Accionamiento regulador de válvula con acoplamiento de sobrecarga.

Accionamiento regulador (100, 200, 300) para una válvula, sobre todo para una válvula de un equipo decalefacción,

ventilación y/o climatización que presenta

* una carcasa (310),

* un eje (120), que está ubicado por lo menos en parte dentro de la carcasa (310) y está acoplado directa oindirectamente a la válvula, de manera que la válvula se puede ajustar con un giro del eje (120)

* un elemento de mando manual (130), el cual se puede acoplar al eje (120), y

* un acoplamiento de sobrecarga (140), ubicado entre el elemento de mando manual (130) y el eje (120),que limita a un valor máximo preestablecido un par de fuerzas que es transmitido al eje (120) por elelemento de mando manual (130), donde el acoplamiento de sobrecarga (140) presenta un elemento deacople (142) y un elemento tensor intercambiable (148a, 148b, 148c), el cual presiona el elemento deacople (142) contra el eje (120), de manera que el valor máximo para el par de fuerzas a transmitir dependedel elemento tensor intercambiable (148a, 148b, 148c), donde el elemento tensor intercambiable (148a,148b, 148c) está ubicado en una carcasa (132) del elemento de mando manual (130) y está fabricado, porlo menos en parte, con un material elástico, sobre todo con metal, caracterizado porque el elemento tensorintercambiable (148a, 148b, 148c) tiene la forma de una barra alargada que se puede colocar en unaentalladura (134) modelada de forma correspondiente en la carcasa (310), y porque el elemento de acople(142) presenta un primer dentado (143) y el eje (120) un segundo dentado (123), donde el primer dentado(143) y el segundo dentado (123) engranan entre sí por lo menos en parte.

Accionamiento regulador de válvula con acoplamiento de sobrecarga La presente invención hace referencia al área técnica de la tecnología de calefacción, ventilación y climatización. La presente invención se refiere sobre todo a un accionamiento regulador para una válvula, sobre todo para una válvula de un equipo de calefacción, ventilación y/o climatización.

En muchas aplicaciones en la tecnología de calefacción, ventilación y climatización (en adelante HLK, por sus siglas en alemán) se utiliza un medio de transmisión del calor para transferir energía térmica desde una fuente a un lugar de destino. La transmisión de energía térmica puede servir para calefaccionar un ambiente o un área dentro de un edificio. En este caso, el medio de transmisión de calor recoge energía calórica de la fuente y, tras el transporte hacia el lugar de destino, la libera por lo menos en parte. De la misma forma, la transmisión de energía térmica también puede servir para refrigerar un ambiente o un área dentro de un edificio. En este caso, el medio de transmisión de calor recoge energía calórica del lugar de destino y, tras el transporte hacia la fuente, la libera por lo menos en parte.

El medio de transmisión puede ser cualquier fluido. En la mayoría de los casos se utiliza agua. El agua tiene la ventaja de poseer una elevada capacidad térmica específica, con lo cual puede transportar una cantidad de calor especialmente grande por unidad de masa.

Para controlar o regular el flujo del medio de transmisión del calor en un equipo HLK, se utilizan válvulas que también se denominan válvulas HLK. Por medio de una válvula de cierre o de mariposa se puede adaptar, por ejemplo, el caudal del medio transmisor de calor. Con una válvula selectora se puede realizar una mezcla adecuada del medio transmisor del calor que se encuentra en un nivel de temperatura determinado con otro medio transmisor de calor que se encuentre en otro nivel de temperatura y, con ello, una adaptación de la potencia calorífica.

Las válvulas HLK presentan un accionamiento regulador que se puede accionar o regular básicamente por medio de distintos tipos de medios de propulsión. (A) Un primer tipo de medio de propulsión es, por ejemplo, un motor, que en caso de una activación adecuada permite una regulación automática de la válvula. (B) Un segundo tipo de medio de propulsión es un dispositivo de regulación manual, por ejemplo una rueda de maniobra, con la cual un operario puede regular manualmente la válvula HLK respectiva. La posibilidad de una regulación manual puede ser ventajosa sobre todo en caso de una puesta en marcha de un equipo HLK. (C) Un tercer tipo de medio de propulsión es el que representa un llamado resorte de retorno, el cual luego de una regulación de la válvula HLK con un dispositivo de regulación manual y/o un motor y tras ocurrir, por ejemplo, un corte de energía, vuelve a colocar la válvula HLK en su posición de partida. Típicamente, una válvula HLK tiene, además del mencionado accionamiento regulador (A) , el medio de propulsión mencionado arriba (B) y/o (C) . Para las válvulas HLK hay diferentes accionamientos, los cuales se explicarán a continuación de forma resumida: Accionamientos NSR (Non Spring Return) : Este tipo de accionamiento de válvula presenta un motor y un dispositivo de regulación manual. No tiene un resorte de retorno. Los accionamientos NSR también se denominan accionamientos sin resorte de retorno.

Accionamientos WSR (With Spring Return) : Este tipo de accionamiento de válvula presenta como posibles fuentes de energía un motor, un resorte de retorno y un dispositivo de regulación manual. Por lo general, el accionamiento WSR es accionado con el motor en el llamado modo automático. Pero cuando se interrumpe la tensión de abastecimiento para el motor, el resorte de retorno cierra la válvula activada con el accionamiento. Si no hay tensión de abastecimiento en el motor, entonces se puede abrir manualmente el accionamiento WSR y bloquearlo en una posición determinada. Ni bien vuelve la tensión de abastecimiento, el accionamiento WRS se desbloquea y pasa al accionamiento regular en el modo automático.

Accionamientos TSR (TÜV Spring Return) : Este tipo de accionamientos de válvula, llamados también accionamientos de resorte de retorno, tienen como posibles fuentes de energía un motor y un resorte de retorno. Debido a normas TÜV (de inspección técnica) que se deben cumplir para determinadas aplicaciones, los accionamientos TSR no pueden presentar ningún dispositivo de regulación manual. En caso de un corte de energía, el resorte de retorno cierra automáticamente la válvula HLK acoplada al accionamiento TSR.

Los accionamientos de ajuste para válvulas HLK deben presentar una serie de características técnicas y/o cumplir con requerimientos técnicos para poder ser utilizados en la práctica para equipos HLK. Por ejemplo, un accionamiento regulador adecuado debe poder, conectar según el modo de funcionamiento, una de las tres fuentes de energía (“motor", “resorte de retorno” y “regulador manual") con un órgano movible de moderación del flujo de una válvula HLK.

Además, el par de fuerzas que puede actuar sobre la válvula o sobre un engranaje por medio del dispositivo de regulación manual, debería ser limitado a través de un acoplamiento de sobrecarga para que se pueda evitar un daño intencionado y/o por descuido del accionamiento regulador y/o de la válvula. Los dispositivos conocidos de

limitación del par de fuerzas para válvulas HLK son, sin embargo, relativamente costosos en lo que respecta a la técnica y, además, inflexibles, ya que el máximo par de fuerzas a trasferir preestablecido no se puede variar.

Por las solicitudes US 1 534 701 A, WO 2007/130041 A, GB 2 360 071 A, DE 100 34 919 A y FR 2 706 972 A se conocen dispositivos mecánicos mediante los cuales se puede limitar un par de fuerzas a un valor máximo predeterminado

El objeto de la presente invención consiste en realizar un accionamiento regulador para una válvula que presente una limitación del par de fuerzas simple y a la vez flexible respecto al máximo par de fuerzas a transmitir.

Este objetivo se logra por medio de los objetos de las reivindicaciones de patente independientes. Formas de realización ventajosas de la presente invención están descritas en las reivindicaciones dependientes.

Acorde a un primer aspecto de la invención se describe un accionamiento regulador para una válvula, sobre todo para una válvula de un equipo de calefacción, ventilación y/o climatización. El accionamiento regulador presenta (a) una carcasa, (b) un eje, que está ubicado por lo menos en parte dentro de la carcasa y está acoplado directa o indirectamente a la válvula, de manera que la válvula se puede ajustar con un giro del eje, (c) un elemento de mando manual, que está acoplado al eje, y (d) un acoplamiento de sobrecarga, ubicado entre el elemento de mando manual y el eje, que limita a un valor máximo preestablecido un par de fuerzas que es transmitido al eje desde el elemento de mando manual. De acuerdo con la invención, el acoplamiento de sobrecarga presenta un elemento de acople y un elemento tensor intercambiable que presiona el elemento de acople contra el eje, de manera que el valor máximo para el par de fuerzas a transmitir depende del elemento tensor intercambiable.

El accionamiento regulador descrito se basa en el conocimiento de que, mediante una elección adecuada del elemento tensor intercambiable, el par de fuerzas máximo que puede ser transmitido por el acoplamiento de sobrecarga se puede adaptar a los requerimientos correspondientes de manera fácil y eficiente. Esto significa que los momentos de liberación del acoplamiento de sobrecarga descrito pueden ser confeccionados en diferentes valores, dependiendo de la elección del elemento tensor.

El elemento tensor intercambiable puede estar dimensionado de manera que, por un lado, sea posible una regulación manual confiable de la válvula y, por el otro, cuando la válvula se encuentre por ejemplo en su posición final abierta o cerrada, se pueda evitar de manera confiable un daño de la válvula o de un engranaje ubicado entre la válvula y el accionamiento regulador, también en caso de un accionamiento enérgico del elemento de mando manual.

El valor máximo para la transmisión del par de fuerzas puede depender sobre todo de la forma, del tamaño y/o del material del elemento tensor. Estos parámetros pueden determinar la elasticidad y la fuerza de tensión de elemento tensor intercambiable. La fuerza de tensión puede determinar, a su vez, la presión de apoyo entre el elemento de acople y el eje. Naturalmente, la fuerza de tensión y,... [Seguir leyendo]

1. Accionamiento regulador (100, 200, 300) para una válvula, sobre todo para una válvula de un equipo de calefacción, ventilación y/o climatización que presenta • una carcasa (310) ,

• un eje (120) , que está ubicado por lo menos en parte dentro de la carcasa (310) y está acoplado directa o indirectamente a la válvula, de manera que la válvula se puede ajustar con un giro del eje (120)

• un elemento de mando manual (130) , el cual se puede acoplar al eje (120) , y

• un acoplamiento de sobrecarga (140) , ubicado entre el elemento de mando manual (130) y el eje (120) , que limita a un valor máximo preestablecido un par de fuerzas que es transmitido al eje (120) por el 10 elemento de mando manual (130) , donde el acoplamiento de sobrecarga (140) presenta un elemento de acople (142) y un elemento tensor intercambiable (148a, 148b, 148c) , el cual presiona el elemento de acople (142) contra el eje (120) , de manera que el valor máximo para el par de fuerzas a transmitir depende del elemento tensor intercambiable (148a, 148b, 148c) , donde el elemento tensor intercambiable (148a, 148b, 148c) está ubicado en una carcasa (132) del elemento de mando manual (130) y está fabricado, por

lo menos en parte, con un material elástico, sobre todo con metal, caracterizado porque el elemento tensor intercambiable (148a, 148b, 148c) tiene la forma de una barra alargada que se puede colocar en una entalladura (134) modelada de forma correspondiente en la carcasa (310) , y porque el elemento de acople (142) presenta un primer dentado (143) y el eje (120) un segundo dentado (123) , donde el primer dentado (143) y el segundo dentado (123) engranan entre sí por lo menos en parte.

2. Accionamiento regulador acorde a la reivindicación anterior que tiene, además,

• un motor que se puede acoplar con el eje (120) .

3. Accionamiento regulador acorde a una de las reivindicaciones anteriores que tiene, además,

• un resorte de trabajo que se puede acoplar con el eje (120) .

4. Accionamiento regulador acorde a una de las reivindicaciones anteriores que tiene, además,

• otro eje (290) que se puede acoplar directa o indirectamente con la válvula, y

• un mecanismo de acople, que está ubicado entre el otro eje (290) y el eje (120) y

- que está alineado de manera tal que mediante el mecanismo de acople en un primer estado de funcionamiento el otro eje (290) está desacoplado del eje (120) y

- en un segundo estado de funcionamiento el otro eje (290) está acoplado al eje (120) .

5. Accionamiento regulador acorde a la reivindicación anterior, donde

• uno de los dos estados de funcionamiento se da cuando el otro eje (290) se encuentra en una posición desacoplada respecto al eje (120) y donde

• el otro estado de funcionamiento se da cuando el otro eje (290) se encuentra en una posición acoplada respecto al eje (120) .

6. Accionamiento regulador acorde a una de las reivindicaciones 4 a 5 que presenta, además,

• un acoplamiento a fricción (250) , el cual también está ubicado entre el otro eje (290) y el eje (120) y está dispuesto de manera tal que, con un giro del otro eje (290) se produzca un giro del eje (120) , incluso cuando el mecanismo de acople se encuentre en el primer estado de funcionamiento.

7. Accionamiento regulador acorde a una de las reivindicaciones anteriores que presenta, además, • un elemento de bloqueo (370) , el cual está colocado junto al elemento de mando manual (130) y diseñado de manera tal que en caso de una activación del elemento de bloqueo (370) , se pueda evitar un desajuste del elemento de mando manual (130) en relación a la carcasa (310) .

8. Accionamiento regulador acorde a la reivindicación anterior donde el elemento de bloqueo (370) es desplazable 5 radialmente en la dirección longitudinal del eje (120) .

9. Accionamiento regulador acorde a una de las reivindicaciones 1 a 6 que presenta, además,

• un elemento de enclavamiento (480) ubicado entre el elemento de mando manual (130) y la carcasa (310) y que presenta un primer sector de enclavamiento y un segundo sector de enclavamiento, donde el primer sector de enclavamiento está ajustado para engranar con un primer contorno de superficie del elemento de mando manual (130) y el segundo sector de enclavamiento está ajustado para engranar con un segundo contorno de superficie de la carcasa (310) .

10. Accionamiento regulador acorde a la reivindicación anterior, donde el elemento de enclavamiento (480) está diseñado de manera tal que

- la posibilidad del engrane del primer sector de enclavamiento con el primer contorno de superficie y/o

- la posibilidad del engrane del segundo sector de enclavamiento con el segundo contorno de superficie

dependen de la posición en que se encuentra el elemento de mando manual (130) .

11. Accionamiento regulador acorde a la reivindicación anterior donde el segundo sector de enclavamiento del elemento de enclavamiento (480) y/o el segundo contorno de superficie de la carcasa (310) están diseñados de manera tal que el elemento de enclavamiento (480) presenta una funcionalidad de bloqueo de retorno respecto a la carcasa (310) .

12. Accionamiento regulador acorde a una de las reivindicaciones 1 a 11 que presenta, además,

• un resorte elevador (260) que engrana con el elemento de mando manual (130) y ejerce una fuerza a lo largo de la dirección axial del eje (120) sobre el elemento de mando manual (130) .