Dispositivo de aislamiento de flujo por gravedad.

Un obturador (50) para un sistema de flujo por gravedad, que comprende:

un cuerpo rígido (1),

en que

el obturador (50) comprende un canal pasante (7) que termina por un extremo en una abertura (6) que puedeser abierta y cerrada selectivamente usando una válvula, y un medio (14, 23, 24) para ayudar a extraer delsistema de flujo por gravedad el obturador (50),

caracterizado porque

el obturador (50) tiene forma troncocónica,

el cuerpo rígido (1) tiene una placa de base (5),

el cuerpo rígido (1) está recubierto al menos parcialmente por una funda (2), en que la funda (2) es deformabley tiene una superficie de apoyo para el apoyo contra una superficie interior de una tubería del sistema de flujopor gravedad, en que la superficie de apoyo tiene forma troncocónica, y

la abertura (6) está formada en la placa de base (5).

Dispositivo de aislamiento de flujo por gravedad

Campo de la invención La invención se refiere a un dispositivo de aislamiento en la forma de un obturador para cierre estanco contra la 5 superficie interior de una tubería en un sistema de flujo por gravedad, por ejemplo en un sistema de alcantarillado.

Antecedentes de la invención Los sistemas de flujo por gravedad, tales como sistemas de alcantarillado, requieren regularmente mantenimiento o reparación, y es bien conocido bloquear, o aislar, una tubería de alcantarillado respecto al fluido que fluye a su través, para permitir llevar a cabo el trabajo necesario corriente abajo del bloqueo. Los obturadores de uso común para crear el 10 bloqueo necesario son obturadores expandibles o inflables, un ejemplo de los cuales es el obturador Muni Ball® fabricado por Cherne Industries, Inc. de Minnesota, EE.UU. Este obturador inflable incluye una parte central inflable limitada en cada extremo por placas de acero. La parte central es inflada usando presión neumática para agarrarse a la superficie interior de la tubería, evitando con ello que fluya fluido a través de ella. Un obturador de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y un dispositivo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 9 son conocidos a partir del documento GB 2246828A.

Hay problemas considerables asociados a tales obturadores inflables. Primeramente, hay problemas asociados a la presión excesivamente baja del obturador, es decir cuando se suministra una presión neumática insuficiente, por ejemplo en caso de fallo de la bomba neumática. En este caso, el agarre de cierre estanco de la parte inflable contra la superficie interior de la tubería se perderá llevando inicialmente a escapes indeseables y en último término a la 20 proyección potencialmente a alta velocidad del obturador dentro de la tubería como resultado de la presión del agua que puede haberse acumulado detrás del obturador. El proyectil de obturador puede entonces desplazarse, con considerable fuerza y energía, hacia los trabajadores en la sección situada corriente abajo de la tubería, lo que es obviamente altamente indeseable. Para evitar tales problemas, está previsto que un obturador inflable sea usado en conjunción con una restricción pero tales restricciones pueden ser fácilmente omitidas por un usuario. En segundo lugar, 25 hay problemas asociados a la sobrepresión en el obturador. Si se aplica demasiada presión por parte de la bomba neumática, la parte inflable puede sobre-inflarse en una medida tal que puede reventar, o fallar de otro modo. Esto llevará a una inundación de agua dirigida hacia cualquier trabajador presente corriente abajo del obturador, junto con la proyección a alta velocidad de los restos del obturador, como resultado tanto de la acumulación de presión del agua como de la acción de reventamiento del obturador. Varios trabajadores han perdido sus vidas como resultado de que un obturador inflable haya reventado o fallado de una manera así.

En un intento de proteger a los trabajadores en tales condiciones, se recomienda crear un área de exclusión en torno al obturador. Se recomienda también que la presión suministrada al obturador sea continuamente vigilada para asegurar que no se produzca un presión excesivamente baja o alta. La adhesión a ambas recomendaciones puede ser inconveniente para los trabajadores, particularmente cuando escasea el espacio haciendo difíciles de mantener las áreas de exclusión, y cuando el personal está limitado de cara a permitir una vigilancia constante de los niveles de suministro de presión.

Finalmente, el requisito de provisión de un compresor para proporcionar aire comprimido para inflar el obturador puede ser inconveniente ya que es necesario transportar el compresor a la posición de un pozo de acceso del sistema de flujo por gravedad y los pozos de acceso pueden estar situados en terreno duro o empinado.

La presente invención está dirigida a proporcionar un dispositivo para aislar una tubería, o secciones de una tubería, que aminore sustancialmente los problemas asociados a los obturadores inflables conocidos.

Sumario de la invención En un primer aspecto, la presente invención proporciona un obturador de acuerdo con la reivindicación 1. El obturador comprende un cuerpo rígido que tiene una placa de base, en que el cuerpo rígido está al menos parcialmente recubierto 45 en una funda, en que la funda es deformable y tiene una superficie de apoyo para apoyarse contra la superficie interior de una tubería de un sistema de flujo por gravedad.

El obturador es de forma troncocónica. Esto permite acomodar ligeras variaciones en el diámetro de la tubería. El apoyo entre la superficie de apoyo en la funda y la superficie interior de la tubería se producirá hacia el extremo de mayor diámetro del obturador troncocónico en tuberías de mayor diámetro y, preferiblemente, hacia el centro del obturador en 50 tuberías de menor diámetro.

En realizaciones preferidas, el cuerpo rígido está hecho de acero inoxidable, aluminio, material compuesto de carbono o plástico. El material debe ser suficientemente rígido para no deformarse cuando es insertado en la tubería del sistema de flujo por gravedad. Los materiales que son más ligeros de peso, tal como aluminio, material compuesto de carbono y/o plástico pueden ser los más deseables para facilitar el transporte del obturador entre localizaciones.

La funda comprende preferiblemente al menos una capa deformable que está hecha preferiblemente de un polímero elásticamente deformable. Por ejemplo, la (s) capa (s) deformable (s) pueden estar hechas de caucho vulcanizado, por ejemplo con una dureza de 30 Dura. Alternativamente, la (s) capa (s) pueden estar hechas de espuma de goma de células cerradas de neopreno o Linatex 800®. La (s) capa (s) deformable (s) deben ser capaces de deformarse cuando son insertadas en la tubería del sistema de flujo por gravedad. A menudo, la superficie interior de una tubería así es irregular, debido al deterioro causado por desgaste o como resultado del proceso de fabricación, y la (s) capa (s) deben ser deformables para conformarse a la superficie interior irregular de la tubería.

Preferiblemente, la capa deformable más interna es fijada al cuerpo rígido usando adhesivo pero puede usarse cualquier tipo de unión (por ejemplo unión química o por calor) . La unión entre la capa deformable y el cuerpo rígido debe ser suficiente para que la presión del agua no pueda desprender la capa deformable del cuerpo rígido.

En realizaciones preferidas, la funda comprende además una capa resistente a la abrasión, en que la capa resistente a la abrasión es la más externa y forma la superficie de apoyo. Como se ha mencionado anteriormente, la superficie interior de una tubería de un sistema de flujo por gravedad es a menudo irregular como resultado del desgaste. La superficie será abrasiva, y proporcionar una capa resistente a la abrasión permite la protección de la capa deformable que puede no ser tan resistente a la abrasión. En realizaciones especialmente preferidas, la capa resistente a la abrasión está hecha de Linatex 800®.

En una realización especialmente preferida, la funda comprende una capa deformable hecha de espuma de goma de células cerradas de neopreno y una capa resistente a la abrasión hecha de Linatex 800®.

Preferiblemente, la capa resistente a la abrasión es fijada a la capa deformable usando adhesivo pero puede usarse cualquier forma conocida de unión (por ejemplo unión química o por calor) . La unión entre las capas debe ser suficiente para que la presión del agua no pueda desprender la capa resistente a la abrasión de la (s) capa (s) deformable (s) .

En realizaciones preferidas, el obturador incluye más canales pasantes que terminan por un extremo en una o más aberturas en la placa de base. En la mayoría de las realizaciones preferidas, los canales pasantes pueden estar definidos por las paredes interiores del cuerpo rígido hueco. Las aberturas pueden ser abiertas y cerradas selectivamente usando una o más válvulas. Durante el uso, este canal pasante y las aberturas permiten el flujo de agua residual a través del obturador cuando la válvula o varias válvulas están abiertas.

Tras la inserción del obturador en la tubería del sistema de flujo por gravedad a través del pozo de acceso, el flujo de agua residual será bloqueado y se acumulará detrás del obturador en el pozo de acceso. Una vez terminado el trabajo corriente abajo, es necesario retirar el obturador del sistema de flujo por gravedad a través del pozo de acceso. La presión del agua residual en el pozo de acceso impedirá la retirada del obturador. Para resolver este problema, tras la terminación... [Seguir leyendo]

1. Un obturador (50) para un sistema de flujo por gravedad, que comprende: un cuerpo rígido (1) , 5 en que el obturador (50) comprende un canal pasante (7) que termina por un extremo en una abertura (6) que puede ser abierta y cerrada selectivamente usando una válvula, y un medio (14, 23, 24) para ayudar a extraer del sistema de flujo por gravedad el obturador (50) , caracterizado porque el obturador (50) tiene forma troncocónica, el cuerpo rígido (1) tiene una placa de base (5) , el cuerpo rígido (1) está recubierto al menos parcialmente por una funda (2) , en que la funda (2) es deformable y tiene una superficie de apoyo para el apoyo contra una superficie interior de una tubería del sistema de flujo por gravedad, en que la superficie de apoyo tiene forma troncocónica, y 15 la abertura (6) está formada en la placa de base (5) .

2. El obturador (50) según la reivindicación 1, en que dicha funda (2) comprende una capa deformable (4) hecha de un polímero elásticamente deformable.

3. El obturador (50) según la reivindicación 1 ó 2, en que la funda (2) comprende una capa resistente a la abrasión (3) , en que la capa resistente a la abrasión (3) es la más externa y forma la superficie de apoyo.

4. El obturador (50) según una de las reivindicaciones 1 a 3, en que la válvula comprende una placa de cierre estanco (10) conectada a la placa de base (5) por una articulación.

5. El obturador (50) según una de las reivindicaciones 1 a 4, en que la válvula está dotada de un medio (12, 24) para permitir el accionamiento de la válvula desde fuera del sistema de flujo por gravedad.

6. El obturador (50) según una de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además un medio (13, 17) para evitar el

resbalamiento del obturador (50) dentro de la tubería por evitación de la inclinación de la placa de base (5) respecto a la vertical cuando está situado en la tubería.

7. El obturador (50) según la reivindicación 6, en que dicho medio (13, 17) para evitar el resbalamiento actúa por apoyo directo o indirecto a un suelo o una pared o ambos de un pozo de acceso del sistema de flujo por gravedad.

8. Un método para cerrar de forma estanca una tubería de un sistema de flujo por gravedad, que comprende insertar en

dicha tubería un obturador (50) según una de las reivindicaciones 1 a 7, de modo que, al producirse la inserción, la funda (2) es deformada y la superficie de apoyo forma un acoplamiento de cierre estanco con la superficie interior de la tubería.

9. Un dispositivo (50) para aislar al menos una parte de una tubería respecto al fluido que fluye a través de ella, que comprende:

un cuerpo rígido (1) que es al menos parcialmente insertable en dicha tubería y que tiene una superficie exterior adaptada para apoyarse en una superficie interior de la tubería para evitar sustancialmente que fluya fluido a través de ella; y

un elemento de válvula (8, 10, 11, 12; 33, 35, 37) que puede ser abierto y cerrado selectivamente para permitir que dicho fluido fluya a través de dicho cuerpo (1) para facilitar la retirada de dicho cuerpo (1) desde dicha 40 tubería,

caracterizado porque el cuerpo rígido (1) tiene forma troncocónica,

la superficie exterior de dicho cuerpo (1) es una funda (2) que recubre al menos parcialmente dicho cuerpo (1) , en que dicha superficie exterior tiene forma troncocónica, en que dicha funda (2) es deformable, y

dicho elemento de válvula (8, 10, 11, 12; 33, 35, 37) está dispuesto dentro de dicho cuerpo (1) .

10. El dispositivo (50) según la reivindicación 9, en que la funda (2) comprende una capa deformable (4) hecha de un polímero elásticamente deformable.

11. El dispositivo (50) según la reivindicación 9 ó 10, en que la funda (2) comprende una capa resistente a la abrasión (3) , en que la capa resistente a la abrasión (3) es la más externa y forma la superficie exterior.

12. El dispositivo (50) según una de las reivindicaciones 9 a 11, en que el cuerpo (1) comprende un canal pasante (7) que termina por un extremo en una o más aberturas (6) formadas en una placa de base (5) , en que cada abertura (6) puede ser abierta y cerrada selectivamente usando dicho elemento de válvula (8, 10, 11, 12; 33, 35, 37) .

13. El dispositivo (50) según la reivindicación 12, en que el elemento de válvula (8, 10, 11, 12; 33, 35, 37) comprende una placa de cierre estanco (10) conectada a la placa de base (5) por una articulación.

14. El dispositivo (50) según una de las reivindicaciones 9 a 13, en que el elemento de válvula (8, 10, 11, 12; 33, 35, 37) está dotado de un medio (12, 24) para permitir el accionamiento remoto del elemento de válvula (8, 10, 11, 12; 33, 35, 37) desde fuera del sistema de flujo por gravedad.

15. El dispositivo (50) según una de las reivindicaciones 9 a 14, en que el elemento de válvula (8, 10, 11, 12; 33, 35, 37) es una válvula de mariposa o una válvula de corredera.

Fig. 6