WO2016205966A1 - Multiplicador o intensificador de ultra alta presión isostatica en multicamara de paredes multiples - Google Patents

Multiplicador o intensificador de ultra alta presión isostatica en multicamara de paredes multiples Download PDF

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    • B26F1/00—Perforating; Punching; Cutting-out; Stamping-out; Apparatus therefor
    • B26F1/26—Perforating by non-mechanical means, e.g. by fluid jet

Definitions

  • gas or liquid pressure multiplier or intensifier which allows a flow that goes to a certain pressure, to divide it into two flows, one is at a higher pressure and the other at a lower pressure. It does not need external energy because the greater energy per unit of fluid needed by the flow that it sends at higher pressure, is obtained from the other flow that it sends at lower pressure.
  • a pressure multiplier can be used, which delivers the fluid at a pressure greater than that generated by the compressor, boiler or pump, immediately, without changing the generation conditions.
  • the ultra high isostatic pressure multiplier which is a set of super simple pressure multipliers, mounted in a multi-chamber at different levels of pressure, "nested" so that one has as the entrance of the fluid the discharge of the preceding one, in the next innermost chamber, so which can produce a pressure greater than the breaking stress of the material itself with which it is constructed.
  • the field of the invention is then extended to devices that need to use more than one multiplier mounted "nested", because they need ultra high pressure, which have no way of generating it.
  • the flow rate is not relevant, but rather the ultra high pressure, which is only enough for a few cubic centimeters per second; for example in sintered to ultra high isostatic pressure.
  • the technique as it is today, has been invented the pressure multiplier, which is used as a way to use higher pressure than we have, in a boiler, or a compressor or pump, which feeds more than one equipment. It is generated in a pressure multiplier such as the INPRONE or SMC CORPORATION brand for giving some brands.
  • a pressure multiplier such as the INPRONE or SMC CORPORATION brand for giving some brands.
  • Existing multipliers act only in an atmosphere at atmospheric or relatively low pressure, isolated from another that can serve as a source or be in series, so that another multiplier that creates even more pressure is fed at higher pressure, to feed at higher pressure. But not nested or submerged at higher pressure. It does not need or use cameras for its operation.
  • the pressure multipliers have a duct that is divided into two, where the fluid enters at an inlet pressure and two discharges one through which the fluid comes out at low pressure, and the other through which the fluid comes out at high pressure.
  • the piston cylinder that lowers the pressure to the fluid, is doing work on the other piston cylinder that increases its pressure.
  • multipliers can be connected in series, so that the discharge flow at higher pressure of a first multiplier, will make the input flow of the second multiplier, so that the discharge that goes to higher pressure of the second multiplier delivers even more pressure.
  • the ultra high pressure multiplier, simple, "nested" multipliers go where one is inside the other or has the pressure of the other outside.
  • the download of a simple multiplier is the power of the preceding multiplier, unless it is the first.
  • the ultrahigh pressure multiplier is a mechanism that uses more than one simple pressure multiplier, specially mounted inside a multi-chamber; so that the first multiplier, inside a chamber 1, allows to take a gas or liquid under pressure P1 and raise the pressure to a part to P2; and inject it into chamber 2; then it takes a second simple multiplier and allows to increase the pressure to P3 to a part of the gas or liquid and to house it in chamber 3, which is inside chamber 2; and thus continue with a new simple multiplier that raises P4 and houses it in chamber 4, and so on until it raises pressure to Pn.
  • Each simple multiplier let's take an i— which can be any 1, 2, 3, .n - is inside a chamber i, surrounded by chambers 1 to chamber i-1, it is filled with the fluid coming from chamber i -1, but under pressure Pi. Eliminates the i-1 chamber at a lower pressure Pi-1; and inject Pi + 1 into the camera i + 1, simultaneously. With the energy that releases the part of the flow that goes to the lowest pressure, the energy increases to the part of the flow that goes to the highest pressure.
  • the system does not need more than the external energy of the gas or liquid under pressure P1, to raise the pressure to Pn.
  • the energy required to raise pressure from Pi to Pi + 1, is obtained from the same gas or liquid that is to Pi, by lowering the pressure to Pi-1, such as the existing pressure multiplier.
  • the pressure difference in the access to the ultra high pressure multiplier P1, which we supply from outside, with the pressure P 0 that returns it, is the energy that is being entered from stage 1 to n.
  • the present invention is a disruptive innovation, because it allows new materials to be made parts that could not be made of the aerospace industry, cars and machinery, tools, weapons, etc., to make ultra high pressure in the use for sterilized foods without resorting to temperature, in the machinery for cutting materials such as steel, and countless new applications that have been experienced in the diamond anvil cell.
  • Figure 1 A multi-camera formed by cameras 10, 11, 12 ... No lids and covers were drawn that facilitate the loading and unloading of the multi-camera.
  • Figure 2 A simple pressure multiplier, but which can operate with ultra high pressure externally. It can consist of two similar parts that are two piston cylinders. Or the two cylinders and the two pistons rigidly joined.
  • Figure 3 A camera composed of sub-cameras, which behaves as if they were joined by interference. They do not go together, but only with a regulated check valve that allows to maintain a pressure differential in each subchamber.
  • Figure 4 Ultra high pressure multi-chamber of a gas or liquid.
  • the simple multiplier is two cylinders with their respective pistons or pistons, piston connected with piston and cylinder with cylinder rigidly or pistons and cylinders rigidly connected, so that both cylinders are fed fluid at the same pressure as shown in Figure 200, and they discharge at a lower pressure a cylinder that we call a motor and at a higher pressure the other compressor or pump cylinder.
  • the ultra-high pressure multiplier is a mechanism that uses more than one simple pressure multiplier, specially mounted, "nested” in a multi-chamber, so that the pressure P1 with which the first multiplier is fed, remains inside chamber 1, outside or around the first multiplier, which in turn injects part of the pressurized fluid P2 into chamber 2, which is also inside chamber 1; and leave another part of the pressurized fluid P0 outside chamber 1.
  • the simple pressure multiplier 1 acts only when the pressure inside the chamber 1 is P1 or greater, otherwise it remains closed and the pressurized fluid that feeds the chamber 1 goes outside the simple multiplier 1 increasing the pressure until it is equal to or greater than P1.
  • the simple pressure multiplier i acts only when the pressure inside the chamber i is Pi or greater, otherwise it remains closed and the pressurized fluid that feeds the chamber i goes outside the simple multiplier i , increasing the pressure until it is equal to or greater than Pi.
  • the pressure P2 with which the second multiplier is fed is inside the chamber 2, around the multiplier 2, which in turn injects part of the pressurized fluid P3 into the chamber 3, which is inside the chamber 2; and leave another part of the pressurized fluid P1 in the chamber 1 out of the chamber2.
  • the pressure P3 with which the third multiplier is fed is inside the chamber 3, around the multiplier 3, which in turn injects part of the pressurized fluid P4 into the chamber 4, which is inside the chamber 3; and leave another part of the pressurized fluid P2, in chamber 2 outside chamber 3.
  • a variant of the ultrahigh pressure multiplier is one that can have several sub chambers forming each chamber, which is achieved with several regulated check valves, at least one in each subchamber, so that it behaves as if each sub chamber was attached by interference
  • the simple pressure multiplier is a mechanism that works alternately, does not deliver fluid under continuous pressure, delivering gas or liquid in a compression stroke, delivers fluid at higher pressure to a chamber plus the interior and simultaneously delivers at lower pressure to anterior or external chamber. Later in the loading race, he is not delivering fluid, Syrian is receiving or waiting for pressurized fluid to arrive.
  • the simple pressure multiplier can work under pressure, or under ultra high pressure, without inconvenience, because in the fluid intake stroke, the fluid is not subjected to pressure differences between the fluid around the simple multiplier with which it has inside, so that in the loading stage it does not suffer leaks; For this reason you can wait half full for a minute and more.
  • the ultrahigh pressure multiplier delivers the fluid to a last inner chamber, which can have an electric or laser heater, that works inside with a high temperature noble gas. Inside you can take cameras or television.
  • the multi-chamber can be so long, and so thin, that we call it multi-pipe and at one end have a special valve that releases pressure by accelerating the fluid to produce a cut. It is an ultra high pressure cutter.
  • Each camera can consist of concentric sub-chambers that do not have a simple multiplier mechanism between sub-chambers.
  • chamber i the pressure from the subchambers that have VRR regulated check valves that are inlet and outlet of each subchamber are increased, so that each subchamber will contain fluid at a pressure greater than Pi-1 and less than Pi, with the exception that it is the last one and this one to P1.
  • a discharge valve is opened with a mechanism that can be automatic.
  • Pressure difference sensor or sensor It has the function of capturing the pressure difference between chamber i and chamber i-1. It communicates with the VIM valve so that when the pressure difference is greater at a preset value, it causes the VIM valve to deliver the fluid into the engine. If it is smaller, the fluid delivers it to the outside of the engine.
  • VEM Engine discharge valve
  • the engine fluid outlet valve acts towards the anterior chamber at pressure Pi-1, and when the engine is emptied it closes, allowing the fluid entering the engine to accumulate again. It acts with two stops; one stop when it is full and open and another stop when the engine is closed and the VEM valve is closed.
  • the engine's discharge valve leaves the fluid in the anterior chamber.
  • VSE The safety valve that acts by discharging when there is an excess of fluid in chamber i, removes it to chamber i-1. It is activated when the pressure difference exceeds a value greater than the pressure difference that is preset. It is to ensure that there will be no greater pressure for more displacements that arrive.
  • VR Check valve both at the access and at the higher pressure discharge of the compressor cylinder or pump of a simple multiplier and another simple check valve connected to the wall of each chamber.
  • VRR Regulated check valve, is a valve that allows the flow of a flow in one direction, when it exceeds a certain regulated value. It is a check valve that carries each subchamber in the case that it carries several subchambers per single multiplier. Or it has each simple multiplier in case it has cylinders as if they were joined by interference.
  • the embodiment of the invention is simple; a multiplier as claimed is constructed with two cylinders and pistons and each cylinder is rigidly joined with the piston that matches the other cylinder; so that the two piston cylinders operate simultaneously.
  • the cylinders can be as large as 1.0 cubic meter or as small as 1 cubic centimeter.
  • a multiplier must be offered on the market, with the required pressure and flow characteristics ... Where or who requires a flow multiplier? The need is frequent in any industry that usually has a boiler to serve diverse equipment; think of prepared food factory; or it can be used for the production of sintered metal parts at ultra high pressure. .

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Abstract

El multiplicador o intensificador de ultra alta presión es un dispositivo consistente en dos cilindros con dos émbolos, unidos de manera que ambos actúan simultáneamente, que pueden montarse en una multicámara que contiene varios multiplicadores de presión simple, montados anidados (no en serie ni en paralelo), que permite levantar ultra alta presión según los multiplicadores simples que tenga. Le ingresa un flujo de gas o líquido a presión P1 y cuando se llena a presión P1, entra a un multiplicador simple de presión que está dentro de la cámara 1 y lo divide en dos partes, una que sube la presión hasta P2 y se aloja en otra cámara 2 que esta al interior de la cámara 1, con la energía que libera la otra parte que baja de presión a P0 y descarga de la cámara 1. Después de varias cilindradas cuando esté a presión P2 la cámara 2, empieza a actuar otro multiplicador de presión simple, al interior de cámara 2, que divide el flujo en una parte que sube la presión hasta P3 con la energía de la otra parte que baja la presión hasta P1. Después de varias cilindradas está a presión P3 la cámara 3, y está preparado un nuevo multiplicador de presión simple y otra cámara 4, para continuar subiendo la presión. Así con nuevos multiplicadores se llega a Pn en la cámara n a tener ultra alta presión, tan alta como se requiera. Cada cámara puede estar constituida por paredes múltiples o una serie de sub cámaras, que le permite alcanzar más resistencia. Se puede usar para hacer sinterizados a ultra alta presión, preparar alimentos esterilizados por ultra alta presión, o corte de materiales, entre otros.

Description

MULTIPLICADOR O INTENSIFICADO!* DE ULTRA ALTA PRESIÓN ISOSTATICA EN MULTICAMARA DE PAREDES MULTIPLES
Campo del Invento
Existe el mecanismo llamado multiplicador o intensificador de presión de un gas o líquido, que permite a un flujo que va a una determinada presión, dividirlo en dos flujos uno queda a mayor presión y otro a menor presión. No necesita energía externa porque la mayor energía por unidad de fluido que necesita el flujo que envía a mayor presión, la obtiene del otro flujo que envía a menor presión.
Actualmente se usan en redes de vapor que está en una fábrica, que necesita presión de vapor de agua para distintos procesos generados en una caldera; o redes de aire que se genera en una planta en distintas aplicaciones en herramientas neumáticas o procesos; o en redes hidráulicas que eventualmente atiende un equipo que necesita mayor presión a la que mantiene almacenada para distintos equipos.
En algunas ocasiones, por un momento al menos, habrá un equipo que necesite mayor presión de la que está almacenada y en esta ocasión se puede utilizar un multiplicador de presión, que entrega el fluido a una presión mayor a la que está generando el compresor, caldera o bomba, de inmediato, sin necesidad de que variar las condiciones de generación.
Pero si necesitamos una presión mayor aun, que supera la utilización de un multiplicador de presión de los hasta ahora conocidos, aplicamos el multiplicador de ultra alta presión isostática; que es un conjunto de multiplicadores de presión súper simples, montados en una multicámara a distintos niveles de presión, "anidados" de modo que uno tiene como el ingreso del fluido la descarga del que le precede, en la cámara siguiente más interna, de modo que puede producir una presión superior a la tensión de ruptura del propio material con que está construido.
El campo del invento entonces se ve ampliado a dispositivos que necesiten usar más de un multiplicador montados "anidados", porque necesitan ultra alta presión, que no tienen manera de generarla. No es relevante el caudal, sino más bien la ultra alta presión, que le bastan solo algunos centímetros cúbicos por segundo; por ejemplo en sinterizados a ultra alta presión isostática.
Descripción del estado de la técnica
La técnica como está actualmente, se ha inventado el multiplicador de presión, que se usa como una manera de usar mayor presión de la que disponemos, en una caldera, o un compresor o bomba, que alimenta a más de un equipo. Se genera en un multiplicador de presión como el de marca INPRONE o SMC CORPORATION por dar algunas marcas. Los multiplicadores existentes actúan solo en ambiente a presión atmosférica o relativamente baja, aislado de otro que puede servir de fuente o estar en serie, de manera que se alimenta a mayor presión otro multiplicador que crea mayor presión aun, para alimentar a más alta presión. Pero no anidados o sumergidos a mayor presión. No necesita o usa cámaras para su funcionamiento.
Los multiplicadores de presión tienen un ducto que se divide en dos, por donde la ingresa el fluido a una presión de ingreso y dos descargas una por donde sale el fluido a baja presión, y la otra por donde sale el fluido a alta presión. El cilindro pistón que baja la presión al fluido, está haciendo trabajo en el otro cilindro pistón que aumenta su presión.
Se puede conectar en "serie" varios multiplicadores, de manera que el flujo de descarga a mayor presión de un primer multiplicador, va a hacer el flujo de entrada del segundo multiplicador, de manera que la descarga que va a mayor presión del segundo multiplicador entrega mayor presión aun.
Pero esta conexión en "serie" de los multiplicadores, es por el lado de la presión que genera, no por las descargas a menor presión. El multiplicador que está a mayor presión de alimentación sigue estando en el mismo ambiente del primer multiplicador.
Los multiplicadores de presión existentes, no pueden montarse anidados, porque no tiene cámaras ni funciona en estados alternativos que se ingresa fluido a presión en un momento que no está entregando fluido a presión, y cuando está entregando fluido a mayor presión también está entregando fluido a menor presión.
El multiplicador de ultra alta presión, van multiplicadores simples, "anidados" donde uno está dentro de otro o tiene la presión del otro en el exterior. La descarga de un multiplicador simple es la alimentación del multiplicador que le antecede, salvo que sea el primero.
Breve descripción de la invención
El multiplicador de ultra alta presión es un mecanismo que usa más de un multiplicador de presión simple, montados de manera especial dentro de una multicámara; de manera que el primer multiplicador, al interior de una cámara 1 , permite tomar un gas o líquido a presión P1 y levantar la presión a una parte a P2; y lo inyecta a cámara 2; luego lo toma un segundo multiplicador simple y permite aumentar la presión a P3 a una parte del gas o líquido y alojarlo en cámara 3, que está dentro de la cámara 2; y así seguir con un nuevo multiplicador simple que levanta a P4 y lo aloja en cámara 4, y así hasta levantar presión hasta Pn.
Cada multiplicador simple, tomemos un i— que puede ser cualquiera 1 , 2, 3,.n — está dentro de una cámara i, rodeada por las cámaras 1 hasta la cámara i-1 , se llena con el fluido proveniente de la cámara i-1 , pero a presión Pi. Elimina a menor presión Pi-1 a la cámara i-1 ; e inyecta a Pi+1 a la cámara i+1 , simultáneamente. Con la energía que libera la parte del flujo que va a menor presión, le aumenta la energía a la parte del flujo que va a mayor presión.
Con el gas o líquido a Pn, que se obtiene al interior de cámara n, se puede hacer sinterizados a ultra alta presión isostática, para lo cual se requiere un calentador por resistencia eléctrica. Como un sistema HIP Hot Isostatic Pressure pero a ultra alta presión, mucho más alta que la presión que se logra en el sistema HIP.
Notar que el sistema no necesita más que la energía externa del gas o líquido a presión P1 , para levantar la presión hasta Pn. La energía que requiere para levantar presión desde Pi a Pi+1 , la obtiene del mismo gas o líquido que está a Pi, al bajar la presión a Pi-1 , tal como el multiplicador de presión existente.
La diferencia de presión en el acceso al multiplicador de ultra alta presión P1 , que le suministramos del exterior, con la presión P0 que la devuelve, es la energía que se va ingresando desde etapa 1 hasta la n.
Es un multiplicador de ultra alta presión que se va a usar en distintos procesos, que hasta hoy hacen científicos que trabajan la ultra alta presión en la Celda del Yunque de Diamante. Con el multiplicador se hace más de tres veces la ultra alta presión isostática que logran hoy por método HIP, Hot Isostatic Pressure, o CIP; Could isostatic Pressure, que se usa en la industria.
Es posible hacer ultra alta presión isostática y por medio de ella hacer elementos sinterizados de carburo de tungsteno, carburo de titanio, nitruro de boro, etc., que no es posible hacer hoy día. Así como sinterizados a ultra alta presión es posible industrializar mucho de las investigaciones hechas en la Celda del Yunque de Diamante que abarcan ciencia de los materiales, fármacos, geología, biología, etc., y que hoy se hace y queda como investigación básica.
La presente invención es una innovación disruptiva, porque permite hacer de nuevos materiales piezas que no se podía hacer de la industria aeroespacial, automóviles y maquinarias, herramientas, armamento, etc., hacer ultra alta presión en el uso para alimentos esterilizados sin recurrir a la temperatura, en la maquinaria para corte de materiales como acero, y un sin número de nuevas aplicaciones que se han experimentado en la celda del yunque de diamante.
Breve descripción de los dibujos
Figura 1 : Una multicámara formada por cámaras 10, 11 , 12... No se dibujó tapas y contratapas que facilitan la carga y descarga de la multicámara.
Figura 2: Un multiplicador de presión simple, pero que puede funcionar con ultra alta presión externamente. Puede estar constituido por dos piezas similares que son dos cilindros émbolos. O los dos cilindros y los dos émbolos unidos rígidamente. Figura 3: Una cámara compuesta por subcámaras, que se comporta como si fueran unidas por interferencia. No van unidas, sino solo con una válvula de retención regulada que permite mantener un diferencial de presión en cada subcámara.
Figura 4: Multicámara de ultra alta presión de un gas o líquido.
Descripción detallada de la invención
El multiplicador simple son dos cilindros con sus respectivos émbolos o pistones, unidos émbolo con émbolo y cilindro con cilindro rígidamente o émbolos y cilindros unidos rígidamente, de manera que a ambos cilindros les ingresa fluido a la misma presión como se muestra en la figura 200, y descargan a menor presión un cilindro que lo llamamos motor y a mayor presión el otro cilindro compresor o bomba.
Actúa alternativamente, cuando les está ingresando fluido al cilindro motor y al cilindro compresor o bomba, no están entregando, están en carrera de expansión ambos cilindros y cuando empiezan a entregar o vaciarse ambos cilindros, no les está entrando.
El multiplicador de ultra alta presión, figura 4, es un mecanismo que usa más de un multiplicador de presión simple, montados de manera especial, "anidados" en una multicámara, de manera que la presión P1 con que se alimenta el primer multiplicador, queda al interior de la cámara 1 , por fuera o alrededor del primer multiplicador, el que a su vez inyecta parte del fluido a presión P2 en la cámara 2, que está también dentro de la cámara 1 ; y deja otra parte del fluido a presión P0, afuera de la cámara 1.
El multiplicador de presión simple 1 , actúa solo cuando la presión al interior de la cámara 1 es P1 o mayor, de otra manera permanece cerrado y el fluido a presión con que alimenta la cámara 1 , se va afuera del multiplicador simple 1 aumentando la presión hasta hacerla igual o superior a P1.
De la misma manera el multiplicador de presión simple i, actúa solo cuando la presión al interior de la cámara i es Pi o mayor, de otra manera permanece cerrado y el fluido a presión con que alimenta la cámara i se va afuera del multiplicador simple i, aumentando la presión hasta hacerla igual o superior a Pi.
Entonces la presión P2 con que se alimenta al segundo multiplicador, queda al interior de la cámara 2, alrededor del multiplicador 2, el que a su vez inyecta parte del fluido a presión P3 en la cámara 3, que está dentro de la cámara 2; y deja otra parte del fluido a presión P1 , en la cámara 1 fuera de la cámara2.
La presión P3 con que se alimenta al tercer multiplicador, queda al interior de la cámara 3, alrededor del multiplicador 3, el que a su vez inyecta parte del fluido a presión P4 en la cámara 4, que está dentro de la cámara 3; y deja otra parte del fluido a presión P2, en la cámara 2 fuera de la cámara 3. 1
5
Así llegamos a Pn-1 , de manera que el multiplicador n-1 , tiene alrededor de él, al interior de la cámara n-1 , una presión Pn-1 y está en condiciones de hacer presión Pn, que es la presión objetivo, que de otra manera no se puede lograr.
Una variante del multiplicador de ultra alta presión es uno que puede tener varias sub cámaras formando cada cámara, lo que se logra con varias válvulas de retención reguladas, al menos una en cada subcámara, de modo que se comporta como si cada sub cámara estuviese unida por interferencia.
El multiplicador de presión simple, es un mecanismo que trabaja de manera alternada, no entrega fluido a presión continua, entregando gas o líquido en una carrera de compresión, entrega fluido a mayor presión a una cámara más el interior y simultáneamente entrega a menor presión a cámara anterior o al exterior. Después en la carrera de carga, no está entregando fluido, sirio está recibiendo o esperando que le llegue fluido a presión.
El multiplicador de presión simple, puede trabajar bajo presión, o bajo ultra alta presión, sin inconveniente, porque en la carrera de admisión del fluido, el fluido no está sometido a diferencias de presión entre el fluido que tiene alrededor del multiplicador simple con el que tiene adentro, de manera que en la etapa de carga no sufre filtraciones; por esta razón puede esperar a medio llenar por un minuto y más.
Cuando está en la etapa de descarga no puede esperar a medio vaciar porque esta con diferencias de presión el fluido dentro de un multiplicador simple y por lo tanto si tiende a detenerse, habrá filtraciones: En la cámara, cualquiera, está a un nivel de presión; el que está inyectando está a mayor presión y el que está descargando está a menor nivel.
El multiplicador de ultra alta presión, entrega el fluido a una última cámara interior, que puede tener calentador eléctrico o láser, que funcione al interior con un gas noble a alta temperatura. Al interior puede llevar cámaras fotográfica o de televisión.
Puede ser tan larga la multicámara, y tan delgada, que le llamamos multi- cañería y en un extremo tener válvula especial que libera la presión acelerando el fluido para producir corte. Es una cortadora de ultra alta presión.
Para que actúe como enfriador del gas a temperaturas inferiores a cero grado celsio, primero al comprimir el gas este se calienta casi adiabáticamente, luego se deja que el gas al interior se enfríe hasta temperatura ambiente. Luego se saca parte del gas de manera que cae la temperatura por debajo de la temperatura ambiente.
Cada cámara puede estar constituida por subcámaras concéntricas que no tienen mecanismo multiplicador simple entre subcámaras. Tratándose de la cámara i, van aumentando la presión desde la subcámaras que tienen válvula de retención reguladas VRR que son de ingreso y de egreso de cada subcámara, de manera que cada subcámara contendrá fluido a presión superior a Pi-1 e inferior a Pi, con excepción de que sea la última y este a P1. Para bajarle la presión y poder vaciarlo se abre una válvula de descarga con mecanismo que puede ser automático.
Descripción de válvulas y sensores - Válvula de ingreso al motor VIM, tiene una entrada y doble salida: Es la válvula que está a la entrada del fluido a la cámara donde tiene un ingreso al motor del multiplicador simple, cuando la diferencia de presión entre el fluido que ingresa a la cámara i; Pin, y la presión del fluido que está en la cámara i-1 o en el ambiente si i=1 , es mayor o igual a cierto valor Pi - Pi-1 establecido. Si es menor, no ingresa al motor sino al interior de la cámara i, afuera del motor.
Sensor o captor de diferencia de presión: Tiene la función de captar la diferencia de presión entre la cámara i y la cámara i-1. Comunica con la válvula VIM de modo que cuando es mayor la diferencia de presión a un valor preestablecido, hace que la válvula VIM entregue el fluido hacia el interior del motor. Si es menor, el fluido lo entrega al exterior del motor.
Válvula de egreso al motor; VEM: Cuando se llena el cilindro motor, actúa la válvula de egreso del fluido del motor hacia la cámara anterior a presión Pi-1 , y cuando se vacía el motor se cierra, permitiendo nuevamente que se acumule el fluido que ingresa al motor. Actúa con dos topes; un tope cuando se llena y se abre y otro tope cuando termina de cerrarse el motor y se cierra la válvula VEM. Cuando cada cámara consta de varias subcámaras, la válvula de egreso del motor deja el fluido en la cámara anterior.
VSE: La válvula de seguridad que actúa descargando cuando hay un exceso de fluido en la cámara i, lo elimina a la cámara i-1. Se activa cuando la diferencia de presión supera un valor mayor a la diferencia de presión que esta preestablecido. Es para asegurarse que no va haber mayor presión por más cilindradas que lleguen.
VR: Válvula de retención tanto en el acceso, como en la descarga a mayor presión que tiene el cilindro compresor o bomba de un multiplicador simple y va otra válvula de retención simple conectada en la pared de cada cámara.
VRR: Válvula de retención regulada, es una válvula que permite el paso de un flujo en un sentido, cuando es superior a un cierto valor regulado. Es una válvula de retención que lleva cada subcámara en el caso que lleva varias subcámaras por multiplicador simple. O tiene cada multiplicador simple en caso que tenga cilindros como si fueran unidos por interferencia.
Indicar la manera de realizar la invención reivindicada
La realización de la invención es simple; un multiplicador como el reivindicado se construya con dos cilindros y émbolos y se unen rígidamente cada cilindro con el émbolo que se empareja con el otro cilindro; de manera que operan los dos cilindros-émbolos de manera simultánea. 00031
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Los cilindros pueden ser tan grandes como 1 ,0 metro cúbico o tan pequeño como 1 centímetro cúbico.
Como debe ser explotada
Se debe ofrecer en el mercado un multiplicador, con las características de presión y flujo que se requiera..¿Donde o quien requiere un multiplicador de flujo? Es frecuente la necesidad en cualquier industria que usualmente tiene caldera para servir a equipos diversos; piénsese en fábrica de alimentos preparados; o se puede usar para la producción de piezas metálicas sinterizadas a ultra alta presión. .

Claims

PLIEGO DE REIVINDICACIONES
1. - Cámaras concéntricas (10, 11 , 12, .. n) enumeradas desde la más externa; 10, a la mas interna n; que se alimentan de un gas o líquido a presión, en medio de las cuales van multiplicadores de presión simples, cada uno está formado por dos cilindros y émbolos (21 , 22) unidos de manera que ambos cilindros-émbolos se abren o se cierran simultáneamente; de manera que uno hace de motor neumático (21 ), que descarga a baja presión; interconectado al otro que hace de compresor, que descarga a alta presión CARACTERIZADAS; porque los multiplicadores de presión simples, que se alojan en distintas cámaras concéntricas, van aumentando la presión hasta el nivel que se desee; se inyecta desde el exterior gas o líquido a presión P1 a la cámara 1 ; cuando alcanza P1 en el interior de cámara 1, lo toma el primer multiplicador simple y lo divide en dos flujos; a uno le aumenta la presión a P2 y lo aloja en cámara 2 con la energía que le quita presión al otro flujo que sale al exterior disminuyendo la presión a P0; cuando alcanza la presión P2 al interior de cámara 2, un segundo multiplicador toma una parte y lo inyecta a cámara 3 hasta P3, con la energía que elimina la otra parte, a menor presión P1 a cámaral ; así llegamos después de n-1 multiplicadores, a Pn en cámara n; donde se puede calentar mas el fluido mediante calentador eléctrico o puede dejarse enfriar hasta temperatura ambiente para luego descomprimirlo un poco para bajar la temperatura; que cada cámara puede ser un conjunto de subcámaras que no tiene multiplicador entre medios, que se montan para que tengan un efecto similar a la distribución de esfuerzos al interior del material de las subcámaras, al del zunchado o unión por interferencia; o continuar el fluido corriendo por un múltitubo, hasta que se encuentra con válvula especial que acelera el fluido y le baja la presión constituyéndose por ejemplo en cortadora por chorro de fluido.
2. - Cámaras concéntricas (11 , 12, 13, .. n) enumeradas desde la más externa; 10, a la mas interna n; que se alimentan de un gas o líquido a presión, en medio de las cuales van multiplicadores de presión simples, cada uno está formado por dos cilindros y émbolos (21 , 22) unidos de manera que ambos cilindros-émbolos se abren o se cierran simultáneamente; de manera que uno hace de motor neumático (21 ) que descarga a baja presión; interconectado al otro que hace de compresor (22), que descarga a alta presión CARACTERIZADAS; porque comienza a cargar el fluido que entra a la multicámara a través de la válvula VIM 1 , y por las válvulas de retención que unen las cámaras pasa a todas las cámaras, hasta que todo el sistema al interior de cámara 1 llegue a una presión P1 y cambia de posición la válvula VIM 1 , de manera que el fluido comienza a ingresar al cilindro motor del primer multiplicador; simultáneamente comienza a ingresar fluido a través de una válvula de retención desde la primera cámara, hacia el cilindro compresor o bomba; cuando están llenos ambos cilindros, se abre la válvula VEM 1 del cilindro motor y conecta con el exterior al fluido que estaba a presión P1 y simultáneamente comienza a actuar el cilindro compresor o bomba, ingresando el fluido a mayor o igual a presión que P1 dentro de la cámara 2, a través de una válvulas VR; la presión al interior de cámara 1 ha bajado porque elimino dos cilindradas una a menor presión hacia afuera y la otra hacia adentro a la cámara 2; de manera que cambia de posición la válvula VIM 1 , no permitiendo que la próxima cilindrada vaya al multiplicador 1 hasta que suba nuevamente la presión de la cámara 1 a P1 ; envío una nueva cilindrada desde el exterior, para hacer que la presión llegue a P1 , cambiar la válvula VIM 1 , permitiendo que ingrese fluido al motor de multiplicador 1 nuevamente y simultáneamente al cilindro compresor o bomba desde la propia cámara ; y que cuando se llenan ambos cilindros va una segunda cilindrada a la cámara 2 y otra cilindrada hacia afuera; nuevamente cambia de posición la válvula VIM 1 no permitiendo el acceso al cilindro motor hasta que se recupere la presión P1 y vuelve a iniciarse la tercera cilindrada a la cámara 2; de manera análoga llegan más cilindradas a la cámara 2 hasta que llega a presión P2, y cambia la posición de la válvula VIM 2 de la cámara 2 que abre para que ingrese el fluido a multiplicador simple 2 para acceder a cámara 3, y el cilindro motor descargar a la cámara 1 , bajó levemente la presión P2 de la cámara 2, de manera que tiene que venir un segunda cilindrada del multiplicador de presión 1 , para recuperar P2, cambiar la VIM 2 y empezar a expandirse el multiplicador de presión simple
2, para finalmente ingresar la segunda cilindrada a la cámara 3; de la misma manera el multiplicador de presión simple i, actúa solo cuando la presión al interior de la cámara i es Pi o mayor, de otra manera permanece cerrado y el fluido a presión con que alimenta la cámara i se va afuera del multiplicador simple i aumentando la presión hasta hacerla igual o superior a Pi; así llegamos a obtener Pn en la cámara n.
3. - Cámaras concéntricas (11 , 12, 13, .. n) enumeradas desde la más externa; 10, a la mas interna n; que se alimentan de un gas o líquido a presión, en medio de las cuales van multiplicadores de presión simples, cada uno está formado por dos cilindros y émbolos (21, 22) unidos de manera que ambos cilindros-émbolos se abren o se cierran simultáneamente; de manera que uno hace de motor neumático (21) que descarga a baja presión; interconectado al otro que hace de compresor (22), que descarga a alta presión CARACTERIZADAS; porque la cámara i cualquiera, en que tiene un multiplicador simple (31) antes de la cámara i y se alimenta de él, y después otro multiplicador simple (32) al interior de cámara i, salvo que sea la última cámara interna; que está conectado a cámara i+1 (33) al interior de cámara i, puede ser una cámara simple, o una cámara de cilindros zunchados o unidos por interferencia, o estar constituida por varias sub cámaras (ij, dibujo 300), con válvulas que le permiten regular fluido a presión entre cada par de subcámaras y comportarse como si fueran varias subcámaras unidas por interferencia; porque ingresa el fluido proveniente del multiplicador simple i-1 anterior o desde el exterior, y empieza a subir la presión a valores superiores a Pi-1 , y comienzan a llenar las subcámaras (ij) a Pi1 , Pi2, , Pik, a través de válvulas retención reguladas VRRk, hasta que cámara i llega a Pi y comienza a actuar el multiplicador simple i (32) o estamos en la última cámara; porque la cámara puede tener parte de la pared que es simple, zunchada o múltiple, aceptando fluido a presión con sus respectivas válvulas de retención reguladas VRR.
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