Regulador de flujo con presión de salida constante para el suministro controlado de gas medicinal.

Regulador (100) de velocidad de flujo que comprende: un cuerpo (1) principal que tiene una abertura (21) de entrada y una abertura (26) de salida para un fluido,

ambas en comunicación con una cámara (23) interna al cuerpo (1) principal; medios de regulación de velocidad de flujo, para seleccionar una velocidad de flujo del fluido entregado desde la abertura (26) de salida, que actúan sobre el fluido aguas abajo de la cámara (23) interna; medios de reducción de presión que actúan sobre el fluido y que comprenden un pistón (3) dirigido a la cámara (23) interna y medios (30) elásticos asociados al mismo dispuestos para contrarrestar la presión de fluido en dicha cámara (23) interna; comprendiendo dicho pistón (3) un vástago (31) que se desliza con sellado dentro de una guía (10) de casquillo cuyo volumen interno se comunica con la abertura (21) de entrada y una placa (32) que delimita un extremo de la cámara (23) interna; teniendo dicho vástago (31) un canal (22) interno que conecta el volumen interno de la guía (10) de casquillo con la cámara (23) interna; estando conformados dicho vástago (31) y dicho canal (22) interno para estrangular el flujo de fluido entre la abertura (21) de entrada y la cámara (23) interna en una configuración de detención del vástago (31) dentro de la guía (10) de casquillo; caracterizado porque dicha placa (32) es solidaria al vástago (31) y porque dicho cuerpo (1) principal está compuesto por una primera mitad (1a) de carcasa y una segunda mitad (1b) de carcasa, acopladas por medio de tornillos (13) de cierre y bordes (14) de forma complementaria, estando prevista la guía (34) de casquillo en la primera mitad (1a) de carcasa, estando dispuesto el pistón (3) de manera deslizante dentro del cuerpo (1) principal, estando limitado su movimiento en una dirección por el contacto con una superficie de la primera mitad (1a) de carcasa, en la otra dirección por el contacto con la superficie de la segunda mitad (1b) de carcasa.

Regulador de flujo con presión de salida constante para el suministro controlado de gas medicinal.

Campo de aplicación La presente invención se refiere a un regulador de velocidad de flujo con suministro variable y presión de salida constante, en particular del tipo utilizado para suministrar gas medicinal.

Técnica anterior La regulación de la velocidad de flujo de un gas o fluido genérico que circula en circuitos de tubos se requiere en diversas aplicaciones con respecto a diversos campos técnicos.

En particular, en el campo de la medicina se utilizan reguladores de velocidad de flujo para dosificar el suministro de gas bajo presión previsto para aplicaciones terapéuticas, tales como, por ejemplo, oxigenoterapia. Dichos reguladores, denominados también caudalímetros, debido a que permiten una lectura inmediata de la velocidad de flujo del fluido administrado, pueden aplicarse en la salida de un sistema de distribución o, interponiendo un reductor de alta presión apropiado, a un recipiente bajo presión que contenga gas medicinal.

Por razones obvias, una necesidad primordial para los dispositivos del tipo descrito contempla la precisión en cuanto a la velocidad de flujo del fluido suministrado.

Por otro lado, no importa que los diferentes caudalímetros presentes en el mercado adopten métodos de regulación y medición de la velocidad de flujo diferentes, todos los diversos productos se ajustan con referencia a una presión de suministro determinada. En caso de que varíe la presión, el dispositivo ya no puede proporcionar los flujos de suministro con la precisión adecuada esperados por el usuario.

Independientemente de la medida en que los dispositivos de regulación están asociados normalmente a los sistemas de distribución de gas medicinal con presiones de salida definidas de manera estricta, estas últimas sin embargo pueden tener incluso variaciones significativas, por ejemplo debido al número de usuarios conectados simultáneamente al sistema. Además, las regulaciones en diferentes países pueden prever incluso valores de presión considerablemente diferentes.

Por tanto, con el fin de evitar imprecisiones o fluctuaciones en la velocidad de flujo suministrada, algunos caudalímetros integran en su estructura un reductor de presión previsto para regular y estabilizar la presión aguas arriba del mecanismo de regulación de velocidad de flujo real, garantizando un control preciso de los flujos por el mismo.

Los dispositivos de este tipo se denominan en el presente documento reguladores de velocidad de flujo de salida constante.

En su realización más común, dichos reductores de presión comprenden un pistón dirigido a una cámara de control de presión, que actúa conjuntamente con un resorte de contrapresión y una válvula de admisión.

Sin embargo, aunque sea ventajoso desde diversos puntos de vista y aunque sustancialmente cumpla con el objetivo para el que estaba previsto, el dispositivo así formado tiene inconvenientes conocidos que aún tienen que superarse.

El principal inconveniente del regulador de velocidad de flujo radica en su gran tamaño total, dependiendo dicho tamaño de la necesidad de alojar tanto el mecanismo de selección de velocidad de flujo como el reductor de presión en el cuerpo del dispositivo. Sobre todo, este último requiere un dimensionamiento apropiado del cuerpo del dispositivo, en particular en relación con su expansión longitudinal, con el fin de poder insertar el pistón y el resorte de contrapresión asociado del mismo.

Un gran tamaño implica frecuentes problemas logísticos en hospitales; por ejemplo, es posible que no exista el espacio necesario para instalar el dispositivo en una toma de corriente adyacente a un cabecero.

Tampoco se desea un aumento de peso debido a la integración del pistón de reductor porque aumenta la carga sobre la toma de corriente suministradora a la que está asociado el caudalímetro, con un posible daño del mismo y la consecuente pérdida de fluido.

Otro inconveniente de los dispositivos de presión de salida constante radica en su complejidad de construcción inherente. De hecho, tales dispositivos comprenden un gran número de componentes, a menudo difíciles de obtener por moldeo, con consecuencias inevitables en los costes de producción.

El documento US 4.655.246 da a conocer una válvula regulada de control de flujo de gas prevista para su unión a un tanque de gas a alta presión. Un regulador accionado por pistón reduce la alta presión a una baja presión, mientras que un botón de control de flujo permite la selección de una velocidad de flujo de entrega deseada.

El documento US 3.995.656 también da a conocer un regulador para el control de gases a alta presión. El regulador comprende una primera fase de regulación de tipo pistón y una arandela de control elástica de una pieza que sirve como segunda fase de regulación.

El documento US 5.875.815 da a conocer una combinación de regulador de presión/válvula de retención de drenaje que comprende un émbolo alternativo interno.

Por tanto, el problema técnico en el que se basa la presente invención es el de proporcionar un regulador de velocidad de flujo que tenga tales características estructurales y funcionales como para superar los inconvenientes anteriormente mencionados con respecto a la técnica anterior, y en particular que tenga una forma compacta y bajos costes de producción.

Sumario de la invención El inconveniente técnico anteriormente mencionado se supera con un regulador de flujo según la reivindicación 1.

Otras características y ventajas del regulador de flujo según la invención serán evidentes a partir de la descripción, proporcionada a continuación en el presente documento, de algunas realizaciones proporcionadas con fines indicativos no limitativos con referencia a los dibujos adjuntos.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 representa una vista en perspectiva de un regulador de flujo según el presente hallazgo;

la figura 2 representa una vista en sección, realizada según un eje central, del regulador de flujo en la figura 1;

la figura 3 representa una vista en perspectiva, con partes separadas, del regulador de flujo en la figura 1;

la figura 4 representa una vista en perspectiva de un detalle ampliado del regulador de flujo en la figura 3.

Descripción detallada Haciendo referencia a las figuras adjuntas, 100 indica en general un regulador de velocidad de flujo, proporcionado principalmente para el suministro controlado de gas medicinal.

El regulador 100 de velocidad de flujo comprende un cuerpo 1 principal, que sirve como soporte y recipiente, que tiene una abertura 21 de entrada de fluido y una abertura 26 de salida de fluido, ambas en comunicación con una cámara 23 interna dentro del propio cuerpo 1 principal.

El cuerpo 100 principal está realizado para formar una revolución sólida alrededor de un eje longitudinal x; dispuesta a lo largo de este eje longitudinal está la abertura 21 de entrada definida anteriormente. Además, se indica un eje transversal y normal con respecto al eje longitudinal x que determina la orientación de la abertura 26 de salida con respecto al cuerpo 1 principal. El cuerpo 1 principal puede estar hecho de material metálico, por ejemplo aluminio anodizado o latón cromado, o puede obtenerse por moldeo por inyección de material polimérico tal como policarbonato.

En realidad, como puede verse en la figura 2, el cuerpo 1 principal está compuesto por una primera mitad 1a de carcasa y una segunda mitad 1b de carcasa, sustancialmente con forma de copa, acopladas entre sí por medio de bordes 14 de forma complementaria y unidas de manera solidaria por medio de tornillos 13 de cierre. Las dos mitades 1a, 1b de carcasa, como puede observarse en las figuras y en la siguiente descripción, están adaptadas particularmente para llevar a cabo el moldeo.

Los tornillos 13 de cierre, tres en el ejemplo ilustrado, pasan a través de orificios dispuestos de manera periférica en la primera mitad 1a de carcasa y se acoplan de manera roscada en asientos roscados especiales dispuestos a lo largo de una circunferencia periférica de la segunda mitad 1b de carcasa.

Con el fin de controlar el fluido que pasa por el regulador 100 de velocidad de flujo, el regulador de velocidad de flujo comprende medios... [Seguir leyendo]

1. Regulador (100) de velocidad de flujo que comprende: un cuerpo (1) principal que tiene una abertura

(21) de entrada y una abertura (26) de salida para un fluido, ambas en comunicación con una cámara (23) interna al cuerpo (1) principal; medios de regulación de velocidad de flujo, para seleccionar una velocidad de flujo del fluido entregado desde la abertura (26) de salida, que actúan sobre el fluido aguas abajo de la cámara

(23) interna; medios de reducción de presión que actúan sobre el fluido y que comprenden un pistón (3) dirigido a la cámara (23) interna y medios (30) elásticos asociados al mismo dispuestos para contrarrestar la presión de fluido en dicha cámara (23) interna; comprendiendo dicho pistón (3) un vástago (31) que se desliza con sellado dentro de una guía (10) de casquillo cuyo volumen interno se comunica con la abertura (21) de entrada y una placa (32) que delimita un extremo de la cámara (23) interna; teniendo dicho vástago (31) un canal (22) interno que conecta el volumen interno de la guía (10) de casquillo con la cámara (23) interna; estando conformados dicho vástago (31) y dicho canal (22) interno para estrangular el flujo de fluido entre la abertura (21) de entrada y la cámara (23) interna en una configuración de detención del vástago (31) dentro de la guía (10) de casquillo; caracterizado porque dicha placa (32) es solidaria al vástago (31) y porque dicho cuerpo (1) principal está compuesto por una primera mitad (1a) de carcasa y una segunda mitad (1b) de carcasa, acopladas por medio de tornillos (13) de cierre y bordes (14) de forma complementaria, estando prevista la guía (34) de casquillo en la primera mitad (1a) de carcasa, estando dispuesto el pistón (3) de manera deslizante dentro del cuerpo (1) principal, estando limitado su movimiento en una dirección por el contacto con una superficie de la primera mitad (1a) de carcasa, en la otra dirección por el contacto con la superficie de la segunda mitad (1b) de carcasa.

2. Regulador (100) de velocidad de flujo según la reivindicación 1, en el que los medios de regulación de flujo comprenden un elemento de selección que tiene una pluralidad de orificios (24a-g) calibrados que pueden interponerse selectivamente entre la cámara (23) interna y la abertura (26) de salida.

3. Regulador (100) de velocidad de flujo según la reivindicación 2, en el que el elemento de selección es un disco (4) rotativo, estando dispuestos los orificios (24a-g) calibrados a lo largo de una circunferencia de dicho disco (4) rotativo.

4. Regulador (100) de velocidad de flujo según la reivindicación 3, en el que el disco (4) rotativo es un elemento de hoja sostenido por un tambor (46) rotativo solidario al mismo, que tiene orificios (47) pasantes alineados con los orificios (24a-g) calibrados.

5. Regulador (100) de velocidad de flujo según la reivindicación 4, en el que los orificios (47) pasantes del tambor (46) rotativo se dirigen directamente a la cámara (23) interna, delimitando el tambor (46) rotativo un extremo de dicha cámara (23) interna opuesto a la placa (32) del pistón (3) .

6. Regulador (100) de velocidad de flujo según una de las reivindicacione.

3. 5, en el que el bloque (46; 4) de tambor/disco rotativo está asociado de manera solidaria a un botón (40) de regulación por medio de un árbol (41) central; estando interpuesta una parte (11) intermedia del cuerpo (1) principal, por la que pasa dicho árbol (41) central, entre el disco (4) rotativo y el botón (40) de regulación; teniendo dicha parte (11) intermedia un adaptador (25) acodado en la misma que conecta un orificio (24a-g) calibrado a la abertura (26) de salida.

7. Regulador (100) de velocidad de flujo según la reivindicación 6, en el que dicho botón (40) de regulación está dispuesto para bloquearse de manera rápida en una pluralidad de configuraciones de funcionamiento, estando interpuesto en cada una de dichas configuraciones de funcionamiento un orificio (24ag) calibrado diferente, o una parte (28) completa del disco (4) rotativo entre la cámara (23) interna y el adaptador (25) acodado.

8. Regulador (100) de velocidad de flujo según la reivindicación 7, en el que al menos una esfera (43) , que actúa conjuntamente con un resorte (44) de bloqueo e indentaciones del cuerpo (1) principal, está interpuesta entre el botón (40) de regulación y el cuerpo (1) principal para permitir el bloqueo rápido del botón

(40) de regulación en sus configuraciones de funcionamiento.

9. Regulador (100) de velocidad de flujo según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el vástago (31) del pistón (3) comprende en su extremo libre un tapón (33) , que actúa conjuntamente con un asiento (12) dispuesto en el fondo de la guía (10) de casquillo para estrangular el flujo del fluido que entra en el volumen interno de la guía (10) de casquillo.

10. Regulador (100) de velocidad de flujo según la reivindicación 9, en el que el canal (22) dentro del vástago (31) comprende una parte (22a) principal, longitudinal con respecto al vástago (31) que se abre en la superficie del vástago (32) que se dirige a la cámara (23) interna y una parte (22b) secundaria, transversal con respecto al vástago (31) , que se abre en la abertura lateral cilíndrica de dicho vástago (31) .

11. Regulador (100) de velocidad de flujo según una de las reivindicaciones anteriores, en la que los medios elásticos comprenden un resorte (30) helicoidal dispuesto coaxialmente de manera externa con respecto a la guía (10) de casquillo.

12. Regulador (100) de velocidad de flujo según la reivindicación 1, en el que dichas mitades (1a; 1b) de carcasa primera y segunda se realizan por moldeo por inyección de material polimérico.

13. Regulador (100) de velocidad de flujo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el lado de la placa (32) dirigido a la cámara (23) interna tiene una concavidad (34) central limitada por un rebajo (35) periférico previsto para limitar el movimiento del pistón (3) que se asienta contra una superficie (15) de tope del cuerpo (1) principal.