BRPI0609428A2 - válvula de fluxo constante - Google Patents

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Abstract

VáLVULA DE FLUXO CONSTANTE. Uma válvula de regulagem inclui um alojamento externo (10) compreendido por um tampão (12) unido a uma base (14). O alojamento é internamente subdividido polímero uma parede de barreira (22) em uma seção de cabeçote (24) e uma seção de base (26), a última sendo adicionalmente subdividida por um conjunto de modulação (32) em uma câmara de fluido (23') e uma câmara de mola (23"). Uma entrada (28) e uma saída a 9O (31) no tampão se comunicam com a câmara de fluido. Um fluido a uma pressão variável é admitido na câmara de fluido através da entrada, com o conjunto de modulação servindo para manutenção do fluido saindo da câmara de fluido através da saída a uma pressão substancialmente constante.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "VÁLVULA DE FLUXO CONSTANTE".
REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS
Este pedido reivindica a prioridade do Pedido de Patente Provisória N9 de Série 60/664.299, depositado em 22 de março de 2005.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
1. Campo da Invenção
Esta invenção refere-se geralmente a válvulas de fluido, e concerne em particular a uma válvula de regulagem que é normalmente fechada, que é aberta por uma pressão de fluido variável acima de um nível de limite selecionado, e que, quando aberta, serve para o envio do fluido a pressão e vazão constantes.
2. Descrição da Técnica Anterior
As válvulas de regulagem para o tipo mencionado acima são conhecidas, conforme mostrado, por exemplo, nas Patentes U.S. N9 6.026.850 e 6.209.578. Embora estas válvulas conhecidas operem de uma maneira inteiramente satisfatória, para alguns usos, seu projeto provou ser excessivamente complexo, dispendioso e difícil de incorporar em espaços restritos no equipamento de distribuição de fluido, por exemplo, distribuidores de refrigerante carbonatado e não carbonatado.
BREVE DESCRIÇÃO DO DESENHO
O desenho é uma vista em corte através de uma válvula de regulagem de acordo com a presente invenção, a válvula sendo mostrada em sua condição aberta.
DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADE PREFERIDA
Com referência ao desenho, uma válvula de regulagem de acordo com a presente invenção geralmente é descrita em 10. A válvula inclui um alojamento externo que tem um tampão 12 unido a uma base em formato de copo 14 em flanges externos de combinação 16, 18 com um selo de anel em O 20 interposto entre eles.
O alojamento é internamente subdividido por uma parede de barreira 22 em uma seção de cabeçote 24 e uma seção de base 26. Umaentrada 28 no tampão 12 é adaptada para ser conectada a um suprimento de fluido (não mostrado) tendo uma pressão que pode variar de abaixo para acima de um nível de limite. A entrada 28 e uma janela central 30 na parede de barreira 22 são alinhadas ao longo de um eixo geométrico central At da válvula. Uma janela de saída 31, também no tampão 12, é alinhada em um segundo eixo geométrico A2 transversal ao primeiro eixo geométrico Al
Um conjunto de modulação 32 coopera com a parede de barreira 22 para subdivisão da seção de base em uma câmara de fluido 23' segre-gada de uma câmara de mola 23". O conjunto de modulação serve para evitar um escoamento de fluido através da válvula, quando a pressão de fluido na entrada 28 está abaixo da pressão de limite. Quando a pressão de fluido na entrada exceder à pressão de limite, o conjunto de modulação servirá para a acomodação de um escoamento de fluido a partir da seção de cabeçote 24 através da janela 30 para a câmara 23' a pressão e vazão constantes, e a partir dali através da janela de saída 31. A janela de saída 31 ou um orifício a jusante ou elemento de restrição de fluxo (não mostrado) serve para o desenvolvimento de uma contrapressão na câmara de fluido 23'.
O conjunto de modulação 32 inclui um pistão compreendido por uma carcaça oca 34 e um bujão central 36. O pistão é suportado para um movimento em direções opostas ao longo do eixo geométrico A^ por um dia-fragma anular flexível 38. A periferia interna do diafragma é capturada entre a carcaça 34 e o bujão 36. A base em formato de copo 14 tem um segmento de parede cilíndrica 14' recebida no tampão 12. A periferia externa do diafragma é capturada entre uma beirada superior 15 do segmento de parede 14' e uma saliência interna que se projeta para dentro 17 no tampão.
Uma haste 40 no bujão de pistão 36 se projeta através da janela 30 na seção de cabeçote 24. Um cabeçote aumentado 42 na haste tem um lado inferior afunilado 44 que co-atua com uma superfície afunilada 46 da parede de barreira para modulação do tamanho do percurso de fluxo através da janela 30 como uma função inversa da pressão de fluido variável na seção de entrada, com o resultado sendo o envio de fluido para a saída 31 a pressão e vazão constantes.Uma mola de compressão 48 na câmara de mola 23" é capturada entre uma superfície de lado inferior da carcaça 34 e a parede de fundo 52 da base de alojamento 14. A mola força o conjunto de modulação 32 em direção à parede de barreira 22. Quando a pressão de fluido na entrada 28 está abaixo da pressão de limite, a mola 48 serve para forçar o diafragma 38 contra a parede de barreira 22, desse modo impedindo um escoamento de fluido a partir da câmara de fluido 23' para a saída 31'. Como a pressão de fluido excede à pressão de limite, a força de fechamento resiliente da mola 48 é vencida, permitindo que o conjunto de pistão se mova para longe da parede de barreira, e permitindo que a função de modulação das superfícies afuniladas co-atuando 44, 46 comece. Uma abertura 50 na parede de fundo 52 serve para ventilação do volume abaixo do diafragma 38 para a atmosfera circundante.

Claims (3)

1. Válvula de regulagem para o recebimento de um fluido a uma pressão variável a partir de uma fonte de fluido e para envio do referido fluido a uma pressão substancialmente constante para um aplicador de fluido 5 ou similar, a referida válvula compreendendo:um alojamento externo que tem um tampão unido a uma base em forma de copo;uma parede de barreira que subdivide o interior do referido alojamento em uma seção de cabeçote e uma seção de base; um conjunto de modulação que subdivide a referida seção de base em uma câmara de fluido e uma câmara de mola;uma entrada no referido tampão para conexão da referida seção de cabeçote à referida fonte de fluido;uma janela na referida parede de barreira conectando a referida seção de cabeça à referida câmara de fluido, a referida janela sendo alinhada com um primeiro eixo geométrico central da referida válvula;uma saída no referido tampão em comunicação com a referida câmara de fluido, a referida saída sendo alinhada em um segundo eixo geométrico transversal ao referido primeiro eixo geométrico; uma haste que se projeta a partir do referido conjunto de modulação ao longo do referido primeiro eixo geométrico através da referida janela para a referida seção de cabeçote;um diafragma flexível que suporta o referido conjunto de modulação no referido alojamento para movimento em direções opostas ao longo do referido primeiro eixo geométrico;uma mola na referida câmara de mola, a referida mola sendo disposta para forçar de forma resiliente o referido conjunto de modulação para uma posição fechada na qual o referido diafragma está em contato de vedação com a referida parede de barreira para, desse modo, evitar um escoamento de fluido a partir da referida seção de cabeçote através da referida janela e da câmara de fluido para a referida saída, a referida mola atuando em consonância com o referido conjunto de modulação e a haste se proje-tando a partir dali para modulação do tamanho da referida janela como uma função inversa da pressão de fluido variável na referida seção de entrada, segundo o que a pressão do fluido enviado para a referida saída é mantida como um nível substancialmente constante, a referida válvula sendo automaticamente atuada quando a pressão do fluido atuando sobre o referido conjunto de modulação exceder a um nível de limite, e sendo automaticamente fechada quando a referida válvula cair abaixo do referido nível de limite.
2. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, em que uma periferia externa do referido diafragma é capturada e mantida entre superfícies confrontantes do referido tampão e da referida base em formato de copo.
3. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, em que a referida base em formato de copo inclui um segmento de parede cilíndrica recebido no referido tampão, uma periferia externa do referido diafragma sendo capturada e mantida entre uma beirada do referido segmento de parede e uma saliência que se projeta para dentro no referido tampão.
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