Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "Sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido".

Se refieren a una válvula doble equilibradora de presiones situada en un tanque de líquido, que es de aplicación para las situaciones de, hundimiento del tanque en un líquido externo y de reflotamiento. La válvula comprende dos elementos de bloqueo (1, 2), uno de los cuales (1) permite que fluido entre en el contenedor cuando la presión exterior supera en una magnitud predeterminada a la presión interior, y otro de los cuales (2) permite que fluido entre en el contenedor cuando la presión interior supera en una magnitud predeterminada a la presión exterior.

El área de la primera superficie de contacto (1A) del primer elemento de bloqueo está sustancialmente idéntica al área de la segunda superficie de contacto (1B) del primer elemento de bloqueo, en cuanto a la proyección de dichas superficies de contacto sobre el plano ortogonal a una dirección de desplazamiento del primer elemento de bloqueo

Mejoras introducidas en la patente de invención nº P 200300479 por: "Sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido".

Objeto de la invención

El presente certificado de adición se centra en el desarrollo de la válvula empleada en el contenedor hermético de la patente de invención 200300479 para el equilibrado de las presiones que actúan sobre dicho contenedor durante su hundimiento en un líquido.

Mas concretamente la válvula es de especial aplicación para un contenedor hermético tal como un tanque de combustible situado en un barco, y se concibe para corregir la diferencia de presiones que se pudiera producir entre el interior y el exterior del tanque como consecuencia de su posible hundimiento, al igual que en su posible operación de reflote, y de esta forma evitar la rotura del tanque.

Antecedentes de la invención

La patente de invención 200300479 describe un sistema de equilibrado de fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido, que persigue evitar las tensiones generadas en el contenedor por efecto del incremento de la columna de líquido sobre la cara exterior del contenedor, equilibrando las fuerzas tanto en un posible hundimiento como en un posible reflotamiento.

De modo general en dicha patente de invención se contempla que el contenedor incorpore uno o varios tubos que traspasan la cubierta superior, en cuyos extremos se ubican unas válvulas de retención que sólo permiten el paso de líquido en un sentido.

Al alcanzar el contenedor cierta profundidad la presión exterior sobre el contenedor aumenta progresivamente, lo que origina que las válvulas se abran automáticamente permitiendo la entrada de líquido en el interior del contenedor para equilibrar las fuerzas aplicadas sobre las paredes. La válvula permanece abierta propiciando un aumento de la presión interna hasta que alcanza un equilibro con la presión exterior, momento en el que se cierran las válvulas.

Igualmente se contempla que las válvulas se abran en la eventual operación de reflotamiento del contenedor al disminuir la presión ambiental durante el ascenso del contenedor, permitiendo el desalojo del aire o gases que se encuentran comprimidos en el interior del tanque.

Mediante este sistema se consigue evitar que exista una diferencia de presiones en las paredes del contenedor que pudieran llegar a ocasionar la rotura de las mismas, evitando consecuentemente posibles vertidos incontrolados hacia el exterior.

Descripción de la invención

A continuación se describe una válvula doble empleada para el funcionamiento del sistema que constituye el objeto de la patente de invención 200300479 de acuerdo con los principios descritos en el apartado anterior.

Tal y como se ha explicado, la válvula está configurada para evitar un exceso de diferencia de presión entre el exterior de un contenedor y el interior de un contenedor en el que está instalada la válvula (por ejemplo, en el caso del hundimiento del contenedor, por ejemplo, en el mar). La válvula comprende:

un primer mecanismo de válvula que comprende un primer elemento de bloqueo (por ejemplo, de tipo émbolo), desplazable (por ejemplo, axialmente) entre una posición de cierre en la que evita el paso de un fluido, y una posición de abertura en la que permite el paso de un fluido, entre el exterior y el interior, por una primera parte de la válvula (por ejemplo, por paredes laterales de una carcasa de la válvula); y

un segundo mecanismo de válvula que comprende un segundo elemento de bloqueo desplazable entre una posición de cierre en la que evita el paso de un fluido, y una posición de abertura en la que permite el paso de un fluido, entre el interior y el exterior, por una segunda parte de la válvula (por ejemplo, por un orificio inferior en un "émbolo" del que forma parte el primer elemento de bloqueo, por el interior de ese primer elemento de bloqueo, y por orificios en la parte superior del primer elemento de bloqueo).

El primer elemento de bloqueo está asociado a un primer elemento de retorno (por ejemplo, un resorte u otro elemento elástico) configurado para ejercer una fuerza sobre el primer elemento de bloqueo hacia su posición de cierre, y el segundo elemento de bloqueo está asociado a un segundo elemento de retorno configurado para ejercer una fuerza sobre el segundo elemento de bloqueo hacia su posición de cierre.

Cada elemento de bloqueo comprende una primera superficie de contacto configurado para estar en contacto con el exterior del contenedor y una segunda superficie de contacto configurada para estar en contacto con el interior del contenedor cuando la válvula está montada en el contenedor, de manera que un fluido en contacto con la respectiva superficie de contacto ejerza una fuerza de presión sobre dicha superficie de contacto.

El primer mecanismo de válvula está configurado de manera que el primer elemento de bloqueo se desplaza desde su posición de cierre hasta una posición en la que permite el paso del fluido, contra la fuerza ejercida por el primer elemento de retorno, cuando la presión sobre su primera superficie de contacto es X mayor que la presión sobre su segunda superficie de contacto, siendo X un valor predeterminado.

El segundo mecanismo de válvula está configurado de manera que el segundo elemento de bloqueo se desplaza desde su posición de cierre hasta una posición en la que permite el paso del fluido, contra la fuerza ejercida por el segundo elemento de retorno, cuando la presión sobre la segunda superficie de contacto es Y mayor que la presión sobre su primera superficie de contacto, siendo Y un valor predeterminado.

Los valores X e Y pueden ser iguales o diferentes y pueden establecerse, por ejemplo, mediante las características de los elementos de retorno seleccionadas por el usuario o fabricante de la válvula.

De esta manera, se dispone de una válvula de sencillo diseño que puede funcionar de forma autónoma y garantizar un equilibrio en ambos sentidos entre la presión interna y la presión externa.

Cada uno de dicho primer y segundo elemento de retorno puede comprender un resorte o similar. Estos resortes pueden estar dispuestos coaxialmente uno con respecto al otro. Por ejemplo, el resorte correspondiente al segundo elemento de retorno puede estar situado dentro del resorte correspondiente al primer elemento de retorno.

El primer elemento de bloqueo y el segundo elemento de bloqueo pueden estar dispuestos de forma axialmente móviles en una carcasa tubular.

El primer mecanismo de válvula puede estar montado de forma coaxial con el segundo mecanismo de válvula.

El sentido del movimiento del primer elemento de bloqueo en su desplazamiento entre su posición de cierre y su posición de abertura puede ser opuesto al sentido del movimiento del segundo elemento de bloqueo en su desplazamiento entre su posición de cierre y su posición de abertura.

El área de la primera superficie de contacto del primer elemento de bloqueo es sustancialmente idéntica al área de la segunda superficie de contacto del primer elemento de bloqueo, en cuanto a la proyección de dichas superficies de contacto sobre el plano ortogonal a una dirección de desplazamiento del primer elemento de bloqueo. Lo mismo puede es aplicable al segundo elemento de bloqueo. Esto es ventajoso ya que hace que la válvula puede funcionar igual de bien independiente de la profundidad a la que se encuentra.

La primera superficie de contacto y la segunda superficie de contacto del primer elemento de bloqueo pueden ambas ser sustancialmente circulares (aunque también pueden presentar otras configuraciones geométricas) y con diámetros sustancialmente idénticos, con lo que también se consigue la ventaja mencionada en lo anterior. Lo mismo es aplicable al segundo elemento de bloqueo.

El segundo elemento de bloqueo puede tener una parte extrema que penetra por la segunda superficie de contacto del primer elemento de bloqueo (por ejemplo, por un orificio que puede formar parte del paso de fluido cuando el segundo elemento de bloqueo se encuentra en su posición abierta) (de esta manera, el segundo elemento está sometido a la presión interior del contenedor), y otra parte extrema puede sobresalir por la primera superficie de contacto del primer elemento de bloqueo (con lo cual está en contacto con el exterior y con la presión allí). De esta manera, el segundo elemento de bloqueo está sometido tanto...

1. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido", referidas a una válvula doble equilibradora, de aplicación para su acoplamiento en una embocadura de un tanque de líquido, de especial utilidad para situaciones de hundimiento o reflotamiento del tanque en un líquido exterior, caracterizada porque comprende:

un primer mecanismo de válvula que comprende un primer elemento de bloqueo (1), desplazable entre una posición de cierre en la que evita el paso de un fluido, y una posición de abertura en la que permite el paso de un fluido, entre el exterior y el interior, por una primera parte (6) de la válvula; y

un segundo mecanismo de válvula que comprende un segundo elemento de bloqueo (2) desplazable entre una posición de cierre en la que evita el paso de un fluido, y una posición de abertura en la que permite el paso de un fluido, entre el interior y el exterior, por una segunda parte (5, 20, 10) de la válvula;

estando el primer elemento de bloqueo (1) asociado a un primer elemento de retorno (11) configurado para ejercer una fuerza sobre el primer elemento de bloqueo hacia su posición de cierre;

y estando el segundo elemento de bloqueo (2) asociado a un segundo elemento de retorno (21) configurado para ejercer una fuerza sobre el segundo elemento de bloqueo hacia su posición de cierre;

comprendiendo cada elemento de bloqueo una primera superficie de contacto (1A, 2A) configurado para estar en contacto con el exterior del contenedor y una segunda superficie de contacto (1B, 2B) configurada para estar en contacto con el interior del contenedor cuando la válvula está montada en el contenedor, de manera que un fluido en contacto con la respectiva superficie de contacto ejerza una fuerza de presión sobre dicha superficie de contacto;

estando el primer mecanismo de válvula configurado de manera que el primer elemento de bloqueo (1) se desplaza desde su posición de cierre hasta una posición en la que permite el paso del fluido, contra la fuerza ejercida por el primer elemento de retorno (11), cuando la presión sobre su primera superficie de contacto (1A) es X mayor que la presión sobre su segunda superficie de contacto (1B), siendo X un valor predeterminado; estando el segundo mecanismo de válvula configurado de manera que el segundo elemento de bloqueo (2) se desplaza desde su posición de cierre hasta una posición en la que permite el paso del fluido, contra la fuerza ejercida por el segundo elemento de retorno (21), cuando la presión sobre la segunda superficie de contacto (2B) es Y mayor que la presión sobre su primera superficie de contacto (2A), siendo Y un valor predeterminado;

y estando el área de la primera superficie de contacto (1A) del primer elemento de bloqueo sustancialmente idéntica al área de la segunda superficie de contacto (1B) del primer elemento de bloqueo, en cuanto a la proyección de dichas superficies de contacto sobre el plano ortogonal a una dirección de desplazamiento del primer elemento de bloqueo.

2. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según la reivindicación 1, caracterizadas porque cada uno de dicho primer y segundo elemento de retorno (11, 21) comprende un resorte.

3. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según la reivindicación 2, caracterizadas porque dichos resortes (11, 21) están dispuestos coaxialmente uno con respecto al otro.

4. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según la reivindicación 3, caracterizadas porque el resorte correspondiente al segundo elemento de retorno (21) está situado dentro del resorte correspondiente al primer elemento de retorno (11).

5. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque el primer elemento de bloqueo (1) y el segundo elemento de bloqueo están dispuestos de forma axialmente móviles en una carcasa tubular (3).

6. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque el primer mecanismo de válvula está montado de forma coaxial con el segundo mecanismo de válvula.

7. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque el sentido del movimiento del primer elemento de bloqueo (1) en su desplazamiento entre su posición de cierre y su posición de abertura es opuesto al sentido del movimiento del segundo elemento de bloqueo (2) en su desplazamiento entre su posición de cierre y su posición de abertura.

8. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido", según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque el área de la primera superficie de contacto (2A) del segundo elemento de bloqueo es sustancialmente idéntica al área de la segunda superficie de contacto (2B) del segundo elemento de bloqueo, en cuanto a la proyección de dichas superficies de contacto sobre el plano ortogonal a una dirección de desplazamiento del segundo elemento de bloqueo.

9. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque la primera superficie de contacto (1A) y la segunda superficie de contacto (1B) del primer elemento de bloqueo ambas son sustancialmente circulares y con diámetros sustancialmente idénticos.

10. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque la primera superficie de contacto (2A) y la segunda superficie de contacto (2B) del segundo elemento de bloqueo ambas son sustancialmente circulares y con diámetros sustancialmente idénticos.

11. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque el segundo elemento de bloqueo (2) tiene una parte extrema que penetra por la segunda superficie de contacto (1B) del primer elemento de bloqueo, y otra parte extrema que sobresale por la primera superficie de contacto (1A) del primer elemento de bloqueo.

12. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque la válvula adicionalmente comprende medios (4, 5) de preregulación de tensión de los elementos de retorno (11, 21), que permiten prefijar la fuerza que dichos medios de retorno ejercen sobre los elementos de bloqueo correspondientes, en sus respectivas posiciones de bloqueo.

13. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según la reivindicación 12, caracterizadas porque dichos medios (4, 5) de preregulación de tensión comprenden respectivos elementos roscados que están montados de forma axialmente desplazable, mediante giro, en la válvula.

14. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque los elementos de retorno (11, 21) están dispuestos en cámaras estancas (12, 22) dentro de la válvula, de manera que están protegidos de fluidos presentes en el exterior del contenedor y en el interior del contenedor cuando la válvula está montada en el contenedor.

15. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según la reivindicación 14, caracterizadas porque al menos una de dichas cámaras estancas (12, 22) tiene al menos una pared dotada de al menos una zona de debilitamiento (13, 23) para permitir una rotura controlada en el caso de un exceso de diferencia de presión entre el interior y el exterior de la cámara estanca correspondiente.

16. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque, cuando el primer elemento de bloqueo (1) está en su posición de abertura, fluido puede pasar desde el exterior al interior del contenedor a través de orificios (6) situados próximos a la primera superficie de contacto (1A) del primer elemento de bloqueo.

17. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque, cuando el segundo elemento de bloqueo (2) está en su posición de abertura, fluido puede pasar desde el exterior al interior del contenedor a través de orificios (20) situados próximos a la segunda superficie de contacto (1B) del primer elemento de bloqueo.

18. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque el primer elemento de bloqueo (1) presenta, en correspondencia con su primera superficie de contacto (1A), una pluralidad de orificios (10) para permitir el paso de un fluido desde el interior del contenedor hasta el exterior, cuando la válvula está montada en el contenedor y cuando el segundo elemento de bloqueo esté en su posición de abertura.

19. Mejoras introducidas en la patente de invención 200300479 por "sistema de equilibrado de las fuerzas que actúan sobre un contenedor hermético durante su hundimiento en un líquido" según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una brida (7) configurada para, con ayuda de medios de fijación (8, 9), fijar la válvula a la embocadura del contenedor.