ES2312757T3 - Elemento de valvula. - Google Patents
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Abstract
Elemento de válvula (10), que comprende un cuerpo principal, por lo menos una entrada (101) y por lo menos una salida (102), un paso que conecta la entrada y la salida, por lo menos un disco de impulsión (disco de ruptura) (13) o equivalente, que, cuando está sin romper, cierra el paso de la entrada a la salida, y un elemento de pistón (15) provisto de un elemento de perforación (14) o similar para perforar el disco de impulsión, caracterizado porque el elemento de pistón (15) presenta un paso (17) para un medio de presión, extendiéndose dicho paso axialmente a través del elemento de pistón de un primer lado a un segundo lado, porque el elemento de pistón está provisto de un segundo disco de impulsión o equivalente que, cuando está sin romper, cierra el paso (17) previsto en el elemento de pistón, y porque el dispositivo comprende unos medios (19, 22) para perforar el segundo disco de impulsión (18).
Description
Elemento de válvula.
La presente invención se refiere a un elemento
de válvula tal como se define en el preámbulo de la reivindicación
1, que comprende un cuerpo principal, por lo menos una entrada y por
lo menos una salida, un paso que conecta la entrada y la salida,
por lo menos un disco de impulsión (disco de ruptura) o equivalente,
que, cuando está sin romper, cierra el paso de la entrada a la
salida, y un elemento de pistón que comprende un elemento de
perforación o similar para perforar el disco de impulsión.
A partir del documento DE 2635076A es conocido
un dispositivo que corresponde al objeto de la invención. Uno de
los inconvenientes de esta solución es que el elemento de
perforación vuelve, mediante la acción de la presión, a su posición
original, de manera que un trozo del disco de impulsión que puede
haberse separado del mismo por la acción de la perforación puede
bloquear parcialmente el paso y formar de este modo un obstáculo a
la circulación del agente de presión. Además, el elemento de
perforación tiene que pasar completamente a través del disco de
impulsión con el fin de producir un orificio del tamaño deseado en
el disco. Si el movimiento de perforación se realiza por alguna
razón de manera incompleta, no producirá un orificio del tamaño
deseado.
El objetivo de la presente invención consiste en
conseguir un tipo de solución completamente nueva que haga posible
evitar los inconvenientes de los dispositivos de la técnica
anterior. El objetivo de la invención consiste en crear un aparato
seguro que pueda utilizarse particularmente en aplicaciones de
extinción de incendios.
El aparato de la invención está caracterizado
porque el elemento de pistón presenta un paso para un agente de
presión, extendiéndose dicho paso axialmente por el elemento de
pistón de un primer lado a un segundo lado, porque el elemento de
pistón está provisto de un segundo disco de impulsión o equivalente,
que, mientras está sin romper, cierra el paso dispuesto en el
elemento de pistón.
El aparato de la invención está caracterizado
además por lo expuesto en las reivindicaciones 2 a 7.
La solución de la invención presenta numerosas
ventajas importantes. El paso a través del pistón asegura que, una
vez que se ha perforado el segundo disco de impulsión dispuesto en
el elemento de pistón, el pistón será presionado eficazmente hacia
el primer disco de impulsión. La solución de la invención es a
prueba de fugas y segura. Utilizando un segundo disco de impulsión
más pequeño, es posible evitar la utilización de accionadores
grandes que requieren una gran potencia para la acción de
activación. Utilizando una pieza intermedia, tal como una bola, se
consigue un perforado seguro del segundo disco de impulsión y además
se evita una situación en la que el pistón del accionador quede en
contacto con el segundo disco de impulsión y no se produzca ningún
orificio suficiente en el disco de impulsión. Empleando una
activación de dos etapas del elemento de válvula, de manera que,
durante la primera etapa, el perforado del segundo disco de
impulsión produzca una circulación de un agente de presión en la
cámara cilíndrica, haciendo de este modo que la combinación de
pistón-perforador se mueva vigorosamente hacia el
primer disco de impulsión y lo perfore, se obtiene un funcionamiento
seguro del elemento de válvula, asegurando que el paso de la
entrada a la salida se abra con seguridad. El elemento de válvula
de la invención es, por lo tanto, muy adecuado para su utilización
en los sistemas para la extinción de incendios.
A continuación, se describe la invención con
mayor detalle mediante la ayuda de un ejemplo, haciendo referencia
al dibujo adjunto, en el que:
la figura 1 presenta un elemento de válvula
según la invención, y
la figura 2 presenta un elemento de válvula
según la invención en un estado activado.
La figura 1 presenta un elemento de válvula
según la invención en estado de espera. El dispositivo comprende un
cuerpo principal 11, que presenta una entrada 101 que puede
conectarse a una fuente de presión y una salida 102 que puede
conectarse a un conducto de salida. Entre la entrada y la salida
está dispuesto un disco de impulsión 13 (disco de ruptura) que,
cuando está sin romper, cierra el paso de la entrada 101 a la salida
102. El dispositivo comprende asimismo unos medios para perforar el
disco de impulsión 13. Estos medios consisten en una combinación de
cilindro-pistón en la que el pistón 15 comprende un
elemento de perforación 14 formado en el mismo, preferentemente en
la parte de vástago de pistón 16. El pistón 15 se ha dispuesto para
que pueda desplazarse dentro de un espacio de cilindro 12 entre una
primera posición, en la que elemento de perforación 14 formado en
el vástago de pistón 16 está en el lado de la entrada con respecto
al disco de impulsión 13, y una segunda posición, en la que el
elemento de perforación se extiende por lo menos parcialmente en el
lado de la salida con respecto al disco de impulsión 13.
El pistón presenta por lo menos un orificio 17
que se extiende a través del pistón 15, preferentemente desde el
elemento de perforación 14 hasta el lado opuesto del pistón 15. En
el elemento de pistón está dispuesto un segundo disco de impulsión
18 (disco de ruptura) que en el estado sin romper cierra el paso de
la entrada a través del orificio 17 al espacio de cilindro 12 en el
lado de pistón. La presión que predomina en la entrada es
generalmente la presión del agente de presión, que en el estado de
espera está presente en la válvula hasta el segundo disco de
impulsión.
En la punta del elemento de perforación o en la
proximidad de la misma está formada una abertura 23 que se extiende
en el orificio 17, formando de este modo una parte del paso para el
agente de presión una vez que se ha perforado el disco de impulsión
13. Además, el dispositivo comprende unos medios de accionamiento
para accionar la combinación de pistón-perforador.
La forma de realización ilustrada en la figura está provista de un
elemento de accionamiento tanto manual como automático 19. Dicho
elemento de accionamiento está diseñado para control remoto, por lo
cual el elemento de válvula debe activarse por medio de una señal de
control. Dicha señal de control se suministra por medio de unos
medios de transmisión 21, tales como conductores, generalmente
desde un sistema de control. La señal de control hace que el pistón
del elemento de accionamiento se desplace hacia el pistón 15 y el
segundo disco de impulsión 18. Entre el pistón 15 y el segundo disco
de impulsión está dispuesta una pieza intermedia 22, tal como un
elemento de bola, que perfora el segundo disco de impulsión 18
cuando se activa el elemento de accionamiento. Al activarse, el
pistón del elemento de accionamiento golpea la bola y, como
consecuencia del impulso producido de este modo, la bola perfora el
segundo disco de impulsión 18. El elemento de accionamiento 19 es
un dispositivo preferentemente pirotécnico en el que una corriente
de control detona una carga explosiva en el elemento de
accionamiento, haciendo de este modo que el pistón del elemento de
accionamiento sea empujado vigorosamente hacia fuera. El elemento de
accionamiento puede estar conectado a un sistema de control, de
manera que el dispositivo puede utilizarse, por ejemplo, en conexión
con un equipo de extinción de incendios de manera que el impulso
que activa el elemento de accionamiento 19 se reciba de los
detectores de incendio y/o detectores de humo (no representados).
Una vez que se ha perforado el segundo disco de impulsión a
consecuencia de la activación del elemento de accionamiento, el
agente de presión es admitido a través del orificio 17 en el pistón
y a través del orificio formado en el disco de impulsión 18 en el
espacio de cilindro 12, haciendo que el pistón se desplace hacia el
primer disco de impulsión 13 (a la derecha en la forma de
realización ilustrada en las figuras) y perfore el primer disco de
impulsión 13 (figura 2), con el resultado de que el agente de
presión pueda circular de la entrada 101 a la salida 102. A través
de los orificios formados en el elemento de pistón, preferentemente
en su vástago de pistón, el agente de presión puede entrar en el
orificio del vástago de pistón y además en la salida 102.
En la forma de realización presentada en la
figura, el elemento de válvula 10 también comprende una segunda
salida 103 particularmente para fines de ventilación. Esta segunda
salida puede proporcionarse, por ejemplo, con un elemento de válvula
(no representado) o una obturación.
De este modo, el elemento de válvula 10 es
preferentemente una válvula de activación en un sistema de agente
de presión.
En las formas de realización descritas
anteriormente, el vástago de pistón 16 del elemento de pistón está
ajustado de forma estanca contra la pared del espacio de cilindro,
de manera que el agente de presión generalmente sólo puede circular
por el paso 17 previsto a través del pistón.
El disco de impulsión está diseñado
preferentemente para soportar grandes presiones y diferencias de
presión. Las presiones activas son generalmente mayores de 30 bar,
preferentemente mayores de 70 bar. Las presiones pueden incluso ser
tan altas como 300 bar. El disco de impulsión comprende
preferentemente una parte más delgada en la zona en la que se
aplica la acción del elemento de perforación en el estado de
activación.
Los elementos de válvula según la invención
pueden aplicarse particularmente en combinación con sistemas para
la extinción de incendios, particularmente en combinación con un
aparato de extinción de incendios que utilice una pulverización de
agua a alta presión. El agente de presión puede consistir en un gas,
un líquido o una mezcla de gas y líquido.
Resulta evidente para el experto en la materia
que la invención no está limitada a las formas de realización
descritas anteriormente, sino que puede variar dentro del alcance de
las reivindicaciones adjuntas.
Claims (6)
1. Elemento de válvula (10), que comprende un
cuerpo principal, por lo menos una entrada (101) y por lo menos una
salida (102), un paso que conecta la entrada y la salida, por lo
menos un disco de impulsión (disco de ruptura) (13) o equivalente,
que, cuando está sin romper, cierra el paso de la entrada a la
salida, y un elemento de pistón (15) provisto de un elemento de
perforación (14) o similar para perforar el disco de impulsión,
caracterizado porque el elemento de pistón (15) presenta un
paso (17) para un medio de presión, extendiéndose dicho paso
axialmente a través del elemento de pistón de un primer lado a un
segundo lado, porque el elemento de pistón está provisto de un
segundo disco de impulsión o equivalente que, cuando está sin
romper, cierra el paso (17) previsto en el elemento de pistón, y
porque el dispositivo comprende unos medios (19, 22) para perforar
el segundo disco de impulsión (18).
2. Elemento de válvula según la reivindicación
1, caracterizado porque el elemento de perforación (14)
presenta por lo menos una abertura (23) que se extiende de la
superficie exterior del elemento de pistón al paso (17) que conduce
a través del elemento de pistón.
3. Elemento de válvula según la reivindicación 1
ó 2, caracterizado porque los medios para perforar el segundo
disco de impulsión comprenden un elemento de accionamiento (19),
preferentemente un dispositivo de activación pirotécnico, cuyo
pistón (20), cuando se produce la activación, efectúa el perforado
del segundo disco de impulsión (18) directamente o por medio de una
pieza intermedia (22).
4. Elemento de válvula según la reivindicación
3, caracterizado porque la pieza intermedia es una bola (22)
o similar.
5. Elemento de válvula según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el segundo disco
de impulsión (8), cuando está sin romper, cierra la conexión de la
entrada (101) al espacio de cilindro (12), por lo menos en el lado
del pistón (15) del cilindro.
6. Elemento de válvula según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el vástago de
pistón (16) del elemento de pistón está ajustado de manera estanca
contra la pared del espacio de cilindro.
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