PT99955B

PT99955B - Valvula esferica

Info

Publication number: PT99955B
Application number: PT9995591A
Authority: PT
Inventors: Johannes Dominicus Schroer
Original assignee: Terlet Nv
Priority date: 1990-12-28
Filing date: 1991-12-30
Publication date: 1999-02-26
Also published as: AU9145391A; PT99955A; WO1992012368A1; IE914570A1; NL9002901A

Description

TERLET N.V.

VÁLVULA ESFÉRICA

objecto da presente invenção é uma válvula esférica provida de um corpo de válvula com a forma de um segmento esférico que está suspenso rotativamente numa caixa de válvula segundo um eixo da esfera, determinado pela superfície de fecho esférica do segmento esférico, tendo a referida caixa da válvula uma passagem que pode ser fechada por meio do segmento esférico, sendo a referida passagem delimitada por uma sede de válvula circular com uma vedação, que tem pelo menos a sua face que coopera com o segmento esférico dotada com uma camada resistente ao desgaste, que pode ser apertada contra o segmento esférico, sendo o segmento esférico susceptível de rodar entre uma posição fechada, na qual assenta de maneira estanque na vedação, e uma posição aberta, na qual está pelo menos parcialmente fora da passagem.

Ê conhecida uma válvula esférica deste género da patente de invenção francesa FR-A-2 029 915. A presente invenção refere-se a uma válvula esférica deste gênero aplicada nos dispositivos misturadores ou amassadores. No caso dos dispositivos misturadores ou amassadores, a válvula esférica está situada no fundo do recipiente misturador que, em geral, tem a forma de um cone invertido. O segmento esférico da válvula que constitui o corpo de válvula deve proporcionar uma vedação relativamente à ,%

sede da válvula tal que, mesmo no caso de cargas relativamente elevadas aplicadas pelos produtos a amassar, se garanta uma vedação apropriada. Alem disso, a vedação deve ser apropriada para todos os diferentes tipos de produtos a amassar ou misturar, em especial no que respeita às dimensões dos grãos, à capacidade de fluência e à viscosidade.

Portanto, o objecto da presente invenção consiste em proporcionar uma válvula esférica que seja apropriada para diferentes espécies de produtos a amassar, que seja capaz de resistir a cargas elevadas e que, em particular, garanta uma vedação perfeita. Este objectivo é atingido se a vedação for uma secção que seja susceptível de se expandir por meio de uma sobrepressão interior. Logo que o segmento da válvula esteja na posição fechada, o perfil ê expandido por aplicação da sobrepressão interior, de modo tal que se obtenha uma vedação relativamente à superfície do segmento esférico.

A vantagem de uma tal secção expansível é que, mesmo no caso de a superfície do segmento esférico estar suja com grãos que aderem à referida superfície, esses grãos são envolvidos pela vedação, garantindo-se ainda a vedaçao apropriada.

Em particular, a secção tem a forma de um toro, estando o espaço interior do perfil em comunicação com uma fonte que contém um fluido em sobrepressão. De preferência, na face da secção voltada para o lado oposto à superfície do segmento esférico, ele está ligado a um tubo, também ligado à fonte de fluido.

Para garantir uma boa acção de vedação, o perfil, pelo menos na sua face voltada para a superfície do segmento esférico, é ranhurado numa direcção longitudinal.

De acordo com uma forma de realização preferida, a sede da válvula tem uma ranhura que corre em torno da passagem, de modo que a secção transversal da ranhura seja substancialmente correspondente à da secção, sendo essa ranhura, na direcção perpendicular à superfície da esfera, que ê determinada pelo segmento esférico, maior do que a dimensão da secção não expandida nessa direcção. Desse modo, a ranhura pode, no seu lado voltado para a passagem, ser dotada com uma parede da ranhura que se estende na direcção da esfera determinada pelo segmento esférico, para proporcionar uma aresta raspadora para raspar e limpar a superfície do segmento esférico.

Descreve-se agora com mais pormenor a presente invenção, com referência a formas de realização representadas nos desenhos, cujas figuras representam:

A fig. 1, uma vista em corte de uma primeira forma de realização de uma válvula esférica segundo a presente invenção;

A fig. 2, uma parte da fig. 1, numa escala maior, da vedação da válvula; e

A fig. 3, uma segunda forma de realizaçao.

A válvula representada na fig. 1 tem uma caixa de válvula e um elemento de válvula (2). 0 elemento de válvula (2) compreende um segmento esférico (3) que, por meio de pernas (4), é suportado em chumaceiras (5). Estas chumaceiras estão alinhadas ί'

-4dos dois lados da passagem através da válvula. Esta passagem da válvula é determinada pela abertura em dois flanges (6) e (7), que são soldados de lados opostos na aresta da caixa de forma esférica.

As chumaceiras (5) contêm, cada uma, uma tampa (9), que ê susceptível de rodar em torno de saliências (10). Entre cada tampa (9) e a saliência (10) há uma chumaceira (11). Por meio de juntas de vedação (12), as tampas (9) ficam perfeitamente vedadas em relação às saliências (10).

Por meio das juntas de vedação (13), as saliências (10) são vedadas em relação ao bordo da caixa da válvula.

Uma das saliências (10) pode ser oca, de modo a conter um eixo de accionamento (14) para deslocar a válvula entre as suas diferentes posições.

Como se mostra numa escala maior na fig. 2, o segmento esférico (3) pode cooperar com um anel de vedaçao (16). Este anel de vedação (16) compreende um invólucro de material resistente ao desgaste (17) que, do lado voltado para o segmento esférico, está preenchido com um material (18) compressível elasticamente. Além disso, este invólucro contêm um material relativamente duro (19). A caixa da válvula determina uma aresta de suporte (20) para o anel de vedação (16). Também se proporciona um anel de pressão (21 ) que, por meio de parafusos (não representados), pode ser apertado no flange (6).

Por aplicação do anel de pressão (21) no anel de vedação (16), o material relativamente duro (17) ê apertado entre o anel t/

de pressão (21) e a aresta de suporte (20). Ao proceder deste modo, este material relativamente duro (19) deforma-se na direcção radial e toma mais ou menos a forma de uma aresta curva (22), como se mostra na fig. 2. Isso significa que o material compressível elasticamente (18) está sujeito a uma tensão prévia. Logo que a válvula seja fechada, o segmento esférico (3) vai encostar -se ao anel de vedação (16). Desse modo, quer o invólucro (17), quer o material (18) compressível elasticamente e com tensão prévia são deformados. Deste modo garante-se uma boa vedação do anel de vedação (16) relativamente ao segmento esférico (3).

Como além disso se mostra nas fig. 1 e 2, o anel de pressão tem uma aresta raspadora (23). Esta aresta raspadora está numa posição tal que, quando se abre ou se fecha a válvula, a superfície do segmento esférico (3) desloca-se passando muito próximo da referida aresta. Deste modo, a aresta raspadora pode remover quaisquer sujidades que adiram â superfície deste segmen to esférico (3), antes de contactar com o anel de vedação (16). Isto tem uma influência favorável na vida útil do anel de vedação.

O invólucro (17) e a anel de vedação (16) podem ser feitos de teflon. Além disso, a superfície do segmento esférico (3) pode ser lisa, de modo que a sujidade não adere ou dificilmente adere a essa superfície.

Na segunda forma de realização representada na fig. 3, aplica-se de novo um segmento esférico (3) como corpo de válvula. Ele é suportado na caixa (1) por meio de pernas (4). O anel

Λ· <5

-6de vedação consiste neste caso numa secção expansível (24) de material elástico. Na sua face voltada para o segmento (3) pode estar dotada com ranhuras longitudinais (25) de modo a garantir uma vedação apropriada.

A secção (24) estende-se em torno da passagem da caixa da válvula, tendo portanto a forma de um toro. Está em comunicação com pelo menos um tubo (26) de pressão, ligado a uma fonte com um meio sob pressão. De preferência, há vários túbos de pressão (26) ligados à secção (24).

A referida secção (24) ê suportada numa sede de válvula (27) equipada com uma ranhura (28). A secção transversal da referida ranhura (28) corresponde muito à secção transversal da secção (24). Mas a dimensão da ranhura (28) perpendicular à superfície esférica do segmento (3) é maior do que a dimensão correspondente da secção (24) na condição não expandida.

Com o segmento (3) na posição fechada, a secção (24) fica sob pressão. Desse modo expande-se, vai encostar-se ao segmento (3), como se indica em (30), e assegura uma vedaçao apropriada. Antes de abrir a válvula, a secção (24) é aliviada da pressão, de modo que pode voltar à posição distendida.

A sede de válvula (27) está provida com uma aresta raspadora (29).

Claims

í-~ Válvula esférica provida de um corpo de válvu la com a forma de segmento esférico, gue está suspenso rotativamente numa caixa da válvula segundo um eixo da esfera gue é determinado pela superfície esférica de fecho do segmento esfê rico, tendo a caixa da válvula uma passagem que pode ser fecha | da por meio do segmento esférico, sendo a referida passagem .delimitada por uma sede de válvula circular com uma vedação que, pelo menos na sua face que coopera com o segmento esférico, está provida de uma camada resistente ao desgaste, gue pode ser apertada contra o segmento esférico, sendo o segmento esférico rotativo entre uma posição de fecho na qual assenta de maneira estanque contra a vedação, e uma posição de abertura na qual e_s tá, pelo menos parcialmente, fora da passagem, caracterizada por a vedação ser uma secção expansível por meio de uma sobrepres.são / -8ί interna.
2.- Válvula-esférica.de acordo com a reivindicação t ’

1, caracterizada por a secção ter a forma de um toro e por o es paço interior do perfil estar em comunicação com uma fonte que contém um fluido sob uma sobrepressão.
3.- Válvula esférica de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a face da secção voltada para o lado oposto à superfície do segmento esférico estar ligada a uma canalização que está também ligada ã fonte de fluido.
4. - Válvula esférica de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por a conduta estar provida com uma válvula de duas vias, para ligar selectivamente o espaço interior do perfil em forma de toro com a fonte de fluido ou com a atmosfera ambiente.

I
5, - Válvula esférica de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por o perfil, ter, pelo menos na sua face voltada para a superfície do segmento esférico, a forma de uma tira, ranhurada na direcção longitudinal.
6.- Válvula esférica de acordo com a reivindicação

Λ·

5, caracterizada por a secçzo ter uma secção transversal rectan guiar ou quadrada.
7.- Válvula esférica de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a sede da válvula ter uma ranhura que se estende em torno da passagem, correspondendo a secção transversal da ranhura essencialmente ã secção transversal da referida secção, sendo a ranhura, na direcção perpendicular ã superfície da esfera que é determinada pelo segmento esférico, maior do que a dimensão da secção não ex pandida nessa direcção.
8.- Válvula esférica de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por as ranhuras terem, no seu lado voltado para a passagem, uma parede da ranhura que se estende na direcção da esfera determinada pelo segmento, esférico, a fim de obter uma aresta, raspadora para raspar e limpar a superfície do segmento esférico.

Lisboa, 30 de Dezembro de 1991 O Anente Ofiria! da Proarifidnde Industrie» (JΛ

-10RESUMO

VÁLVULA ESFÉRICA

A invenção refere-se a uma válvula esférica, provi da de um corpo de válvula com a forma de um segmento esférico, que está suspenso rotativamente numa caixa de válvula segundo uma linha central ou eixo da esfera determinado pela superfície esférica do segmento esférico de fecho, tendo a caixa da válvula uma passagem que pode ser fechada por meio do segmento esférico, sendo a. referida passagem delimitada por uma sede de válvula circular, com uma vedação,, que está provida, . pelo menos na sua face.que coopera com o segmento esférico, com uma camada resistente ao desgaste, que.pode ser apertada contra o segmento esférico, sendo o segmento esférico susceptível de ro dar entre uma posição de fecho na qual assenta de maneira estanque contra a vedação, e uma posição de abertura na qual está, pelo menos parcialmente, fora da referida passagem. A veda ção é uma secção gue é expansível por meio de uma sobrepres^ são interna.