MXPA96005970A - Intensificador de presion - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un intensificador de presión para la presurización de un medio, que comprende un cilindro de baja presión, en el cual un pistón de baja presión puede desplazarse axialmente, una primer y segunda cámaras de alta presión para recibir un medio, las cuales cámaras de alta presión, un primer y un segundo pistones de alta presión, respectivamente, pueden desplazarse axialmente, y al menos una entrada y una salida para el medio, en donde la primer y segunda cámaras de alta presión están arregladas coaxialmente con el cilindro de baja presión y sobre lados separados de las mismas, y en donde el primer y segundo pistones de alta presión están asegurados al pistón de baja presión, caracterizado por un canal que se extiende a través del pistón de baja presión y el primer y segundo pistones de alta presión para el transporte del medio entre la primer y segunda cámaras de alta presión, y por medios que evitan que el medio fluya desde la segunda cámara de alta presión hacia la primer cámara de alta presión.

Description

INTENSIFICADOR DE PRESIÓN CAMPO TÉCNICO La presente invención se relaciona con un intensificador de preisión omanointensificador para la presurizacióndeunmedio, que comprende un cilindro de baja presión, en el cual un pistón de baja presión se puede desplazar axialmente, una primer y segunda cámaras de alta presión para recibir el medio, en las cuales las cámaras de alta presión, primer y segundo pistón de alta presión, respectivamente, se pueden desplazar axialmente, y al menos una entrada y una salida para el medio, en donde la primer y segunda cámaras de alta presión están arregladas coaxialmente con el cilindro de baja presión y sobre un lado de cada una, y en donde el primer y segundo pistones de alta presión están asegurados al pistón de baja presión. El intensificador de presión de acuerdo a la invención es especialmente adecuado para usarse cuando el medio presurizado es utilizado para generar una alta presión en un dispositivo de presión externo, por ejemplo una prensa, la cual está arreglada fuera del intensificador de presión y para el tratamiento a alta presión de sustancias líquidas. REF: 23631 ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los intensificadores de presión han sido ampliamente usados para presurizar medios a presiones muy altas. Usualmente, el intensificador de presión comprende una cámara de baja presión y una o más cámaras de alta presión. En la cámara de baja presión encuentra un pistón de baja presión arreglado de manera desplazable. Este pistón de baja presión está asegurado a un pistón de alta presión en la cámara de alta presión respectiva. El pistón de baja presión tiene una área que es mayor que el área de los pistones de alta presión. Tras la presurización del medio, el medio es suministrado a través de una entrada a la cámara de alta presión. La entrada se cierra, tras lo cual suministra una cierta presión relativamente baja a la cámara --„ de baja presión. Esto ocurre de manera usual hidráulicamente.

Cuando la presión suministrada actúa sobre el pistón de baja presión, el pistón se desplaza, haciendo que el pistón de alta presión se desplace hacia dentro en la cámara de alta presión. Puesto que el pistón de alta presión tiene una área más pequeña que el pistón de baja presión, el desplazamiento dará como resultado una cierta presión mayor del medio en la cámara de alta presión. El medio presurizado puede . posteriormente, vía una salida arreglada en la cámara de alta presión y vía los conductos de alta presión, ser pasado sobre un dispositivo de presión externo, por ejemplo una prensa. Con este tipo de intensificador de presión, pueden alcanzarse presiones de hasta aproximadamente 15 000 bar. Un tipo conocido de intensificador de presión comprende dos cámaras de alta presión. Esas cámaras de alta presión están arregladas coaxialmente con la cámara de baja presión, una sobre cada lado de las mismas. Cada cámara de alta presión está limitada en sus extremos exteriores por medio de un miembro final y exhibe un pistón de alta presión que puede desplazarse axialmente, el cual está asegurado al pistón de baja presión en la cámara de baja presión. Cuando se suministra la baja presión a la cámara de baja presión sobre un lado del pistón de baja presión, el pistón de baja presión se desplaza en dirección opuesta. Esto conduce a la generación de la alta presión en esa cámara de alta presión, --. la cual está arreglada sobre ese lado del pistón de baja presión, el cual está opuesto a donde es suministrada la baja presión. Suministrando de manera alternada la baja presión a cada lado de pistón de baja presión, este tipo de intensificador de presión puede ser obligado a operar como una bomba de doble acción. Cuando los pistones están en una de sus posiciones finales, la primer cámara de alta presión está vacía y la segunda cámara de alta presión es llenada con el medio no presurizado. Cuando, posteriormente, los pistones se desplazan hacia la otra posición final, la primer cámara de alta presión es llenada con el medio no presurizado vía su entrada. Al mismo tiempo, durante la primer parte del desplazamiento, el medio en la segunda cámara de alta presión es presurizado. Durante el resto del desplazamiento, cuando ha alcanzado la alta presión, el medio presurizado se comprime hacia afuera de la segunda cámara de alta presión y vía su salida y un conducto de alta presión hacia el dispositivo de presión externo en donde prevalece la misma alta presión. Cuando los pistones se mueven de regreso a su primer posición final, la segunda cámara de alta presión es llenada con medio no presurizado, mientras que al mismo tiempo el medio en la primer cámara de alta presión es presurizado y se comprime hacia afuera de la unidad externa.

PROBLEMAS Para que el intensificador de presión descrito anteriormente funcione, se requieren dos conexiones de alta presión y dos conexiones de baja presión. Tanto la primer como la segunda cámara de alta presión deben ser provistas con una entrada y una salida. De manera alternativa, cada cámara de alta presión puede tener una entrada y salida combinadas, las cuales están conectadas a un conducto de alta presión. Este conducto de alta presión debe entonces ser provisto con una ramificación o derivación- para la conexión de un conducto de baja presión para el suministro de un medio no presurizado y un conducto de alta presión para transportar el medio presurízado a la unidad de presión externa. Esas entradas y salidas y ramificaciones y conexiones, respectivamente, traen consigo problemas en la manufactura y operación del intensificador de presión. Si cada cámara de alta presión es provista con una entrada y una salida, esto significa que deben arreglarse dos aberturas con canales en ese miembro final de cada cámara de alta presión que es sometido a presión. Cada una de tal abertura y canal constituyen un debilitamiento, el cual, a presiones muy altas y pulsátiles que prevalecen, fácilmente da lugar a daños por fatiga, en el material. Esto, a su vez, significa que las partes que son sometidas a presión deben ser redimensionadas considerablemente para alcanzar los márgenes de seguridad necesarios. De manera alternativa, las partes tienen que ser reemplazadas después de un número pequeño de ciclos de presión, lo que podría se necesario si únicamente una abertura y canal estuviesen arreglados en el miembro final de cada cámara de alta presión. En aquellos casos en donde la cámara de alta presión está provista con una entrada y salida combinadas, las cuales se ramifican en un conducto de baja presión y uno de alta presión, deben proporcionarse perforaciones transversales en las partes sometidas a presión, a saber en el punto de ramificación. También tales perforaciones transversales constituyen puntos débiles, los cuales causan problemas de fatiga a las presiones muy altas y pulsátiles prevalecientes . La modalidad de un intensificador de presión descrito anteriormente significa además que al menos uno de los dos conductos de alta presión no puede ser recto sino que debe ser diseñado con ángulos o flexiones. La razón para esto es que las salidas de las dos cámaras de alta presión está dirigidas en direcciones inmediatamente opuestas y los conductos de alta presión que han sido conectados a las salidas son para conducir a un dispositivo de alta presión externo común. Tales ángulos y flexiones de los conductos son --. muy difíciles desde el punto de vista de la alta presión puesto que conllevan perforaciones transversales u otro puntos de debilitamiento, los cuales son sensibles a la fatiga. Un problema adicional con la técnica actual de acuerdo a lo anterior es que el intensificador de presión debe ser provisto con cuatro válvulas de retención, una para cada conducto de suministro y descarga, respectivamente. Las válvulas de retención para los conductos en donde la presión puede alcanzar hasta aproximadamente 15 000 bar son costosas y sensibles y fácilmente da lugar a perturbaciones de operación. Por lo tanto, es deseable reducir el número de válvulas de retención el mayor grado posible. El objeto de la presente invención es, por lo tanto, proporcionar un intensificador de presión que sea más confiable y menos caro de fabricar que los intensificadores de presión de la técnica anterior. Esto se logra proporcionando un intensificador de presión que elimine la necesidad de perforaciones transversales en las partes sometidas a alta presión, lo que hace posible el uso de conductos de alta presión rectos, reduce el número de válvulas de retención de cuatro a dos y el número de conexiones de alta y baja presión, respectivamente, de dos a una, y en el cual la tubería puede reducirse.

LA SOLUCIÓN El objeto anterior se logra mediante un intensificador de presión del tipo descrito en la parte introductoria de la descripción y que se caracteriza por un canal que se extiende a través del pistón de baja presión y el primer y segundo pistones de alta presión para transportar el medio entre la primera y segunda cámaras de alta presión, y por medios que evitan que el medio fluya desde la segunda cámara de alta presión hasta la primer cámara de alta presión. Puesto que un canal está arreglado entre la primer y segunda cámaras de alta presión, es posible suministrar el medio en la primer cámara de alta presión y permitir que el medio pase, durante la presurización, a la segunda cámara de alta presión para conducir el medio presurizado, cuando se alcanza la presión correcta vía una salida en la segunda cámara de alta presión. Esto significa que la primer cámara de alta presión necesita únicamente ser provista con una entrada de baja presión y la segunda cámara de alta presión únicamente con una salida de alta presión. Además, es posible diseñar ese conducto de alta presión que se extiende desde la salida hasta el dispositivo de presión externo como un conducto recto. De acuerdo a una modalidad del intensificador de presión de acuerdo a la invención, los medios que evitan que el medio fluya desde la segunda cámara de alta presión hasta la primer cámara de alta presión consisten de una válvula de retención, la cual está arreglada en el canal. Comparado con el de la técnica anterior, este diseño permite que el número de válvulas de retención se reduzca a dos, una cerca de la entrada y una en el canal. Además, una modalidad del intensificador de presión de acuerdo a la invención significa que el área del primer pistón de alta presión es mayor que el área el segundo pistón de alta presión. De esta manera, también el volumen de la primer cámara de alta presión es mayor que el volumen de la segunda cámara de alta presión. Esto hace posible obtener un flujo de medio presurizado fuera del intensificador de presión cuando los pistones se desplazan en ambas direcciones. Mediante la selección de diferentes relaciones de área entre los dos pistones de alta presión, es posible obtener diferentes relaciones entre el volumen de flujo externo cuando el pistón se desplaza en la dirección respectiva. Un caso especial de la relación de área de los pistones de alta presión es representado por una modalidad de la invención, en la cual el área del primer pistón de alta presión es aproximadamente dos veces más grande que el área del segundo pistón de alta presión. Esto hace que el flujo hacia afuera de una cámara de alta presión sea igualmente mayor cuando los pistones se mueven en ambas direcciones. Esta modalidad también permite que la misma baja presión sea suministrada a ambos lados del cilindro de baja presión para el desplazamiento de los pistones en las direcciones respectivas. Esto significa que la unidad hidráulica que se usa para suministrar la baja presión puede ser utilizada de manera óptima, puesto que puede trabajar con una presión máxima para el desplazamiento de los pistones en ambas direcciones. Una modalidad de la invención se caracteriza porque la entrada está arreglada en la primer cámara de alta presión, es decir que la entrada está conectada a un conducto de suministro para el medio, es decir que el conducto está provisto con medios que pueden ser controlados para evitar o permitir que el medio pase a través del conducto en una dirección desde la primer cámara de alta presión, que la salida esté arreglada en la .segunda cámara de alta presión, y que un conducto de descarga, el cual está provisto con medios que evitan que el medio fluya en una dirección hacia la segunda cámara de alta presión conectado a la salida. En un intensificador de presión de acuerdo a esta modalidad es posible obtener dos raciones de transmisión de movimiento diferentes del intensificador de presión. Cuando los medios controlables evitan que el medio fluya de regreso desde la primer cámara de alta presión a través del conducto de suministro, ambas cámaras de alta presión están activas y el intensificador de presión libera un flujo grande bajo una presión relativamente baja. En este caso, la fuerza del cilindro de baja presión es aproximadamente tan grande como la fuerza que surge debido a la diferencia en el área entre el primer y segundo pistones de alta presión. Cuando; posteriormente, los medios controlables se abren para el paso del medio en una dirección desde la primer cámara de alta presión, únicamente la segunda cámara de alta presión está activa. El intensificador de presión libera entonces un flujo más pequeño, el cual puede ser presurizado hasta una presión máxima. De este modo, es posible usar una y la misma unidad hidráulica para la operación del intensificador de presión en los dos casos de relaciones de transmisión de movimiento. La unidad hidráulica puede ser relativamente pequeña. Un desbordamiento del medio presurizado, variable como se describió anteriormente, puede ser deseable, por ejemplo para el tratamiento de alta presión de productos alimenticios. Esta modalidad también permite que las fuerzas axiales que actúan sobre los miembros finales del intensificador de presión se mantengan relativamente bajas.

BREVE DESCRIPCIÓN DEL DIBUJO A continuación se describirán dos modalidades que ejemplifican la invención, con referencia a los dibujos que la acompañan. La Figura 1 es un corte longitudinal esquemático a través de un intensificador de presión de acuerdo a la invención.

El intensificador de presión mostrado en la Figura 1 comprende un cilindro de baja presión 1, en el cual un pistón de baja presión 2 se puede desplazar axialmente. El cilindro de baja presión 1 está de este modo dividido en dos lados y es llenado sobre ambos lados con un medio hidráulico. Sobre un lado del cilindro de baja presión 1 y coaxialmente con este, se encuentra arreglado un primer cilindro de alta presión 5. Además, sobre el lado opuesto del cilindro de baja presión, se encuentra arreglado coaxialmente un segundo cilindro de alta presión 6 con el cilindro de baja presión 1. Los cilindros de alta presión 5, 6 en cada uno pretrenzado radialmente con una bobina de alambre 5a y 6a, respectivamente, en una forma conocida. Además, un miembro final 7 y 8, respectivamente, se encuentra arreglado en los extremos de salida de los dos cilindros de alta presión 5, 6. Esos miembros finales 1 , 8 son soportados hacia afuera por una junta (no se muestra) para absorber las fuerzas axiales. Un primer pistón de alta presión 9, el cual se encuentra asegurado al pistón de baja presión 2 está arreglado axialmente desplazable en el primer cilindro de alta presión . De manera correspondiente, un segundo pistón de alta presión 10 está asegurado al pistón de baja presión 2 y puede desplazarse axialmente en el segundo cilindro de alta presión 6. De esta manera, los cilindros de alta presión 5, 6 los miembros finales 7, 8 y los pistones de alta presión 9, 10 definen una primer 3 y una segunda 4 cámaras de alta presión, respectivamente, para recibir el medio. Las áreas de los dos pistones de alta presión, 9, 10 son entre sí tales que el área del primer pistón de alta presión 9 es dos veces más grande que el área del segundo 10. En el miembro final 7 de la primer cámara de alta presión 3, se encuentra arreglada una entrada 11 para el medio. A esta entrada 11 está conectado un conducto 12 para el suministro del medio. En su otro extremo, el conducto 12 está conectado a una bomba de baja presión (no se muestra) , la cual suministra el medio desde un tanque de almacenamiento (no se muestra) . Además la primer válvula de retención 13 se encuentra arreglada cerca de la entrada 11. Esta primer válvula de retención 13 permite el paso del medio en una dirección hacia el intensificador de presión pero bloquea el flujo del medio desde el intensificador de presión. Además, una salida 14 se encuentra arreglada en el miembro final 8 de la segunda cámara de alta presión 4. Esta salida 14 está conectada a un conducto de alta presión 15 para transportar el medio presurizado desde el intensificador de presión. El conducto de alta presión 15 puede, por ejemplo, estar conectado a una prensa o un contenedor o recipiente de presión externo (no se muestra) . A través del primero y segundo pistones de alta presión 9, 10 y a través del pistón de baja presión 2, se extiende un canal 16. Este canal 16 conecta la primer cámara de alta presión 3 a la segunda cámara de alta presión 4 y permite que el medio fluya desde la primer 3 a la segunda 4 cámaras de alta presión. Una segunda válvula de retención 17 se encuentra arreglada en el canal 16 y bloquea el medio desde la segunda cámara de alta presión 4 hacia la primer cámara de alta presión 3. Las dos cámaras de alta presión 3, 4 son selladas -,. por medio de los sellos de alta presión 18, 19 en una forma conocida. Además, los sellos de baja presión (no se muestran) están arreglados en una forma conocida para sellar el cilindro de baja presión 1. Para la operación del intensificador de presión, el cilindro de baja presión está provisto con dos conexiones hidráulicas 20, 21 para un medio hidráulico,, el cual es suministrado por medio de una unidad hidráulica (no se -" * muestra) . Ahora se describirá como el intensificador de presión funciona durante su operación. Al comienzo de un ciclo, los dos pistones de alta presión 9, 10 y el pistón de baja presión 2 están en su posición final del lado izquierdo de acuerdo a la figura. La primer cámara de alta presión 3 está vacía, mientras que la segunda cámara de alta presión 4 está llena con medio presurizado. La presión en la segunda cámara de alta presión 4 puede, en el ejemplo mostrado, ser de alrededor de 8000 bar. El pistón de presión 2 es ahora obligado a desplazarse hacia la derecha en la figura. Esto se hace suministrando el medio hidráulico al lado izquierdo del cilindro de baja presión 1 a través de la conexión hidráulica 20 mientras al mismo tiempo se hace pasar la cantidad correspondiente de medio hidráulico desde el lado derecho del cilindro de baja presión 1 a través de la conexión hidráulica 21. La presión del medio hidráulico suministrado puede, en el ejemplo mostrado, ser de alrededor de 250 bar. Cuando los pistones 2, 9, 10 son desplazados de este modo en la derecha, el medio presurizado en la segunda cámara de alta presión 4 será comprimida hacia afuera a través de una entrada 14 y además vía el conducto de alta presión 15 hacia la prensa externa o el contenedor o recipiente de presión. La segunda válvula de retención 17 evita que el medio fluya desde la segunda cámara de alta presión 4 hacia la primer cámara de alta presión 3. Al mismo tiempo, el medio no presurizado es succionado hacia la primer cámara de alta presión 3, vía el conducto de suministro 12, la primer válvula de retención 13 y la entrada 11. Cuando los pistones 2, 9, 10 están en su posición final a la derecha, la primer cámara de alta presión 3 es llenada con medio no presurizado mientras la segunda cámara de alta presión 4 está vacía. La alta presión de la presión externa o el recipiente o contenedor de presión actúa vía el conducto de alta presión 15 sobre el segundo pistón de alta presión 10. En esta posición, la presión hidráulica que actúa sobre el lado izquierdo del pistón de baja presión 12 está desconectada. Esto hace que los pistones 2, 9, 10, mientras son influenciados por la alta presión en la unidad externa, se desplacen un tanto hacia la izquierda en la figura, hasta que se alcance un equilibrio de presión entre la primer y segunda cámaras de alta presión 3, 4. De este modo, el medio en la primer cámara de alta presión 3 es presurizado a una presión que corresponde a la mitad de la presión en la segunda cámara de alta presión 4. La primer válvula de retención 13 de este modo evita que el medio en la primer cámara de alta presión 3 abandone esta cámara vía la entrada 11. Posteriormente, el lado derecho del cilindro de baja presión 1 es presurizado a la misma presión como previamente lo fue el lado izquierdo, suministrando un medio hidráulico vía la conexión hidráulica 21. Al mismo tiempo, el medio hidráulico se hace pasar desde el lado izquierdo del cilindro de baja presión a través de la conexión hidráulica 20. Los pistones 2, 9, 10 se desplazan de este modo hacia la izquierda en la figura, por lo que el medio presente en la primer cámara de alta presión 3 es presurizado a presión completa, es decir, a la misma presión que prevalece en la segunda cámara de alta presión 4. Posteriormente, el medio pasa a través del canal 9, vía la válvula de retención 17, desde la primer 3 a la segunda 4 cámara de alta presión. La mitad de este medio también es comprimido adicionalmente hacia afuera a través de la salida 14 y vía el conducto de alta presión 15 hacia la unidad externa. La razón para esto es que el área del segundo pistón de alta presión 10 es la mitad de grande que el área del primer pistón de alta presión 9 y la segunda cámara de alta presión 4 acomoda únicamente la mitad del volumen de la primer cámara de alta presión 3. Cuando los pistones 2, 9, 10 han alcanzado nuevamente sus posiciones finales a la izquierda, el ciclo se completa y el siguiente ciclo puede comenzar. El intensificador de presión descrito anteriormente opera de este modo como una bomba de dos golpes. En cada ciclo, una cierta cantidad del medio se succiona hacia el intensificador de presión durante un golpe del pistón. La misma cantidad del medio presurizado se comprime hacia afuera en cada ciclo, distribuido en dos golpes de pistón. Además de las ventajas descritas anteriormente, esta modalidad del intensificador de presión significa que el miembro final 8 de la segunda cámara de alta presión 4 durante todo el ciclo es sometido a una presión esencialmente constante. De esta manera, los pulsos de presión que resultan fácilmente en daños por fatiga sobre el material se evitan. Una modalidad alternativa del intensificador de presión de acuerdo a la invención se describirá más adelante.

También en este caso, se hace referencia a la Figura 1. Los elementos 9 y 13 en ella tienen un diseño un tanto diferente al de la modalidad descrita anteriormente. Las diferencias serán explicadas en el siguiente texto. Esta modalidad comprende, además de las partes mencionadas anteriormente, también una tercer válvula de retención 22, la cual está arreglada en el conducto de salida 15 y que permite el paso del medio en una dirección desde la segunda cámara de alta presión 4, pero bloquea el flujo del medio de regreso. Además, en esta modalidad el área del primer pistón de alta presión 9 es cinco veces más grande que el área del segundo pistón de alta presión 10. Además, la primer válvula de retención 13 está aquí diseñada de modo que pueda abrirse también para el paso en una dirección desde la primer cámara de alta presión 3. Esta modalidad del intensificador de presión de acuerdo a la invención puede usarse, por ejemplo, si la unidad de presión externa va a ser llenada tanto con un volumen grande de medio y a continuación presurizada. La modalidad hace posible el uso de una unidad hidráulica relativamente pequeña para accionar el intensificador de presión, primero como una bomba con un gran flujo bajo una presión más baja y a continuación como un generador de alta presión como un flujo más pequeño bajo una presión mucho mayor.

En esta modalidad, el intensificador de presión opera como sigue. Al inicio del proceso, el contenedor o recipiente de presión externo está vacío. Para llenarlo con medio, el intensificador de presión es ahora accionado como una bomba de doble acción. Por cada golpe del pistón a la derecha en la figura, una cierta cantidad de medio, que corresponde al volumen de la segunda cámara de alta presión, se empuja vía la salida 14 y el conducto de salida 15 hacia el contenedor o recipiente de presión externo. Al mismo tiempo, la primer cámara de alta presión 13 es llenada con un volumen del medio cinco veces más grande. Por cada golpe del pistón a la izquierda, todo este volumen más grande pasa vía el canal 16 desde la primer 3 a la segunda 4 cámara de alta presión. Cuatro quintos del volumen se empujan adicionalmente hacia afuera vía la salida 14 y el conducto de salida 15 hacia el contenedor o recipiente de presión externo. Cuando *•- el contenedor o recipiente de presión externo no está lleno, no ocurre una contrapresión en el conducto de salida 15. Por lo tanto, es posible usar una unidad hidráulica relativamente pequeña también para el desplazamiento hacia la izquierda del primer cilindro de alta presión 9 con una área grande. Cuando el contenedor o recipiente de presión externo es llenado, ocurre una contrapresión en el conducto de salida 15. La tercer válvula de retención 22 evita que esta contrapresión actúe sobre el intensificador de presión.

Por otro lado, la contrapresión actuará sobre el medio que pasa hacia afuera de la segunda cámara de alta presión 4 vía la salida 14, el conducto de salida 15 y la.tercer válvula de retención 22. Cuando la presión en el recipiente de presión externo aumenta, la contrapresión, por supuesto también se vuelve mayor. Cuando la contrapresión alcanza un cierto nivel, la energía de una unidad hidráulica pequeña no será suficiente para comprimir el medio vía la salida 14 y el conducto de salida 15 cuando se desplaza el primer pistón de alta presión 9 hacia la izquierda. La razón para esto es que la fuerza contraria que actúa sobre el primer pistón de alta presión 9 es igual a la contrapresión multiplicada por el área grande de este primer pistón de alta presión 9. Para completar la presurización del contenedor o recipiente de alta presión externo a una presión máxima, la primer cámara de alta presión 3 es ahora desconectada por medio - - de la abertura a la primer válvula de retención 13 para el paso también en dirección opuesta. Tras cada golpe del pistón a la derecha, el medio presurizado al máximo en la segunda cámara de alta presión 4 se comprime hacia afuera vía la salida 14 y el conducto de salida 15 hacia el contenedor o recipiente de presión externo. Puesto que el segundo pistón de alta presión 10 es muy pequeño en relación al cilindro de baja presión 2, una presión relativamente baja, la cual es generada por una unidad hidráulica pequeña, es suficiente para superar la contrapresión. Durante el desplazamiento de los pistones 2, 9, 10, la primer cámara de alta presión 3 es llenada con el medio. Tras los golpes del pistón hacia la izquierda, un quinto del medio en la primer cámara de alta presión 3 pasa a través del canal 16 hacia la segunda cámara de alta presión 4. Los cuatro quintos restantes son empujados nuevamente a través de la entrada 11, el conducto de entrada 12, y a través de la primer válvula de retención abierta 13. Cuando esta primer válvula de retención controlada 13 se abre en dirección opuesta, el intensificador de presión sirve de este modo como una bomba de un solo golpe, la cual puede generar una presión muy alta. La relación de transmisión de movimiento por presión depende entonces únicamente de la relación del área del pistón de baja presión 2 al área del segundo pistón de alta presión 10. Esta modalidad también significa que las fuerzas axiales que actúan sobre el intensificador de presión se vuelven relativamente bajas. Esto es debido a que la alta presión en la dirección axial únicamente actúa sobre las áreas pequeñas del pistón 10 y el miembro final 8 de la segunda cámara de alta presión 4. Para asegurar que un quinto del medio en la primer cámara de alta presión 3 pase realmente a través del canal 16 hacia la segunda cámara de alta presión 4 cuando los pistones 2, 9, 10 están desplazados hacia la izquierda, una válvula de seguridad (no se muestra) puede ser arreglada en la entrada 11. Esta válvula de seguridad crea una caída de presión, la cual es mayor que las caídas de presión a través de la válvula de retención 17 y el canal 16. La invención, por supuesto, no está limitada por las modalidades ejemplares descritas anteriormente, sino que puede variar dentro del alcance de las siguientes • reivindicaciones. Eligiendo diferentes relaciones de área entre el primer y segundo pistones de alta presión, la relación entre la cantidad liberada en los dos golpes del pistón puede variar. Si la relación de área se elige, por ejemplo, como tres a uno, un tercio de la cantidad suministrada durante un ciclo es liberada al golpe del pistón en una dirección hacia la segunda cámara de alta presión, y dos tercios se liberan '" en el golpe del pistón en una dirección hacia la primer cámara de alta presión. El medio presurizado puede, como en los ejemplos anteriores, ser un medio a presión, el cual se usa para generar una presión en una prensa externa o similar. El intensificador de presión puede, sin embargo, ser usado directamente para el tratamiento a . alta presión de, por ejemplo, productos alimenticios. El medio consiste entonces ' de la sustancia a ser tratada. Cuando la sustancia a dejado el intensificador de presión, puede entonces directamente, vía el paso de una válvula de seguridad, regresar a la presión normal. De manera alternativa, mientras se mantenga la alta presión del intensificador de presión, este puede pasar directamente a un contenedor o recipiente de presión externo para lograr un cierto tiempo de retención.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere. Habiéndose ' descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:

Claims (5)

REGVINDICACIONES

1. Un intensificador de presión para la presurización de un medio, que comprende un cilindro de baja presión, en el cual un pistón de baja presión puede desplazarse axialmente, una primer y segunda cámaras de alta presión para recibir un medio, las cuales cámaras de alta presión, un primer y un segundo pistones de alta presión, respectivamente, pueden desplazarse axialmente, y al menos una entrada y una salida para el medio, en donde la primer y segunda cámaras de alta presión están arregladas coaxialmente con el cilindro de baja presión y sobre lados separados de las mismas, y en donde el primer y segundo pistones de alta presión están asegurados al pistón de baja presión, caracterizado por un canal que se extiende a través del pistón de baja presión y el primer y segundo pistones de alta presión para el transporte del medio entre la primer y segunda cámaras de alta presión, y por medios que evitan que el medio fluya desde la segunda cámara de alta presión hacia la primer cámara de alta presión.

2. El intensificador de presión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios consisten de una válvula de retención, la cual está arreglada en el canal.

3. El intensificador de presión de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el área del primer pistón de alta presión es mayor que el área del segundo pistón de alta presión.

4. El intensificador de presión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el área del primer pistón de alta presión es aproximadamente dos veces más grande que el área del segundo pistón de alta presión.

5. El intensificador de presión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la entrada está arreglada en la primer cámara de alta presión, porque un conducto de suministro está conectado a la entrada, porque los medios que pueden ser controlados para evitar y permitir que el medio pase a través del conducto de suministro en una dirección desde la primer cámara de alta presión están arreglados en el conducto de suministro y porque la salida está arreglada en la segunda cámara de alta presión, porque un conducto de descarga está conectado a la salida, y porque los medios para evitar que el medio fluya desde una dirección hacia la segunda cámara de presión están arreglados en el conducto de descarga.