ES2208617T3 - Instalacion controlada termicamente para accionar una abertura de valvula, en especial de una valvula de liquidos. - Google Patents
Instalacion controlada termicamente para accionar una abertura de valvula, en especial de una valvula de liquidos.Info
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Abstract
Instalación (1) controlada térmicamente para accionar una abertura de válvula (2), en especial de una válvula de líquidos, en especial de una válvula de purgado-parada en una plancha de vapor, con un disco de salto bimetálico (3) que está fijado sobre un elemento soporte (4) y cuyo borde (5) del disco o región del borde cierra o abre la abertura de válvula (2), en dependencia de la posición de abombado del disco de salto bimetálico (3), caracterizada porque la abertura de válvula (2) está formada por un sector (6) con sección transversal variable de un elemento de circulación (7) de tipo manguera o tubo, y el borde (5) o la región del borde del disco de salto bimetálico (3) impulsa directamente el sector (6) con sección transversal variable.
Description
Instalación controlada térmicamente para accionar
una abertura de válvula, en especial de una válvula de líquidos.
La invención se refiere a una instalación
controlada térmicamente para accionar una abertura de válvula. Está
dirigida en especial al campo de las válvulas de líquidos, con ello
especial a las llamadas válvulas de purgado-parada,
como las que se utilizan en planchas de vapor. La instalación
controlada térmicamente presenta un disco de salto bimetálico que,
al alcanzar una temperatura de salto, modifica su posición de
bombeado y, con ello, cierra o abre una abertura de válvula con su
borde de disco o región del borde.
Se conoce un dispositivo de este tipo del
documento De 196 45 102 C 1. Allí actúa un disco de salto
bimetálico, que está fijado sobre un elemento soporte, con una
palanca de transmisión dispuesta en el mismo sobre un mecanismo de
cierre de una válvula. La instalación controlada térmicamente, si
bien ha demostrado ser segura y operacional, tiene el inconveniente
de que su instalación y su ajuste exige la colaboración de otros
elementos de la válvula.
La invención se ha impuesto la misión de
configurar una instalación controlada térmicamente para accionar
una abertura de válvula, de tal manera que solo presente pocas
piezas funcionales, conduzca a una obturación segura de la válvula
y pueda montarse de forma sencilla. Esta misión es resuelta mediante
las particularidades características de la reivindicación 1. De las
reivindicaciones subordinadas 2 - 20 se deducen perfeccionamientos
ventajosos de la invención.
La invención prevé que la abertura de válvula
esté formada por un sector con sección transversal variable de un
elemento de circulación de tipo manguera o tubo, y que el borde o
la región del borde del disco de salto bimetálico impulse
directamente el sector con sección transversal variable.
De forma ventajosa la instalación puede
prescindir con esto de ulteriores elementos intermedios, con lo que
se reduce el número de piezas funcionales. Fundamentalmente es
posible que la instalación se componga solamente de tres piezas,
que son disco de salto bimetálico, elemento soporte y elemento de
circulación. Si el disco de salto bimetálico está configurado
circularmente, y el elemento de circulación de tipo manguera o tubo
corta la superficie circular, en la región del borde del disco de
salto bimetálico se forma de forma ventajosa una junta doble, por
medio de lo cual se garantiza una estanqueidad especialmente
elevada de la válvula.
De forma ventajosa puede utilizarse como elemento
de circulación una manguera con elasticidad permanente o una pieza
perfilada con elasticidad permanente, por ejemplo una manguera
blanda de silicona que puede comprimirse, con variación de su
sección transversal, mediante las fuerzas disponibles del disco de
salto bimetálico. El elemento de circulación discurre entre el
disco de salto bimetálico y el elemento soporte, de tal manera que
el elemento soporte tiene una función múltiple, precisamente una
función de sujeción en cuanto al elemento de circulación y el disco
de salto bimetálico y una función de contrapresión, ya que el
elemento de circulación puede apoyarse en el elemento soporte, al
comprimirse, mediante los bordes del disco de salto bimetálico.
El elemento soporte se compone de forma ventajosa
de una placa soporte, que discurre fundamentalmente en paralelo al
plano de extensión del disco de salto bimetálico. La placa soporte
sirve adicionalmente para aplicar calor al disco de salto
bimetálico. Aparte de esto puede fijarse un elemento de tipo placa,
de forma sencilla, por ejemplo en la región interior del fondo de
una plancha, si se quiere que la instalación asuma la función de
una válvula de purgado-parada. Con ello se fija el
centro del disco de salto bimetálico sobre la placa soporte, que
está configurada algo alzada en la región de fijación.
La fijación de la placa soporte, por ejemplo
sobre el fondo de una plancha de vapor, puede realizarse por medio
de un remache o perno, que atraviese el centro de la placa soporte
y el disco de salto bimetálico y encaje en la cara superior del
fondo.
El elemento soporte puede estar ejecutado
específicamente o estar integrado en la cara superior del fondo de
una plancha o de una cámara de vapor, de tal forma que la
instalación controlada térmicamente esté estabilizada con seguridad
en su posibilidad. De forma conveniente la cara superior del fondo
de una plancha o una cámara de vapor puede estar prevista como
elemento soporte, con lo que se reduce de nuevo el número de piezas
funcionales.
Para aumentar la obturación el elemento soporte
puede presentar acanaladuras sobresalientes, que impulsan
directamente el sector con sección transversal variable del
elemento de circulación. Con un posicionamiento adecuado del disco
de salto bimetálico se produce un impulso plano del lado superior de
la manguera a través de la cara inferior del disco de salto
bimetálico, de tal forma que la manguera se presiona sobre las
acanaladuras de obturación, que sobresalen de abajo hacia arriba
contra la manguera. Para que se produzca una obturación limpia y
duradera, las acanaladuras del disco de salto bimetálico pueden
estar dispuestas fundamentalmente paralelas al borde, que impulsa el
elemento de circulación, del disco de salto bimetálico. Las
acanaladuras pueden seguir además el recorrido del borde del disco
de salto bimetálico y, por medio de esto, aumentar de forma
conveniente la acción obturadora del borde del disco de salto
bimetálico.
Además las acanaladuras pueden estar desplazadas
radialmente hacia el interior, con relación al borde del disco de
salto bimetálico, para garantizar de forma óptima la impulsión
plana.
En una variante de ejecución ventajosa, el
elemento de circulación puede entrar, al menos en la región del
sector con sección transversal variable, en la cara superior del
fondo de la plancha o de la cámara de vapor. El elemento de
circulación está protegido de este modo contra acciones exteriores,
por ejemplo térmicas o mecánicas. De forma ventajosa el elemento de
circulación está situado, al menos en la región del sector con
sección transversal variable, dentro de un elemento de guiado de
manguera, que está configurado por ejemplo como depresión,
retracción o muesca de tipo acanaladura. Mediante esta medida
constructiva, el elemento de circulación no puede salirse
lateralmente por debajo del disco y permanece estabilizado en su
posición.
También este elemento de guiado de manguera puede
presentar al menos una acanaladura para la impulsión directa del
sector, con sección transversal variable, del elemento de
circulación. También estas acanaladuras de obturación están
dispuestas convenientemente de tal modo, que se garantiza una
obturación lineal desde abajo.
En otra variante de ejecución ventajosa el
elemento soporte puede presentar un elemento de transición, en el
que se transforma el elemento de circulación. Para esto la placa
soporte o el elemento soporte puede estar configurada, por ejemplo,
como pieza perfilada de material sintético, que está dotada de un
apoyo que penetra en la cámara de vapor y que, después, se
transforma en la manguera o está configurada de forma enteriza con
un sector de manguera.
El elemento soporte está flexionado alrededor del
borde del disco de salto bimetálico, en especial flexionado
angularmente, de tal manera que el elemento de circulación, en
especial la manguera entre la región de fijación central del disco
de salto bimetálico y el sector flexionado del elemento soporte está
sujetada y no puede soltarse por descuido de la región de impulsión
del disco de salto bimetálico.
La región del borde del disco de salto
bimetálico, opuesta al elemento de circulación, está apoyada por
otra flexión del elemento soporte, por medio de lo cual se obtienen
relaciones de fuerza especialmente ventajosas para ejercerlas sobre
el elemento de circulación. La altura de flexión se corresponde
aproximadamente con el grosor del elemento de circulación comprimido
mediante el borde del disco de salto bimetálico.
Con especial ventaja el elemento soporte puede
estar configurado elásticamente, de tal manera que siga el
movimiento del disco de salto bimetálico a través de un determinado
recorrido elástico. Por medio de esto el movimiento de cierre
adquiere una carrera más larga. Aparte de esto se amortiguan o
atenúan las fuerzas de presión excesivamente altas sobre la manguera
de silicona sensible. Además de esto, un elemento tal de gran
carrera puede ajustarse más fácilmente.
La región central en relieve del elemento soporte
está formada por una estampación, con lo que pueden ahorrarse otras
piezas. El centro de la estampación está dotado de un rebordeado
enterizo, que atraviesa un rebajo de fijación central del disco de
salto bimetálico, de tal manera que también puede prescindirse de un
elemento de fijación específico.
El disco de salto bimetálico puede estar
dispuesto, acoplado directa y térmicamente sobre un elemento
soporte transmisor de calor. Con ello es posible que el elemento
soporte esté configurado como placa conductora de calor. El
elemento soporte también puede estar configurado a modo de bóveda,
pudiendo estar previsto sobre el mismo un elemento de apoyo para el
disco de salto bimetálico. La ventaja de esto es que el elemento de
apoyo no se calienta tanto, sino que el flujo de calor desde la
cara superior de la cámara de vapor se introduce, a través del
domo, muy rápidamente en el disco de salto bimetálico. El elemento
soporte de tipo domo puede soportar el elemento de apoyo, por
ejemplo en un estrechamiento.
El elemento soporte conductor de calor también
puede estar configurado como perno soporte o remache y, por medio
de esto, fabricarse y montarse de forma sencilla sobre el disco de
salto bimetálico. Para esto, de forma ventajosa el elemento soporte
está directamente en unión térmica con el fondo calentado o con la
cámara de vapor, atravesando el elemento soporte la cara superior
del fondo o de la cámara de vapor.
En estado abierto, los puntos de obturación del
elemento de circulación, impulsados por el borde del disco de salto
bimetálico, tienen una sección transversal oval.
La invención se describe con más detalle en las
figuras del dibujo, con base en ejemplos de ejecución ventajosos.
Éstas muestran
la figura 1 una vista en perspectiva de una
instalación controlada térmicamente en estado abierto;
la figura 2 una vista en planta sobre una
instalación controlada térmicamente conforme a la figura 1;
la figura 3 una vista lateral de una instalación
conforme a la figura 1 en estado abierto;
la figura 4 una instalación conforme a la figura
3 en estado cerrado;
la figura 5 una vista inferior sobre una forma
de ejecución alternativa de una instalación controlada
térmicamente;
la figura 6 una vista lateral de la instalación
conforme a la figura 5 en estado abierto;
la figura 7 una instalación conforme a la figura
6 en estado cerrado;
la figura 8 una vista lateral de una instalación
controlada térmicamente, en estado instalado en un fondo de
plancha, y una abertura de válvula abierta;
la figura 9 una vista lateral de la instalación
conforme a la figura 8, con una abertura de válvula cerrada;
la figura 10 una representación en perspectiva
de un fondo de plancha con una instalación controlada térmicamente
integrada;
la figura 11 una representación aumentada de una
vista fragmentaria de la figura 10;
la figura 12 una representación en perspectiva de
un fondo de plancha con una forma de ejecución alternativa, en una
instalación controlada térmicamente integrada y
la figura 13 una representación aumentada de una
vista fragmentaria de la figura 12.
La instalación 1 controlada térmicamente para
accionar una abertura de válvula 2 presenta un disco de salto
bimetálico 3, que está fijado sobre un elemento soporte 4 y cuyo
borde de disco 5, dependiendo de la posición de bombeado, cierra o
abre la abertura de válvula 2. La abertura de válvula 2 está formada
por un sector 6 con sección transversal variable de un elemento de
circulación 7 de tipo manguera, impulsando el borde 5 del disco de
salto bimetálico 3 directamente el sector 6 con sección transversal
variable. El elemento de circulación 7 es en el ejemplo de
ejecución representado una manguera con elasticidad permanente, en
especial una manguera de silicona. El elemento de circulación 7
está apretado entre el disco de salto bimetálico 3 y el elemento
soporte 4, el elemento soporte 4 se compone de una placa soporte,
que se extiende casi en paralelo al disco de salto bimetálico 3. El
disco de salto bimetálico 3 está fijado con su centro 8 sobre el
elemento soporte 4, para lo que se ha estampado un sector en
relieve 9 a partir de un elemento soporte 4.
El disco de salto bimetálico 3 se ha fabricado
como pieza estampada y presenta según esto una cara 22 dotada de
rebaba y una cara 23 sin rebaba, siendo impulsado el elemento de
circulación 7 por la cara 23 sin rebaba.
El elemento de circulación 7 es impulsado por el
borde 5 del disco de salto bimetálico 3 en la dirección de
circulación, dos veces consecutivamente, por medio de lo cual se
forman regiones de obturación situadas una tras otra. La impulsión
del elemento de circulación 7 por medio del borde 5 del disco de
salto bimetálico 3 se produce a lo largo de dos segmentos circulares
10, como se deduce en especial de la vista en planta conforme a la
figura 2.
El elemento soporte 4 está flexionado alrededor
del borde 5 del disco de salto bimetálico 3, y el elemento de
circulación 7 es adyacente a la flexión 11 formada del elemento
soporte 4. La posición del elemento de circulación 7, con relación
al disco de salto bimetálico 3 y al elemento soporte 4, se define
por un lado mediante la flexión 11 y por la estampación 9.
La región del borde 12 del disco de salto
bimetálico 3, situada enfrente del elemento de circulación 7, está
apoyada mediante un desdoblamiento 13 del elemento soporte 4. La
altura del desdoblamiento 13 se corresponde aproximadamente con el
grosor D del elemento de circulación, comprimido mediante el borde
del disco de salto bimetálico.
El centro de la estampación 9 está dotado de un
rebordeado 15 enterizo, que atraviesa un rebajo de fijación central
16 del disco de salto bimetálico 3.
El elemento soporte 4 puede estar integrado, en
una ejecución convenientemente alternativa, en la cara superior 18
del fondo 19 de una plancha o cámara de vapor. Como se deduce en
especial de las figuras 8 - 13, la cara superior 18 del fondo 19 de
una plancha representa al mismo tiempo el elemento soporte.
Las figuras 8 y 9 aclaran una posibilidad de la
fijación de la instalación 1 controlada térmicamente por medio de
un remacho 26, que atraviesa el rebajo de fijación 16 y encaja en
el fondo 19 de la plancha. El elemento soporte 4 está formado, al
menos parcialmente, por la cara superior 18 del fondo 19 de la
plancha.
La variante de ejecución, representada en la
figura 5, de la instalación 1 controlada térmicamente destaca
porque el elemento soporte 4 presenta acanaladuras 17
sobresalientes para la impulsión directa del sector 6 con sección
transversal variable. Las acanaladuras 17 están dispuestas casi en
paralelo al borde 5 del disco de salto bimetálico, que impulsa el
elemento de circulación 7. Mediante las acanaladuras 17 se crean
dos juntas lineales, que garantizan una obturación segura y
duradera.
En las figuras 10 y 11 se ha representado cómo el
elemento de circulación 7 entra, al menos en la región del sector 6
con sección transversal variable, en la cara superior 18 del fondo
19 de la plancha. Con ello el elemento de circulación 7 o el sector
6 con sección transversal variable está situado dentro de un
elemento de guiado de manguera 21, que está configurado a modo de
una acanaladura. El elemento de guiado de manguera 21 garantiza una
posición segura y estable del elemento de circulación 7, en
especial durante el accionamiento de la abertura de válvula 2.
Sobre la cara superior 18 del fondo 19 de la plancha se ha previsto
un elemento de apoyo 20, que sirve para el apoyo del borde 5 del
disco de salto bimetálico 3.
En la forma de ejecución conforme a las figuras
12 y 13, el elemento soporte 4 o la cara superior 18 del fondo 19
de la plancha presenta un elemento de transición 24, en el que se
transforma el elemento de circulación 7. El elemento de circulación
7 está configurado de forma enteriza con el elemento de transición
24. El elemento de transición 24 presenta además un racor que
penetra en la cámara de vapor, no representado en las figuras del
dibujo y que se ha previsto para fijación y transmisión de
calor.
El elemento soporte 4 está configurado
elásticamente de tal manera, que sigue el movimiento del disco de
salto bimetálico 3 durante un cierto recorrido. La ventaja es que
el movimiento de cierre adquiere una carrera más larga y se
amortiguan las fuerzas de presión sobre la manguera de silicona.
En la forma de ejecución conforme a la figura 11,
el disco de salto bimetálico 3 está dispuesto, acoplado directa y
térmicamente, sobre un elemento de soporte 25 de tipo domo que
transmite calor. El elemento soporte 25 está directamente en unión
térmica con el fondo 19 calentado y atraviesa la cara superior 18
del fondo 19.
Claims (20)
1. Instalación (1) controlada térmicamente para
accionar una abertura de válvula (2), en especial de una válvula de
líquidos, en especial de una válvula de
purgado-parada en una plancha de vapor, con un disco
de salto bimetálico (3) que está fijado sobre un elemento soporte
(4) y cuyo borde (5) del disco o región del borde cierra o abre la
abertura de válvula (2), en dependencia de la posición de abombado
del disco de salto bimetálico (3), caracterizada porque la
abertura de válvula (2) está formada por un sector (6) con sección
transversal variable de un elemento de circulación (7) de tipo
manguera o tubo, y el borde (5) o la región del borde del disco de
salto bimetálico (3) impulsa directamente el sector (6) con sección
transversal variable.
2. Instalación según la reivindicación 1,
caracterizada porque el elemento de circulación (7) está
formado por una manguera con elasticidad permanente o una pieza
perfilada con elasticidad permanente.
3. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el elemento de circulación
(7) discurre entre el disco de salto bimetálico (3) y el elemento
soporte (4).
4. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el elemento soporte (4) se
compone de una placa soporte, que discurre fundamentalmente en
paralelo al plano de extensión del disco de salto bimetálico
(3).
5. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el elemento soporte está
integrado en la cara superior (18) del fondo (19) de una plancha o
de una cámara de vapor o, como elemento soporte, está prevista la
cara superior (18) del fondo (19) de una plancha o de una cámara de
vapor.
6. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el disco de salto
bimetálico (3) presenta una cara (22) dotada de rebaba y una cara
(23) sin rebaba, e impulsa el elemento de circulación (7) con la
cara (23) sin rebaba.
7. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el centro (8) del disco de
salto bimetálico (3) está fijado sobre un sector en relieve del
elemento soporte (4).
8. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque la impulsión del elemento
de circulación (7) por medio del borde (5) del disco de salto
bimetálico (3) se produce a lo largo de dos segmentos circulares,
por medio de lo cual se forman al menos dos regiones de obturación
situadas una tras otra en la dirección de circulación.
9. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el elemento soporte (4)
presenta al menos una acanaladura (17) sobresaliente para la
impulsión directa del sector (6) con sección transversal variable,
estando dispuesta la al menos una acanaladura (17) casi en paralelo
al borde (5) del disco de salto bimetálico (3), que impulsa el
elemento de circulación (7), o sigue aproximadamente el recorrido
del borde del disco de salto bimetálico (3).
10. Instalación según la reivindicación 9,
caracterizada porque las acanaladuras (17) están desplazadas
radialmente hacia el interior, con relación al borde (5) del disco
de salto bimetálico (3).
11. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el elemento soporte (4)
está flexionado alrededor del borde (5) del disco de salto
bimetálico (3), y el elemento de circulación (7) es adyacente a la
flexión (11) formada del elemento soporte (4), y la posición del
elemento de circulación (7) se define por un lado mediante la
flexión (11) y, por otro lado, por el sector en relieve del
elemento soporte (4).
12. Instalación según una de las reivindicaciones
1 a 8 y 11, caracterizada porque el elemento de circulación
(7) está situado, al menos en la región del sector (6) con sección
transversal variable, dentro de un elemento de guiado de manguera,
a modo de una depresión, retracción o muesca de tipo
acanaladura.
13. Instalación según la reivindicación 12,
caracterizada porque el elemento de guiado de manguera (21)
presenta al menos una acanaladura (17) para la impulsión directa
del sector (6) con sección transversal variable.
14. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque la región del borde (12)
del disco de salto bimetálico (3), opuesta al elemento de
circulación (7), está apoyada.
15. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque la cara superior (18) del
fondo (19) de la plancha o de la cámara de vapor está dotada de un
elemento de apoyo (20), específico o conformado, para el apoyo del
borde (5) o de la región del borde.
16. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el elemento soporte (4)
está configurado elásticamente de tal manera, que sigue el
movimiento del disco de salto bimetálico (3) durante un cierto
recorrido.
17. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el sector en relieve del
elemento soporte (4) está formado por una estampación (9) del
elemento soporte.
18. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el disco de salto
bimetálico (3) está dispuesto, acoplado directa y térmicamente,
sobre un elemento de soporte (4,25) que transmite calor.
19. Instalación según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el elemento soporte (25)
está configurado a modo de domo.
20. Instalación según una de las reivindicaciones
18 ó 19, caracterizada porque el elemento soporte (25) está
directamente en unión térmica con el fondo (19) calentado o la
cámara de vapor, y atraviesa la cara superior (18) del fondo (19) o
de la cámara de vapor.
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