Válvula de descarga para un aparato de fontanería, teniendo la válvula de descarga una entrada de fluido para laconexión con una fuente de fluido,

una salida de fluido para la conexión con un aparato de fontanería, un cuerpohueco (10, 10'), y una garganta central (22, 22') fijada a unas paredes interiores del cuerpo hueco (10, 10'), lagarganta central (22, 22') separando la entrada de fluido y la salida de fluido; estando realizada la válvula dedescarga en combinación con una válvula de estrangulamiento (100) para regular flujo de fluido a través de laválvula de descarga, comprendiendo la válvula de estrangulamiento: un elemento de estanqueidad flexible (130) quetiene una pared flexible (132) con una superficie interior que define una cámara de flujo (108), estando la paredflexible (132) adaptada para cerrarse sobre sí misma para cerrar la cámara de flujo y evitar un flujo de fluido a sutravés, en la que la válvula de estrangulamiento comprende un elemento de cartucho (102) que tiene una pared decámara de cartucho (110) que se extiende entre una abertura de entrada de fluido (104) y una abertura de salida defluido (106) y que define una cámara de cartucho entre estas, estando el elemento de estanqueidad flexible (130)posicionado en la cámara de cartucho con la pared flexible (132) que se extiende entre la abertura de entrada defluido y la abertura de salida de fluido del elemento de cartucho; en el que una cámara de presión (142) se extiendeentre una superficie exterior de la pared flexible y la pared de cámara de cartucho (110) estando la pared flexible(132) adaptada para cerrarse sobre sí misma cuando una fuerza de fluido en la cámara de presión (142) es almenos igual a la fuerza de fluido en la cámara de flujo para cerrar la cámara de flujo y evitar un flujo de fluido a sutravés, y en el que el elemento de cartucho (102) comprende al menos un canal de entrada de fluido (120) que seextiende a través de la pared de cámara de cartucho (110), para el flujo de fluido en la cámara de presión y al menosun canal de salida de fluido (124) que se extiende a través de la pared de cámara de cartucho (110) para el flujo defluido fuera de la cámara de presión, estando la válvula de estrangulamiento dispuesta de modo que:

i) al menos una porción de la pared de cámara de cartucho (110) para el flujo de fluido fuera de la cámara de presiónestá posicionada en la garganta central de la válvula de descarga,

ii) la cámara de flujo (108) se extiende entre la entrada de fluido y la salida de fluido de la válvula de descarga,

iii) el al menos un canal de entrada de fluido (120) está en comunicación de fluido con la entrada de fluido de laválvula de descarga para el flujo de fluido en la cámara de presión, y

iv) el al menos un canal de salida de fluido (124) está en comunicación de fluido con la salida de fluido de la válvulade descarga para el flujo de fluido fuera de la cámara de presión, de modo que cuando la cámara de presión (142)se libera de presión, la fuerza de fluido en la cámara de presión es menor que la fuerza de fluido en la cámara deflujo, de modo que la pared flexible (132) se colapsa, permitiendo de este modo flujo de fluido a través de la cámarade flujo, estando la válvula de estrangulamiento caracterizada por el hecho de que está hecha como una unidadintegral en la que dicho canal de salida de fluido (124) incluye un elemento de estanqueidad posicionado en lacámara de presión (142) para un encaje estanco que impide flujo de fluido fuera de la cámara de presión (142).

Válvula de manguito deformable.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Sector de la invención [0001] La presente invención se refiere en general a las válvulas utilizadas en conexión con los accesorios de fontanería, tales como inodoros, urinarios y similares, y en particular, a una sustitución de una válvula de diafragma en un tal accesorio de fontanería.

Descripción de Antecedentes [0002] Las válvulas se utilizan en muchos sistemas de transferencia de fluidos y en diversas aplicaciones, tales como en la transferencia y el control de sistemas de conductos de agua y, en particular en conexión con los accesorios de fontanería tanto en instalaciones residenciales como comerciales. Por ejemplo, las válvulas de descarga se utilizan normalmente para el control y funcionamiento de inodoros, urinarios y similares, de tal manera que cuando un usuario acciona una palanca, el agua fluye a través de la válvula de descarga desde la cisterna hasta la taza.

En la actualidad, un tipo común de válvula de descarga es una válvula de descarga de diafragma. Por ejemplo, una válvula de descarga de diafragma se describe en la patente americana No. 4.327.891 de Allen y otros. En la patente de Allen se describe el uso de una válvula de descarga de diafragma, donde el diafragma es de caucho moldeado y sirve para efectuar la descarga de agua desde una entrada de agua, a través de la válvula hasta una salida de agua. Además, la patente de Allen establece los diversos componentes y subcomponentes de la válvula de descarga de acuerdo con la técnica anterior.

Este tipo de válvulas de descarga de diafragma tienen varios inconvenientes. Por ejemplo, la zona de estanqueidad relativamente pequeña en el diafragma puede obstruirse con los desechos, lo que hace que la válvula de descarga quede abierta, resultando en un flujo constante de agua. Además, puesto que la válvula de descarga está presurizada, se utiliza un pequeño orificio de purga con el fin de permitir a un volumen suficiente fluir a través de la válvula con el fin de tirar de la cadena en la taza o urinario. Este pequeño orificio de purga se obstruye fácilmente, lo que también puede provocar un mal funcionamiento de la válvula. Además, el ciclo de descarga de la válvula de descarga de diafragma toma aproximadamente siete segundos en completarse, dependiendo de las velocidades de flujo y la presión del agua que entra en la válvula, debido al diseño del diafragma de la válvula de descarga. Puesto que una cámara superior se llena poco a poco, la válvula “se apaga” lentamente. Por lo tanto, una cantidad significativa de agua se desperdicia por el desagüe durante el proceso de sellado. La zona de sellado de la palanca también puede bloquearse con escombros, lo que hace que la válvula fluya continuamente. Otro inconveniente adicional es que las válvulas de diafragma convencionales sólo funcionan a presiones de agua superiores a 35 psi, que es debida a la diferencia en el zona de la superficie del diafragma y el diámetro del orificio de purga.

Las válvulas de manguito han encontrado su uso en varias aplicaciones de válvulas diferentes a las de tipo válvula de diafragma. Por ejemplo, la patente americana N ° 4.111.391 de Pilolla describe una válvula de estrangulamiento que incluye un elemento de válvula deformable similar al caucho de forma generalmente cilíndrica. Tal como se describe en la patente de Pilolla, el elemento de válvula tiene proyecciones y ranuras uniformemente espaciadas que permiten que se colapse sobre sí mismo y forme un cierre completo entre los extremos opuestos.

La patente americana 2026916 describe una válvula de descarga en forma de tubo flexible adaptado para ser abierto por presión en una línea de fluido principal y que se cierra y se mantiene cerrada por la presión dentro de una cámara circundante formada en el cuerpo de la válvula. La presión dentro de la cámara circundante puede ser aliviada, para abrir la válvula, mediante activación de una palanca que abre una válvula de ventilación de la cámara circundante.

La patente americana 3.936.028 describe un cuerpo de válvula que contiene un manguito de válvula flexible y proporciona una entrada de fluido, una salida de fluido y una cámara anular que rodea al manguito. Una válvula piloto puede ventilar la cámara anular y abrir la válvula principal.

La patente americana 1731571 describe una válvula de descarga con una entrada, una salida y una un tubo elástico mantenido dentro de un alojamiento entre una entrada y una salida, cooperando el tubo elástico con una copa de metal perforada y que sella las aberturas en la copa cuando una cámara que rodea al manguito elástico está presurizada. De nuevo, una válvula de pilotaje permite ventilar la cámara circundante y permite que la válvula se abra.

En DE-A-608168 se describe una válvula de manguito en el que un tubo elástico interior puede ser aprisionado entre dos elementos de mordaza activados por un tubo exterior elástico sujeto a la presión en una cámara circundante que también puede ser ventilada, para abrir la válvula, por la activación de una válvula piloto.

Hasta ahora, sin embargo, el uso de una válvula de estrangulamiento como válvula de sustitución en la aplicación a válvulas de descarga para accesorios de fontanería no ha sido eficaz debido a las disposiciones de obturación diferentes encontradas en válvulas de manguito en comparación con las válvulas de diafragma. Por lo tanto, sigue existiendo una necesidad de una válvula eficaz para la sustitución de una válvula de descarga de diafragma en un accesorio de fontanería.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Es un objeto de la presente invención proporcionar una válvula de sustitución para una válvula de diafragma que supera las deficiencias de la técnica anterior. Es otro objeto de la presente invención proporcionar una válvula de sustitución para una válvula de diafragma que tiene una tasa de fallo disminuida y, por tanto, una mayor eficiencia de coste. Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar una válvula de sustitución para una válvula de diafragma que tenga una zona de estanqueidad más grande, de tal manera que los desechos pequeños no puedan ser atrapados en la zona de estanqueidad y mantener la válvula abierta. Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar una válvula de sustitución para una válvula de diafragma que tenga un tiempo de descarga reducido con una velocidad y caudal elevados, y que por lo tanto sea más eficiente desde el punto del consumo de agua. Es todavía otro objeto de la presente invención proporcionar una válvula de sustitución para una válvula de diafragma que sea capaz de restablecerse a baja presión, como cuando una instalación pierde la presión de red.

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona una válvula de descarga para un accesorio de fontanería, tal como se define en la reivindicación 1 de las reivindicaciones adjuntas.

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un procedimiento de ajuste posterior de una válvula de descarga en un accesorio de fontanería, tal como se define en la reivindicación 15 de las reivindicaciones adjuntas.

La presente invención, tanto en cuanto a su construcción como a su procedimiento de operación, junto con los objetos adicionales y ventajas de la misma, se comprenderá mejor a partir de la siguiente descripción de realizaciones ejemplares cuando se lea en relación con los dibujos que se acompañan.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es un alzado en sección transversal de una válvula de descarga de diafragma de acuerdo con el estado de la técnica;

La figura 2 es una vista en alzado en sección transversal de una válvula de descarga que incorpora un elemento de válvula de estrangulamiento de acuerdo con la presente invención;

La figura 3 es una vista en perspectiva en despiece de la válvula de descarga que incluye el elemento de válvula de estrangulamiento de la figura 2;

La figura 4 es una vista en perspectiva en despiece del elemento de sustitución de la válvula de estrangulamiento de la figura 2;

La figura 5 es una vista en sección transversal del elemento de sustitución de la válvula de estrangulamiento de la figura 2;

La figura 6A es una vista en sección transversal tomada a lo largo de las líneas 6-6 de la figura 5 mostrada en una posición no estanca colapsada,... [Seguir leyendo]

1. Válvula de descarga para un aparato de fontanería, teniendo la válvula de descarga una entrada de fluido para la conexión con una fuente de fluido, una salida de fluido para la conexión con un aparato de fontanería, un cuerpo hueco (10, 10’) , y una garganta central (22, 22’) fijada a unas paredes interiores del cuerpo hueco (10, 10’) , la garganta central (22, 22’) separando la entrada de fluido y la salida de fluido; estando realizada la válvula de descarga en combinación con una válvula de estrangulamiento (100) para regular flujo de fluido a través de la válvula de descarga, comprendiendo la válvula de estrangulamiento: un elemento de estanqueidad flexible (130) que tiene una pared flexible (132) con una superficie interior que define una cámara de flujo (108) , estando la pared flexible (132) adaptada para cerrarse sobre sí misma para cerrar la cámara de flujo y evitar un flujo de fluido a su través, en la que la válvula de estrangulamiento comprende un elemento de cartucho (102) que tiene una pared de cámara de cartucho (110) que se extiende entre una abertura de entrada de fluido (104) y una abertura de salida de fluido (106) y que define una cámara de cartucho entre estas, estando el elemento de estanqueidad flexible (130) posicionado en la cámara de cartucho con la pared flexible (132) que se extiende entre la abertura de entrada de fluido y la abertura de salida de fluido del elemento de cartucho; en el que una cámara de presión (142) se extiende entre una superficie exterior de la pared flexible y la pared de cámara de cartucho (110) estando la pared flexible (132) adaptada para cerrarse sobre sí misma cuando una fuerza de fluido en la cámara de presión (142) es al menos igual a la fuerza de fluido en la cámara de flujo para cerrar la cámara de flujo y evitar un flujo de fluido a su través, y en el que el elemento de cartucho (102) comprende al menos un canal de entrada de fluido (120) que se extiende a través de la pared de cámara de cartucho (110) , para el flujo de fluido en la cámara de presión y al menos un canal de salida de fluido (124) que se extiende a través de la pared de cámara de cartucho (110) para el flujo de fluido fuera de la cámara de presión, estando la válvula de estrangulamiento dispuesta de modo que:

i) al menos una porción de la pared de cámara de cartucho (110) para el flujo de fluido fuera de la cámara de presión está posicionada en la garganta central de la válvula de descarga, ii) la cámara de flujo (108) se extiende entre la entrada de fluido y la salida de fluido de la válvula de descarga, iii) el al menos un canal de entrada de fluido (120) está en comunicación de fluido con la entrada de fluido de la válvula de descarga para el flujo de fluido en la cámara de presión, y iv) el al menos un canal de salida de fluido (124) está en comunicación de fluido con la salida de fluido de la válvula de descarga para el flujo de fluido fuera de la cámara de presión, de modo que cuando la cámara de presión (142) se libera de presión, la fuerza de fluido en la cámara de presión es menor que la fuerza de fluido en la cámara de flujo, de modo que la pared flexible (132) se colapsa, permitiendo de este modo flujo de fluido a través de la cámara de flujo, estando la válvula de estrangulamiento caracterizada por el hecho de que está hecha como una unidad integral en la que dicho canal de salida de fluido (124) incluye un elemento de estanqueidad posicionado en la cámara de presión (142) para un encaje estanco que impide flujo de fluido fuera de la cámara de presión (142) .

2. La válvula de descarga de la reivindicación 1, en la que la válvula de estrangulamiento también comprende un filtro en comunicación operativa con el canal de entrada de fluido.

3. La válvula de descarga de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que el elemento de estanqueidad (180) es un elemento sustancialmente esférico configurado para encajarse de manera estanca con una abertura correspondiente en el canal de salida de fluido (124) .

4. La válvula de descarga de la reivindicación 3, en la que el elemento de estanqueidad (180) está hecho de material elastómero.

5. La válvula de descarga según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de cartucho incluye una porción de borde (116) que tiene una superficie inferior (118) para el encaje con un borde superior de una cámara interior de la válvula de descarga.

6. La válvula de descarga según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de estanqueidad flexible (130) comprende material elastómero.

7. La válvula de descarga según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento de estanqueidad flexible (130) está unido con el elemento de cartucho (102) a través de un mecanismo de unión.

8. La válvula de descarga de la reivindicación 7, en el que la cámara de cartucho está definida además por un borde anular superior adyacente a la abertura de entrada de fluido y un borde anular inferior adyacente a la abertura de salida de fluido, en el que el elemento de cartucho también comprende un elemento de apriete superior (150) que incluye un canal de fluido (156) que se extiende a su través y en comunicación de fluido con la abertura de entrada de fluido de la cámara de cartucho, estando el elemento de apriete superior (150) configurado para encajarse con la pared de cámara de cartucho y hacer tope con el borde anular superior, y en el que el elemento de cartucho también

comprende un elemento de apriete inferior (160) que incluye un canal de fluido (166) que se extiende a su través y en comunicación de fluido con la abertura de salida de fluido de la cámara de cartucho, estando el elemento de apriete inferior (160) configurado para encajarse con la pared de cámara de cartucho y hacer tope con el borde anular inferior.

9. La válvula de descarga de la reivindicación 8, en el que al menos una porción de un primer extremo del elemento de estanqueidad flexible (130) está apretado entre el elemento de apriete superior (150) y el borde anular superior y al menos una porción de un segundo extremo del elemento de estanqueidad flexible (160) está apretado de forma reversible entre el elemento de apriete inferior y el borde anular inferior, de modo que se posiciona de forma segura el elemento de estanqueidad flexible en la cámara de cartucho.

10. La válvula de descarga de la reivindicación 8, en la que el elemento de apriete superior (150) y el elemento de apriete inferior (160) están encajados por rosca con porciones roscadas correspondientes de la pared de cámara de cartucho.

11. La válvula de descarga según cualquiera de las reivindicaciones anteriores suministrada en combinación con un aparato de fontanería que incluye un mecanismo de actuación (26’, 30’, 34’) en comunicación operativa con la cámara de presión, de modo que la actuación del mecanismo de actuación libera la cámara de presión (142) de presión, reduciendo la fuerza de fluido en la cámara de presión a un valor menor que la fuerza de fluido en la cámara de flujo (108) , de modo que la pared flexible del elemento de estanqueidad flexible se colapsa, permitiendo de este modo flujo de fluido a través de la cámara de flujo.

12. La válvula de descarga de la reivindicación 11, en la que el mecanismo de actuación incluye un embolo (30’) en comunicación operativa con el canal de salida de fluido (124) de modo que cuando el mecanismo de actuación es activado, el embolo provoca que el elemento de estanqueidad (180) se desplace del encaje estanco con el canal de salida de fluido (124) para permitir flujo de fluido fuera de la cámara de presión (142) .

13. La válvula de descarga de la reivindicación 12, en la que el mecanismo de actuación también incluye un elemento de agarre (26’) que se extiende externamente desde el aparato de fontanería y el émbolo (30’) se extiende internamente en el aparato de fontanería y está en comunicación operativa con el elemento de agarre, de modo que, cuando el elemento de agarre es activado, el émbolo se activa de forma correspondiente desplazando el elemento de estanqueidad (180) .

14. Válvula de descarga (2’) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende: una cámara de entrada (40’) en comunicación de fluido con dicha fuente de fluido; una cámara de salida (14’) en comunicación de fluido con dicho aparato de fontanería; en el que dicha válvula de estrangulamiento (100) se proporciona para regular flujo de fluido entre la cámara de entrada y la cámara de salida, en el que dicha abertura de entrada de fluido

(155) está en comunicación de fluido con la cámara de entrada y dicha abertura de salida de fluido (156) está en comunicación de fluido con la cámara de salida, dicho elemento de estanqueidad flexible (130) que se extiende entre la abertura de entrada de fluido y la abertura de salida de fluido del elemento de cartucho.

15. Procedimiento de ajuste posterior de una válvula de descarga en un aparato de fontanería, comprendiendo el procedimiento: a) proporcionar una válvula de descarga (2’) que comprende una cámara de entrada (40’) en comunicación de fluido con a fuente de fluido y una cámara de salida (14’) en comunicación de fluido con un aparato de fontanería; y b) insertar una válvula de estrangulamiento (100) entre la cámara de entrada y la cámara de salida para proporcionar así una válvula de descarga en combinación con dicha válvula de estrangulamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, dicha válvula de estrangulamiento estando adaptada para regular flujo de fluido entre la cámara de entrada y la cámara de salida.

16. Procedimiento según la reivindicación 15, que también comprende alinear el canal de salida de fluido (124) con un elemento de activación (30’) de la válvula de descarga de modo que el elemento de activación (30’) está dispuesto para el encaje con el elemento de estanqueidad tras su activación.

17. Procedimiento según la reivindicación 16, que comprende además la etapa de retirar una válvula de diafragma de la válvula de descarga (2’) antes de la etapa de insertar la válvula de estrangulamiento.

ESTADO DE LA TÉCNICA