MXPA98004181A - Conjunto de valvula aereadora - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un conjunto de válvula adaptada para proporcionar comunicación fluida selectiva entre un abastecimiento de gas y un conducto de presión y adaptada para proporcionar comunicación fluida selectiva entre el conducto de presión y una estructura de manejo de material a granel, dicho conjunto de válvula caracterizado porque comprende;un alojamiento de válvula que incluye un cuerpo de válvula y un asiento de pistón, el cuerpo de válvula incluye un primer extremo, un segundo extremo, una compuerta adaptada para proporcionar comunicación fluida con el conducto de presión, y una pared interior que forma una cámara, la cámara estáen comunicación fluida con la compuerta, el segundo extremo del cuerpo de válvula incluye un conducto de fluido adaptado para proporcionar comunicación fluida entre un abastecimiento de gas y la cámara del cuerpo de válvula, el asiento de pistón tiene un primer extremo acoplado de manera removible con el cuerpo de válvula y un segundo extremo que tiene una compuerta de salida adaptada para proporcionar comunicación fluida entre la cámara del cuerpo de válvula y la estructura de manejo de material a granel;un pistón localizado dentro de la cámara del cuerpo de válvula entre el segundo extremo del cuerpo de válvula y el asiento de pistón, el pistón deslizable de manera selectiva dentro de la cámara entre una posición extendida, en donde el pistón hace contacto de sellamiento con el asiento de pistón y asísella y cierra la compuerta de salida, y una posición retraída en donde el pistón estáseparado del asiento de pistón asíabriendo la compuerta de salida;y un miembro polarizador que se extiende entre el segundo extremo del cuerpo de válvula y el pistón, el miembro polarizador polariza elásticamente el pistón de la posición retraída hacia la posición extendida;en donde el asiento de pistón es removible de manera selectiva del cuerpo de válvula para inspección, reparación y reemplazo.

Description

CONJUNTO DE VÁLVULA AEREADORA Antecedentes de la Invención La presente invención se dirige hacia un conjunto de válvula aereadora para ser utilizada con aereadores tales como cañones de aire, y en particular a un conjunto de válvula aereadora que tiene un pistón deslizante que incluye un borde cilindrico para mantener una alineación correcta del pistón y una pluralidad de conductos de fluido que se extienden a través de un diafragma del pistón. El almacenamiento de material granular y de balumba similar en depósitos, silos y lo similar crea muchos problemas, particularmente en la descarga de tales materiales a granel ya que el material a granel tiene una tendencia a dejar de fluir a causa de ponteo y otros problemas. Aereadores tales como cañones de aire se utilizan en relación con el manejo y aereación del material a granel. Un aereador almacena un gran volumen de aire o algún otro gas bajo presión en un tanque de presión y después libera rápidamente el aire de manera instantánea en el receptáculo de almacenamiento de manera que el golpe de aire causa que cualquier obstrucción del material a granel sea liberada, así permitiendo que el material a granel fluya libremente del receptáculo de almacenamiento.

Compendio de la Invención Un conjunto de válvula es adaptado para proporcionar comunicación fluida selectiva entre un abastecimiento de gas presurizado y un conducto de presión, y también es adaptado para proporcionar comunicación fluida selectiva entre el conducto de presión y el depósito de almacenamiento. El conjunto de válvula incluye un montaje de válvula que tiene un cuerpo de válvula, un capacete y un asiento de pistón. El cuerpo de válvula incluye un primer miembro tubular que tiene un primer extremo, un segundo extremo y una compuerta adaptada para proporcionar comunicación fluida con el conducto de presión. El primer miembro tubular incluye una pared interior que forma una cámara que está en comunicación fluida con la compuerta. El capacete está fijado al segundo extremo del primer miembro tubular del cuerpo de válvula e incluye un conducto de fluido que se extiende a través del capacete que está adaptado para proporcionar comunicación fluida entre la cámara del primer miembro tubular y el abastecimiento de gas presurizado. El asiento de pistón incluye un segundo miembro tubular que tiene un primer extremo que hace contacto de sellamiento con el primer miembro tubular del cuerpo de válvula y un segundo extremo que incluye una compuerta de salida adaptada para proporcionar comunicación fluida con el depósito de almacenamiento. Hay un pistón localizado dentro de la cámara del primer miembro tubular del cuerpo de válvula entre el capacete y el asiento de pistón. El pistón se puede deslizar de manera selectiva dentro de la cámara del primer miembro tubular entre una posición extendida y una posición retraída. El pistón incluye un diafragma central y un borde cilindrico que se extiende hacia afuera del canto periférico externo del diafragma. El diafragma incluye un primer lado y un segundo lado opuesto. Una o más perforaciones se extienden a través del diafragma del primer lado al segundo lado y forman conductos de fluido respectivos a través del diafragma. El primer miembro tubular incluye un cojinete cilindrico que forma parte de la pared interior del primer miembro tubular. El borde cilindrico se extiende a lo largo de y adyacente a la pared interior del cojinete cilindrico. Un miembro polarizador, tal como un resorte helicoidal, se extiende entre el capacete y el pistón y polariza elásticamente al pistón de su posición retraída a su posición extendida. Cuando el pistón está en posición extendida, los conductos de fluido del diafragma del pistón proporcionan comunicación fluida entre el conducto de fluido del capacete y la compuerta del primer miembro tubular del cuerpo de válvula, de manera que se proporciona comunicación fluida entre el abastecimiento de gas presurizado y el conducto de presión, y el pistón hace contacto de sellamiento con el asiento de pistón y no permite la comunicación fluida entre la compuerta de salida del asiento de pistón y la compuerta del primer miembro tubular. Cuando el pistón está en posición retraída, el pistón permite la comunicación fluida entre la compuerta del primer miembro tubular del cuerpo de válvula y la compuerta de salida del asiento de pistón de manera que se proporciona comunicación fluida entre el conducto de presión y el depósito de almacenamiento.

Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 es una vista en sección cruzada del conjunto de válvula aereadora de la presente invención con el pistón extendido en la posición de carga. La Figura 2 es una vista en sección cruzada del conjunto de válvula aereadora mostrado con el pistón retraído en posición de descarga. La Figura 3 es una vista en sección cruzada tomada por la línea 3-3 de la Figura 2. La Figura 4 es una vista en sección cruzada tomada por la línea 4-4 de la Figura 2. La Figura 5 es una vista parcial en sección cruzada de la superficie selladora biselada del asiento de pistón.

Descripción Detallada de la Modalidad Preferida El conjunto de válvula aereadora 10 de la presente invención incluye un alojamiento de válvula 11 que tiene un cuerpo de válvula 12 en forma general de T. El cuerpo de válvula 12 incluye un conducto hueco cilindrico alargado o tubo 14 que tiene un eje central longitudinal 16. El tubo 14 incluye un primer extremo 15 y un primer reborde 18 y un segundo extremo 17 que tiene un segundo reborde 20. El tubo 14 incluye un compuerta 21. El primer reborde 18 incluye un asiento con receso circular 22 que se extiende por la circunferencia interna del reborde 18. El cuerpo de válvula 12 también incluye un conducto cilindrico de extensión o tubo 24 localizado de manera céntrica en general que tiene un primer extremo 26 fijado al tubo 14 y un segundo extremo 28 que tiene un reborde 30. El tubo 14 incluye una pared interior 31 que forma una cámara 32 que está en comunicación fluida con la compuerta 21. El tubo de extensión 24 incluye un conducto de fluido 34 que está en comunicación fluida con la compuerta 21 y la cámara 32. El reborde 30 del tubo de extensión 24 está adaptado para ser conectado a un conducto de presión o tanque 36. De preferencia se proporciona un empaque 38 entre el reborde 30 y el tanque de presión 36 para proporcionar un sello hermético entre ambos. El conducto de fluido 34 del tubo de extensión 24 está adaptado para ser puesto en comunicación fluida con la cámara 40 del tanque de presión 36. De preferencia los tubos 14 y 24 son hechos completamente de metal. El tubo 14 del cuerpo de válvula 12 incluye un asiento 44 cilindrico en general que se extiende por la circunferencia de la superficie interior del tubo 14 y que se extiende longitudinalmente del segundo extremo 17 del tubo 14 hacia adentro a una posición adyacente a la compuerta 21. Un cojinete cilindrico 46 está localizado dentro del asiento cilindrico 44. El cojinete 46 incluye una superficie cilindrica interior 48 que forma parte de la pared interior 31 del tubo 14. El cojinete 46 incluye un primer extremo 50 localizado adyacente a la compuerta 21 y un segundo extremo 52 localizado en el segundo extremo 17 del tubo 14. La superficie interior 48 del cojinete 46 tiene aproximadamente el mismo diámetro que el diámetro de la pared interior 31 del tubo 14, De preferencia el cojinete 46 es un cojinete que se autolubrica con un respaldo de acero con una estructura interna porosa de bronce, y una capa sobrepuesta de PTFE. Un cojinete preferido es aquél con No. de Modelo 104DU48 manufacturado por Garlock Bearing Inc. El alojamiento de válvula 11 también incluye un capacete 58. El capacete 58 incluye una placa 59 circular en general que está adaptada para ser fijada de manera removible haciendo contacto de sellamiento con el reborde 20 del tubo 14. El capacete 58 incluye un cubo central 60 que tiene una pared lateral 62 cilindrica en general y una pared de extremo 64 circular y plana en general que se proyecta de la placa 59 hacia dentro de la cámara 32 , Un vastago 66 generalmente circular se extiende hacia afuera de una pared exterior de la placa 59 hacia un extremo externo 68. Un conducto de fluido 70 se extiende a través del capacete 58 del extremo externo 68 del vastago 66 hacia la pared de extremo interior 64 del cubo 60. El conducto 70 incluye una perforación 72 con rosca interior localizado en el extremo externo 68 del vastago 66 que está en comunicación fluida con una perforación 74 generalmente cilindrica que se extiende concéntricamente dentro del vastago 66 hacia el cubo 60. La perforación cilindrica 74 está en comunicación fluida con una perforación 76 de forma cónica en general que se extiende hacia adentro desde la pared de extremo interior 64 del cubo 60. La perforación cónica 76 converge hacia adentro de la pared de extremo interior 64 del cubo 60 hacia la perforación cilindrica 74. Un aro tórico elastomérico 82 está localizado entre el reborde 20 y la placa 59 para crear un sello hermético entre ambos.. El cubo central 60, el vastago 66 y el conducto de fluido 70 están localizados concéntricamente alrededor del eje central 16. Como se muestra en la Figura 1, la pared lateral cilindrica 62 del cubo 60 está separada del cojinete cilindrico 46 y el tubo 14 creando una cavidad anular 84 entre ambos. De preferencia el capacete 58 es hecho completamente de metal. El vastago 66 del capacete 58 está adaptado para ser conectado a una válvula 90, de manera que la válvula 90 está en comunicación fluida con el conducto de fluido 70. La válvula 90 también está en comunicación fluida con un abastecimiento de gas presurizado 92, tal como aire o nitrógeno, y con una salida de gas 94. La válvula 90 puede ser una válvula solenoidal y es adaptada para colocar el conducto de fluido 70 de manera selectiva en comunicación fluida con el abastecimiento de gas presurizado 92 o con la salida de gas 94. El alojamiento de válvula 11 también incluye un asiento de pistón 100. El asiento de pistón 100 incluye un tubo 102 generalmente cilindrico que tiene una perforación hueca que forma un conducto de fluido 104. El tubo 102 se extiende de un primer extremo 10 a un segundo extremo 108. El primer extremo 106 del tubo 102 incluye una base generalmente cilindrica 110 que se extiende hacia afuera de y alrededor del tubo 102. La base 110 tiene una pared externa 112 generalmente cilindrica. La pared externa 112 tiene un diámetro mayor que el diámetro de la pared exterior del tubo 102. La base incluye un reborde circular 114 que se extiende hacia afuera. El asiento de pistón 100 está localizado dentro del tubo 14 del cuerpo de válvula 12 de manera que el tubo 102 está localizado concéntricamente alrededor del eje 16. La pared exterior 112 de la base 110 está localizada adyacente a la pared interior 31 del tubo 14 y el reborde 114 del asiento de pistón 100 esta localizado dentro del asiento circular 22 del primer reborde 18 del cuerpo de válvula 12. Un aro tórico elastomérico 116 está localizado entre el reborde 114 y el reborde 18 para crear un sello hermético entre ambos. La porción del tubo 102 del asiento de pistón 100 que se extiende más allá de la base 110 está separada de la pared interior 31 del tubo 14 del cuerpo de válvula 12 de manera que se forma una cámara anular 118 entre ellos. El segundo extremo 108 del tubo 102 incluye una compuerta de salida 119 y un receso generalmente cilindrico 120 formado a lo largo de la circunferencia interior del tubo 102. Como se muestra de mejor manera en la Figura 5, el segundo extremo 108 del tubo 102 incluye una superficie sellante interior biselada 122. La superficie sellante 122 está dispuesta con un ángulo "A" con respecto a la pared interior del tubo 102 y al eje central 16. De preferencia el ángulo WA" es aproximadamente veintisiete grados. De preferencia el asiento de pistón 100 es hecho completamente de metal, así como de aluminio fundido. El alojamiento de válvula 11 también incluye un conjunto de tubo de extensión 128 de preferencia hecho completamente de metal. El conjunto de tubo de extensión 128 incluye un tubo de extensión generalmente cilindrico 130 que tiene un primer extremo 312 y un segundo extremo 134. El segundo extremo 134 del tubo de extensión 130 incluye un reborde 136. El primer extremo 132 del tubo de extensión 130 está enroscado y está adaptado para acoplarse enroscándose con un reborde 138 con una perforación con enroscado interior. El reborde 136 del tubo de extensión 130 está adaptado para ser conectado de manera removible al primer reborde 18 del tubo 14 así comprimiendo el reborde 114 del asiento de pistón 100 entre los rebordes 18 y 136. El tubo 130 incluye un conducto de fluido 140 que está en comunicación fluida con el conducto de fluido 104 del asiento de pistón 100. El tubo 130 está localizado concéntricamente alrededor del eje 16. El reborde 138 está adaptado para ser fijado mediante empernado, soldado o lo similar a una estructura de manejo de material a granel tal como un receptáculo de almacenamiento o depósito 144 que tiene una cámara 146 adaptada para recibir y que pase a través de ahí material granular. El conducto de fluido 140 es adaptado para ser puesto en comunicación fluida con la cámara 146 del depósito de almacenamiento 144. El receptáculo de almacenamiento 144 puede ser un depósito de almacenamiento, silo, conducto de transferencia, red de conductos u otra estructura de manejo de material a granel. El conjunto de válvula aereadora 10 también incluye un pistón 150. El pistón 150 incluye un diafragma parecido a una placa 152 generalmente circular y un borde anular 154. El borde 154 forma una cavidad hueca 156 que tiene un extremo abierto. El diafragma 152 incluye un canto periférico externo 157. El borde 154 se extiende a lo largo del canto periférico 157 alrededor del perímetro del diafragma 152 y se extiende hacia afuera y generalmente de manera perpendicular con respecto al diafragma 152. Una pluralidad de perforaciones 158 se extienden a través del diafragma 152 desde un lado interno 160 del diafragma 152 hacia un lado externo 162 el diafragma 152. Las perforaciones 158 forma conductos de fluido respectivos. Las perforaciones 158 están localizadas simétricamente con respecto a sí mismas alrededor del centro del diafragma 158 y alrededor del eje 16.

El diafragma 152 incluye una porción elevada que se proyecta hacia afuera 164 que está localizada en el centro del lado exterior 162 del diafragma 152. La proyección 164 es generalmente circular e incluye una superficie plana generalmente circular 166, y una superficie sellante circular angulada 168 que se extiende alrededor del perímetro circular de la superficie plana 166 y que está dispuesta con un ángulo con respecto a la superficie plana 166. Las perforaciones 158 están localizadas entre la superficie sellante 168 y el canto periférico externo 157 del diafragma 152. La superficie sellante anulada 168 está dispuesta con el mismo ángulo que tiene la superficie sellante biselada 122 del asiento de pistón 100, de manera que la superficie sellante 168 y la superficie sellante 122 se unen y forman un sello de manera cooperativa y complementaria cuando las superficies sellantes 122 y 168 son acopladas una con la otra. De preferencia el pistón 150 está hecho completamente de metal, tal como de aluminio forjado. El pistón 150 está localizado de manera deslizable dentro de la cámara 32 del tubo 14 del cuerpo de válvula 12 entre el capacete 58 y el asiento de pistón 100. El borde 154 del pistón 150 está localizado hacia el capacete 58 y la proyección 164 del diafragma 152 del pistón 150 está localizada hacia el asiento de pistón 100. El diafragma 152 y el borde 154 del pistón 150 están localizados concéntricamente alrededor del eje 16. El pistón 150 es deslizable longitudinalmente a lo largo del eje 16 entre el asiento de pistón 100 y el capacete 58. Como se muestra en la Figura 1, el borde 154 del pistón 150 se acopla de manera deslizable con la superficie interior 48 del cojinete cilindrico 46 del cuerpo de válvula 12 alrededor del perímetro exterior del borde 154. El borde 154 también se extiende alrededor del cubo central 160 del capacete 58 y hacia la cavidad anular 84 formada entre el cubo 60 y el cuerpo de válvula 12. El borde 154 está separado transversalmente de la pared lateral cilindrica 62 del cubo 60 para proporcionar un espacio anular entre ellos. Un resorte helicoidal elástico 170 se extiende del lado interior 160 del diafragma 152 del pistón 150 hacia la superficie interior de la placa 59 del capacete 58. El resorte 170 se extiende alrededor de la circunferencia de la pared lateral cilindrica 62 del cubo central 60 del capacete 58 y se extiende dentro de la cavidad 156 del borde 154 adyacente a y a lo largo del perímetro interno del borde 154 del pistón 150. El resorte 170 polariza elásticamente el pistón 150 hacia el asiento de pistón 100 y hacia la posición extendida de carga. Preferentemente el resorte 170 está hecho completamente de metal . El resorte 170 proporciona un movimiento rápido del pistón 150 de la posición retraída de descarga, como se muestra en la Figura 2, a la posición extendida de carga, como se muestra en la Figura 1, después de la evacuación del gas comprimido del conducto de presión 36. El resorte 170 está diseñado para tener un diámetro externo transverso tal que la fuerza polarizadora proporcionada por el resorte 170 es dirigida en el diámetro externo del diafragma 152 del pistón 150. Este arreglo de resorte proporciona concentricidad de pistón y movimiento lineal consistentes dentro de la cámara 32 del tubo 14 y dentro del cojinete 46 y así un sello adecuado del pistón 150 con el asiento de pistón 100. El resorte 170 vuelve a crear un sello entre el pistón 150 y el asiento de pistón 100 después de la descarga de gas presurizado del conducto de presión 36 así previniendo que pase el material a granel a través del compuerta de salida 119 y que entre en la cámara anular 118, disminuyendo el tiempo de ciclo, y reduciendo las fuerzas de choque o de impacto . El pistón 150 se puede deslizar longitudinalmente a lo largo del eje 16 entre una posición extendida de carga como se muestra en la Figura 1, en donde el pistón 150 hace contacto de sellamiento con el segundo extremo 108 y la superficie sellante 122 del asiento de pistón 100, y una posición retraída de descarga como se muestra en la Figura 2 en donde el pistón 150 está separado del segundo extremo 108 del asiento de pistón 100. Cuando se mueve el pistón 150 de la posición extendida a la posición retraída, como se muestra en la Figura 2, el pistón 150 comprime el resorte 170. El lado interior 160 del diafragma 152 puede hacer contacto con la pared de extremo 64 del capacete 58 y cubrir el conducto de fluido 70 en la posición retraída como se muestra en la Figura 2. El cojinete cilindrico 46 facilita el movimiento deslizante longitudinal del pistón 150 dispuesto internamente y aumenta la vida del componente, elimina el rayado del metal, y asegura consistencia en el sellado del pistón y desplazamiento del pistón. El borde 154 del pistón 150 proporciona una alineación y control del pistón mejorada al deslizarse longitudinalmente el pistón 150 dentro del cuerpo de válvula 12. Durante la operación, cuando el pistón 150 está en la posición extendida de carga, como se muestra en la Figura 1, la superficie sellante 168 del pistón 150 hace contacto de sellamiento con la superficie sellante biselada 122 del asiento de pistón 100 para crear un sello hermético de metal con metal entre ambas. Así, se cierra y se sella un conducto de fluido desde el conducto de fluido 70 en el capacete 58, a través de las perforaciones 158, hasta del conducto de fluido 140 del asiento de pistón 100 mediante el pistón 150. No obstante, cuando el pistón 150 está en la posición extendida de carga como se muestra en la Figura 1, un conducto de fluido se extiende desde el conducto de fluido 70 del capacete 58 hasta la compuerta 21 y el conducto de fluido 34 del tubo de extensión 24 del cuerpo de válvula 12 a través de las perforaciones 158. Como se muestra en la Figura 1, un gas que entra al conducto 70 fluirá a través de éste hacia el hueco 156 formado por el borde 154 del pistón 150, a través de los conductos de fluido 158 en el diafragma 152 del pistón 150 hacia la cavidad anular 118 formada entre el asiento de pistón 100 y el tubo 14. El gas fluye de la cámara anular 118 a través de la compuerta 21 hacia el conducto de fluido 34 del tubo de extensión 24 y hacia la cámara 40 del tanque de presión 36. Al gas que fluye a través del conducto de fluido 70 no se le permite entrar el conducto de fluido 104 por medio del pistón 150. El sello de metal con metal entre el pistón 150 y el asiento de pistón 100 elimina la necesidad de utilizar caucho u otros materiales elastoméricos para proporcionar el sello entre el pistón y el asiento de pistón. Como consecuencia altas temperaturas, y contaminación o degradación potencial del sello elastomérico o de caucho que de otra manera podrían ocurrir, no deterioran la operación del conjunto de válvula aereadora 10. El conjunto de válvula aereadora 10 puede ser utilizada a temperaturas de operación de hasta alrededor de 1093.3 °C El conjunto de válvula 10 puede entonces ser utilizado en estructuras de manejos de material a granel tales como torres de precalentamiento para hornos de cemento. Cuando la presión del gas dentro de la cámara 40 del tanque de presión 36 es igual a la presión del abastecimiento de as 92, la presión en ambos lados 160 y 162 del pistón es igual y el sistema está estático. Cuando se haya llegado a la presión de gas deseada dentro del tanque de presión 36, la válvula 90 cierra el flujo desde el abastecimiento de gas presurizado 92 hacia el conjunto de válvula aereadora 10. Cuando se vaya a descargar el gas dentro del tanque de presión 36 hacia el depósito de almacenamiento 144, la válvula 90 pone la salida de gas 94 en comunicación con el conducto 70 del capacete 58. Como se muestra en la Figura 2, el gas localizado en el lado interior 160 del pistón 150 es evacuado del conjunto de válvula aereadora 10 a través del conducto 70 y de la salida de gas 94 hacia un lugar de menor presión. Esto reduce la presión del gas restante localizado entre el pistón 150 y el capacete 58 en el lado interior 160 del pistón 150 y crea un diferencial de presión con la presión del gas ejerciendo una fuerza en el lado exterior 162 del pistón 150. La presión del gas en el lado exterior 162 del pistón 150 ahora es mayor que la presión del gas que ejerce una fuerza sobre el lado interior 160 del pistón 150. El diferencial de presión de gas crea un diferencial en la fuerza aplicada por el gas en el lado exterior 162 y el lado interior 160 del pistón 150. La fuerza del gas actuando sobre el lado exterior 162 del pistón 150 del gas de mayor presión en contacto con el lado exterior 162, la cual intenta deslizar el pistón 150 hacia la posición retraída, es mayor que la acumulación de las fuerzas ejercidas sobre el pistón 150 por la presión del gas sobre el lado interior 160 del pistón 150 mas la fuerza polarizadora ejercida por el resorte 170 sobre el pistón 150, las cuales intentan deslizar el pistón hacia la posición extendida. El diferencial entre las presiones de gas, y la diferencia resultante entre las fuerzas de presión de los gases aplicadas sobre el pistón 150, provocan que el pistón 150 se deslice de la posición extendida de carga, como se muestra en la Figura 1, hacia el capacete 58 a la posición retraída de descarga, como se muestra en la Figura 2, mientras comprime el resorte 170. El movimiento del pistón 150 de la posición extendida hacia la posición retraída rompe el sello creado entre el pistón 150 y el asiento de pistón 100 y abre un conducto de fluido desde el conducto de fluido 34 del tubo de extensión 24, a través de la compuerta 21 hacia el conducto 104 del asiento de pistón 100. Así el gas presurizado almacenado en la cámara 40 del tanque de presión 36 fluye a través del conducto 34 y la compuerta 21 hacia la cavidad anular 118 en donde el gas fluye entre el pistón 150 y el segundo extremo 108 del asiento de pistón 100, a través de la compuerta de salida 119 hacia el conducto 140. El gas fluye desde el conducto 140 hacia la cámara 146 del depósito de almacenamiento 144 para liberar el material granular ahí dentro. El gas almacenado dentro de la cámara 40 del tanque de presión 36 es descargado a través del conducto de fluido 140 hacia la cámara 146 del depósito de almacenamiento 144 a una velocidad de descarga de aproximadamente Mach uno. Inmediatamente después de que se descarga el gas del tanque de presión 36, la presión del gas localizada en el lado exterior 162 del pistón se reduce tal que el resorte 170 puede deslizar el pistón 150 desde la posición retraída, como se muestra en la Figura 2, hacia la posición extendida, como se muestra en la Figura 1, para volver a sellar el pistón 150 con el asiento de pistón 100. Después se continúan con los ciclos de carga y descarga del conjunto de válvula aereadora 10. La conexión enroscada entre el tubo de extensión 130 y el reborde 138 permite remover y reemplazar fácilmente el conjunto de válvula aereadora 10 del depósito de almacenamiento 144. Además, ya que el reborde 18 del tubo 14 está conectado de manera removible con el reborde 136 del tubo 130, el tubo 14 puede ser removido selectivamente del tubo 130 de manera que el asiento de pistón 100, el pistón 150 y el resorte 170 puede ser removidos y reemplazados fácilmente desde dentro del tubo 14. Varias características de la invención se han mostrado y descrito de manera particular junto con la modalidad ilustrada de la invención, no obstante, se debe entender que estos arreglos particulares meramente ilustran, y que la invención debe ser interpretada plenamente dentro de los términos de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de válvula adaptada para proporcionar comunicación fluida selectiva entre un abastecimiento de gas y un conducto de presión y adaptada para proporcionar comunicación fluida selectiva entre el conducto de presión y una estructura de manejo de material a granel, dicho conjunto de válvula caracterizado porque comprende: un alojamiento de válvula que incluye un cuerpo de válvula, un capacete y un asiento de pistón, el cuerpo de válvula incluye un primer extremo, un segundo extremo, una compuerta adaptada para proporcionar comunicación fluida con el conducto de presión, y una pared interior que forma una cámara, la cámara está en comunicación fluida con la compuerta, el capacete está fijado a dicho segundo extremo de dicho cuerpo de válvula y que incluye un conducto de fluido que se extiende a través de ahí adaptado para proporcionar comunicación fluida entre el abastecimiento de gas y la cámara de dicho cuerpo de válvula, el asiento de pistón tiene una compuerta de salida adaptada para proporcionar comunicación fluida con la estructura de manejo de material a granel; un pistón localizado dentro de dicha cámara del cuerpo de válvula entre el capacete y el asiento de pistón, el pistón se desliza de manera selectiva dentro de la cámara entre una posición extendida y una posición retraída, el pistón incluye un diafragma y un borde, el diafragma tiene un primer lado, un segundo lado opuesto y un canto periférico exterior, el borde se extiende a lo largo del canto periférico exterior del diafragma y hacia afuera del diafragma, el borde localizado cerca y adyacente a dicha pared interior del cuerpo de válvula, el diafragma incluye uno o más conductos de fluido que se extienden a través del diafragma desde el primer lado hasta el segundo lado; y un miembro polarizador que se extiende entre el capacete y el pistón, el miembro polarizador polariza elásticamente al pistón de la posición retraída a la posición extendida; en donde el pistón está en posición extendida dichos uno o más conductos de fluido del diafragma proporcionan comunicación fluida entre el conducto de fluido del capacete y la compuerta del cuerpo de válvula y el pistón hace contacto de sellamiento con el asiento de pistón y sella la compuerta de salida del asiento de pistón y no permite comunicación fluida con la compuerta del cuerpo de válvula, y cuando el pistón está en la posición retraída el pistón permite la comunicación fluida entre la compuerta del cuerpo de válvula y la compuerta de salida del asiento de pistón.

2. El conjunto de válvula según la reivindicación 1 caracterizado porque el cuerpo de válvula incluye un cojinete que forma una porción de la pared interior del cuerpo de válvula, dicho pistón siendo deslizable entre la posición extendida y la posición retraída adyacente al cojinete.

3. El conjunto de válvula según la reivindicación 2 caracterizado porque el cojinete es generalmente cilindrico.

4. El conjunto de válvula según la reivindicación 1 caracterizado porque el borde es generalmente cilindrico y forma una cavidad dentro del borde. .-

5. El conjunto de válvula según la reivindicación 4 caracterizado porque el miembro polarizador comprende un resorte, el resorte tiene un primer extremo localizado dentro de la cavidad del borde y un segundo extremo localizado adyacente al capacete.

6. El conjunto de válvula según la reivindicación 5 caracterizado porque el primer extremo del resorte se extiende a lo largo y adyacente al borde.

7. El conjunto de válvula según la reivindicación 5 caracterizado porque el capacete incluye un cubo que se extiende hacia adentro hacia la cámara del cuerpo de válvula, y el resorte se extiende alrededor del cubo.

8. El conjunto de válvula según la reivindicación 7 caracterizado porque el cubo del capacete forma una cavidad anular con el cuerpo de válvula adaptada para recibir el borde del pistón y el segundo extremo del resorte.

9. El conjunto de válvula según la reivindicación 7 caracterizado porque el cubo del capacete incluye una pared de extremo y el conducto de fluido del capacete se extiende a través de la pared de extremo, en donde el segundo lado del diafragma del pistón está adaptado para acoplarse con la pared de extremo del cubo del capacete y para cubrir el conducto de fluido en el capacete cuando el pistón está en la posición retraída.

10. El conjunto de válvula según la reivindicación 1 caracterizado porque el asiento de pistón está hecho de metal y dicho pistón está hecho de metal de manera que cuando el pistón está en la posición extendida y se acopla con el asiento de pistón se forma un sello de metal con metal entre el pistón y el asiento de pistón.

11. El conjunto de válvula según la reivindicación 1 caracterizado porque el asiento de pistón incluye una superficie sellante que forma la compuerta de salida, y el primer lado del diafragma del pistón incluye una superficie sellante, dicha superficie sellante de dicho pistón está adaptada para acoplarse de manera complementaria con la superficie sellante del asiento de pistón cuando el pistón está localizado en la posición extendida.

12. El conjunto de válvula según la reivindicación 1 caracterizado porque el primer lado del diafragma del pistón incluye una superficie sellante adaptada para acoplarse de manera complementaria con el asiento de pistón, dichos uno o más conductos de fluido del diafragma localizados entre la superficie sellante del diafragma y el canto periférico exterior del diafragma.

13. El conjunto de válvula según la reivindicación 1 caracterizado porque el cuerpo de válvula incluye un primer miembro generalmente tubular que se extiende entre el primer extremo y el segundo extremo del cuerpo de válvula, el primer miembro tubular incluye la compuerta del cuerpo de válvula, dicho asiento de pistón incluye un segundo miembro generalmente tubular que tiene un primer extremo y un segundo extremo, el primer extremo del segundo miembro tubular hace contacto de sellamiento con el primer miembro tubular, el segundo extremo del segundo miembro tubular localizado dentro de dicho primer miembro tubular e incluye la compuerta de salida.

14. El conjunto de válvula según la reivindicación 13 caracterizado porque incluye una cámara anular formada entre el primer miembro tubular y el segundo miembro tubular, la cámara anular está en comunicación fluida con la compuerta de dicho primer miembro tubular.

15. El conjunto de válvula según la reivindicación 14 caracterizado porque el cuerpo de válvula incluye un tercer miembro tubular fijado al primer miembro tubular, el tercer miembro tubular incluye un conducto de fluido en comunicación fluida con la compuerta del primer miembro tubular, el conducto de fluido del tercer miembro tubular adaptado para proporcionar comunicación fluida con el conducto de presión.

16. El conjunto de válvula según la reivindicación 13 caracterizado porque incluye un tubo de extensión fijado de manera removible al primer extremo del primer miembro tubular del cuerpo de válvula, dicho primer extremo del segundo miembro tubular es asegurado de manea removible al primer extremo del primer miembro tubular mediante el tubo de extensión.

17. Un conjunto de válvula adaptada para proporcionar comunicación fluida selectiva entre un abastecimiento de gas y un conducto de presión y adaptada para proporcionar comunicación fluida selectiva entre el conducto de presión y una estructura 2 de manejo de material a granel, dicho conjunto de válvula caracterizado porque comprende: un alojamiento de válvula que incluye un cuerpo de válvula y un asiento de pistón, el cuerpo de válvula incluye un primer extremo, un segundo extremo, una compuerta adaptada para proporcionar comunicación fluida con el conducto de presión, y una pared interior que forma una cámara, la cámara está en comunicación fluida con la compuerta, el segundo extremo del cuerpo de válvula incluye un conducto de fluido adaptado para proporcionar comunicación fluida entre un abastecimiento de gas y la cámara del cuerpo de válvula, el asiento de pistón tiene un primer extremo acoplado de manera removible con el cuerpo de válvula y un segundo extremo que tiene una compuerta de salida adaptada para proporcionar comunicación fluida entre la cámara del cuerpo de válvula y la estructura de manejo de material a granel; un pistón localizado dentro de la cámara del cuerpo de válvula entre el segundo extremo del cuerpo de válvula y el asiento de pistón, el pistón deslizable de manera selectiva dentro de la cámara entre una posición extendida, en donde el pistón hace contacto de sellamiento con el asiento de pistón y así sella y cierra la compuerta de salida, y una posición retraída en donde el pistón está separado del asiento de pistón así abriendo la compuerta de salida; y 2S un miembro polarizador que se extiende entre el segundo extremo del cuerpo de válvula y el pistón, el miembro polarizador polariza elásticamente el pistón de la posición retraída hacia la posición extendida; en donde el asiento de pistón es removible de manera selectiva del cuerpo de válvula para inspección, reparación y reemplazo.

18. El conjunto de válvula según la reivindicación 17 caracterizado porque el cuerpo de válvula incluye un primer miembro generalmente tubular que se extiende entre el primer extremo y el segundo extremo del cuerpo de válvula, el primer miembro tubular incluye la compuerta del cuerpo tubular, el asiento de pistón incluye un segundo miembro generalmente tubular que tiene un primer extremo y un segundo extremo, dicho primer extremo del segundo miembro tubular adaptado para hacer contacto de sellamiento con el primer miembro tubular, el segundo extremo del segundo miembro tubular localizado dentro del primer miembro tubular e incluye la compuerta de salida.

19. El conjunto de válvula según la reivindicación 18 caracterizado porque incluye una cámara anular formada entre el primer miembro tubular y el segundo miembro tubular, la cámara anular está en comunicación fluida con la compuerta de dicho primer miembro tubular. 2b

20. El conjunto de válvula según la reivindicación 17 caracterizado porque incluye un tubo de extensión conectado de manera removible al primer extremo del cuerpo de válvula, el primer extremo del asiento de pistón estando asegurado de manera removible al primer extremo del cuerpo de válvula mediante el tubo de extensión. Resumen de la Invención Un conjunto de válvula aereadora adaptado para proporcionar comunicación fluida selectiva entre un abastecimiento de gas presurizado y un conducto de presión y adaptado para proporcionar comunicación fluida selectiva entre el conducto de presión y una estructura de manejo de material a granel. El conjunto de válvula incluye un alojamiento de válvula incluyendo un cuerpo de válvula, un capacete adaptado para ser conectado al abastecimiento de gas presurizado, y un asiento de pistón que tiene una compuerta de salida adaptada para proporcionar comunicación fluida con la estructura de manejo de material a granel. El cuerpo de válvula incluye una compuerta adaptada para proporcionar comunicación fluida con el conducto de presión. Hay un pistón localizado dentro de una cámara del cuerpo de válvula entre el capacete y el asiento de pistón. El pistón se puede deslizar de manera selectiva de una posición extendida en donde el pistón crea un sello metal-con-metal con el asiento de pistón para crear un sello que cierre la compuerta de salida y una posición retraída en donde se rompe el sello. El pistón incluye un diafragma que es adaptado para acoplarse con el asiento de pistón y que incluye una pluralidad de conductos de fluido adaptados para proporcionar comunicación fluida entre el abastecimiento de gas y la compuerta del cuerpo de válvula. El pistón incluye un borde cilindrico que se extiende desde el diafragma que se acopla de manera deslizante con un cojinete en la pared interior del cuerpo de válvula para proporcionar una alineación correcta del pistón. Un miembro polarizador se extiende entre el pistón y el capacete y polariza elásticamente el pistón de la posición retraída a la posición extendida.