ES2863361T3 - Disposición para conducir, tratar y/o medir un fluido - Google Patents
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Abstract
Disposición (1) para su montaje en una tubería de una red de fluidos, que comprende una unidad funcional (10) sustituible y una carcasa de conexión (2), con una entrada (3), una salida (4) y una abertura de conexión (5) para la conexión de la unidad funcional (10), la carcasa de conexión (2) presenta una pieza de núcleo (6) dispuesta de manera giratoria, mediante cuyo giro puede bloquearse y/o liberarse el flujo del fluido a través de la carcasa de conexión (2), la pieza de núcleo (6) presenta un alojamiento (7) para la conexión de la unidad funcional (10), el alojamiento (7) así como la abertura de conexión (5) están orientados en la misma dirección, la unidad funcional (10) está unida con el alojamiento (7) y el giro de la pieza de núcleo (6) tiene lugar mediante el giro de la unidad funcional (10) unida con el alojamiento (7), y mediante el giro de la unidad funcional (10) puede liberarse y/o bloquearse el flujo a través de la carcasa de conexión (2) y la pieza de núcleo (6), caracterizada por que un soporte (13) fija la pieza de núcleo (6) a la carcasa de conexión (2) de manera giratoria, la unidad funcional (10) y el soporte (13) presentan medios para establecer una unión liberable mecánicamente entre la unidad funcional (10) y el soporte (13), y la unidad funcional (10) puede enclavarse en al menos una posición de giro con el soporte (13).
Description
DESCRIPCIÓN
Disposición para conducir, tratar y/o medir un fluido
La presente invención se refiere a una disposición para su montaje en una tubería de una red de fluidos, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Antecedentes tecnológicos
Se usan disposiciones de tipo genérico, por ejemplo, en redes de agua potable, para que personal debidamente especializado conecte unidades funcionales adicionales a la instalación de agua potable.
En el Reglamento alemán sobre la calidad del agua para consumo humano (conocido como TrinkwV) se estipula, por ejemplo, que debe evitarse la contaminación química y microbiana así como depósitos indeseables en las instalaciones de agua potable. Por consiguiente, es importante a este respecto supervisar los parámetros generales, químicos así como microbiológicos pertinentes para el análisis del agua potable. Estos parámetros se determinan hoy en día, por ejemplo, mediante toma de muestras y posterior análisis en laboratorio o por medio de pruebas rápidas realizadas sobre el terreno. En caso de que se supere un valor límite debe realizarse, además, un tratamiento del agua o una descontaminación. Sin embargo, una implementación de funciones adicionales como, por ejemplo, tratamiento del agua o medición de parámetros del agua, en las instalaciones de agua potable lleva asociado un gran coste de montaje y económico, ya que tales funciones adicionales deben ser instaladas y mantenidas por personal especializado.
Documentos del estado de la técnica
Por el documento EP 2390540 A1 se conoce una disposición para su montaje en una tubería de una red de fluidos de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. En este caso se trata de una disposición de válvula para su uso en una carcasa de conexión instalada en una tubería. La carcasa de conexión comprende una abertura de acceso abierta por un lado, en la que puede insertarse de manera giratoria un obturador con un espacio de alojamiento y con una entrada y una salida. Dentro del obturador se encuentra una pieza insertada de filtro cilíndrica. En la parte superior está prevista una tapa que presenta salientes por la parte inferior, que engranan en entalladuras en la parte superior en el obturador, de modo que al girar la tapa pueden girarse el obturador así como la pieza insertada de filtro. La tapa se fija a la carcasa de conexión engranando salientes radialmente circundantes en ranuras radialmente circundantes en la parte superior de la carcasa de conexión. De este modo se sujeta el obturador en la entalladura de la carcasa de conexión.
Del documento NL 8302 467 A puede desprenderse una disposición análoga dentro de la cual se encuentra la parte funcional. La fijación de la pieza de núcleo así de la parte funcional tiene lugar a través de una tapa, que también cubre la parte funcional y presenta una ranura circundante, en la que engrana un saliente circundante de la carcasa de conexión, con lo cual se fijan entre sí la tapa y la carcasa de conexión.
El documento DE 202015101 027 U1 describe una pieza de conexión para su montaje en una tubería o en un conducto de agua así como una disposición de conexión compuesta por varias piezas de conexión. La pieza de conexión tiene una entrada y una salida, que están dispuestas una opuesta a la otra a lo largo de un eje. Por medio de la entrada y la salida se inserta la pieza de conexión en la tubería. A través de bridas dispuestas en la parte superior e inferior pueden conectarse a la pieza de conexión unidades funcionales (denominados equipos de tratamiento de agua), tales como, por ejemplo, descalcificadores de agua o filtros de agua. La respectiva pieza de conexión está construida, en este caso, de tal manera que el agua fluye primero a través de la pieza de conexión y, a continuación, desde la pieza de conexión saliendo del equipo de tratamiento de agua. De este modo se garantiza que el agua pasa por ambos equipos de tratamiento de agua al atravesar la pieza de conexión. Sin embargo, no es posible que se produzca un paso de agua si se desmonta o se avería uno de los equipos de tratamiento de agua. Por lo tanto, en caso de desmontaje o de avería, el flujo de agua debe cortarse, por ejemplo, a través de una desconexión principal. Además, la instalación y el montaje de las unidades funcionales mediante embridado es compleja, está sujeta a mantenimiento y requiere la apertura del sistema de aguas.
El documento US 5.706.851 A divulga una válvula para aplicaciones a alta temperatura en un sistema de reactor de reducción directa con una carcasa de válvula que comprende un cuerpo cilíndrico así como bridas asociadas al mismo. La carcasa de válvula está destinada a su montaje en una tubería. La carcasa de válvula comprende una entrada y una salida así como una abertura de conexión para la conexión de un conector macho cilíndrico. Además, en la carcasa de válvula está prevista una pieza de desgaste cilíndrica sustituible con aberturas que, al girar la pieza de desgaste, bloquean o liberan la entrada y salida de la válvula en función de su posición. La pieza de desgaste presenta un alojamiento para la conexión del conector macho, estando orientados el alojamiento así como la abertura de conexión de la carcasa de válvula en la misma dirección. El conector macho está insertado en la pieza de desgaste. El giro de la pieza de desgaste tiene lugar girando el conector macho dispuesto dentro de la pieza de desgaste, pudiendo liberarse y/o bloquearse mediante el giro del conector macho el flujo a través de la carcasa de válvula y la pieza de desgaste. Una cubierta fija la pieza de desgaste a la carcasa de válvula de manera giratoria. El conectar macho y la cubierta presentan medios para establecer una unión liberable mecánicamente entre el conector macho y la cubierta. En el conector macho se encuentra un árbol que puede accionarse con un servomotor.
Objetivo de la presente invención
Partiendo del estado de la técnica, el objetivo de la presente invención consiste en proporcionar una disposición en la que puedan instalarse y desinstalarse funciones adicionales de manera sencilla, rápidamente y con poco mantenimiento con una seguridad mejorada.
Solución del objetivo
El objetivo anterior se soluciona mediante la enseñanza completa de la reivindicación 1. Configuraciones convenientes de la invención están reivindicadas en las reivindicaciones dependientes.
De acuerdo con la invención, la carcasa de conexión presenta una pieza de núcleo dispuesta de manera giratoria, mediante cuyo giro puede bloquearse o liberarse el flujo del fluido a través de la carcasa de conexión. La pieza de núcleo comprende un alojamiento que está destinado a conectar una unidad funcional. El alojamiento así como la abertura de conexión están orientados en este caso en la misma dirección, es decir, en la dirección de conexión de la unidad funcional, de modo que la unidad funcional puede encajarse, en el estado conectado, en el alojamiento. De este modo resulta posible que la unidad funcional pueda insertarse directamente en el alojamiento de la pieza de núcleo. Mediante un giro de la unidad funcional se libera y/o bloquea el flujo a través de la carcasa de conexión y la pieza de núcleo, de modo que las etapas de trabajo de instalación o desinstalación de la unidad funcional comprenden a la vez el bloqueo y/o liberación del flujo. De este modo pueden implementarse funciones adicionales por parte del usuario de manera sencilla y sin personal especializado adicional. Además, la seguridad en la instalación y la desinstalación de la unidad funcional o de la función adicional se mejora particularmente.
La entrada y la salida pueden estar dispuestas preferentemente a lo largo de un eje de flujo, pudiendo discurrir la dirección de conexión de la unidad funcional ortogonalmente al eje de flujo. Por consiguiente, la unidad funcional o al menos una parte de la unidad funcional puede situarse en la zona del eje de flujo. De este modo, o bien pasa fluido a través de la unidad funcional o bien el fluido puede ser conducido en contra de la dirección de conexión en dirección a la unidad funcional.
Convenientemente, la pieza de núcleo comprende una entrada de pieza de núcleo y una salida de pieza de núcleo, que preferentemente están dispuestas una opuesta a la otra, de modo que el fluido puede fluir a través de la pieza de núcleo al estar unidas la entrada de la carcasa de conexión con la entrada de pieza de núcleo y la salida de la carcasa de conexión con la salida de pieza de núcleo.
Además, la entrada de pieza de núcleo así como la salida de pieza de núcleo pueden estar unidas en cada caso con el alojamiento. De este modo, la entrada de pieza de núcleo así como la salida de pieza de núcleo pueden acoplarse con la unidad funcional que se encaja en el alojamiento, de modo que el fluido puede ser conducido a través de la unidad funcional o pasar por la misma. De este modo, a través de la unidad funcional pueden implementarse funciones adicionales que requieran, opcionalmente, un contacto de fluido o un paso de flujo de fluido o que no requieran contacto de fluido.
Preferentemente, mediante el giro de la pieza de núcleo dentro de la carcasa de conexión, se ponen la entrada y la salida de la carcasa de conexión así como la entrada de pieza de núcleo y la salida de pieza de núcleo de la pieza de núcleo en comunicación de fluido. En particular, la pieza de núcleo puede orientarse de tal manera que la entrada, la salida, la entrada de pieza de núcleo así como la salida de pieza de núcleo estén dispuestas a lo largo de un eje común, en particular a lo largo del eje de flujo.
La pieza de núcleo puede insertarse de manera sencilla en la abertura de conexión a lo largo de la dirección de conexión. La carcasa de conexión presenta, para ello, una entalladura correspondiente, en particular cilíndrica o esférica, en la que puede insertarse la pieza de núcleo. De ello resulta la ventaja de que el montaje de la pieza de núcleo puede efectuarse de manera sencilla. El tiempo de montaje y los costes de montaje asociados pueden disminuir así considerablemente.
Además, puede estar previsto un elemento de junta de estanqueidad en la zona de la entrada y/o de la salida, que aísla la carcasa de conexión con respecto a la pieza de núcleo. El elemento de junta de estanqueidad está adaptado en este caso al contorno, preferentemente cilíndrico o en forma de bola o en forma de bola achatada, de la pieza de núcleo. El elemento de estanqueidad puede insertarse, por ejemplo, de manera sencilla en la entrada o en la salida de la carcasa de conexión o conectarse a las mismas. Mediante tal elemento de estanqueidad se mejora particularmente la seguridad de toda la disposición. Alternativamente, el elemento de estanqueidad también puede estar dispuesto en la pieza de núcleo.
Preferentemente, el elemento de junta de estanqueidad comprende un medio de estanqueidad que actúa radialmente, en particular con respecto a la carcasa de conexión, y un medio de estanqueidad que actúa axialmente, en particular con respecto a la pieza de núcleo. De manera preferente, como medio de estanqueidad puede estar prevista una junta tórica hecha, por ejemplo, de caucho, politetrafluoretileno (PTFE), caucho perfluorado (FFKM, FFPM) o polietileno (PE).
De acuerdo con la invención, la pieza de núcleo está sujeta de manera giratoria dentro de la carcasa de conexión a través de un soporte. Por ejemplo, como soporte puede estar prevista una tapa o un anillo de soporte, que se fija a través de medios de fijación (por ejemplo, tornillos, espigas o pernos) a correspondientes medios de fijación (por, ejemplo, una rosca) de la carcasa de conexión. El soporte está dispuesto, en este caso, de tal manera que no se vea obstaculizado el movimiento de giro de la pieza de núcleo. De este modo se garantiza una fijación segura de la pieza de núcleo a y/o en la carcasa de conexión sin limitación de la función de giro. Sin embargo, la pieza de núcleo puede sustituirse, en caso de avería, de manera sencilla mediante la desinstalación del soporte. Alternativamente, el propio soporte también puede comprender una rosca, con la que puede enroscarse a una correspondiente rosca en la carcasa de conexión.
De acuerdo con la invención, la unidad funcional está unida con el alojamiento. En particular puede engranar, preferentemente en arrastre de forma, en el alojamiento. De acuerdo con la invención, el giro de la pieza de núcleo tiene lugar mediante el giro de la unidad funcional unida con el alojamiento al garantizarse una transmisión de fuerza del movimiento de giro de la unidad funcional a la pieza de núcleo.
Además, la unidad funcional está diseñada de tal manera que puede enclavarse en al menos una posición de giro o puede enclavarse con el soporte. De este modo, la unidad funcional se mantiene en su sitio incluso ante una presión de fluido creciente, con lo cual se mejora aún más la seguridad.
De acuerdo con la invención, la unidad funcional y el soporte presentan medios para establecer una unión liberable mecánicamente entre la unidad funcional y el soporte. De ello se desprende la ventaja de que la unidad funcional puede colocarse en el soporte.
Preferentemente, como medios para establecer una unión liberable mecánicamente en la unidad funcional están previstos unos salientes que engranan en correspondientes entalladuras de la carcasa de conexión y/o del soporte. De este modo puede implementarse un montaje sin fallos de la unidad funcional, al estar diseñados, por ejemplo, los salientes de tal manera que solo pueden insertarse en las entalladuras en una orientación de acuerdo con un principio de llave-cerradura. Además, pueden estar previstas configuraciones adicionales de las entalladuras, como por ejemplo ranuras o formas de ranura diferentes, entalladuras en forma de L, mediante las cuales se mejora aún más la función de soporte.
De acuerdo con una configuración preferida, como medio para establecer una unión o un enclavamiento liberable mecánicamente está previsto un cierre de bayoneta, cuyos elementos de unión, tales como, por ejemplo, una entalladura acodada y un saliente que puede deslizarse hacia el interior de la entalladura acodada, están dispuestos en la unidad funcional y en el soporte. De ello resulta la ventaja de que la unidad funcional puede fijarse a la carcasa de conexión y/o al soporte mediante un sencillo movimiento de giro, con lo cual se limita al mismo tiempo el movimiento de giro de la pieza de núcleo. El cierre de bayoneta está destinado, además, a pretensar los medios de estanqueidad de la unidad funcional, del soporte, de los elementos de junta de estanqueidad y/o de la pieza de núcleo.
Convenientemente, la unidad funcional puede presentar un canal de paso de flujo, que se encuentra, en el estado conectado, dentro de la pieza de núcleo y está unido con la entrada de pieza de núcleo así como con la salida de pieza de núcleo, de modo que resulta posible un flujo a través de la unidad funcional.
Mediante la elección de una determinada unidad funcional puede establecerse cualquier función adicional. Para ello, la unidad funcional presenta, por ejemplo, un dispositivo funcional dentro del canal de paso de flujo, por ejemplo un filtro, o un módulo funcional que comprende la función adicional deseada. Conforme a la configuración respectiva, la unidad funcional puede ser, por ejemplo, una unidad funcional separadora, una unidad funcional descalcificadora, una unidad funcional de filtro, una unidad funcional de supervisión, una unidad funcional de desinfección, una unidad funcional de reducción de presión y/o de regulación de presión, una unidad funcional para determinar parámetros químicos y/o microbiológicos, una unidad funcional de datos, por ejemplo, para almacenar datos, una unidad funcional de comunicación, por ejemplo, para radiotransmisión de los datos obtenidos, una unidad funcional de visualización y/o una unidad funcional para determinar valor de pH, conductividad eléctrica, nitrato, nitrito, sulfato, dióxido de carbono, hierro, fluoruro, cloro, cobre, fosfato, silicio, amonio, dureza, caudal, temperatura, carbonato, contenido en sal, cantidad de gérmenes y/o cantidad de metales. Por consiguiente se obtienen las más diversas funciones adicionales, que pueden instalarse en la red de conducción de fluidos de manera sencilla.
Preferentemente, en la unidad funcional y/o en la zona de la unidad funcional en la pieza de núcleo están previstos medios de estanqueidad, tales como, por ejemplo, juntas tóricas, que sellan la pieza de núcleo con respecto a la unidad funcional. De este modo puede fluir el fluido a través de la pieza de núcleo y la unidad funcional, sin que salga fluido por las transiciones de las unidades individuales. La seguridad operativa de la disposición se mejora aún más mediante esta configuración.
De acuerdo con una configuración preferida, la unidad funcional presenta una geometría de conexión propia. De este modo, la unidad funcional puede conectarse, como componente modular prefabricado por parte del fabricante, de manera sencilla a la carcasa de conexión, al alojamiento de la pieza de núcleo y/o al soporte. De ello resulta la ventaja de que, mediante las respectivas disposiciones así como unidades funcionales, puede implementarse un denominado concepto de kit de construcción, que le ofrece al usuario la posibilidad de instalar y desinstalar, respectivamente,
funciones adicionales de manera sencilla y rápida sin ayuda de personal especializado.
Descripción de la invención con ayuda de ejemplos de realización
A continuación se explican más detalladamente configuraciones convenientes de la presente invención con ayuda de las figuras de dibujo. Muestran:
la Fig. 1 una representación en perspectiva simplificada de una primera configuración de la disposición de acuerdo con la invención;
la Fig. 2 una representación en perspectiva simplificada de otra configuración de la disposición de acuerdo con la invención;
la Fig. 3 una representación en perspectiva simplificada de la dirección de conexión así como del eje de flujo con ayuda de la carcasa de conexión de la disposición de la figura 2;
la Fig.4 una representación en sección simplificada a través de otra configuración de la disposición de acuerdo con la invención, así como
la Fig. 5 una vista en planta muy simplificada de otra configuración de la disposición de acuerdo con la invención.
El número de referencia 1 en la figura 1 designa una disposición de acuerdo con la invención para la conducción, el tratamiento y/o la determinación de parámetros o la medición de un fluido. La disposición 1 forma parte de una red de conducción de fluidos, no representada en la figura 1, tal como, por ejemplo, una red de abastecimiento de agua potable. La disposición 1 comprende una carcasa de conexión 2, que presenta una entrada 3 así como una salida 4, por medio de la cual puede insertarse la carcasa de conexión 2, por ejemplo, en una tubería de la red de conducción de fluidos. Esto puede tener lugar, por ejemplo, por medio de medios de unión que engranan en perforaciones roscadas 9 de la carcasa de conexión 2, no representados en las figuras. La dirección de flujo del fluido tiene lugar por regla general desde la entrada 3 hacia la salida 4 a lo largo de un eje de flujo DA.
Además, la carcasa de conexión 2 presenta una abertura de conexión 5, a la que puede conectarse, por ejemplo, una unidad funcional 10. En una entalladura cilíndrica dentro de la carcasa de conexión 2 está prevista, debajo de la abertura de conexión 5, una pieza de núcleo 6 cilíndrica, dispuesta de manera giratoria. Por tanto, la pieza de núcleo 6 puede insertarse durante el montaje de manera sencilla a través de la abertura de conexión 5 en la entalladura cilíndrica de la carcasa de conexión 2. La pieza de núcleo 6 comprende una entrada de pieza de núcleo 6a y una salida de pieza de núcleo 6b dispuesta de manera opuesta, por medio de las cuales puede fluir el fluido a través de la pieza de núcleo 6 desde la entrada de pieza de núcleo 6a hasta la salida de pieza de núcleo 6b a lo largo del eje de flujo DA. Por consiguiente, mediante un giro de la pieza de núcleo 6 puede bloquearse el flujo del fluido a través de la carcasa de conexión 2, al girar la entrada de pieza de núcleo 6a así como la salida de pieza de núcleo 6b, mediante la rotación de la pieza de núcleo 6, desalineándolas de la entrada 3 y la salida 4, es decir fuera del eje de flujo DA. Por consiguiente, el flujo del fluido a través de la carcasa de conexión 2 puede volver a liberarse al girar la entrada de pieza de núcleo 6a así como la salida de pieza de núcleo 6b, mediante la rotación de la pieza de núcleo 6, hacia el eje de flujo DA. Además, la pieza de núcleo 6 presenta un alojamiento 7 que, al igual que la abertura de conexión 5, está orientado en dirección a la unidad funcional 10, es decir, en la misma dirección. De este modo, la unidad funcional 10 puede encajarse, en el estado conectado, en el alojamiento 7. La entrada de pieza de núcleo 6a así como la salida de pieza de núcleo 6b están unidas, aquí, en cada caso con el alojamiento 7, de modo que el fluido puede fluir en dirección a la unidad funcional 10.
La unidad funcional 10 está destinada, opcionalmente, a conducir, tratar y/o determinar parámetros del fluido. Para ello, la unidad funcional 10 comprende, tal como se muestra en la figura 1, un módulo funcional 11a, que comprende, por ejemplo, medios para descalcificar, filtrar, reducir la presión, supervisar, desinfectar, determinar parámetros químicos y microbiológicos, determinar valor de pH, conductividad eléctrica, nitrato, nitrito, sulfato, dióxido de carbono, hierro, fluoruro, cloro, cobre, fosfato, silicio, amonio, dureza, temperatura, caudal, carbonato, contenido en sal, cantidad de gérmenes o cantidad de metales, almacenamiento de datos, comunicación, por ejemplo a través de radio y/o visualización.
Además, la unidad funcional 10 comprende una pieza insertada 10a, que preferentemente encaja en arrastre de forma en el alojamiento 7 de la pieza de núcleo 6 y presenta un canal de paso de flujo, que une la entrada de pieza de núcleo 6a así como la salida de pieza de núcleo 6b y es atravesado por fluido. Además, la unidad funcional 10 o la pieza insertada 10a comprende un medio de estanqueidad 12a y un medio de estanqueidad 12b, no representado en la figura 1, que aíslan la unidad funcional 10 con respecto a la pieza de núcleo 6. La pieza insertada 10a puede comprender, además, canales de entrada o de salida, dispuestos preferentemente dentro de la unidad funcional 10, no representados en la figura 1, que conducen el fluido hacia el módulo funcional 11a. Además, está prevista una tapa 10b, que está destinada a fijar el módulo funcional 10 a la carcasa de conexión 2. Convenientemente, la pieza de núcleo 6 puede sujetarse de manera giratoria a través de un soporte 13 dentro de la carcasa de conexión 2, pretensando el soporte 13 la tapa 10b contra la pieza de núcleo 6 o la carcasa de conexión 2. Para ello, el soporte 13 se fija a la carcasa de conexión 2, por ejemplo a través de tornillos 14 y perforaciones roscadas 8. Alternativamente, también puede estar previsto un
anillo tensor u otro tipo de fijación conocida por el estado de la técnica.
En la figura 2 está representada otra configuración conveniente de la presente invención. La disposición 1 presenta dos elementos de junta de estanqueidad 15a, 15b, que están dispuestos en la zona de la entrada 3 y de la salida 4 y sirven para aislar la carcasa de conexión 2 con respecto a la pieza de núcleo 6 a través de medios de estanqueidad 16a, 16b, 17a, 17b. Alternativamente, los elementos de junta de estanqueidad 15a, 15b también pueden disponerse, como se representa en la figura 1, dentro de la pieza de núcleo 6.
La unidad funcional 10 en la figura 2 tiene una empuñadura 11b en lugar del módulo funcional 11a, y sirve por lo tanto únicamente como módulo separador, que hace posible un paso de fluido sin llevar a cabo ni un tratamiento del fluido ni una medición de parámetros, es decir, solamente comprende una función de conducción de fluido. Sin embargo, también puede equiparse la disposición 1 en la figura 2 con cualquier otra unidad funcional 10 mencionada para la conducción, el tratamiento y/o la determinación de parámetros del fluido. La unidad funcional 10 se inserta, para ello, de manera sencilla a lo largo de la dirección de conexión AR en el alojamiento 7 de la pieza de núcleo 6.
En la figura 3 está representado el recorrido del eje de flujo DA así como el eje de la dirección de conexión AR de la unidad funcional. El eje de flujo DA y la dirección de conexión AR están dispuestos en este caso preferentemente de tal manera que discurren de manera esencialmente ortogonal entre sí.
La unidad funcional 10 y el soporte 13 presentan medios para establecer una unión liberable mecánicamente entre la unidad funcional 10 y la carcasa de conexión 2 o el soporte 13. Como medios están previstos en la unidad funcional 10 unos salientes 18a, 18b, 18c que engranan en correspondientes entalladuras 19a, 19b, 19c del soporte 13. Como se muestra en la figura 2, en este caso se trata de un cierre de bayoneta, que hace posible fijar la unidad funcional 10 mediante inserción en la pieza de núcleo 6 y posterior giro de, por ejemplo, 45° dentro de la pieza de núcleo 6 así como limitar el movimiento de giro de la pieza de núcleo 6. El cierre de bayoneta está destinado, además, a ejercer pretensión sobre los elementos de estanqueidad, tal como, por ejemplo, los medios de estanqueidad 12a, 12b, 17a, 17b. Mediante el giro de la unidad funcional 10 se gira en este caso al mismo tiempo también la pieza de núcleo 6, con lo cual se libera y/o bloquea el flujo a través de la carcasa de conexión 2 y la pieza de núcleo 6. En la práctica, la instalación o desinstalación de la unidad funcional 10 comprende, por tanto, al mismo tiempo, el bloqueo y/o la liberación del flujo a través de la carcasa de conexión 2, es decir, la disposición 1 de acuerdo con la invención comprende al mismo tiempo un mecanismo de bloqueo de la tubería.
Mediante la disposición 1 se proporciona, por lo tanto, un mecanismo para el montaje modular de unidades funcionales 10 o funciones en la red de conducción de fluidos. El usuario puede ajustar, a este respecto, mediante giro manual de la unidad funcional 10 o de la pieza de núcleo 6, un flujo de fluido normativo (por ejemplo, con ayuda del módulo separador, con el cual el fluido fluye sin obstáculos y sin verse afectado por la grifería), un desvío del fluido (por ejemplo, con ayuda de un desvío mediante un módulo funcional 11 a con influencia sobre el fluido y/o medición de parámetros) o una parada del fluido (por ejemplo, con la unidad funcional 10 desinstalada o una cierta posición o un determinado ángulo de giro de la pieza de núcleo 6).
Constituye un requisito particular de la disposición 1 la estanqueidad al fluido de todo el mecanismo. Para ello, la disposición 1 comprende diversos elementos de estanqueidad, cuya disposición se muestra esencialmente en la figura 4 por medio de una representación en sección. El fluido está representado en la figura 4 con ayuda de un sombreado de puntos. La unidad funcional 10 está aislada con respecto a la pieza de núcleo 6 a través de dos medios de estanqueidad 12a, 12b en la zona del flujo de fluido y de una junta tórica 21 adicional en la zona del alojamiento 7. La junta tórica 21 representa únicamente una medida de estanqueidad adicional y, por tanto, no tiene que estar prevista obligatoriamente. Opcionalmente, la pieza de núcleo 6 también puede estar aislada con respecto a la carcasa de conexión 2 a través de una junta tórica 20 adicional. Además, pueden estar previstos aún más elementos de estanqueidad, no representados en la figura 4, que sellan, por ejemplo, la pieza de núcleo 6 con respecto a la carcasa de conexión 2. Los elementos de junta de estanqueidad 15a, 15b comprenden en cada caso un medio de estanqueidad 16a, 16b que actúa radialmente con respecto a la carcasa de conexión 2 y un medio de estanqueidad 17a, 17b que actúa axialmente con respecto a la pieza de núcleo 6. Tal como se muestra en la figura 4, como medio de estanqueidad 16a, 16b, 17a, 17b se usa preferentemente una junta tórica. De este modo se produce un concepto de estanqueidad que sella la superficie cilíndrica de la pieza de núcleo 6 y, al mismo tiempo, permite la función del mecanismo de giro, al estar el elemento de junta de estanqueidad 15a, 15b así como el medio de estanqueidad 17a, 17b que actúa axialmente con respecto a la pieza de núcleo 6 adaptados al contorno de la pieza de núcleo 6.
Además, puede implementarse un montaje sin fallos (conforme al concepto "poka-yoke") de la unidad funcional, al estar diseñados, por ejemplo, los salientes 18a, 18b, 18c de tal manera que solo pueden insertarse en las entalladuras 19a, 19b, 19c en una orientación, por ejemplo, de acuerdo con un principio de llave-cerradura. Como se muestra en la figura 5 con ayuda de una vista en planta simplificada de la unidad funcional 10 y del soporte 13, esto puede implementarse, por ejemplo, a través de la anchura de los salientes 18a, 18b, 18c. Alternativamente, también pueden variar los contornos o el número de salientes 18a, 18b, 18c y entalladuras 19a, 19b, 19c.
En resumen, la disposición 1 de acuerdo con la invención tiene, entre otras, la ventaja de que existe la posibilidad de un montaje sin herramientas de unidades funcionales 10, que no requiere esencialmente conocimientos especializados para
la instalación. Una instalación de este tipo da lugar a un ahorro de tiempo en comparación con las operaciones de montaje hasta la fecha y no requiere un bloqueo adicional del fluido. Por lo tanto, los usuarios pueden sustituir de manera autónoma unidades funcionales 10 por medio de una instalación correcta gracias al concepto "poka-yoke", sin recurrir a personal especializado.
También están expresamente cubiertas por el contenido de la divulgación combinaciones de características individuales (subcombinaciones) así como posibles combinaciones de características individuales de diferentes formas de configuración no representadas en las figuras de dibujo.
LISTA DE REFERENCIAS
1 disposición
2 carcasa de conexión
3 entrada
4 salida
5 abertura de conexión
6 pieza de núcleo
6a entrada de pieza de núcleo
6b salida de pieza de núcleo
7 alojamiento
8 perforación roscada
9 perforación roscada
10 unidad funcional
10a pieza insertada
10b tapa
11a módulo funcional
11b empuñadura
12a, 12b medio de estanqueidad
13 soporte
14 tornillo
15a, 15b elemento de junta de estanqueidad
16a, 16b medio de estanqueidad
17a, 17b medio de estanqueidad
18a, 18b, 18c saliente
19a, 19b, 19c entalladura
20 junta tórica
21 junta tórica
AR dirección de conexión
DA eje de flujo
Claims (13)
1. Disposición (1) para su montaje en una tubería de una red de fluidos, que comprende
una unidad funcional (10) sustituible y
una carcasa de conexión (2), con
una entrada (3),
una salida (4) y
una abertura de conexión (5) para la conexión de la unidad funcional (10),
la carcasa de conexión (2) presenta una pieza de núcleo (6) dispuesta de manera giratoria, mediante cuyo giro puede bloquearse y/o liberarse el flujo del fluido a través de la carcasa de conexión (2),
la pieza de núcleo (6) presenta un alojamiento (7) para la conexión de la unidad funcional (10),
el alojamiento (7) así como la abertura de conexión (5) están orientados en la misma dirección,
la unidad funcional (10) está unida con el alojamiento (7) y el giro de la pieza de núcleo (6) tiene lugar mediante el giro de la unidad funcional (10) unida con el alojamiento (7), y
mediante el giro de la unidad funcional (10) puede liberarse y/o bloquearse el flujo a través de la carcasa de conexión (2) y la pieza de núcleo (6), caracterizada por que
un soporte (13) fija la pieza de núcleo (6) a la carcasa de conexión (2) de manera giratoria,
la unidad funcional (10) y el soporte (13) presentan medios para establecer una unión liberable mecánicamente entre la unidad funcional (10) y el soporte (13), y
la unidad funcional (10) puede enclavarse en al menos una posición de giro con el soporte (13).
2. Disposición (1) según la reivindicación 1, caracterizada por que la entrada (2) y la salida (3) están dispuestas a lo largo de un eje de flujo (DA) y la dirección de conexión (AR) de la unidad funcional (10) discurre de manera esencialmente ortogonal al eje de flujo (DA).
3. Disposición (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizada por que la pieza de núcleo (6) presenta una entrada de pieza de núcleo (6a) y una salida de pieza de núcleo (6b) dispuesta preferentemente de manera opuesta, estando previsto preferentemente que la entrada de pieza de núcleo (6a) así como la salida de pieza de núcleo (6b) estén unidas en cada caso con el alojamiento (7).
4. Disposición (1) según la reivindicación 3, caracterizada por que mediante el giro de la pieza de núcleo (6) dentro de la carcasa de conexión (2) pueden ponerse la entrada (3) y la salida (4) de la carcasa de conexión (2) así como la entrada de pieza de núcleo (6a) y la salida de pieza de núcleo (6b) de la pieza de núcleo (6) en comunicación de fluido.
5. Disposición (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la pieza de núcleo (6) se inserta en la abertura de conexión (5).
6. Disposición (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que está previsto un elemento de junta de estanqueidad (15a, 15b) en la zona de la entrada (3) y/o de la salida (4), que sella la carcasa de conexión (2) con respecto a la pieza de núcleo (6).
7. Disposición (1) según la reivindicación 6, caracterizada por que el elemento de junta de estanqueidad (15a, 15b) comprende un medio de estanqueidad (16a, 16b) que actúa radialmente, preferentemente con respecto a la carcasa de conexión (2), y un medio de estanqueidad (17a, 17b) que actúa axialmente, preferentemente con respecto a la pieza de núcleo (6).
8. Disposición (1) según la reivindicación 1, caracterizada por que como medio para establecer una unión o un enclavamiento liberable mecánicamente están previstos en la unidad funcional (10) preferentemente unos salientes (18a, 18b, 18c) que engranan en correspondientes entalladuras (19a, 19b, 19c) del soporte (13).
9. Disposición (1) según la reivindicación 8, caracterizada por que como medio para establecer una unión o un enclavamiento liberable mecánicamente está previsto un cierre de bayoneta.
10. Disposición (1) según una de las reivindicaciones 1,8 a 9, caracterizada por que la unidad funcional (10) presenta un canal de paso de flujo que se encuentra, en el estado conectado, dentro de la pieza de núcleo (6) y está unido con la entrada de pieza de núcleo (6a) así como con la salida de pieza de núcleo (6b).
11. Disposición (1) según una de las reivindicaciones 1,8-10, caracterizada por que la unidad funcional (10) es una - unidad funcional separadora y/o
- unidad funcional descalcificadora y/o
- unidad funcional de filtro y/o
- unidad funcional de reducción de presión y/o
- unidad funcional de supervisión y/o
- unidad funcional de desinfección y/o
- unidad funcional para determinar parámetros químicos y microbiológicos y/o
- unidad funcional para determinar valor de pH, conductividad eléctrica, nitrato, nitrito, sulfato, dióxido de carbono,
hierro, fluoruro, cloro, cobre, fosfato, silicio, amonio, dureza, temperatura, caudal, carbonato, contenido en sal, cantidad de gérmenes o cantidad de metales y/o
- unidad funcional de datos y/o
- unidad funcional de comunicación y/o
- unidad funcional de visualización.
12. Disposición (1) según una de las reivindicaciones 1, 8-11, caracterizada por que la unidad funcional (10) presenta medios de estanqueidad (12a, 12b) que sellan la unidad funcional (10) con respecto al núcleo (6).
13. Disposición (1) según una de las reivindicaciones 1, 8-12, caracterizada por que la unidad funcional (10) presenta una geometría de conexión propia.
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