ES2345248T3 - Valvula de retencion de disco. - Google Patents

Abstract

Válvula de retención de disco (R) con una caja de válvula (1, 2), en la que están previstos al menos un asiento de válvula asignado a una primera toma de un medio de presión (A) y una cámara (K) adyacente al asiento de válvula de un diámetro más grande en comparación con éste, con un disco de válvula (P) en la cámara (K), que es móvil en dirección al eje del asiento de válvula y transversalmente respecto al asiento de válvula y una superficie de obturación (10) que puede asentarse contra el asiento de válvula y que presenta salientes guía (12) que limitan entalladuras de paso (13) en el lado circunferencial, comunicando la cámara (K) con una segunda toma de un medio de presión (B), caracterizada por la combinación de las siguientes características: a) La cámara (K) está limitada por dos partes de caja de válvula (1, 2) unidas entre sí y presenta dos paredes de cámara (5, 6) opuestas con respectivamente un asiento de válvula (S1, S2), estando dispuestos los asientos de válvula (S1, S2) en paralelo, presentando el mismo tamaño y estando alineados uno con otro, b) en el disco de válvula (P) está dispuesto al menos un elemento distanciador (11) realzado en la cara posterior no orientada hacia la superficie de obturación (10), en un diámetro en el exterior del diámetro del asiento de válvula, c) antes de la unión de las partes de la caja de válvula (1, 2), el disco de válvula (P) puede insertarse a elección con la superficie de obturación (10) orientada hacia un asiento de válvula (S1 o S2) o hacia el otro en la cámara (K), de tal modo que independientemente de la posición de montaje del disco de válvula (P) las paredes de la cámara encierran el disco de válvula con su elemento distanciador (11) con un juego de apertura entre sí obteniéndose una función de retención en la dirección de paso, en la que la superficie de obturación (10) está orientada hacia el asiento de válvula (S1 o S2) correspondiente, d) una de las partes de la caja de válvula (1) de la válvula de retención de disco (R) integrada en una válvula de estrangulación de retención (D) está realizada como prolongación de estrangulación (21) con un canal interior (9) que conduce hacia el asiento de válvula (S1).

Description

Válvula de retención de disco.

La invención se refiere a una válvula de retención de disco del tipo indicado en el preámbulo de la reivindicación 1.

Las válvulas de retención de disco se integran, p.ej., en válvulas de estrangulación de retención, para garantizar en una dirección de flujo una corriente sustancialmente no estrangulada, o se montan por separado, para conseguir una función de retención. Por la información técnica "Rückschlagventil Typ RE", número de registro, D7555R, abril de 2000, de la compañía Hellmeier & Weinlein, 81673 Múnich, se conoce una válvula de retención de disco, cuya caja de válvula es un anillo para enroscar de una pieza con un canal de paso que prolonga el asiento de válvula. La superficie de obturación es una superficie circular plana, templada y rectificada. En la circunferencia del disco de válvula están previstos a distancias regulares tres salientes guía, que dejan abiertas entre sí entalladuras de paso y limitan el juego del disco de válvula en dirección al eje del asiento de válvula y en la dirección transversal respecto a ésta. La válvula de retención de disco conocida cierra en la dirección del flujo desde el disco de válvula hacia el asiento de válvula. No existe ninguna posibilidad de elegir otra dirección de cierre con la misma posición de montaje.

De la información técnica "Schlitzdrossel Typenreihe Q, QR und QV", número de registro D 7730, de abril de 1995, de la compañía Hellmeier & Weinlein, 81673 Múnich, se conocen dos tipos de válvulas de estrangulación de retención. En función de la dirección de cierre deseada entre dos tomas de un medio de presión se monta el tipo de válvula adecuado en una posición de montaje determinada. Los tipos de válvulas se distinguen por su configuración. Para poder controlar las dos direcciones de cierre en las mismas condiciones de montaje, es necesario el gasto adicional de dos tipos distintos de válvulas, lo cual conlleva costes de fabricación más elevados.

Por el documento DE 199 27 392 A se conoce una válvula reguladora de caudal con orificio de medición y orificio de regulación y un resorte dispuesto entre ellos, siendo el orificio de medición un orificio en un disco en el que están fijados distanciadores para mantener abierta una vía de retorno no regulada. No está prevista una función de retención. El disco regula la corriente independientemente de las fluctuaciones de la presión mediante un mandril que penetra en el orificio de regulación en contra de la fuerza del resorte. Sólo se da a conocer una posición de montaje.

Una válvula de retención conocida por el documento GB 707 803 contiene un cuerpo de disco que es guiado de forma axialmente móvil con vástagos coaxiales portando en un vástago un elemento distanciador que define una posición final. Para la función de válvula deseada, el elemento de válvula debe volver bajo la influencia de la fuerza de gravedad automáticamente respecto a un revestimiento interior flexible del cuerpo de válvula desde la posición de cierre a la posición de paso, que está definida por el elemento distanciador. El cuerpo de disco puede insertarse en dos posiciones invertidas, una respecto a la otra.

La invención tiene el objetivo de indicar una válvula de retención de disco en una válvula de estrangulación de retención que sea económica y que permita realizar con un tipo de válvula a elección distintas direcciones de cierre.

El objetivo planteado se consigue con una válvula de retención de disco en el que está realizada la combinación de características de la reivindicación 1.

Con este concepto de configuración, es decir, dos asientos de válvula opuestos en la cámara que está limitada por dos partes de caja de válvula unidas entre sí y el al menos un elemento distanciador realzado respecto a la cara posterior del disco de válvula, se cierra con las mismas condiciones de montaje a elección en una dirección del flujo o en la otra, permitiéndose en la dirección de flujo opuesta una corriente sustancialmente no estrangulada. Según la dirección de cierre deseada, el disco de válvula se inserta antes de la unión de las partes de la caja de válvula orientada con la superficie de obturación hacia un asiento de válvula o hacia el otro. El elemento distanciador en el disco de válvula garantiza que cuando la superficie de obturación del disco de válvula se ha levantado del asiento de válvula activo, permanezca abierto el otro asiento de válvula, que permite sólo una función de salida. Con componentes idénticos se consiguen de este modo dos tipos de válvula para las dos direcciones de cierre, siendo la única diferencia entre estos dos tipos de válvula que el disco de válvula está insertado, por así decirlo, una vez en la posición normal y otra vez girado 180º. Normalmente, será el fabricante que define la dirección de cierre en el montaje. No obstante, perfectamente existe también la posibilidad de configurar la unión de las partes de la caja de válvula de forma separable, de modo que también pueda realizarse posteriormente una inversión de la dirección de cierre. La válvula de retención de disco con este concepto puede estar montada por separado en una posición de montaje definida en la válvula de estrangulación de retención para controlar a elección una dirección de estrangulación o la otra. En la válvula de estrangulación de retención, una parte de la caja de válvula representa de una forma favorable desde el punto de vista de la técnica de fabricación al mismo tiempo la prolongación de estrangulación para la función de estrangulación. En la válvula de retención de disco, las dos paredes de cámara que presentan asientos de válvula están dispuestas en paralelo y los dos asientos de válvula tienen el mismo tamaño y están dispuestos de forma alineada uno con el otro. De este modo se garantizan las mismas condiciones de cierre y estrangulación para las dos direcciones de cierre.

De una forma sencilla desde el punto de vista de la técnica de fabricación, al menos un saliente guía, que sirve para limitar el juego del disco de válvula en la cámara, está provisto del elemento distanciador. Preferiblemente, cada saliente guía está provisto de un elemento distanciador para garantizar una posición de apertura perfectamente definida del disco de válvula. El contorno exterior de cada elemento distanciador está abombado o redondeado de forma convexa, para que el disco de válvula no quede atascado en la pared de la cámara. Esta curvatura puede estar prevista en la dirección circunferencial y/o en la dirección axial.

La prolongación de estrangulación presenta una rosca exterior de estrangulación, que se enrosca una longitud correspondiente en un tramo de rosca interior correspondiente y/o al menos una ranura de estrangulación que atraviesa la pared del canal interior, con la que puede ajustarse un factor de estrangulación deseado.

En una unidad de válvula para enroscar de la válvula de estrangulación de retención puede estar sujetada la otra parte de la caja de la válvula de retención de disco en una prolongación roscada para enroscar, preferiblemente puede estar sujetada por estar enroscada, para poder ajustar la profundidad del enroscado o el efecto de estrangulación. Al menos un canal transversal establece una conexión de flujo con el asiento de válvula de la otra parte de la caja.

Las partes de caja pueden estar unidas entre sí mediante una unión engatillada, que puede fabricarse de forma económica y que presenta una estanqueidad fiable. Como alternativa, también es concebible una unión roscada, que dado el caso es separable para la inversión de la dirección de cierre.

Para garantizar condiciones de cierre constantes a largo plazo, las partes de la caja de válvula y el disco de válvula deberían estar hechos de acero, estando templados y rectificados la superficie de obturación, así como los dos asientos de válvula. El asiento de válvula puede estar formado por una brida anular saliente o sólo por un orificio de un taladro. La superficie de obturación del disco de válvula puede ser plana o cónica o esférica, por ejemplo en caso de hacerse el disco de válvula de una bola maciza.

Con ayuda del dibujo, se explicarán formas de realización del objeto de la invención. Muestran:

La Figura 1 un corte axial de una válvula de estrangulación de retención con válvula de retención de disco integrada en una posición de montaje determinada y con dirección de cierre predeterminada de la válvula de retención de disco;

la Figura 1A una vista de la Figura 1 desde la derecha;

la Figura 2 un corte axial de la válvula de estrangulación de retención con válvula de retención de disco integrada para la dirección de cierre invertida en comparación con la Figura 1; y

la Figura 2A una vista de atrás de la Figura 2 desde la derecha.

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Una válvula de retención de disco R integrada, por ejemplo, en una unidad de válvula para enroscar V (Figura 1 o Figura 2) puede configurarse a elección de componentes idénticos (indicados con símbolos en la Figura 1A y la Figura 2A) para una u otra dirección de paso o de cierre, para permitir en la misma posición de montaje una corriente hidráulica sustancialmente no estrangulada desde una toma de un medio de presión A hasta una toma de un medio de presión B (Figura 1, Figura 1A) o desde la toma de un medio de presión B hasta la toma de un medio de presión A (Figura 2, Figura 2A) y cerrar en la dirección de flujo respectivamente opuesta.

La válvula de retención de disco R presenta dos partes de caja de válvula 1, 2 unidas entre sí, habiéndose elegido en la forma de realización mostrada una unión engatillada de un borde para engatillar 3 de la parte de caja de válvula 2 y una ranura para engatillar 4 de la parte de caja de válvula 1. Como alternativa, aquí también podría estar prevista una unión roscada o cualquier otra unión estanca. Las dos partes de la caja de válvula 1, 2 unidas entre sí limitan una cámara K que en la forma de realización mostrada es, por ejemplo, cilíndrica, con primeras y segundas paredes de cámara 5, 6 paralelas entre sí, de las cuales cada una presenta un asiento de válvula S1, S2. Los asientos de válvula S1 tienen, por ejemplo, el mismo tamaño y están alineados uno con el otro. El asiento de válvula S1 es prolongado por un canal interior 9, mientras que el asiento de válvula S2 es prolongado por un taladro ciego 7 y al menos un canal 8 lateral, que conduce hacia el exterior.

Antes de la unión de las partes de la caja de válvula 1, 2 se inserta un disco de válvula P en la cámara K. Puede estar previsto un resorte de cierre de válvula (no mostrado), aunque no es necesario para la función de la válvula de retención.

El disco de válvula P tiene un diámetro exterior un poco inferior al diámetro interior de la cámara K y una superficie de obturación 10 en una cara del disco. La superficie de obturación 10 es más grande que la sección transversal de cada asiento de válvula S1, S2. En el lado circunferencial, en el disco de válvula P están moldeados salientes guía 12, por ejemplo tres salientes guía 12 distribuidos regularmente a lo largo de la circunferencia, entre los cuales quedan limitadas entalladuras de paso 13. Recomendablemente, cada saliente guía 12 está unido a un elemento distanciador 11, que sobresale de la cara posterior del disco de válvula y que sirve para la limitación de la carrera del disco de válvula P en la cámara K. La altura del disco de válvula visto en la dirección axial incluida la del al menos un elemento distanciador 11 es una carrera de apertura predeterminada inferior a la distancia entre las paredes de cámara 5, 6. Los contornos exteriores de los salientes guía 12 y de los elementos distanciadores 11, que se encuentran en el disco de válvula en un diámetro más grande que el diámetro interior de los asientos de válvula S1, S2 están recomendablemente abombados o redondeados de forma convexa, por ejemplo con el radio del diámetro exterior del disco de válvula P. En el disco de válvula mostrado en las Figuras 1 y 2, los contornos exteriores de los salientes guía 12 y de los elementos distanciadores 11 también pueden estar recomendablemente abombados o redondeados de forma convexa en la vista en corte mostrada, para evitar un atascamiento del disco de válvula en la cámara K.

En la posición de montaje de la válvula de retención de disco R mostrada en las Figuras, la toma del medio de presión A está asignada al canal interior 9 y la toma del medio de presión B a los canales 8.

La superficie de obturación 10 puede ser plana, como se ha mostrado, o cónica o esférica (no mostrado).

Para permitir un paso sustancialmente no estrangulado desde la toma del medio de presión A hasta la toma del medio de presión B, antes de la unión de las partes de la caja de válvula 1, 2 se inserta el disco de válvula P de tal modo en la cámara K que la superficie de obturación 10 quede orientada hacia el asiento de válvula S1 (Figura 1). Cuando debe permitirse, por el contrario, con los mismos componentes y la misma posición de montaje una corriente sustancialmente no estrangulada desde la toma del medio de presión B hasta la toma del medio de presión A, el disco de válvula P se inserta antes de la unión de las partes de la caja de válvula 1, 2 de tal modo en la cámara K que la superficie de obturación 10 quede orientada hacia el asiento de válvula S2 (Figura 2).

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Funcionamiento de la válvula de retención de disco

En caso de que con la posición de montaje de la Figura 1 la presión en la toma del medio de presión A sea superior a la presión en la toma del medio de presión B, el disco de válvula P se asienta con los elementos distanciadores 11 contra la pared de la cámara 6, de modo que las entalladuras de paso 3 y las distancias intermedias previstas en la dirección circunferencial permitan entre los elementos distanciadores 11 que la corriente pase al lado del disco de válvula hasta el asiento de válvula S2 (mostrado en la Figura 1). Si, por el contrario, la presión en la toma del medio de presión B es superior a la presión en la toma del medio de presión A, el disco de válvula se asienta en la Figura 1 a presión con la superficie de obturación 10 contra el asiento de válvula S1 para cerrar el paso.

Cuando en la concepción de la Figura 2, la presión en la toma del medio de presión A es superior a la presión en la toma del medio de presión B, el disco de válvula B se asienta desde la posición mostrada en la Figura 2, en la que se asienta contra la pared de cámara 5, con la superficie de obturación 10 contra la pared de cámara 6, para obturar el asiento de válvula S2 y cerrar la corriente. Si, por el contrario, es superior la presión en la toma del medio de presión B que en la toma del medio de presión A, el disco de válvula P se mete a presión en la posición mostrada en la Figura 2, quedando asentado contra la pared de cámara 5. Los elementos distanciadores 11 mantienen abiertos el paso por las entalladuras de paso 13 y permiten la corriente desde la toma del medio de presión B hasta la toma del medio de presión A.

En las Figuras 1 y 2, la válvula de retención de disco R, que también podría montarse por separado, está integrada en la unidad de válvula para enroscar V, que en este caso es una válvula de estrangulación de retención D, con la que en la Figura 1 debe estrangularse una corriente de un medio de presión desde la toma del medio de presión B hasta la toma del medio de presión A, preferiblemente de forma ajustable, mientras que en la dirección de flujo opuesta se pretende un paso sustancialmente no estrangulado.

La parte de caja 1 está realizada con una prolongación de estrangulación 21 que envuelve el canal interior 9, que presenta ranuras de estrangulación 22 que atraviesan la pared del canal interior, que determinan el efecto de estrangulación.

En la Figura 2 se estrangulará con la válvula de estrangulación de retención D la corriente desde la toma del medio de presión A hasta la toma del medio de presión B.

La válvula de retención de disco R está sujetada de forma axialmente ajustable en una prolongación para enroscar 14 con un husillo de rosca exterior 15. La prolongación para enroscar 14 está cubierta por un manguito 16 desmontable, por debajo del cual se encuentra un botón giratorio 17, que está acoplado mediante un pasador transversal al husillo de rosca exterior 15. La prolongación para enroscar 14 está enroscada de forma estanca en un taladro roscado 19 de un componente 20. En el taladro roscado 19 desembocan las tomas del medio de presión A, B.

Para el manejo cómodo y la orientación, en un lado visible 23 posterior de la válvula de estrangulación de retención D se indica el funcionamiento mediante un símbolo 24. Según la Figura 1A, la válvula de retención de disco R cierra en la dirección de flujo desde la toma del medio de presión B hasta la toma del medio de presión A, de modo que en este caso la válvula de estrangulación de retención D estrangula según el ajuste del husillo de rosca exterior 15 en la prolongación para enroscar 14. En la concepción de la Figura 2A según la Figura 2, la válvula de estrangulación de retención D estrangula, en cambio, en la dirección de flujo desde la toma del medio de presión A hasta la toma del medio de presión B, en la que cierra la válvula de retención de disco R.

Cuando la válvula de retención de disco R se instala exclusivamente para una función de válvula de retención, la prolongación de estrangulación 21 de la parte de la caja de válvula 1 puede suprimirse y la parte de la caja de válvula 1 puede colocarse directamente, por ejemplo mediante un tornillo de posicionamiento y cierre, de forma estanca contra la boca de la toma del medio de presión A. La parte de la caja de válvula 2 puede estar unida al tornillo de cierre o puede estar separada de éste. Como se ha explicado, según la posición de montaje del disco de válvula, se permite un paso sustancialmente no estrangulado en una dirección de flujo o en la otra, cerrándose en la dirección de flujo opuesta.

Recomendablemente, las partes de la caja de válvula 1, 2 y también el disco de válvula P están hechos de acero. Los asientos de válvula S1, S2 y la superficie de obturación 10 deberían estar templados y rectificados. El disco de válvula B mostrado en las Figuras puede fabricarse de forma sencilla y económica, por ejemplo en un torno a partir de materiales barras con herramientas accionadas, que fabrican el disco de válvula en una sola etapa de trabajo. Como alternativa, el disco de válvula con superficie de obturación esférica también podría hacerse a partir de una bola maciza.

Claims (6)

1. Válvula de retención de disco (R) con una caja de válvula (1, 2), en la que están previstos al menos un asiento de válvula asignado a una primera toma de un medio de presión (A) y una cámara (K) adyacente al asiento de válvula de un diámetro más grande en comparación con éste, con un disco de válvula (P) en la cámara (K), que es móvil en dirección al eje del asiento de válvula y transversalmente respecto al asiento de válvula y una superficie de obturación (10) que puede asentarse contra el asiento de válvula y que presenta salientes guía (12) que limitan entalladuras de paso (13) en el lado circunferencial, comunicando la cámara (K) con una segunda toma de un medio de presión (B), caracterizada por la combinación de las siguientes características:

a)

La cámara (K) está limitada por dos partes de caja de válvula (1, 2) unidas entre sí y presenta dos paredes de cámara (5, 6) opuestas con respectivamente un asiento de válvula (S1, S2), estando dispuestos los asientos de válvula (S1, S2) en paralelo, presentando el mismo tamaño y estando alineados uno con otro,

b)

en el disco de válvula (P) está dispuesto al menos un elemento distanciador (11) realzado en la cara posterior no orientada hacia la superficie de obturación (10), en un diámetro en el exterior del diámetro del asiento de válvula,

c)

antes de la unión de las partes de la caja de válvula (1, 2), el disco de válvula (P) puede insertarse a elección con la superficie de obturación (10) orientada hacia un asiento de válvula (S1 o S2) o hacia el otro en la cámara (K), de tal modo que independientemente de la posición de montaje del disco de válvula (P) las paredes de la cámara encierran el disco de válvula con su elemento distanciador (11) con un juego de apertura entre sí obteniéndose una función de retención en la dirección de paso, en la que la superficie de obturación (10) está orientada hacia el asiento de válvula (S1 o S2) correspondiente,

d)

una de las partes de la caja de válvula (1) de la válvula de retención de disco (R) integrada en una válvula de estrangulación de retención (D) está realizada como prolongación de estrangulación (21) con un canal interior (9) que conduce hacia el asiento de válvula (S1).

2. Válvula de retención de disco según la reivindicación 1, caracterizada porque al menos un saliente guía (12) está provisto de un elemento distanciador (11), preferiblemente cada saliente guía está provisto de un elemento distanciador, y porque, al menos en una vista del disco de válvula (P) perpendicular respecto a la superficie de obturación (10), el contorno exterior de cada elemento distanciador (11) está abombado o redondeado de forma convexa.

3. Válvula de retención de disco según la reivindicación 1, caracterizada porque la prolongación de estrangulación (21) presenta una rosca exterior de estrangulación o al menos una ranura de estrangulación (22) que atraviesa la pared del canal interior.

4. Válvula de retención de disco según la reivindicación 1, caracterizada porque la otra parte de caja (2) está sujetada en una prolongación roscada para enroscar (14) de una unidad de válvula para enroscar (V), preferiblemente con la posibilidad de enroscarse, y tiene un diámetro exterior más pequeño que la prolongación roscada para enroscar (14) y porque en la otra parte de la caja de válvula (2) conduce al menos un canal transversal (8) desde el exterior a un taladro ciego (7) que prolonga el asiento de válvula (S2).

5. Válvula de retención de disco según la reivindicación 1, caracterizada porque las dos partes de la caja de válvula (1, 2) están unidas entre sí mediante una unión engatillada o roscada (3, 4).

6. Válvula de retención de disco según la reivindicación 1, caracterizada porque las partes de la caja de válvula (1, 2) y el disco de válvula (P) están hechas, respectivamente, de acero y porque la superficie de obturación (10) así como los dos asientos de válvula (S1, S2) están templados y rectificados.