ES1060848U - Mecanismo de cierre temporal de conducciones de agua para tareas de mantenimiento de valvulas. - Google Patents
Mecanismo de cierre temporal de conducciones de agua para tareas de mantenimiento de valvulas.Info
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Abstract
1. Mecanismo de cierre temporal de conducciones de agua para tareas de mantenimiento de válvulas, en instalaciones en las que una válvula se establece entre una tubería de entrada y una tubería de salida y se fija a las mismas con la colaboración de bridas complementarias fijables por atornillamiento, caracterizado porque en el mismo participa un obturador acoplable de manera estanca en el interior de la tubería de entrada y prolongado en un largo brazo que atraviesa la válvula a reparar y que atraviesa igualmente un soporte para dicho obturador, tubular, acoplable a la brida de salida de la válvula, en sustitución de la tubería de salida, colaborando con dicho obturador una pareja de semibridas que hacen tope sobre una valona perimetral del brazo del obturador y que se fijan por atornillamiento a la brida del tubo de entrada de agua, previa separación del mismo de la válvula a reparar.
Description
Mecanismo de cierre temporal de conducciones de
agua para tareas de mantenimiento de válvulas.
La presente invención se refiere a un mecanismo
de cierre temporal, que permite mantener obturada una tubería de
paso de agua durante las maniobras de sustitución o reparación de
una válvula, cumpliendo accidentalmente la labor de ésta última.
El objeto de la invención es conseguir que en las
manipulaciones de mantenimiento de una determinada válvula, ya sea
para su reparación o para su sustitución, tales manipulaciones
pueden llevarse a cabo sin perdida de agua y sin necesidad de cerrar
la válvula inmediatamente anterior, en el caso de que ésta exista,
de que esté considerablemente alejada de la válvula con problemas
y/o de que dicha válvula anterior dé suministro a varios ramales
paralelos.
En los embalses de agua, el cuerpo de la presa se
encuentra atravesado por unos conductos de desagüe en los que ubican
válvulas para regular el caudal evacuado. Estas válvulas se suelen
disponer por parejas, la de aguas arriba se denomina de seguridad y
se mantiene normalmente abierta y se trabaja con la de aguas abajo o
de regulación. De esta forma si se avería la válvula de regulación
se puede cortar el agua cerrando la válvula de seguridad y proceder
a su reparación. Sin embargo en muchas ocasiones sólo existe una
válvula en el conducto, y a veces la válvula que se ha de reparar es
la de seguridad, de manera que hasta el momento tan sólo existen dos
formas de cortar el agua para realizar la reparación, o bien vaciar
el embalse, inviable en muchos casos, o bien fabricar un escudo para
taponar la toma de agua, que debe ser colocado por hombres buzo,
solución muy costosa tanto en tiempo como en dinero.
De forma más general, en las redes de
distribución de agua se utilizan habitualmente válvulas intercaladas
en las tuberías o canalizaciones, estando tanto las válvulas como
las tuberías provistas de bridas complementarias para su fijación
mutua, con interposición de juntas de estanqueidad que confieren a
tales acoplamientos la debida estanqueidad, cuando se efectúa el
apriete de los tornillos de fijación.
Estas válvulas están sometidas permanentemente a
los efectos corrosivos de la humedad, y además son utilizadas de
forma muy esporádica, mantenid1dose normalmente abiertas, de manera
que tras largas permanencias en tal situación de apertura es
frecuente que los mecanismos de accionamiento de su obturador se
queden agarrotados por efecto de la acumulación de óxido, resultando
prácticamente imposible realizar la maniobra de cierre valvular.
De forma muchísimo menos frecuente el problema es
de naturaleza inversa, es decir la válvula se queda cerrada, y lo
que resulta imposible es su apertura.
En cualquier caso la válvula debe ser desmontada
de la red, para proceder a su reparación o a su sustitución, y dicho
desmontaje se realiza previo cierre de una válvula situada
anteriormente en la red, que impida llegar el agua a la válvula con
problemas, pero habitualmente la válvula inmediatamente anterior
actúa como control de acceso a varias válvulas en paralelo, de
manera que su cierre trae consigo no sólo el corte de suministro de
la válvula averiada, sino de todas las válvulas del mismo grupo, que
no tienen problemas, y sin embargo los usuarios correspondientes se
quedan sin servicio.
El mecanismo que la invención propone resuelve de
forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente
expuesta, permitiendo desconectar de la red la válvula con
problemas, manteniendo sin embargo la tubería de acceso a dicha
válvula debidamente sellada durante todo el proceso de reparación o
sustitución de la misma, sin perdida de agua.
Para ello dicho mecanismo se materializa en un
obturador prolongado en un largo brazo y asistido por un soporte
provisto de una brida similar a la de la tubería de salida, a la que
está destinado dicho soporte a sustituir, de manera que inicialmente
el soporte obturador se fija a la brida de salida de la válvula, y
en esta posición penetra en el interior de la tubería de entrada,
provocando el sellado de la misma, y soportando la presión del agua
en dicha tubería merced a un segundo soporte de seguridad destinado
a fijar ese brazo del obturador al suelo, inmovilizando axialmente
dicho brazo y, consecuentemente, inmovilizando el obturador.
De acuerdo con otras características de la
invención el obturador propiamente dicho se materializa en un núcleo
de caucho u otro material elástico similar, capaz de ser deformado
axialmente a través del propio brazo del obturador, para que se
produzca una expansión radial del mismo y se asegure su perfecta
estanqueidad contra la superficie interna del tubo de entrada.
El obturador dispone además de una valona en la
zona próxima e inicial de su brazo, sobre la que están destinadas a
actuar una pareja de semibridas con orificios, de manera que una vez
que el obturador ha sido implantado en la tubería de entrada la
válvula puede ser desmontada de dicha tubería y, utilizando los
mismos orificios de fijación a la brida de esta última, fijar las
citadas semibridas para retener axial y definitivamente al
obturador, momento en el que los dos soportes del obturador pueden
ser retirados, tanto el de fijación inicial a la válvula como el de
fijación al suelo, y la válvula puede ser extraída deslizándose a lo
largo del obturador, para su reparación o sustitución.
Una operativa similar pero de sentido contrario
permite restablecer la posición primitiva de la instalación una vez
que la válvula ha sido reparada o sustituida por una nueva.
Para el caso poco frecuente en el que la válvula
averiada se encuentre en situación de cierre, y consecuentemente no
permita el paso a través de la misma del citado obturador, se ha
previsto que en el mecanismo participe una abrazadera destinada a
fijarse perimetralmente a la brida del tubo de entrada, de manera
que esta abrazadera es capaz de fijar radialmente al tubo un cajetín
del que a su vez es susceptible de emerger radialmente, hacia el
seno de la brida, un obturador a modo de cuchilla, que se sitúa ante
el orificio de la tubería de entrada, cerrándolo convenientemente,
tras lo que puede ser desmontada la lenteja de la citada válvula,
para permitir el paso del obturador.
Se consigue de esta manera, sea cual fuere la
avería o problema en la válvula de la instalación, poder retirar
dicha válvula, para su reparación o sustitución, manteniendo cerrada
tan sólo la boca correspondiente de la tubería de entrada, es decir
sin necesidad de efectuar el cierre de cualquier válvula anterior de
la instalación, con lo que el corte de suministro durante la
reparación afecta un número mínimo de usuarios.
Sólo resta señalar por último que el soporte con
el que se fija temporalmente el obturador a la válvula incorpora un
grifo lateral, con su correspondiente llave, que permite controlar
que no existe pérdida de agua en la tubería de entrada a través de
dicho obturador, previamente al desmontaje de dicho soporte y de la
válvula asociada al mismo.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de
realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de
dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter
ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en alzado lateral
del obturador que participa en el mecanismo de cierre temporal de
conducciones de agua para tareas de mantenimiento de válvulas, que
constituye el objeto de la presente invención.
La figura 2.- Muestra una vista en alzado lateral
y en sección diametral del soporte del obturador de la figura
anterior, destinado a acoplarse a la válvula a reparar.
La figura 3.- Muestra una vista axial del soporte
de la figura anterior.
La figura 4.- Muestra un detalle en perspectiva
de una de las abrazaderas destinadas a la definitiva fijación del
obturador de la figura 1.
La figura 5.- Muestra una perspectiva en despiece
de los elementos representados en las figuras anteriores,
conjuntamente con la válvula a reparar y el tubo de entrada de agua,
así como de la abrazadera utilizable cuando la avería se produce en
situación de cierre para la válvula.
La figura 6.- Muestra una vista axial de la
abrazadera citada en la descripción de la figura precedente.
La figura 7.- Muestra, finalmente, una vista en
alzada lateral de la misma abrazadera.
En las figuras reseñadas se ha referenciado con
(1) la tubería de entrada de agua, con su correspondiente brida (2)
de fijación a la válvula (3), dotada a su vez de una brida
complementaria (4), y de una segunda brida (4'), contrapuesta a la
anterior, para su fijación por atornillamiento y con interposición
de juntas de estanqueidad, a la tubería de salida, no representada
en los dibujos.
Pues bien, el mecanismo de cierre que la
invención propone consiste en un obturador (5), de caucho o similar,
que se remata en uno de sus extremos en un largo brazo (6), capaz de
atravesar la válvula (3), concretamente a través de un soporte (7),
provisto a su vez de una brida (8) acoplable temporalmente a la
brida (4') de la válvula (3), concretamente a través de orificios
(9) numérica y posicionalmente coincidentes con los de esta última,
incorporando el soporte (7) en su base exterior (10) un orificio
axial (11) a través del que es susceptible de pasar, ajustadamente,
el brazo (6) del obturador (5), que se montará en el seno del
soporte (7) previamente al montaje de este último sobre la válvula
(3).
El brazo (6) adopta una configuración tubular y
en el seno del mismo juega una varilla (12), que es la que realmente
soporta al obturador propiamente dicho (5), y que en correspondencia
con este último cuenta con un sector roscado (13), de manera que el
giro de dicha varilla (12), a través de una tuerca extrema y
exterior (14), trae consigo un desplazamiento de la varilla (12), en
función de husillo, a través de otra tuerca (15) solidarizada al
propio brazo (6), con lo que el obturador de caucho (15) puede ser
comprimido axialmente entre una pareja de arandelas (16) que
provocan una proyección radial del mismo contra la pared interna del
tubo (1), provocando a su vez el cierre estanco del mismo.
Esta situación de cierre es detectable mediante
un grifo (17) existente en el soporte (7), a través del que
evidentemente no saldrá agua cuando el obturador (5) tenga
perfectamente cerrada la tubería de entrada (1).
Para que durante el desmontaje de la válvula (3)
no se produzca la propulsión del obturador por efecto de la presión
de agua del interior de la tubería (1), se ha previsto la
participación en el mecanismo de un segundo soporte (18) destinado a
inmovilizar el brazo (6) del obturador con respeto al suelo, por
ejemplo con la colaboración de tornillos (19), de manera que una vez
que el obturador ha sido afianzado a este segundo soporte (18), el
primer soporte (7) y la válvula (3) pueden ser desacoplados tanto
entre sí como de la brida (2) de la tubería de entrada (1), aunque
de momento no pueden ser definitivamente desmontados.
Tras este desacoplamiento y en una situación
similar a la mostrada en la figura 5, sobre una valona (20) del
obturador situada sobre la extremidad próxima al brazo (6), se
acoplan a dicho brazo (6) una pareja de semibridas (21), cada una de
las cuales equivale a una semibrida (4), semicircunsferencial, con
orificios de atornillamiento a la brida (2) del tubo de entrada (1),
de manera que una vez que dichas semiabrazaderas (21) han sido
fijadas al tubo (1) el segundo soporte (18) puede ser también
eliminado y el brazo (6) queda totalmente libre para que a lo largo
del mismo puedan ser extraídos hacia el exterior tanto el soporte
(7) como la válvula (3) que, tras su reparación o sustitución, puede
ser montada de nuevo en un proceso operativo inverso al
descrito.
Tal como anteriormente se ha dicho existe la
posibilidad, aunque muy poco frecuente, que la válvula (3) se haya
averiado en situación de cierre, no permitiendo el paso a su través
del obturador (5) y su brazo (6), en cuyo caso se ha previsto la
utilización de una abrazadera (22), a base de dos semiabrazaderas
(22-22') fijables entre sí mediante dos parejas de
tornillos (23), siendo solidario a una de dichas semiabrazaderas
(22) un cajetín (24) que emerge radialmente de la misma y del que
emerge a su vez, hacia el interior de la abrazadera, un obturador o
cuchilla (25) capaz de adaptarse al orificio de la tubería de
entrada (1), cerrándolo, manteniéndose estable contra el mismo
mediante un adecuado apriete de la abrazadera
(22-22') sobre el perímetro de la brida (2) de dicho
tubo de entrada (1).
Claims (4)
1. Mecanismo de cierre temporal de conducciones
de agua para tareas de mantenimiento de válvulas, en instalaciones
en las que una válvula se establece entre una tubería de entrada y
una tubería de salida y se fija a las mismas con la colaboración de
bridas complementarias fijables por atornillamiento,
caracterizado porque en el mismo participa un obturador
acoplable de manera estanca en el interior de la tubería de entrada
y prolongado en un largo brazo que atraviesa la válvula a reparar y
que atraviesa igualmente un soporte para dicho obturador, tubular,
acoplable a la brida de salida de la válvula, en sustitución de la
tubería de salida, colaborando con dicho obturador una pareja de
semibridas que hacen tope sobre una valona perimetral del brazo del
obturador y que se fijan por atornillamiento a la brida del tubo de
entrada de agua, previa separación del mismo de la válvula a
reparar.
2. Mecanismo de cierre temporal de conductos de
agua para tareas de mantenimiento de válvulas, según reivindicación
primera caracterizado porque el brazo del obturador adopta
una configuración tubular y en el seno del mismo juega una varilla
que es la que recibe por uno de los extremos al obturador
propiamente dicho y que en correspondencia con dicho obturador
incorpora un sector roscado en funciones de husillo que, con la
colaboración de una tuerca fija y de una pareja de arandelas que
enmarcan al obturador propiamente dicho, permite una contracción
axial del mismo acompañada de una deformación radial para su sellado
sobre la pared interna de la tubería de entrada, a cuyo efecto la
varilla cuenta en su otro extremo con una tuerca para accionamiento
de la misma.
3. Mecanismo de cierre temporal de conductos de
agua para tareas de mantenimiento de válvulas, según
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque con el
citado soporte para el obturador fijable a la válvula colabora un
segundo soporte fijable al suelo, por ejemplo por atornillamiento,
de manera que dicho soporte mantiene estabilizado axialmente al
brazo del obturador, y consecuentemente a este último en el seno del
tubo de entrada, durante las maniobras de desmontaje del primer
soporte y de la válvula, previos a la implantación de las dos
semibridas, evitando que el obturador resulte proyectado axialmente
por la presión de agua existente en el tubo de entrada.
4. Mecanismo de cierre temporal de conductos de
agua para tareas de mantenimiento de válvulas, según
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cuando la
válvula a reparar está bloqueada en situación de cierre, y no puede
ser atravesada por el brazo del obturador citado, el mecanismo
dispone de una abrazadera fijable a la brida del tubo de entrada, a
base de dos semiabrazaderas asistidas por dos parejas de tornillos,
siendo solidario a una semiabrazadera un cajetín en cuyo seno juega
un obturador en forma de cuchilla, susceptible de obturar en el
orificio del tubo de entrada de agua, previo aflojamiento de los
tornillos de unión entre las bridas de dicho tubo y de la válvula,
para separación de dichas bridas en una magnitud suficiente para
paso de la citada cuchilla.
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