un 70%.

La tapa 10 de recubrimiento también está dispuesta, preferiblemente, a una distancia d3 del extremo 12, medida en una dirección paralela al eje R de rotación del tapón 3, que es muy pequeña, preferiblemente inferior a 1 cm, más preferiblemente inferior a 0,3 cm, más preferiblemente inferior a 0,1 cm.

Además, la tapa 10 de recubrimiento está normalmente unida al elemento 16 de accionamiento, de manera que pueda girar con el mismo. Por lo tanto, es posible que la tapa 10 de recubrimiento cubra el asiento 12 únicamente en algunas posiciones del tapón 3; preferiblemente, sin embargo, la tapa 10 de recubrimiento cubre el asiento 12 en todas las posiciones del tapón 3.

Según posibles realizaciones de la presente invención, tales como, por ejemplo, la mostrada en las figuras 3 y 3A, una válvula 1 comprende, además, un dispositivo 30 de cierre para cerrar de forma selectiva el flujo de fluido en la válvula, que permite que el fluido pase en una dirección en su interior y evita que pase en la dirección contraria. Tal dispositivo 30 de cierre, conocido en la técnica como un dispositivo “sin retorno” del flujo de fluido, está dispuesto, preferiblemente, corriente abajo del tapón 3 en el segundo conducto 6. Se debería hacer notar que en tal realización, a diferencia de lo que se ha mostrado anteriormente, el flujo de fluido solo puede producirse desde el primer conducto 5 hasta el segundo conducto 6. Sin embargo, es posible una realización alternativa a la de la figura 3, en la que el dispositivo de regulación se encuentra corriente arriba del tapón 3, es decir conectando el primer conducto 5 con la cavidad 4.

En la realización ilustrada, el dispositivo 30 de cierre permite que el fluido pase desde el primer conducto 5 hacia el segundo conducto 6, evitando, de esta manera, su retorno desde el segundo conducto 6 hacia el primer conducto 5. Tal dispositivo 30 comprende, por ejemplo, un pistón 31 que es amovible bajo la acción del fluido que, en detalle, es desplazado superando la fuerza de un resorte antagonista 32 para provocar el paso del fluido en el conducto 6 que sale de la válvula. Se evita el flujo de fluido en la dirección contraria, es decir desde el segundo conducto 6 hacia el primer conducto 5, por medio del pistón 31 que se mantiene en la posición cerrada en el paso 33 a través del resorte 32 y gracias a la presión del fluido.

En un uso normal, la válvula 1 está abierta, de forma que el fluido pueda pasar a través del tapón 3 y alcanzar el segundo conducto 6 a través del conducto pasante 7 del tapón 3.

Para cerrar por completo el tapón 3, el conducto pasante 7 está dispuesto, normalmente, de forma ortogonal con respecto al eje X de los conductos 5, 6. En este caso, la abertura 7c puede estar orientada hacia el primer conducto 5 o el segundo conducto 6. Si está orientada hacia el segundo conducto 6, el fluido no puede entrar en el tapón 3 y, por lo tanto, no puede salir de la válvula 1. Si está orientada hacia el primer conducto 5, el fluido puede alcanzar el conducto 8 de derivación a través de la cavidad 4. En este caso, el dispositivo 11 de regulación debe ser operado de manera que se evite el flujo de fluido a través del conducto 8 de derivación. De forma similar, si se debe garantizar, en cambio, un mínimo flujo de fluido incluso en la posición cerrada, por ejemplo el mencionado flujo de subsistencia, es posible operar el dispositivo 8 de regulación, de manera que se permita un paso reducido de fluido a través del conducto 8 de derivación. Según se ha expuesto, normalmente se evitan las operaciones en el dispositivo 11 de regulación por la presencia de la tapa 10 de recubrimiento. Por lo tanto, para operar el dispositivo de regulación, es normalmente necesario retirar esta tapa 10 de recubrimiento, una operación que requiere, preferiblemente, según se ha expuesto, el uso de un accesorio solo disponible para un operario autorizado y no disponible comercialmente. Normalmente, de hecho, es necesario tal accesorio para retirar el dispositivo 16 de accionamiento unido a (o fabricado de una pieza con) la tapa 10 de recubrimiento. Sin embargo, son posibles realizaciones en las que la tapa 10 de recubrimiento puede ser soltada del cuerpo 2 de la válvula sin la retirada del dispositivo 16 de accionamiento. Incluso en este caso, es preferible que esta operación sea posible utilizando un accesorio disponible únicamente a un operario autorizado.

Se debería hacer notar que el dispositivo 11 de regulación ya podría estar configurado en la posición deseada, antes de la disposición de la válvula en la posición cerrada.

Preferiblemente, la válvula 1 proporciona elementos, que son conocidos en la técnica, para bloquear el dispositivo de accionamiento en la posición cerrada cuando el canal de derivación permite un paso reducido de fluido a través de la válvula 1. Tal bloqueo es normalmente reversible únicamente por un operario autorizado (por ejemplo, que tenga en su poder una herramienta especial). Preferiblemente, tales elementos permiten, además, que únicamente un operario autorizado bloquee el dispositivo. En otras palabras, se evita que el usuario normal no solo abra la válvula cuando esta se encuentra en una condición de subsistencia (o, en todo caso, de cierre con un mínimo paso de fluido), sino también que lleve la válvula hasta tal condición desde una posición abierta de la válvula 1.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Una válvula (1) de cierre del flujo de fluido, del tipo que comprende un cuerpo principal (2) de válvula dotado de al menos un primer conducto (5) y al menos un segundo conducto (6), que permiten la entrada y la salida de fluido hacia el interior y desde dicha válvula (1), al menos un tapón (3) dotado de al menos un conducto pasante (7) y alojado de forma giratoria en al menos una cavidad (4) de dicho cuerpo (2) de válvula para su rotación entre al menos una posición abierta de la válvula y al menos una posición cerrada de la válvula, poniendo dicho conducto pasante (7) a primer conducto (5) en comunicación fluídica con dicho segundo conducto (6) en dicha posición abierta de la válvula, comprendiendo la válvula (1) de cierre del flujo de fluido al menos un canal (8) de derivación para la conexión fluídica directa o indirecta de dicho primer conducto (5) con dicho segundo conducto (6) de dicha válvula al menos cuando dicho tapón (3) se encuentra en dicha al menos una posición cerrada de dicha válvula, en la que en dicha al menos una posición cerrada de la válvula, dicho tapón (3) conecta fluídicamente dicho primer conducto (5) con dicha cavidad (4) en la que está alojado el tapón (3), y en la que dicho canal (8) de derivación conecta fluídicamente dicho segundo conducto (6) con dicha cavidad (4), en la que hay un elemento (11) de corte y/o de regulación del flujo dentro de dicho canal (8) de derivación, alojado en un asiento respectivo (12) que tiene un primer extremo en dicho cuerpo (2) de válvula, teniendo dicha válvula un árbol (15) de accionamiento para accionar dicho tapón (3), caracterizada dicha válvula porque tiene, además, una tapa (10) de recubrimiento para cubrir dicho árbol (15) de accionamiento unida al cuerpo de válvula de forma que, en al menos una posición del tapón, dicha tapa de recubrimiento cubra, al menos parcialmente, dicho primer extremo de dicho asiento (12) de dicho elemento (11) de corte y/o de regulación.

2. Una válvula según la reivindicación 1, en la que dicho elemento (11) de corte y/o de regulación del flujo comprende al menos un tornillo ranurado sin cabeza adaptado para obstruir, al menos parcialmente, la sección de paso de dicho canal (8) de derivación.

3. Una válvula (1) según una de las reivindicaciones precedentes, en la que dicha tapa (10) de recubrimiento está unida a un dispositivo (16) de accionamiento, preferiblemente en forma de un mando, de dicho árbol (15) de accionamiento.

4. Una válvula (1) según una de las reivindicaciones precedentes, en la que el eje (Y) de dicho asiento (12) para dicho elemento (11) de corte y/o de regulación está dispuesto sustancialmente paralelo al eje de dicho árbol (15) de accionamiento.

5. Una válvula según una de las reivindicaciones precedentes, en la que dicha tapa de recubrimiento cubre, al menos parcialmente, dicho elemento de corte y/o de regulación en todas las posiciones del tapón.

6. Una válvula según una de las reivindicaciones precedentes, en la que dicha tapa de recubrimiento cubre al menos un 50%, preferiblemente al menos un 70%, del extremo (12a) de dicho asiento (12).

7. Una válvula según una de las reivindicaciones precedentes, en la que se permite el acceso al asiento (12) para dicho elemento de corte y/o de regulación únicamente después de retirar dicha tapa de recubrimiento del cuerpo de dicha válvula.

8. Una válvula según una de las reivindicaciones precedentes, en la que dicho tapón (3) comprende tres aberturas (7a, 7b, 7c).

9. Una válvula según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque comprende un dispositivo (30) de cierre para cerrar de forma selectiva el flujo de fluido en dicha válvula, permitiendo dicho dispositivo (30) el paso de dicho fluido en una dirección dentro de dicha válvula y evitando que pase en la dirección contraria.

10. Una válvula según la reivindicación 9, en la que dicho dispositivo (30) de cierre para cerrar de forma selectiva el flujo de fluido está dispuesto corriente abajo de dicho tapón (3) en dicho segundo conducto (6).