ES2888406T3

ES2888406T3 - Conjunto de sellado para válvulas de bola y válvula de bola que comprende tal conjunto de sellado

Info

Publication number: ES2888406T3
Application number: ES18762019T
Authority: ES
Inventors: Roberto Scattini
Original assignee: Gasket International SRL
Current assignee: Gasket International SRL
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2018-08-09
Publication date: 2022-01-04
Anticipated expiration: 2038-08-09
Also published as: CN111201392A; EP3665409B1; EP3665409A1; WO2019030317A1

Abstract

Un conjunto (101,102) de sellado para una válvula (1) de bola industrial que tiene al menos un cuerpo (20) de válvula y una bola (10) alojada dentro de dicho cuerpo (20) de válvula, comprendiendo dicho conjunto de sellado: - al menos un asiento (30) que puede insertarse en dicho cuerpo (20) de válvula, desarrollándose dicho asiento (30) alrededor de un eje (A) central y definiendo una cavidad (35) axial para el paso de un fluido presurizado, comprendiendo dicho asiento (30) una primera parte (301) que define una primera carcasa (31A) en una superficie delantera que mira hacia dicha bola (10) cuando dicho asiento (30) está instalado en dicho cuerpo (20) de válvula, comprendiendo dicha primera carcasa (31A) una superficie (310) inferior cerrada que se desarrolla en un plano transversal a dicho eje (A) central; - un elemento (31) de sellado, fabricado en material termoplástico, para lograr el sellado de fluido entre dicho asiento (30) y dicha bola (10) de dicha válvula (1), siendo dicho elemento (31) de sellado en forma de anillo y alojado con holgura (R) radial dentro de dicha primera carcasa (31A); caracterizado por que dicho elemento (31) de sellado flota con respecto a dicho asiento (30), a lo largo de la dirección paralela a dicho eje (A) central cuando dicho asiento (30) está instalado en dicho cuerpo (20) de válvula y cuando dicho asiento (30) es atravesado internamente por dicho fluido presurizado, en donde dicha primera carcasa (31A) está definida por una primera superficie (311) cilíndrica más exterior y por una superficie (312) cilíndrica más interior hacia la que se encuentran una superficie (311A) más exterior y una superficie (311B) más interior de dicho elemento (31) de sellado respectivamente enfrente, y en donde dicho elemento (31) de sellado define una carcasa (32A) circular en el que se aloja un anillo (32) de sellado para lograr el sellado entre dicha superficie (311) más exterior de dicha primera carcasa (31A) y dicha superficie (311A) más exterior de dicho elemento (31) de sellado, comprendiendo dicho asiento (30) una segunda parte (302) directamente atornillada a dicha primera parte (301), en donde una entre dicha primera parte (301) o dicha segunda parte (302) comprende una porción roscada macho que se atornilla directamente en una porción roscada hembra de la otra de dichas partes (301,302) de dicho asiento (30), y en donde dicha segunda parte (302) comprende al menos una porción (38) anti-extrusión que evita la extracción de dicho elemento (31) de sellado de dicha primera carcasa (31A), al menos durante la etapa de apertura de dicha válvula (1).

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto de sellado para válvulas de bola y válvula de bola que comprende tal conjunto de sellado

Campo de la invención

La presente invención se refiere a válvulas de sellado utilizadas en la industria química, petroquímica, petrolera y de extracción de gas natural, en particular, pero no exclusivamente, a válvulas de bola para aplicaciones en las que la presión está en un rango entre 0 y 2500 Bar. En particular, la presente invención se refiere a un conjunto de sellado mejorado para válvulas de bola, preferiblemente para válvulas del tipo "muñón", ya una válvula de bola que comprende dicho conjunto de sellado mejorado. El conjunto de sellado según la invención es particularmente adecuado para válvulas de pequeño tamaño adaptadas para controlar fluido a alta presión, es decir, válvulas provistas de un asiento con un diámetro de hasta 101,6 mm (4 pulgadas) con presiones de hasta 2500 Bar. En todos los casos, el conjunto de sellado según la invención se puede utilizar también para válvulas de bola de mayor tamaño que el indicado destinadas a caudales de fluido incluso superiores e incluso a presiones inferiores a las indicadas anteriormente para válvulas de pequeño tamaño.

Antecedentes de la técnica

En la industria de extracción de petróleo y gas natural, las válvulas de bola se utilizan para lograr el sellado del fluido (petróleo o gas natural) transportado en una tubería. Las válvulas de bola, como se conocen, comprenden un cuerpo de válvula, una bola, que tiene la función de obturador para obstruir el paso del fluido, y un asiento acoplado a la bola para lograr el sellado del fluido. al menos un elemento de sellado actúa entre el asiento y la bola de la válvula para asegurar el sellado de la válvula y al mismo tiempo para adaptarse para permitir el movimiento relativo entre el asiento y la bola para abrir y cerrar la propia válvula. El cuerpo de la válvula y el asiento son ambos interiormente huecos para definir un paso para el fluido entre una sección de entrada y una sección de salida. Cuando la válvula está en la configuración cerrada, la bola obstruye el paso de fluido entre la sección de entrada y salida. En configuración abierta, la bola define un espacio que pone las secciones en comunicación. En las válvulas de tipo "muñón", ampliamente conocidas en el campo, el movimiento de la bola está soportado por dos pasadores opuestos que definen un eje de rotación. La bola mantiene así un solo grado de libertad en rotación con respecto al cuerpo de la válvula. Esta rotación está permitida por medio de un actuador externo.

Las presiones de trabajo para las que están diseñadas estas válvulas están en un rango bastante amplio y varían según el tipo de sistema para el que fueron diseñadas. Se han desarrollado muchas soluciones para cumplir con las especificaciones de cada sistema. Cada solución proporciona una válvula con características constructivas específicas que la hacen adecuada para una aplicación respectiva. Las válvulas denominadas "Efecto de pistón simple" (EPS) y válvulas de "Efecto de pistón doble" (EPD) son conocidas en el campo.

En una válvula EPS, como en una válvula EPD, se incluyen un primer asiento y un segundo asiento, respectivamente aguas arriba y aguas abajo de la bola con respecto a la dirección del flujo. En una válvula EPS, el sellado de la válvula se realiza únicamente por el primer asiento, generalmente el que está aguas arriba de la bola con respecto al flujo de fluido. Si el sellado del primer asiento se ve comprometido por cualquier motivo, en una válvula EPS, el segundo asiento, es decir, el que está aguas abajo de la válvula, no debe proporcionar sellado contra la bola. Por el contrario, se requiere el segundo asiento para dejar pasar el fluido de trabajo, particularmente si se trata de gas. Esto es para evitar la acumulación de fluido presurizado en la válvula, lo que es potencialmente muy peligroso. Se requiere el mismo comportamiento también cuando la bola se gira a la configuración cerrada. En este caso, la presión dentro del espacio de la bola debe descargarse aguas abajo de la bola. Según las normas vigentes, en el caso de una válvula EPS, la presión necesaria para lograr la apertura automática ("auto descarga") del asiento debe ser menor o igual al 10% de la presión de trabajo.

Por el contrario, en las válvulas de tipo EPD, si el primer asiento, es decir, el que está aguas arriba de la bola con respecto a la dirección del flujo, no proporciona el sellado por algún motivo, el segundo asiento, es decir, el que está aguas abajo de la bola, debe proporcionar el sellado. Para obtener este resultado, como se conoce en la técnica anterior, el asiento se configura de manera que el fluido se interponga entre el asiento y el cierre del cuerpo de la válvula provocando el empuje del asiento contra la bola, para aplicar el sellado. Es decir, en las válvulas tipo EPD, el segundo asiento tiene la función de cerrar herméticamente la válvula.

Los tipos de válvulas indicados anteriormente, definidos en función del efecto técnico obtenido o del comportamiento operativo, son así conocidos en el campo, y dentro de estos tipos se pueden encontrar diferentes soluciones técnicas. Básicamente, en la técnica actual, cada válvula está diseñada para su aplicación de destino mediante el diseño de una geometría específica del conjunto de sellado, es decir, la totalidad del asiento y los elementos de sellado. Básicamente, para fabricar una válvula de tipo EPS o, alternativamente, una válvula de tipo EPD, el fabricante debe diseñar una configuración específica del conjunto de sellado.

Un ejemplo de conjunto de sellado de la técnica anterior, posiblemente destinado a una válvula de bola industrial, se describe en el documento publicado como JP2009041776 A.

Las soluciones de tipo conocido no son funcionalmente versátiles. De hecho, actualmente, un asiento diseñado para una válvula EPS no se puede utilizar en una válvula EPD y viceversa. Por lo tanto, el fabricante de la válvula debe conocer con anticipación el tipo de válvula que se instalará y debe procurar los componentes específicos según si la válvula debe ser de efecto de pistón simple o de efecto de pistón doble. Así, como se conoce en la técnica anterior, el fabricante debe fabricar y tener disponibles en stock dos conjuntos de sellado diferentes, uno adaptado para fabricar válvulas tipo EPS y otro adaptado para fabricar válvulas EPD.

En otras palabras, las soluciones intercambiables no se conocen hoy en el mercado, que permiten al fabricante y a otros fabricar un solo tipo de asiento, reduciendo así los volúmenes de los componentes, en particular los asientos en stock, y que permiten al usuario modificar la naturaleza de una válvula, por ejemplo pasando de un Efecto de Pistón Simple a un Efecto Doble Pistón o viceversa, simplemente actuando sobre el asiento, sin necesidad de modificar el cuerpo de la válvula y/o los cierres de ninguna forma.

Se pueden proporcionar numerosas tuberías en un sistema, cada una con condiciones de presión y caudal específicas, provistas de válvulas de sellado respectivas. La válvula que se aplicará a cada tubería debe establecerse en el paso de diseño y la válvula realmente proporcionada debe instalarse durante el paso de conjunto. Además de establecer el comportamiento requerido por la válvula (EPD o EPS), los métodos con los que se logra el sellado según las condiciones operativas deben definirse durante la etapa de diseño.

En particular, en las soluciones conocidas, sellados con inserto de elastómero se utilizan en aplicaciones en entornos de gas e hidráulico con presiones bajas y altas. Un elemento de sellado de este tipo, conocido en el estado de la técnica, consta generalmente de un anillo tórico de goma adaptada para realizar un cierre hermético entre el asiento y la bola. Un elemento de sellado de goma de este tipo permite sellar también en el caso de un acabado superficial de la bola que esté libre de defectos o que, en todos los casos, presente una determinada rugosidad superficial. En otras palabras, el anillo tórico de goma permite obtener el sellado con bajos costos de fabricación porque no es necesario exasperar las tolerancias, el acabado superficial o los errores de forma de la bola.

Sin embargo, el uso del anillo tórico como elemento de sellado tiene algunos inconvenientes, el primero de los cuales es el riesgo de extrusión de la junta, es decir, que, en caso de altas presiones de trabajo, la propia anillo tórico está deformada y/o parcialmente expulsada de su carcasa, con la consiguiente avería provocada por desgarro. En tal condición, la válvula no puede garantizar la estanqueidad del sellado.

El hecho de no ser fiable para válvulas de alta presión de fluido o gas, es decir, valores superiores a 100 bares ya como altas presiones, es un límite de las válvulas que tienen el anillo tórico de goma como único elemento de sellado.

Con el fin de mejorar el sellado de la válvula también en válvulas de mayor presión de fluido, se conocen en el mercado soluciones que incluyen un anillo elastómero que tiene una sección transversal sustancialmente triangular, más específicamente en forma de delta, (denominado anillo delta) como elemento de sellado. En las solicitudes de patente WO 2013/02123238 y WO 2011/0343536 del solicitante se describen ejemplos de sellado obtenido con anillo delta.

Aunque mejora el sellado a altas temperaturas, esta solución no es del todo satisfactoria para contrastar los inconvenientes antes mencionados (extrusión/desgarro). Aunque, como se mencionó, los elementos de sellado hechos de material elastomérico pueden ofrecer un buen sellado a baja presión, parecen inadecuados para trabajar a altas presiones, teniendo una mala resistencia a la fatiga mecánica. Además, debido a la deformidad del material del que están hechos, pueden ser extruidos de la carcasa en el que están alojados. El elastómero se deteriora aún más rápidamente en ambientes agresivos, como ocurre sobre todo en el tratamiento de hidrocarburos en forma gaseosa.

Por el lado de estas soluciones, se conocen válvulas en el campo, que utilizan elementos de material termoplástico para lograr el sellado asiento-bola. Ejemplos de materiales utilizados son PTFE (con varios compuestos), PA, PEEK, POM, PCTFE y polímeros termoplásticos muy duros similares. Estos elementos de sellado, o inserciones, hechos de materiales termoplásticos se insertan típicamente con interferencia en la carcasa respectiva contenido en el asiento de la válvula. Por lo tanto, el control dimensional del inserto y la carcasa es muy importante en el alcance del diseño de estos sistemas de sellado. En muchos casos se utilizan medios de sujeción para fijar la posición del elemento de sellado en la carcasa correspondiente.

Con respecto al uso de anillos tóricos o anillos delta de goma, los elementos de sellado termoplásticos evitan el contacto metal-metal entre el asiento y la bola también con altas presiones de trabajo porque son menos fácilmente deformables que la goma. Por otro lado, un inconveniente relacionado con el uso de materiales termoplásticos es la necesidad de tener muy bajas tolerancias de mecanizado y/o desalineaciones en el conjunto de los componentes de la válvula y una muy baja rugosidad superficial de la bola que por tanto debe ser sometida a acabado por lapeado para asegurar un buen sellado. al mismo tiempo, los elementos de sellado hechos de material termoplástico, actualmente en uso, no están adaptados para implementar un buen sellado a baja presión.

En el campo, y en particular en la industria de extracción de gas, las válvulas de bola deben operar con fluido en estado gaseoso, que puede tener presiones bajas o alcanzar presiones del orden de 450 bar o más. Para permitir ambas funciones, algunas soluciones conocidas (también descritas en las solicitudes WO 2013/02123238 y WO 2011/0343536) utilizan dos elementos de sellado, uno de material elastomérico y otro de material termoplástico.

De este modo, a bajas presiones, el material elastomérico asegura el sellado. A altas presiones, el sellado se permite predominantemente mediante el elemento de sellado de material termoplástico. al mismo tiempo, el material elastomérico debe tener la función de compensar las deformaciones elásticas de la bola de la válvula generadas por las altas presiones de trabajo del fluido. Sin embargo, el material elastomérico sufre importantes deformaciones durante las operaciones de apertura a máxima presión, lo que pone la junta en condiciones de alta tensión hasta provocar rotura por desgarro. El problema se acentúa aún más en presencia de un entorno agresivo. Por lo tanto, la solución que combina un elemento de sellado termoplástico con un elemento de sellado elastómero también tiene fuertes límites de fiabilidad y durabilidad. Además, estas soluciones requieren trabajos complejos para la realización de carcasas destinadas a alojar los anillos de sellado. A este respecto, la carcasa del anillo delta es muy compleja de obtener, mientras que la carcasa para el elemento termoplástico requiere tolerancias restrictivas. Las operaciones de conjunto del conjunto de sellado con dos elementos combinados (uno elastómero y otro termoplástico) también resultan especialmente complejas.

En este sentido, se ha visto que el procesamiento es particularmente difícil en el caso de válvulas de bola de tamaño "pequeño", es decir, provistas de un asiento con un diámetro de hasta 4 pulgadas. Debido a la extensión radial limitada del asiento y, por lo tanto, el material limitado que lo constituye, definir las carcasas de los elementos de sellado (termoplástico-elastómero) es muy complejo, y por las mismas razones el conjunto respectivo no es muy fácil.

Según las consideraciones ilustradas anteriormente, es una tarea principal de la presente invención proporcionar un conjunto de sellado mejorado para una válvula de bola que permita resolver los inconvenientes que afligen a los sistemas de sellado de tipo conocido en la técnica anterior.

Dentro del alcance de esta tarea, es objeto de la presente invención proporcionar un conjunto para válvulas de bola industriales que permita obtener un excelente sellado tanto a bajas como a altas presiones.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un conjunto de sellado que requiere operaciones de procesamiento y conjunto de asientos más simples que las requeridas por las soluciones tradicionales.

Otro objeto más es proporcionar un conjunto de sellado que permita mejorar el sellado en condiciones de trabajo particulares, y en particular en un entorno de gas o hidráulico que está sujeto a numerosos y frecuentes ciclos de apertura y cierre a alta presión.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un conjunto de sellado que comprende un asiento que es intercambiable, es decir, reemplazable dentro del mismo cuerpo de válvula para modificar el tipo de válvula, de válvula de tipo EPS a válvula de tipo EPD, y viceversa, sin necesidad de modificar o adaptar el cuerpo de la válvula de cualquier manera. Otro objeto más de la presente invención es proporcionar un conjunto de sellado que sea particularmente adecuado también para válvulas de pequeño tamaño, es decir, válvulas de bola cuyo asiento tiene un diámetro de hasta 4 pulgadas.

No es un objeto último de la presente invención proporcionar un conjunto de sellado que sea fiable y fácil de fabricar a costes competitivos.

Compendio

Por tanto, la presente invención se refiere a un conjunto de sellado para una válvula de bola industrial, en el que dicha válvula comprende al menos un cuerpo de válvula y una bola alojada en dicho cuerpo de válvula. El conjunto de sellado según la invención comprende al menos un asiento, insertable en el cuerpo de la válvula, que se desarrolla alrededor de un eje central que define una cavidad axial para el paso de un fluido a presión. Un asiento de este tipo comprende una primera parte, que define una primera carcasa en una superficie que mira hacia la bola cuando el asiento está instalado en el cuerpo de la válvula. Una primera carcasa de este tipo comprende una superficie inferior cerrada, que se desarrolla en un plano transversal a dicho eje central.

El elemento de sellado comprende además un elemento de sellado, hecho de material termoplástico, para lograr el sellado de fluido entre el asiento y la bola de la válvula. Un elemento de sellado de este tipo tiene forma de anillo y está alojado dentro de la primera carcasa. En particular, el conjunto según la invención se caracteriza por que el elemento de sellado está alojado con holgura radial en dicha primera carcasa para flotar, con respecto al asiento, a lo largo de una dirección paralela al eje central cuando el asiento está instalado en el cuerpo de la válvula y cuando el asiento es atravesado internamente por el fluido presurizado.

Según la invención, la primera carcasa está definido por una primera superficie cilíndrica más exterior y por una superficie cilíndrica más interior hacia la que se enfrentan respectivamente una superficie más exterior y una superficie más interior de dicho elemento de sellado; dicho elemento de sellado define una carcasa circular en la que se aloja un anillo de sellado para lograr el sellado entre dicha superficie más exterior de dicha primera carcasa y dicha superficie más exterior de dicho elemento de sellado.

Además, según la invención, el asiento también comprende una segunda parte que se atornilla directamente a la primera parte del propio asiento. Uno entre dicha primera parte o dicha segunda parte comprende una porción roscada macho que se atornilla directamente en una porción roscada hembra de la otra de dichas partes de dicho asiento.

Dicha segunda parte comprende una porción anti-extrusión que evita la extracción del elemento de sellado de la primera carcasa durante la etapa de apertura de la válvula.

El conjunto de sellado según la presente invención permite eliminar por completo el inserto de material elastomérico, encomendando el sellado exclusivamente a un elemento de sellado fabricado en material termoplástico, resolviendo así los problemas relacionados con el desgaste y los comportamientos de fatiga que aquejan a los elementos de sellado fabricados en material elastomérico y obteniendo un elemento de sellado de material termoplástico con niveles de sellado extremadamente altos. Mediante el conjunto de sellado, es posible lograr un sellado óptimo hasta 2500 bar de presión, reduciendo así los problemas de desgaste y deterioro por fatiga. De hecho, cuando la válvula está cerrada, a medida que aumenta la presión, aumenta el empuje del elemento de sellado contra la bola y, por lo tanto, del propio sellado. Durante la etapa de apertura de la válvula, se reduce la presión y consecuentemente se reduce también la fuerza que empuja el elemento de sellado contra la bola, limitando así los fenómenos de desgaste y fatiga mecánica. al mismo tiempo, la posibilidad de movimiento relativo del elemento de sellado con respecto al asiento, debido a que el elemento de sellado flota con respecto a la primera carcasa, asegura la compensación de la deformación elástica de la bola debido a la presión del fluido.

El conjunto de sellado según la presente invención asegura solidez y fiabilidad en términos de deterioro y rendimiento equivalente del inserto elastómero a bajas presiones. al mismo tiempo, la presencia del elemento de sellado termoplástico asegura además una menor fricción y, por lo tanto, un valor de par de apertura de la válvula menor con respecto a la solución con junta elastómerica. Cabe señalar que el conjunto de sellado según la invención se puede aplicar posiblemente también a válvulas MPSB (Metal Primario Secundario Suave) en las que se proporciona un contacto de metal a metal entre la superficie delantera del asiento y la bola.

Lista de dibujos

Otras características y ventajas de la presente invención resultarán más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada proporcionada a modo de ejemplo no limitativo y mostrada en los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 muestra una vista en sección de una válvula de bola que comprende dos sistemas de sellado según la presente invención que actúan respectivamente corriente arriba y corriente abajo de la bola;

La figura 2 es una vista en sección transversal según un plano de sección radial de una válvula de bola que comprende una primera realización posible del conjunto de sellado según la presente invención;

Las figuras 3 y 4 son una descripción general y una vista en despiece del conjunto de sellado instalado en la válvula de la figura 2, respectivamente;

Las figuras 5 y 6 son ampliaciones del conjunto de sellado de la figura 2;

La figura 7 es una sección transversal según un plano de sección radial de una válvula de bola de tipo EPS (Efecto de pistón simple), que comprende una segunda posible realización del conjunto de sellado según la presente invención;

La figura 8 es una vista en sección transversal según un plano de sección radial de una válvula de bola de tipo EPD (Efecto de pistón doble), en la que se instala una realización del conjunto de sellado, alternativa a la mostrada en la figura 7;

La figura 9 es una vista en sección transversal según un plano de sección radial de una válvula de bola, en la que se instala una primera posible realización del conjunto de sellado;

La figura 10 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de un plano de sección radial de una válvula de bola, en la que está instalada una cuarta posible realización del conjunto de sellado;

La figura 11 es una vista despiezada del conjunto de sellado mostrado en la figura 10;

La figura 12 es una vista en sección transversal según una sección radial de una válvula de bola, en la que está instalada una quinta posible realización del conjunto de sellado;

Las figuras 13 a 17 son vistas relacionadas con posibles realizaciones adicionales de componentes de un conjunto de sellado según la presente invención;

Los mismos números y letras en las figuras se refieren a los mismos elementos o componentes.

Descripción detallada de la invención

Con referencia particular a la figura 1, se muestra una válvula 1 del tipo "muñón", que comprende un conjunto de sellado según la presente invención. La válvula 1 está destinada a instalarse en una tubería de fluido y comprende un cuerpo 20 que define una carcasa 21, en el que se aloja una bola 10 hueca internamente, que está adaptada para cerrar el flujo de fluido Q y crear un espacio 12 de paso para el flujo en sí, como se conoce para las válvulas de este tipo. Más precisamente, la bola 10 gira entre una posición abierta, en la que el flujo Q cruza el espacio 12 de paso, y una posición cerrada, en la que se impide el flujo Q en sí. La rotación de la bola 10 se produce alrededor de un eje Y de referencia y puede realizarse mediante un accionador 29 según un principio conocido per se.

La válvula 1 mostrada comprende un primer conjunto 101 de sellado y un segundo conjunto 102 de sellado asociado operativamente con la bola 10 para lograr el sellado de fluido en partes opuestas de la bola 10, respectivamente aguas arriba y aguas abajo del flujo de fluido dentro de la válvula. En particular, los dos sistemas 101,102 logran el sellado al menos cuando la bola 10 está en condición cerrada. En lo sucesivo, en esta descripción, se hará referencia al primer conjunto 101 de sellado que actúa aguas arriba de la bola 10, pero las mismas consideraciones también se aplican al conjunto 102 de sellado aguas abajo de la misma.

El conjunto 101 de sellado según la invención comprende un asiento 30 que está instalado en el cuerpo 20 de válvula. El asiento 30 se desarrolla como una revolución sólida alrededor de un eje A central y comprende una cavidad 35 axial para el paso de un fluido presurizado (líquido o gas). El eje A central identifica la dirección del flujo de fluido, cuando el asiento 30 se inserta en el cuerpo 20 de válvula y la válvula 1 está abierta. Evidentemente, la dirección del flujo viene determinada por las condiciones del sistema en el que se inserta la válvula.

En adelante, en la descripción, la expresión "plano transversal" identifica un plano que es sustancialmente ortogonal al eje A central. De manera similar, la palabra "transversal", referida a una superficie, significa que dicha superficie se desarrolla en un plano transversal. La palabra "transversal" o "radial", referido a una dirección, indica que la dirección es sustancialmente ortogonal al eje A central. La expresión "plano radial", en cambio, significa un plano que contiene el eje A central. Además, la expresión "dirección axial " significa una dirección paralela al eje A central.

Además, en lo sucesivo en la descripción, las palabras "delantera" y "trasera" referidas a diferentes superficies del mismo componente aumentan respectivamente una posición "proximal" y una posición "distal" con respecto a la bola 10 de la válvula 20. Finalmente, las expresiones "más exterior" y "más interior", referidas a diferentes superficies del mismo componente, pueden indicar una posición que es radialmente "más alejada" y radialmente "más cercana" al eje A central, respectivamente.

El asiento 30 comprende una primera parte 301 (en lo sucesivo indicada también como parte 301 principal del asiento 30), que define una primera carcasa 31A definido en una superficie delantera de la parte 301 principal del asiento 30. Según la definición indicada anteriormente, la palabra "delantera" indica la superficie de la parte 301 principal más cercana a la bola 10 cuando el asiento 30 está instalado en la válvula 20.

La primera carcasa 31A mira hacia dicha bola 10 cuando el asiento 30 está instalado en el cuerpo 20 de válvula. La primera carcasa 31A se desarrolla como un anillo alrededor del eje A central que está definido por dos superficies cilíndricas (ver figura 3) que son coaxiales al propio eje A central. La primera carcasa 31A está delimitado además por una superficie 310 inferior que se desarrolla, preferiblemente en un plano transversal. La superficie 310 inferior está cerrada de modo que la primera carcasa 31A está abierto solo en el lado de la superficie delantera del asiento 30, es decir, en el lado que mira hacia la bola 10.

El conjunto 101 de sellado comprende un elemento 31 de sellado, hecho de material termoplástico, y alojado dentro de la primera carcasa 31A (como se muestra en la figura 2) para lograr el sellado entre el asiento 30 y la bola 10. Dicho elemento 31 de sellado es, por tanto, con forma de anillo para insertarse en la primera carcasa 31A. Por esta razón, en la descripción, el elemento 31 de sellado también se indica como "anillo 31".

El elemento 31 de sellado está hecho preferiblemente de PTFE (con varios compuestos), PA, PEEK, POM, PCTFE y polímeros termoplásticos similares de alta dureza para lograr el sellado a presión de fluido entre el asiento 30 y la bola 10.

Según la presente invención, el elemento 31 de sellado está alojado con una holgura radial en la primera carcasa 31A para flotar, con respecto al asiento 30, en la propia primera carcasa 31A. En particular, la palabra "flotante" significa la posibilidad conferida al elemento 31 de sellado de moverse en dirección axial, es decir, paralelo al eje A central cuando el asiento 30 está instalado en el cuerpo 20 de válvula y cuando dicho asiento 30 está atravesado internamente por fluido presurizado. La expresión "holgura radial" significa una condición en la que el área de la sección transversal del elemento 31 de sellado, evaluada con respecto a un plano ortogonal al eje A central, es menor que el área de la sección transversal de la primera carcasa 31A, evaluado en el mismo plano.

A este respecto, según una realización posible, pero no exclusiva, el área de la sección transversal de la primera carcasa 31a es de un 1% a un 5% mayor que el área de la sección transversal del elemento 31 de sellado. Preferiblemente, pero no exclusivamente, el área de la sección transversal de dicha primera carcasa 31A es del 1% al 3% mayor que el área de la sección transversal del elemento 31 de sellado.

Según la presente invención, el asiento 30 también comprende una segunda parte 302 (en lo sucesivo también indicada con la expresión "parte 302 anti-extrusión") atornillada directamente sobre la primera parte 301 del asiento 30. Tal segunda parte 302 comprende al menos una porción 38 anti-extrusión que mira hacia la primera carcasa 31A para evitar la extracción del elemento 31 de sellado de la propia carcasa 31A. En particular, una vez que la segunda porción 302 ha sido atornillada sobre la primera porción 301, la porción 38 anti-extrusión establece una posición de tope de carrera para el movimiento de flotación, en dirección axial, del anillo 31 de sellado en la primera carcasa 31A definido anteriormente. En la práctica, la porción 38 anti-extrusión evita ventajosamente la extracción del anillo 31 de sellado de la primera carcasa 31A durante el paso de apertura de la válvula.

Preferiblemente, la segunda parte 302 está hecha del mismo material metálico que la primera parte 301 del asiento 30. Sin embargo, las dos partes 301,302 podrían estar hechas de un material diferente.

De nuevo, según una realización preferida mostrada en las figuras, la segunda parte 302 se puede atornillar directamente sobre la primera parte 301. La palabra "directamente" indica una condición tal que una entre la primera parte 301 y la segunda parte 302 comprende una porción roscada "macho" que se atornilla en una correspondiente parte roscada "hembra" de la otra parte. En conjunto, las dos partes 301,302 están conectadas por medio de una conexión roscada, indicada genéricamente por el número 400 de referencia en la figura 2.

En la realización mostrada en las figuras 2-5, por ejemplo, la segunda parte 302 comprende una porción 302A axial, que se desarrolla predominantemente en sentido axial (paralela al eje A central), y una porción 302B radial que en cambio se desarrolla predominantemente en sentido radial (ortogonal al eje A central). En conjunto, frente a las dos porciones 302A, 302B así conformadas, la segunda parte 302 tiene sustancialmente forma de L, evaluada en un plano radial que contiene el eje A central. La porción 302A axial comprende una superficie 71 más exterior (que tiene desarrollo cilíndrico) y una superficie 72 más interior (que tiene un desarrollo cilíndrico). Este último configura una "porción roscada hembra". La primera porción 302A está delimitada axialmente por una primera superficie 76 transversal, que se desarrolla entre las dos superficies 71,72 de la segunda parte 302 definida anteriormente.

La porción 302B radial de la parte 302 anti-extrusión comprende una superficie 81 transversal delantera y una superficie 82 transversal trasera, que se desarrolla en planos transversales. Las dos superficies 81,82 tienen una forma anular que identifica, para cada una, un diámetro D81, D82 interior. En este caso, dada la proximidad con la bola 10, las palabras "delantera" y "trasera" indican una posición vecina y distal del eje Y de rotación de la bola 10, respectivamente.

Las dos superficies 81 y 82 transversales están unidas por una superficie 83 interna que mira hacia la bola 10 cuando el asiento 30 está instalado en el cuerpo 20 de válvula, como se muestra por ejemplo en la figura 3. Más precisamente, las dos superficies 81,82 transversales se definen de modo que el diámetro interior de la superficie 82 trasera sea menor que el diámetro interior de la superficie 81 delantera (D82<D81) de modo que la superficie 83 interior esté inclinada y divergente hacia la bola 10.

La porción 38 anti-extrusión está delimitada entre la superficie 82 radial trasera y la superficie 83 interior, es decir, en el borde/vértice 85 identificado entre estas dos superficies 82,83. Como se específica con mayor detalle a continuación, una región anular más interior (indicada por C1 en la figura 3) de la superficie 82 transversal trasera que se enfrenta a una región (indicada por B2) de la superficie delantera del anillo 31 de sellado, definiendo sustancialmente una superficie estribo/tope del propio anillo 31 de sellado en la primera carcasa 31A, se identifica cerca de dicho borde/vértice. Tal región C1 anular es sustancialmente una región de la superficie 82 transversal más cercana al eje A central.

La primera parte 301 del asiento 30 comprende una porción 91 delantera axial, la palabra "delantera" indica una posición más próxima al eje Y de rotación de la bola 10, cuando el conjunto 101 de sellado se inserta en el cuerpo 20 de válvula. La porción 91 axial delantera comprende una superficie delantera definida por una primera parte 900A transversal sustancialmente perpendicular al eje A central y por una segunda parte 900B inclinada con respecto al eje A central mismo para ser complementario con el perfil de la bola 10. la primera carcasa 31A indicado anteriormente se desarrolla axialmente a partir de dicha segunda parte 900B.

La porción 91 axial delantera comprende una superficie 94 más exterior (que tiene desarrollo cilíndrico) que configura una porción roscada "acoplada" en la que se atornilla la porción roscada hembra configurada en la superficie más interior 72 de la segunda parte 302 del asiento 30. Más precisamente, la segunda parte 302 se atornilla sobre la primera parte 301 hasta que la segunda superficie 82 transversal trasera entra en contacto con la primera parte 900A de la superficie delantera de la porción 91 axial delantera de la parte trasera 301. Básicamente, la primera parte 900A constituye una superficie de apoyo para el atornillado de la segunda parte 302. Cabe señalar que una superficie delantera del asiento 30 parcialmente definida por las superficies (delantera transversal 81 e interior 83) de la porción 302B radial de la segunda parte 302 y parcialmente definida por la segunda parte 900B de la parte 301 principal puede identificarse al final de la conexión entre las dos partes 301,302.

En una configuración alternativa no mostrada en las figuras, la parte 301 principal del asiento 30 podría configurar una porción roscada hembra, mientras que la parte 302 anti-extrusión podría configurar una porción roscada macho. Esta variante también debe considerarse como perteneciente al alcance de la presente invención.

El principio, mediante el cual se obtiene el sellado por el anillo 31, se describe con referencia a las figuras 5 y 6. En la figura 5, el anillo 31 se inserta en la primera carcasa 31A definido en la primera parte 301 del asiento 30 En particular, según la presente invención, el anillo 31 se inserta en la carcasa 31A con una holgura radial, indicado por la referencia R. En esta condición, la cavidad 35 axial definida por el asiento 30 (en particular por la primera parte 301) no es atravesado por el fluido presurizado. En la figura 5, la holgura R radial se agranda solo con fines ilustrativos.

En la condición de la figura 6, el asiento 30 está atravesado internamente por el fluido presurizado. El asiento 30 es empujado hacia la bola 10 por efecto de los medios 60 elásticos (indicados en la figura 2) y por la presión que actúa sobre las superficies 92B, 50" traseras del asiento 30, según principios que se describirán a continuación en mayor detalle. al mismo tiempo, el fluido presurizado asciende por el hueco existente entre la bola 10 y la parte 900B inclinada de la superficie delantera de la primera parte 301 y se insinúa en la primera carcasa 31A por efecto de la holgura R radial. En virtud de la superficie 310 inferior cerrada de la primera carcasa 31 A, el elemento 31 de sellado es empujado por la presión P del fluido hacia la bola 10 consiguiendo así el sellado del fluido.

Vale la pena señalar que el anillo 31 termoplástico es empujado contra la bola 10 directamente por la presión P del fluido sin necesidad de ningún sistema de activación externo. En este sentido, el anillo 31 puede considerarse "auto flotante" en dirección axial. Además, vale la pena señalar que el sellado aumenta ventajosamente a medida que aumenta la presión del fluido porque aumenta el empuje aplicado por la presión sobre el anillo 31. al mismo tiempo, aunque el anillo 31 es más rígido que un elemento elastómero, en virtud de la acción de la fuerza de presión que empuja el anillo 31 hacia la bola 10, el sellado se optimiza también a bajas presiones, con todas las ventajas en términos de resistencia al desgaste derivados de la dureza del material termoplástico.

La figura 4 permite observar la forma de los elementos que forman el conjunto 101 de sellado según la invención, mostrados en las figuras 2 y 3 respectivamente con o sin el cuerpo 20 de válvula, en detalle. En particular, la figura 4 es una vista despiezada que permite observar una sección de todos los componentes del conjunto 101 de sellado. En dicha figura 4, es evidente que todos los componentes del conjunto 101 de sellado se desarrollan como sólidos de revolución alrededor del eje A central.

la primera carcasa 31A está definido por una superficie 311 cilíndrica más exterior y por una superficie 312 cilíndrica más interior coaxial alrededor del eje A central. Dichas superficies cilíndricas 311,312 se enfrentan respectivamente a una superficie 311A más exterior y una superficie 311B más interior de dicho elemento 31 de sellado. En condiciones de válvula cerrada, la superficie 311A cilíndrica más exterior del elemento 31 de sellado se apoya contra/está en contacto con la superficie 311 más interior de la primera carcasa 31A por efecto de la presión del fluido. Preferiblemente, la primera carcasa 31A se desarrolla predominantemente a lo largo de la dirección axial, es decir, paralela al eje A central. Esto significa que la extensión de la primera carcasa 31A, medida a lo largo de la dirección axial, es mayor que la distancia, medida a lo largo de una dirección ortogonal al eje A central, entre la superficie 311 cilíndrica más exterior y la superficie 312 cilíndrica más interior que define la propia carcasa.

Según la invención, el elemento 31 de sellado define una carcasa 32A circular en la superficie 311A más exterior en la que se aloja un anillo 32 de sellado interior. Básicamente, este último configura un sellado suplementario alrededor del elemento 31 de sellado y más precisamente entre la superficie 311A cilíndrica más exterior del elemento 31 de sellado y la superficie 311 cilíndrica más exterior de la primera carcasa 31A. Básicamente, el anillo 32 interior evita que la presión P pase alrededor del elemento 31 de sellado que se libera de la primera carcasa 31A sobre la posición (indicada por el punto b en las figuras 7 y 8) en la que el elemento 31 de sellado entra en contacto con la bola 10.

La carcasa 32A circular puede estar definida por una ranura que se desarrolla en el elemento 31 de sellado, en una posición intermedia entre la superficie delantera y la superficie trasera del elemento 31 de sellado (tales superficies se definen a continuación) como se muestra, por ejemplo, en la realización de las figuras 2-4. alternativamente, la carcasa 32A circular puede definirse por un hombro obtenido en la superficie 31' trasera del elemento 31 de sellado, como se muestra en las realizaciones de las figuras 10 a 11, que se describen a continuación.

Según una posible realización, el anillo 32 interior está definido por un anillo tórico, preferiblemente de material elastomérico. alternativamente, se puede insertar una junta de anillo en forma de U o una junta de labio (simple o doble) en la carcasa 32A circular según las soluciones descritas con mayor detalle a continuación, comentando las figuras 13 a 14.

Con referencia de nuevo a la vista despiezada de la figura 4, el elemento 31 de sellado comprende una superficie delantera que mira hacia dicha bola 10 cuando dicho asiento 30 está instalado en dicho cuerpo 20 de válvula y una superficie 31' trasera que mira hacia la superficie 310 inferior cerrada de dicha primera carcasa 31A. Preferiblemente, la superficie 31' trasera se desarrolla en un plano transversal, es decir, ortogonalmente a las superficies 311A, 311B cilíndricas del anillo 31. Según una primera forma de realización posible mostrada en las figuras 2 a 4, la superficie 31' trasera se desarrolla en un único plano transversal. En la variante de realización de las figuras 10 y 11 descrita a continuación, la superficie 31' trasera tiene dos porciones que se desarrollan en planos transversales separados.

La superficie delantera del anillo 31 de sellado (es decir, la superficie que en uso mira hacia la bola 10) comprende una primera porción 133A, inclinada con respecto a dicho eje A central para entrar en contacto con la bola 10 y lograr el sellado en presencia de fluido presurizado en el asiento 30. En una variante preferida mostrada en las figuras, la superficie 133A delantera tiene una primera región A1, una segunda región A2 y una tercera región A3, donde la segunda región A2 está entre las otras dos regiones A1, A3. Las tres regiones A1, A2, A3 tienen una inclinación diferente con respecto al eje A central. En otras palabras, las tres regiones superficiales A1, A2, A3 se desarrollan en planos de diferente inclinación con respecto al eje A central. La primera región A1 se desarrolla a partir de la superficie 312A cilíndrica más interior del elemento 31 de sellado y tiene una inclinación menor que la de la segunda región A2. Este último tiene a su vez una inclinación menor que la de la tercera región A3 (inclinación siempre evaluada con respecto al eje A central). Cuando el anillo 31 de sellado se empuja contra la bola 10, el sellado del fluido se logra principalmente mediante la segunda región A2.

La primera porción 133A de la superficie delantera del anillo 31 podría adoptar una forma diferente de la forma de "tres regiones" descrita anteriormente. En una primera posible realización, por ejemplo, la primera porción 133A podría estar definida por una superficie inclinada única con respecto al eje A central. Según una segunda variante posible, la primera porción 133A podría estar definida por una superficie curva, es decir, una forma convexa en la dirección de la bola 10.

Según la invención, la superficie delantera del anillo 31 también comprende una segunda porción, adyacente a la primera porción 133A. La porción 38 anti-extrusión de la segunda parte 302 del asiento 30 interviene en dicha segunda parte. Más precisamente, la intervención de dicha porción 38 anti-extrusión se consigue después del desplazamiento axial (flotación) del elemento 31 de sellado debido a la fuerza de presión P que actúa sobre la superficie 31' trasera del anillo 31 de sellado. Durante el paso de apertura de la válvula, la presión dentro del espacio 12 de paso de la bola 10 es menor que la presión en la cavidad 35 del asiento 30. Esta condición tendería por tanto a extruir el anillo 31 de la carcasa 31A. Esta extrusión se evita con precisión mediante la porción 38 anti-extrusión.

En una realización preferida (no exclusiva) mostrada en las figuras, la segunda porción de la superficie delantera del anillo 31 es sustancialmente "escalonada" definida por dos regiones de superficie indicadas por B1 y B2 mostradas en la figura 4. La región B1 de superficie es preferiblemente cilíndrica y coaxial con las otras superficies 311A, 311B cilíndricas del anillo 31 de sellado. La región B1 de superficie se desarrolla a partir de la primera porción 133A de la superficie delantera del anillo 31 de sellado hacia la superficie 31' trasera del anillo 31. La región B2 de superficie se desarrolla en un plano transversal entre la superficie B1 y la superficie 311A cilíndrica más exterior.

Como se muestra en las figuras 3, 5 y 6, después de la conexión entre las dos partes 301,302 del asiento, la región C1 anular de la superficie 82 transversal trasera de la segunda porción 302B permanece enfrentada a la región B2 superficial, en particular la región C1 anular. emerge en una posición enfrentada y separada de la región B2 de superficie del elemento 31 de sellado. La palabra "separada" indica una condición, evaluada en ausencia de fluido presurizado, de manera que existe un espacio (indicado por G1 en la figura 2) entre la porción C1 anular y la región B2 de superficie, cuyo espacio permite, en presencia del fluido a presión, el movimiento axial (flotante) del elemento 31 de sellado hacia la bola 10. Dicho movimiento axial se detiene cuando la región B2 de superficie llega en contacto con la porción C1 anular de la superficie 82 transversal trasera de la segunda porción 302A de la parte 302 anti extrusión.

Según una realización preferida, las ranuras 8 están definidas en la superficie 311B más interior del anillo 31 de sellado, ranuras que se desarrollan en dirección axial comenzando desde la primera porción 311A de la superficie 133A delantera hasta la superficie 31' trasera del propio elemento. Tales ranuras 8 se desarrollan en cambio radialmente en la dirección de la superficie 311A más exterior del elemento 31 de sellado. Las ranuras 8 están definidas a intervalos angulares preferiblemente iguales alrededor del eje A central. Específicamente, las ranuras 8 tienen el propósito de promover la penetración del fluido entre la superficie 312 cilíndrica más interior de la carcasa 31A y la superficie 311B más interior del anillo 31 de sellado hasta la pared 310 inferior que delimita axialmente la primera carcasa 31A. De este modo, se asegura el empuje sobre la superficie 31' trasera del anillo 31 de sellado.

Según otro aspecto, la primera parte 301 del asiento 30 comprende preferiblemente una porción 92 axial intermedia, adyacente a la porción 91 axial delantera y una porción 93 axial trasera, que se desarrolla en dirección opuesta a la porción 91 delantera con respecto a la porción 92 intermedia (ver figura 4). Cada una de dichas porciones 91,92,93 axiales comprende una superficie 94,92C,50' más exterior. El diámetro D^92Cde la porción 92 axial intermedia es mayor que los diámetros D⁹⁴, D^50'de las otras dos porciones 91,93 axiales de la parte 301 principal.

La porción 92 axial intermedia está limitada en sentido axial entre una superficie 92A delantera y una superficie 92B delantera que se desarrolla en planos transversales. La porción 92 axial intermedia es limitada en sentido radial por una superficie 92C cilíndrica exterior que se desarrolla entre las dos superficies 92A, 92B radiales. Preferiblemente, el diámetro D^92Cde la superficie 92C cilíndrica exterior coincide con el diámetro D⁷¹de la porción 71 cilíndrica exterior de la segunda porción 302. En una realización alternativa, los dos diámetros D^92Cy D⁷¹podrían ser diferentes.

Según otra realización, los medios 60 elásticos actúan sobre la superficie 92B trasera de la porción 92 axial intermedia interpuesta operativamente entre el cuerpo 20 de válvula y la primera porción 301 del asiento 30. En la realización ilustrada en las figuras, el cuerpo 20 de válvula define una o más carcasas 24B traseras, cada una de las cuales contiene medios 60 elásticos, por ejemplo, que consta de un resorte helicoidal. En particular, tales medios 60 elásticos actúan sobre la primera parte 301 del asiento 30 para empujar todo el asiento 30 hacia la bola 10, definiendo un espacio, de aquí en adelante indicado como espacio G2 (ver figura 2), entre la superficie 92B trasera de la porción 92 axial intermedia y la superficie 20B del cuerpo 20 de válvula, frente a la propia superficie 92B trasera. En particular, el espacio G2 se establece de manera que sea más pequeño que el espacio G1 definido entre la región C1 anular (de la superficie transversal trasera de la segunda parte 302) de la porción 38 anti-extrusión y la superficie B2 de la región radial de la superficie 133 delantera del elemento 31 de sellado definido anteriormente.

Ventajosamente, la condición G1>G2 permite la recuperación de la deformación elástica a la que está sometida la bola 10 en presencia de presión. En otras palabras, por medio de esta condición, el anillo 31 está provisto de un recorrido axial suficiente para asegurar el sellado contra la bola 10 también en presencia de deformación elástica en la misma.

En una realización alternativa, si el tamaño del asiento 30 y de sus partes 301,302 lo permiten, los medios elásticos que empujan el asiento 30 hacia la bola 10 podrían alojarse en carcasas apropiadas definidas en la segunda porción 92 de la primera parte 301 del asiento.

Según otro aspecto, la porción 92 axial intermedia del asiento 30 comprende preferiblemente un hueco 40A que se desarrolla a partir de la superficie 92C exterior y en el que puede acomodarse un anillo 40 de sellado exterior adicional, por ejemplo, un anillo tórico (como se muestra en la figura 9) hecho de material elastomérico o alternativamente en forma de junta de labio (como se muestra por ejemplo en las figuras 2-4) también hecho de material elastomérico. Como se muestra con mayor detalle a continuación, en una primera realización posible, el conjunto 101 de sellado comprende un anillo 40 exterior alojado en el hueco 40A para configurar una válvula de tipo EPS. En una realización alternativa, mostrada en la figura 8, el conjunto 101 de sellado no comprende dicho anillo 40 exterior para configurar una válvula de tipo EPD.

Según otro aspecto, la porción 93 axial trasera de la primera parte 301 del asiento 30 se extiende desde la superficie 92B trasera de la porción 92 intermedia en dirección opuesta a la primera porción 91. La porción 93 axial trasera comprende una superficie 50' cilíndrica más exterior, que se desarrolla desde dicha superficie 92B trasera, coaxialmente al eje A central.

En una primera realización posible, mostrada en las figuras 2 a 4, la porción 93 trasera de la primera parte 301 comprende además una superficie 50" cilíndrica más interior, que se desarrolla paralela al eje A central que tiene una extensión radial más pequeña que la de la primera superficie 50' exterior. Las dos superficies 50', 50" de la porción 93 trasera están conectadas por una superficie 50"' de hombro, que se desarrolla en un plano transversal. Cuando el asiento 30 está instalado en el cuerpo 20 de válvula, la segunda superficie 50" y la superficie 50"' de hombro configuran, con el cuerpo 20 de válvula, una carcasa 80 trasera, en la que se alojan los medios 51,52',52" de sellado traseros en forma de anillo. En particular, dicha carcasa 80 trasera está delimitada por delante por la superficie 50"' de hombro y por detrás por una superficie 25 del cuerpo 20 de válvula que mira hacia la propia superficie 50"' de hombro.

Los medios (51,52',52") de sellado traseros aseguran el sellado trasero entre el asiento 30 y el cuerpo 20 de válvula. En una posible realización, los medios de sellado traseros comprenden una primera junta 51 en forma de anillo, una primera junta 52' anti-extrusión y una segunda junta 52" anti-extrusión dispuestos en lados opuestos con respecto a la primera junta 51 de anillo para evitar su liberación de la carcasa 80 trasera. Los medios de sellado traseros pueden comprender además una junta de grafito en forma de anillo (no mostrado) alojado en la carcasa 80 trasera entre la primera junta 52' trasero anti-extrusión y la superficie 50"' de hombro. Dicha junta 53 de grafito está adaptado para realizar la función de protección contra incendios.

Como se mencionó anteriormente, el conjunto 101 de sellado para válvulas de bola según la presente invención es ventajosamente intercambiable, es decir, capaz de realizar la función de sellado en válvulas de efecto de pistón doble (EPD) o de realizar la función de "auto descarga" en el efecto de pistón simple (EPS), respectivamente, y simplemente eliminando el anillo 40 de sellado exterior en el hueco 40A o proporcionando su presencia.

A este respecto, la solución mostrada en la figura 7, el conjunto 101,102 de sellado comprende el anillo 40 de sellado exterior en el hueco 40A de la porción 92 intermedia de la primera parte 31 del asiento 30. Dicho anillo 40 exterior asegura la operación de auto descarga en efecto de pistón simple (EPS) en caso de falta de sellado del primer conjunto de sellado de la válvula que trabaja aguas arriba de la bola 10 con respecto al flujo de fluido de trabajo.

Con referencia a la figura 7, b indica el punto de sellado del elemento 31 de sellado, mientras que B indica un eje de referencia que pasa por un punto b de sellado y paralelo al eje A central. De nuevo, en la figura 7, es posible identificar un parte (indicada por el número 500 de referencia) de la superficie 30A delantera del asiento 30 sobre el eje B, que puede estar afectada por la presión P1 del fluido, por ejemplo, en caso de falta de sellado del sistema aguas arriba de la bola 10. En la figura 7, la válvula se dibuja en la configuración que asume inmediatamente antes de que se cierre, es decir, inmediatamente antes de que se produzca la condición de auto descarga. La figura 7 indica la dirección del flujo Q.

En condición de válvula cerrada, el elemento 31 de sellado logra el sellado de la bola 10 por efecto de la presión P2 (P2<P1) aguas abajo de la bola. Por lo tanto, el fluido no pasa más allá del punto b, golpeando así la superficie del asiento 30 sobre el eje B. En presencia del anillo 40 exterior en el hueco 40A, el fluido no pasa más allá del propio anillo 40 exterior y del asiento 30 se comporta como un asiento "auto descarga", es decir, que se abre automáticamente. De hecho, cuando la presión del fluido P1 supera la fuerza de resistencia de los medios 60 elásticos, el asiento 30 se aleja de la bola 10 y la presión se libera aguas abajo de la bola. Por efecto del movimiento axial del asiento, inmediatamente después del cierre de la válvula, la superficie 92B trasera de la porción 92 axial intermedia está en contacto con la superficie 20B del cuerpo de la válvula. Vale la pena señalar que por efecto de la presión P1, el elemento 31 de sellado también es empujado en la dirección axial indicada por la flecha F.

Por el contrario, en la condición mostrada en la figura 8, es decir, en ausencia del anillo 40 exterior en el hueco 40A, el fluido va más allá del hueco mismo e insinúa entre la superficie 92B trasera del asiento 30 y el cuerpo 20 de válvula en la región en la que están dispuestos los medios 60 elásticos. El fluido continúa hasta encontrarse con los medios (51,52',52") de sellado traseros, y más concretamente el anillo de sellado 51 trasero, que logra el sellado trasero entre el asiento 30 y el cuerpo 20 de válvula. El fluido avanza más hacia la carcasa 80 trasero, y empuja el anillo sellado 51 trasero desde atrás, lo que logra así el sellado trasero. Al mismo tiempo, el fluido ejerce una presión sobre la superficie 50"' de hombro, que cierra delanteramente la carcasa 80 en la que están dispuestos los medios de sellado traseros. La presión sobre la superficie 50"' de hombro se traduce en un empuje correspondiente sobre el asiento 30 hacia la bola 10.

En conjunto, la fuerza de presión que actúa contra el asiento 30, empujándolo hacia fuera de la bola 10, viene dada por la presión que actúa sobre la parte 30A delantera del asiento 30 sobre el eje B (superficie 500 de empuje delantera). Por otro lado, sobre el asiento 30 se ejerce una contrapresión que lo empuja contra la bola 10. Dicha contrapresión está determinada por la presión de la superficie 30B trasera y sobre la superficie 50"' de hombro. El empuje trasero total de la superficie del asiento 30 sobre la que actúa dicha "contrapresión" (suma de las superficies 92B y 50"') es mayor que la parte 500 de la superficie del asiento 30 sobre el eje B sobre el que la presión tiende a mover el asiento 30 lejos del balón 10 actos. La diferencia se muestra por la región de superficie 50"' indicada, en las figuras 2 y 3 por la referencia X, debajo del eje B.

Tal diferencia determina así un desequilibrio de fuerzas tras el cual el asiento 30, y en particular el elemento 31 de sellado, se mantiene contra la bola 10. Por lo tanto, el fluido a presión derivado de una falta de sellado del sistema aguas arriba de la bola 10 es retenido por delante por el elemento 31 de sellado y por detrás por los elementos 51,52', 52" de sellado traseros, por lo que sin descargar aguas abajo de la bola 10. Entonces, en este caso, la válvula 1 asume el comportamiento "Efecto de Pistón Doble" (EPD).

En particular, se ha visto que el conjunto de sellado según la presente invención, y en particular el respectivo asiento 30, es intercambiable porque puede realizar la función "Efecto de Pistón Simple" (EPS) o "Efecto de Pistón Doble" (EPD) simplemente proporcionando o eliminando una junta, el anillo 40 exterior en el hueco 40A, manteniendo todas las demás características de forma y tamaño y elementos de sellado sin cambios.

El conjunto de sellado según la invención permite así al fabricante de la válvula hacer un solo tipo de válvula (con el cuerpo de válvula configurado para alojar el asiento 30 del conjunto 1 de sellado, como se describe anteriormente, e ilustrado en las figuras de alojamiento), siendo posible proporcionar ventajosamente la misma válvula para diferentes tipos de uso, simplemente incluyendo, en el momento del conjunto, la inserción de un conjunto de sellado según la presente invención con la configuración correspondiente, es decir, con la presencia del anillo 40 exterior en el hueco 40A o no. Por lo tanto, el fabricante de la válvula ya no está obligado a fabricar y tiene diferentes tipos de válvulas en stock para usar en diferentes asientos, y al mismo tiempo puede tener un número menor de asientos en stock, porque el mismo asiento puede usarse para fabricar válvulas EPS o para fabricar válvulas EPD.

Las figuras 10 y 11 se refieren a una válvula tipo EPS en la que el conjunto de sellado según la invención difiere del de las figuras 2 a 7 principalmente sólo por una configuración diferente del elemento 31 de sellado y de la carcasa 31A que lo aloja. En esta realización, la superficie trasera del anillo 31 de sellado comprende dos porciones D1, D2 que se desarrollan en planos transversales paralelos y separados entre sí. La superficie trasera también comprende una superficie D3 cilíndrica intermedia que se desarrolla entre las dos porciones D1, D2 paralelas. En conjunto, en esta realización, las porciones D1, D2, D3 de la superficie trasera configuran un hombro, es decir, una carcasa 32A para el anillo 32 de sellado interior. En la realización mostrada en las figuras 10 a 11, el anillo 32 de sellado asume la forma de un anillo tórico de material elastomérico.

La superficie 310 inferior de la primera carcasa 31A está definida por dos porciones 310A y 310B transversales que se desarrollan en planos transversales separados entre sí. En particular, una de las dos porciones transversales 310a , 310B está en una posición más interior con respecto a la otra de las dos porciones 310A, 310B transversales, donde dicha posición se evalúa con respecto a la superficie delantera de la parte 301 delantera del asiento 30. Las dos porciones 310A, 310B transversales están unidas por una superficie 310C cilíndrica intermedia que mira hacia la superficie 312 cilíndrica más interior de los propios alojamientos. Cuando el anillo 31 de sellado se inserta en la carcasa 31A, la superficie 310C cilíndrica intermedia está adyacente a/en contacto con la superficie D3 cilíndrica intermedia del propio anillo 31 de sellado.

El sistema de sellado mostrado en las figuras 10 y 11 difiere del mostrado en las figuras 2-7 también por una conformación diferente de la porción 93 trasera de la parte 301 principal del asiento 30. Más precisamente, dicha porción 93 trasera comprende un hueco 99 que se desarrolla radialmente hacia el eje A central que queda por delante y por detrás delimitado por superficies 99A, 99B transversales definidas por la propia porción 93 trasera. En otras palabras, el hueco 99 es un hueco cerrado definido internamente por la porción 93 trasera. En el hueco 99 están presentes medios de sellado traseros, particularmente un anillo 51 tórico y un anillo 52 anti-extrusión. Alternativamente, los medios de sellado 51^,52^,52^"correspondiente a lo ya descrito anteriormente para comentar las figuras 2-8 pueden insertarse en el hueco 99.

Con referencia nuevamente a la solución en las figuras 10 y 11, vale la pena señalar que el anillo 31 de sellado y la primera carcasa 31A descritos anteriormente son completamente independientes de la forma de la porción 93 trasera de la parte 301 principal de la carcasa 30. En otras palabras, la conformación proporcionada para los componentes 31 y 31A, por ejemplo, puede proporcionarse en combinación con la conformación de la porción 93 trasera proporcionada en la solución mostrada en las figuras 2-8.

Según otro aspecto, mostrado en la figura 12, la superficie delantera de la parte 301 principal del asiento podría configurarse para hacer un sellado conocido en el campo con las siglas MPSB (Metal Primario Secundario Suave). En particular, dicha superficie delantera podría comprender una parte 305 más interior de la parte 300B inclinada que entra en contacto de manera permanente con la superficie de la bola 10 cuando el asiento 30 está instalado en el cuerpo 20 de válvula. El contacto entre la parte 305 más interior y la superficie de la bola 10 constituye un primer sellado metal-metal para el fluido presurizado. En cambio, una segunda barrera se define por el contacto entre el anillo 31 de sellado termoplástico y la superficie de la bola 10 según los principios ya ilustrados anteriormente.

Las figuras 13 y 14 muestran esquemáticamente otras realizaciones del anillo 31 y en particular del anillo interior (indicado por el número 32' de referencia) insertado en el hueco 32A definido por el elemento 31 de sellado. En particular, en estas figuras, la conformación de la superficie delantera del anillo 31 es ligeramente diferente de la mostrada en las figuras 10 y 11, mientras que la conformación de la primera carcasa 31A corresponde a la descrita en las figuras 2 a 8.

En la solución de la figura 13, el anillo 32' interior es del tipo junta de labio hecho de material termoplástico. Esta expresión indica una junta formada por un cuerpo 320 en forma de anillo cuya sección (evaluada según un plano de sección transversal) tiene forma de U. El anillo 320 se inserta en la carcasa 32A de modo que las dos partes opuestas de la U queden dispuestas paralelas al eje A central. Un resorte 320A también en forma de anillo está dispuesto en el anillo 320. Dicho anillo 320A tiene el propósito de energizar el elemento en forma de anillo para asegurar el contacto de las partes opuestas de la U contra las superficies cilíndricas correspondientes del hueco 32A también en caso de presión relativamente contenida. El anillo 32' del tipo junta de labios comprende además un elemento 321 de contención (contrapresión) que se inserta en el anillo 320 (en el lado abierto de la U) para contener el resorte 320A. Cuando el asiento 30 es atravesado por el fluido presurizado, la superficie del elemento 321 contenedor que mira hacia la superficie 310 trasera del hueco 31A sufre un empuje derivado de la propia presión del fluido. Dicho empuje se transmite al elemento 31 de sellado para lograr el movimiento de flotación en el hueco 31A según los principios expresados anteriormente.

En la solución de la figura 14, el anillo interior (indicado por el número de referencia 32") es de tipo "junta de labio doble". Básicamente, este anillo 32" de sellado puede verse como el conjunto de dos anillos de junta de labios opuestos. En particular, el anillo 32" de sellado comprende un anillo 361 de material termoplástico que define dos partes 361', 361" opuestas en forma de U, en cada una de las cuales se inserta un resorte 362', 362" en forma de anillo. Para cada parte 361', 361" se incluye un elemento 363', 363" de contención para contener el correspondiente resorte 362', 362" en forma de anillo.

Las figuras 15 a 17 muestran esquemáticamente otras realizaciones de los medios de sellado traseros asociados con la porción 93 trasera de la parte 301 principal del asiento 30. También en este caso, cada una de las realizaciones mostradas para los medios de sellado se puede proporcionar en combinación con cualquiera de las soluciones técnicas descritas anteriormente para el anillo 31 de sellado, y/o para la primera carcasa 31A y/o para el anillo 32,32',32” de sellado interior descrito anteriormente.

En la realización mostrada en la figura 15, los medios de sellado comprenden un anillo de sellado trasero (indicado por el número 51' de referencia) de tipo junta de labio cuya conformación es similar a la descrita para el anillo 32' interior en la figura 13. En particular, el anillo 51' de sellado trasero tiene un cuerpo 510 en forma de anillo, un resorte 520 interior y un elemento 521 de contención. En la solución de la figura 15, los medios de sellado comprenden un anillo 53 de grafito y un anillo 52' anti-extrusión entre el anillo 53 de grafito y el anillo 51' trasero. En particular, el anillo 53 de grafito se enfrenta a la superficie 50"' de hombro del asiento 30.

En la realización mostrada en la figura 16, los medios de sellado comprenden un anillo 51 de sellado y dos anillos 52', 52" anti-extrusión dispuestos en lados opuestos del anillo 51 de sellado de una manera correspondiente a la descrita en la realización mostrada en las figuras de 2 a 8. Sin embargo, en este caso, los medios de sellado comprenden además un anillo 53 de grafito que mira hacia la superficie 50"' de hombro.

En la realización mostrada en la figura 17, los medios de sellado trasero comprenden dos juntas de tipo "junta de labio" (indicados por los números 561, 562 de referencia) entre los cuales se proporciona una junta de anillo anti-extrusión (indicado por el número 570 de referencia). Las dos juntas de sellado de labios están dispuestas de forma especular con respecto al anillo 570 anti-extrusión. Preferiblemente, en este caso también se proporciona un anillo 53 de sellado de grafito.

Con referencia a las realizaciones mostradas en las figuras 10 a 13, el uso de anillos de junta de labio o junta de labio doble hechos de material termoplástico permite aplicaciones a temperaturas que podrían ser prohibitivas para un material elastomérico (por ejemplo, goma). Al mismo tiempo, la inercia química del material termoplástico permite aplicaciones que no se pueden lograr con goma u otros materiales elastómeros.

Según otro aspecto, mostrado precisamente en las figuras 15 a 17, la porción 93 axial trasera de la primera parte 301 del asiento 30 puede comprender un hueco 54A adicional, que puede desarrollarse a partir de la segunda superficie 50" cilíndrica para acomodar otro anillo 54 de sellado, preferiblemente un anillo tórico elastómero (figura 16) o una junta de labio elastómero (figuras 15 o 17), provisto como junta de grasa en presencia de lubricación. Para este propósito, se puede proporcionar un canal 77 para alimentar grasa en el interior la primera parte 301 del asiento 30. Dicho canal 77 se desarrolla entre dicha segunda superficie 50" de la porción 93' trasera y la segunda porción 300B de la superficie 91 delantera de la parte 301 principal del asiento 30. Dicho canal 77 se define, por dos orificios comunicantes, uno de los cuales está definido en sentido axial y el otro en sentido radial, según una solución conocida en sí en el campo.

Como se mencionó anteriormente, las formas y combinaciones de los elementos de sellado aplicados a la porción 91 axial delantera, a la porción 92 axial intermedia y a la porción 93 axial trasera de la primera parte 301 del asiento 30 podrían ser diferentes de las descritas anteriormente y mostrado en las figuras. En todos los casos, vale la pena observar que tales combinaciones son siempre posibles sin ninguna variación de la estructura del asiento 30, que define las carcasas de los distintos elementos. Esto según la intercambiabilidad del conjunto de sellado según la presente invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto (101,102) de sellado para una válvula (1) de bola industrial que tiene al menos un cuerpo (20) de válvula y una bola (10) alojada dentro de dicho cuerpo (20) de válvula, comprendiendo dicho conjunto de sellado:

- al menos un asiento (30) que puede insertarse en dicho cuerpo (20) de válvula, desarrollándose dicho asiento (30) alrededor de un eje (A) central y definiendo una cavidad (35) axial para el paso de un fluido presurizado, comprendiendo dicho asiento (30) una primera parte (301) que define una primera carcasa (31A) en una superficie delantera que mira hacia dicha bola (10) cuando dicho asiento (30) está instalado en dicho cuerpo (20) de válvula, comprendiendo dicha primera carcasa (31A) una superficie (310) inferior cerrada que se desarrolla en un plano transversal a dicho eje (A) central;

- un elemento (31) de sellado, fabricado en material termoplástico, para lograr el sellado de fluido entre dicho asiento (30) y dicha bola (10) de dicha válvula (1), siendo dicho elemento (31) de sellado en forma de anillo y alojado con holgura (R) radial dentro de dicha primera carcasa (31A);

caracterizado por que dicho elemento (31) de sellado flota con respecto a dicho asiento (30), a lo largo de la dirección paralela a dicho eje (A) central cuando dicho asiento (30) está instalado en dicho cuerpo (20) de válvula y cuando dicho asiento (30) es atravesado internamente por dicho fluido presurizado,

en donde dicha primera carcasa (31A) está definida por una primera superficie (311) cilíndrica más exterior y por una superficie (312) cilíndrica más interior hacia la que se encuentran una superficie (311A) más exterior y una superficie (311B) más interior de dicho elemento (31) de sellado respectivamente enfrente, y en donde dicho elemento (31) de sellado define una carcasa (32A) circular en el que se aloja un anillo (32) de sellado para lograr el sellado entre dicha superficie (311) más exterior de dicha primera carcasa (31A) y dicha superficie (311A) más exterior de dicho elemento (31) de sellado,

comprendiendo dicho asiento (30) una segunda parte (302) directamente atornillada a dicha primera parte (301), en donde una entre dicha primera parte (301) o dicha segunda parte (302) comprende una porción roscada macho que se atornilla directamente en una porción roscada hembra de la otra de dichas partes (301,302) de dicho asiento (30), y

en donde dicha segunda parte (302) comprende al menos una porción (38) anti-extrusión que evita la extracción de dicho elemento (31) de sellado de dicha primera carcasa (31A), al menos durante la etapa de apertura de dicha válvula (1).

2. Un conjunto (101,102) de sellado según la reivindicación 1, en donde dicha segunda parte (302) de dicho asiento (30) comprende una porción (302A) axial, que incluye una superficie (71) cilíndrica más exterior y una superficie (72) cilíndrica más interior, que configura dicha porción roscada hembra, comprendiendo dicha primera parte (301) de dicho asiento (30) una superficie (94) cilíndrica más exterior que configura dicha porción roscada macho.

3. Un conjunto (101,102) de sellado según la reivindicación 2, en donde dicha segunda parte (302) de dicho asiento (30) comprende una porción (302B) radial definida entre una superficie (81) transversal delantera y una superficie (82) transversal trasera unidas por una superficie (83) interior, en donde dichas superficies (81,82) transversales tienen una forma anular que identifica un diámetro (Ds1, D82) interior respectivo, estando definidas dichas superficies (81,82) transversales de modo que el diámetro (D82) interior, de dicha superficie (82) trasera, sea menor que el diámetro (D81) interior, de dicha superficie (81) delantera.

4. Un conjunto (101,102) de sellado según la reivindicación 3, en donde dicha porción (38) anti-extrusión está definida cerca de un borde (85) identificado entre dicha superficie (82) transversal trasera y dicha superficie (83) interior de dicha porción (302B) radial de dicha parte (302).

5. Un conjunto (101,102) de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, en donde dicho elemento (31) de sellado comprende una superficie (31') trasera que mira hacia dicha superficie (310) inferior de dicha primera (31A) carcasa, y una superficie (133A,B1,B2) delantera que mira hacia dicha bola (10) cuando dicho asiento (30) se instala en dicho cuerpo (20) de válvula, comprendiendo dicha superficie delantera una primera porción (133A) inclinada con respecto a dicho eje (A) central para entrar en contacto con dicha bola (10), y una segunda porción (B1,B2) adyacente a dicha primera porción (133A), y en donde dicha porción (38) anti-extrusión emerge en posición enfrentada y separada de una región (B2) de superficie de dicha segunda porción de dicha superficie delantera de dicho elemento (31) de sellado.

6. Un conjunto (101,102) de sellado según la reivindicación 5, en donde dicha superficie (311B) más interior de dicho elemento (31) de sellado comprende ranuras (8) que se desarrollan en dirección axial entre dicha superficie delantera y dicha superficie trasera de dicho elemento (31) de sellado y en dirección radial hacia dicha superficie (311A) más exterior de dicho elemento (31) de sellado.

7. Un conjunto (101,102) de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 6, en donde el área de la sección transversal de dicho primera carcasa (31A) es del 1% al 5% mayor que el área de la sección transversal de dicho elemento (31) de sellado y en donde dichas secciones transversales se evalúan en un plano radial sustancialmente ortogonal a dicha dirección axial (A).

8. Un conjunto (101,102) de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 7, en donde el área de la sección transversal de dicha primera carcasa (31A) es del 1% al 3% mayor que el área de la sección transversal de dicho elemento (31) de sellado y en donde dichas secciones transversales se evalúan en un plano radial sustancialmente ortogonal a dicha dirección (A) axial.

9. Un conjunto (101,102) de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 8, en donde dicho elemento (31) de sellado está hecho de un material elegido de un grupo que consiste en PEEK, PA, PTFE, POM, PCTFE.

10. Un conjunto (101,102) de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 9, en donde dicho anillo (32) de sellado se inserta en dicho hueco (32A) circular definido por dicho elemento de sellado elegido de un grupo que consta de un anillo tipo anillo tórico hecho de material elastomérico, un anillo tipo junta de labio hecho de material termoplástico y un anillo tipo junta de labio doble hecho de material termoplástico.

11. Un conjunto (101,102) de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 9, en donde dicha primera parte (301) de dicho asiento (30) comprende una porción (91) axial delantera, una porción (92) axial intermedia y una porción (93) axial trasera, en donde cada una de dichas porciones (91,92,93) identifica una superficie (94,92C, 50') más exterior respectiva y en donde un diámetro (D92C) de la superficie (92C) cilíndrica más exterior de dicha porción (92) intermedia es mayor que un diámetro (D50',D94) de las superficies más exteriores de las otras porciones (91,93) de dicha primera parte (301) de dicho asiento (30).

12. Un conjunto (101,102) de sellado según la reivindicación 11, en donde dicha porción (92) axial intermedia comprende un hueco (40A) definido en dicha superficie (92C) más exterior y en donde un anillo (40) de sellado externo puede alojarse en dicho hueco (40A).

13. Un conjunto (101, 102) de sellado, según la reivindicación 12, en donde el anillo (40) de sellado exterior, preferiblemente hecho de material termoplástico, está alojado en dicho hueco (40A).

14. Un conjunto de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 11 a 13, en donde dicha porción (93) axial trasera se desarrolla a partir de dicha superficie (92B) trasera de dicha porción (92) axial intermedia, y en donde dicha porción (93) axial trasera comprende:

- una superficie (50') cilíndrica más exterior, que se desarrolla a partir de dicha superficie (92B) trasera de dicha porción (92) axial intermedia, paralela a dicho eje (A) central;

- una superficie (50") cilíndrica más interior, que se desarrolla coaxialmente a dicha superficie (50') más exterior de dicha porción (93) axial trasera;

- una superficie (50"') de hombro que se desarrolla entre dicha superficie (50', 50") de dicha porción (93) axial trasera en un plano sustancialmente ortogonal a dicho eje (A) central, definiendo dicha superficie (50"') de hombro y dicha superficie (50") más interior una carcasa (80) trasera en la que se alojan medios (51,52',52") de sellado trasero en forma de anillo, estando dicha carcasa (80) cerrada delanteramente por dicha superficie (50"') de hombro.

15. Un conjunto (101 ;102) de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en donde dicha porción (93) axial trasera comprende una superficie (50') más exterior cilíndrica que se desarrolla a partir de dicha superficie (92B) trasera de dicha porción (92) axial intermedia, y en donde dicha porción (93) axial trasera comprende un hueco (99), en dicha superficie (50') más exterior, en el que se pueden alojar medios (51,52',52”) de sellado trasero.

16. Un conjunto (101,102) de sellado según la reivindicación 14 o 15, en donde dichos medios de sellado comprenden una primera junta (51) en forma de anillo, una primera junta (52') anti-extrusión y una segunda junta (52") anti-extrusión dispuestos en lados opuestos de dicha junta (51) en forma de anillo.

17. Un conjunto (101,102) de sellado según la reivindicación 16, en donde dichos medios de sellado comprenden una junta (53) de grafito en forma de anillo.

18. Un conjunto (101,102) de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho elemento (31) de sellado logra el sellado entre dicho asiento (30) y dicha bola (10) en un punto (b) de sellado y en donde un eje (B) de referencia que pasa a través de dicho punto (b) de sellado y paralelo a dicho eje (A) central identifica una superficie de empuje delantera en un plano vertical que pasa por el eje (A) central, estando definida la superficie de empuje delantera por una porción de dicho superficie delantera de dicho asiento (30) sobre dicho eje (B) de referencia, y una superficie de empuje trasera, siendo dicha superficie de empuje trasera mayor que dicha superficie de empuje delantera.

19. Una válvula de bola caracterizada por que comprende un conjunto (101,102) de sellado según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.