VALVULA MOTORIZADA DE GAS PARA CALEFACCION, CON UNA VALVULA DE SEGURIDAD.

Válvula motorizada de regulación de un caudal de gas para el suministro de gas a una instalación de calefacción del ambiente,

que es del tipo de alzamiento con al menos un miembro de cierre (11) de válvula acoplado a un eje (10) de válvula desplazable linealmente a través de un conducto (5) central de paso, para regular el caudal (2,3) de gas desde un conducto (6) de entrada a una pluralidad de conductos (7,8,20) de salida de la válvula transversales a dicho conducto central (5), en donde el eje (10) es accionado mediante la rotación de un motor (9) emplazado en un extremo de válvula el desplazamiento del eje (10), y es desplazado en las dos direcciones, una primera dirección opuesta al motor (9) para empujar un grupo (14) magnético de una válvula (14,15) de seguridad de llama, emplazado en el extremo de válvula opuesto al del motor (9) y en comunicación con el conducto (6) de entrada, y una segunda dirección (e) hacia el motor (9) para el alzamiento de dicho miembro (11) de cierre para la modulación de un caudal (3) principal a través de un conducto (8) de salida principal, comprendiendo la válvula (1,1''), entre el conducto (6) de entrada y dicho conducto (8) de salida principal, un conducto (7) de salida piloto, y un conducto (20) de flujo mínimo comunicado con el conducto (8) de salida principal a través de un tornillo (19) "bypass", caracterizado porque el eje (10) es único transmitiéndose el movimiento a ambas direcciones directamente desde el motor (10), y la válvula (1,1'') de regulación está provista de medios (21-24,21''-22'') de cierre de seguridad para prevenir el paso de gas hacia los conductos de salida (7,8,20) en caso de bloqueo del movimiento del eje (10), siendo accionados por el eje (10) y alojados en dicho conducto central (5), en una posición entre dicho conducto de entrada (6) y dichos conductos (7,8,20) de salida, por lo cual el eje (10) en su desplazamiento de avance (e) es separado del grupo magnético (14), y es levantado

a una primera posición en la que los medios (21-24,21''-22'') de cierre de seguridad cierran el flujo de gas al conducto (8) de salida principal, al conducto (7) de salida piloto y al conducto (20) de flujo mínimo,

a una segunda posición en la que los medios (21-24,21''-22'') de cierre de seguridad dejan fluir el gas a través del conducto (7) de salida piloto y a través del conducto (20) de flujo mínimo pero el miembro (11) de cierre todavía mantiene cerrado el conducto (8) de salida principal, y

a una tercera posición desde la cual los medios (21-24,21''-22'') de cierre de seguridad empujan al miembro (11) de cierre, de tal manera que el caudal (3) principal es suministrado a través del conducto (8) de salida principal

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E03380167.

Solicitante: FAGOR, S.COOP..

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: AMOZARRAIN ATXA,MAITE.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 9 de Julio de 2003.

Fecha Concesión Europea: 14 de Abril de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F23N1/00B
  • F23N5/10B

Clasificación PCT:

  • F23K5/00 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F23 APARATOS DE COMBUSTION; PROCESOS DE COMBUSTION.F23K ALIMENTACION DE COMBUSTIBLE A LOS APARATOS DE COMBUSTION (alimentadores de combustible especialmente adaptados para los aparatos de combustión de lecho fluidificado F23C 10/22). › Alimentación o distribución de otros combustibles en los aparatos de combustión.
  • F23N1/00 F23 […] › F23N REGULACION O CONTROL DE LA COMBUSTION (dispositivos de control especialmente adaptados para aparatos de combustión en los cuales la combustión tiene lugar en un lecho fluidificado de combustible u otras partículas F23C 10/28; dispositivos de control sensibles a ciertas condiciones para regular la combustión en estufas con hogares abiertos para combustibles sólidos F24B 1/187). › Regulación del suministro de combustible.
  • F23N5/10 F23N […] › F23N 5/00 Sistemas de control de la combustión (que regulan el suministro de combustible F23N 1/00; que regulan el suministro de aire o de tiro F23N 3/00). › utilizando termopares.

Clasificación antigua:

  • F23K5/00 F23K […] › Alimentación o distribución de otros combustibles en los aparatos de combustión.
  • F23N1/00 F23N […] › Regulación del suministro de combustible.
  • F23N5/10 F23N 5/00 […] › utilizando termopares.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

VALVULA MOTORIZADA DE GAS PARA CALEFACCION, CON UNA VALVULA DE SEGURIDAD.

Fragmento de la descripción:

Válvula motorizada de gas para calefacción, con una válvula de seguridad.

La presente invención se relaciona con la regulación del suministro de gas combustible a un aparato doméstico de calefacción, mediante una válvula reguladora accionada por un motor eléctrico modulando el caudal en respuesta a las variaciones de la temperatura, siendo la válvula del tipo de alzamiento y con una válvula electromagnética de seguridad.

Estado anterior de la técnica

EP-0875720-A2/US-A-5979484 divulga una válvula de regulación del caudal del gas con accionamiento mediante un motor rotatorio en ambas direcciones, para alimentar una instalación de calefacción. La válvula está adaptada para suministrar un caudal a un quemador principal de la instalación a través de un conducto de salida de la válvula, y un caudal piloto a un quemador piloto de la instalación a través de un conducto de salida piloto de la válvula. El accionamiento del motor es controlado por un sensor de la temperatura ambiente, desplazando linealmente el eje de la válvula para la apertura gradual del orificio de válvula del conducto de salida del caudal principal. La válvula de la publicación citada comprende además un miembro de válvula acoplado al eje el cual siendo accionado por un motor es desplazable en las dos direcciones a través de un conducto de paso axial para regular el caudal de gas los elementos de válvula, y un grupo magnético de válvula de seguridad empujado por el extremo libre del eje de válvula.

Exposición de la invención

El objeto de la invención es una válvula de regulación del caudal de gas suministrado a una instalación de calefacción del ambiente doméstica, del tipo de alzamiento accionado por un motor y con un conducto central de paso del gas en el cuerpo de la válvula, que incluye una válvula de seguridad de llama en la entrada de la válvula, y medios de cierre de seguridad del conducto central, para prevenir la salida de gas desde la válvula en el caso de bloqueo del eje de válvula, según se define en las reivindicaciones.

El eje de válvula es desplazado linealmente por el motor en las dos direcciones cambiando el sentido de rotación, en una primera dirección accionando la válvula de seguridad de llama para su rearme, y en una segunda dirección opuesta de avance para la regulación del caudal de gas mediante una válvula moduladora. La válvula de seguridad es mantenida abierta por un termopar calentado por una llama piloto de la instalación de calefacción. En el caso de bloqueo de la rotación del motor, una vez que la válvula de seguridad ha sido abierta, el eje de válvula quedaría empujando la válvula de seguridad de llama e impidiendo su cierre si se extingue la llama piloto. La válvula de regulación conforme a la invención tiene medios de cierre de seguridad, para prevenir el paso de gas a cualquiera de los conductos de salida de la válvula, aunque la válvula electromagnética de seguridad de llama esté abierta, hasta que el eje de válvula haya avanzado separándose de ella. El eje de válvula es de una sola pieza y de avance controlado por un motor del tipo de pasos, un solo miembro obturador de válvula permite el suministro de un caudal piloto y un caudal principal modulado entre un caudal mínimo y un caudal máximo, y dichos medios de cierre de seguridad del conducto de paso entre la entrada y la salida del gas están acoplados al eje de válvula y son de construcción simple.

Descripción de los dibujos

La Fig. 1 es una vista en sección una primera realización de válvula de regulación de gas, en la condición "cerrada" con la válvula de seguridad de llama en la entrada accionada.

La Fig. 2 es una vista en sección de la realización de válvula de la figura 1, en la condición "abierta" para el paso de un caudal máximo.

La Fig. 3 es una vista en sección de una segunda realización de válvula de regulación de gas, en la condición "cerrada", con la válvula de seguridad de llama en la entrada accionada.

La Fig. 4 es una vista en sección de la válvula de regulación de la Fig. 3, en la condición "abierta" para el paso de un "caudal máximo".

Descripción detallada de la invención

En referencia a las Fig. 1-4, se describen aquí una primera realización 1 (Fig. 1-2) y una segunda realización 1' (Fig. 3-4) de válvula de regulación conforme a la invención, adaptadas para el suministro de un caudal piloto 2 a un quemador piloto, y de un caudal principal 3 a un quemador principal de una instalación de calefacción, controlada por un sensor de temperatura ambiente no representado en los dibujos.

Ambas realizaciones 1,1' de válvula de regulación comprenden un cuerpo 4 de válvula con un conducto axial de paso 5 atravesando el cuerpo 4, un conducto de entrada 6 desde una fuente externa de gas, un conducto de salida 7 de un caudal piloto 2, y un conducto de salida 8 de un caudal principal 3, todos ellos orientados transversalmente al conducto de paso 5, y un eje 10 de válvula, que está configurado como eje único extendiéndose desde un motor 9. El motor 9 de pasos está emplazado sobre el cuerpo 4 y acciona el eje 10 de válvula, y un grupo magnético 14 de seguridad está alojado en el extremo opuesto del cuerpo 4 formando una válvula 14,15 de seguridad de llama. El motor 9 desplaza linealmente el eje 10 de válvula para la apertura gradual de una válvula moduladora 11,12 la cual regula el paso del caudal principal 3 de gas al conducto 8 de salida desde una cámara 18 de regulación. El caudal principal 3 se suministra en dos estados: un caudal 3 "mínimo" dependiente del reglaje de un tornillo 19 "bypass", y un caudal 3 modulado, dependiente del recorrido 13 efectuado por el miembro 11 de cierre de la válvula moduladora.

Siguiendo el modo de operación de la válvula 1,1' de regulación, el eje 10 de válvula es desplazado linealmente por el motor 9 en las dos direcciones del conducto 5 de paso. En el inicio de la operación de la válvula 1,1' de regulación, el eje 10 se desplaza en la dirección opuesta del motor 9, y un extremo 10a del eje de válvula empuja el grupo magnético 14 venciendo la resistencia de su muelle de retorno (Fig. 1 y Fig. 3). Así es abierta la válvula 14,15 de seguridad y el gas accede al conducto axial 5. En la dirección "e" (Fig. 1) de avance del eje 10 hacia el motor 9, se produce el alzamiento gradual del miembro obturador 11 sobre su asiento 12, venciendo la resistencia de un muelle de retorno 17. El miembro obturador 11 se mantiene en sucesivas posiciones operativas a lo largo de la cámara 18 de regulación formada corriente abajo en serie con el conducto de paso 5. En la posición de regulación del miembro obturador 11 mostrada en la Fig. 2 y en la Fig. 4, el conducto de salida 8 suministra un caudal 3 "máximo".

Cuando inicialmente la válvula 11,12 moduladora está aún cerrada por el empuje del muelle 17 de retorno, un caudal 2 piloto es suministrado por el conducto de salida 7, y un caudal principal 3 "mínimo" es suministrado a través de un orificio 20 de comunicación provisto de dicho tornillo 19 "bypass", que forma un puente a la cámara 18 de regulación poniendo en comunicación directa el acceso del gas desde el asiento 15 de la válvula de seguridad al conducto de salida 8 principal. El conducto de salida 7 piloto y dicho orificio 20 de comunicación directa, parten transversalmente hacia un lado y otro del cuerpo 4, entre la válvula 14,15 de seguridad y la cámara 18 de la válvula 11,12 moduladora.

Cambiando el sentido de rotación del motor 9, el eje 10 se retrae en la dirección "e" una vez pasado un tiempo de calentamiento del termopar que alimenta el grupo magnético 14, con lo cual se permite que la válvula 14,15 de seguridad puede cerrarse en el caso de ocurrir la extinción de la llama piloto. Cuando el motor 9 ha de cambiar de sentido de la rotación para la retracción del eje 10, puede ocurrir un fallo del motor y el consiguiente bloqueo del avance del eje 10. En este último suceso es necesario prevenir el escape de gas. Las dos realizaciones 1,1' de válvula de regulación están provistas de medios de cierre 21-24, 21'-22' respectivamente alojados en un tramo intermedio del conducto de paso 5, entre el conducto 7 de salida piloto y el orificio 20 de comunicación directa con el conducto 8 de salida principal.

En referencia a las Fig. 1-2, en una primera realización 1 de válvula de regulación, los medios de cierre 21-24 del conducto 5 de paso, comprenden una válvula 21,22 de alzamiento con un miembro de cierre 21 en forma de disco plano apoyado en un asiento 22 coaxial con el eje 10, y situado corriente arriba...

 


Reivindicaciones:

1. Válvula motorizada de regulación de un caudal de gas para el suministro de gas a una instalación de calefacción del ambiente, que es del tipo de alzamiento con al menos un miembro de cierre (11) de válvula acoplado a un eje (10) de válvula desplazable linealmente a través de un conducto (5) central de paso, para regular el caudal (2,3) de gas desde un conducto (6) de entrada a una pluralidad de conductos (7,8,20) de salida de la válvula transversales a dicho conducto central (5), en donde el eje (10) es accionado mediante la rotación de un motor (9) emplazado en un extremo de válvula el desplazamiento del eje (10), y es desplazado en las dos direcciones, una primera dirección opuesta al motor (9) para empujar un grupo (14) magnético de una válvula (14,15) de seguridad de llama, emplazado en el extremo de válvula opuesto al del motor (9) y en comunicación con el conducto (6) de entrada, y una segunda dirección (e) hacia el motor (9) para el alzamiento de dicho miembro (11) de cierre para la modulación de un caudal (3) principal a través de un conducto (8) de salida principal, comprendiendo la válvula (1,1'), entre el conducto (6) de entrada y dicho conducto (8) de salida principal, un conducto (7) de salida piloto, y un conducto (20) de flujo mínimo comunicado con el conducto (8) de salida principal a través de un tornillo (19) "bypass", caracterizado porque el eje (10) es único transmitiéndose el movimiento a ambas direcciones directamente desde el motor (10), y la válvula (1,1') de regulación está provista de medios (21-24,21'-22') de cierre de seguridad para prevenir el paso de gas hacia los conductos de salida (7,8,20) en caso de bloqueo del movimiento del eje (10), siendo accionados por el eje (10) y alojados en dicho conducto central (5), en una posición entre dicho conducto de entrada (6) y dichos conductos (7,8,20) de salida, por lo cual el eje (10) en su desplazamiento de avance (e) es separado del grupo magnético (14), y es levantado

a una primera posición en la que los medios (21-24,21'-22') de cierre de seguridad cierran el flujo de gas al conducto (8) de salida principal, al conducto (7) de salida piloto y al conducto (20) de flujo mínimo,

a una segunda posición en la que los medios (21-24,21'-22') de cierre de seguridad dejan fluir el gas a través del conducto (7) de salida piloto y a través del conducto (20) de flujo mínimo pero el miembro (11) de cierre todavía mantiene cerrado el conducto (8) de salida principal, y

a una tercera posición desde la cual los medios (21-24,21'-22') de cierre de seguridad empujan al miembro (11) de cierre, de tal manera que el caudal (3) principal es suministrado a través del conducto (8) de salida principal.

2. Válvula motorizada de regulación del caudal de gas según la reivindicación 1, en donde dichos medios (21-24,21'-22') de cierre de seguridad comprenden, en una primera realización, un miembro (21) de cierre de seguridad que, cuando el eje (10) está en su primera posición, se apoya en un asiento (22) de válvula intercalado en el conducto central (5) de paso mediante el empuje de un muelle (24) de retorno cuyo coeficiente de compresión es menor que el del muelle de retorno (17) del miembro de cierre (11) de regulación del caudal de gas (3), por el cual el miembro de cierre (21') de seguridad es alzado por el avance (e) del eje (10), mientras que, en la segunda posición del eje (10), el miembro (11) de cierre permanece contra su asiento (22) de válvula.

3. Válvula motorizada de regulación del caudal de gas según la reivindicación 1, en donde, en una segunda realización, el conducto central (5) de paso comprende dos conductos intermedios (5a,5b) en serie de diferente diámetro uno del otro, y dichos medios (21-24,21'-22') de cierre de seguridad comprenden un disco plano (21') fijado al eje (10) de válvula y rodeado con un anillo (22') toroidal de estanqueidad, y se desliza ajustadamente en un conducto intermedio (5a) de paso de menor diámetro, situado contiguo corriente abajo de la válvula de seguridad (14,15) electromagnética, cerrándose el flujo de gas al conducto (8) de salida principal, al conducto (7) de salida piloto y al conducto (20) de flujo mínimo en la primera posición del eje (10) porque el anillo (22') toroidal de estanqueidad se ajusta en el conducto intermedio (5a) de paso de menor diámetro.


 

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