VÁLVULAS DE RETENCIÓN ACTIVAS DENTRO DE UNA BOMBA DE DIAFRAGMA CON ACCIONAMIENTO POR SOLENOIDE.

Bomba de diafragma, en particular para su uso como bomba de dosificación de detergentes,

que comprende: una carcasa (2) de la bomba, una cámara de fluido de trabajo, al menos una admisión (3), al menos una salida (4), un diafragma (6) que define una pared de la cámara de fluido de trabajo y que puede ser desplazado en vaivén, un medio de accionamiento del diafragma para desplazar en vaivén dicho diafragma (6) y al menos una válvula de retención (7) que incluye un cuerpo (7a) de la válvula presionado por resorte para controlar la entrada del fluido dentro de la cámara de fluido de trabajo, caracterizada por unos medios adicionales para empujar mecánicamente el cuerpo (7a) de la válvula hasta su asiento (7b) de la válvula y, así mismo, caracterizada porque dichos medios adicionales para empujar el cuerpo (7a) de la válvula hasta su asiento asociado (7b) de la válvula son accionados por dicho medio de accionamiento del diafragma

La presente invención se refiere, en general, al campo de las bombas de diafragma y, más concretamente, a una bomba de diafragma, en particular para su uso como bomba de dosificación de detergentes que comprende una carcasa de la bomba, una cámara de fluido de trabajo, al menos una admisión, al menos una salida, al menos un diafragma que define una pared de la cámara de fluido de trabajo y que puede desplazarse en vaivén, unos medios de accionamiento del diafragma que desplazan en vaivén dicho diafragma y al menos una válvula de retención que incluye un cuerpo de la válvula presionado por resorte para controlar la entrada de fluido dentro de la cámara de fluido de trabajo.

Las bombas de diafragma y pistón son utilizadas para suministrar unas cantidades medidas de líquidos con diversas propiedades. Dependiendo del campo de aplicación, el comportamiento de la bomba está sometido a diversos condicionamientos con el fin de asegurar que la cantidad suministrada del medio medido sea lo más preciso posible y permanezca constante durante el mayor tiempo posible.

Las bombas de diafragma son bombas habituales en la industria que utilizan un desplazamiento positivo para mover líquidos. Estos dispositivos típicamente incluyen un solo diafragma y una cámara, así como unas válvulas de retención de descarga para impedir el reflujo. Unos pistones están, o bien acoplados al diafragma o bien son utilizados para forzar al aceite hidráulico a accionar el diafragma. Las bombas de diafragma son normalmente de gran fiabilidad debido a que no incluyen piezas internas que rocen entre sí. Las bombas de diafragma pueden controlar una amplia gama de medios que incluye materiales abrasivos, ácidos, sustancias químicas o similares, dado que el medio de accionamiento está normalmente completamente separado de la pieza hidráulica de la bomba. Dado que las bombas de diafragma pueden suministrar pequeños volúmenes de fluido con la máxima descarga, están especialmente indicadas como bombas de dosificación.

Otra razón para la utilización de las bombas de diafragma como bombas de dosificación es que estas bombas tienen dos carreras, esto es, una carrera de aspiración en la cual el medio es aspirado desde un depósito y una carrera de compresión o carrera de suministro en la que tiene lugar el suministro del medio medido, por ejemplo dentro de una conducción medida. Las bombas de diafragma conocidas en la técnica comprenden, por ejemplo, las válvulas de recepción de succión así como la válvula de retención de descarga para impedir el reflujo. Estas válvulas de retención son generalmente presionadas por resorte y se abren y cierran mediante la diferencia de presión del medio destinado a ser bombeado. Especialmente en el bombeo de detergentes altamente concentrados, las bombas de diafragma conocidas a menudo fallan debido a la cristalización y a las partículas existentes en la válvula de retención. Los cuerpos de las válvulas de las válvulas de retención son normalmente mantenidos en relación de estanqueidad con el asiento de las válvulas por medio de un resorte de compresión. Las válvulas de retención normalmente solo son accionadas por la presión diferencial del fluido. Este resorte de compresión ejerce una fuerza de resorte comparativamente baja con el fin de asegurar que la válvula de retención pueda fácilmente abrirse. Esto se aplica en particular a la válvula de retención del lado de succión de la bomba.

La Patente estadounidense 4,636,149 (la técnica anterior más próxima) divulga una bomba biomédica la cual incluye una carcasa con una cámara interna de la bomba definida por una primera pared cóncava rígida constituida por el cuerpo de la bomba, y una pared flexible opuesta definida por un diafragma que incorpora un disco sensible al calor destinado al desplazamiento de bombeo por respuesta térmica entre una primera posición situada por encima y que se adapta al cuerpo definido por la primera pared y una segunda posición separada hacia fuera de aquella. Una vía de paso de entrada y una vía de paso de salida comunican cada una con el interior de la cámara a través del cuerpo de la bomba. Cada vía de paso incorpora una válvula de retención para un control direccional del flujo de fluido en respuesta al desplazamiento del diafragma inducido por calor.

La Solicitud de Patente europea EP 1 462 694 divulga un montaje de válvula que incluye un cuerpo de la válvula que presenta un asiento de la válvula que rodea una salida de la válvula y un vástago de la válvula que presenta una porción de cabeza adaptada para contactar y constituir un cierre estanco con el asiento de la válvula cuando el asiento de la válvula está en su estado cerrado, teniendo el vástago de la válvula una porción elásticamente deformable la cual se deforma cuando la válvula está en posición abierta, proporcionando con ello una fuerza restauradora para presionar la porción de cabeza hacia su posición de contacto con el asiento de la válvula. El montaje de válvula de acuerdo con el documento EP 1 462 694 comprende un medio de presión adicional montado entre el cuerpo de la válvula y el vástago de la válvula para forzar a la porción de cabeza hacia la posición de contacto con el asiento de la válvula.

Una bomba de diafragma de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 se divulga, por ejemplo, en la Patente estadounidense 5,279 ,504.

El diseño de la bomba de diafragma de acuerdo con esta Patente, así como de otras bombas de diafragma conocidas en la técnica, presentan el problema de que algunas veces solo cantidades pequeñas de suciedad impiden que el cuerpo de la válvula quede adecuadamente situada en el asiento de la válvula para garantizar la función de la válvula de retención. Esto tiene como consecuencia el fallo completo de la bomba. De acuerdo con

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ello, es conveniente proporcionar una bomba de diafragma que no sea susceptible a la penetración de pequeñas partículas de suciedad y su cristalización dentro del medio medido.

De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona una bomba de diafragma en particular para su uso como bomba de dosificación de detergentes, que comprende

una carcasa de la bomba,

una cámara de fluido de trabajo,

al menos una admisión,

al menos una salida,

un diafragma que define una pared de la cámara de fluido de trabajo y que puede ser desplazado en vaivén,

un medio de accionamiento del diafragma que desplaza en vaivén dicho diafragma, y

al menos un medio de retención que incluye un cuerpo de la válvula presionado por resorte para controlar la entrada del fluido dentro de la cámara de fluido de trabajo, caracterizándose la bomba de diafragma por la incorporación de unos medios adicionales para empujar de forma mecánica el cuerpo de la válvula dentro de su asiento de la válvula, en la que dichos medios adicionales para empujar el cuerpo de la válvula dentro de su asiento asociado de la válvula son accionados por dicho medio de accionamiento del diafragma.

La bomba de diafragma de acuerdo con la invención presenta la ventaja de que aun cuando pequeñas partículas o cristales se agrupen entre el cuerpo de la válvula y el asiento de la válvula, el cuerpo de la válvula es empujado a presión dentro del asiento de la válvula, de manera que las funciones básicas de la bomba de diafragma quedan aseguradas. En particular, al suministrar detergentes altamente concentrados, puede suceder que pequeños cristales crezcan en el medio que debe ser medido. En una situación de este tipo cuando el cuerpo de la válvula es forzado hasta el interior del asiento de la válvula, los pequeños cristales serán destruidos de manera que el cuerpo de la válvula quede situado dentro del asiento de la válvula en relación de estanqueidad. Con el diseño de acuerdo con la invención, las válvulas de retención pueden cerrarse con una fuerza comparativamente alta aunque la carga de resorte ejercida sobre el cuerpo de la válvula pueda seguir siendo comparativamente baja, de manera que la válvula pueda fácilmente ser accionada por la presión del fluido.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, la bomba de diafragma comprende una primera y una segunda válvulas de retención, abriéndose la segunda válvula de retención en la dirección opuesta a la de la primera válvula de retención.

Es, por ejemplo, ventajoso disponer las válvulas de retención de tal manera que las trayectorias... [Seguir leyendo]

1. Bomba de diafragma, en particular para su uso como bomba de dosificación de detergentes, que comprende:

una carcasa (2) de la bomba, una cámara de fluido de trabajo, al menos una admisión (3), al menos una salida (4), un diafragma (6) que define una pared de la cámara de fluido de trabajo y que puede ser desplazado en vaivén, un medio de accionamiento del diafragma para desplazar en vaivén dicho diafragma (6) y al menos una válvula de retención (7) que incluye un cuerpo (7a) de la válvula presionado por resorte para controlar la entrada del fluido dentro de la cámara de fluido de trabajo, caracterizada por unos medios adicionales para empujar mecánicamente el cuerpo (7a) de la válvula hasta su asiento (7b) de la válvula y, así mismo, caracterizada porque dichos medios adicionales para empujar el cuerpo (7a) de la válvula hasta su asiento asociado (7b) de la válvula son accionados por dicho medio de accionamiento del diafragma.

2. Bomba de diafragma de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende unas primera y segunda válvulas de retención (7, 8), abriendo la segunda válvula de retención (8) en la dirección opuesta a la de la primera válvula de retención (7).

3. Bomba de diafragma de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque las trayectorias de desplazamiento de dichos primero y segundo cuerpos (7a, 8a) de las válvulas de dichas primera y segunda válvulas de retención (7, 8), respectivamente, se entrecruzan entre sí de tal manera que el segundo cuerpo (8a) de la válvula empuja a dicho primer cuerpo (8) de la válvula hasta su primer asiento asociado (7b) de la válvula cuando dicho segundo cuerpo (8a) de la válvula es levantado hasta su posición abierta.

4. Bomba de diafragma de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 o 3, caracterizada porque dicho segundo cuerpo (8a) de la válvula mantiene constantemente dicho primer cuerpo (7a) de la válvula en la posición cerrada cuando la bomba no es accionada.

5. Bomba de diafragma de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada porque el segundo cuerpo (8a) de la válvula esta acoplado al medio de accionamiento del diafragma y es desplazado en vaivén de manera sincronizada con la carrera del diafragma.

6. Bomba de diafragma de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque dicho diafragma (6) forma parte de la segunda válvula de retención (8).

7. Bomba de diafragma de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque el segundo cuerpo (8a) de la válvula es mantenido de manera extensible en relación de estanqueidad contra el diafragma (6), cerrando de esta manera una abertura (11) existente en el diafragma (6) al menos durante una primera carrera del diafragma (6) y estableciendo una comunicación de fluido entre dicha cámara de fluido de trabajo y dicha salida (4) durante una segunda carrera de diafragma (6).

8. Bomba de diafragma de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque el segundo cuerpo (8a) de la válvula y dicho diafragma (6) son presionados por resorte uno contra otro de tal manera que la presión acumulada durante la carrera de presión del diafragma (6) se determina por la resiliencia elástica del resorte.

9. Bomba de diafragma de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho medio de accionamiento del diafragma es un accionamiento por solenoide.

10. Bomba de diafragma de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada porque el segundo cuerpo (8a) de la válvula comprende un vástago (10) acoplado al inducido (9) de dicho accionamiento por solenoide.