Elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared.

Un elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared (5), configurado para su uso en un sistema de alimentación de combustible

(100) de un motor de combustión interna, que comprende:

un elemento de línea interior (10);

un elemento de línea exterior (40); y

una estructura de conexión (70) configurada para disponer de manera fija el elemento de línea exterior (40) alrededor del elemento de línea interior (10), de tal modo que entre el elemento de línea interior (10) y el elemento de línea exterior (40) se proporcione un espacio hueco tubular (50)

caracterizado por que

el elemento de línea interior (10), el elemento de línea exterior (40), y la estructura de conexión (70) están moldeados integralmente a partir de al menos uno de los materiales del grupo que comprende acero fundido no aleado, acero fundido aleado, hierro fundido, hierro gris fundido, hierro fundido dúctil como p. ej. EN-GJS-400-15, y un hierro fundido que incluya cualquier aditivo.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11168267.

Solicitante: Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: FALCKENSTEINER STRASSE 2 24159 KIEL ALEMANIA.

Inventor/es: BLEYER,BENJAMIN, REBELEIN,WERNER, USLU,FUAT, JANZEN,JAN, BAKINDI,BILAL.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > TUBERIAS O TUBOS; EMPALMES U OTROS ACCESORIOS PARA... > F16L39/00 (Empalmes o accesorios de empalme para tubos de doble pared o con canales múltiples o para conjuntos de tubos)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > F02M55/00 (Aparatos de inyección caracterizados por sus conductos de combustible o sus medios de ventilación)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > CONTROL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION (accesorios... > Control de los motores caracterizado por el empleo... > F02D19/06 (particular a los motores que funcionan con combustibles múltiples, p. ej. alternativamente con fuel-ligero y fuel-pesado, distintos de los motores indiferentes al combustible que emplean)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > F02M37/00 (Aparatos o sistemas para alimentar combustible líquido desde los depósitos a los carburadores o a los inyectores (F02M 69/00 tiene prioridad; alimentación de combustible líquido a los aparatos de combustión, en general F23K 5/00; suministro de combustible a aparatos para generar productos de combustión a alta presión y velocidad F23R 3/28 ); Dispositivos para purificar el combustible líquido especialmente adaptado para motores de combustión interna o dispuestos en ellos (aparatos de separación, filtros en sí B01D; centrífugas B04B))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > Aparatos para alimentar los motores con combustibles... > F02M21/02 (con combustibles gaseosos (aparatos para la vaporización del combustible líquido por el calor F02M 31/00; motores provistos de un aparato de producción de gas a partir de un combustible sólido, p. ej. madera F02B 43/08))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > Aparatos de inyección caracterizados por sus conductos... > F02M55/02 (Conductos entre bombas de inyección e inyectores)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > F02M43/00 (Aparatos de inyección que funcionan simultáneamente con dos o más combustibles o con un combustible líquido y un líquido diferente, p. ej. un líquido antidetonante)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > TUBERIAS O TUBOS; EMPALMES U OTROS ACCESORIOS PARA... > Tubos de ramificación; Uniones de tubos a las paredes... > F16L41/02 (Conjuntos de ramificación, p. ej. de una sola pieza, soldados a la autógena, remachados)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > Aparatos de inyección de combustible a baja presión... > F02M69/46 (Detalles, partes constitutivas o accesorios no cubiertos por, o con un interés distinto que, los aparatos cubiertos por los grupos F02M 69/02 - F02M 69/44)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > F02M63/00 (Otros aparatos de inyección que tienen características particulares no cubiertas en los grupos F02M 39/00 - F02M 57/00  o F02M 67/00; Detalles, partes constitutivas o accesorios de los aparatos de inyección de combustible no cubiertos por, o con un interés distinto que, los aparatos de los grupos F02M 39/00 - F02M 61/00  o F02M 67/00     )
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > VEHICULOS EN GENERAL > DISPOSICIONES O MONTAJE DE CONJUNTOS DE PROPULSION... > Disposiciones de motores de combustión relativas... > B60K15/01 (Disposición de las canalizaciones de carburante (chasis formando conductos para fluido B62D 21/17))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > TUBERIAS O TUBOS; EMPALMES U OTROS ACCESORIOS PARA... > Tubos rígidos > F16L9/19 (Tubos de canales múltiples o conjuntos de tubos)

PDF original: ES-2461181_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared

Campo técnico

La presente divulgación se refiere, en general, a un elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared para su uso en un sistema de alimentación de combustible de un motor de combustión interna. En particular, la presente divulgación se refiere a un elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared, configurado para su uso con un sistema de alimentación de combustible que esté configurado y diseñado para suministrar combustibles gaseosos y/o combustibles fluidos.

Adicionalmente, la presente divulgación se refiere a un procedimiento para fabricar un elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared del tipo mencionado anteriormente.

Antecedentes Los sistemas de alimentación de combustible usados particularmente en motores de gas o de dos combustibles pueden requerir un diseño específico, debido a motivos de seguridad. Por ejemplo, deben aplicarse configuraciones de doble pared o de paredes múltiples a todos los componentes que conducen gas, como por ejemplo las líneas/tuberías o los elementos de conexión a utilizar en motores de gas o de dos combustibles. Tales elementos de tubería de combustible o elementos de línea de alimentación de combustible con doble pared pueden utilizarse en buques o embarcaciones en los que pueden operarse motores de gas o de dos combustibles. Lo mismo es aplicable a motores de gas o de dos combustibles utilizados para generar energía eléctrica.

Las configuraciones de doble pared de los elementos de línea de alimentación de combustible pueden utilizarse para evitar las fugas de gas a la atmósfera, en caso de daños en una tubería interior de dichas tuberías de alimentación de combustible y elementos de línea de alimentación de combustible, respectivamente. Las tuberías de alimentación de combustible con doble pared pueden estar configuradas de tal modo que pueda canalizarse el combustible desde un primer lugar hasta un segundo lugar situado a una distancia del primer lugar, por dentro de una tubería interior rodeada por una tubería exterior.

Adicionalmente, un elemento de línea de alimentación de combustible puede estar configurado de tal modo que pueda guiarse el combustible desde un primer lugar hasta un segundo lugar, y al menos hasta un tercer lugar C que difiera del primer y segundo lugares A y B. Todas las partes necesarias de tubería interior de dicho elemento de línea pueden estar rodeadas por unas partes de tubería exterior que formen en común un revestimiento externo.

Para distribuir combustible desde una línea de alimentación común hasta unas entradas de combustible individuales,

p. ej. que incluyan en particular válvulas de entrada de gas dispuestas en culatas de cilindro, puede ser necesario un elemento de conexión en forma de T. Hasta la fecha, los elementos de conexión en forma de T se han proporcionado como conjuntos soldados que comprenden una pluralidad de componentes. Por consiguiente, puede ser necesario un elevado grado de precisión en la producción. Las diversas costuras soldadas pueden causar un elevado potencial de averías. Los esfuerzos de monitorización y comprobación durante la fabricación y la operación de tales líneas de alimentación pueden ser elevados.

El documento JP 63018124 A muestra una estructura de tubería de escape, que comprende una tubería interior que incluye unas porciones de cordón que sobresalen hacia fuera desde la tubería interior, formada por un metal termorresistente, y una tubería exterior formada por hierro forjado en cuyo lado interno hacen contacto las porciones de cordón, para mejorar la resistencia a la presión de prueba interior de la tubería interior.

El documento WO 99/37945 A1 se refiere a una tubería múltiple que comprende al menos dos tuberías interiores apoyadas mutuamente con una trozo de pared. Las tuberías interiores están encerradas por al menos parte de la longitud de una tubería exterior. Debido a dicha construcción con partes múltiples, puede obtenerse una resistencia mecánica muy superior y, simultáneamente, puede aumentarse la curvabilidad. La tubería múltiple del documento WO 99/37945 A1, así como la estructura de tubería de escape del documento JP 63018124 A1, no pueden utilizarse como partes de un sistema de alimentación de combustible con doble pared.

El documento US 2002/0046735 A1 se refiere a un colector de combustible con doble pared que comprende un conducto plástico de combustible y un conducto de gas que rodea, al menos parcialmente, el conducto plástico de combustible. El conducto de gas también está fabricado con plástico. La razón de proporcionar el conducto de gas exterior es que los colectores plásticos interiores de combustible son porosos, y en consecuencia permiten que los gases o vapores del combustible líquido se infiltren en el ambiente.

El documento US 2006/0236979 A1 también se refiere a un sistema de línea para fluidos con componentes volátiles. Tal como se muestra en uno de los dibujos, una línea de combustible interior está rodeada por una pared de la línea. Se proporcionan unas almas de soporte para separar dos cámaras de barrido formadas entre la línea con pared

exterior y la línea de fluido interior. Al menos la línea de fluido interior está fabricada con plástico. La razón para proporcionar la pared exterior de la línea es la misma que en el documento US 2002/0046735. Nuevamente, debido al perfil plástico de la línea de fluido interior, los fluidos conducidos por la misma y que posean componentes volátiles pueden producir emisiones de vapor de combustible al ambiente. Gracias a la línea con pared exterior pueden reducirse dichas emisiones de vapor de combustible, sin tener que utilizar tuberías plásticas con capas múltiples de acuerdo con la técnica anterior. El problema a resolver por los sistemas de línea de combustible con doble pared de los documentos US 2002/0046735 A1 y US 2006/0236979 A1 no se produce si la línea de fluido interior no está fabricada con plástico.

La presente divulgación está dirigida, al menos en parte, a mejorar o superar uno o más aspectos de los sistemas anteriores.

Sumario de la divulgación Un aspecto de la presente divulgación se refiere a un elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared, configurado para su uso en un sistema de alimentación de combustible. El elemento de línea de alimentación de combustible está provisto de una primera cara extrema y una segunda cara extrema. El elemento de línea de alimentación de combustible comprende un elemento de línea interior, un elemento de línea exterior, y una estructura de conexión configurada para disponer de manera fija el elemento de línea exterior alrededor del elemento de línea interior, de tal modo que entre el elemento de línea interior y el elemento de línea exterior se proporcione un espacio hueco abierto por las dos caras extremas del elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared. El elemento de línea interior, el elemento de línea exterior, y la estructura de conexión están moldeados integralmente a partir de al menos uno de los materiales del grupo que comprende acero fundido no aleado, acero fundido aleado, hierro fundido, hierro fundido gris, hierro fundido dúctil como p. ej. EN-GJS-400-15, y un hierro fundido que incluya cualquier aditivo. El término “moldeado integralmente” quiere decir moldeado en una pieza.

En otro aspecto, la presente divulgación se refiere a un procedimiento para fabricar un elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared. El procedimiento comprende la etapa de proporcionar un núcleo interior que defina una superficie interior de un... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared (5) , configurado para su uso en un sistema de alimentación de combustible (100) de un motor de combustión interna, que comprende:

un elemento de línea interior (10) ; un elemento de línea exterior (40) ; y una estructura de conexión (70) configurada para disponer de manera fija el elemento de línea exterior (40) alrededor del elemento de línea interior (10) , de tal modo que entre el elemento de línea interior (10) y el elemento de línea exterior (40) se proporcione un espacio hueco tubular (50)

caracterizado por que el elemento de línea interior (10) , el elemento de línea exterior (40) , y la estructura de conexión (70) están moldeados integralmente a partir de al menos uno de los materiales del grupo que comprende acero fundido no aleado, acero fundido aleado, hierro fundido, hierro gris fundido, hierro fundido dúctil como p. ej. EN-GJS-400-15, y un hierro fundido que incluya cualquier aditivo.

2. El elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared (5) de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:

una primera cara extrema (27) , configurada para su conexión a un elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared (105) adyacente; al menos una segunda cara extrema (28, 29) , dispuesta a una distancia de una primera cara de conexión (30) y configurada para su conexión a otro elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared adyacente.

3. El elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared de las reivindicaciones 1 o 2, estando provistos tanto el elemento de línea interior (10) como el elemento de línea exterior (40) de al menos dos aberturas de línea.

4. El elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared de las reivindicaciones 2 o 3, estando seleccionada la forma del elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared entre el grupo que consiste en: una forma recta, una forma de T, una forma de L, una forma de tipo curva, una forma de X.

5. El elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, estando conformada la estructura de conexión (70) de tal modo que se proporciona al menos una abertura conectada al espacio hueco intermedio (25, 26) en al menos una cara extrema (27, 28, 29) del elemento de línea de alimentación de combustible (5) .

6. El elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, incluyendo la estructura de conexión (70) una pluralidad de enlaces fijos que se extienden entre el elemento de línea interior (10) y el elemento de línea exterior (40) , en el cual los enlaces fijos (70) reducen la sección transversal de flujo definida por el elemento de línea interior (10) y el elemento de línea exterior (40) en menos del 50 %, en particular en menos del 25 %, más en particular en menos del 10 %.

7. Un procedimiento para fabricar un elemento de línea de alimentación de combustible con doble pared (5) , comprendiendo el procedimiento:

proporcionar un núcleo interior (120) que define una superficie interior (15) de un elemento de línea interior (10) ; proporcionar un núcleo intermedio (150) que define una superficie exterior (20) del elemento de línea interior (10) y una superficie interior (45) de un elemento de línea exterior (40) que rodea al elemento de línea interior (10) ; proporcionar un molde (140) que define la superficie exterior (46) del elemento de línea exterior (40) , en el cual el núcleo intermedio (150) y/o el molde (140) están configurados de tal modo que una estructura de conexión (70) quede definida entre el elemento de línea interior (10) y el elemento de línea exterior (40) , estando configurada la estructura de conexión (70) para disponer de manera fija el elemento de línea exterior (40) alrededor del elemento de línea interior (10) , de tal modo que un espacio hueco (50) se abra por al menos una de entre una primera cara extrema (27) y una segunda cara extrema (28, 29) del elemento de línea de combustible con doble pared (5) ; colocar el núcleo interior (120) y el núcleo intermedio (150) en el molde (140) ; llenar el molde (140) con un material fundido seleccionado entre al menos uno de los materiales del grupo que comprende hierro fundido, hierro gris fundido, hierro dúctil fundido como p. ej. EN-GJS-400-15, y un hierro fundido que incluya cualquier aditivo; enfriar el material fundido; y retirar el núcleo interior (120) , el núcleo intermedio (150) y el molde (140) .