| JP2010210037 | GAS APPLIANCE |
| JPS5824691 | [Title of the device] Thermo bulb |
| WO/2013/013797 | VALVE MODULE |
| CN201531627U | 2010-07-21 | |||
| KR20120000180A | 2012-01-02 | |||
| CN102003540A | 2011-04-06 | |||
| CN101691891A | 2010-04-07 | |||
| CN2469273Y | 2002-01-02 | |||
| CN109373049A | 2019-02-22 | |||
| US4944484A | 1990-07-31 |
| Reivindicaciones , Válvula de compuerta antifraude CARACTERIZADO PORQUE consta de las siguientes partes: a. Un vástago de válvula (100), que se compone de las siguientes partes a lo largo de su eje vertical: i. Una sección en forma de tornillo helicoidal (110) en la parte inferior del vástago. ii. Una sección con superficie exterior lisa (150), a continuación de la sección en forma de tornillo helicoidal, en la cual es ubicada una sección toroide que permite un sello, denominada sello único integral (620). iii. Un collarín circular de vástago (120) ubicado alrededor del vástago en su parte central. iv. Una segunda sección con superficie exterior lisa (140), a continuación del collarín, donde se ubican los sellos hidráulicos. v. Una sección con una superficie con canales paralelos a la parte más larga del vástago (130), ubicada a continuación de la segunda sección con superficie exterior lisa y en la parte superior del vástago. vi. Un orificio con roscado (160), ubicado transversalmente en el extremo superior del vástago, orificio en el cual va ubicado el tornillo excéntrico (700). b. Una compuerta (200) que cuenta con i. una cavidad en forma de rosca helicoidal (230) en la que se acopla el tornillo del vástago (110) ¡i. un cuello en la parte superior de la válvula (220). iii. una cavidad cilindrica (210) de manera perpendicular a la cavidad en forma de rosca helicoidal (230) c. Un maneral de operación (300) conformado por una sección en forma de cilindro hueco (310) y dos secciones laterales (320) unidas a dicho cilindro, maneral que posee una superficie dentada verticalmente en el interior del cilindro hueco (330), cilindro hueco que se coloca en la parte superior del vástago (100) y encaja con la sección con superficie con canales del vástago (130). d. Un tornillo de cabeza de configuración especial (700), el cual sujeta el maneral de operación (300) a la parte superior del vástago (160). e. Una primera sección de cubierta de válvula (400) la cual posee: i. cuatro orificios (410) ubicados en cada uno de los extremos de la primera sección de cubierta de válvula, orificios que tienen una sección transversal hexagonal en la parte exterior y en la parte interior una sección transversal circular. ii. Una media cavidad (480) iii. Una zona con un orificio (420). iv. Dos seguros (430). v. Un cuello con dentaduras. vi. Tres medias cavidades vii. Un canal en forma de ovalo en donde es ubicada la parte inferior del sello único (610) f. Una segunda sección de cubierta (500) la cual posee: i. cuatro orificios (510) circulares ubicados en los extremos de la segunda sección de cubierta. ii. Una media cavidad (580) iii. Una zona con un orificio (520). iv. Dos seguros (530). v. Un cuello con dentaduras (540) vi. Tres medias cavidades (560) vii. Un canal en forma de ovalo (550) en donde es ubicada la parte inferior del sello único integral (620). g. Dos empaques hidráulicos ubicados en el vástago de la válvula, los cuales se acoplan en el cuello de las dos secciones de cubierta (440,540) de la válvula. h. Un sello hidráulico (600), en el cual su parte superior (620) se encuentra ubicada en la sección con superficie lisa del vástago y su parte inferior (610) en la cavidad (450 y 550). 2. Válvula de compuerta antifraude de acuerdo con la reivindicación 1 CARACTERIZADO PORQUE la válvula es de material polimérico. 3. Válvula de compuerta antifraude de acuerdo con la reivindicación 1 CARACTERIZADO PORQUE la válvula es metálica. 4. Válvula de compuerta antifraude de acuerdo con la reivindicación 1 CARACTERIZADO PORQUE los empaques hidráulicos son de tipo O ring 5. Válvula de compuerta antifraude de acuerdo con la reivindicación 1 CARACTERIZADO PORQUE los empaques único integral es de tipo O ring en su sección superior, cuenta con laterales y parte inferior a partir de la sección media del O ring superior. 6. Válvula de compuerta antifraude de acuerdo con la reivindicación 1 CARACTERIZADO PORQUE el tonillo helicoidal presente en el vástago tiene cuatro entradas. |
Sector tecnológico
La presente solicitud de patente se refiere a una válvula de compuerta antifraude, utilizada especialmente en la distribución de redes de fluido.
Tecnología anterior
Las válvulas son dispositivos que permiten la regulación y control de un fluido por medio de una pieza móvil que habilita o interrumpe su circulación -total o parcialmente— en una instalación de distribución de dicho fluido.
Existen diversos tipos de válvulas. La elección depende de las características del fluido trabajado y en la industria en la cual es utilizada. En muchos casos, como por ejemplo en servicios domiciliarios, una de las principales desventajas presentadas para el empleo de válvulas tradicionales radica en su facilidad de acceso a cualquier persona. Esto permite un alto número de fraudes. Por tanto, son necesarios sistemas antifraude que eviten la operación de la válvula por personas ajenas al operador principal.
En el estado del arte son conocidos elementos o dispositivos antifraude para válvulas o inclusive diseños de válvulas que cuentan con mecanismos internos para evitar el robo de fluidos. En algunos casos se emplea un tornillo que es ajustado al maneral de la válvula o un sello de seguridad plástico, generando un incremento del número de piezas de la válvula. El documento US 2018229997 describe una válvula de seguridad para un dispensador de gasolina la cual posee una válvula antifraude controlada por un mecanismo que permite la apertura o cierre de la válvula por medio de señales especificas generadas a este. El documento CN 207349563 enseña un mecanismo dentado que, con dos mangos y un resorte de restablecimiento, en la unión de los mangos permite un acople donde se consigue un giro de 360° sin ángulos muertos. El desarrollo de WO 2015173457 describe un sistema de bloqueo antifraude para válvulas, el cual consta de una cubierta acoplada al eje de la válvula, donde por medio de una tuerca de seguridad interna se evita que la parte interna gire y solo pueda ser retirada por una llave perteneciente al propietario de la válvula.
Por su parte, el documento CO 2018004915 describe un sistema antifraude de bloqueo de válvulas que consta de dos cuerpos que cubren la válvula, ajustados por tornillos con perfiles específicos con el fin de que la válvula no sea accionada por personas ajenas al propietario. En la solicitud de patente ES 2569437 se presenta un sistema antifraude de tapón. Esta válvula cuenta con una forma cilindrica en su parte superior, en la cual es colocado un tapón antifraude que es ajustado con unas esferas de acero.
Aunque se encuentran varios antecedentes relacionados con válvulas, y más específicamente sistemas antifraude para válvulas, el estado del arte no menciona válvulas de compuerta que presenten una apertura rápida en 180° - permitiendo que esta se ubicada en cualquier posición sobre las redes de flujo— . Además, son necesarias válvulas antifraude con un número mucho más reducido de piezas, con respecto a las válvulas tradicionales, y con sistemas mucho más efectivos para evitar robos. Adicionalmente, son necesarias válvulas que cuenten con funciones de regulación de caudal para cualquier tipo de fluido y que puedan ser utilizadas en diferentes industrias.
Descripción detallada de la invención
La presente invención relaciona una válvula de compuerta antifraude utilizada para la regulación o cierre del caudal y la seguridad de las redes de fluido.
Cubiertas (400 v
La válvula se compone de dos cubiertas (400 y 500). Cada una cuenta con cuatro orificios en sus extremos (410 y 510), en los cuales se unen y se aseguran las dos cubiertas por medio de tornillos. Cada cubierta cuenta con un medio canal (480 y 580) en la parte central del interior de la válvula, la cual permite la movilidad de la compuerta (200). Las cubiertas cuentan con orificios centrados (420 y 520) que permiten la conexión con las redes de fluido y el paso del fluido a través de la válvula. Las terminaciones de estos orificios (420 y 520) pueden acoplarse a la red de fluido por medio de conexiones roscadas, de extremo liso o del tipo brida. Las cubiertas cuentan con medio canal (450 y 550) alrededor de la parte superior del canal (480 y 580), en el cual se ubica la parte inferior del denominado sello hidráulico único integral (600), el cual permite el sello total del cuerpo de la válvula.
En la parte superior de cada cubierta, la válvula cuenta con un cuello de tipo dentado (440 y 540) que permite el acople del vástago (100) y genera el soporte para el mismo, por medio de tres medias cavidades en cada cubierta (460 y 560) -el número de cavidades depende del tipo de industria en la cual sea utilizada la válvula- en las cuales van ubicados cada uno de los sellos hidráulicos y el collarín del vástago. Finalmente, a cada lado del cuello de cada cubierta se encuentran dos seguros (430 y 530), los cuales al momento de unir las cubiertas (400 y 500) conforman el sistema antifraude. Sellos Hidráulicos
Los sellos hidráulicos permiten el óptimo ajuste del vástago (100) con las cubiertas de la válvula. Cuenta con dos empaques ubicados alrededor del vástago (100) en la superficie lisa (140) seguida del collarín (120) y acoplados en el dentado superior (460 y 560) del cuello (440 y 540) de las cubiertas. Estos evitan que se genere alguna filtración del fluido que es trasladado a través de la válvula.
Sello hidráulico único integral (600j
El sello hidráulico único integral es un elemento que permite que la unión entre el vástago (100) y el cuello dé las cubiertas (440 y 540) para sellar la válvula en su totalidad. Esto se realiza por medio de una parte circular superior (620) - ubicada en el vástago (150) la cual encaja la parte superior del medio canal (450 y 550) de las cubiertas— y una parte inferior (610) ubicada en el canal (450 y 550).
Vástago de válvula flOOj
El vástago de la válvula permite la conexión entre el maneral de operación (300) y la compuerta (200) de la válvula. Este se compone de diferentes partes caracterizadas por la forma de su superficie a lo largo del vástago (100). En la parte inferior posee una sección con una superficie en forma de tornillo helicoidal (110) el cual se acopla a la compuerta (200) de la válvula. A continuación, el vástago presenta una sección con una superficie cilindrica lisa (150) donde se ubica la parte superior del sello hidráulico único integral (620). En el medio del vástago (100) se encuentra un collarín (120), el cual permite el manejo del maneral de operación (300) y se acopla en el dentado (460 y 560) del cuello de las cubiertas. Seguido se encuentra una superficie cilindrica lisa (140) donde se ubican los sellos hidráulicos para generar el acople con las cavidades del cuello (460 y 560) de las cubiertas. Finalmente, en la parte superior el vástago (100) cuenta con una superficie dentada con canales (130), acoplada en el cilindro hueco (330) del maneral de operación (300). El extremo superior también cuenta con un orificio roscado (160) que permite asegurar el maneral al vástago por medio de un tornillo de configuración especial (700).
Compuerta (2001
La válvula cuenta con una compuerta, cuya función es regular u obstruir el paso de fluido de las redes conectadas a los orificios (420 y 520). La válvula cuenta con dos caras laterales planas (210), las cuales por medo de la operación de la válvula permiten regular el caudal del fluido. Cuenta con un cuello (220) que le brinda estabilidad y resistencia a la compuerta. Finalmente, cuenta con una cavidad (230) en forma roscada en la cual se aloja el tornillo inferior (110) presente en el vástago (100).
Maneral de operación
El maneral de operación es el medio por el cual es manipulada la válvula. Este es diseñado de manera cilindrica hueca (310), con canales internos (330) los cuales permiten el acople con la parte superior del vástago (100) al maneral. El cilindro cuenta con dos departamentos laterales (320) que permiten el encaje del maneral con el sistema antifraude (430) presente en las cubiertas (400) de la válvula, y garantiza que esta no sea accionada por terceros. Finalmente cuenta con un tornillo (700) el cual conecta el maneral, el vástago (100) y el sistema interno de la válvula.
El maneral debido a su configuración cumple dos funciones en la válvula, como llave de regulación de la válvula y como complemento del sistema antifraude. El maneral se gira 180° sobre su eje vertical y se asegura con el tornillo (700) al orificio del vástago, evitando el aumento del número de piezas.
Tornillo con cabeza de configuración especial. (700)
Cuenta con un tornillo con cabeza de configuración especial (700), según sea la necesidad del prestador del servicio, este tornillo conecta el maneral (200), el vástago (100) y el sistema interno de la válvula mediante el paso de este por (320) y acoplado con el orificio roscado del vástago (160). El uso de este tornillo de cabeza especial complementa el sistema antifraude, evitando que este sea manipulado por personas externas a la operación.
Resumen de las figuras
La figura 1 muestra la estructura del vástago de la válvula
La Figura 2 revela la estructura de la compuerta de la válvula
La figura 3 muestra la estructura del maneral de operación
La figura 4 relaciona el acople entre el maneral, el vástago y la compuerta
La figura 5 relaciona la cubierta posterior de la válvula
La figura 6 relaciona la vista lateral de la válvula
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La figura 7 relaciona la vista de la cubierta frontal con el vástago y el sello único integral acoplado
La figura 8 muestra la vista del sello hidráulico único integral.
La figura 9 muestra el tornillo con cabeza de configuración especial.
Elementos novedosos de la presente solicitud
La presente invención, se diferencia del arte conocido en los siguientes aspectos:
La válvula tiene una forma que permite que esta sea instalada en cualquier posición radial de 360° en las redes de flujo, permitiendo su uso en diferentes sectores.
La válvula de la presente invención -a diferencia del arte conocido— logra abrir, cerrar, regular y asegurar cualquier tipo de fluido, ya que presenta un cuerpo compacto (400 y 500) y una compuerta (200) apoyada en este en el cien por ciento del trayecto de apertura y cierre.
Esta invención también elimina la presencia de cavitación en la válvula. Lo anterior garantiza que esta pueda ser usada como válvula reguladora en los diversos sectores industriales.
La válvula del presente documento está compuesta de un número inferior de piezas en relación con las válvulas de compuerta tradicional, mejorando así su capacidad en el soporte de presión y haciendo que sea prácticamente imposible las fugas por goteo. En la invención se eliminan piezas como la tuerca guía, la tapa bonete y la contratapa, las cuales aumentan las probabilidades de fuga o goteo en la válvula. Así mismo, se elimina un buen número de otros elementos como empaques y tornillería empleados en las bridas de la tapa bonete al cuerpo y de la tapa bonete a la contratapa. Consecuentemente, el número de piezas para la fabricación disminuyen, como también disminuye la longitud del vástago (100) y la longitud del cuerpo (400 y 500). Esto conlleva importantes ahorros en la fabricación de este elemento.
A diferencia de las válvulas de compuerta convencionales, esta válvula permite la apertura, cierre y regulación del caudal de cualquier tipo de fluido presente en las redes de distribución.
El diseño del vástago con tornillo helicoidal (110) y compuerta con entrada para este (230), permite una apertura rápida en pequeños diámetros al poder ser operada con un giro de 180° permitiendo reemplazar válvulas de paso o registros de corte.
Además, esta válvula se ciñe a normas internacionales en grandes diámetros para lograr la operación con mayor número de vueltas.
El diseño del sistema de antifraude conformado por los seguros (430 y 530), el maneral de operación (300) y el tornillo (700), permiten la operación del maneral en posición de 180°. Es decir, que el maneral de operación puede ser usado como llave de la compuerta y al ser girado 180° funciona como sistema antifraude (430).
El diseño del empaque único integral acoplado al cuerpo de la válvula no permite que se generen filtraciones en el momento en el cual va a ser accionada la válvula..
El diseño de la válvula permite que esta pueda ser escalable a cualquier tipo de diámetro, y pueda ser fabricada en diversos materiales según las especificaciones y necesidades del usuario.