ES2886440T3 - Conjunto de válvula para recipiente de gas con dispositivo indicador de presión o autonomía en posición superior - Google Patents

Conjunto de válvula para recipiente de gas con dispositivo indicador de presión o autonomía en posición superior Download PDF

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ES2886440T3
ES2886440T3 ES15714564T ES15714564T ES2886440T3 ES 2886440 T3 ES2886440 T3 ES 2886440T3 ES 15714564 T ES15714564 T ES 15714564T ES 15714564 T ES15714564 T ES 15714564T ES 2886440 T3 ES2886440 T3 ES 2886440T3
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Emmanuel Baune
Damien Germani
Renaud Ligonesche
Philippe Rudnianyn
Chiara Tarantello
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Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Abstract

Conjunto de suministro de gas (1, 20, 21) que comprende un recipiente de gas (20), un conjunto de válvula (1) fijado en el recipiente de gas (20), comprendiendo dicho conjunto de válvula de suministro de gas: - Un cuerpo de válvula (1) que comprende una parte inferior (1b) que comprende un sistema de fijación (12, 12a) que permite fijar el conjunto de válvula a un recipiente de gas (20), y una parte superior (1a) que corona la parte inferior (1b), comprendiendo la parte inferior (1b) del cuerpo de válvula (1) un orificio de entrada de gas (2) a través del cual un gas puede entrar en el cuerpo de válvula (1), - un orificio de salida de gas (6) a través de la cual el gas puede salir del cuerpo de válvula (1), - un primer paso interno de gas (3) que conecta de forma fluida la entrada de gas (2) con el orificio de salida de gas (6), y - un dispositivo indicador de la presión o de la autonomía de gas (7) fijado al cuerpo de válvula (1), y en el que: - el cuerpo de válvula (1) comprende un segundo paso interno de gas (11) conectado de forma fluida (10) al primer paso interno de gas (3), de manera que la presión gaseosa que se ejerce en dicho segundo paso interno de gas (11) es igual a la que se ejerce en el primer paso interno de gas (3) aguas arriba del lugar de conexión de forma fluida (10) de los pasos internos de gas primero y segundo (3, 11), - el dispositivo indicador de presión o de autonomía (7) se fija al cuerpo de válvula (1) en su extremo superior (1a), y comprende una toma de presión (8) en comunicación fluida con el segundo paso interno de gas (11) para medir la presión del gas dentro de dicho segundo paso interno de gas (11), y - el cuerpo de válvula (1) comprende un sistema de expansión de gas (9) dispuesto entre el lugar de conexión de forma fluida (10) de los pasos internos de gas primero y segundo (3, 11), y el orificio de salida de gas (6), caracterizado por que comprende una cubierta de protección (21) dispuesta alrededor de dicho conjunto de válvula (1), comprendiendo la cubierta de protección (21): - una abertura (22) montada en la parte superior (21a) de la cubierta de protección (21), y dentro de la cual se aloja el dispositivo indicador de presión o de autonomía de gas (7) del cuerpo de válvula (1), y - un asa de transporte (25) conectada a la cubierta (21) a través de uno o más montantes de soporte (24), estando dicha asa de transporte dispuesta en la cubierta (21) de manera que el dispositivo indicador de presión de gas o de autonomía de gas (7) se coloca, en esencia, entre el asa de transporte (25) y el conjunto de válvulas (24) que porta dicho dispositivo indicador de presión de gas o de autonomía de gas (7).

Description

DESCRIPCIÓN
Conjunto de válvula para recipiente de gas con dispositivo indicador de presión o autonomía en posición superior
La invención se refiere a un conjunto de suministro de gas que comprende un recipiente de gas, tal como una botella de gas, en particular de gases medicinales, un conjunto de válvula con un sistema de expansión integrado fijado en el recipiente de gas, una cubierta de protección dispuesta alrededor del conjunto de válvula para protegerlo de los golpes y de la suciedad, y un dispositivo indicador de presión o de autonomía dispuesto de tal manera que permita reducir los riesgos de los errores de lectura de la presión, en particular, con una flexibilidad de colocación incrementada de los elementos sometidos a alta presión.
Los gases industriales y medicinales se envasan comúnmente a alta presión en recipientes de gas, normalmente botellas de gas, equipadas con un conjunto de válvula, con o sin un regulador de presión integrado, es decir, una válvula simple de apertura/cierre o una válvula con un regulador de presión integrado, también conocida como RDI, que permite controlar el caudal y la presión del gas suministrado.
Con el fin de proteger este conjunto de válvula, es una práctica común disponer una cubierta de protección alrededor del conjunto de válvula, formando una cubierta protectora alrededor del cuerpo de válvula. Una cubierta de este tipo se denomina comúnmente "capuchón". Cubiertas de este tipo se describen en particular en los documentos EP-A-629812, DE-A-10057469, US-A-2004/020793 y EP-A-2586481.
De forma convencional, los gases se envasan a alta presión en recipientes de gas, tales como botellas de gas, es decir, normalmente a presiones superiores a 100 bares absolutos, en general entre 200 y 350 bares abs o más.
Por lo tanto, el gas a alta presión que sale del recipiente se debe expandir antes de poder ser utilizado, es decir, su presión se debe reducir a una presión de trabajo más baja, denominada baja presión, por ejemplo, una presión inferior a 20 bar abs, y a menudo incluso inferior a 10 bar abs.
La expansión del gas se puede realizar directamente en el propio conjunto de válvula, cuando se trata de un conjunto de válvula con regulador de presión integrado, también denominado RDI, o bien aguas abajo del conjunto de válvula por medio de un dispositivo de expansión de gas.
En cualquier caso, con el fin de medir y controlar la presión del gas contenido en la botella a la que se fija el conjunto de válvula, ya sea con o sin regulador de presión integrado, se utiliza generalmente un dispositivo indicador de presión, tal como un manómetro, cuya toma de presión está en comunicación fluida con el paso de gas que pasa por el conjunto de válvula y que transporta el gas a alta presión procedente la botella.
Dado que el gas a alta presión entra en el conjunto de válvula a través de su parte inferior, es decir, su mitad inferior, que se fija al recipiente y lleva el orificio de entrada de gas del conjunto de válvula, el dispositivo indicador de presión, normalmente un manómetro, también se suele disponer en la parte inferior del conjunto de válvula, es decir, lo más cerca de la entrada de alta presión en el cuerpo de válvula. Esto también responde a las limitaciones técnicas relacionadas con las dimensiones del conjunto de válvula.
De manera similar, también es posible utilizar un dispositivo indicador de autonomía de gas para determinar el tiempo de utilización correspondiente a la cantidad de gas que queda en el recipiente de gas equipado del conjunto de válvula.
Sin embargo, la necesidad de colocar este dispositivo indicador de presión o de autonomía de gas en la parte inferior del conjunto de válvula hace que a menudo sea difícil o poco fácil leer el valor de presión o de autonomía de gas indicado por éste, lo que conduce a errores de lectura o a la obligación de que el usuario se sitúe de una determinada manera en relación con la botella para hacer posible la lectura correcta del valor de presión o de autonomía dado por el dispositivo indicador de presión o de autonomía.
El documento EP-A-2116332 muestra por su parte un dispositivo portátil para suministrar CO2 a una herramienta neumática. Se compone de una botella de gas equipada con un conjunto de válvula con un sistema de regulación integrado (RDI), protegido por una cubierta de protección. La arquitectura interna del RDI es convencional, ya que se compone de una cámara interna de baja presión situada a continuación del lugar donde se efectúa la expansión del gas, en la que se realiza una toma de presión. Un manómetro situado por encima del RDI permite por tanto conocer la presión después de la expansión, pero no la presión antes de la expansión, es decir, la del gas a alta presión procedente de la botella.
Otros dispositivos de suministro de gas para botellas de gas se muestran en el documento EP-A-1774209 o en el documento US-A-5,520,214 que describen un conjunto de suministro de gas de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
En vista de ello, el problema que se plantea es el de mejorar la comodidad y/o la facilidad de lectura del dispositivo indicador de la presión o de la autonomía de gas, preferiblemente un manómetro, que equipa un conjunto de válvula de distribución de gas, normalmente para una botella u otro recipiente de gas, de un conjunto de distribución de gas, evitando los inconvenientes mencionados anteriormente, es decir, proporcionar un conjunto de suministro de gas con un diseño mejorado del conjunto de válvula.
La solución de la invención es entonces un conjunto de suministro de gas que comprende un recipiente de gas, un conjunto de válvula fijado en el recipiente de gas, comprendiendo dicho conjunto de válvula de distribución de gas:
• un cuerpo de válvula que comprende una parte inferior que comprende un sistema de fijación que permite fijar el conjunto de válvula a un recipiente de gas, y una parte superior que corona la parte inferior; comprendiendo la parte inferior del cuerpo de válvula un orificio de entrada de gas a través del cual puede penetrar un gas en el cuerpo de válvula,
• al menos un orificio de salida de gas a través del cual el gas puede salir del cuerpo de válvula,
• un primer paso interno de gas que conecta de forma fluida el orificio de entrada de gas con el orificio de salida de gas, y
• un dispositivo indicador de la presión o de la autonomía del gas fijado al cuerpo de válvula, tal como un manómetro,
y en el que:
• el cuerpo de válvula comprende un segundo paso interno de gas conectado de forma fluida al primer paso interno de gas, de manera que la presión de gas que se ejerce en dicho segundo paso interno de gas es igual (es decir, estrictamente igual o aproximadamente igual) a la que se ejerce en el primer paso interno de gas aguas arriba del lugar de conexión de forma fluida de los pasos primero y segundo internos de gas, y
• el dispositivo indicador de la presión o de la autonomía de gas se fija al cuerpo de válvula en su extremo superior, y comprende una toma de presión en comunicación fluida con el segundo paso interno de gas para medir la presión del gas dentro de dicho segundo paso interno de gas, es decir, la presión del gas a alta presión presente en el segundo paso interno de gas, y
• cuerpo de válvula comprende un sistema de expansión de gas dispuesto entre el lugar de conexión de forma fluida de los pasos primero y segundo internos de gas, y el orificio de salida de gas,
caracterizado por que comprende una cubierta de protección dispuesta alrededor de dicho conjunto de válvula, comprendiendo la cubierta de protección:
• una abertura montada en la parte superior de la cubierta de protección, en la que se aloja el dispositivo indicador de presión o de autonomía de gas del cuerpo de válvula, y
• un asa de transporte conectada a la cubierta a través de uno o más montantes de apoyo, estando dicho asa de transporte dispuesta en la cubierta de manera que el dispositivo indicador de presión de gas o de autonomía de gas se coloque, en esencia, entre el asa de transporte y el conjunto de válvula que lleva dicho dispositivo indicador de presión de gas o de autonomía de gas.
De forma general, un conjunto de suministro de gas de acuerdo con la presente invención tiene muchas ventajas, además de la comodidad de la lectura de la presión para el usuario debido a la posible posición del dispositivo indicador de presión o de autonomía en la parte superior del conjunto de válvula, hace posible en particular prever una o más salidas de gas a alta presión en la parte superior del conjunto de válvula, es decir, opuesta a la fuente de gas con respecto al sistema de expansión opcionalmente presente, pero también mejorar la ergonomía global del conjunto de válvula, lo que también tiende a reducir los riesgos de error de lectura de la presión, en particular, mediante una flexibilidad de colocación incrementada de los elementos sometidos a alta presión, a saber, el dispositivo indicador de presión, tal como un manómetro, o de autonomía, pero también otros elementos, tales como un sensor de presión, un disco de ruptura, etc...
Según el caso, el conjunto de suministro de gas de la invención puede comprender una o más de las siguientes características técnicas:
• el conjunto de válvula comprende un sistema de control del paso de gas dispuesto en el primer paso interno de gas, y un elemento de control accionable por un usuario y que coopera con el sistema de control de paso de gas para controlar el paso de gas en el primer paso interno de gas en el sentido que va del orificio de entrada de gas al orificio de salida de gas, es decir, para ajustar el caudal del gas suministrado.
• el dispositivo indicador del contenido de la botella es un indicador de presión
• el dispositivo indicador del contenido de la botella es un manómetro.
• el dispositivo indicador del contenido de la botella es un indicador de autonomía de gas.
• el dispositivo indicador del contenido de la botella es un dispositivo de aguja o digital que indica una estimación del tiempo de utilización del gas que corresponde a la cantidad de gas que queda en la botella.
• el dispositivo indicador del contenido de la botella es preferiblemente un dispositivo electrónico que calcula y muestra la autonomía de gas expresada en unidades de tiempo.
• la válvula es, por tanto, una válvula con regulador de presión de presión integrado o RDI.
• el eje BB del dispositivo indicador de presión forma un ángulo a con el eje AA del cuerpo de válvula comprendido entre 0 y 90°, preferiblemente entre 10° y 80°, más preferiblemente entre 25° y 70°.
• el orificio de salida de gas lo lleva una conexión de salida de gas situada, por ejemplo, entre las partes superior e inferior del cuerpo de válvula.
•• el sistema de expansión comprende una cámara de alta presión, una clapeta y un asiento de clapeta, y una cámara de baja presión.
• el sistema de control del paso de gas comprende un elemento móvil que lleva orificios calibrados que tienen dimensiones crecientes correspondientes a valores de caudal de gas crecientes.
• el elemento móvil del sistema de control de paso de gas es un disco giratorio. Este disco giratorio tiene orificios calibrados.
• el volante giratorio gira conjuntamente con el elemento móvil del sistema de control de paso de gas para controlar el caudal de gas suministrado por el conjunto de válvula.
• la parte del primer paso interno de gas situada entre el orificio de entrada de gas y el lugar de conexión de forma fluida de los pasos internos primero y segundo de gas, y el segundo paso interno de gas se conforman, es decir, son capaces y se diseñan para transportar gas a alta presión.
• el dispositivo indicador de presión es un manómetro de aguja o un manómetro digital, también denominado manómetro "electrónico" o "digital".
• la toma de presión del dispositivo indicador de presión o de autonomía de gas está en comunicación fluida con el segundo paso interno de gas por medio de un paso de unión montado en el cuerpo de válvula.
• el elemento de control accionable por el usuario es un volante giratorio o una palanca pivotante, preferiblemente un volante giratorio.
• el volante giratorio se dispone coaxialmente y alrededor de la conexión de salida de gas que lleva el orificio de salida de gas.
• el lugar de conexión de forma fluida comprende la cámara de alta presión del sistema de expansión. Por lo tanto, esta cámara de alta presión es atravesada por el gas a alta presión, es decir, el primer paso de gas lleva el gas a alta presión a dicha cámara de alta presión y el segundo paso de gas evacua una parte del gas a alta presión de dicha cámara y lo transporta hasta la toma de presión del dispositivo indicador de presión o de autonomía de gas para poder medir la presión de dicho gas. En otras palabras, el lugar de conexión de forma fluida (es decir, el lugar de unión) está situado aguas arriba del sistema de expansión, por tanto, de la propia expansión, estando la cámara de alta presión fusionada con el lugar de conexión de forma fluida o conectada al mismo.
• el cuerpo de válvula es de aleación de cobre, latón, acero o acero inoxidable, o aleación de aluminio.
• el sistema de fijación que permite fijar la parte inferior del cuerpo de válvula a un recipiente de gas comprende una rosca montada en la periferia externa de una expansión de forma cilíndrica o cónica situada en la parte inferior del cuerpo de válvula. La rosca que lleva la expansión cilíndrica o cónica se fija mediante enroscado en una rosca/roscado recíproco dispuesto en el orificio de salida del recipiente de gas, en particular en el cuello de una botella de gas.
• el cuerpo de válvula comprende además una conexión de llenado que comprende un orificio de llenado, preferiblemente con una clapeta interna antirretorno, que permite introducir gas a alta presión en el recipiente de gas equipado con dicho cuerpo de válvula, por ejemplo, cuando éste está vacío, es decir, no contiene nada o ya no contiene, o está casi vacío, es decir, todavía contiene un poco.
• el recipiente de gas es una botella de gas, también denominada bombona, obús o cilindro.
• la abertura montada en la parte superior de la cubierta de protección se monta a través de la pared de la cubierta.
• la cubierta de protección comprende una superficie plana en su parte superior, estando la abertura que comprende el dispositivo indicador de presión o de autonomía de gas montada en dicha superficie plana.
• la superficie plana forma una cara oblicua con respecto al eje vertical de la cubierta.
• la cubierta se fabrica de material polimérico, por ejemplo, plástico, material compuesto, o metal o aleación metálica, por ejemplo, acero, fundición, aluminio o una aleación de aluminio.
• la cubierta se fabrica de material plástico, tal como PVC, PE, PET, PP, PMMA, PU, PA... Cabe señalar que el material plástico se puede rellenar o reforzar, es decir, se pueden añadir fibras, por ejemplo.
• la cubierta de protección comprende además un dispositivo de enganche, preferiblemente un dispositivo de enganche giratorio, que permite colgar el conjunto en un soporte, en particular una barandilla de cama, una camilla...
• el asa de transporte y/o el o los montantes de soporte se fabrican de un material rígido seleccionado entre polímeros y metales o aleaciones metálicas.
• el asa de transporte generalmente es de forma alargada. Normalmente, su longitud está comprendida entre 5 y 20 cm, preferiblemente entre 6 y 15 cm.
• el asa de transporte corona el cuerpo de la cubierta.
• el asa de transporte es horizontal o casi horizontal y perpendicular al eje vertical de la cubierta (es decir, el eje de la cubierta corresponde al eje de la válvula y/o de la botella).
• la botella de gas tiene un tamaño comprendido entre 10 y 150 cm.
• la botella de gas contiene de 0,5 a 20 litros (capacidad equivalente de agua).
• la botella de gas tiene un cuerpo cilíndrico hueco y comprende un cuello con un orificio de salida de gas en el que se fija el conjunto de válvula, preferiblemente mediante enroscado.
• la botella de gas contiene un gas o una mezcla de gases, preferiblemente un gas o una mezcla de gases que cumple con las especificaciones del área médica (farmacopea).
• la botella de gas contiene un gas o una mezcla de gases seleccionados entre el oxígeno, el aire, una mezcla de N2O/O2 , una mezcla de He/O2 , una mezcla de NO/nitrógeno o cualquier otro gas o mezcla de gases.
• la botella es de acero, de una aleación de aluminio, de un material compuesto o de una combinación de varios de estos materiales.
• la botella contiene gas a una presión de hasta 350 bares aproximadamente.
La invención se refiere además a una utilización de un conjunto de suministro de gas de acuerdo con la invención para suministrar un gas o una mezcla de gases, preferiblemente un gas o una mezcla de gases médicos.
Preferiblemente, el gas o la mezcla de gases se selecciona entre oxígeno, aire, N2O/O2 , He/O2, NO/nitrógeno La invención se entenderá mejor ahora mediante la siguiente descripción detallada, hecha a título ilustrativo, pero no restrictivo, con referencia a las figuras adjuntas, entre las cuales:
• La Figura 1 muestra una forma de realización de un conjunto botella/conjunto de válvulas/cubierta de acuerdo con la invención, y
• Las Figuras 2 y 3 muestran vistas en sección del conjunto de válvula del conjunto de la Figura 1, • La Figura 4 muestra esquemáticamente el principio de funcionamiento del conjunto de válvula en el conjunto en la Figura 1, y
• La Figura 5 muestra una vista en sección del conjunto de válvula de la Figura 2 dispuesto en una cubierta de protección.
La Figura 1 muestra una forma de realización de una cubierta de protección 21 rígida, comúnmente denominada "capuchón", dispuesta alrededor de un conjunto de válvula 1 de un conjunto de suministro de gas de acuerdo con la invención (visible en la Fig. 5), concretamente un conjunto de válvula con regulador de presión integrado, fijado a su vez en el cuello de una botella de gas 20, estando dicha cubierta de protección 21 dotada con un asa de transporte 25 de acuerdo con la presente invención.
La botella de gas 20 tiene normalmente un cuerpo cilíndrico de acero y un tamaño de entre 10 y 150 cm, y una capacidad de 0,5 a 20 litros (en equivalente de agua).
La cubierta de protección 21 permite proteger el conjunto de válvula 1 contra los impactos, el cual es del tipo con regulador de presión integrado o RDI.
La fijación alrededor del conjunto de válvula 1 en el cuello de la botella de gas 20 se realiza mediante enroscado, por medio de roscas recíprocas que lleva la superficie interna del cuello de la botella 20, por un lado, y por la superficie externa de una expansión de forma, en esencia, cilíndrica o cónica 12, situada en la base del cuerpo de válvula 1 y que lleva el orificio de entrada de gas 2, según se puede ver en las Figuras 2 y 5, por otro lado.
Más concretamente, la cubierta de protección 1 comprende un cuerpo de cubierta que forma una cubierta protectora alrededor de un volumen interno dimensionado para recibir el conjunto de válvula 1, y un asa de transporte 25 diseñada para ser agarrada por un usuario.
El cuerpo de la cubierta 21 se fabrica normalmente de un material de tipo polímero y/o metálico, preferiblemente un material plástico, tal como PVC, PE, PET, PP, PMMA, PU, PA...
El asa de transporte 25 se compone de un material rígido, tal como un polímero o un metal o una aleación metálica, y es portada por uno o más montantes de soporte 24 que conectan mecánicamente el cuerpo de la cubierta con el asa de transporte 25. El asa de transporte 25 se dispone generalmente horizontalmente, es decir, perpendicularmente o casi perpendicularmente con respecto al eje vertical de la botella 20 y de la cubierta 21. El asa de transporte 25 tiene una forma alargada, ya sea recta o curvada, normalmente con una longitud inferior a 20 cm, normalmente de 6 a 15 cm.
Uno o varios montantes de soporte 24 se fijan al asa de transporte 25 para permitir a un usuario transportar fácilmente el conjunto que comprende el capuchón 21, la válvula 1 y la botella 20 por medio de dicha asa de transporte 25.
Los montantes de soporte 24 se pueden fabricar de un material plástico, como el cuerpo de la cubierta 21, pero también de aleación de aluminio o cualquier otro material metálico. Se pueden fijar al asa 25 mediante enroscado o soldadura, por ejemplo, o se pueden formar en una sola pieza.
La cubierta de protección 21 además tiene aberturas que dan acceso al conjunto de válvula 1, situado en el volumen interno del cuerpo de la cubierta.
En particular, en la parte superior 21a, también denominada como parte superior, de la cubierta de protección 21 se monta una primera abertura 22, dentro de la cual se aloja un dispositivo indicador de presión 7, concretamente en este caso un manómetro, ya sea de aguja o electrónico. La parte inferior 21b, también denominada como parte inferior, de la cubierta 21 se coloca alrededor de al menos una parte del cuello de la botella 20, según se puede ver en la Figura 1.
Más concretamente, la cubierta de protección 21 comprende una superficie plana 26 en su parte superior 21 a, es decir, en la parte superior de la cubierta, dentro de la cual se monta la primera abertura 22. La superficie plana 26 constituye de hecho una cara oblicua con respecto al eje CC de la botella 20. Preferiblemente, la superficie plana 26 es perpendicular al eje BB del dispositivo indicador de presión 7, según se muestra esquemáticamente en la Figura 1. Normalmente, los ejes CC de la botella 20 y AA del conjunto de válvula 1 son coincidentes, es decir, coaxiales.
Además, la cubierta de protección 21 comprende una segunda abertura 27 dispuesta en la fachada o cara frontal de la cubierta de protección, dentro de la que se aloja el volante giratorio 5 que controla el caudal de gas que pasa por el conjunto de válvula 1, según se explica a continuación en relación con las Figuras 2 y 3.
En la forma de realización mostrada en la Figura 1, el volante giratorio 5 se dispone alrededor de la conexión de salida de gas 13 que lleva el orificio de salida de gas 6 que se utiliza para extraer el gas almacenado en la botella 20. Sin embargo, el volante giratorio 5 se puede disponer de forma diferente, es decir, no coaxial con la conexión de salida de gas 13.
Además, el conjunto de válvula 1 comprende también una conexión de llenado 17 con una clapeta interna 18, (véanse las Fig. 2 y 5), cuya conexión de llenado 17 se utiliza para introducir gas a presión en la botella 20 cuando ésta está vacía o casi vacía.
Además, con el fin de permitir el enganche o acoplamiento del conjunto botella/conjunto de válvulas/cubierta a un soporte, tal como una barandilla de cama de hospital o de camilla, la cubierta de protección 21 comprende, en el lado de su cara posterior, un dispositivo de enganche 28 que pivota entre una posición completamente plegada, denominada "de reposo" (mostrada esquemáticamente en la Figura 1), es decir, la posición adoptada por el dispositivo de enganche 28 cuando está almacenado y en contacto o casi en contacto con el cuerpo de la cubierta 21, y una posición totalmente desplegada denominada "de enganche" (no mostrada), es decir, la posición adoptada por el dispositivo de enganche 28 cuando se ha sacado complemente y se puede enganchar a un soporte, tal como una barandilla de cama o similar.
En cualquier caso, el dispositivo indicador de presión 7 se fija al cuerpo 1 del conjunto de válvula que se sitúa en el volumen interno de la cubierta 21, como se puede ver en las Figuras 2 y 3. Una disposición del dispositivo indicador de presión 7 de este tipo en una posición alta en el conjunto de válvula 1 y delante de la cubierta 21 permite facilitar considerablemente la lectura de la presión suministrada por el dispositivo indicador de presión 7 y evita los errores de lectura.
Preferiblemente, según se ilustra en la Figura 2, el eje BB del manómetro 7 y el eje AA del conjunto de válvula 1 forman un ángulo a comprendido entre 0 y 90°, en particular entre 10° y 80°, preferiblemente entre 25° y 70°, normalmente del orden de 35 a 55°.
Según se detalla en las Figuras 2 y 3, el conjunto de válvula de suministro de gas de un conjunto de suministro de gas de acuerdo con la invención comprende un cuerpo de válvula 1 que comprende de forma esquemática una parte superior 1 a que forma la parte superior del conjunto de válvula 1, y una parte inferior 1 b que forma la base del conjunto de válvula 1. La parte superior 1a corona por tanto la parte inferior o base 1b del bloque 1.
La parte inferior 1b del conjunto de válvula 1 comprende el sistema de fijación 12a, tal como una rosca, que permite fijar el conjunto de válvula 1 a la botella 20, como ya se explicó, así como el orificio de entrada de gas 2 a través del cual un gas a presión procedente de la botella 20 puede entrar en el cuerpo de válvula 1, y a continuación ser conducido acto seguido en él hasta el orificio de salida de gas 6 portado por la conexión de salida 13 mediante la cual el gas puede salir del cuerpo de válvula 1.
Como ya se explicó, la parte inferior 1b del cuerpo de válvula 1 se conforma para fijarse mediante enroscado. Para este propósito, la parte inferior 1b incluye una expansión del cuerpo 12 que sobresale hacia abajo, que tiene una forma generalmente cilíndrica o cónica y que porta una rosca 12a en su superficie exterior que puede cooperar mediante enroscado con una rosca o roscado complementario dispuesto en el cuello de la botella 20.
Un primer paso interno de gas 3 conecta de forma fluida el orificio de entrada de gas 2 con el orificio de salida de gas 6 portado por la conexión de salida 13. Este primer paso interno de gas 3 pasa a través, por lo tanto, axialmente, a través de la expansión del cuerpo 12, de forma generalmente cilíndrica o cónica, según se muestra en la Figura 1, portando dicha expansión 12 además el orificio de entrada de gas 2.
Además, el conjunto de válvula 1 comprende también un sistema de control de paso o de caudal de gas 23 que coopera con el elemento de control 5, concretamente, en este caso un volante giratorio accionable por el usuario, para controlar el paso de gas en el primer paso interno de gas 3, es decir, para permitir o, por el contrario, impedir cualquier circulación de gas en dicho paso 3, en el sentido desde el orificio de entrada de gas 2 al orificio de salida de gas 6 portado por la conexión de salida 13.
El sistema de control de caudal de gas 23 comprende un elemento perforado con orificios calibrados, haciendo cooperar el volante el orificio calibrado correspondiente según corresponda al caudal deseado con un orificio de paso fijo, o haciendo cooperar un orificio de paso móvil con el orificio calibrado correspondiente al caudal deseado. Una disposición de este tipo es convencional y conocida por el experto en la técnica.
De este modo, de acuerdo con la forma de realización presentada en este caso, el elemento perforado con orificios calibrados es un disco metálico móvil atravesado por orificios calibrados. Los orificios tienen calibres diferentes, es decir, crecientes, y cada calibre corresponde a un valor de caudal determinado. Este disco puede girar y es accionado por el volante 5.
No hay ninguna clapeta en el sistema de control de válvula de paso en la forma de realización mostrada en las figuras. Sin embargo, de acuerdo con otros diseños más convencionales que integran una función de apertura/cierre en la parte de alta presión del conjunto de válvula, se puede prever que el volante 5 también controle esta función de apertura/cierre. En este caso, puede resultar necesario integrar una clapeta de apertura/cierre que haga la estanqueidad en un asiento en la posición cerrada.
Además, el conjunto de válvula también incorpora, según se ilustra en la Figura 2, una clapeta 4 móvil en traslación, una o más juntas de estanqueidad 15, tales como juntas tóricas, y al menos un muelle de retorno 14. La clapeta 4 es una clapeta de presión residual que puede mantener una presión positiva en la botella de forma permanente. La clapeta 4 tiene un funcionamiento autónomo, sin acción del volante.
De acuerdo con la presente invención e ilustrado en las Figuras 2 y 5, el cuerpo de válvula 1 comprende un segundo paso interno de gas 11 conectado de forma fluida al primer paso interno de gas 3, en un lugar de unión o de conexión de forma fluida 10.
El segundo paso interno de gas 11 forma por lo tanto una bifurcación o una ramificación del primer paso interno de gas 3.
El segundo paso interno de gas 11 y al menos la parte del primer paso interno de gas 3 comprendida entre el orificio de entrada 2 y el lugar de unión de forma fluida 10 transportan gas a alta presión procedente directamente de la botella de gas 20. Por lo tanto, estos pasos 11, 3 se someten a altas presiones, normalmente presiones que van hasta aproximadamente 350 bares absolutos.
Además, el dispositivo indicador de presión, en este caso un manómetro 7, que se fija al cuerpo de válvula 1 en su extremo superior 1a, comprende una toma de presión 8, por ejemplo, un canal o similar, en comunicación fluida con el segundo paso interno de gas 11 para medir la presión del gas dentro de dicho segundo paso interno de gas 11.
La toma de presión 8 del dispositivo indicador de presión 7 se puede conectar de forma fluida al segundo paso interno de gas 11 de forma indirecta, por ejemplo, por medio de un paso de unión 16 dispuesto en el cuerpo de válvula 1 que conecta la toma de presión 8 del dispositivo indicador de presión 7 con el segundo paso interno de gas 11, según se ilustra en las Figuras 2, 3 y 5.
En la forma de realización de las Figuras 2, 3 y 5, el conjunto de válvula es del tipo RDI, es decir, incluye un sistema de expansión de gas 9 dispuesto entre el lugar de conexión de forma fluida 10 de los pasos internos de gas primero y segundo 3, 11, y el orificio de salida de gas 6 para realizar una reducción de la presión del gas a alta presión procedente de la botella 20 a un valor de presión más bajo, por ejemplo, un paso de una alta presión superior a 100 bar a una baja presión inferior a 20 bar abs.
Para ello, se proporciona convencionalmente un sistema de expansión 9 que comprende una clapeta de expansión y un asiento de clapeta. La presión final puede ser de valor ajustable o fijo.
Según se puede observar en las Figuras 2, 3 y 5, el gas que circula en el segundo paso interno de gas 11 no se somete a expansión dentro del sistema de expansión 9, ya que el lugar de unión o conexión de forma fluida 10 entre los pasos de gas primero y el segundo 3, 11 se sitúa aguas arriba del sistema de expansión 9.
Normalmente, el lugar de unión o de conexión de forma fluida 10 es la cámara denominada de alta presión del sistema de expansión 9, a través de la cual, por tanto, el gas a alta presión pasa a la misma a través del primer paso de gas 3. Una parte del gas a alta presión se descarga acto seguido a través del segundo paso de gas 11, que lo transporta, por tanto, a la toma de presión 8 del manómetro 7 (o de un dispositivo de medición de autonomía) para poder medir la presión de dicho gas. Esta arquitectura es de importancia primordial en el ámbito de la presente invención.
La Figura 3 permite visualizar mejor el sistema de expansión 9 y la cámara de alta presión 10. Más concretamente, además de la toma de presión 8 y del manómetro 7, se muestran la clapeta de expansión de forma alargada, es decir, en forma de varilla, el asiento de la clapeta, un muelle de expansión y un pistón de expansión que determina la posición de la clapeta de expansión en función de la fuerza del muelle de expansión, de la alta presión y de la baja presión.
Todos estos elementos se pueden ver también en la Figura 4, que muestra esquemáticamente el principio de funcionamiento del conjunto de válvula de acuerdo con la invención.
También se puede ver que el conjunto de válvula comprende también un filtro interno 19, así como una válvula 29 y una salida de gas de baja presión con una válvula de cierre 30 dispuestas aguas abajo del sistema de expansión 9.
Un conjunto de acuerdo con la invención es particularmente adecuado para su utilización en un entorno médico, en particular para el suministro de cualquier gas o mezcla de gases medicinales, en particular oxígeno, aire, N2O/O2 , He/O2 , NO/nitrógeno u otros.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Conjunto de suministro de gas (1,20, 21) que comprende un recipiente de gas (20), un conjunto de válvula (1) fijado en el recipiente de gas (20), comprendiendo dicho conjunto de válvula de suministro de gas:
- Un cuerpo de válvula (1) que comprende una parte inferior (1 b) que comprende un sistema de fijación (12, 12a) que permite fijar el conjunto de válvula a un recipiente de gas (20), y una parte superior (1a) que corona la parte inferior (1 b), comprendiendo la parte inferior (1 b) del cuerpo de válvula (1) un orificio de entrada de gas (2) a través del cual un gas puede entrar en el cuerpo de válvula (1),
- un orificio de salida de gas (6) a través de la cual el gas puede salir del cuerpo de válvula (1),
- un primer paso interno de gas (3) que conecta de forma fluida la entrada de gas (2) con el orificio de salida de gas (6), y
- un dispositivo indicador de la presión o de la autonomía de gas (7) fijado al cuerpo de válvula (1),
y en el que:
- el cuerpo de válvula (1) comprende un segundo paso interno de gas (11) conectado de forma fluida (10) al primer paso interno de gas (3), de manera que la presión gaseosa que se ejerce en dicho segundo paso interno de gas (11) es igual a la que se ejerce en el primer paso interno de gas (3) aguas arriba del lugar de conexión de forma fluida (10) de los pasos internos de gas primero y segundo (3, 11),
- el dispositivo indicador de presión o de autonomía (7) se fija al cuerpo de válvula (1) en su extremo superior (1a), y comprende una toma de presión (8) en comunicación fluida con el segundo paso interno de gas (11) para medir la presión del gas dentro de dicho segundo paso interno de gas (11), y
- el cuerpo de válvula (1) comprende un sistema de expansión de gas (9) dispuesto entre el lugar de conexión de forma fluida (10) de los pasos internos de gas primero y segundo (3, 11), y el orificio de salida de gas (6), caracterizado por que comprende una cubierta de protección (21) dispuesta alrededor de dicho conjunto de válvula (1) , comprendiendo la cubierta de protección (21):
- una abertura (22) montada en la parte superior (21a) de la cubierta de protección (21), y dentro de la cual se aloja el dispositivo indicador de presión o de autonomía de gas (7) del cuerpo de válvula (1), y
- un asa de transporte (25) conectada a la cubierta (21) a través de uno o más montantes de soporte (24), estando dicha asa de transporte dispuesta en la cubierta (21) de manera que el dispositivo indicador de presión de gas o de autonomía de gas (7) se coloca, en esencia, entre el asa de transporte (25) y el conjunto de válvulas (24) que porta dicho dispositivo indicador de presión de gas o de autonomía de gas (7).
2. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el dispositivo indicador de presión (7) es un manómetro de aguja o un manómetro digital.
3. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el dispositivo indicador de autonomía (7) es un dispositivo de aguja o digital.
4. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 ó 3, caracterizado por que el dispositivo indicador de autonomía (7) es un dispositivo electrónico que calcula y muestra una autonomía de gas expresada en unidades de tiempo.
5. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el conjunto de válvula (1) incluye un sistema de control del caudal de gas (23) dispuesto en el primer paso interno de gas (3), y un elemento de control (5) accionable por un usuario que coopera con el sistema de control de paso de gas (23) para controlar el paso de gas en el primer paso interno de gas (3) en el sentido que va del orificio de entrada de gas (2) al orificio de salida de gas (6).
6. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la toma de presión (8) del dispositivo indicador de presión o autonomía de gas (7) está en comunicación fluida con el segundo paso interno de gas (11) por medio de un paso de unión (16) dispuesto en el cuerpo de válvula (1).
7. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el eje (BB) del dispositivo indicador de presión o de autonomía de gas (7) forma un ángulo (□) comprendido entre 0° y 90° con el eje (AA) del cuerpo de válvula (1).
8. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el eje (BB) del dispositivo indicador de presión o de autonomía de gas (7) forma un ángulo (□) comprendido entre 10° y 80° con el eje (AA) del cuerpo de válvula (1).
9. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el lugar de conexión de forma fluida (10) comprende la cámara de alta presión del sistema de expansión (9).
10. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones 5, o 6 a 9, cuando estas últimas se refieren a la reivindicación 5, caracterizado por que el elemento de control (5) accionable por un usuario es un volante giratorio.
11. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la cubierta de protección (21) comprende además un dispositivo de enganche pivotante (28) que engancha el conjunto a un soporte.
12. Conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 u 11 cuando esta última hace referencia a la reivindicación 10, caracterizado porque la cubierta de protección (21) comprende una segunda abertura (27) dispuesta en la fachada de la cubierta de protección (21) dentro de la cual se aloja el volante giratorio (5) que controla el caudal del gas que pasa por el conjunto de válvula (1).
13. Utilización de un conjunto de suministro de gas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12 para suministrar un gas o una mezcla de gases.
14. Utilización de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizada por que el gas o la mezcla de gases se selecciona entre oxígeno, aire, N2O/O2 , He/O2 , NO/nitrógeno.
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