ITMI20000100A1

ITMI20000100A1 - Dispositivo per l'apertura/chiusura di una valvola e relativo metodo

Info

Publication number: ITMI20000100A1
Application number: IT2000MI000100A
Authority: IT
Inventors: Duk-Jo Jun
Original assignee: Jun Duk Jo
Priority date: 1999-01-26
Filing date: 2000-01-26
Publication date: 2001-07-26
Also published as: IT1321196B1; US6340029B1; ITMI20000100A0

Description

"DISPOSITIVO PER L'APERTURA / CHIUSURA DI UNA VALVOLA

E RELATIVO METODO"

SFONDO DELL’INVENZIONE

Settore del'invenzione

La presente invenzione riguarda un apparato per aprire e chiudere una valvola ed il relativo metodo; più in particolare riguarda un apparato per aprire e chiudere una valvola, in cui la posizione di una sede per mantenere la tenuta di un elemento valvolare viene variata prima o dopo l’operazione di apertura e chiusura dell’elemento valvolare, nonché il relativo metodo, in cui l’elemento valvolare viene ruotato in una posizione di un corpo valvolare di passaggio del fluido, per aprire e chiudere una valvola.

Descrizione del settore

Generalmente una valvola a sfera o una valvola a disco è provvista di una sede valvolare che viene realizzata in gomma o in resina tipo Teflon o materiale elastico. La sede della valvola è montata in un passaggio del fluido di un corpo valvolare. Un elemento valvolare quale una sfera o un disco viene montato con possibilità di rotazione per mezzo di un albero di rotazione in un lato interno della sede valvolare. L’albero è collegato con un attuatore per azionare l’albero in modo da aprire e chiudere il passaggio del fluido azionando Fattuatore.

In questo caso, tuttavia, poiché una superficie esterna dell’elemento valvolare è a contatto con la sede della valvola in seguito all’operazione di apertura e chiusura dell’elemento valvolare, se l’operazione di apertura e chiusura dell’elemento valvolare viene effettuata ripetutamente per un lungo tempo, si verifica una parziale usura della parete nella sede della valvola. Di conseguenza, non viene mantenuta la tenuta fra l’elemento valvolare e la sede della valvola, portando di conseguenza ad una difettosità della valvola stessa.

Inoltre, poiché la sede della valvola è in contatto a tenuta con la superfìcie esterna dell’elemento valvolare per mantenere la tenuta fra la sede della valvola e l’elemento valvolare, l’elemento valvolare non può venire ruotato facilmente per aprire e chiudere la valvola in seguito all’azionamento di apertura e chiusura dell’elemento valvolare, a causa della forza di attrito fra la superficie esterna dell’elemento valvolare e una superficie interna della sede della valvola.

SOMMARIO DELL’INVENZIONE

E’ di conseguenza un oggetto della presente invenzione quello di estendere la vita utile della sede della valvola per mantenere la tenuta di una valvola a sfera.

E’ un altro oggetto della presente invenzione quello di permettere alla valvola a sfera di essere azionata con una forza di azionamento ridotta.

Per raggiungere i sopra citati scopi ed altri vantaggi, è previsto un metodo per aprire e chiudere una valvola, comprendente le fasi di: variare la posizione di una sede montata dal lato interno di un passaggio per un fluido di un corpo valvolare, in modo da restare separata da un percorso di rotazione dell’elemento valvolare per aprire e chiudere il passaggio del fluido, l’elemento valvolare essendo ruotato in avanti o all’indietro da un attuatore; ruotare l’elemento valvolare in avanti ed aprire il passaggio del fluido; ruotare l’elemento valvolare aH’indietro; e ripristinare la posizione della sede in modo che un lato interno della sede venga in contatto a tenuta con una superficie esterna dell’elemento valvolare e chiudere il passaggio del fluido.

Preferibilmente, la sede è fissata ad una guida scorrevole della sede, e la posizione della sede è variata mediante un movimento della guida di scorrimento della sede, usando una pressione pneumatica.

Preferibilmente, la sede è fissata ad una guida di scorrimento della sede, è previsto un elemento magnetico in un lato della guida di scorrimento della sede e nel corpo della valvola nel coperchio laterale in modo che la posizione della sede venga variata mediante una forza magnetica dell’elemento magnetico.

Inoltre, conformemente con la presente invenzione, è previsto un apparato per aprire e chiudere una valvola comprendente un corpo valvolare; una sede supportata da un coperchio laterale e montata in un passaggio del fluido del corpo valvolare; e una sfera di apertura e chiusura che è montata con possibilità di rotazione per mezzo di un albero di rotazione su un lato interno della sede e ruotata in avanti o all 'indietro per mezzo di un attuatore collegato con l’albero di rotazione in modo che la valvola venga aperta o chiusa; in cui il corpo della valvola è provvisto con un primo ed un secondo passaggio di alimentazione di aria, un passaggio per l’aria conformato ad anello in comunicazione con il primo e secondo passaggio di alimentazione deH’aria previsto in un lato interno del corpo valvolare, la sede è montata sul corpo della valvola in modo da rimanere distanziata di un tratto predeterminato e la tenuta del passaggio di aria conformato ad anello viene mantenuta per mezzo di un O-ring.

Preferibilmente, l’apparato secondo la presente invenzione comprende inoltre una pluralità di magneti permanenti che sono previsti rispettivamente su una zona fuori dal primo e dal secondo passaggio di aria, su un lato del corpo della valvola e su un lato della guida di scorrimento della sede corrispondente al corpo della valvola.

Inoltre, secondo la presente invenzione, è previsto un apparato per aprire e chiudere una valvola comprendente un corpo valvolare; una sede che è supportata da un coperchio laterale e montata in un passaggio per il fluido del corpo valvolare; e una sfera di apertura e chiusura che è montata con possibilità di rotazione tramite un albero di rotazione su un lato interno della sede e fatta ruotare in avanti o all’ indietro da un attuatore collegato con l’albero di rotazione in modo che la valvola venga aperta o chiusa; in cui il corpo della valvola è formato con un passaggio dell’aria conformato ad anello, la sede e la guida di scorrimento della guida sono montate sul passaggio dell’aria conformato ad anello in modo da restare distanziati dalla valvola di un tratto predeterminato, una pluralità di magneti permanenti sono previsti su entrambi i lati della guida di scorrimento della sede, in cui la sede è fìssa, in modo che le polarità dei magneti permanenti adiacenti l’uno all’altro siano differenti e sono anche previsti altri magneti permanenti su un’altra parte del corpo della valvola e sul lato interno del coperchio laterale, che corrispondono con i magneti permanenti della guida di scorrimento della valvola in modo che la polarità dei magneti permanenti adiacenti l’uno all’altro siano differenti.

Inoltre, conformemente con la presente invenzione, è previsto un apparato per aprire e chiudere una valvola comprendente un corpo valvolare; una sede che è supportata da un anello di chiusura circolare e montata in un passaggio per un fluido del corpo valvolare; e un disco di apertura e chiusura che è montato con possibilità di rotazione tramite un albero di rotazione su un lato interno della sede e ruotato in avanti o all’ indietro per mezzo di un attuatore collegato con l’albero di rotazione in modo che la valvola venga aperta o chiusa, in cui il corpo della valvola è provvisto con un primo e secondo passaggio di alimentazione di aria, un passaggio per l’aria conformato ad anello che comunica con il primo e secondo passaggio di alimentazione dell’aria è previsto in un lato interno del corpo della valvola, la sede è montata sul corpo della valvola in modo da restare distanziata di un tratto predeterminato e la tenuta del passaggio dell’aria conformato ad anello è mantenuta da un O-ring.

Preferibilmente, l’apparato secondo la presente invenzione comprende inoltre un elemento elastico che è previsto in un lato fuori dal primo e secondo passaggio di aria e fra il corpo della valvola e la sede o fra l’anello di chiusura circolare e la sede.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

L’oggetto di cui sopra ed altri vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione dettagliata delle versioni preferite della stessa con riferimento ai disegni allegati in cui:

- la figura 1 è una vista prospettica esplosa che illustra la costruzione di una valvola a sfera secondo la presente invenzione;

- la figura 2 è una vista laterale che mostra la costruzione di una valvola a sfera secondo la presente invenzione;

- la figura 3 è una vista frontale che mostra la costruzione di una valvola a sfera secondo la presente invenzione;

la figura 4 è una sezione di un corpo valvolare in figura 1;

la figura 5 è una vista in sezione che mostra una configurazione di apertura della valvola a sfera di figura 1 ;

la figura 6 è una sezione che mostra la configurazione di chiusura della valvola a sfera di figura 1;

la figura 7a è una vista parzialmente ingrandita che mostra una situazione in cui una sfera di apertura e chiusura è a stretto contatto con la sede della valvola;

la figura 7b è una vista parzialmente ingrandita che mostra una situazione della sede della valvola variata in modo da restare separata da un raccordo di rotazione della sfera di apertura e chiusura;

la figura 7c è una vista parzialmente ingrandita che mostra una situazione in cui la sfera di apertura e chiusura è ruotata in modo da aprire la valvola;

la figura 8 è una vista parzialmente ingrandita che mostra un’altra versione della valvola a sfera secondo la presente invenzione;

la figura 9 è una vista prospettica esplosa che mostra una realizzazione di un’altra versione di una valvola a sfera secondo la presente invenzione; la figura 10 è una vista frontale che mostra la configurazione di una valvola a sfera secondo la presente invenzione;

la figura 1 1 è una vista laterale che mostra la configurazione di una valvola a sfera secondo la presente invenzione;

la figura 12a è una vista parzialmente ingrandita che mostra una situazione in cui una sfera di apertura e chiusura è a stretto contatto con la sede della valvola nella versione secondo la presente invenzione; la figura 12b è una vista parzialmente ingrandita che mostra una situazione in cui la sede della valvola è variata in modo da restare separata da un raccordo di rotazione della sfera di apertura e chiusura nella versione secondo la presente invenzione;

la figura 12c è una vista parzialmente ingrandita che mostra una situazione in cui la sfera di apertura e chiusura è ruotata in modo da aprire la valvola nella versione della presente invenzione;

la figura 13 è una vista frontale di una valvola a disco secondo la presente invenzione;

la figura 14 è una sezione che mostra una situazione di apertura della valvola a disco di figura 13;

la figura 15 è una sezione che illustra una situazione di chiusura di una valvola a disco di figura 13;

la figura 16a è una vista parzialmente ingrandita che mostra una situazione in cui una valvola a disco è a stretto contatto con la sede della valvola in figura 13;

la figura 16b è una vista parzialmente ingrandita che mostra una situazione in cui la sede della valvola è variata in modo da rimanere separata da un raccordo di rotazione della sfera di apertura e chiusura di figura 13;

la figura 16c è una vista parzialmente ingrandita che mostra una situazione in cui la sfera di apertura e chiusura è ruotata in modo da aprire la valvola in figura 13;

la figura 17 è una vista parzialmente ingrandita che mostra un’altra versione di una valvola a disco secondo la presente invenzione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE VERSIONI PREFERITE

La presente invenzione sarà ora descritta in maggior dettaglio con riferimento ai disegni allegati, in cui sono mostrate le versioni preferite dell’invenzione.

La figura 1 è una vista prospettica esplosa di una valvola a sfera secondo una versione della presente invenzione, la figura 2 è una vista laterale della valvola a sfera, la figura 3 è una vista in elevazione e la figura 4 è una vista in sezione del corpo valvolare.

Riferendosi alle figure da 1 a 4 la valvola a sfera comprende: un corpo valvolare 10 avente il passaggio per un fluido 11 ricavato all’ interno del corpo 10 in direzione della lunghezza del corpo 10; una sfera 20 di apertura e chiusura inserita all’intemo del passaggio del fluido 11 del corpo valvolare 10 e avente un passaggio per il fluido 20a ricavato lungo una specifica direzione, per aprire o chiudere il passaggio per il fluido 11 del corpo valvolare 10 mettendo in comunicazione il passaggio del fluido 20a con il passaggio per il fluido 11 del corpo 10 e chiudendo il passaggio per il fluido 11 del corpo 10, un coperchio intermedio 30 accoppiato al lato posteriore del passaggio per il fluido 11 del corpo valvolare 10; una sede 40 collegata rispettivamente al lato anteriore e al lato posteriore del passaggio per il fluido 11 del corpo valvolare 10 separato di una certa distanza dalla sfera di apertura e chiusura 20; una guida di scorrimento della sede 50 collegata alla sede 40 dalla parte della direzione verso l’esterno della sede 40 per determinare una posizione della sede 40. Un O-ring 70 è disposto fra la guida di scorrimento della sede 50 ed un coperchio laterale 60.

Una coppia di steli superiore e inferiore 81 e 82 agiscono come un albero di rotazione per far ruotare la sfera di apertura e chiusura 20 e sono collegati rispettivamente alla sfera di apertura e chiusura 20 a partire dalle porzioni superiore e inferiore del corpo della valvola 10. Dei cuscinetti di spinta 83 e 84 sono accoppiati agli steli 81 e 82, per assistere la rotazione di steli superiore e inferiore 81 e 82 e degli o-ring 85 e 86 per evitare perdite di flusso. Una piastra di montaggio 87 è collegata allo stelo superiore 81, ed un attuatore 90 che fa ruotare gli steli 81 e 82 accoppiati alla sfera di apertura e chiusura 20 è fissato alla piastra di montaggio 87 come illustrato in figura 2.

Come mostrato nelle figure 1 e 4, il corpo valvolare 10 ha una pluralità, ad esempio, di almeno due fori di scarico 12 e 13 che penetrano entro due parti selezionate del corpo 10. I due fori di scarico 12 e 13 scaricano all’esterno le particelle che vengono accumulate all’interno del corpo valvolare 10.

Dei coperchi centrale e laterale 40 e 60 sono accoppiati rispettivamente al corpo valvolare 10.

Montando la sfera di apertura e chiusura 20 all’interno del passaggio del fluido Il e del corpo valvolare 10, viene formato un passaggio ad anello per l’aria 23 fra la superficie esterna 20b della sfera di apertura e chiusura 20 e la superficie interna del corpo 10, come mostrato in figura 3. Per alimentare aria nel passaggio di aria 23 e scaricare l’aria dal passaggio di aria 23, sono previsti un primo ed un secondo percorso di alimentazione di aria 21 e 22 lungo entrambi i lati della sede 40 e della guida di scorrimento della sede 50 in una zona di collegamento con dei tubi 24 e 25, come mostrato nelle figure 7a-7c. Il primo e secondo percorso di alimentazione di aria 21 e 22 sono in comunicazione con il passaggio ad anello per l’aria 23. Il primo e secondo percorso di alimentazione di aria 21 e 22 sono collegati ad una pompa di aria (non illustrata) attraverso i tubi per l’aria 24 e 25.

Riferendosi alla figura 3, il primo ed il secondo tubo per l aria 24 e 25 sono collegati ad una elettrovalvola 26 per commutare la direzione di alimentazione deH’aria.

La sede 40 è supportata dalla guida di scorrimento della sede 50 e è distanziata di una distanza predeterminata “L” dalla sfera di apertura e chiusura 20 durante il montaggio della valvola. Il passaggio ad anello per l’aria 23 mantiene una tenuta con la sede 40 per mezzo degli o-ring 27, 28 e 29.

La funzione di apertura della valvola a sfera avente la configurazione sopra illustrata avviene come segue.

La figura 5 è una sezione della sfera di apertura e chiusura e delle sue parti adiacenti lungo la direzione di flusso dell’ aria e la figura 7a è una vista parziale dettagliata che mostra una situazione in cui la valvola è chiusa.

Come mostrato nelle figure 3, 5 e 7a, come la valvola è chiusa, l’aria viene alimentata attraverso il primo tubo di alimentazione di aria 24 al primo percorso di alimentazione di aria 21. In questa situazione, la guida di scorrimento della sede 50 spinge la sede 40 verso la sfera di apertura e chiusura 20. Di conseguenza, la guida di scorrimento della sede 50 resta separata di un tratto preselezionato L dal coperchio laterale 60.

Per aprire la valvola viene dapprima azionata l’elettrovalvola 26 e cambia la direzione di alimentazione dell’aria. Di conseguenza, l’aria viene alimentata al secondo condotto di alimentazione delFaria 22 attraverso il secondo tubo di alimentazione dell’aria 25. L’aria alimentata al secondo percorso di alimentazione dell’aria 22 spinge la guida di scorrimento della sede 50 verso l’esterno e cosi diminuisce la larghezza del passaggio del’aria 23 come mostrato in figura 7b.

Come risultato, la sede 40 supportata e collegata alla guida di scorrimento della sede 50, viene separata dalla superficie della sfera di apertura e chiusura 20 e mossa di un corrispondente tratto L in direzione esterna. Di conseguenza, la sede 40 va a posizionarsi fuori dal percorso di rotazione della sfera di apertura e chiusura 20.

In questo modo gli steli 81 e 82 di figura 1 vengono ruotati in seguito all’azionamento dell’attuatore 90 in figura 2 e 3 con una separazione fra la superficie della sfera di apertura e chiusura 20 e di conseguenza la sede 40 e la sfera di apertura e chiusura 20 vengono anch’esse ruotate in senso orario, per aprire il passaggio del fluido 11 del corpo valvolare 10, come mostrato delle figure 6b e 7c.

L’operazione di chiusura della valvola a sfera avviene come segue.

Come mostrato in figura 7b, in una condizione in cui la sede 40 è separata dalla superficie della valvola di apertura e chiusura 20, siccome gli steli 81 e 82 vengono ruotati in direzione antioraria, la sfera di apertura e chiusura 20 viene anch’essa ruotata in direzione antioraria e di conseguenza la superficie esterna della sfera di apertura e chiusura 20 blocca il passaggio del fluido 1 1 del corpo tubolare 10.

Dopo di questo, l’elettrovalvola 26 cambia la direzione di alimentazione delParia. Di conseguenza, l’aria che viene alimentata al secondo tubo per l’aria 25 viene bloccata e l’aria viene alimentata al primo percorso di alimentazione delParia attraverso il primo tubo delParia 24, per muovere in questo modo la guida di scorrimento della sede 50 verso l’interno del corpo valvolare 11. La sede 40 supportata e collegata dalla guida di scorrimento della sede 50 va in contatto a tenuta con la superficie esterna della sfera di apertura e chiusura 20 che viene ruotata come mostrato nelle figure 5 e 7a. Come risultato, viene mantenuta la chiusura della valvola.

Contemporaneamente come il passaggio del fluido 20a della sfera 20 di apertura e chiusura viene esposto durante la funzione di apertura della valvola a sfera, il fluido può essere introdotto fra la parete interna del corpo valvolare 10 e la superficie esterna 20b della sfera di apertura e chiusura 20. Come risultato, le particelle contenute nel fluido introdotto possono rimanere fra di essi. Queste particelle agiscono come un ostacolo che danneggia il movimento di apertura e chiusura della valvola.

Per scaricare efficacemente queste particelle, i due fori di scarico 12 e 13 vengono realizzati nelle parti inferiori della parete interna del corpo valvolare 10.

Come ulteriore versione della valvola a sfera del tipo sopra descritto, come illustrato in figura 8, una prima serie di magneti permanenti MI sono disposti su una circonferenza della superficie esterna della guida di scorrimento della sede 50 ed una seconda serie di magneti permanenti M2 sono disposti su una circonferenza della superficie interna del coperchio laterale 60. I primi e i secondi magneti permanenti MI e M2 sono disposti affacciati l’uno all’altro con la stessa polarità per mantenere il passaggio dell’aria ad anello 23, utilizzando la forza repulsiva dei magneti M2 e MI. Qui è preferibile che i primi e secondi magneti permanenti siano 48.

Come mostrato in figura 8, il primo percorso di alimentazione dell’aria 21 manca nel coperchio laterale 60 della versione sopra descritta, un secondo magnete permanente M2 è disposto in modo che sia esposto verso il passaggio ad anello per l’aria 23, ed un primo magnete permanente 21 è disposto sul lato esterno della guida di scorrimento della sede 50 in modo che abbia la stessa disposizione della polarità del secondo magnete permanente M2. Qui la guida di scorrimento della sede 50 va in contatto a tenuta con la sfera di apertura e chiusura 20 per mezzo della forza di repulsione fra il primo e il secondo magnete permanente MI e M2, bloccando così il passaggio del fluido 11.

Conformemente con le versioni di cui sopra, quando la valvola è chiusa per un lungo tempo e la guida di scorrimento della sede tiene uno stato di tenuta con la sfera di apertura e chiusura in posizione chiusa utilizzando una conseguente pressione di aria, anche se la pressione deH’aria diminuisce rispetto a quella originaria o viene interrotta, è possibile mantenere uno stato di completa sigillatura e affrontare emergenze.

Come ulteriore versione della presente invenzione, è previsto un funzionamento che varia la posizione della sede utilizzando la forza magnetica.

Come mostrato nelle figure 9-12c, un primo magnete permanente MI è accoppiato rispettivamente alla parte interna del passaggio di fluido 1 1 del corpo valvolare 10 e alla circonferenza esterna del semicoperchio 30, un secondo magnete permanente M’3 è accoppiato alla circonferenza interna della guida di scorrimento della sede 50, un terzo magnete permanente ΜΊ è accoppiato alla circonferenza esterna della guida di scorrimento della sede 50, ed un quarto magnete permanente M’2 è accoppiato alla circonferenza interna del coperchio laterale 60. Tutti i magneti dal primo al quarto, M’4, M’3, M’1 e M’2 hanno una pluralità di magneti permanenti che sono disposti perpendicolarmente alla direzione della circonferenza. Due magneti adiacenti selezionati su una sola circonferenza sono disposti con differenti polarità l’uno rispetto all’altro. In altre parole, quando la polarità esterna di un magnete preselezionato su una circonferenza è N, la polarità esterna di un magnete adiacente al magnete selezionato sulla circonferenza è P. Qui è preferibile che tutti i magneti permanenti dal primo al quarto siano 48.

Inoltre, la guida di scorrimento della sede 50 è realizzato con un pignone 51 sulla sua superficie esterna. Una cremagliera 100 è prevista su una parte superiore della guida di scorrimento della sede 50 in modo da venire impegnata dal pignone 51. E’ anche previsto un cilindro pneumatico 110 quale elemento di azionamento per azionare la cremagliera 100. Il cilindro pneumatico 1 10 è collegato con un tubo dell’aria 24 e 25.

Qui di seguito sarà descritto il funzionamento dell’altra versione della valvola a sfera secondo la presente invenzione.

Come illustrato in figura 12a, in una condizione in cui la valvola è chiusa, una forza di attrazione si verifica fra il magnete permanente M’4 nel corpo della valvola ed un magnete permanente M’3 sul lato interno della guida di scorrimento della sede. Una forza di repulsione si sviluppa tra il magnete permanente ΜΊ nel lato esterno della guida di scorrimento della sede e un magnete permanente M’2 nel coperchio laterale. Di conseguenza la sede di valvola 40 viene spinta verso la sfera di apertura e chiusura 20 dalla guida di scorrimento della sede 50. La guida di scorrimento della sede 50 è distanziata dal coperchio laterale 60 di una misura predeterminata.

In questa situazione la elettrovalvola 26 viene azionata in modo che l’aria sia alimentata attraverso il secondo tubo dell’ aria 25 verso il cilindro pneumatico 110, la cremagliera 100 venga mossa di un passo predeterminato da una forza di azionamento del cilindro pneumatico 110, per cui la valvola viene aperta. In questo tempo la lunghezza del passo di spostamento della cremagliera 100 è corrispondente alla distanza fra i magneti permanenti. A causa del movimento della cremagliera 100, la guida di scorrimento della sede 50 che ha il pignone 51 impegnato con la cremagliera 100 viene ruotata di un passo.

Quando la guida di scorrimento della sede 50 è ruotata di un passo, i magneti permanenti, che sono rispettivamente montati sulle superfici interna ed esterna della guida di scorrimento della sede 50, sono mossi come mostrato in figura 12b. Di conseguenza i magneti permanenti M’3 e M’I sono rispettivamente opposti ai magneti permanenti M’4 e M’2. Vale a dire che le polarità dei magneti permanenti corrispondenti ai magneti permanenti M’4 e M’2 risultato caricate.

Di conseguenza si verifica una forza di repulsione fra i magneti permanenti M’4 del corpo valvolare e i magneti permanenti M’3 nella superficie interna della guida di scorrimento della sede. E si verifica una forza di attrazione fra i magneti permanenti M’ 1 nella superficie esterna della guida di scorrimento della sede e i magneti permanenti M’2nel coperchio laterale. Di conseguenza la guida di scorrimento della sede 50 viene mossa verso l’esterno. La sede di valvola 40 che è fissata alla guida di scorrimento della sede 50, viene separata dalla superficie esterna della sfera di apertura e chiusura di un tratto predeterminato, venendo così posizionata fuori dal raggio di rotazione della sfera di apertura e chiusura.

In questa situazione l’albero di rotazione 81 e 82 viene ruotato dall’azionamento dell’attuatore 90 in modo che la sfera di apertura e chiusura 20 sia ruotata senza alcun contatto con la superficie interna della sede 40. Di conseguenza, come mostrato in figura 12c, il passaggio del fluido 11 della valvola viene aperto.

Se la condizione della sede della valvola 40 viene variata, vale a dire la valvola viene spostata verso l’esterno, se gli alberi di rotazione 81 e 82 sono ruotati all’indietro in modo che la sfera di apertura e chiusura venga ruotata all’ interno, il passaggio del il fluido 11 del corpo valvolare viene bloccato dalla superficie esterna 20b della sfera di apertura e chiusura 20. L’elettrovalvola 26 converte la direzione dell’alimentazione di aria in modo che l’aria non venga alimentata al secondo tubo 25. L’aria viene alimentata attraverso il primo tubo dell’aria 24 del cilindro pneumatico 110.

La cremagliera 100 viene mossa all’indietro. Di conseguenza quando la guida di scorrimento della valvola 50 viene ruotata all’ indietro di un passo predeterminato, le posizioni dei magneti permanenti M’3 e M’ 1 montati sui Iati interno ed esterno della guida di scorrimento della sede 50 vengono variate. Di conseguenza la forza di repulsione la forza di attrazione vengono cambiate in modo che la guida di scorrimento della sede 50 sia mossa verso il lato interno del corpo valvolare 11. La sede della valvola 40 fissata alla guida di scorrimento della sede 50 è in stretto contatto con la superficie esterna della sfera di apertura e chiusura.

Come mostrato in figura 12a, la valvola è chiusa.

Come descritto sopra, in modo tale che la posizione della sede della valvola viene variata per mezzo di una forza magnetica, c’è il vantaggio che lo stato di apertura e chiusura della valvola a sfera può essere mantenuto per un lungo periodo indipendentemente dalla variazione delle sue condizioni.

Qui di seguito sarà descritta un’altra versione in cui l’apparato secondo la presente invenzione è applicato ad una valvola a disco, nota anche come valvola a farfalla.

Una sede valvolare 300 è supportata da un anello di copertura circolare 400 e montata sul passaggio del fluido 210 del corpo valvolare 210.

Inoltre un disco di apertura e chiusura 500 è montato con possibilità di rotazione tramite l’albero di rotazione 510 sul lato interno della sede 300.

L’albero di rotazione 510 è collegato con un attuatore (non illustrato). Se il disco di apertura e chiusura 500 viene ruotato avanti o indietro dall’ attuatore, una superficie esterna del disco 500 di apertura e chiusura viene separata o portata a stretto contatto con la superficie interna della sede di valvola 300. Di conseguenza il passaggio del fluido 210 del corpo valvolare viene aperto o chiuso.

Sono previsti primi e secondi passaggi di alimentazione di aria 220 230 su un lato del corpo valvolare. Inoltre, un passaggio per l’aria conformato ad anello 240 è previsto in comunicazione con un primo ed un secondo tubo di alimentazione di aria 220 e 230.

La tenuta all’aria del passaggio per l’aria conformato ad anello 240 è mantenuta da un o-ring 410 420 che è fissato al coperchio circolare ad anello 400.

Nella versione sopra descritta, la sede della valvola 300 è mossa dall’aria alimentata al primo e secondo passaggio di alimentazione dell’aria 220 230 quando il disco di apertura e chiusura 500 viene azionato per aprire e chiudere il passaggio del fluido 210 del corpo valvolare 200, in modo da azionare la valvola a disco.

Vale a dire che quando si apre il passaggio del fluido, in figura 14 e 16a, l’aria viene alimentata attraverso il primo passaggio di alimentazione di aria 220 al passaggio ad anello per l’aria 240. La sede della valvola 300 viene mossa in avanti in modo che il lato interno della sede valvolare 300 sia separato dal lato interno della sede 300, come mostrato nelle figure 15 e 16c. Di conseguenza il disco di apertura e chiusura 500 viene ruotato con l’albero di rotazione 600 al centro, quando la valvola viene aperta.

Inoltre, quando si chiude il passaggio del fluido, il disco di apertura e chiusura 500 viene ruotato all’indietro con l’albero di rotazione 600 al centro. L’aria viene allora alimentata attraverso il secondo passaggio di alimentazione di aria 230 in modo che il lato interno della sede 300 sia in stretto contatto con la superficie esterna del disco 500 di apertura e chiusura, chiudendo così la valvola.

La figura 17 è una versione modificata dell’apparato valvolare a disco secondo la presente invenzione. In questa versione un elemento elastico 900 può essere interposto tra la sede 300 ed il coperchio ad anello circolare 400.

Il funzionamento dell’apparato valvolare a disco sopra descritto è simile alla versione precedente.

Allo stesso tempo, nelle condizioni in cui la valvola è chiusa, sebbene l’alimentazione di aria sia bloccata, poiché gli elementi elastici supportano la sede 300 in modo che sia in contatto a tenuta con la superficie esterna del disco di apertura e chiusura 500 viene evitato un guasto nel funzionamento di apertura e chiusura della valvola.

Come descritto sopra, conformemente con l’apparato per aprire e chiudere la valvola ed il relativo metodo della presente invenzione, sebbene l’operazione di apertura e chiusura dell’elemento valvolare venga effettuato ripetutamente per un lungo tempo, si evita una usura parziale del lato della sede. Inoltre la durata utile della sede viene aumentata.

Sarà chiaro agli esperti del settore che potranno essere fatte diverse modifiche e varianti della presente invenzione senza scostarsi dallo spirito o dallo scopo dell’invenzione.

Così resta inteso che la presente invenzione copre le modifiche e le varianti dei questa invenzione purché esse ricadano . nell’ambito delle rivendicazioni allegate ed i loro equivalenti

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Metodo per l’apertura/ chiusura di una valvola che comprende le fasi di: variazione di posizione di una sede disposta nella parte interna di un passaggio per fluidi del corpo di una valvola, in modo tale da essere separata da un raggio di volta di un elemento della valvola per aprire/chiudere il passaggio del fluido, in cui l’elemento della valvola viene ruotato in avanti o indietro da un dispositivo di azionamento; rotazione dell’elemento della valvola in posizione avanti e apertura del passaggio del liquido; rotazione dell’elemento della valvola in posizione inversa; e riposizionamento della sede in modo che la parte interna della sede viene a contatto ermetico con un lato esterno dell’elemento della valvola e chiusura del passaggio del fluido.
2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui la sede è fissata ad una guida scorrevole della sede, e la posizione della sede è variata mediante un movimento della guida di scorrimento della sede, usando una pressione pneumatica.
3. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui la sede è fissata ad una guida di scorrimento della sede, è previsto un elemento magnetico in un lato della guida di scorrimento della sede e nel corpo della valvola nel coperchio laterale in modo che la posizione della sede venga variata mediante una forza magnetica dell’elemento magnetico.
4. Dispositivo per l’apertura/chiusura di una valvola che comprende: corpo valvolare; una sede supportata da un coperchio laterale e montata in un passaggio del fluido del corpo valvolare; e una sfera di apertura e chiusura che è montata con possibilità di rotazione per mezzo di un albero di rotazione su un lato interno della sede e ruotata in avanti o all’indietro per mezzo di un attuatore collegato con l’albero di rotazione in modo che la valvola venga aperta o chiusa; in cui il corpo della valvola è provvisto con un primo ed un secondo passaggio di alimentazione di aria, un passaggio per l aria conformato ad anello in comunicazione con il primo e secondo passaggio di alimentazione dell’aria previsto in un lato interno del corpo valvolare, la sede è montata sul corpo della valvola in modo da rimanere distanziata di un tratto predeterminato e la tenuta del passaggio di aria conformato ad anello viene mantenuta per mezzo di un O-ring.
5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, comprendente inoltre una pluralità di magneti permanenti che sono previsti rispettivamente su una zona fuori dal primo e dal secondo passaggio di aria, su un lato del corpo della valvola e su un lato della guida di scorrimento della sede corrispondente al corpo della valvola.
6. Dispositivo per Γ apertura/chiusura di una valvola che comprende: un corpo valvolare; una sede che è supportata da un coperchio laterale e montata in un passaggio per il fluido del corpo valvolare; e una sfera di apertura e chiusura che è montata con possibilità di rotazione tramite un albero di rotazione su un lato interno della sede e fatta ruotare in avanti o all’indietro da un attuatore collegato con l’albero di rotazione in modo che la valvola venga aperta o chiusa; in cui il corpo della valvola è formato con un passaggio dell’aria conformato ad anello, la sede e la guida di scorrimento della guida sono montate sul passaggio deH’aria conformato ad anello in modo da restare distanziati dalla valvola di un tratto predeterminato, una pluralità di magneti permanenti sono previsti su entrambi i lati della guida di scorrimento della sede, in cui la sede è fissa, in modo che le polarità dei magneti permanenti adiacenti l’uno all’altro siano differenti e sono anche previsti altri magneti permanenti su un’altra parte del corpo della valvola e sul lato interno del coperchio laterale, che corrispondono con i magneti permanenti della guida di scorrimento della valvola in modo che la polarità dei magneti permanenti adiacenti l’uno all’altro siano differenti.
7. Dispositivo per Γ apertura/chiusura di una valvola che comprende: un corpo valvolare; una sede che è supportata da un anello di chiusura circolare e montata in un passaggio per un fluido del corpo valvolare; e un disco di apertura e chiusura che è montato con possibilità di rotazione tramite un albero di rotazione su un lato interno della sede e ruotato in avanti o all 'indietro per mezzo di un attuatore collegato con l’albero di rotazione in modo che la valvola venga aperta o chiusa, in cui il corpo della valvola è provvisto con un primo e secondo passaggio di alimentazione di aria, un passaggio per l’aria conformato ad anello che comunica con il primo e secondo passaggio di alimentazione dell’aria è previsto in un lato interno del corpo della valvola, la sede è montata sul corpo della valvola in modo da restare distanziata di un tratto predeterminato e la tenuta del passaggio dell 'aria conformato ad anello è mantenuta da un O-ring.
8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, comprendente inoltre un elemento elastico che è previsto in un lato fuori dal primo e secondo passaggio di aria e fra il corpo della valvola e la sede o fra Fanello di chiusura circolare e la sede.