Válvula (12) de llenado que comprende: - una carcasa hueca (21);

- un conjunto móvil (24) de válvula montado de forma deslizante en la carcasa (21), definiendo dicho conjunto móvil (24) de válvula y dicha carcasa hueca (21) juntos una cámara (30) de líquido y una cámara (32) de gas; - una entrada (46) de líquido para poner a dicha cámara (30) de líquido en comunicación con una tubería (14) de suministro de líquido; - una entrada (47) de gas para poner a dicha cámara (32) de gas en comunicación con una tubería de suministro de gas (17); en la que dicha carcasa hueca (21) y dicho conjunto móvil (24) de válvula definen juntos una cámara intermedia (33) situada entre la cámara (30) de líquido y la cámara (32) de gas, y en la que dicha válvula (12) de llenado comprende además: - un primer diafragma (35) que une el conjunto (24) de válvula a la carcasa (21) entre la cámara (30) de líquido y la cámara intermedia (33), y - un segundo diafragma (36) que une el conjunto (24) de válvula a la carcasa (21) entre la cámara (32) de gas y la cámara intermedia (33), caracterizada porque - dicho conjunto móvil (24) de válvula incluye un vástago hueco (25) de válvula provisto de un agujero pasante (43) que se abre a dicha cámara (32) de gas en un extremo superior (37) de dicho vástago (25) de válvula

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La invención se refiere a una válvula de llenado para llenar un recipiente con un líquido de llenado presurizado, tal como una bebida carbonatada, y a una máquina de llenado que incluye dicha válvula de llenado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La Patente de Estados Unidos Nº US6601618 y la solicitud de patente Europea Nº EP1101998 desvelan ambas una válvula de llenado que tiene un vástago de la válvula hueco montado de forma deslizante en una carcasa de la válvula. El vástago de la válvula está provisto de un agujero pasante que define un paso para gas, y un paso para líquido se define entre la periferia externa del vástago de la válvula y la periferia interna de la carcasa. Un diafragma conecta el vástago de la válvula con la carcasa para aislar a la cámara de líquido y una cámara de presión que se proporciona para controlar la posición vertical del vástago de la válvula.

En condiciones normales de funcionamiento, dicha estructura es parcialmente satisfactoria. Sin embargo, en cuanto se rompe el diafragma, o incluso si se produce una pequeña fuga a nivel del diafragma, el líquido puede contaminar la cámara de presión, dando como resultado de este modo un funcionamiento inapropiado de la válvula de llenado. Hay que detener la máquina de llenado hasta que se consigue el mantenimiento apropiado. Esto causa pérdidas de productividad.

La Patente de Estados Unidos Nº US4787427 desvela una correspondiente válvula de llenado al preámbulo de la reivindicación 1.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Es un objeto de la invención proporcionar una válvula de llenado, cuyo funcionamiento sea más seguro.

La válvula de llenado propuesta comprende:

- una carcasa hueca;

- un conjunto de válvula móvil montando de forma deslizante en la carcasa, definiendo dicho conjunto de válvula móvil y dicha carcasa hueca juntos una cámara de líquido y una cámara de gas;

- una entrada de líquido para poner a dicha cámara de líquido en comunicación con una tubería de suministro de líquido;

- una entrada de gas para poner a dicha cámara de gas en comunicación con una tubería de suministro de gas;

en la que dicha carcasa hueca y conjunto de válvula móvil definen juntos una cámara intermedia situada entre la cámara de gas y la cámara de líquido,

y en la que dicha válvula de llenado comprende además:

- un primer diafragma que une el conjunto de válvula a la carcasa entre la cámara de líquido y la cámara intermedia, y

- un segundo diafragma que une el conjunto de válvula a la carcasa entre la cámara de gas y la cámara intermedia,

caracterizada porque dicho conjunto móvil (24) de válvula incluye un vástago hueco (25) de válvula provisto de un agujero pasante (43) que se abre a dicha cámara (32) de gas en un extremo superior (37) de dicho vástago (25) de válvula.

En caso de un fallo del diafragma, por ejemplo una rotura del diafragma, el líquido (o el gas) llena la cámara intermedia y no se le permite llegar a la cámara de gas (o de líquido), dado que existe un riesgo muy bajo de que ambos diafragmas fallen al mismo tiempo. Por consiguiente, no es necesario detener el llenado hasta que la máquina se pare para conseguir el mantenimiento necesario. Por lo tanto, se mantiene la productividad.

El anterior y otros objetos y ventajas de la invención serán evidentes a partir de la descripción detallada de realizaciones preferidas, considerada junto con los dibujos adjuntos.

**(Ver fórmula)**

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La Figura 1 es una vista esquemática en alzado lateral, en sección, de una máquina de llenado según la invención; La Figura 2 es una vista en alzado lateral, en sección, que muestra un detalle de la máquina de llenado de la figura 1; La Figura 3 es una vista en alzado lateral, en sección, que muestra una válvula de llenado según la invención, en una configuración cerrada; La Figura 4 es una vista similar a la figura 3, que muestra la válvula de llenado en una configuración de llenado con gas; La Figura 5 es una vista similar a la figura 3 y 4, que muestra la válvula de llenado en una configuración de llenado con gas; La Figura 6 es una vista similar a las figuras 3 a 5, que muestra la válvula de llenado en una configuración de llenado con líquido; La Figura 7 es una vista similar a la figura 2, que muestra una operación de escape de aire del recipiente.

DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERIDA

En referencia a la figura 1, se muestra una máquina 1 de llenado para llenar recipientes 2 con un líquido de llenado presurizado (tal como agua mineral, refresco, cerveza y similares), saturado de un gas tal como CO2.

La máquina 1 de llenado comprende un depósito 3 de almacenamiento con forma de recipiente que define un espacio 4 para líquido en comunicación con un conducto 5 de suministro de líquido y un espacio subyacente 6 para gas en comunicación con un conducto de suministro de gas 7.

El líquido se mantiene a un nivel predeterminado por medio de un dispositivo de control que incluye una sonda 8 de nivel situada dentro del depósito 3 de almacenamiento, mientras que el gas se mantiene a una presión predeterminada igual o superior a la presión de saturación del líquido a la temperatura del depósito de almacenamiento, de modo que el líquido de llenado está constantemente saturado en CO2, en equilibrio con el espacio subyacente 6 para gas.

La máquina 1 de llenado es de tipo rotatorio, y comprende un transportador de tipo carrusel 9 impulsado en rotación por medios impulsores (no se muestran) y que incluye:

- una placa inferior 10 provista de una pluralidad de grupos periféricos 11 de soporte del recipiente (uno de los cuales se muestra parcialmente en la figura 2), y de una pluralidad de correspondientes válvulas 12 de llenado,

- una placa intermedia 13 que incluye una pluralidad de tuberías radiales 14 de suministro de líquido, cada una de las cuales está en comunicación con el espacio 4 para líquido del depósito 3 de almacenamiento y conectada a una válvula 12 de llenado mediante un caudalímetro 15, y

- una placa superior 16 que incluye una pluralidad de tuberías radiales 17 de suministro de gas en comunicación con el espacio 6 para gas del depósito 3 de almacenamiento y conectadas a las válvulas 12 de llenado.

El grupo 11 de soporte del recipiente incluye un brazo 18 de soporte, un extremo superior 19 del cual se hace cooperar con un collarín 20 de un recipiente 2 a llenar a través de la correspondiente válvula 12 de llenado.

El llenado usa el llamado procedimiento isobárico. Dicho procedimiento, bien explicado en la solicitud de patente Europea Nº EP 0375912, tiene dos características principales. En primer lugar, antes de llenarse de líquido, el recipiente 2 se llena previamente con gas presurizado procedente del depósito 3 de almacenamiento; en segundo lugar, el líquido deja la válvula 12 de llenado a un nivel que es inferior al nivel del espacio 4 para líquido en el depósito 3 de almacenamiento.

Como se representa en la figura 3, la válvula 12 de llenado comprende una carcasa hueca cilíndrica 21 que tiene un ánima interna 22 formada alrededor de un eje vertical principal X y abierto para formar una abertura 23 en un extremo inferior de la carcasa 21, y un conjunto de válvula móvil 24 montado de forma deslizante en la carcasa 21 a lo largo del eje principal X. La carcasa 21 está formada mediante la superposición de cuatro fases coaxiales cilíndricas 21a, 21b, 21c, 21d atornilladas entre sí, es decir una fase de carcasa inferior 21a, una primera fase de carcasa intermedia 21b, una segunda fase de carcasa intermedia 21c y una fase de carcasa superior 21d.

El conjunto de válvula móvil 24 comprende dos fases móviles una con respecto a la otra, es decir una fase inferior formada por un vástago de la válvula hueco 25, y una fase superior formada por un pistón 26 que tiene un cuerpo cilíndrico 27 de pistón y un cabezal 28 de pistón alojado de forma deslizante en una cámara 29 de aire formada por un ánima cilíndrica en la fase superior de la carcasa 21d.

**(Ver fórmula)**

Como se representa en la figura 3, el conjunto 24 de válvula y la carcasa 21 juntos definen:

- una cámara 30 de líquido formada entre la periferia externa de una parte inferior 31 del vástago de la válvula y la periferia interna del ánima 22... [Seguir leyendo]

1. Válvula (12) de llenado que comprende:

- una carcasa hueca (21);

- un conjunto móvil (24) de válvula montado de forma deslizante en la carcasa (21), definiendo dicho conjunto móvil (24) de válvula y dicha carcasa hueca (21) juntos una cámara (30) de líquido y una cámara (32) de gas;

- una entrada (46) de líquido para poner a dicha cámara (30) de líquido en comunicación con una tubería (14) de suministro de líquido;

- una entrada (47) de gas para poner a dicha cámara (32) de gas en comunicación con una tubería de suministro de gas (17);

en la que dicha carcasa hueca (21) y dicho conjunto móvil (24) de válvula definen juntos una cámara intermedia (33) situada entre la cámara (30) de líquido y la cámara (32) de gas,

y en la que dicha válvula (12) de llenado comprende además:

- un primer diafragma (35) que une el conjunto (24) de válvula a la carcasa (21) entre la cámara (30) de líquido y la cámara intermedia (33), y

- un segundo diafragma (36) que une el conjunto (24) de válvula a la carcasa (21) entre la cámara (32) de gas y la cámara intermedia (33), caracterizada porque

- dicho conjunto móvil (24) de válvula incluye un vástago hueco (25) de válvula provisto de un agujero pasante (43) que se abre a dicha cámara (32) de gas en un extremo superior (37) de dicho vástago (25) de válvula.

2. Válvula (12) de llenado según la reivindicación 1, que comprende además un sensor (73) de fallo del diafragma, montado sobre la carcasa (21) a nivel de la cámara intermedia (33).

3. Válvula (12) de llenado según la reivindicación 2, en la que el sensor (73) de fallo del diafragma comprende un pistón (74) montado de forma deslizante en un ánima (75) formada en la carcasa (21) a nivel de la cámara intermedia (33), y un miembro (76) de señalización unido al pistón (74) y visualmente accesible desde el exterior de la carcasa (21).

4. Válvula de llenado según la reivindicación 3, en la que dicho miembro (76) de señalización está formado por una bolita unida a un extremo del pistón (74) opuesto a la cámara intermedia (33).

5. Válvula (12) de llenado según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en la que dicho vástago hueco (25) de válvula es deslizante con respecto a la carcasa (21) entre una posición abierta en la que el vástago (25) de válvula abre una abertura (23) en la carcasa (21), permitiendo de este modo que el líquido fluya desde la cámara (30) de líquido a través de dicha abertura (23), y una posición cerrada en la que el vástago (25) de válvula cierra dicha abertura (23),

y en la que dicho conjunto de la válvula (24) comprende además un pistón (26) montado de forma deslizante en la carcasa entre una posición abierta en la que un extremo inferior (51) del pistón (26) está separado del extremo superior (37) del vástago (25) de válvula, permitiendo de este modo que el gas pase de la cámara (32) de gas al agujero pasante (43) en el vástago (25) de válvula a través de la abertura formada en el extremo superior (37) del mismo, y una posición cerrada en la que el extremo inferior (51) del pistón (26) está en contacto hermético con el extremo superior (37) del vástago (25) de válvula.

6. Válvula de llenado según la reivindicación 5, que comprende un muelle (50) de retorno que empuja de forma permanente al vástago (25) de válvula hacia su posición abierta.

7. Válvula de llenado según la reivindicación 6, en la que dicho muelle (50) de retorno está alojado en dicha cámara intermedia (33).

8. Válvula de llenado según cualquiera de las reivindicaciones 5-7, que comprende además una taza (65) alojada en la cámara (32) de gas, y montada de forma deslizante con respecto al pistón (26) entre una posición inferior, en la que un borde inferior (67) de la taza (65) empalma con el extremo superior (37) del vástago (25) de válvula, y una posición superior en la que la taza (65) está separada del extremo superior (37) del vástago (25) de válvula, estando dicha taza (65) provista de recortes (69) para permitir que el gas pase de la cámara (32) de gas al agujero pasante (43) a través de los recortes (69), comprendiendo además dicha válvula un muelle (71) de retorno que empuja de forma permanente a dicha taza (65) hacia su posición inferior.

9. Válvula (12) de llenado según la reivindicación 8, en la que, en su posición abierta, el pistón (26) mantiene a

la taza (65) en su posición superior.

10. Máquina (1) de llenado que comprende un transportador de tipo carrusel rotatorio (9) equipado con una pluralidad de válvulas (12) según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, y que comprende además un depósito de almacenamiento (3) que comprende un espacio para líquido (4) en comunicación con la cámara (30) de líquido de cada válvula (12) y un espacio para gas subyacente (6) en comunicación con la cámara (32) de gas de la válvula (12).