DISPOSICIÓN DE JUNTA PARA UNA VÁLVULA DE DISTRIBUCIÓN ROTATIVA.

Disposición de junta para una válvula de distribución rotativa,

que presenta un elemento de ajuste de sección transversal (1) con una superficie envolvente (2) que presenta, como mínimo, una abertura de paso (3) y, como mínimo, una sección tubular (4) adyacente al elemento de ajuste de sección transversal (1) con una entrada que puede ser llevada mediante un giro del elemento de ajuste de sección transversal (1) sobre un eje de rotación (B) a una superposición al menos parcial con la abertura de paso (3), caracterizada porque a lo largo de la extensión axial (A) de la sección tubular (4) están dispuestos un primer elemento hermetizante (5), un segundo elemento hermetizante (6) y un dispositivo de pretensado (7), que forman un canal de paso para un fluido, contactando de manera hermetizante el primer elemento hermetizante (5) la superficie envolvente (2) del elemento de ajuste de sección transversal (1) y estando el segundo elemento hermetizante (6) realizado de manera elástica y dispuesto entre el primer elemento hermetizante (5) y el dispositivo de pretensado (7)

Disposici6n de junta para una valvula de distribuci6n rotativa Disposici6n de junta para una valvula de distribuci6n rotativa para el sellado de la transici6n entre un elemento de ajuste de secci6n transversal y un componente conductor de fluido, en particular una secci6n tubular.

Disposiciones de junta de este tipo se usan, preferentemente, para el sellado de valvulas de distribuci6n rotativas, que controlan el comportamiento de flujo de un agente refrigerante de un motor de combusti6n interna.

El documento WO 05090841 A1 muestra una disposici6n de valvula de distribuci6n rotativa con un rotor y una pluralidad de aberturas para el control de las vias de flujo de un fluido, cuyo rotor esta montado en forma giratoria en una camara de rotor con aberturas correspondientes para el intercambio de fluido. El rotor presenta un asiento en el que una junta esencialmente anular y plana esta encastrada con una cara superior y una cara inferior, contactando la cara superior la superficie interior de la camara de rotor. En la cara inferior de la junta se encuentra dispuesto, como minimo, un elemento elastico, en particular un resorte helicoidal, que se apoya en el rotor y ejerce de este modo una fuerza en sentido a la camara de rotor, por lo cual la cara superior de la junta es apretada con mayor fuerza contra la cara interior de la camara de rotor. Se ha previsto, adicionalmente, un anillo de junta insertado en una escotadura de la junta, para sellar, adicionalmente, el resquicio entre junta y rotor.

Sin embargo, ha quedado demostrada como negativa la estructura muy costosa y de filigrana de la disposici6n de junta mostrada. De este modo, en el espacio muy delimitado entre rotor y camara de rotor deben colocarse, adicionalmente, ademas de la propia junta, varios elementos elasticos y un anillo de junta. De este modo, para agrupar los componentes nombrados deben preverse escotaduras respectivas en la pared del rotor, lo cual reduce el volumen interior disponible del rotor. El menor dimensionamiento de los componentes necesario para ello empeora, por su lado, las propiedades de hermeticidad y la durabilidad. Ademas, resultan problemas en el ensamble de la disposici6n de junta, porque una pluralidad de componentes estan unidos sueltos y s6lo son fijados durante el montaje en la camara de rotor. Sin embargo, hasta alli existe el riesgo de que los mismos se alejen de sus posiciones previstas, lo que influye negativamente sobre la capacidad de funcionamiento.

El documento US 5 154 147 A muestra una disposici6n de valvula de distribuci6n rotativa compuesta de un rotor montado de forma giratoria en una camara de rotor, existiendo una distancia definida entre la superficie envolvente del rotor y la superficie interior de la camara de rotor. El rotor y la camara de rotor presentan aberturas que con un giro del rotor son llevadas a una superposici6n al menos parcial y, de este modo, se pueden posicionar diferentes vias de flujo para el caudal de fluido. En las escotaduras de la superficie interior de la camara de rotor asignadas a la abertura respectiva se han insertado juntas labiales que pueden tener contacto con el rotor. En este proceso, las juntas labiales son soportadas por un elemento elastico que se apoya en el fondo de la escotadura respectiva y presiona el elemento hermetizante en sentido al rotor. Las escotaduras estan dimensionadas algo mas grandes que las juntas labiales, de manera que puede llegar fluido en medio del resquicio y, mediante su presi6n, levantar las juntas labiales adicionalmente. Ello refuerza la fuerza de apriete de las juntas labiales sobre el rotor.

La desventaja de esta disposici6n de valvula de distribuci6n rotativa es la falta de influenciabilidad sobre la fuerza de apriete que las juntas labiales ejercen sobre el rotor, porque es la presi6n de fluido la que, esencialmente, determina cuanto las juntas labiales deben ser levantadas de sus escotaduras. En caso de que, sin embargo, baje la presi6n del fluido, puede fluir fluido por encima de las juntas labiales debido al efecto de sellado disminuido. El desgaste permanente de las juntas labiales incluso aumenta este efecto ya que la distancia a cubrir aumenta continuamente. Ademas, toda la disposici6n de valvula de distribuci6n rotativa mostrada no es amigable en terminos de mantenimiento, porque para recambiar juntas labiales desgastadas debe extraerse el rotor de la camara de rotor.

El documento DE 100 34 679 A1 da a conocer una disposici6n de junta para una valvula de distribuci6n rotativa con un anillo deslizante, en conexi6n hermetica deslizante sobre el contorno exterior simetrico por rotaci6n de la valvula de distribuci6n rotativa, que comunica una abertura de mando de la valvula de distribuci6n rotativa con un canal de medios. Con este prop6sito, el anillo deslizante esta dispuesto guiado de forma m6vil con juego circunferencial en una escotadura de la carcasa de la valvula de distribuci6n rotativa entre una conexi6n de canal y la valvula de distribuci6n rotativa, intercalando un elemento hermetizante realizado como diafragma circular. El diafragma circular esta fijado en su sector perimetral exterior entre una brida del canal de medios y la carcasa de la valvula de distribuci6n rotativa y contactado en su sector perimetral interior deformable, bajo pretensado, por el anillo deslizante.

La desventaja es que el pretensado del diafragma circular es apenas ajustable. Debido a que el diafragma circular esta fijado de manera no desplazable entre el canal de medios y la carcasa de la valvula de distribuci6n rotativa, el pretensado es inducido solamente por el anillo deslizante en contacto con el mismo. De este modo, un cambio de forma del anillo deslizante debido a tolerancias de fabricaci6n o desgaste no puede ser compensado, por lo cual pueden producirse perdidas por fugas. Ademas, para el alojamiento del anillo deslizante y diafragma circular debe haber dispuesto un gran espacio entre la valvula de distribuci6n rotativa y el canal de medios, lo que trae aparejadas desventajas en el aprovechamiento del espacio.

El documento EP 0 096 645 A1 y el documento EP 0 624 718 A1 dan a conocer disposiciones de junta alternativas

para valvulas de distribuci6n rotativas.

Consecuentemente, el objetivo de la presente invenci6n es poner a disposici6n una disposici6n de junta para una valvula de distribuci6n rotativa que sea robusta, sencilla de instalar y amigable en terminos de mantenimiento y que, a ser posible, necesite poco espacio de montaje en el elemento de ajuste de secci6n transversal y brinde, no obstante, buenas propiedades de sellado durante un periodo largo.

Este objetivo se consigue por medio de las caracteristicas de la reivindicaci6n 1.

Disposici6n de junta para una valvula de distribuci6n rotativa, que presenta un elemento de ajuste de secci6n transversal con una superficie envolvente que presenta, como minimo, una abertura de paso y, como minimo, una secci6n tubular adyacente al elemento de ajuste de secci6n transversal con una entrada que puede ser llevada mediante el giro del elemento de ajuste de secci6n transversal sobre un eje de rotaci6n a una superposici6n al menos parcial con la abertura de paso, estando dispuestos a lo largo de la extensi6n axial de la secci6n tubular un primer elemento hermetizante, un segundo elemento hermetizante y un dispositivo de pretensado, que forman un canal de paso para un fluido, contactando de manera hermetizante el primer elemento hermetizante la superficie envolvente del elemento de ajuste de secci6n transversal y estando el segundo elemento hermetizante realizado de manera elastica y dispuesto entre el primer elemento hermetizante y el dispositivo de pretensado.

Estando el primer elemento hermetizante, el segundo elemento hermetizante y el dispositivo de pretensado dispuestos a lo largo del eje de la secci6n tubular y formando asi un canal de paso para el fluido a controlar, la disposici6n de junta se encuentra completamente fuera del elemento de ajuste de secci6n transversal, por lo cual el mismo puede ser fabricado muy econ6micamente y todo su volumen interior permanece aprovechable. Esto facilita tanto el montaje inicial como el mantenimiento, porque los componentes respectivos se encuentran asi en lugares accesibles facilmente. Debido a que el primer elemento hermetizante contacta la superficie envolvente del elemento de ajuste de secci6n transversal de forma circunferencial, la transici6n entre el elemento de ajuste de secci6n transversal y la secci6n tubular es siempre fiable respecto de una salida accidental de fluido. Tambien con una rotaci6n del elemento de ajuste de secci6n transversal sobre su eje de rotaci6n, el primer elemento hermetizante... [Seguir leyendo]

1. Disposici6n de junta para una valvula de distribuci6n rotativa, que presenta un elemento de ajuste de secci6n transversal (1) con una superficie envolvente (2) que presenta, como minimo, una abertura de paso (3) y, como minimo, una secci6n tubular (4) adyacente al elemento de ajuste de secci6n transversal (1) con una entrada que puede ser llevada mediante un giro del elemento de ajuste de secci6n transversal (1) sobre un eje de rotaci6n (B) a una superposici6n al menos parcial con la abertura de paso (3) , caracterizada porque a lo largo de la extensi6n axial (A) de la secci6n tubular (4) estan dispuestos un primer elemento hermetizante (5) , un segundo elemento hermetizante (6) y un dispositivo de pretensado (7) , que forman un canal de paso para un fluido, contactando de manera hermetizante el primer elemento hermetizante (5) la superficie envolvente (2) del elemento de ajuste de secci6n transversal (1) y estando el segundo elemento hermetizante (6) realizado de manera elastica y dispuesto entre el primer elemento hermetizante (5) y el dispositivo de pretensado (7) .

2. Disposici6n de junta segun la reivindicaci6n 1, caracterizada porque el primer y el segundo elemento hermetizante (5, 6) estan realizados elasticamente, presentando el primer elemento hermetizante (5) una dureza Shore mayor que el segundo elemento hermetizante (6) .

3. Disposici6n de junta segun la reivindicaci6n 1 o 2, caracterizada porque el segundo elemento hermetizante (6) presenta un asiento (8) en el que esta dispuesto un elemento elastico (9) que puede generar una fuerza en sentido axial (A) que actua, axialmente, de modo expansivo sobre el segundo elemento hermetizante (6) .

4. Disposici6n de junta segun la reivindicaci6n 3, caracterizada porque el elemento elastico (9) esta realizado como resorte de compresi6n, en particular como resorte helicoidal.

5. Disposici6n de junta segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el dispositivo de pretensado

(7) es desplazable en su posici6n axial (A) y puede ser enclavado en su posici6n de tensado (C) .

6. Disposici6n de junta segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque en la posici6n tensora (C) el dispositivo de pretensado (7) comprime el elemento elastico (9) dentro del segundo elemento hermetizante (6) de manera tal que el primer elemento hermetizante (5) es presionado por el segundo elemento hermetizante (6) contra el elemento de ajuste de secci6n transversal (1) , encontrandose la fuerza de apriete (F) por encima de un valor de umbral.

7. Disposici6n de junta segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el dispositivo de pretensado

(7) esta formado por un cuerpo anular con una rosca exterior que esta en contacto con una rosca interior de la secci6n tubular (4) .

8. Disposici6n de junta segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el primer y el segundo elemento hermetizante (5, 6) estan en contacto mediante una uni6n de forma, de fuerza o de material.

9. Disposici6n de junta segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el primer y el segundo elemento hermetizante (5, 6) estan en contacto mediante una uni6n ranura-lengueta (10) .

10. Disposici6n de junta segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el elemento de ajuste de secci6n transversal (1) esta realizado como cuerpo hueco cilindrico o esferico alojado, giratoriamente, en un cuerpo envolvente (11) , estando dispuestos en el cuerpo envolvente (11) las secciones tubulares (4) correspondientes para el intercambio de fluido.

11. Disposici6n de junta segun una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque el primer y el segundo elemento hermetizante (5, 6) estan realizados de forma anular.

12. Disposici6n de junta segun una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque el primer elemento hermetizante (5) se compone de fluoruro de polivinilideno o politetrafluoretileno.

13. Disposici6n de junta segun una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque el segundo elemento hermetizante (6) se compone de caucho dienico de etileno-propileno.