Válvula (18) para controlar una corriente de fluidos, comprendiendo dicha válvula:

una cámara (52) con una entrada (54) y una salida (56);

un elemento de cierre que va montado de manera que puede moverse dentro de dicha cámara (52), pudiéndose mover dicho elemento de cierre (60) entre una posición cerrada que asegura dicha entrada (54), y una posición abierta alejada de dicha entrada (54); un pestillo que va montado de manera que puede moverse dentro de dicha cámara (52); caracterizada porque dicha válvula comprende adicionalmente un diagrama flexible (78) deformable en respuesta a una presión de un fluido aplicada contra dicho diafragma; y en la que dicho pestillo (68) tiene una primera parte (76) que puede engancharse con dicho diafragma (78) y una segunda parte que puede engancharse con dicho elemento de cierre (60), estando dicho pestillo (68) enganchado con dicho elemento de cierre (60) mediante dicho diafragma (78) que se deforma en respuesta a dicha presión del fluido y que mantiene de ese modo dicho elemento de cierre (60) en dicha posición cerrada, desenganchándose dicho pestillo (6 8) de dicho elemento de cierre (60) tras la deformación de dicho diafragma (78) en respuesta a la liberación de dicha presión del fluido permitiendo de ese modo que dicho elemento de cierre (60) se mueva a dicha posición abierta

Válvula de diafragma con pestillo.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a válvulas utilizadas para controlar la corriente de fluidos, y especialmente a válvulas utilizadas en sistemas de aspersores contra incendios.

Antecedentes de la invención

Los sistemas de aspersores automáticos de protección contra incendios de estructuras como edificios de oficinas, almacenes, hoteles, colegios y similares son necesarios cuando existe una cantidad significativa de materia combustible presente en la estructura. La materia combustible puede encontrase en los materiales de los que está construido el propio edificio, así como en el contenido del edificio, como muebles o bienes almacenados.

La Figura 1 muestra un diagrama esquemático de un sistema de aspersores contra incendios 10 que comprende unas cabezas de aspersor 12 unidas a una red de tuberías 14 que se extiende a través de la estructura (no mostrada) a proteger. La red de tuberías 14 se conecta a una fuente de agua presurizada 16 u otro fluido extintor de incendios a través de una válvula de control 18. Un actuador 20 controla la apertura de la válvula 18 en respuesta a los cambios en uno o más parámetros físicos indicadores de incendio, como un cambio de presión dentro de la red de tuberías, o un aumento de la temperatura dentro de la estructura como se describe más adelante. Pueden utilizarse diversos tipos de actuadores, como los descritos en la patente U.S. n° 6.378.616, patente U.S. n° 6.666.277 y patente U.S. n° 6.708.771.

El sistema de extinción de incendios 10 descrito en la presente memoria puede ser de cualquier tipo, pero es preferente el sistema seco ya que tiene un uso generalizado y efectivo. Los sistemas secos utilizan el actuador 20, que responde a una o más señales de diferentes detectores para abrir la válvula 18 y proporcionar agua a la red de tuberías 14. Similar a los así denominados sistemas de "diluvio" o "pre-acción", antes de su actuación, la red de tuberías 14 se llena normalmente con nitrógeno o aire presurizado de una fuente de gas presurizado 22, como un compresor o unos tanques de gas. El sistema seco puede así utilizarse en ambientes no calentados que se someten a una temperatura bajo cero sin miedo de que las tuberías revienten debido a que el agua dentro de las tuberías se expanda después de congelarse.

Cuando está suficientemente presurizado, el comportamiento del gas dentro de la red de tuberías puede utilizarse para indicar un incendio y disparar el accionamiento del sistema seco. El calor del fuego hará que se abran las cabezas de los aspersores, permitiendo que el gas presurizado escape de la red de tuberías y resulte en una caída de la presión dentro del sistema. El actuador 20 se conecta a la red de tuberías mediante un conducto 24, que permite que el actuador detecte la caída de presión y dispare el sistema abriendo la válvula 18 en respuesta. El actuador puede requerir también una señal adicional independiente indicativa de incendio, como una señal de un sensor de temperatura 26, antes de abrir la válvula 18. Tales sistemas son conocidos como sistemas de acción previa de doble pestillo, y resultan ventajosos porque evitan la descarga involuntaria del agua debido a un fallo, rotura o apertura accidental de una cabeza de aspersor.

US 6000473 describe una válvula antirretorno de baja diferencial proporcionado para un sistema de control de incendios, con una adaptabilidad particular en un sistema seco. La válvula antirretorno se mantiene en su posición cerrada mediante un pestillo que es controlado por un empujador. El empujador se activa, y se mueve para liberar el pestillo, tras detectar una caída en la presión de aire del sistema mediante un mecanismo de mayor diferencial externo a la válvula antirretorno. A continuación puede resetearse la válvula antirretorno, habiéndose desplazado su válvula de charnela a su estado cerrado, sin requerir un acceso interno de la válvula antirretorno para liberar un pestillo de válvula de charnela.

La Figura 2 muestra una válvula de control 28 según la técnica anterior, utilizada en sistemas de aspersores contra incendios. La válvula 28 tiene una entrada 30 conectada a la fuente de agua presurizada 16 y una salida 32 conectada a la red de tuberías 14. Una válvula de charnela 34 va montada de manera que pueda pivotar dentro de la válvula. El movimiento pivotante de la válvula de charnela abre y cierra la entrada controlando el flujo del fluido al sistema. Cuando se presuriza la entrada, la válvula de charnela se abrirá en respuesta a la presión y, por tanto, debe mantenerse cerrada mediante un pestillo 36 que va montado de manera que pueda pivotar dentro de la válvula. El pestillo 36 se mantiene enganchado con la válvula de charnela 34 mediante un pistón 38 que puede moverse recíprocamente dentro de un cilindro 40. El pistón 38 se desvía preferentemente mediante un muelle 42 para apartarse del pestillo 36 y liberar el mismo, pero el pistón se mantiene enganchado con el pestillo mediante la presión de agua proporcionada por un conducto 44 que conecta la entrada al cilindro. Un conducto 46 conecta el cilindro 40 al actuador 20. Cuando el actuador recibe señales indicativas de incendio, libera la presión dentro del cilindro 40, permitiendo al pistón 38 moverse bajo la fuerza de desvío del muelle 42 y liberar el pestillo 36. Esto permite a la válvula de charnela 34 abrirse y proporcionar agua a la red de tuberías 14. Adviértase que el muelle 42 puede omitirse si las geometrías de la válvula de charnela 34 y el pestillo 36 uno respecto a la otra y sus ejes de rotación son tales que la presión del agua en la entrada 30, actuando sobre la válvula de charnela, hará pivotar el pestillo y accionará el pistón 38 en el cilindro 40 en ausencia de suficiente presión opuesta dentro del cilindro.

Las válvulas de control 28 según la técnica anterior sufren una desventaja en lo referente a que son complicadas y caras de fabricar y mantener. Existe una necesidad clara de un diseño de válvula más simple con menos partes móviles que pueda utilizarse en los sistemas contra incendios.

Resumen de la invención

La invención se refiere a una válvula para controlar la corriente de fluidos según la reivindicación 1. La válvula comprende una cámara con una entrada y una salida y un elemento de cierre que va montado de manera que puede moverse dentro de la cámara. El elemento de cierre puede moverse entre una posición cerrada que asegura la entrada, y una posición abierta alejada de la entrada. La cámara tiene un diafragma flexible que puede deformarse en respuesta a la presión del fluido aplicada a la misma. Un pestillo va montado de manera que puede moverse dentro de la cámara. El pestillo tiene una primera parte que puede engancharse con el diafragma y una segunda parte que puede engancharse con el elemento de cierre. El pestillo se engancha con el elemento de cierre mediante la deformación del diafragma en respuesta a la presión del fluido. El pestillo mantiene el elemento de cierre en la posición cerrada mientras exista una presión aplicada al diafragma que lo deforme. El pestillo se desengancha del elemento de cierre tras la deformación del diafragma en respuesta a una liberación de la presión contra el mismo, permitiendo de ese modo que el elemento de cierre se mueva a la posición abierta.

Preferentemente la válvula comprende una segunda cámara. El diafragma forma una interfaz hermética a los fluidos entre la primera y segunda cámara. Se aplica presión al diafragma presurizando la segunda cámara.

La válvula puede incluir también un actuador en comunicación fluida con la segunda cámara. El actuador presuriza y despresuriza la segunda cámara en respuesta a una señal predeterminada, por ejemplo, una señal que indica un incendio.

La invención también incluye un sistema de aspersores contra incendios según la reivindicación 12. El sistema comprende una pluralidad de cabezas de aspersor en comunicación fluida con una red de tuberías. Una fuente de agua presurizada también está en comunicación fluida con la red de tuberías a través de una válvula de control como se ha descrito anteriormente. El sistema incluye adicionalmente un actuador que controla la presurización del diafragma para abrir la válvula en respuesta a una o más señales que indican un incendio.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista esquemática de un sistema de aspersores contra incendios;

La Figura 2 es una vista en sección transversal longitudinal de una válvula de pistón con pestillo según la técnica anterior;