ES2341569T3 - Dispositivo para ajustar y estrangular la velocidad de flujo de un fluido. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo para ajustar y estrangular la velocidad de flujo de un fluido, particularmente oxígeno médico y gases comprimidos en general, el dispositivo comprendiendo un cuerpo de válvula (2) que define un puerto de entrada (3) y un puerto de salida (4) para un fluido a alta presión, dicho puerto de entrada (3) estando controlado por un elemento de control de flujo de alta presión (5), un conducto de entrada (8) para un fluido de baja presión estando provisto además que está conectado a un cuerpo rotatorio (15), con un puerto de control (16) que está dispuesto en orificios calibrados (12) provistos en un disco de ajuste (11) y conectados a al menos un conducto de salida, caracterizado por el hecho de que una única rueda de mano de activación (35) está provista que dirige dicho elemento de control de flujo de alta presión (5) y dicho cuerpo rotatorio (15).
Description
Dispositivo para ajustar y estrangular la
velocidad de flujo de un fluido.
La presente invención hace referencia a un
dispositivo para ajustar y estrangular la velocidad de flujo de un
fluido, particularmente oxígeno médico y gases comprimidos en
general.
Como es conocido, existen dispositivos
comercialmente disponibles en la actualidad que ajustan la velocidad
de flujo de un fluido, particularmente oxígeno médico, utilizando
un disco con orificios calibrados que están conectados al
dispositivo usuario en cada instancia.
Tales dispositivos están dispuestos generalmente
corriente abajo de una unidad de reducción de presión, que debe
estar provista de un medio para estrangular el flujo a alta presión
de fluido.
US 6962167 muestra un dispositivo según el
preámbulo de la reivindicación 1 independiente.
Actualmente se encuentran varios inconvenientes
con las soluciones del estado de la técnica: uno es el hecho de que
es necesario proveer dos elementos separados, es decir, la unidad de
reducción de presión, con su correspondiente elemento de control de
flujo, y el dispositivo de ajuste de velocidad de flujo con su rueda
de mano de activación, causando así problemas en el uso y problemas
en términos de ocupación de espacio debido a la presencia de dos
elementos separados.
Otro problema consiste también en que los discos
con orificios calibrados, que típicamente rotan respecto del puerto
que controla el flujo del fluido a baja presión, pueden ser
sometidos a deformaciones, puesto que con el fin de intentar
optimizar la precisión de los orificios es necesario utilizar
grosores relativamente bajos.
Otro problema consiste también en que las
soluciones del estado de la técnica, al cambiar la velocidad del
flujo, el puerto de salida para el paso del fluido puede
accidentalmente disponerse en una región que no permita el paso del
fluido, con los consiguientes riesgos graves para el paciente.
El objetivo de la invención es eliminar los
inconvenientes descritos anteriormente proveyendo un dispositivo
para ajustar y estrangular la velocidad de flujo de un fluido,
particularmente oxígeno médico, que permita incorporar allí dos
funciones separadas, simplificando tanto la estructura como la
activación del dispositivo.
Dentro de este objetivo, un objeto particular de
la invención es proveer un dispositivo en el que siempre haya la
certeza absoluta de no disponer la rueda de mano de activación en
regiones en las que el flujo del fluido accidentalmente no ocurre,
contribuyendo así a una mayor seguridad del montaje.
Otro objeto de la presente invención es proveer
un dispositivo que gracias a sus particulares características
constructivas sea capaz de ofrecer las mayores garantías de
fiabilidad y seguridad en su uso.
Aún otro objeto de la presente invención es
proveer un dispositivo para ajustar y estrangular la velocidad de
flujo de un fluido, particularmente oxígeno médico, que pueda
obtenerse fácilmente a partir de elementos y materiales
comercialmente disponibles de forma común y que también sea
competitivo desde un punto de vista meramente económico.
Este objetivo y estos y otros objetos que
resultarán aparentes de mejor modo a continuación, se consiguen
mediante un dispositivo para ajustar y estrangular la velocidad de
flujo de un fluido, particularmente oxígeno médico, caracterizado
por el hecho de que comprende un cuerpo de válvula que define un
puerto de entrada y un puerto de salida para un fluido a alta
presión, dicho puerto de entrada estando controlado por un elemento
de control de flujo de alta presión, un conducto de entrada para un
fluido de baja presión estando además provisto que está conectado a
un cuerpo rotatorio con un puerto de control que puede estar
dispuesto en los orificios calibrados provisto en un disco de
ajuste y conectado a al menos un conducto de salida, una única
rueda de mano de activación estando prevista además que dirige dicho
elemento de control de flujo a alta presión y dicho cuerpo
rotatorio.
Otras características y ventajas resultarán
aparentes de mejor modo a partir de la descripción de un ejemplo de
realización preferido pero no exclusivo de un dispositivo para
ajustar y estrangular la velocidad de flujo de un fluido,
particularmente oxígeno médico, ilustrado mediante ejemplo no
limitador en los dibujos que acompañan en los que:
La figura 1 es una vista de perspectiva
esquemática del dispositivo para ajustar y estrangular la velocidad
de flujo de un fluido según la invención;
La figura 2 es una vista de perspectiva
despiezada del dispositivo;
La figura 3 es una vista de perspectiva superior
de la porción inferior de la rueda de mano de activación;
La figura 4 es una vista de perspectiva de la
porción superior de la rueda de mano de activación, dispuesta boca
abajo;
La figura 5 es una vista de sección diametral
del dispositivo;
La figura 6 es una vista del disco de
ajuste.
Con referencia a las figuras, el dispositivo
para ajustar y estrangular la velocidad de flujo de un fluido,
particularmente oxígeno médico, generalmente designado con el número
de referencia 1, comprende un cuerpo de válvula 2 que define en una
región inferior un puerto 3 para la entrada de un fluido
presurizado, franqueada por un puerto 4 para la salida del fluido
presurizado.
El puerto 3 está controlado por un elemento de
control de flujo de alta presión 5, provisto de una junta sellante
6 que puede estar dispuesta herméticamente en el puerto de entrada
de alta presión 3.
El fluido de alta presión entra en el puerto 3
y, si la junta 6 está en una posición espaciada, es enviado a la
unidad de reducción de presión mediante el puerto de salida de alta
presión 4; desde la unidad de reducción de presión, el fluido es
alimentado en un conducto de entrada 8 definido en el cuerpo de
válvula 2; el fluido de baja presión, mediante un cuerpo conector
9, es introducido en un colector 10 que está provisto en el cuerpo
9 y tiene una forma circular.
Un disco fijado 11, con orificios calibrados 12
dispuestos de modo correspondiente respecto del colector circular
10, es posicionado encima del cuerpo conector 9; el disco 11 tiene
un grosor bajo de menos de una décima de milímetro.
Un cuerpo rotatorio 15 actúa sobre el disco 11 y
está provisto de un puerto de control 16 equipado por una junta
tórica 16a, que está dispuesta en la región afectada por los
orificios calibrados y está conectada a un conducto de salida
interno 17, que al pasar a través del elemento de control de flujo
5, conecta con el conducto de salida 18.
El disco calibrado 11 es mantenido en posición
mediante un espaciador 20, que está fijado mediante un tapón 21
sobre el que un muelle de compresión 22 actúa que empuja, para
formar un sellado, la cara del cuerpo rotatorio que engancha el
disco 11 con los orificios calibrados 12.
Juntas que son similares a las que afectan al
puerto 16 y meramente tienen una función equilibrante pueden ser
dispuestas simétricamente en el cuerpo rotatorio.
El cuerpo rotatorio define una caña 25, que
engancha poligonalmente una cavidad axial 26 provista en el elemento
de control de flujo 5 que está provisto de una rosca macho 27 que
engancha una correspondiente rosca hembra 28 definida por el cuerpo
de válvula con el fin de producir el movimiento traslatorio del
elemento de control de flujo 5 cuando el cuerpo rotatorio gira.
En una región superior, el cuerpo rotatorio
engancha rotatoria y rígidamente un eje 30 provisto de un saliente
inferior 31, que se dispone debajo del tapón 21 y define un elemento
de enganche superior o porción perfilada 32 para el enganche con
una rueda de mano de activación, generalmente designado por el
número de referencia 35.
La rueda de mano de activación 35 tiene la
importante función de activar tanto el elemento de control de flujo
de alta presión 5 como el cuerpo de ajuste de velocidad de flujo
rotatorio.
Para este objetivo, la rueda de mano de
activación 35 está provista mediante una porción inferior 40, que
está fijada respecto del cuerpo de válvula con el fin de enganchar
un conjunto interno de dientes allí con un conjunto externo de
dientes provistos en el tapón para impedir la rotación relativa.
La porción inferior 40 define un borde externo
41 con una ventana 42 para ver una indicación relacionada con la
velocidad de flujo que está localizada, como resultará aparente de
mejor modo a continuación, en la porción superior de la rueda de
mano de activación.
La porción inferior 40 tiene un saliente interno
39 que permite el paso del eje 30 con la posibilidad de
rotación.
Una porción de un conjunto delantero de dientes
43 está provista en la cara superior del saliente 39 y afecta sólo
a una porción de la extensión circunferencial para dejar una región
libre 44 en el saliente 39.
Una porción superior 50 engancha la porción
inferior 40 y forma una pared lateral cilíndrica 51, que entra en
el borde externo 41 y lleva indicaciones 52 relacionadas con la
velocidad del flujo que son visibles en la pared lateral.
Correspondientemente, una ventana superior 54
está provista en la porción superior con forma de frustum 53 de la
porción superior 50, e indicaciones de velocidad de flujo 55
provistas en la porción inclinada superior 47 de la porción
inferior 40 pueden ser vistas a través de dicha ventana.
En una región central, la parte superior 50
tiene un orificio perfilado 51 que engancha la porción perfilada 32
del eje 30, de modo que la porción superior rota rígidamente con el
eje 30 pero puede realizar un movimiento traslatorio axial.
Debería especificarse que el acoplamiento de la
rueda de mano de activación es conseguido mediante un anillo 60,
que se enrosca sobre el extremo superior del eje 30 y actúa sobre el
extremo de un muelle pulsador 61 que actúa sobre la porción
superior 50 de la rueda de mano con el fin de empujarla contra la
porción inferior de dicha rueda de mano.
En la región central, la porción superior 50
tiene dientes delanteros 57 que enganchan el conjunto delantero de
dientes 43 para definir siempre posiciones estables en las que el
puerto 16 está localizado en un orificio calibrado con el fin de
impedir la interrupción accidental del flujo.
Con la disposición descrita, actuando sobre la
rueda de mano 35 en la porción inicial en la que los dientes 57
enganchan la porción libre 44 de la porción inferior de la rueda de
mano, el elemento de control de flujo de alta presión 5 es
activado, permitiendo su abertura o cierre.
Continuando la rotación, debido al enganche
entre los dientes 57 y el conjunto de dientes 43, una sucesión de
posiciones estables es conseguida en la que el puerto 16 se dispone
en al menos uno de los orificios calibrados, de este modo
consiguiendo un ajuste de la velocidad de flujo preciso.
A partir de lo que se ha descrito anteriormente
resulta por lo tanto evidente que la invención consigue el objetivo
y los objetos pretendidos, y en particular se señala el hecho de que
un dispositivo está provisto en el que la rueda de mano de
activación, en una primera porción de rotación, permite actuar sobre
el elemento de control de flujo de alta presión (estrangulamiento),
y continuando la rotación, cuando los conjuntos de dientes
enganchan, se consiguen las posiciones estables que corresponden a
las diferentes velocidades de flujo.
Otro aspecto importante consiste además en que
las velocidades de flujo pueden verse tanto en el borde externo
como en una región superior, permitiendo así el visionado óptimo de
la velocidad de flujo.
También debería señalarse que con la solución
descrita anteriormente, con un único dispositivo y con un único
elemento de activación, se consigue el control de flujo o
estrangulamiento del fluido de alta presión para enviarlo a la
unidad reductora de presión.
La invención concebida de este modo es
susceptible de numerosas modificaciones y variaciones, todas ellas
estando dentro del ámbito de las reivindicaciones anexadas.
En la práctica, los materiales utilizados, así
como las formas y dimensiones contingentes, pueden ser cualesquiera
según los requisitos.
Donde los elementos técnicos mencionados en
cualquier reivindicación estén seguidos por signos de referencia,
esos signos de referencia, se han incluido con el único objetivo de
aumentar la inteligibilidad de las reivindicaciones y de modo
acorde, tales signos de referencia no tienen efecto limitador alguno
sobre la interpretación de cada elemento identificado mediante
ejemplo por tales signos de referencia.
Claims (14)
1. Un dispositivo para ajustar y estrangular la
velocidad de flujo de un fluido, particularmente oxígeno médico y
gases comprimidos en general, el dispositivo comprendiendo un cuerpo
de válvula (2) que define un puerto de entrada (3) y un puerto de
salida (4) para un fluido a alta presión, dicho puerto de entrada
(3) estando controlado por un elemento de control de flujo de alta
presión (5), un conducto de entrada (8) para un fluido de baja
presión estando provisto además que está conectado a un cuerpo
rotatorio (15), con un puerto de control (16) que está dispuesto en
orificios calibrados (12) provistos en un disco de ajuste (11) y
conectados a al menos un conducto de salida, caracterizado
por el hecho de que una única rueda de mano de activación (35) está
provista que dirige dicho elemento de control de flujo de alta
presión (5) y dicho cuerpo rotatorio (15).
2. El dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicho disco de ajuste (11)
tiene una posición fijada.
3. El dispositivo según una o más de las
anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de
que dicho disco de ajuste (11) tiene un grosor de menos de una
décima de milímetro.
4. El dispositivo según una o más de las
anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de
que comprende un espaciador (10) para fijar dicho disco de ajuste
(11) que puede ser posicionado mediante un tapón (21) que puede ser
acoplado a dicho cuerpo de válvula.
5. El dispositivo según una o más de las
anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de
que comprende un muelle de compresión (22) que actúa entre dicho
tapón (21) y dicho cuerpo rotatorio (15) dispuesto sobre dicho
disco de ajuste (11).
6. El dispositivo según una o más de las
anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de
que dicho cuerpo rotatorio (15) tiene una caña (25) que puede
enganchar rotatoria y rígidamente, con la posibilidad de
deslizamiento axial, una cavidad axial (26) definida por dicho
elemento de control de flujo.
7. El dispositivo según una o más de las
anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de
que dicho elemento de control de flujo de alta presión comprende
una rosca macho (27) que puede enganchar una correspondiente rosca
hembra (28) definida por dicho cuerpo de válvula para el movimiento
traslatorio de dicho elemento de control de flujo de alta presión
(5).
8. El dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado por el hecho de que comprende un eje (30) que
está provisto de un saliente inferior (31) para enganchar con dicho
tapón y engancha rígida y rotatoriamente dicho cuerpo rotatorio,
dicho eje enganchando rígida y rotatoriamente dicha rueda de mano de
activación.
9. El dispositivo según reivindicaciones
anteriores, caracterizado por el hecho de que dicha rueda de
mano de activación (35) comprende una porción inferior (40) que
está fijada en dicho cuerpo de válvula, y una porción superior (50)
que rota rígidamente con dicho cuerpo rotatorio (15) y engancha, con
la posibilidad de deslizamiento y rotación axial, dicha porción
inferior.
10. El dispositivo según las reivindicaciones 8
y 9, caracterizado por el hecho de que comprende un anillo
que está conectado a dicho eje (30) y actúa, mediante un muelle
pulsador, en dicha porción superior (50) de dicha rueda de mano con
el fin de empujarla contra dicha porción inferior.
11. El dispositivo según las reivindicaciones 9
o 10, caracterizado por el hecho de que dicha porción
superior (50) tiene un conjunto delantero de dientes (57) que
afecta sólo a una porción circunferencial y puede enganchar dientes
delanteros (43) con el fin de definir posiciones estables en la
porción para el enganche entre dichos dientes delanteros y dicha
porción del conjunto delantero de dientes.
12. El dispositivo según la reivindicación 11,
caracterizado por el hecho de que dichos dientes delanteros
(57) enganchan la región libre que está lateralmente adyacente a
dicha porción del conjunto delantero de dientes durante la porción
de rotación de dicha rueda de mano de activación que está adaptada
para abrir y cerrar dicho elemento de control de fluido de alta
presión.
13. El dispositivo según una o más de las
reivindicaciones 9 a 12, caracterizado por el hecho de que
dicha porción inferior fijada define un borde externo con una
ventana para ver una indicación relacionada con la velocidad de
flujo que está provista en una pared lateral cilíndrica de dicha
porción superior (50).
14. El dispositivo según una o más de las
reivindicaciones 9 a 13, caracterizado por el hecho de que
dicha porción superior movible (50) está provista en una región
superior con una ranura superior, a través de la cual es posible
ver indicaciones de velocidad de flujo provistas
correspondientemente en la porción inclinada superior de dicha
porción inferior (40).
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