BRPI0409301B1 - dispositivo para evitar refluxo - Google Patents

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Abstract

"dispositivo para evitar refluxo". a presente invenção refere-se a um dispositivo para evitar refluxo (1) que pode ser empregado em uma tubulação de gás ou de líquido (2). o dispositivo para evitar refluxo de acordo com a invenção apresenta um corpo de fechamento (3) construído como corpo oco aberto no lado de escoamento, que entre si e uma contrapeça do corpo de fechamento (4) central limita um canal de passagem (5). neste caso, o corpo de fechamento (3) pode ser movimentado, através do meio de corrente que flui através do canal de passagem (5), na direção de passagem (pf 1) de uma posição de fechamento que encosta, vedando, na contrapeça do corpo de fechamento (4), contra a força de reajuste de sua elasticidade própria e/ou estabilidade própria, para uma posição de abertura. o dispositivo para evitar refluxo (1) de acordo com a invenção pode ser fabricado com pouco dispêndio, também com poucos componentes. neste caso, o dispositivo para evitar refluxo (1) de acordo com a invenção caracteriza se por uma alta potência de fluxo com simultânea baixa perda de pressão.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO PARA EVITAR REFLUXO". A presente invenção refere-se a um dispositivo para evitar reflu-xo, que pode ser empregado em uma tubulação de gás ou de líquido, e que possui um corpo de fechamento construído como corpo oco aberto no lado de escoamento, que entre si e uma contrapeça do corpo de fechamento central limita um canal de passagem, sendo que, o corpo de fechamento pode ser movimentado, através do meio de corrente que flui na direção de passagem através do canal de passagem, de uma posição de fechamento que encosta, vedando, na contrapeça do corpo de fechamento, contra a força de reajuste de sua elasticidade própria e/ou estabilidade própria, para uma posição de abertura.
Os dispositivos para evitar refluxo são instalados, por exemplo, em tubulações de água sanitárias, a fim de evitar o refluxo de água e, em particular, a sucção de retorno de águas servidas na tubulação de água potável. Tais dispositivos para evitar refluxo deste tipo liberam a passagem quando a água flui para um ponto de extração. Neste caso, através do meio de corrente que flui na direção de passagem ou na direção de extração, o corpo de fechamento é movimentado de sua posição de fechamento, contra a força de reajuste de uma mola de reajuste, para uma posição de abertura. Por sua vez, no caso de um refluxo indesejado, o corpo de fechamento é pressionado firmemente contra o assento da válvula, e mantido em sua posição de fechamento, pelo qual o trajeto de volta para a água que reflui é bloqueado.
Os dispositivos para evitar refluxo já conhecidos, em geral, são relativamente complicados e constituídos de muitas partes, e correspondentemente dispendiosos na fabricação. Por esse motivo, existe a tarefa de criar um dispositivo para evitar refluxo, que se caracterize peia sua montagem simples, sendo que, esta montagem simples deve favorecer um pequeno dispêndio de fabricação e uma operação sem problemas.
Da patente CH 572 179 A5 já é conhecido um dispositivo para evitar refluxo do tipo mencionado no início, que pode ser empregado em uma tubulação de gás ou de líquido. O dispositivo para evitar refluxo já conhecido apresenta um corpo de fechamento de material elástico em forma de tronco de cone, e aberto no lado de escoamento, que entre si e uma contrapeça do corpo de fechamento central limita um canai de passagem. Em sua posição de fechamento, o corpo de fechamento encosta vedando na contrapeça do corpo de fechamento, que apresenta um contorno externo em forma de cone, e em sua circunferência externa apresenta passagens para o fluido que passa através da contrapeça do corpo de fechamento. O corpo de fechamento, que encosta, vedando, na contrapeça do corpo de fechamento e, com isto, fechando com vedação as passagens, é movimentado para a posição de abertura, através do fluido que flui através do canal de passagem na direção de passagem contra a força de reajuste de sua elasticidade própria. Por sua vez, o fluido que retorna contra a direção de passagem pode pressionar adiciona Imente o corpo de fechamento na circunferência externa da contrapeça do corpo de fechamento.
Contudo, na área de conjuntos de misturadores de uma só alavanca, o emprego de válvulas de retenção deste tipo, freqüentemente traz consigo o problema que, a água que, no fechamento do lado da água fria ou da água quente, está encerrada entre a válvula de retenção fechada, por um lado, e o assento da válvula do mesmo modo fechado, por outro lado, é bastante aquecida através de influências externas, até que surjam pressões no sistema, que resultem em danos na parte mais fraca da tubulação de alimentação e, com isto, freqüentemente, na válvula de retenção. Por fim, isto pode ter como conseqüência um fechamento da tubulação de alimentação ou um fluxo cruzado, do mesmo modo, indesejado.
Uma vez que o corpo de fechamento previsto na patente CH 572 179 A5, sob a pressão do fluido que retoma contrário à direção de passagem, é pressionado cada vez mais forte na circunferência externa da contrapeça do corpo de fechamento, justamente no dispositivo para evitar refluxo já conhecido da patente CH 572 179 A5 podem ser geradas altas pressões indesejadas.
Da patente DE 1 154 982 B e da patente DE 842 567 C são co- nhecidos dispositivos para evitar refluxo, comparáveis com o objeto da patente CH 572 179 A5, cujo emprego também está ligado às desvantagens e riscos descritos acima.
Existe, portanto, em particular, a tarefa de criar um dispositivo para evitar refluxo do tipo mencionado no início, cuja montagem simples favoreça um pequeno dispêndio de fabricação e uma operação sem problemas, sendo que o dispositivo para evitar refluxo deve, ainda, reagir de modo eficaz contra um excessivo aumento da pressão interna.
No caso do dispositivo para evitar refluxo do tipo mencionado no início, a solução dessa tarefa de acordo com a invenção consiste, em particular, no fato de que, em sua posição de fechamento sem carga, o corpo de fechamento encosta, primeiramente, apenas com uma área parcial, formada como lábio de vedação, em uma área parcial ou área final, que se reduz na direção de passagem, da contrapeça do corpo de fechamento, e sob a pressão de carga do fluido que retorna na direção de passagem contrária, sob a liberação de um volume de compensação no lado de escoamento, para o fluido que retorna, pode ser comprimido adicionalmente com uma área parcial de sua extensão longitudinal contra a contrapeça do corpo de fechamento. O corpo de fechamento do dispositivo para evitar refluxo de acordo com a invenção, que é construído como corpo oco aberto no lado de escoamento e abrange uma contrapeça do corpo de fechamento central, em sua posição de fechamento ainda sem carga de um forte refluxo, encosta, primeifamente, apenas com uma área parcial, formada como lábio de vedação, em uma área parcial ou área final da contrapeça do corpo de fechamento. Sob a pressão de carga do fluido que retorna na direção de passagem contrária, o corpo de fechamento é comprimido adicionalmente com uma área parda) de sua extensão longitudinal contra a contrapeça do corpo de fechamento, com isso, o trajeto de volta para o meio que reflui é bloqueado. Neste caso, não somente a área de vedação entre o corpo de fechamento e a contrapeça do corpo de fechamento é aumentada e a eficiência da vedação bastante aumentada, melhor ainda, entre o lado externo do cor- po de fechamento pressionado na contrapeça do corpo de fechamento por um lado, e a parede interna circundante, por outro lado, é liberado um volume de compensação no lado de escoamento para o fluido que reflui e, com isto, reage contra um aumento da pressão interna indesejada e eventualmente prejudicial. Se, por outro lado, o fluido fluir na direção de passagem, então o corpo de fechamento é movimentado, através do meio de corrente que flui através do canal de passagem, de sua posição de fechamento que encosta vedando na contrapeça do corpo de fechamento, contra a força de reajuste de sua elasticidade própria e/ou estabilidade própria para uma posição de abertura. Neste caso, o corpo de fechamento e a contrapeça do corpo de fechamento limitam entre sí um canal de passagem atravessado por um meio de corrente em forma de gás ou de líquido na direção de passagem ou extração.
Uma vez que o corpo de fechamento é executado como corpo oco, e é fabricado de material de elasticidade própria, e uma vez que, no caso do dispositivo para evitar refluxo de acordo com a invenção, por conseguinte, pode ser dispensado um corpo de válvula móvel de material duro, também é evitada uma formação de ruído indesejada durante o movimento de reajuste do corpo de fechamento, da posição de abertura para sua posição de fechamento, e ondas de pressão, que surgem devido ao fechamento rápido de órgãos de fechamento no lado de escoamento, são atenuados por melo da torção elástica do volume de compensação. A onda de pressão em dispositivos para evitar refluxo já conhecidos, causada pelo fechamento rápido de um órgão de fechamento no lado de escoamento, e perceptível como ruído incômodo, no dispositivo para evitar refluxo de acordo com a invenção é enfraquecida e amortecida de modo eficiente por meio do deslocamento parcial do volume de compensação previsto de acordo com a invenção.
Para que o corpo de fechamento também possa participar de um grande número de movimentos de abertura e de fechamento em se-qüência rápida, é vantajoso se, o corpo de fechamento for fabricado de um material elástico. Para que, também, um meio que retorna sob alta pressão não possa empurrar a área de borda do corpo de fechamento, que encosta na contrapeça do corpo de fechamento, através da área final convergente da contrapeça do corpo de fechamento, é vantajoso se o lábio de vedação, em sua área de borda livre que encosta na contrapeça do corpo de fechamento, apresentar um reforço da borda que reage contra um aumento da circunferência da área de borda.
Esse reforço da borda pode ser executado, por exemplo, como uma inserção de material em forma de anel e executado na área de borda do corpo de fechamento que nas pode se dilatar. A fabricação simples do dispositivo para evitar refluxo de acordo com a invenção, todavia, é favorecida, se o reforço da borda for executado como alargamento da seção transversal circundante ou espessamento da seção transversal do corpo de fechamento.
Uma forma de execução preferida de acordo com a invenção prevê que, o corpo de fechamento tenha uma área final arredondada e, de preferência, que seja construída em forma de gota. Nessa forma de execução, a alta potência de fluxo e a baixa perda de pressão do dispositivo para evitar refluxo de acordo com a invenção ainda são favorecidas adicionalmente. A fim de poder manter a contrapeça do corpo de fechamento na posição central desejada no corpo de fechamento executado como corpo oco, é vantajoso que, a contrapeça do corpo de fechamento central esteja ligada com uma placa de afluência, que possui orifícios de passagem que desembocam no canal de passagem. A placa de afluência caracteriza-se na área do canal de passagem por uma resistência à corrente menor possível, se na região do canal de passagem, a placa de afluência for construída como placa de peneira ou placa perfurada, com orifícios de passagem executados, de preferência, em forma de colmeia. A fabricação simples do dispositivo para evitar refluxo de acordo com a invenção ainda é favorecida, se a placa de afluência e a contrapeça do corpo de fechamento estiverem ligadas entre si em peça única.
Uma forma de execução de acordo com a invenção, que pode ser fabricada de forma particularmente simples e de baixo custo prevê que, o corpo de fechamento seja preso na circunferência externa da placa de afluência. A fim de poder fabricar o dispositivo para evitar refluxo de acordo com a invenção com dispêndio pequeno, também de apenas poucos componentes, é vantajoso se, em sua seção de corpo de fechamento presa na placa de afluência, o corpo de fechamento encostar, vedando, na circunferência interna da tubulação de gás ou de líquido. Nessa forma de execução pode ser^dispensado um anel de vedação separado. Ao invés de um anel de vedação desse tipo, o corpo de fechamento com sua seção do corpo de fechamento que encosta na circunferência interna da tubulação de gás ou de líquido assume a função de vedação. A fim de apoiar ainda, adicionalmente essa função de vedação, é vantajoso se, a área de borda frontal no lado de afluência do corpo de fechamento, que encosta, vedando, na tubulação de gás ou de líquido, for construída como espessamento da seção transversal circundante em forma de anel. Nesse caso, um aperfeiçoamento particularmente vantajoso de acordo com a invenção, prevê que o corpo de fechamento com seu espessamento da seção transversal esteja preso em uma ranhura de retenção prevista na circunferência externa da placa de afluência. O pequeno dispêndio de fabricação ainda é favorecido se o dispositivo para evitar refluxo for construído, em essência, em duas partes, e apresentar, por um lado, o corpo de fechamento, bem como, por outro lado, a contrapeça do corpo de fechamento com a placa de afluência ligada a ela em peça única.
Outras características da invenção resultam da descrição, a seguir, de um exemplo de execução de acordo com a invenção, em ligação com as reivindicações, bem como, com o desenho. As características isoladas podem ser realizadas cada uma por si ou por várias, em uma forma de execução de acordo com a invenção. É mostrado: figura 1 um dispositivo para evitar refluxo inserido em uma tubulação de gás ou de líquido, e representado em um corte longitudinal, em sua posição de partida ou de fechamento não admitida pelo meio de corrente, figura 2 o dispositivo para evitar refluxo da fig. 1, sendo que, o dispositivo para evitar refluxo está representado à esquerda do eixo central em sua posição de fechamento, e à direita do eixo central, em sua posição de abertura, e figura 3 o dispositivo para evitar refluxo das figs. 1 e 2 em sua vista de cima sobre uma placa de afluência prevista no lado de afluência.
Nas figuras de 1 a 3 está representado um dispositivo para evitar refluxo 1, que pode ser empregado em uma tubulação de gás ou de líquido, e que nesse caso, está montada em uma tubulação de água 2 sanitária. O dispositivo para evitar refluxo 1 apresenta um corpo de fechamento 3, que é executado como corpo oco aberto no lado de escoamento, e em essência, em forma de pote.
Como é evidente da posição de fechamento ou de partida do dispositivo para evitar refluxo 1 mostrada na fig. 1 e não carregada pelo meio de corrente, seu corpo de fechamento 3 limita entre si e uma contrape-ça do corpo de fechamento 4 central um canal de passagem 5.
Na metade esquerda da fig. 2 é mostrado como o corpo de fechamento 3, fabricado de material elástico ou flexível à forma, é fixado adicionalmente através do meio de corrente que retorna, e que admite o corpo de fechamento 3 no lado externo em sua posição de fechamento, e é pressionado através de uma grande área parcial de sua extensão longitudinal contra a contrapeça do corpo de fechamento 4. Nesse caso, o corpo de fechamento, sob a pressão de carga do fluido que retorna ao contrário da direção de passagem encosta na contrapeça do corpo de fechamento 4, de tal modo que, entre o corpo de fechamento e a parede interna circundante do duto é liberado um volume de compensação no iado de escoamento para o fluido de retorno. Devido á liberação desse volume de compensação no lado de escoamento é reagido contra um aumento de pressão interna indeseja- da, que de outra forma podería danificar a tubulação de gás ou de líquido e/ou as unidades de funcionamento embutidas nela. Por sua vez, o dispositivo para evitar refluxo 1 na metade direita da fig. 2 é mostrado em sua posição de abertura. Nesse caso, é evidente que, o corpo de fechamento 3 pode ser movimentado, através do meio de corrente que flui através do canal de passagem 5 na direção de passagem Pf 1, de uma posição de fechamento que encosta, vedando, na contrapeça do corpo de fechamento 4 contra a força de reajuste de sua elasticidade própria ou estabilidade própria para uma posição de abertura.
Das\figuras 1 e 2 pode ser reconhecido que, a contrapeça do corpo de fechamento 4 fabricada de material estável quanto à forma, tem uma área final 6 que se reduz na direção de passagem Pf 1 e, nesse caso, arredondada. Para isso, a contrapeça do corpo de fechamento 4 é construída, em essência, em forma de gota. Nesse caso, a contrapeça do corpo de fechamento 4 está ligada com a ponta no lado de afluência de sua forma de gota em peça única, com uma placa de afluência 7 orientada transversalmente em relação à direção de passagem Pf 1, que encosta no lado da borda em, pelo menos, um suporte, aqui executado como flange anular 8, na tubulação de gás ou de líquido 2. É possível que, a contrapeça do corpo de fechamento 4 seja atravessada por, pelo menos, um canal de afluência, que desemboca no canal de passagem 5. Nesse caso, todavia, a placa de afluência 7 apresenta, ao invés disso, orifícios de passagem 9, que desembocam no canal de passagem 5. Da vista de cima mostrada na fig. 3, sobre o lado frontal da placa de afluência 7 no lado de afluência, é evidente que, na área do canal de passagem 5, essa placa é executada como placa de peneira ou piaca perfurada com orifícios de passagem 9, de preferência, em forma de col-meia. O corpo de fechamento 3 está preso na circunferência externa da placa de afluência 7. Nesse caso, em sua seção de corpo de fechamento presa na placa de afluência 7, o corpo de fechamento 3 encosta, vedando, na circunferência interna da tubulação de gás ou de líquido 2 de tal modo que pode ser dispensada uma vedação anular adicional entre o dispositivo para evitar refluxo 1 e a tubulação de gás ou de líquido 2. A fim de favorecer ainda mais adicionalmente nessa área o efeito de vedação do corpo de fechamento 3, a área de borda frontal no lado de afluência do corpo de fechamento 3, que encosta, vedando, na tubulação de gás ou de líquido 2 é construída como espessamento da seção transversal 10 circundante em forma de anel. Nesse caso, nas figs. 1 e 2 pode ser reconhecido que, o corpo de fechamento 2 com seu espessamento da seção transversal 10 é preso em uma ranhura de retenção 11 prevista na circunferência externa da placa de afluência 7.
Em uma área parcial sua no lado de afluência, o corpo de fechamento 3 é formado como lábio de vedação 12, que encosta na área final 6 da contrapeça do corpo de fechamento 4, que se reduz e aqui é arredondada. Para que o corpo de fechamento 3 seja pressionado pelo meio de corrente que retorna na direção contrária Pf 2, e que o admite por fora ainda fixo adicionalmente na contrapeça do corpo de fechamento 4 que serve como assento de válvula, e com isso, também um meio que retorna sob alta pressão não possa empurrar a área de borda do corpo de fechamento 3 que encosta na contrapeça do corpo de fechamento 4, através da área final 6 reduzida da contrapeça do corpo de fechamento 4, o lábio de vedação 12 em sua área da borda livre, que encosta na contrapeça do corpo de fechamento 4 apresenta um reforço da borda 13 que reage contra um alargamento da circunferência da área da borda. Esse reforço da borda 13, nesse caso, é executado como alargamento da seção transversal circundante ou espessamento da seção transversal do corpo de fechamento 3. O corpo de fechamento 3 do dispositivo para evitar refluxo 1 representado aqui, é construído como corpo òbo aberto no lado de escoamento, que envolve a contrapeça do corpo de fechamento 4 central. O corpo de fechamento 3 e a contrapeça do corpo de fechamento 4 limitam entre si um canal de passagem 5, atravessado pelo meio de corrente em forma de gás ou de líquido, na direção de passagem ou na direção de extração Pf 1. Nesse caso, o corpo de fechamento 3 é movimentado através do meio de corrente que flui através do canal de passagem 5, de sua posição de fechamento que encosta, vedando, na contrapeça do corpo de fechamento 4 contra a força de reajuste de sua elasticidade própria e/ou estabilidade própria, para uma posição de abertura. Durante o retorno do meio de corrente na direção contrária Pf 2, o corpo de fechamento 3 admitido pelo meio que retorna no lado externo, por sua vez, é preso em sua posição de fechamento, com isso, o trajeto de retorno é bloqueado ao meio que retoma. É uma vantagem especial do dispositivo para evitar refluxo 1, representado aqui, o fato de que, esse dispositivo pode ser fabricado com pouco dispêndio de apenas poucos componentes. Nesse caso, o dispositivo para evitar refluxo 1 representado aqui é construído em duas partes e é constituído, em essência, da contrapeça do corpo de fechamento 4 ligada, em peça única, com a placa de afluência 7 por um lado, e do corpo de fechamento 3, por outro lado. O dispositivo para evitar refluxo representado aqui, caracteriza-se por uma alta potência de ftuxo, com uma perda de pressão relativamente baixa.

Claims (12)

1. Dispositivo para evitar refluxo (1), que pode ser empregado em uma tubulação de gás ou de líquido (2), e possui um corpo de fechamento (3) construído como corpo oco aberto no lado de escoamento, que (3) entre si e uma contrapeça do corpo de fechamento (4) central limita um canal de passagem (5). Sendo que, o corpo de fechamento (3) pode ser movimentado, através do meio de corrente que flui através do canal de passagem (5) na direção de passagem (pf1), de uma posição de fechamento que encosta, vedando, na contrapeça do corpo de fechamento (4) contra a força de reajuste de sua elasticidade própria e/ou estabilidade própria para uma posição de abertura, caracterizado pelo fato de que, em sua posição de fechamento sem carga, o corpo de fechamento (3) encosta, primeiramente apenas com uma área parcial, formada como lábio de vedação (12), em uma área parcial ou área final (6) da contrapeça do corpo de fechamento (4) , e sob a pressão de carga do fluido que retorna na direção de passagem (pf1) contrária de fluxo sob a liberação de um volume de compensação no lado de escoamento, para o fluido que retoma, pode ser comprimido adicionalmente com uma área parcial de sua extensão longitudinal contra a contrapeça do corpo de fechamento (4).
2. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, o lábio de vedação (12), em sua área de borda livre que encosta na contrapeça do corpo de fechamento (4), apresenta um reforço da borda (13) que reage contra um aumento da circunferência da área de borda.
3. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pefo fato de que, o reforço da borda (13) é executado como alargamento da seção transversal circundante ou espessamento da seção transversal do corpo de fechamento (3).
4. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que, a contrapeça do corpo de fechamento (4) possui uma área final (6) arredondada e, de preferência, é construída em forma de gota.
5. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de que, a contrapeça do corpo de fechamento (4) central está ligada com uma placa de afluência (7), que possui orifícios de passagem (9) que desembocam no canal de passagem (5).
6. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que, na região do cana! de passagem (5) a placa de afluência (7) é construída como placa de peneira ou placa perfurada, com orifícios de passagem (9), de preferência, em forma de colmeia.
7. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que, a placa de afluência (7) e a contrapeça do corpo de fechamento (4) estão ligadas entre si em peça única.
8. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de que, o corpo de fechamento (3) está preso na circunferência externa da placa de afluência (7).
9. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com a uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de que, em sua seção de corpo de fechamento presa na placa de afluência (7), o corpo de fechamento (3) encosta, vedando, na circunferência interna da tubulação de gás ou de líquido (2).
10. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de que, a área de borda frontal no lado de afluência do corpo de fechamento (3), que encosta, vedando, na tubulação de gás ou de líquido (2) é construída como espessamento da seção transversal (10) circundante em forma de anel.
11. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de que, o corpo de fechamento (3) com seu espessamento da seção transversal (10) está preso em uma ranhura de retenção (11) prevista na circunferência externa da placa de afluência (7).
12. Dispositivo para evitar refluxo de acordo com uma das rei- vindicações de 1 a 11, caracterizado pelo fato de que, o dispositivo para evitar refluxo (1) é construído, em essência, em duas partes, e apresenta, por um lado, o corpo de fechamento (3), bem como, por outro lado, a con-trapeça do corpo de fechamento (4) com a placa de afluência (7) ligada a ela em peça única.
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