PT94027A - Regulador de pressao, de accao directa, com compensacao da queda de pressao e com alteracao do efeito de intensificacao - Google Patents

Description

* τι

Bases do Inventoe Técnica antsrior 0 presente invento diZ g en e r i camente r SS ptcí X lu S. f 1 y /¾ y ι_ζ~— .doras de rj o g ás eq u i pa d as com diafr agma e particularmente a uma válvula reguladora de pressão de gás que pode ser utilizada tanto para trabalhar com gàs natural como com gás butano ou propano liquefeito. 58.0 de pás equ i pa do Γe.ífíO ií h leste t

Qííi diafragma são já conhecidas na técnica do ramo. Neste tipo de válvulas existe um disco e um correspondente sistema de sede de assentamento para o referido disca que se acham ambos colocados numa posição intermédia entre uma zona de montante e uma zona de jusante de uma trajectória de escoamento a fim de controlar a pressão e o caudal do gás a jusante, controlo esse aue é feito fazendo variar a abertura da válvula, isto é, o valor da distância a que o disco da válvula se acha afastado da respectiva sede de assentamento. A regulação da pressão e do caudal do gás é feita modulando—se a abertura da válvula de maneira a manter—se a desejada pressão a jusante ao mesmo tempo que se tornecs a A

ífiterd içáo C DfiiO 0:is P'-·- .da pe 1 a ca rga da rede de consumo. ila regul ado ra de ac cão si iii les inclui UI tan to as fu. nç Λί _ ^ de di SpOS-itiVQ d! vd de ac tua çS W fj sendo a pressão di la dOS do di af Γ' aonia con tra . 3. força de um mala reguladora antagónica regulável. A· força da mola vai inicialmente manter o diafragma e o mecanismo de ligação articulada josiçâo capaz de fazer com stado da respectiva sede. mon tante ver i f i ca-ss um scoamento de gás através da abertura existente entre o disco e a respectiva sede, em direcção ao lado de jusante do dispositivo. A Φ1i cad a con t ra o ele se acha \ n.r«dn va1vula se manten h sduzida uma pressã • D ao lado de jusante '.O a j usante vai ser * t

dlafraqma s vai perrai.tir que este vença a Torça de sentido oposto exercida peia mala reguladora5 indo deste modo fazer deslocar o sistema de 1íqsçsg articulada da haste e o disco da válvula ΰΛώΠϊν. obrigando este último a passar para uma posição mais pr sede da válvula» Desta maneira a regulação da tensão da

ϋΐί LJT de L ϋί I L{ [j ^ U a a que seja £> 3 "C a b kd ça de tensão ,-í — ϋ ei iro la i pela pressão a j usan fc-s* um efeito de ai a v an c a ilíhrio d« e a Torça que é exercida a .oela pressão a jusante articulada produz um efeito de alavanca capaz de permitir que um pequeno diafragma que é actuado por pressões de controlo a jusante de valor baixo seja capaz de obrigar o disco a encostar contra a sedeP e deste modo obrigar a válvula a fechar5 isto apesar da relativamente elevado valor da pressão que actua no sentido de fazer com que o disco se mantenha afastado da sede5 e portanto com que a válvula se mantenha aberta»

Todas as válvulas reguladoras de seção simples experi·

mentara aqui lo que é vulgar designai r p. ristica de escoamento = Esta queda é pfi um deles é a pequena alter açSo na T O soada por aois Tactores, na Torça exercida pela raoia de regulação devido a alterações no seu comprimento durante o deslocamento do diafragmas e o outro consiste no facto de a área útil do di a y s.gms. CZ£C· a . 1 L e r ar li .gei π è. me d ida que O d .1 des lOC a« E •t: t afe • s -L LDb cor EJUQ3 :ÍB Η© p a ra f .520 r bai: valor da pressão de cont ro 1 o a j usanfc© Q ua ndo se req is aument o ds Γ auda 1» P orta nt d diz :-38 que a prss sSo so f n "queda U: ma so 1 u Ção P arei al r *CT: 1 :í iva men te si raple q e conóra eficaz é aquela que consiste em utilizar uma "intensificação da velocidade15 a fira de se aplicar no diafragma uma pressão ligeira— mente menor do que a pressão controlada de jusante» 0 efeito consiste era provocar uma maior abertura da válvula e maiores caudais de gás» A intensificação da velocidade pode ser realizada ί.

por um tubo ds Pitot que é colocado de maneira a detectar Si redução de pressão na SBC Ç So CΟΠΤ.Γ 3.i.Qci QS vá 1 vu 1 a ou [ ΡΟΓ UM tí. ihO intensificador própria ρΒΐΓ-3. l_ Γ i3. I*"~ UíB-B iílcrf! U r pressão coíTi □ B.urAer \ to v e 1 dc i d a d © de escoamen to na câmara da vál vu1a que c omunica C OiTi diafragma* h possível u.t i 1 i zar também outras técnicas de ρ i raç ao d b c 2 3. m 55. V B. pc5 V -3 fazer descer a pr es-são real abaixo QO valor da pressão controlada de jusante, a ater i ç para o facto de que no L» 5.50 das as de Q ÁS 5 a pressão a j usante deve ser mantida com um valor extremamente baixo, na. ordem de 7 a li polegadas. íaproximadamente 18 a 28 cm) de coluna, de é.gua5 para o trabalho com gás natural e com gás hutano ou propano 1iquefei to , respectivamente, ao passo que a pressão de admissão ou de montan-:e pode ser da (4,,22 kg/cm'-) ou mais* έ necessário que a operação de descarga de ,r 3. C i~ X B. Ç 3. □ dE potencialmente perigosas condições de sobrepressSo no sistema a. jusante bem como ds se minimizar a desagradável (e potencialmente perigosa) extinção das chamas—piloto dos aparelhos de utilização uuiiíás"cxua„ f-io entanco a procur-a oe requl-aoores de pressão de gás-,, especialmente para utilização doméstica, é tal que é preciso estabelecer compromissos na concepção dos dispositivos mecânicos brss por poleq ΠΙ1 a oper ação d 2 JL f SI de se evitar es„ p 'or exemplo y o -atrito e a ?n tss aos mecanismos de 1 igação . dade do funcionamento ; c! o r eg u 1 a d o; :o de mala e o efeito uo dxaj raqma .s na pressão de se.ida .« Esta queda foi referido, o certos valores da pressão de entrada ou dentro de limitados valores do caudal por meio de pouco rigorosas técnicas de intensificação da velocidade» Os mecanismos de ligação articulada que promovem u.m efeito de alavanca de valor fixo não são caoazes de evitar a referida "queda",, Em muitos exemolos : o r r e n x. © s ο ί técnica da rsfflo, a válvula regul adora,, de segurança,, ou de descarna, encontra-se contida no interior de um invólucro do actuador que se acha separado dq corpo no interior do qual se acha alojada a. sede da válvula, obrigando o gás sobrepessurizado de jusante a escoar-se através de passagens estranguladas antes de atingir a saída de descarga da válvula de segurança para a atmosfera« A válvula reguladora de pressão de gás característica do presente invento ultrapassa estas limitações através da utilização de uma combinação de uma haste-came de caractsrísticas especiais e de um tubo-orifício que é uma sede de válvula equipada com um tubo intensiíica.dor que com ela forma uma única peça. A haste-came de caracfcerísticas especiais, ou de desenho especial,, tem um perfil que faz com que ela possa ser aciuada directamente pela mala reguladora e pelo diafragma a fim de fazer deslocar o disco da válvula ao longo de uma irajectória rectilinea de modo a que o referido disco vá entrar em contacto ou se vá afastar da uma sede de assentamento, fazendo isto de uma maneira não linear e sem a intervenção de qualquer mecanismo da ligação articulada. A haste-came proporciona um elevado efeito de alavanca quando necessária para obrigar o disca a encostar contra a sede a fim de obrigar a válvula a fechar, ao mesmo tempo que apresenta um reduzido efeito de alavanca para realizar uma rápida e não linear abertura, da. válvula por afastamento do disco da respectiva sede a fim de induzir um efeito de intensificação e manter a desejada pressão de controlo a jusante em todas as condições de escoamento» 0 tubo-orifício ajuda a obter uma boa uniformidade de regulação através da. indução de uma intensificação activads pelo escoamento na medida em que a sua configuração vai determinar o espaço skístente entre a extremidade- do tubo e a saída da válvula que por sua vez vai controlar a aspiração da cavidade do diafragma,, que é o elemento de medição da pressão de jusante do regulador» Esta disposição também permite que- o diafragma possa ser exposto a uma câmara ds escoamento de grande volume* e em conjunto com uma sede de válvula de descarga de segurança ds cirande área. superficial situada na haste—carne* vai proporcionar uma excelente protecção contra excessos ds pressão ou acção de segurança» A válvula reguladora de pressão* de acção directa* característica da presente invento é por conseguinte adequada para trabalhar com gás natural ou com gás butano ou propa.no liquefeito* bastando para isso apenas alterar a tensão da mola da válvula de segurança e da moia reguladora.* ambas ajustáveis,.

De acordo com o presente invento* è proporcionada a existência de uma tampa terminal intensifIcadora amovível para o tubo-orifício» A tampa terminal intensificadora tem um orifício cujo diâmetro é significativamente menor do que o diâmetro do tubo-orifício e significativamente maior do que o diâmetro da sede da válvula* proporcionando deste modo um efeito de intensificação! controlado de projecto» As tampas terminais intensifica-doras são fabricadas com orifícios de diferentes diâmetros* próprias para serem utilizadas com tubos—orifício dotados de sedes de válvula com dimensões correspondentes ás do orifício da tampa* a fim de permitir que as válvulas* todas concebidas da uma maneira idfntica* possam apresentar diferentes características de funcionamento próprias para se adaptarem a diferentes condições ambientais. 0 invento também inclui um porta—disco da válvula, que apresenta características únicas e que é próprio para se deslocar com um movimento rectilíneo no interior do tubo-orifício» A fim de fazer com que os atritos de funcionamento sejam mínimos* as partes que se deslocam umas contra as outras são fabricadas de materiais plásticos com características diferentes entre si»

Qbjectivos do Invento

Um dos principais objectivos do invente consiste em proporcionar uma nova válvula reguladora de pressão de QâS.

Outro objectivo do invento squbíb ou.e consiste effl proporcionar uma válvula reguladora de pressão de gás de baixo custo,, de alto rendimento e de acção simples· e dirscte =

Utn outro objectivo do invento é aquele que consiste em proporcionar uma válvula reguladora de pressão de gás, de acçSo siíBρ 1 es? aperteiçoada»

Breve Descrição dos Desenhos e uLí iru= objectivos e van tsqens do inventa .ornar-se-ão evidentes a oa rti.r €Í*Si l0Í. tara Q .¾ descrição que irá sr apresentada a seguir em ^ííí í«í : a í-j. ·ΖΛ U com OS desenhos nos quaiss a Fig„ 1 è uma vi sta em corte de uma vá1vu1s reau1adora onstruida de acorda com o xnvento? válvula da Fig„ é uma '/ista em cone. tenoc :e sxqq texto aa H xq. iegunda a linha ó· a Fi g« 4 è uma vist a μ, repressn tando r% naste-came.. o t! terminal e O po rta-di se o de I e a escala aumentada intensificador5 a tampa s 1 oc e.men to 1 inear de

c a rac ter ist i cas especiais que s'So utilizados ria válvula reguladora caracteristica do presente invento? a. riq. o ú ima. vista, ssí planta do dispositivo que se acha representado na Fig = 4? a. Fiq „ 6 é uma vista em perspectiva e em corte parcial do dispositivo que se acha representado nas Figs» 4 e 5? a. r ia, è uma vista. parcial segundo a linha 7--7 da

Fi u ·.·. 4; a hiq. S e uma vista, em alçado da estruture, que se ach« coffi a tampa terminal in tensificadora representada na Fig, removidas a Fig„ 9 é uma vista em alçado frontal da tampa terminal in tensificadora. caracteristica do invento? e a Fig* 10 é uma vista em corte, tendo d corte sido feito segundo a linha 1 Θ— 1Φ da Fiq» 9,

Descrição do Modelo d ’ ; .. câo rrb i ersns_ ia 1 fc.fi! relaçSo à Fig» 1 vemos que a válvula, reguladora. (10) compreende um invólucro < 12> para uma isola que se acha. montado no corpo ou invólucro inferior (14) da válvula reguladora por meio de qualquer sistema convencional» Estes invólucros podem incluir, por exemplo, umas flanges que se acham formadas ao longo das respectivas zonas periféricas e que sao apertadas uma contra a outra por meio de uns adequados elementos de aperto roscados e de umas respectivas aberturas roscadas» Estes pormenores não se acham representados na Figura» 0 invólucro (12) da mola define

LtfTiS. C cuH3- Γ* -¾

(16) e o cor po de gra nrie vo I \ um d iaf r aqiiia i \ .·ι~~ iatsr ia.! el astonM igma < j*;. i ) de q r íd d Iaf r ag-ma (20 ( 12) da mola e 3 ΊΕ· uma volume, h separar estas dua; câmaras encontra—se um diafragma (20> , de formai genericamente d uma cabeça de* diafragma <21) de grande diâmetro. A periferia axte: flanqes do invólucro (12) da mola e do corpo (14) da válvula. A zona interior do diafragma (2Θ) é finada à cabeça (21) do diafragma por meio de colagem ou de qualquer outro processa semelhante., A cabeça (21) do diafragma cilíndrico vertical (19) situado ns cabeça do diafragma. Conforme é si matéria, a cabeça (21) do diafragma nindo antes pelo contrário uma corc uma pluralidade de grandes aberturas (13a) (das quais apenas uma é parcialments visível nesta Figura) que quando a válvula se encontra no sei de estabelecer interposição de uma sede (3Θ) de vé.lvulí cuja superfície tem uma área muito grande5 que apresenta a forma genérica de uma taça e aus faz parte integrante de uma haste—carne (26). A coroa elevada (13) apresenta tr§’s apoios principais (155 câmara interior ( j A pr ΒΠ 4. a um Π Cl 3.Γ zona dO ¢-- nt d ^ ΓΒ' feri da xdo pelo B en Rui d Q5 Π BS ta (2Θ) não é ΧΠ I ri c a s def x~ . e 1 e v ads (1 3) M UB aPn ssen n to normal vlo ser impedidas ‘mA i*"*A LfSSW-i u*. inferior (18) devido à via 1 a de dsscarqa de segurança que 5 e ac ham dist zrihuídos a in iervalos reg u i ares trf { \ 7} d π? menoi res ε JimensSes que definem uma c: fí-jr jg d ( í 3 D) « A sede <303 i da vál> /U 1 g d e se q u r a ,nça pode, ev a be r t u r a s álvula de segurança pode5 evidentemente, ser apenas txxada a Hasce—carne (oL·z , A Haste—carne (2&) compreende uma coluna cilíndrica (28) na qual se acha montado de forma dsslizants o da cabeça (21) do diafragma (20), Confor me se pode ver, a coluna cilíndrica (28) tem uma secção transversal com a forma de um D que corresponde à forma semelhante de um orifício (19a) que se acha formado na meia de urna mola de segurança (46) que 1 n V / O \ í-f -i -i i-. — i -i \ —Σ —. J J «..ϋ ~ 3 lar .**·*>. -0 (Fig = Po ί se ac na presa entre ο (20 ) e um si stema de

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:ixaçSEo (48) vai ser aplicada uma pressão destinada a obriqar o en =_ os t a r c oi i L ra - a sede (30) da válvula de θ. S S- 2. iTi U/fr-3. V 0 Q -5. Ç, 30 entre a t ace íb (30) da válvula de segurai nça. rpreender uma porca de regul açSo la da coluna (28). No caso do .1 o sistema de T X H ç&Ç ciO (48) diafragma (20) que vax roscar numa ponta siçlo na pa Γ” t tx* s uper 1 j-s r da col una ei 1 índ rica í .'M W > mo la do s ΡΠΠΓΛΠί" "Ci ’ tT p (46) f* sf s ido p rev iamente campri íBÍ - prs S5etO exorei da _._ 1 pex à ref e j. d a mo 1 pass J3S Zj Ί- CS r*· o idido. Es ta técn ie a d Q con struç So vai ei iminar u m ncueer O d B tolera ne X3.5 *f r« h rico e v a.i faze r aumen ta r compreende um colar metálico anular que se acha dotado de uma abertura circular? que se ajusta á forma da coluna (28)? a que é fixada em a uniformidade do compartamen to do produto = A mo 1 a ds sequra nça (46) é cDffiprim ida de maneira a quer, para as press-S; es normais ds fune ionaraento„ 3. cabeça (21) do di afraqroa não se des1oque em relação à haste—carne (26) e por conseguinte a sede (30) válvula de dsscarga vai manter-se encostada contra a inferior do diafragma (20).

Quando o diafragma s a sede da válvula de segurança se encontram encostados um contra o outro não existe passagem do corpo (14) o a. v álvula para o invólucro (12) da asol-a. Quando SB estabelece uma condição de sobrepress-So ri ££ *|* 23 S23 H” com que a cabeça (21! i do diafragma vá ser obriga .da a subir em rei sçíãd haste-carne (26) s a vedaçlo entre o diaf r ãq/h-s (20) e a cz ογΊ d· f 30) da válvula do ^-eouranca é anulíris p* en tão es t a b e 1 e c e—s e uma corrente de escoamento de qás da câmara inf >rior ub; em torno os. de (30) da v -álvula de segurança e através dos or .1 f i.c ios (13a) e 3b)5 que se acham formados na coroa elevada (13) da cahi sça (21) diafragma5 para a câmara superior (16). A manei ra como a coroa evada é cone ebida permite um rápido escoamento de gás através

i.y Q Q '"> Uií“X í 5.x. XuTir- ( í3b) que se acham formados "nías "paredes laterais da coroa elevada (13) para além do escoamento através dos orifícios (13a) que se acham formados na parede superior da referida coroa elevada C i3) ,, indo este ú 1 tinio esc oamen to ser um pouco di f icul ta- do pela mola de regulação ( 7\-âí > ^ Em resumo 3 a eficácia da descarg de segurança ê favorecida. D© 1B, maneira c orno é concebida a coro- e1evada« A pa r t e su oe r i o r do i .nvó lucro (12) da. mo la é obtu.rad por meio de uma tampa <4Θ)„ Uma mo1a reguladora regulável (3b) l entre a cabeça (21 ) d o disf r ag ma í 2‘â) e Uffi iperior (39) que se acha , formado no fundo de um i.ç ão ( · 38) -que se pode deslocar verticalmen te ? ’-S da di afragma= H fcclíH pa i ríj-VÍ j . 4· v :) p? LIS ss scha apontado p ara a mo vimento de subida da D rao* ula dor a o esemoenhe r as i ζΖ Λ ΓiO ca so de ha iVE r uma τ a. lha ; fl s esta não ser capas de bastando para isso fazer rodar o referido parafuso de regulação5 a fim de fazer aumentar ou diminuir a forca que é exercida pela ffio 1 a reguladora (oo) sobre -a caoeç compreende um limitador de curso I baixo e que ê próprio par-a ixmit haste-carne (26) a fim de obrigar suas funções de descarga de segurar acidental no mecanismo da válvula fechar em resposta a uma in terrupção do cons umo U bd tj c!. descarregar a resul tartte s o b r e ρ r es s ão por meio do normal nho das suas funçõe s de de scarqa de s egurança« No invólu da mole também se a.i~ lie?, formado um orifício oe Π 0'·“.)” ri q-ás nem de através do qual a câmara superior (16) vai comunicar com o meio a rn b i e n t e e κ t e r i o r» compreende uma . -de saída (24) que sSd '& possa se r montada n uma da qual pa ssa o gás =. A saída (24) encc 3 n Irani -se 0 corpo (14) da válvula regulados' abertura de entrada (22) e uma abertur roscadas a fim de que a válvula rsgul-adc conduta (n"So representada) no interior abertura de entrada (22) e de preferência situadas no mesma alinhamento axial, confornis se acha representado na Fiqu.ra, a fim de proporcionarem uma. trajec-tória relativamente rectilínea para o gàs no interior da conduta» A haste—carne (2&-) termina numa extremidade (32) cuja face anterior apresenta um perfil de carne (33) e cuja face posterior apresenta um perfil de carne (34) de contorno idêntico ao da face anterior» A extremidade (32) -da haste-carne (26) passa através de umas -£\ bs V~ ti_l -5 s> (53a) que 0-0 3C p ratic e (53b) de forma genericamente rectsngular «das num tubo-arifício cilíndrico <5Θ5 que apresenta um comprimento que se estende ao loncso de uma parte substancial da distância entra a abertura de entrada (22) e a abertura de saída (24)» O tubo—orifício Í5@> é fixado no corpo ( í 4) d a válvula 0 de te Γ mina a forma· çâo de uma v edaç ão Ir88***r ta nque com Θ. parede inter ior d a aber tura de entrada (22) por me i O d© uma j un t -B. de vedação d C5 ec ç ão C1 rcu1ar í0—ring) i RJ. % e a pres en ta uma part gs cónica iDl ) que f c rma a a. LJ0* Γ* L.U, rs d© sn trada no tub ;Q— o r 1 f i— cio 0 determina. ax nda a forma çSc de uma sede de v á 1 vu. la í“ 2. i“C u 1 a r (52) 3 0 tubo—ori t í cio ( 50) t a.rnbém a df©©©?! ta uma tam Dã tp ΓίΠ inal mtensiticadora (8Θ; própria para criar um afeito de intensificação da velocidade da corrente de gàs que passa através do próprio tubo-orifício, a fim de, devido à acção de aspiração sobre a câmara que é produzida pela velocidade de escoamento, produzir na face inferior do diafragma (20) uma pressão ligeiramente menor do produzido pelo encosto entre as suoer r ( 1 s .· © i òó) ao que aquela que reina na zona da aber 'tura de saída (24)» No po r ta—disco (58)= que Ή-0 pode des1ocar horiz ontalmente no in te- rior do tub' o-orifício (50) em resposta ao ííslí vimento vertical da haste-came \2o/ que se j:__ | .=j y segundo uma direc ç ão ps r pen d i c u. 1 a r át do movimento de deslocação do porta—disco, encontra—se aplicado um disco (60) que vai constituir o obturador da. sede de válvula (52)» 0 movimento do porta—disco (58) ê criado oelo trabalho Π-cà poroa—disco (50) contra a.s gusis- vai actuar a, superfície—came anterior (33) que se acha formada na extremidade (32) da % %

haste-carne (26)=, Conforme se pode ver em correspondência cora as outras Figuras3 o porta-disco (58) iimita-se a realizar um movimento axial rectilineo no interior do tubo—orifício (5¾) devido ao facto de esse movimento ser guiado por meio de um par de rasgos praticados no tubo—orifício= um dos quais, justamente o rasgo (7Θ),, ê parcialmente visível na Fig „ 1= Contrai a superfície—carne posterior (34) da extremidade (32) da haste—came (26) vai encostar uma mola de recuperação (6=4) que serve para anular os efeitos de histerese no funcionamento da válvula» A tampa terminal intensificadora (8£>) pode ser aplicada de forma amovível na extremidade do tuba—orifício (50) por meio de uma pluralidade de dedos (84) e (84a) ,, conforme será oportunamente explicado» Ha parede traseira da tampa terminal intensificadora (8®) encontra-—se formado um orifício (82) próprio para modificar os efeitos de intensificação por aspiração sobre a câmara inferior (18)

Chama-se a atenção para o facto de que a face inferior do diafragma (2Θ) se acha em comunicação substancialmente directa com o trajecto de escoamento que existe entre a abertura de entrada <22) e a abertura de saída (24)» Esta solução construtiva,, em conjugação com uma sede (3¾) da válvula de descarga de segurança de grandes dimensões que se acha montada na haste-carne (26), permite obter uma rápida e eficaz descarga de pressão no caso de se registar ura súbito aumento da pressão na zona de saída ou de jusante, conforme foi anteriormente descrito» Também se chama a atenção para o facto de o movimento vertical da hasfce--came (26) se ir transformar directamente no movimento horizontal rectxlíneo do disco de válvula (6¾) com respeita á sede de válvula (52). Não existe qualquer mecanismo de ligação articula™ da, isto é, alavancas ou articulações, capaz de produzir perdas por atrito ou. de introduzir folgas no sistema» Deste modo, qraças à torma de construção característica do presente invento, é possível obter—se um apertado controlo sobre a pressão de saída e

* X

•ί Εξ _ X W sobre ο caudals com um excelente sistema de descarga de pressão, por meio da utilização de um simples s económico regulador de accSo directa,.

Na-~. -3s o diafra.gma K'Zk ) S B. CaDtSÇa (21) di plSAlilB. 0 ΘΠΙ C Ο Γ t ,e trans ia) e (13b) que se ac hai mais c1aramente visíveis . pluralidade tíe superf í- A cabeça moldada do diafraqma inclui uma cies elevadas (21a.) próprias para desempen harém funções de reforço» 0 diaf? -agma (20') inclui uma pluralidade de ! W. t Um) \ <l!u f que se acham distribuídos a intervalos requlares e que nam a facilitar a operação ris= QSS'C.1 — u i a f r ag ma entre DS abertura (19 a) 0ΓΠ vai cooper ar com cl seme1han te secção transversal em fo rroa de U da c ο X una cá. (2‘d) na parte superior da has -te \ 26) a fim de proporei? sis tema de orientação entre a haste ~’Ca*B0 ( 2é ) S o anel da onde se acha praticado o fur •o de passag em da haste 5 iCv

Uosí referência às- Fios 4-10 vemos pus nestas se acham representados mais pormenores construtivos do sistema de regulador característico do invento* Na vista a escala aumentada? que se acha? representada na. Fig* 4, o corte praticado no porta—disco (58) mostra claramente o disco ds válvula \6&> que deverá ser de preferência construído a partir de um material elástico, como por exemplo a borracha sintética, e mantido no interior de um adequado encaixe na extremidade anterior do porta-disco (58)» 0 porta-—disco (58) apresenta uma parte anterior cilíndrica e um corpo com a forma genérica ds um losango achatado com uma parte recortada que determina a íormaçso de um par ds paredes laterais paralelas interiores (72) e (74) 3 uma parede posterior (76) e uma parede anterior definida pelas superfícies (62) e (63) contra as quais vai trabalhar a carne definida pelai superfície-carne (33) da haste-carne (26). A parede posterior (76) encontra-se equipada com uma mala de recuperação (64) que aí é finada através de um processo de soldadura realizado por meio de ultra-sons ou de qualquer outro processo semelhante,, h mola de recuperação (64) vai encostar ds uma maneira elástica contra a superfície-carne posterior (34) da extremidade (32) da haste-came (26). 0 porta-—disco (58) apresenta um par de prolongamentos ou asas paralelas (57) e (57a.5 que vão trabalhar em cooperação com um par de rasgos (68) e (70) diametralmente opostos que se acham formados na superfície interior do tubo-orifício (50) de modo a obrigar o porta-disco (58) a limitar-se· apenas á possibilidade de realização de um movimento axial rectilíneo no interior do tubo-orifício. Na extremidade anterior do tubo-orifício (50) encontram-se formadas uma primeira e uma segunda patilhas de montagem (55) nas quais se acham praticadas umas aberturas de montagem (55a) e que são próprias para se proceder à montagem do tubo—orifício firme-mente no interior do invólucro inferior (14) da válvula reguladora. Numa parte (65) ds maior diâmetro que se acha formada na parte traseira do tubo-orifício (50), encontra-se praticado um entalhe anular (67) próprio para ir cooperar com os dedos (84) e (84a) de maneirara fazer com que a tampa terminal intensificadora (8Θ) se mantenha fixa na sua posição.

Conforme se acha representada, as superfícies (62) e (63)? contra as quais vai trabalhar a carne, são planas e inclinadas uma em relação à outra. As superfícies contra as quais vai trabalhar a carne vão cooperar com a superfície-carne anterior (33) que se acha formada na extremidade (32) da haste-came (26) de modo a ir fazer deslocar o porta—disco (58) e por conseguinte a controlar a abertura de passagem de gás entre a sede da válvula (52) e o disco de válvula (60). A superfíeis—carne anterior (33) e

i f har a < ZãKÍilB efeito π (—* o disco da efeito de ondiçao de as superfícies (6v> s (63) contra as quais vai trabalhar a definida cela superfície—carne (33) vao determinar válvula sempre que isso for necessário, indo es-alavanca diminuir para um-a relação de 2sl durante < escoamento a fim de facilitar a estabilidade e a. capacidade regulação»

Especí f icamente em re 1 aç-ao às Fiqs» 9 e 1 õ g vemos que

LimB, Ltómp-â ter *Τϊ X Γί cá. i in ti fcfl lSÍ f X C adora (80) i construída de acordo com o invsnto se acha repn esenta .d a em planta na Fig» 9 Çtt (Sfn corte na Fig. 1 © „ A tampa t @ T ff; JL; nal <80 ) ap resenta a forma gen erica dc· um copo e in c 1 u i uma plu ralida :Ú e de q n c*w* (84) que cer minam n lí mas partes de en gaite (85) que •5Γ;, e es tendem circunfer enc ia1mente em torno de uma hase (83) na qu 1 S-S acha formado um j 1 ξ ro (82)» Ac· nsrvur β'3 rsc t angu.1 ares que £> e es tendem ao 1onqo da superf i c ie exteri or dos dedos (84 ) são P r ópri as pa r a desempen nar funções de reforça» Existe uns outro deda <84a) que se acha recolhido em relação ao diâmetro exterior da tampa terminal intensificadora <8ô) e que vai terminar numa parte de engate (86=) que se acha recuada em relação âs partes de enqate (851 dos dedos (84) = A superfície anterior ou dianteira da parte de engate ie (88) que Qusndo a vá Ivula requ ;1 adora se to vax assen tar contra, a s uperficie posterior d-a haste—cam s (26)= Isto pode ver- se de uma .ra mais cia ra na !" i Ç: Π ã Línd&á O u€‘do (84a) se acha r spre t* n— em posição. com a par te i de enoste (86) encostada contra a ie posterior da âbert ur a rectangul . a r \não) que se ac ha formada no tubo—orifício í 5(?) = As oartes de enq ate (85) slo próprias’ para ir engatar no en ta1he anu1ar < 67 > que se ac ha formado na -parte de trás do corpo do tubo—orif ício C 50) (me1hor

A vista de topa da Fig* 8 (feita com a tampa terminal (80) removida) mostra-nos claramente que as asas paralelas (57) e (57a) do porta-disco (58) são da dimensões diferentes uma em relação à outra, de maneira que o porta-disco (58) vai encaixar no interior do tubo-orifício <5«3> com a orientação correcta» Esta característica permite que a. montagem do mecanismo seja fácil de efestuar mas não deve ser considerada de forma alguma como um factor de limitação do invento»

Voltando novamente à Fiq., 4, vemos que a parede poste-rior C69) do rasgo superior (53a) que se acha formado no tubo— -orifício (56?) é inclinada» Isto permite que a haste-came (26) possa, ser introduzida no interior do tubo-orifício (5Θ) com a tampa terminal intensificadora (8Ô) em posição» Do mesmo modo, conforme jé foi referido, a. superfície (88) da parte de engate (86) do dedo (84a) vai constituir uma guia para a face posterior da parte inferior de. haste-came (26) ·,

Conforme foi referido, o problema da histerese ou das folgas que dSo origem a. variações nos valores de regulação por alteração tanto da pressão a montante como da carga de consumo, a jusante, é resolvido no caso da solução construtiva característica do invento, pelo facto de na face posterior da extremidade <32; da haste—c ame (26) se achar formada uma superfície—came (34) que determina a formação de uma carne de perfil idêntico ao da que ê formada pela superfície-came anterior (33)» A moía de recuperação (64) vai deslocar-se ao longa do perfil da carne definida pela superfície-came (34), indo deste modo fazer com que a superfície— -carne <33) tenha tendência, a manter-se encostada contra a superfície que, de entre as duas superfícies (62) e (63) contra as quais vai trabalhar a carne definida pela superfície-came (33), nesse momento se encontra, activa» Isto vai reduzir o efeito de histerese ε contribuir para o excelente comportamento que o V ϊ.

iV regulador apr careja de consumo entrada» ;sn ta ei» ' ri; face da variação ciciica dos valores aa alterações dos valores da pressão à μυΓ ta- disca podem SSf f ab ric ado μ> a par fcir de tó bs do t soas de uma e 1 ev ada c apa c i d ade de CÃ Li tu ~lu— ! ma iais -semelha ntes que sej am leves5 rs sis ten- u z i .do coeficiente de a trito C onf orme f oi br eve- S5 par tes que se desl ocam uma s c ontra as ou ti r a s 0 regulador deve ser construído de preferencia a partir de materiais leves mas resistentes cujo custo esteja de acordo com as limitações impostas pelo projecto. A haste-carne,, o tubo-—orifício e c a a supsrTi- *~f j·*·. qualquer . I i z ado para ,nça deverão são construídas de materiais diferentes» Deste modo o porta-disco (58) da válvula é feito de nylon5 do mesmo modo que a tampa terminal de intensificação (8u), a fim de promover a formação de superfícies de contacto com o tubo—orifício (5Θ) e com a haste-—carne (26-) s que são feitos ds plástico de acstal „ Por conseguinte as asas (57) e (57a) vão deslocar-se facilmente dentro dos rasgos (70) e (68) e a haste—carne í26) v-ai deslizar facilmente contra as superfícies-came (62) e (63) do tubo-orifício e cor cie (88) do dedo (84a)» 0 diafragma pode ser fabricado a partir ds qualquer material elastomèrlco jà bem conhecido que seja u.fcilicado para esse fira» A haste-carne e a sede da válvula de segurança deverão ser de prefer'§ncia moldados por formai a constituírem uma única ança jjQÕ br ser ΙΑΪΐιΒ. :ado Γí -B. S Figu r <ss 3 o» C onf o rme será as a I ter ações do á 1 vu 1 a ( 52) e Del as a 1 tera »"*** CTr C» çr — — ~ das dimensões do orifício (82) que se acha formado na tampai terminal

intensi ficadora (ΘΘ), . deverão s*?r suf icientes para que us fabri c antes DQ' Ε-Β8.ΓΠ pr aduzir vá1vu1as regu1 adoras de pressão de haiKos preços d© CIÀSUO e capa zes de cobrir uma vasta gama ds condições ambientais e de funcionamento.

Ni pratica. as dimensões do orifício da sede de válvula (52) e do orifício da tampa terminal intensificadora sao alteradas aos pares a fim de se ajustarem às características especificas de funcionamento» Conforme é bem conhecido, quanto menor for o orifício formado na tampa terminal intensificadora, maior será a quantidade de gás que irá ser desviado para a câmara inferior através da aber.tura rectanguiar (53a) e (53b) formada no tubo—orifício a menor será o efeito de intensificação, especialmente para caudais de valor elevado»

Reconhece-se que para os entendidos nesta matéria será evidente a possibilidade que es-íiste de se proceder à introdução de numerosas alterações no invento que se acaba de descrever sem se sair do âmbito e do espírito do mesmo» u invento deverá ser apenas limitado da maneira como se acha definido nas reivindica-

Claims (1)

1. - 21 - 21

   REIVINDICAÇÕES Ia. - Válvula reguladora com compensação da queda de pressão, que apresenta uma abertura de entrada e uma abertura de saída e que é caracterizada por compreender: um sistema de diafragma; um sistema de aplicação de uma força de regulação a um dos lados, ou faces, do referido sistema de diafragma; um sistema de válvula que se acha ligado à referida abertura de entrada e que inclui uma sede de válvula e um sistema de disco de válvula que é móvel e que se pode deslocar ao longo de uma linha recta de maneira a poder entrar em contacto ou a afastar-se da referida sede de válvula; um sistema de haste que se acha ligado ao referido sistema de diafragma e que apresenta um perfil de carne próprio para regular a posição do referido sistema de disco de válvula com respeito à referida sede de válvula em resposta ao movimento de deslocação do referido sistema de diafragma; e um tubo-orifício que suporta a referida sede de válvula e que inclui um sistema auxiliar de intensificação de pressão que comunica com a referida abertura de saída e que é próprio para aplicar pressão sobre o outro lado, ou face, do referido sistema de diafragma, e por o referido sistema auxiliar de intensificação de pressão incluir uma tampa terminal que se acha aplicada no referido tubo-orifício e que vai determinar a formação de uma 22

   abertura mais pequena do que a do prolongamento do referido tubo-orifício. 2a. - Válvula de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizada por o referido tubo-orifício incluir um entalhe anular e por a referida tampa terminal incluir uma pluralidade de garras apontadas para a frente que se podem ir cravar no referido entalhe a fim de fazer com que a referida tampa terminal vá ficar presa ao referido tubo-orifício. 3 *. - Válvula de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizada por o referido tubo-orifício incluir um par de entalhes longitudinais internos e por o referido sistema de disco de válvula incluir um par de abas longitudinais próprias para irem encaixar de uma maneira deslizante nos referidos entalhes, sendo o referido sistema de disco de válvula, por um lado, e o referido tubo-orifício e o referido sistema de haste, por outro lado, feitos de materiais diferentes a fim de minimizar a resistências devidas ao atrito. 4a. - Válvula de acordo com a reivindicação 3, caracte-rizada por o referido tubo-orifício incluir um par de rasgos rectangulares através dos quais vai passar o referido sistema de haste e por uma das referidas garras que se acham formadas na referida tampa apresentar uma parte de engate que pode ir encaixar num dos referidos rasgos e que vai determinar a formação de uma superfície de guiamento para o referido sistema de haste que apresenta um perfil de carne. 5a. - Válvula reguladora de gás com compensação da queda de pressão, caracterizada por compreender: um invólucro para uma mola e um invólucro inferior; 23 um diafragma que se acha interposto entre o referido invólucro para uma mola e o referido invólucro inferior? um sistema de mola regulável que se acha situado no interior do referido invólucro para uma mola e que é próprio para exercer pressão sobre um dos lados, ou faces, do referido diafragma ; uma haste que se acha ligada ao referido diafragma e que apresenta um perfil de came não linear, e que se projecta para dentro do referido invólucro inferior? uma abertura de entrada e uma abertura de saída que se acham praticadas no referido invólucro inferior e que se acham situadas no mesmo alinhamento axial? uma sede de válvula que se acha posicionada na referida abertura de entrada? um porta-disco para o disco do referido sistema de disco de válvula, e que inclui um sistema de suporte? um disco de válvula que se acha montado no referido porta-disco? um tubo-orifício que vai cooperar com o referido sistema de suporte que faz parte do referido porta-disco de maneira a proporcionar apoio ao referido porta-disco para o movimento de deslocação rectilíneo que este vai realizar com o objectivo de fazer com que o disco da válvula vá estabelecer ou deixar de estabelecer contacto com a referida sede de válvula, sendo a área da secção transversal do referido porta-disco substancialmente menor do que a área da secção transversal do 24 24

   referido tubo-orifício a fira de permitir qué :o' gás possa passar entre ambos; um sistema próprio para ligar directamente o referido perfil de came, que se acha formado na referida haste, ao referido porta-disco; e uma tampa terminal que se acha fixada de forma amovível à extremidade do referido tubo-orifício e que inclui um orifício próprio para limitar o caudal através do referido tubo-orifício. 6*. - Válvula reguladora com compensação da queda de pressão, que apresenta uma abertura de entrada e uma abertura de saída e que é caracterizada por compreender: um sistema de diafragma; um sistema de aplicação de uma força de regulação a um dos lados, ou faces, do referido sistema de diafragma; um sistema de válvula que se acha ligado à referida abertura de entrada e que inclui um tubo-orifício, uma sede de válvula e um sistema de disco de válvula que é móvel e que se pode deslocar de maneira a estabelecer ou deixar de estabelecer contacto com a referida sede de válvula; um sistema de haste que se acha ligado ao referido sistema de diafragma e que apresenta um perfil de came próprio para regular a posição do referido sistema de disco de válvula com respeito à referida sede de válvula de uma maneira não linear em resposta ao movimento do referido sistema de diafragma; 25 25

   indo o referido tubo-orifício suportar a referida sede de válvula e incluir um sistema de guiamento, indo o referido sistema de disco de válvula incluir um porta-disco para o disco do referido sistema de disco de válvula que apresenta uma superfície que é própria para contra ela ir trabalhar uma came e que vai estabelecer contacto com o referido perfil de came e um disco de válvula, e indo o referido sistema de guiamento cooperar com o referido porta-disco a fim de fazer com que o movimento do referido porta-disco vá ficar limitado a um movimento rectilíneo ao longo do eixo do referido tubo-orifício; um sistema de descarga de pressão que se acha em comunicação directa com o referido tubo-orifício para efeito de escoamento do gás; um sistema auxiliar de intensificação de pressão que se acha situado na extremidade do referido tubo-orifício e que se acha em comunicação com a referida abertura de saída a fim de ir aplicar pressão sobre o outro lado do referido sistema de diafragma; um sistema de recuperação próprio para fazer com que o referido perfil de came se vá manter em contacto com a referida superfície que é própria para contra ela ir trabalhar uma came; e uma tampa terminal amovível que se acha fixada à referida extremidade do referido tubo-orifício e que é própria para limitar o caudal através do referido tubo-orifício. 7a. - Aparelho de acordo com a reivindicação 6, carac-terizado por o referido sistema de guiamento compreender um par de entalhes diametralmente opostos com dimensões diferentes um em relação ao outro que se acham praticados no referido 26

   tubo-orifício, e por o referidp porta-disco incluir um par de abas de dimensões diferentes uma era relação à outra que se estendem segundo uma direcção longitudinal e que são próprias para cooperar cada uma delas com o correspondente elemento do referido par de entalhes. 8a. - Válvula de acordo com a reivindicação 6, caracte-rizada por a referida tampa terminal apresentar uma pluralidade de garras próprias para acrescentar o referido tubo-orifício, indo uma das referidas garras proporcionar a existência de uma superfície de guiamento traseira para o referido sistema de haste. 9a. - Válvula de acordo com a reivindicação 8, caracte-rizada por o referido sistema de haste e o referido tubo-orifício serem fabricados num determinado tipo de material e o referido porta-disco para o disco do referido sistema de disco de válvula e a referida tampa terminal serem fabricados noutro tipo de material a fim de se minimizar as forças de atrito. Lisboa, 14 de Maio de 1990

   J. PEREIRA DA CRUZ Agente Oticial da Propriedade Industrial RUA VtCTOR COROON, 10-A 3." 1200 LISBOA