BRPI0404516B1

BRPI0404516B1 - válvula cônica para meios criogênicos

Info

Publication number: BRPI0404516B1
Application number: BRPI0404516A
Authority: BR
Inventors: Rudolf Erwin Berghoff
Original assignee: Linde Ag
Priority date: 2003-10-10
Filing date: 2004-10-08
Publication date: 2015-12-29
Also published as: EP1522775A1; ES2283921T3; US7152844B2; EP1522775B1; ATE358794T1; NO329554B1; BRPI0404516A; US20050109966A1; DK1522775T3; NO20044284L; DE10347128A1; DE502004003379D1; PL1522775T3

Abstract

"válvula cônica para meios criogênicos". a presente invenção refere-se a uma válvula (1) com uma agulha de válvula (2), uma caixa de válvula (3) e um assento de válvula (4), para a introdução de um meio em um recipiente (5), sendo que a superfície frontal (7) da agulha de válvula (2), estando fechada a válvula (1), e a caixa de válvula (3) fecham essencialmente rente com uma superfície interna (8) do recipiente (5), caracterizada pelo fato de que a extremidade frontal da agulha de válvula tem a forma de cone, cujo maior diâmetro localiza-se na superfície frontal de agulha de válvula. a presente invenção é próprio particularmente para a refrigeração e para o resfriamento de produtos líquidos, pastoso e a granel, particularmente de produtos alimentícios ou produtos farmacêuticos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "VÁLVULA CÔNICA PARA MEIOS CRIOGÊNICOS”. A presente invenção refere-se a uma válvula com uma agulha de válvula, uma caixa de válvula e um assento de válvula, para a introdução de um meio em um recipiente, sendo que, com a válvula fechada, a superfície frontal da agulha de válvula e a caixa de válvula fecham essencialmente rente a uma superfície interna do recipiente.

Conhecem-se válvulas em múltiplas configurações que são in- suficientemente adequadas para a introdução de um meio em um recipiente, principalmente quando o recipiente estiver cheio de um material e deva sa- tisfazer exigências rigorosas quanto à higiene. Nesse caso, revela-se pro- blemática particularmente uma penetração do enchimento do recipiente em cavidades e fendas, que são características de válvulas tradicionais. Uma válvula conforme o preâmbulo é conhecida através da DE 101 52 764 A1. A presente invenção pretende colocar à disposição uma válvula aperfeiçoada, que possibilite uma introdução eficiente e econômica de um meio em um recipiente, também no que se refere ao esforço de limpeza para o recipiente,quando este for submetido a exigências rigorosas de higiene. O objetivo pretendido é alcançado pelo fato de que a extremida- de frontal da agulha de válvula tem a forma de cone, cujo maior diâmetro localiza-se na superfície frontal da agulha de válvula. Essa solução tem a vantagem de que a parte da agulha de válvula que se estreita possui uma distância crescente em relação ao corpo de válvula atrás da superfície fron- tal, fazendo com que assim a transmissão de frio seja nitidamente reduzida através de condução de calor. Isso melhora a conservação da exatidão e aumenta a durabilidade da válvula.

Vantajosamente, o assento de válvula está instalado essencial- mente em um plano com uma superfície externa do recipiente ou a uma pe- quena distância desse plano. Essa configuração da invenção também apre- senta vantagens construtivas De preferência, a agulha de válvula fica apoiada de modo sus- penso quando a válvula estiver aberta. Particularmente de preferência, é previsto um canal para a introdução do meio no interior da válvula, cujo eixo longitudinal está disposto em um ângulo entre 30 graus e 90 graus em rela- ção ao eixo longitudinal da agulha de válvula. Desse modo, a agulha de vál- vula é percorrida lateralmente pelo meio a ser introduzido.

Adequadamente, entre o recipiente e a caixa de válvula e/ou en- tre a caixa de válvula e a agulha de válvula são previstos encaixes com campos pequenos de tolerância.

Além disso, constitui objeto da invenção o emprego de uma vál- vula de acordo com uma das reivindicações de 1 a 5. Com vantagem parti- cular é prevista uma válvula desse tipo para a introdução de um meio crío- gênico em um recipiente, especialmente em um recipiente que contenha alimento. A invenção apresenta uma série de vantagens: Na montagem de uma válvula de acordo com a invenção, a su- perfície da parede interna de recipiente permanece quase inalterada e lisa.

Isso tem grande vantagem principalmente para recipientes que contenham alimento e que precisam ser limpos regularmente. Desse modo pode-se re- duzir eficazmente o risco de uma contaminação bacteriológica através de restos de alimento que não tenham sido detectados na limpeza.

Ao se fechar uma válvula de acordo com a invenção, a válvula é liberada de qualquer material proveniente do interior do recipiente que tenha penetrado na válvula aberta. Revela-se como particularmente vantajoso o fato de que, de preferência, a válvula é inserida de tal modo que ela feche na direção do material no recipiente, Isso é vantajoso, por exemplo, para ali- mentos pastosos em um recipiente para misturas, refrigeração ou cozimento, onde é introduzido um meio tal como, por exemplo, um gás liquefeito e/ou inerte. A invenção, bem como outros detalhes da invenção, será expli- cada detalhadamente, a seguir, com base em um exemplo de execução mostrado nas figuras. Mostram-se: Figura 1: uma representação em corte esquemática de uma vál- vula de acordo com a invenção em um recipiente, sendo que a válvula está representada aberta;

Figura 2: uma representação em corte esquemática de uma vál- vula de acordo com a invenção em um recipiente, sendo que a válvula está representada fechada.

Detalhadamente, a figura 1 mostra uma válvula 1 de acordo com a invenção com uma agulha de válvula 2, uma caixa de válvula 3 e um as- sento de válvula 4. Na agulha de válvula 2, a parte cônica 10 de acordo com a invenção, na extremidade frontal da agulha de válvula 2, pode ser identifi- cada nitidamente como cone 10, cujo maior diâmetro localiza-se na altura da superfície frontal da agulha de válvula.

Um meio como, por exemplo, agente de refrigeração criogênico, tal como nitrogênio líquido ou dióxido de carbono líquido, que deva ser intro- duzido em um recipiente 5 com a ajuda da válvula 1 de acordo com a inven- ção, passa inicialmente pelo canal 6, que fica em ligação (não mostrada) com um reservatório para o meio. O canal 6 conduz ao interior da válvula 1, sendo que seu eixo longitudinal, nesse exemplo, está inclinado em cerca de 75 graus para o eixo longitudinal da agulha de válvula.

Através dessa disposição obtêm-se vantagens particularmente para a introdução de um gás liquefeito (nitrogênio líquido, por exemplo). O nitrogênio líquido flui desse reservatório, no qual ele se encontra como líqui- do em ebulição, para dentro do canal 6 e atinge a agulha de válvula 2 como afluxo lateral. Devido a isso, a agulha de válvula 2, que está apoiada de modo suspenso quando a válvula 1 estiver aberta, é colocada em vibração.

Devido ao fato de que ao se empregar um líquido em ebulição, obrigatoria- mente uma fração em forma de gás cai nas tubulações de entrada, então uma grande vantagem consiste no fato de que devido às vibrações da agu- lha de válvula 2, a fração gasosa evaporada do líquido é misturada com o líquido, de tal modo que, vantajosamente, um meio aproximadamente ho- mogêneo possa ser introduzido no recipiente. Essa mistura também atua favoravelmente sobre o impulso de introdução da mistura no recipiente e em um material localizado no recipiente. Desse modo, também no caso de ma- terial pastoso, como massas ou pastas de carne, por exemplo, para a fabri- cação de embutidos, é possível gerar um jato de agente de refrigeração que penetre profundamente no material e que garanta uma mistura muito boa do material e do agente de refrigeração e, consequentemente, uma boa per- muta de calor. Essas propriedades melhoram particularmente as possibilida- des para a introdução de um agente de refrigeração através do fundo de um recipiente (ver também a figura 3), pois o agente de refrigeração introduzido também é transportado para fora da região da válvula com segurança. A figura 2 mostra uma válvula 1 de acordo com a invenção, que está fechada. A introdução do meio no recipiente 5 está interrompida. Van- tajosamente, a superfície frontal 7 da agulha de válvula 2 fecha essencial- mente rente com a superfície interna 8 do recipiente 5. Do mesmo modo, mostra-se o fechamento essencialmente rente da caixa de válvula 3 com a superfície interna 7 do recipiente 5, assim como a distância entre o cone 10 e a caixa de válvula 3 na região do cone 10. Essa configuração impede de- pósitos indesejáveis de material que se encontre no interior do recipiente, na região da válvula 1 de acordo com a invenção e possibilita uma longa dura- bilidade da válvula 1. A presente invenção é própria particularmente para a refrigera- ção e resfriamento de produtos líquidos, pastosos e a granel, especialmente de produtos alimentícios ou produtos farmacêuticos.

Claims

1. Válvula (1) com uma agulha de válvula (2), uma caixa de vál- vula (3) e um assento de válvula (4), para a introdução de um meio em um recipiente (5), sendo que a superfície frontal (7) da agulha de válvula (2), estando fechada a válvula (1), e a caixa de válvula (3) fecham essencial- mente rente com uma superfície interna (8) do recipiente (5), caracterizada pelo fato de que a extremidade frontal da agulha de válvula tem a forma de cone, cujo maior diâmetro localiza-se na superfície frontal da agulha de vál- vula.

2. Válvula (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o assento de válvula (4) está instalado essencialmente em um plano com uma superfície externa do recipiente ou a uma curta distância desse plano.

3. Válvula (1) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteriza- da pelo fato de que a agulha de válvula (2) está apoiada de modo suspenso quando a válvula (1) estiver aberta.

4. Válvula (1) de acordo com uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato de que é previsto um canal (6) para a condução do meio para o interior da válvula (1), cujo eixo longitudinal está disposto em um ângulo entre 30 graus e 90 graus em relação ao eixo longitudinal da agulha de válvula (2).

5. Válvula (1) de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de que entre o recipiente (5) e a caixa de válvula (3) e/ou entre a caixa de válvula (3) e a agulha de válvula (2) estão previstos encaixes com pequenos campos de tolerância.

6. Emprego de uma válvula (1) como definido em uma das rei- vindicações de 1 a 5, para a introdução de um meio criogênico em um reci- piente (5), especialmente em um recipiente (5) que contenha alimento.