ES2809899T3 - Device for regulating the flow of a fluid through a channel - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para la regulación de un flujo a través de un canal (1) de un fluido, especialmente aire, en cuyo caso una sección transversal del canal (1) puede ser variado mediante un elemento (2), el cual se mueve dentro del canal, mediante un dispositivo de ajuste sobre una placa de fijación (8), en cuyo caso al elemento (2) que se puede mover dentro del canal está asignado un estribo (11), el cual está unido en uno de sus extremos con el elemento (2) que se puede mover dentro del canal y en el otro de sus extremos, a través de un acumulador de energía (24), con un elemento de anclaje (23) sobre la placa de fijación (8), en cuyo caso el estribo (11) se apoya entre los dos uniones, caracterizado en que el elemento de articulación (23) es un perno, el cual sobresale de la placa de fijación (8) y el elemento de articulación (23) está colocado sobre la placa de fijación (8) de un modo que puede variar su ubicación.Device for regulating a flow through a channel (1) of a fluid, especially air, in which case a cross section of the channel (1) can be varied by means of an element (2), which moves within the channel , by means of an adjustment device on a fixing plate (8), in which case the element (2) that can be moved within the channel is assigned a stirrup (11), which is joined at one of its ends with the element (2) that can be moved inside the channel and at the other of its ends, through an energy accumulator (24), with an anchoring element (23) on the fixing plate (8), in which case the stirrup (11) rests between the two joints, characterized in that the articulation element (23) is a bolt, which protrudes from the fixing plate (8) and the articulation element (23) is placed on the fixing plate. fixing (8) in a way that can vary its location.
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Dispositivo para la regulación del flujo de un fluido a través de un canalDevice for regulating the flow of a fluid through a channel
El invento se refiere a un dispositivo para la regulación del flujo de un fluido a través de un canal, conforme con los términos generales de la reivindicación 1.The invention relates to a device for regulating the flow of a fluid through a channel, in accordance with the general terms of claim 1.
ESTADO DE LA TÉCNICASTATE OF THE ART
Un dispositivo de este tipo se conoce, por ejemplo, de la EP 615102 A1.Such a device is known, for example, from EP 615102 A1.
En este caso, dentro de una sección de un tubo una válvula de mariposa está colocada de un modo que pueda girar alrededor de un eje giratorio. A este eje giratorio se le ha asignado un acumulador de energía.In this case, within a section of a tube a butterfly valve is positioned in such a way that it can rotate about a rotary axis. This rotary axis has been assigned an energy accumulator.
La válvula de mariposa se mueve en contra de un flujo de aire, en posición de apertura. En este caso, al eje giratorio está asignado un dispositivo, el cual cierra la válvula de mariposa en contra de la fuerza del acumulador de energía. Un dispositivo parecido también se conoce de la G 9208345.5, de la DE 3227882 A1 y de la DE 14901.The butterfly valve moves against an air flow, in the open position. In this case, a device is assigned to the rotary axis, which closes the butterfly valve against the force of the energy accumulator. A similar device is also known from G 9208345.5, DE 3227882 A1 and DE 14901.
En la De 10222673 C1 se describe un regulador del flujo de volumen con una válvula que está colocada dentro de un canal de corriente de un modo giratorio, en la cual engancha un mecanismo de retroceso a través de un brazo de palanca, el cual presenta un resorte y un dispositivo de ajuste para regular la línea indicadora del momento de retroceso con la ayuda de un elemento excéntrico. El resorte es un resorte de tensión, el dispositivo de ajuste presenta una palanca de fijación rígida que puede ser girada por un eje giratorio fijo, la cual está conectada a través de un elemento de tensión que incluye el resorte de tensión con el brazo de palanca, y que toca el elemento excéntrico.In D e 10222673 C1 a volume flow regulator is described with a valve that is placed inside a flow channel in a rotary way, in which it engages a return mechanism through a lever arm, which has a spring and an adjusting device for adjusting the recoil moment indicator line with the help of an eccentric element. The spring is a tension spring, the adjusting device features a rigid clamping lever that can be rotated by a fixed rotating shaft, which is connected through a tension element including the tension spring with the lever arm. , and that touches the eccentric element.
La EP 1921 394 A1 se refiere a una caja de pared con una apertura de ventilación en un tubo de conducción y una tapa de cierre, colocada en el extremo del tubo de conducción, desplazable entre una posición de cierre y una posición de apertura, en cuyo caso la tapa de cierre, impulsada por la diferencia de la presión entre la presión del aire dentro del tubo de conducción y la presión atmosférica del ambiente, y en contra de una fuerza de retroceso, abre y cierra de un modo autónomo. En este caso se reconoce el estribo, el cual gira, de un modo fijo, por un cojinete giratorio. El estribo está conectado en un extremo y a través de una barra con la tapa de cierre y en el otro extremo, más allá del cojinete giratorio, a través de un muelle helicoidal con un elemento constructivo fijo de la carcasa. Un cambio de la tensión del estribo no está previsto. De este modo la EP 1 921 394 A1 ofrece un dispositivo conforme con el término principal de la reivindicación 1.EP 1921 394 A1 refers to a wall box with a ventilation opening in a conduit tube and a closing cap, placed at the end of the conduit tube, movable between a closed position and an open position, in in which case the closing cap, driven by the pressure difference between the air pressure inside the conduit tube and the ambient atmospheric pressure, and against a backward force, opens and closes in an autonomous way. In this case, the stirrup is recognized, which rotates, in a fixed way, by a rotary bearing. The stirrup is connected at one end and via a rod with the closing cap and at the other end, beyond the rotary bearing, via a helical spring with a fixed construction element of the housing. A change in the tension of the stirrup is not foreseen. Thus EP 1 921 394 A1 offers a device in accordance with the main term of claim 1.
También la US 5924922 A describe una válvula de plato, la cual puede cerrar más o menos una apertura de cierre de una salida de aire. También en este caso está previsto un estribo, fijado en un lugar y que puede girar alrededor de un cojinete giratorio, el cual está conectado en un extremo y a través de unas varillas con una válvula de plato y en el otro extremo a través de un muelle helicoidal con un gancho, fijado en la carcasa.Also US 5924922 A describes a plate valve, which can more or less close a closing opening of an air outlet. Also in this case a stirrup is provided, fixed in one place and which can rotate around a rotary bearing, which is connected at one end and via rods with a plate valve and at the other end via a spring. helical with a hook, fixed in the housing.
OBJETIVOTARGET
Objetivo del presente invento es desarrollar un dispositivo como anteriormente se ha descrito, cuya regulación en caso de una corriente de aire variable está sustancialmente mejorada, y en este caso en especial la sensibilidad del comportamiento al reaccionar está aumentada sustancialmente.Object of the present invention is to develop a device as described above, the regulation of which in the event of a variable air flow is substantially improved, and in this case especially the sensitivity of the reaction behavior is substantially increased.
SOLUCIÓN DEL OBJETIVOOBJECTIVE SOLUTION
Para alcanzar dicho objetivo conllevan las características de la parte indicadora de la reivindicación 1. Formas preferibles de ejecución están definidas en las reivindicaciones dependientes.In order to achieve said objective, the characteristics of the indicating part of claim 1 entail. Preferable forms of execution are defined in the dependent claims.
Esta distribución conforme al invento tiene la gran ventaja que la regulación puede ocurrir de varias formas, las cuales pueden ser adaptadas entre sí de la manera más favorable. De una regulación se ocupa el acumulador de energía que podría ser, por ejemplo, una cinta elástica, o similar, pero preferiblemente se emplea un muelle helicoidal. Este acumulador de energía garantiza que el estribo vuelva siempre a su posición inicial deseada una y otra vez, o bien, que contraponga una fuerza en contra de una corriente de aire variable y de este modo de una fuerza, la cual actúa sobre el elemento que se mueve dentro del canal. A medida que aumente la fuerza que actúa sobre el elemento que se mueve dentro del canal, mayor también debe ser la fuerza contrapuesta por parte del acumulador de energía.This distribution according to the invention has the great advantage that the regulation can take place in various ways, which can be adapted to each other in the most favorable way. The energy accumulator is responsible for regulation, which could be, for example, an elastic band or the like, but preferably a helical spring is used. This energy accumulator guarantees that the stirrup always returns to its desired initial position again and again, or that it opposes a force against a variable air current and thus a force, which acts on the element that moves within the canal. As the force acting on the element moving inside the channel increases, the greater must also be the opposing force on the part of the energy accumulator.
Es por ello que la tensión del acumulador de energía es regulable. Para ello este acumulador de energía está unido en uno de sus extremos con el estribo y en su otro extremo con un elemento de articulación. Este elemento de articulación puede ser realizado de cualquier forma, en el ejemplo de ejecución preferido se trata de un perno.That is why the voltage of the energy accumulator is adjustable. For this, this energy accumulator is connected at one end with the stirrup and at its other end with a hinge element. This articulation element can be made in any way, in the preferred embodiment it is a bolt.
También el término “placa de fijación” debe considerarse con un sentido muy amplio. Con él se entienden todas las sujeciones, las cuales fijan el dispositivo de ajuste, o bien partes de este dispositivo de ajuste respecto al canal, o bien respecto al elemento que se encuentra dentro del canal.Also the term "fixing plate" should be considered in a very broad sense. With it are understood all the fasteners, which fix the adjusting device, or parts of this adjusting device with respect to the channel, or with respect to the element that is inside the channel.
El ajuste del acumulador de energía podría entonces realizarse de un modo fácil, de tal forma que el perno de articulación esté colocado sobre la placa de fijación de tal modo que pueda variarse su ubicación. Para ello se ofrece, por ejemplo, un deslizador correspondiente, el cual puede ser desplazado a lo largo de la placa de fijación. También para el desplazamiento del deslizador se pueden imaginar muchas posibilidades, que deberían estar incluidas por parte del presente invento. The adjustment of the energy accumulator could then be carried out in an easy way, such that the hinge bolt is positioned on the fixing plate in such a way that its location can be varied. For this, for example, a corresponding slider is provided, which can be moved along the fixing plate. Also for the displacement of the slider many possibilities can be imagined, which should be included by the present invention.
En un ejemplo de ejecución mejorado, sin embargo, está colocado un excéntrico, el cual agarra el estribo más o menos por el centro. El estribo está colocado sobre este excéntrico de una forma excéntrica, de tal modo que el estribo puede ser girado con un giro del excéntrico, y de este modo se influye sobre la tensión del acumulador de energía. Ésta es una solución muy elegante, ya que al contrario de la variación de la posición de un deslizador, el giro del excéntrico puede ocurrir desde el exterior de una forma y manera muy sencilla. En este caso, mencionado por último, en el fondo el deslizador está menos pensado para variar la tensión del acumulador de energía, sino para la variación de la posición global del dispositivo de ajuste para el estribo respecto al eje giratorio del elemento que se mueve dentro del canal.In an example of an improved embodiment, however, an eccentric is fitted, which grips the stirrup more or less in the middle. The stirrup is positioned on this eccentric in an eccentric manner, so that the stirrup can be rotated with a rotation of the eccentric, and in this way the voltage of the energy accumulator is influenced. This is a very elegant solution, since unlike the variation of the position of a slider, the rotation of the eccentric can occur from the outside in a very simple way. In this case, mentioned last, in the background the slider is less designed to vary the voltage of the energy accumulator, but rather to vary the global position of the adjustment device for the stirrup with respect to the rotary axis of the element that moves inside. of the Chanel.
En el caso de que en el presente invento se hable de un “excéntrico”, deben estar consideradas, sin embargo, todas las posibilidades que garanticen que el estribo gira más o menos respecto a su sujeción céntrica.In the event that the present invention speaks of an "eccentric", however, all the possibilities must be considered which guarantee that the stirrup rotates more or less with respect to its centric clamping.
En el otro lado de la unión con el acumulador de energía, el estribo está conectado a través de una barra de empuje con una rueda, la cual, a la vez, está asignada al elemento que se mueve dentro del canal. Por lo general, pero no exclusivamente, se trata en el caso del elemento que se mueve en el canal de una válvula, la cual cierra el canal más o menos en la sección transversal de apertura. Generalmente, esta válvula gira por un eje giratorio. En este caso la rueda está superpuesta sobre el eje giratorio, de tal modo que a través de la rueda o la barra de empuje se aplica una fuerza de tiro o bien de presión sobre el estribo. Mediante esta rueda también se realiza una configuración básica del elemento que se mueve dentro del canal. Para ello a la rueda se le ha asignado otro elemento giratorio, el cual, en un ejemplo de ejecución preferido, engrana con un correspondiente dentado en un dentado contrario correspondiente en o dentro de la rueda. A través de este elemento giratorio se genera una configuración básica de la rueda y, de este modo, de la válvula.On the other side of the junction with the energy accumulator, the stirrup is connected via a push rod with a wheel, which, in turn, is assigned to the element that moves within the channel. Generally, but not exclusively, it is in the case of the element that moves in the channel of a valve, which closes the channel more or less in the opening cross section. Generally, this valve rotates on a rotating shaft. In this case, the wheel is superimposed on the rotary axis, in such a way that a pulling or pressure force is applied to the stirrup via the wheel or the push rod. This wheel also makes a basic configuration of the element that moves within the channel. For this purpose, the wheel has been assigned another rotary element, which, in a preferred embodiment, meshes with a corresponding toothing in a corresponding opposite toothing on or inside the wheel. Through this rotary element a basic configuration of the wheel and thus of the valve is generated.
DESCRIPCIÓN DE FIGURASDESCRIPTION OF FIGURES
Otras ventajas, características y detalles del presente invento resultan de la siguiente descripción de ejemplos de ejecución, como también según el dibujo; éste muestra en su única figura una vista con perspectiva de un dispositivo conforme al invento para regular el flujo a través de un canal 1 con un fluido. La regulación de este flujo dirige la válvula 2, la cual está colocada dentro del canal 1 y puede girar por un eje giratorio 3.Other advantages, characteristics and details of the present invention result from the following description of exemplary embodiments, as well as according to the drawing; This shows in its only figure a perspective view of a device according to the invention for regulating the flow through a channel 1 with a fluid. The regulation of this flow directs the valve 2, which is placed inside the channel 1 and can rotate by a rotary axis 3.
Sobre una rosca 4 de este eje giratorio 3 está colocada una rueda 5, la cual está en unión funcional. Para ello el elemento giratorio 6 posee un dentado 7, el cual está engranando con un correspondiente dentado, en el dibujo no representado con más detalle, asignado a la rueda 5. El elemento giratorio 6 y la unión hacia la rueda 5 están realizados de tal modo que pueden ser girados por el eje giratorio 3 con un cierto rango de ángulos.On a thread 4 of this rotary shaft 3 a wheel 5 is placed, which is in functional connection. For this, the rotating element 6 has a toothing 7, which is meshing with a corresponding toothing, in the drawing not represented in more detail, assigned to the wheel 5. The rotating element 6 and the connection to the wheel 5 are made in such a way so that they can be rotated by the rotary axis 3 with a certain range of angles.
El elemento giratorio 6 propiamente está colocado sobre una placa de fijación 8, la cual está, a la vez, unida con el canal 1 a través de elementos de unión 9 correspondientes. En el presente ejemplo de ejecución el elemento giratorio 6 está realizado como un segmento circular, el cual puede girar por un eje giratorio 10. Con el fin de un mejor montaje este elemento giratorio puede estar colocado, hasta cierto grado, de un modo deslizable sobre la placa de fijación 8. Sin embargo, eso tiene poca importancia para el invento.The rotating element 6 itself is placed on a fixing plate 8, which is, at the same time, connected to the channel 1 through corresponding connecting elements 9. In the present exemplary embodiment, the rotary element 6 is realized as a circular segment, which can rotate along a rotary axis 10. For the purpose of a better assembly, this rotary element can be positioned, to a certain degree, in a sliding manner on the fixing plate 8. However, this is of little importance to the invention.
La rueda 5, a la vez, está unida con un estribo 11 a través de uno de sus extremos. Para la unión está prevista una barra de empuje 12, la cual, en el presente ejemplo de ejecución, está doblada en forma de S, y que atraviesa con sus extremos 13.1 y 13.2, doblados en cada caso, un taladro 14 colocado de forma excéntrica en la rueda 5 y a través de un orificio 15 en el estribo 11. Al orificio 15 están asignados varios orificios, por lo cual se puede variar una posición de la barra de empuje 12 respecto al estribo 11.The wheel 5, at the same time, is connected with a stirrup 11 through one of its ends. For the connection, a push rod 12 is provided, which, in the present exemplary embodiment, is bent in the shape of an S, and with its ends 13.1 and 13.2, bent in each case, traversing a hole 14 positioned eccentrically in the wheel 5 and through a hole 15 in the bracket 11. Several holes are assigned to the hole 15, whereby a position of the push rod 12 with respect to the bracket 11 can be varied.
Más o menos por el centro el estribo 11 se apoya sobre un excéntrico 16, el cual, a la vez, está colocado en frente de un soporte en forma de lengua 17 de modo que pueda ser girado. Con el fin de ser más explicito no se ha indicado un correspondiente eje, la dirección de giro está representado simplemente mediante una flecha doble 18. El estribo 11 se apoya sobre el excéntrico 16 de tal modo que casi puede girar en cierto modo alrededor del excéntrico. Eso debe estar indicado mediante las flechas 19.1 y 19.2.More or less in the center the stirrup 11 rests on an eccentric 16, which, in turn, is positioned in front of a tongue-shaped support 17 so that it can be rotated. In order to be more explicit, a corresponding axis has not been indicated, the direction of rotation is represented simply by a double arrow 18. The stirrup 11 rests on the eccentric 16 in such a way that it can almost rotate in a certain way around the eccentric . This should be indicated by arrows 19.1 and 19.2.
La sujeción 17 está conectada con el deslizador 20, el cual está colocado sobre la placa de fijación 8 de un modo que puede ser deslizado. En este caso el deslizador 20 será guiado por los correspondientes pernos 21.1 y 21.2, los cuales engranan en un orificio oblongo 22 dentro de la placa de fijación 8.The clamp 17 is connected to the slider 20, which is positioned on the fixing plate 8 in a slidable manner. In this case the slider 20 will be guided by the corresponding bolts 21.1 and 21.2, which engage in an oblong hole 22 inside the fixing plate 8.
Del deslizador 20 sobresale también un perno 23, el cual representa un elemento de anclaje para el acumulador de energía 24. Este acumulador de energía 24 puede ser un muelle helicoidal. Por un lado el acumulador de energía está conectado con el perno 23 y por el otro lado con otro extremo 25 del estribo 11.A bolt 23 also protrudes from the slider 20, which represents an anchoring element for the energy accumulator 24. This energy accumulator 24 can be a helical spring. On the one hand the energy accumulator is connected with the bolt 23 and on the other side with another end 25 of the bracket 11.
El funcionamiento del presente invento es el siguiente:The operation of the present invention is as follows:
Con el fin de un ajuste inicial de la posición de apertura de la válvula 2 dentro del canal 1 se mueve un elemento giratorio 6 de la rueda 5. De esta manera se puede ajustar un caudal deseado por el cliente o un caudal de referencia indicado por parte de la fábrica.For the purpose of an initial adjustment of the opening position of valve 2 within channel 1, a rotating element 6 of the wheel 5 is moved. In this way, a desired flow rate can be set by the customer or a reference flow indicated by part of the factory.
Sin embargo, para poder solucionar el objetivo, es decir poder realizar, dentro del sistema complejo de tuberías, una regulación autónoma de la distribución de los volúmenes de aire, este ajuste no puede ser fijo, sino debe existir la posibilidad de que, conforme a la cantidad de aire, la rueda 5 pueda ser girada por el eje giratorio 3 para que la válvula 2 puede cerrar más o menos la sección transversal del tubo 1. Para ello los elementos de regulación están previstos. A ellos les pertenece ante todo el estribo 11, el cual puede estar fijado relativamente en su distancia a la rueda 15 a través de la barra de empuje 12. Esta distancia, sin embargo, puede ser variada debido a que se coloca la barra de empuje 12 en los orificios 15, posicionados en diferentes sitios en el final del estribo 11.However, in order to solve the objective, that is to say to be able to carry out, within the complex system of pipes, an autonomous regulation of the distribution of the air volumes, this adjustment cannot be fixed, but there must be the possibility that, according to the quantity of air, the wheel 5 can be rotated by the rotary axis 3 so that the valve 2 can close more or less the cross section of the tube 1. For this the regulating elements are provided. To them belongs first of all the stirrup 11, which can be relatively fixed in its distance to the wheel 15 through the push bar 12. This distance, however, can be varied due to the fact that the push bar is positioned 12 in the holes 15, positioned in different places at the end of the stirrup 11.
El acumulador de energía 24, el cual agarra el estribo 11 por el otro extremo actúa en dirección contrario a una presión provocada por una corriente de aire que golpea sobre la hoja de la válvula 2. De este modo el estribo 11 se gira por el excéntrico 16, en cuyo caso eso podría ser más bien una vibración. The energy accumulator 24, which grips the stirrup 11 at the other end, acts in the opposite direction to a pressure caused by a stream of air striking the valve leaf 2. In this way the stirrup 11 is turned by the eccentric 16, in which case that could be more of a vibration.
El excéntrico 16 tiene el objetivo, en cuanto esté girado respecto al soporte 17, de desplazar el estribo 11 por ejemplo en dirección de las flechas 19.1 y 19.2, o bien de ceder a una correspondiente presión del estribo 11, en cuyo caso el acumulador de energía 24 será más destensado, en este caso. Sin embargo, de este modo también se le da la posibilidad a la válvula 2 de poder girarse más fácilmente por el eje giratorio 3.The eccentric 16 has the objective, as soon as it is rotated with respect to the support 17, of moving the stirrup 11, for example in the direction of arrows 19.1 and 19.2, or of yielding to a corresponding pressure of the stirrup 11, in which case the accumulator of energy 24 will be more relaxed, in this case. However, in this way the valve 2 is also given the possibility of being able to be rotated more easily by the rotary axis 3.
En resumen se puede reajustar el ensamblaje del excéntrico, estribo, sujeción, acumulador de energía 24 y perno 23 respecto al eje giratorio 3 de la válvula 2 mediante el desplazamiento del deslizador 20. Eso mejora aún más la sensibilidad del comportamiento de respuesta de la válvula 2 en caso de variaciones en el caudal de aire. In summary, the assembly of the eccentric, stirrup, clamping, energy accumulator 24 and bolt 23 can be readjusted with respect to the rotary axis 3 of valve 2 by moving the slider 20. This further improves the sensitivity of the valve response behavior. 2 in case of variations in the air flow.
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