Válvula de constricción que tiene una cámara de presión integrada.

Una válvula de aislamiento (10) que comprende:

una pared exterior (16) del cuerpo de la válvula y una pared interior (30) del cuerpo de la válvula dispuesta al menos en parte dentro de dicha pared exterior (16) cooperando dichas paredes interior y exterior para definir al menos en parte un depósito (42) de gas presurizado;

un manguito (32) flexible dispuesto dentro de dicha pared interior (30) cooperando dicho manguito y dicha pared interior para definir al menos en parte una cámara (39) de recepción de gas; y

al menos un conjunto accionador (14) configurado después del accionamiento para provocar que un gas almacenado en dicho depósito (42) fluya dentro de dicha cámara (39) y efectúe el cierre de dicha válvula (10).

Válvula de constricción que tiene una cámara de presión integrada Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a una válvula de aislamiento de tipo constricción que comprende un depósito integrado de gas presurizado. El depósito de gas presurizado almacena suficiente gas presurizado en la válvula para efectuar el colapso de un manguito interno soportado por la válvula, lo que cierra la válvula.

Descripción de la técnica anterior

Las válvulas de aislamiento, incluyendo las válvulas de tipo constricción, se han usado para controlar el flujo de fluido o material particulado, tal como grano, a través de un conducto, y también para evitar la propagación de condiciones peligrosas, tal como fuego y explosiones, a través de tuberías de interconexión o vías de transporte hasta equipo de proceso adicional o ubicaciones operativas. Ya que muchas condiciones peligrosas tienden a propagarse rápidamente, el cierre rápido de las válvulas es importante para el aislamiento exitoso del equipo de proceso vulnerable. Se han propuesto un número de diseños de válvula de constricción para diversas aplicaciones. El documento GB 793231A divulga una válvula de aislamiento relevante para la invención.

La patente de Estados Unidos con N° 7.246.786 de Schmidt y col. se refiere a una válvula mecánica de aislamiento de tipo constricción para controlar el flujo de fluido en aplicaciones industriales. Esta válvula mecánica incluye un par de elementos de constricción rotativos que inciden en una bobina de goma para bloquear el flujo de material a través.

La patente de Estados Unidos con N° 5.107.883 de Shaw se refiere a un sistema de control de válvula de constricción de respuesta variable y lento que tiene una red de válvulas de constricción (por ejemplo, para que las tuberías de agua en un edificio reduzcan/eviten el golpe de ariete). Cada válvula de constricción incluye un único solenoide que funciona para pivotar de manera rotativa entre una primera orientación, adonde el gas comprimido se dirige desde un primer paso conectado con una fuente a una cámara interna definida mediante un manguito y la pared exterior de una tubería de agua, y una segunda orientación, donde el gas comprimido sale de la cámara a través de un segundo paso.

La patente de Estados Unidos con N° 5.771.665 de Nelson y col. se refiere a un sistema de ensacado de arena e incluye una válvula de constricción que comprende una cámara con aberturas alineadas lateralmente en la pared lateral de la misma que proporcionan una comunicación fluida entre la cámara y una pared tubular flexible, y vías de aire conectadas con las aberturas. Una válvula piloto de triple paso permite la introducción o evacuación de aire a través de las vías para comprimir o expandir la pared.

Las válvulas de constricción convencionales dependen de recursos externos para proporcionar la fuerza motriz, normalmente aire comprimido u otro fluido, para el funcionamiento de la válvula. Si esos recursos no están disponibles, debido a un fallo de energía de la central o daños como resultado de las condiciones peligrosas, la válvula no estaría operativa.

Sumarlo de la Invención

Las realizaciones de acuerdo con la presente invención buscan mitigar la dependencia de energía externa y los recursos de aire comprimido para el funcionamiento de la válvula, preservando de esta manera la disposición operativa de la válvula incluso en circunstancias extremas. Además, se mejora el tiempo de respuesta de la válvula al poder suministrar rápidamente un gas presurizado que incide en el manguito flexible de la válvula y cierra la válvula.

En una realización de acuerdo con la presente invención, se proporciona una válvula de aislamiento que comprende una pared exterior del cuerpo de la válvula y una pared interior del cuerpo de la válvula. Las paredes exterior e interior cooperan para definir al menos en parte un depósito de gas presurizado. Un manguito flexible está dispuesto dentro de la pared interior. El manguito y la pared interior cooperan para definir, al menos en parte, una cámara de recepción de gas. La válvula incluye además al menos un conjunto accionador configurado al accionarse para provocar que un gas almacenado en el depósito fluya dentro de la cámara y realice el cierre de la válvula.

En otra realización de acuerdo con la presente invención se proporciona una válvula de aislamiento que comprende una pared exterior tubular, una pared interior tubular dispuesta al menos en parte dentro de la pared exterior tubular, y un manguito flexible dispuesto al menos en parte dentro de la pared interior. El manguito flexible puede cambiar de

una configuración de válvula abierta a una configuración de válvula cerrada. Las paredes interior y exterior cooperan para definir, al menos en parte, un depósito de gas presurizado. La pared interior y el manguito flexible cooperan para definir, al menos en parte, una cámara de recepción de gas. El depósito de gas presurizado y la cámara de recepción de gas están interconectadas mediante al menos un paso. Se proporciona al menos un conjunto accionador que se configura para bloquear la comunicación entre el depósito de gas presurizado y la cámara de recepción de gas a través del paso mientras que la válvula se encuentra en dicha configuración de válvula abierta. El al menos un conjunto accionador puede desplazarse tras el accionamiento para desbloquear el paso permitiendo por tanto el flujo de gas presurizado desde el depósito a la cámara y provocando que la válvula cambie a la configuración de válvula cerrada.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista en perspectiva de una válvula de aislamiento de acuerdo con una realización de la presente invención;

La Figura 2 es una vista en perspectiva alternativa de la válvula de aislamiento de la Figura 1;

La Figura 3 es una vista en sección transversal de la válvula de aislamiento tomada a lo largo del eje longitudinal de la válvula;

La Figura 4 es una vista en sección transversal de la válvula de aislamiento tomada en perpendicular al eje longitudinal de la válvula;

La Figura 5 es una vista en sección transversal de la válvula de aislamiento tomada a lo largo del eje longitudinal de la misma con ambos conjuntos accionadores mostrados también en sección transversal;

La Figura 6 es una vista en sección transversal y en primer plano de un conjunto accionador en relación de bloqueo con el paso que interconecta el depósito de gas presurizado con la cámara de recepción de gas;

La Figura 7 es una vista en sección transversal y en primer plano del conjunto accionador que ilustra el

desplazamiento del cierre después del accionamiento del conjunto accionador abriendo por tanto el paso que interconecta el depósito de gas presurizado con la cámara de recepción de gas para efectuar el cierre de la válvula;

La Figura 8 es una vista en sección transversal de la válvula de aislamiento similar a la Figura 4, pero con el manguito interno mostrado en la configuración de válvula cerrada o "constreñida";

La Figura 9 es una vista ampliada de la porción superior de un conjunto accionador;

La Figura 10 es una vista ampliada de la porción inferior de un conjunto accionador;

La Figura 11 es una vista de un lado del cierre del conjunto accionador;

La Figura 12 es una vista del otro lado del cierre del conjunto accionador;

La Figura 13 es una vista en perspectiva de una realización alternativa de un conjunto accionador que puede usarse

con la presente invención; y

La Figura 14 es una vista en sección transversal del conjunto accionador de la Figura 13 instalado en la válvula de aislamiento.

Descripción detallada de la realización preferente

En referencia ahora a las Figuras 1 y 2, se ilustra una válvula de constricción 10 realizada de acuerdo con una realización de la presente invención. La válvula 10 comprende un par de conjuntos accionadores 12, 14 (véase la Figura 2) asegurados a la pared exterior 16 del cuerpo de la válvula. La construcción y funcionamiento de los conjuntos accionadores 12, 14 se explica en más detalle a continuación. Tal como se muestra en las figuras, la pared exterior 16 es sustancialmente cilindrica, aunque es suficiente con que la pared exterior sea de forma simplemente tubular. Un par de tapas terminales 18, 20, están unidas a los respectivos extremos de la pared exterior 16 y proporcionan puntos para bridas de acoplamiento 22, 24 y sus secciones de tubería 26, 28 asociadas. Las tapas terminales 18, 20, también pueden estar equipadas con cáncamos 29 para ayudar en el montaje... [Seguir leyendo]

1. Una válvula de aislamiento (10) que comprende:

una pared exterior (16) del cuerpo de la válvula y una pared Interior (30) del cuerpo de la válvula dispuesta al menos en parte dentro de dicha pared exterior (16) cooperando dichas paredes interior y exterior para definir al menos en parte un depósito (42) de gas presurizado;

un manguito (32) flexible dispuesto dentro de dicha pared interior (30) cooperando dicho manguito y dicha pared interior para definir al menos en parte una cámara (39) de recepción de gas; y

al menos un conjunto accionador (14) configurado después del accionamiento para provocar que un gas almacenado en dicho depósito (42) fluya dentro de dicha cámara (39) y efectúe el cierre de dicha válvula (10).

2. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicha pared exterior (16) del cuerpo de la válvula es sustancialmente cilindrica.

3. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicha pared interior (30) del cuerpo de la válvula es coaxial con respecto a dicha pared exterior (16) del cuerpo de la válvula.

4. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 3, en la que dicha pared interior (30) del cuerpo de la válvula tiene un segmento central (38) abultado y secciones terminales (34, 36) sustancialmente cilindricas.

5. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicha válvula (10) comprende además al menos un segmento de conducto que se extiende entre dicha pared exterior (16) del cuerpo de la válvula y dicha pared interior (30) del cuerpo de la válvula.

6. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 5, en la que dicha al menos una sección de conducto se acopla a dicho al menos un conjunto accionador (14) definiendo por tanto, al menos en parte, un paso entre dicho depósito (42) de gas presurizado y dicha cámara (39) de recepción de gas.

7. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 6, en la que dicho conjunto accionador (14) comprende un cierre (76) que puede desplazarse, estando configurado dicho cierre para bloquear dicho paso cuando dicha válvula (10) se encuentra en la configuración de válvula abierta.

8. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 7, en la que después del accionamiento de dicho conjunto accionador (14) dicho cierre (76) se desplaza para desbloquear dicho paso y provocar que dicha válvula (10) se cierre.

9. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 7, en la que dicho cierre (76) se configura para mantenerse en una relación de bloqueo con dicho paso al menos en parte mediante una fuerza ejercida en dicho cierre (76) mediante el gas presurizado almacenado dentro de dicho depósito (42) de gas presurizado.

10. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicho conjunto accionador (14) comprende un solenoide (100).

11. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicha pared exterior (16) y pared interior (30) son tubulares;

dicho manguito (32) flexible puede desplazarse entre una configuración de válvula abierta y una configuración de válvula cerrada,

dicho depósito (42) de gas presurizado y dicha cámara (39) de recepción de gas están interconectadas mediante al menos un paso; y

dicho al menos un conjunto accionador (14) se configura además para bloquear la comunicación entre dicho depósito (42) de gas presurizado y dicha cámara (39) de recepción de gas a través de dicho paso mientras que dicha válvula (10) se encuentra en dicha configuración de válvula abierta, y puede desplazarse después del accionamiento para desbloquear dicho paso, permitiendo por tanto el flujo de gas presurizado desde dicho depósito (42) a dicha cámara (39) y provocando que dicha válvula (10) cambie a dicha configuración de válvula cerrada.

12. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 11, en la que dicha pared exterior (16) es

sustancialmente cilindrica.

13. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 11, en la que dicha pared exterior (16), pared interior (30) y manguito (32) son coaxiales.

14. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 11, en la que dicha pared Interior (30) tiene un 5 segmento central (38) abultado y secciones terminales (34, 36) sustancialmente cilindricas.

15. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 11, en la que dicha válvula (10) comprende además al menos un segmento de conducto acoplado a dicho al menos un conjunto acclonador (14) y que se extiende entre dicha pared exterior (16) y dicha pared interior (30) formando dicho al menos un segmento de conducto una parte de dicho paso.

16. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 11, en la que dicho conjunto acclonador (14)

comprende un cierre (76) que puede desplazarse, estando configurado dicho cierre para bloquear dicho paso cuando dicha válvula (10) se encuentra en una configuración de válvula abierta.

17. La válvula de aislamiento de acuerdo con la reivindicación 16, en la que tras el accionamiento de dicho conjunto acclonador (14) dicho cierre (76) se desplaza para desbloquear dicho paso y provocar que dicha válvula (10) cambie

a dicha configuración de válvula cerrada.

18. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 17, en la que dicho cierre (76) se configura para mantenerse en una relación de bloqueo con dicho paso al menos en parte mediante una fuerza ejercida en dicho cierre (76) mediante el gas presurizado almacenado dentro de dicho depósito (42) de gas presurlzado.

19. La válvula de aislamiento (10) de acuerdo con la reivindicación 11, en la que dicho conjunto acclonador (14) 20 comprende un solenolde (100).