PT1836356E - Regulador de jacto - Google Patents

Description

ΡΕ1836356 - 1 -

DESCRIÇÃO "REGULADOR DE JACTO" A invenção diz respeito a um regulador de jacto apresentando um dispositivo para fraccionamento de jacto, o qual separa o escoamento de água afluente numa multiplicidade de jactos individuais. A partir do documento DE 30 00 799 é já conhecido um regulador de jacto, o qual dispõe de um dispositivo para fraccionamento de jacto configurado em forma de chapa perfurada. Este dispositivo para fraccionamento de jacto do já conhecido regulador de jacto separa o escoamento de água afluente numa multiplicidade de jactos individuais. Os jactos individuais constituídos no dispositivo para fraccionamento de jacto incidem, do lado do escoamento efluente, sobre múltiplos crivos metálicos uns a jusante dos outros de um dispositivo homogeneizador, o qual deverá de novo converter os jactos individuais num jacto conjunto homogéneo e suavemente efervescente. A partir do documento WO 2004/033807 Al, é já conhecido um regulador de jacto com insuflação de ar dispondo de um dispositivo para fraccionamento de jacto, o qual separa o escoamento de água afluente numa multiplicidade de jactos individuais. Para esse fim, o -2- ΡΕ1836356 dispositivo para fraccionamento de jacto é orientado de modo que cada um dos jactos individuais incida sobre um ponto de intersecção de barras de grelha entrecruzadas, pertencentes a uma grelha a jusante no lado do escoamento efluente. Para insuflação de ar nos jactos individuais, estão previstas diversas aberturas para insuflação na periferia de invólucro do alojamento de regulador de jacto. 0 ar necessário para ser insuflado nos jactos de água pode ser aspirado através das aberturas para insuflação de ar. Entretanto, existe contudo o risco de ficar comprometida a sucção de ar e, consequentemente, o correcto funcionamento do regulador de jacto já conhecido, devido ao turbulento jacto de água do escoamento que vai passando. A partir do documento US-A-4 313 564 é já conhecido um regulador de jacto com auto-limpeza que dispõe de um dispositivo para f raccionamento de jacto no seu alojamento de regulador de jacto, o qual separa o escoamento de água afluente numa multiplicidade de jactos individuais. O dispositivo para fraccionamento de jacto do regulador de jacto já conhecido apresenta uma abertura central de limpeza, a qual pode ser fechada com a ajuda de um obturador de válvula. Este obturador de válvula pode ser movimentado contrariando a força elástica de uma mola de compressão, sob a pressão do escoamento afluente de água, desde uma posição aberta até uma posição fechada. Embora o dispositivo para fraccionamento de jacto na posição fechada do obturador de válvula cumpra a sua função especifica, poderão as partículas de sujidade, transportadas com a água -3- ΡΕ1836356 e que se acumulam na zona do dispositivo para fraccionamento de jacto, escapar-se aquando do descarregamento através da abertura central de limpeza do obturador de válvula que se encontra na sua posição aberta. A jusante do dispositivo para fraccionamento de jacto encontra-se um dispositivo homogeneizador, o qual deverá de novo converter num jacto conjunto homogéneo os jactos individuais gerados no dispositivo para fraccionamento de jacto, apresentando para tal diversas camadas sobrepostas de uma malha metálica. A mola de compressão apoia-se sobre esta malha metálica que funciona como dispositivo homogeneizador, actuando no obturador de válvula com as suas extremidades de mola aplicadas contra ele. A malha metálica é fixada sobre o lado que fica voltado para o obturador de válvula com a ajuda de uma anilha fendida, a qual se apoia, no lado do escoamento afluente, numa junta toroidal disponibilizada na periferia interna do alojamento de regulador de jacto. Esta junta toroidal deve somente fixar a anilha fendida na sua localização, garantindo a anilha fendida o posicionamento da malha metálica montada no escoamento efluente. Por conseguinte, a junta toroidal prevista no documento US-A-4 313 564 é disponibilizada com um significativo afastamento por baixo das aberturas para insuflação de ar. 0 objectivo consiste em fabricar, com um esforço comparativamente reduzido, reguladores de jacto do tipo atrás mencionado, os quais se caracterizam por um adicional -4- ΡΕ1836356 e respectivamente melhor fraccionamento dos jactos individuais do escoamento afluente.

De acordo com a invenção, a solução que vai ao encontro deste objectivo está descrita na reivindicação 1 do pedido de patente aqui solicitado.

Para o regulador de jacto de acordo com a invenção, pelo menos um dos jactos individuais formados no dispositivo para fraccionamento de jacto incide sobre um ponto de intersecção de barras de grelha entrecruzadas, de uma grelha a jusante no lado escoamento efluente. Uma vez que pelo menos alguns dos jactos individuais provenientes do dispositivo para fraccionamento de jacto virão incidir, cada um deles, sobre um ponto de intersecção resultante de barras de grelha entrecruzadas, irá ocorrer em cada um destes sectores um adicional fraccionamento multiaxial de jacto para cada jacto individual. fica ainda mais

Se cada um dos pontos de intersecção for configurado sob a forma de reentrância, no lado do escoamento afluente à grelha de preferência em forma de prato, será por isso criado um outro, secundário, fraccionamento dos jactos individuais. Em particular, os jactos individuais serão separados não só na direcção axial, pois ocorre de facto um adicional fraccionamento radial dos jactos individuais nas paredes axiais que delimitam as reentrâncias do regulador de jacto de acordo com a invenção. Como consequência, -5- ΡΕ1836356 favorecido o fraccionamento dos jactos individuais neste sector, sendo evitada uma indesejada turbulência excessiva dos jactos individuais incidentes sobre os pontos de intersecção.

Além disso, ou em vez disso, o regulador de jacto também pode ser configurado como um regulador de jacto com insuflação de ar, o qual apresenta, na periferia de invólucro do seu alojamento de regulador de jacto, diversas aberturas para insuflação de ar distribuídas na direcção periférica e, na sua periferia interna de alojamento por baixo das aberturas para insuflação de ar, uma saliência desviadora da direcção do escoamento, para manter afastado o jacto de água relativamente às aberturas para insuflação de ar, em que esta saliência desviadora envolve de forma anelar o lado periférico interno do aro exterior da grelha configurada como componente separado. Através das aberturas para insuflação de ar previstas na periferia de invólucro do alojamento de regulador de jacto, poderá ser aspirado o ar necessário para a insuflação de ar no jacto de água. Para que esta sucção de ar não fique comprometida devido ao turbulento jacto de água do escoamento que vai passando, é disponibilizada uma saliência desviadora da direcção do escoamento, na periferia interna do alojamento de regulador de jacto de acordo com a invenção e directamente por baixo das aberturas para insuflação de ar, a qual envolve de forma anelar o lado periférico interno do aro exterior da grelha configurada como componente separado. Esta saliência desviadora mantém afastado das aberturas para insuflação de -6- ΡΕ1836356 ar o turbulento jacto de água do escoamento que vai passando através do interior do alojamento do regulador de jacto.

Torna-se portanto vantajoso que a grelha seja configurada em forma de prato.

Será vantajoso que as barras de grelha, no lado do escoamento afluente e pelo menos no sector de alguns dos seus pontos de intersecção, sejam sectorialmente arredondadas ou chanfradas ao longo do bordo lateral. Graças ao facto de, para este modelo de realização, as barras de grelha, no lado do escoamento afluente e pelo menos nos sectores dos seus pontos de intersecção, serem arredondadas ou chanfradas de ambos os lados ao longo do bordo lateral, é evitada uma indesejada turbulência excessiva dos jactos individuais e melhorada a formação de um jacto de água homogéneo e suavemente efervescente.

Para isso, um preferido modelo de realização de acordo com a invenção prevê que as barras de grelha, no sector dos respectivos pontos de intersecção e no lado do escoamento afluente, sejam chanfradas sob a forma de telhado duplamente inclinado.

Um modelo de realização particularmente vantajoso para a invenção prevê que as reentrâncias, no lado do escoamento afluente à grelha, sejam configuradas em forma de cilindros ocos. -7- ΡΕ1836356

Entretanto, a saliência desviadora pode ser configurada como uma flange, sendo em particular os seus lados de flange, respectivamente virado de frente e virado de costas para o escoamento de água, orientados segundo planos transversais aproximadamente paralelos entre si.

Será contudo particularmente vantajoso que a saliência desviadora apresente, no seu lado que fica mais afastado da abertura para insuflação de ar segundo o sentido do escoamento, uma inclinação de desvio que vai aumentando no sentido do escoamento. Graças à inclinação de desvio que vai aumentando no sentido do escoamento, um jacto de água que seja turbulento no interior do alojamento será conduzido afastando-se das aberturas para insuflação de ar previstas na periferia do alojamento, e em direcção ao eixo longitudinal do alojamento. A fim de poder montar de forma modular o regulador de jacto de acordo com a invenção, torna-se vantajoso que a grelha possa ser inserida no alojamento como um componente separado. Como consequência, o regulador de jacto poderá opcionalmente estar ou não equipado com a grelha configurada de acordo com a invenção. A construção modular do regulador de jacto de acordo com a invenção será favorecida quando, a jusante da grelha, existir pelo menos um outro componente de um dispositivo homogeneizador e/ou de um estabilizador de escoamento, que pode ser inserido dentro do alojamento. - 8- ΡΕ1836356

Novos desenvolvimentos de acordo com a invenção serão obtidos a partir das reivindicações bem como dos desenhos. No que se segue, a invenção será descrita em maior detalhe em conformidade com um modelo de realização exemplificativo.

Nos desenhos: a Figura 1 mostra um regulador de jacto numa secção de corte longitudinal, em que o regulador de jacto dispõe de um dispositivo para fraccionamento de jacto configurado em forma de chapa perfurada, a jusante do qual, no sentido do escoamento, se encontra uma grelha com barras de grelha entrecruzadas; a Figura 2 mostra a grelha do regulador de jacto da Figura 1, numa vista em perspectiva; a Figura 3 mostra a grelha da Figura 2 numa vista em planta, a partir do lado do escoamento afluente; a Figura 4 mostra a grelha das Figuras 2 e 3, numa secção de corte longitudinal; a Figura 5 mostra em secção de corte longitudinal um regulador de jacto funcionalmente comparável com o da Figura 1 e ainda com insuflação de ar, o qual apresenta uma saliência desviadora configurada como uma flange e envolvente de forma anelar, na zona das suas aberturas para insuflação de ar; a Figura 6 mostra a grelha do regulador de jacto representado na Figura 5, numa vista em perspectiva; a Figura 7 mostra a grelha da Figura 6 numa vista em planta, a partir do lado do escoamento afluente; -9- ΡΕ1836356 a Figura 8 mostra a grelha das Figuras 6 e 7, numa secção de corte longitudinal.

Em ambas as Figuras 1 e 5 está ilustrado um regulador de jacto 1, o qual dispõe de um dispositivo para fraccionamento de jacto 2 configurado em forma de chapa perfurada que separa o escoamento de água afluente numa multiplicidade de jactos individuais. A partir das Figuras 1 e 5 é perceptivel que os jactos individuais formados no dispositivo para fraccionamento de jacto 2 vão incidir sobre um ponto de intersecção 3 de barras de grelha entrecruzadas 4, 5, pertencentes a uma grelha de jusante 6 no lado escoamento efluente. Para esse efeito, as barras de grelha 4 são configuradas sob a forma de nervuras radiais e as barras 5 sob a forma de paredes anelares concêntricas. No sector dos pontos de intersecção 3 irá ocorrer um adicional fraccionamento multiaxial dos jactos individuais afluentes. A partir de uma comparação das Figuras 1 a 3 - e respectivamente das Figura 5 a 7 - torna-se perceptivel que as barras de grelha 4, 5 são chanfradas no sector dos seus pontos de intersecção 3, de ambos os lados ao longo do bordo lateral. No modelo de realização aqui representado, as barras de grelha 4, 5 são chanfradas no sector dos seus pontos de intersecção 3 sob a forma de telhado duplamente inclinado, no lado do escoamento afluente. Graças ao facto de as barras de grelha 4, 5 serem arredondadas ou chanfradas nestes sectores, é evitada uma indesejada - 10- ΡΕ1836356 turbulência excessiva dos jactos individuais provenientes do dispositivo para fraccionamento de jacto 2, e é favorecida a formação de um jacto conjunto homogéneo e suavemente efervescente no regulador de jacto 1.

Nas Figuras 1 a 4 e nas Figuras 5 a 8 mostra-se que cada um dos pontos de intersecção 3 é configurado sob a forma de reentrância, no lado do escoamento afluente à grelha 6 que de preferência assume uma forma de prato. Para esse efeito, as reentrâncias no lado do escoamento afluente à grelha 6 são configuradas como cilindros ocos. Uma vez que os pontos de intersecção 3 são configurados sob a forma de reentrâncias da grelha 6 em forma de prato, estas reentrâncias ficam delimitadas por intermédio das barras de grelha contíguas 4, 5. No ponto de intersecção 3 configurado como reentrância da grelha 6 ocorre um adicional fraccionamento secundário do jacto individual no escoamento afluente proveniente da chapa perfurada 2, porque ele irá incidir, em pontos de intersecção do jacto de água separado ao longo das linhas de telhado duplamente inclinado na extremidade da reentrância, sobre a parede orientada de forma aproximadamente perpendicular à linha de telhado duplamente inclinado e delimitadora da reentrância. Deste modo, o jacto é de novo fraccionado e é desacelerado. 0 regulador de jacto 1 aqui representado é portanto caracterizado por um significativo fraccionamento dos jactos de água no escoamento afluente, em que é evitada uma turbulência indesejável destes jactos individuais no interior do alojamento do regulador de jacto 1. - 11 - ΡΕ1836356 A partir das Figuras 1 e 5, torna-se perceptível que os reguladores de jacto 1 aqui mostrados consistem em reguladores de jacto com insuflação de ar. 0 regulador de jacto 1 apresenta um alojamento de regulador de jacto 7, o qual dispõe de uma multiplicidade de aberturas para insuflação de ar 8 na sua periferia de invólucro, uniformemente espaçadas umas das outras segundo a direcção periférica. Com a ajuda do escoamento de água que corre pelo interior do alojamento do regulador de jacto 1, pode ser assim aspirado ar para o interior do alojamento através das aberturas para insuflação de ar 8, o qual será subsequentemente utilizado para insuflação de ar no jacto de água. A partir de uma comparação das Figuras 1 a 4 - e respectivamente das Figura 5 a 8 - torna-se perceptível que é disponibilizada uma saliência desviadora 9 da direcção do escoamento, na periferia interna do alojamento e por baixo das aberturas para insuflação de ar 8. Esta saliência desviadora 9 envolve a grelha 6 de forma anelar. É visível nas Figuras 1 e 4 que a saliência desviadora 9, envolvente de forma anelar, apresenta uma inclinação de desvio 10 - no seu lado que fica mais afastado, no sentido do escoamento, das aberturas para insuflação de ar 8 - que vai aumentando segundo o sentido do escoamento. Por contraste, a saliência desviadora 9 para o regulador de jacto 1 representado nas Figuras 5 a 8, aqui também envolvente de forma anelar, está configurada como flange, em que os seus lados de flange, respectivamente virado de frente e virado de costas para o - 12- ΡΕ1836356 escoamento de água, estão orientados segundo planos transversais aproximadamente paralelos entre si. Graças à saliência desviadora 9, poderá o jacto de água a ser insuflado com ar manter-se afastado das aberturas para insuflação de ar 8 que desembocam no interior do alojamento. Com a ajuda da saliência desviadora 9, e em particular por intermédio da inclinação de desvio 10, os turbulentos jactos de água serão conduzidos afastando-se das aberturas para insuflação de ar 8 em direcção ao eixo longitudinal de invólucro do alojamento de regulador de jacto 7. A partir de uma comparaçao das Figuras 1 a 4, bem como das Figuras 5 a 8, torna-se perceptivel que a grelha 6 é configurada como componente separado em forma de prato. Tal grelha 6 configurada como componente separado pode ser inserida no alojamento de regulador de jacto 7, com possibilidade de remoção. Neste processo, existe um outro componente 13 do dispositivo homogeneizador a jusante da grelha 6, que pode ser inserido dentro do alojamento 7. Tal componente 13 igualmente configurado como prato apresenta diversas paredes anelares 14, estando cada uma delas instalada no prolongamento do espaço entre dois pontos de intersecção 3 da grelha 6. A jusante do componente 13 encontra-se um estabilizador de escoamento 15 que constitui a face frontal do lado do escoamento efluente do regulador de jacto 1. Também o estabilizador de escoamento 15 do regulador de - 13 - ΡΕ1836356 jacto 1 representado nas Figuras 1 a 4 - e respectivamente nas Figuras 5 a 8 - apresenta paredes anelares 16 que estão orientadas no prolongamento das paredes anelares 15 do componente 13, e que apresentam comparativamente uma espessura de parede apenas ligeiramente mais fina. As paredes anelares 16 do estabilizador de escoamento 15 são arredondadas no seu contorno mais estreito, do lado do escoamento efluente, para favorecer a formação de um jacto conjunto homogéneo. Com essa mesma finalidade, está prevista no estabilizador de escoamento 15 uma contracção de invólucro 17 - envolvente de forma anelar - no rebordo de alojamento do lado do escoamento efluente. A partir da Figura 1, é perceptível que o alojamento de regulador de jacto 7 do regulador de jacto 1 é essencialmente concebido em duas peças. 0 alojamento de regulador de jacto 7, separado segundo um plano de corte perpendicularmente orientado em relação à direcção do escoamento, apresenta peças de alojamento 18, 19 - do lado do escoamento afluente, bem como do lado do escoamento efluente - que podem ser fixadas uma na outra com possibilidade de separação, mas que também podem ser adicionalmente soldadas de forma estanque, ou ligadas por um processo semelhante.

Nas Figuras 1 e 5 mostra-se que o regulador de jacto 1 está ligado a montante, do lado do escoamento afluente, a um crivo preliminar essencialmente de forma cónica, o qual deverá eliminar as partículas de sujidade - 14- ΡΕ1836356 transportadas com o jacto de água e que deverão manter-se afastadas do regulador de jacto 1. 0 crivo preliminar 20 pode ser fixado com possibilidade de separação na face frontal de invólucro, no lado do escoamento afluente, do alojamento de regulador de jacto 7.

Lisboa, 11 de Dezembro de 2013

Claims (7)

1. ΡΕ1836356 - 1 - REIVINDICAÇÕES 1. Regulador de jacto (1) apresentando um dispositivo para fraccionamento de jacto (2) com uma grelha (6) que pode ser separadamente inserida, o qual separa o escoamento de água afluente numa multiplicidade de jactos individuais, de entre os quais pelo menos um jacto individual incide sobre um ponto de intersecção (3) de barras de grelha entrecruzadas (4, 5), constituintes da grelha de jusante (6) no lado do escoamento afluente e que pode ser inserida sob a forma de um componente separado no alojamento de regulador de jacto (7); em que cada um dos -pelo menos um - pontos de intersecção (3) está configurado sob a forma de uma reentrância situada do lado do escoamento afluente à grelha (6); e/ou o regulador de jacto (1) é um regulador de jacto com insuflação de ar (1) que apresenta uma multiplicidade de aberturas para insuflação de ar (8), distribuídas em torno da periferia de invólucro do respectivo alojamento de regulador de jacto (7) segundo a direcção periférica; e está montada uma saliência desviadora (9), que envolve de forma anelar o lado periférico interno do aro exterior da grelha (6) configurada sob a forma de componente separado, a qual, estando a grelha inserida, irá constituir uma saliência desviadora da direcção do escoamento, na periferia interna do alojamento de regulador de jacto (7) e directamente por baixo das aberturas para insuflação de ar (8), para manter -2- ΡΕ1836356 afastado o jacto de água turbulento relativamente às aberturas para insuflação de ar (8).
2. 2. Regulador de jacto de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a grelha ser configurada em forma de prato.
3. 3. Regulador de jacto de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por as barras de grelha (4, 5), no lado do escoamento afluente e pelo menos no sector dos seus pontos de intersecção individuais (3), serem sectorialmente arredondadas ou chanfradas ao longo do bordo lateral.
4. 4. Regulador de jacto de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por as barras de grelha (4, 5), no sector dos respectivos pontos de intersecção (3) e do lado do escoamento afluente, serem chanfradas sob a forma de telhado duplamente inclinado.
5. 5. Regulador de jacto de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por as reentrâncias, no lado do escoamento afluente à grelha (6), serem configuradas em forma de cilindros ocos.
6. 6. Regulador de jacto de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por a saliência desviadora apresentar, no seu lado que fica mais afastado da abertura para insuflação de ar segundo o sentido do -3- ΡΕ1836356 escoamento, uma inclinação de desvio (10) que vai aumentando no sentido do escoamento.
7. 7. Regulador de jacto de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por se situar a jusante da grelha (6) pelo menos um outro componente (13) de um dispositivo homogeneizador, e/ou de um estabilizador de escoamento, que pode ser inserido dentro do alojamento (7). Lisboa, 11 de Dezembro de 2013