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ES2977814T3 - Dispositivo secador de aire y dispositivo de tratamiento de aire - Google Patents

Dispositivo secador de aire y dispositivo de tratamiento de aire Download PDF

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ES2977814T3
ES2977814T3 ES21152417T ES21152417T ES2977814T3 ES 2977814 T3 ES2977814 T3 ES 2977814T3 ES 21152417 T ES21152417 T ES 21152417T ES 21152417 T ES21152417 T ES 21152417T ES 2977814 T3 ES2977814 T3 ES 2977814T3
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Tibor Oláh
Zoltán László Tóth
Zoltán Tormási
Péter Sajben
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Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Original Assignee
Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
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Abstract

La presente invención se refiere a un dispositivo secador de aire (10) para un dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo, en particular un vehículo utilitario, con al menos una carcasa (12) que forma al menos una cámara de alojamiento para alojar al menos un recipiente de desecante (14); en donde la carcasa (12) comprende al menos un casquillo de carcasa (12a) que está dispuesto, en un estado montado, en una región inferior (12b) de la carcasa (12), y en donde la carcasa (12) comprende al menos un primer dispositivo de conexión (16) y al menos un segundo dispositivo de conexión (18), en donde el primer y el segundo dispositivo de conexión (18), a través del recipiente de desecante (14), son conectables durante al menos una fase de carga y/o durante al menos una fase de regeneración del dispositivo secador de aire (10); en donde la carcasa (12) comprende al menos un dispositivo de conducto de regeneración (12e) para conectar el primer dispositivo de conexión (16) con el segundo dispositivo de conexión (18) durante la fase de regeneración; y en donde la carcasa (12) comprende al menos una primera válvula de control (20) que está dispuesta y configurada para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración (12e), especialmente en donde la primera válvula de control (20) está dispuesta en el zócalo de la carcasa (12a). La presente invención se refiere además a un dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo, especialmente un vehículo utilitario, con al menos un dispositivo secador de aire (10) como se mencionó anteriormente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo secador de aire y dispositivo de tratamiento de aire
La presente invención se refiere a un dispositivo secador de aire para un dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo, especialmente un vehículo utilitario, con al menos una carcasa que forma al menos una cámara de alojamiento para alojar al menos un recipiente de desecante.
Además, la presente invención se refiere a un dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo, especialmente un vehículo utilitario, con al menos un dispositivo secador de aire como se mencionó anteriormente.
En el ámbito de los vehículos y especialmente de los utilitarios, se utilizan habitualmente sistemas neumáticos para frenos, suspensiones y otros sistemas auxiliares, y la distribución del aire se realiza mediante una válvula de protección de circuitos múltiples que puede dividir el aire proporcionado por un compresor o similar, así como manejar las diferentes presiones de apertura y cierre, y la limitación de presión de cada circuito así como la protección del circuito.
Antes de poder controlar de esta manera el aire presurizado, una medida importante es secar este aire (ya que todavía contiene humedad del ambiente) proporcionado por el compresor. Este procedimiento de secado se establece mediante un dispositivo secador de aire dispuesto entre el compresor y la válvula de protección de circuitos múltiples y que proporciona aire seco y desengrasado a la válvula de protección de circuitos múltiples.
Este tipo de dispositivos secadores de aire convencionales ya son conocidos en el estado de la técnica.
El documento DE 3208561 A1 muestra un dispositivo de secado al aire con una carcasa de conexión, en el que está montado un recipiente en forma de tapa, que aloja un cartucho de agente secante. Para facilitar el cambio del cartucho de agente secante se utiliza un estribo de sujeción que está montado de forma giratoria en la carcasa y que puede girarse sobre el recipiente y fijarse allí.
El documento DE 69210614 T2 describe un sistema de control de secador de aire en el que la salida de aire comprimido de un compresor se seca mediante uno de dos secadores de aire conectados en paralelo. Los ciclos de purga y secado de los secadores de aire se alternan mediante un dispositivo temporizador y de relé.
El documento EP 0933117 A1 describe una válvula de tres vías para un sistema secador de gas que limpia y seca una corriente de gas presurizado no purificado recibida de una fuente del mismo y suministrada a un sistema neumático que utiliza dicho aire presurizado purificado. La válvula incluye una carcasa que conecta un conjunto de secado a una estructura que transporta el aire presurizado no purificado al conjunto de secado.
El documento US 5901464 A se refiere a un sistema secador de aire de torre gemela para limpiar y secar una corriente de aire presurizado no purificado que incluye un separador centrífugo que tiene un deflector dispuesto horizontalmente en el mismo para separar generalmente la cámara centrífuga en una subcámara superior y una subcámara inferior; un par de cavidades, cada una de las cuales contiene un medio desecante y un tubo de purga con una válvula de aleta encima para cerrar y restringir el flujo de aire a través del tubo de purga cuando el aire fluye hacia arriba a través de la cavidad, y para abrir y promover el flujo de aire a través del tubo de purga cuando el aire fluye hacia abajo a través de la cavidad.
El documento US 5961698 A describe un sistema secador de gas de torre gemela para limpiar y secar una corriente de gas presurizado no purificado recibida de una fuente del mismo para uso por un sistema neumático. El sistema de secado incluye un bloque colector provisto de una pluralidad de orificios. Un separador y un sumidero están conectados a dicho bloque y a uno de los orificios para separar inicialmente la humedad y las partículas de dicha corriente de gas no purificado, y para dirigir el resto de la corriente a un puerto en el bloque.
El documento US 5286283 A describe un secador de aire para un sistema de aire comprimido que tiene un filtro de aceite útil. El documento DE 10 2006 037 307 A1 describe una unidad de suministro de aire comprimido para un vehículo utilitario con un cartucho secador de aire.
Básicamente, el desecante de todos los dispositivos secadores de aire necesita ser pretensado ya que, durante la vida útil del desecante, las vibraciones causadas por el tren motriz y por el funcionamiento del vehículo generan desgaste y fricción del desecante formado por múltiples perlas o bolas desecantes que permanecen en contacto entre ellas. Las vibraciones mencionadas causan fricción, abrasión, desgaste y formación de polvo en las perlas desecantes, lo que resulta en una pérdida general de volumen del desecante (durante un período de tiempo suficiente) que debe compensarse mediante una tensión o fuerza de presión para generar condiciones desecantes estables en el desecante.
Además, el desecante necesita regenerarse de vez en cuando ya que el desecante tiene una capacidad limitada para absorber agua que debe separarse del desecante después de su saturación de agua. Durante la fase de regeneración, el aire de regeneración hace circular el dispositivo secador de aire en una dirección de flujo opuesta a la de la fase de carga. Debido a la configuración general de dichos dispositivos secadores de aire, a menudo se utiliza una válvula de control para controlar adecuadamente el proceso de regeneración. Pero, según la técnica anterior, esta válvula de control necesita una superficie de sellado muy grande, lo que da como resultado un gran esfuerzo en materiales de sellado, espacio de construcción, costes y esfuerzos de fabricación, pero también un gran número de piezas.
Por lo tanto, un objeto de la presente invención es mejorar un dispositivo secador de aire como se mencionó anteriormente, en particular porque su fase de regeneración se controla con mayor precisión y porque se optimizan su funcionamiento y sus propiedades de sellado.
Este objeto se resuelve según la presente invención con un dispositivo secador de aire según las características de la reivindicación 1. De manera correspondiente, un dispositivo secador de aire para un dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo, especialmente un vehículo utilitario, está provisto de al menos una carcasa que forma al menos una cámara de alojamiento para alojar al menos un recipiente de desecante; en el que la carcasa comprende al menos un receptáculo de carcasa que está dispuesto, en estado montado, en una zona inferior de la carcasa, y en el que la carcasa comprende al menos un primer dispositivo de conexión y al menos un segundo dispositivo de conexión, en el que los dispositivos primero y segundo de conexión, a través del recipiente de desecante, se pueden conectar durante al menos una fase de carga y/o durante al menos una fase de regeneración del dispositivo secador de aire; en el que la carcasa comprende al menos un dispositivo de conducto de regeneración para conectar el primer dispositivo de conexión con el segundo dispositivo de conexión durante la fase de regeneración; y en el que la carcasa comprende al menos una primera válvula de control que está dispuesta y configurada para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración, especialmente en el que la primera válvula de control está dispuesta en el receptáculo de la carcasa.
La invención se basa en la idea básica de que está prevista al menos una válvula de control, especialmente en el receptáculo de la carcasa situado en la zona inferior de la carcasa, estando dispuesta y configurada la válvula de control de manera que pueda abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración. Dado que la válvula de control está situada especialmente en el receptáculo de la carcasa, el área de contacto de sellado requerida puede reducirse significativamente, lo que da como resultado un peligro reducido de posibilidades de fugas y también una cantidad reducida de materiales de sellado para la válvula de control y la carcasa del secador de aire. Además, se puede automatizar el montaje de la válvula de control y también se establece una reducción del tiempo de montaje. Además, la contrapresión del dispositivo secador de aire, en la fase de regeneración, podría configurarse de manera más sensible de modo que se incremente la vida útil de los componentes del dispositivo secador de aire. La disposición de la válvula de control en la parte inferior de la carcasa también simplifica el trabajo de mantenimiento y montaje ya que esta región es muy fácilmente accesible durante el estado premontado del dispositivo secador de aire. En este sentido, la primera válvula de control garantiza en general una evacuación rápida, segura y fiable de los contaminantes dentro del dispositivo secador de aire, como partículas de suciedad, aceite y/o agua, durante la fase de regeneración.
La primera válvula de control está formada por al menos una primera válvula de retención. Las válvulas de retención son tipos de válvulas completamente desarrollados con una larga vida útil que garantizan un funcionamiento seguro durante la vida útil del dispositivo secador de aire. Estas válvulas están construidas con muy pocas piezas y espacio de construcción de manera que proporcionan una válvula de control con una alta densidad de potencia que permite un buen control de la contrapresión del dispositivo secador de aire durante la fase de regeneración.
Además, la carcasa comprende al menos una segunda válvula de retención que está dispuesta y configurada para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración, especialmente en donde la segunda válvula de retención está dispuesta en el receptáculo de la carcasa. Al proporcionar dos válvulas de retención, la contrapresión del dispositivo secador de aire, en la fase de regeneración, se puede configurar con mayor precisión. Este control preciso de la fase de regeneración aumenta, por un lado, la vida útil de los componentes del secador de aire. Por otro lado, dos válvulas de retención aumentan la seguridad de funcionamiento del dispositivo secador de aire, ya que el desecante debe regenerarse después de una cierta vida útil, lo que sería imposible con una sola válvula de retención que esté fuera de funcionamiento, por ejemplo.
Además, la carcasa comprende al menos una tercera válvula de retención que está dispuesta y configurada para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración, especialmente en donde la tercera válvula de retención está dispuesta en el receptáculo de la carcasa. Al proporcionar tres válvulas de retención, la contrapresión del dispositivo secador de aire, en la fase de regeneración, se puede configurar de manera aún más precisa. Este control muy preciso de la fase de regeneración aumenta, además, por un lado, la vida útil de los componentes del secador de aire en comparación con la solución de una o dos válvulas de retención. Por otro lado, tres válvulas de retención aumentan la seguridad de funcionamiento del dispositivo secador de aire, ya que el desecante necesita ser regenerado después de una cierta vida útil debido a una saturación que sería imposible, o se haría más difícil, si una o incluso dos válvulas de retención estuvieran fuera de funcionamiento. Además, el número de tres válvulas de retención puede cubrir diferentes ángulos integrados del dispositivo secador de aire con respecto a un compañero de emparejamiento, como, por ejemplo, una carcasa de un dispositivo de protección de circuitos múltiples o un dispositivo de tratamiento de aire en general. También es imaginable que la carcasa comprenda al menos una cuarta, quinta o sexta válvula de retención dispuesta y configurada para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración, especialmente cuando estas válvulas de retención estén dispuestas en el receptáculo de la carcasa. En este sentido, las tres o más válvulas de retención garantizan una evacuación muy rápida, segura y confiable de contaminantes dentro del dispositivo secador de aire, como partículas de suciedad, aceite y/o agua, durante la regeneración. En el caso de menos de tres válvulas de retención (por ejemplo, una o dos válvulas de retención), el exceso de aceite que se acumula en el receptáculo de la carcasa puede ser guiado por una o más secciones de la carcasa inclinadas o en pendiente para guiar correctamente el exceso de aceite durante la regeneración hacia una o dos válvulas de retención para que este aceite pueda descargarse del cartucho del secador de aire de manera más eficiente. Por lo tanto, en el caso de que se utilicen tres o más válvulas de retención, estas una o más secciones de carcasa inclinadas o en pendiente ya no son necesarias, de modo que el cartucho secador de aire puede simplificarse en términos estructurales.
Además, en el receptáculo de la carcasa están dispuestas la primera válvula de retención y/o la segunda válvula de retención y/o la tercera válvula de retención. Como se mencionó anteriormente, esta disposición de la(s) válvula(s) de retención en el receptáculo de la carcasa simplifica el trabajo de mantenimiento ya que el receptáculo del dispositivo secador de aire es muy fácilmente accesible durante el estado premontado del dispositivo secador de aire. Además, pueden reducirse en consecuencia los esfuerzos y costes de fabricación. Estos esfuerzos de fabricación reducidos también pueden transferirse a un proceso de fabricación automatizado de estas válvulas de retención, ya que el esfuerzo de control puede disminuir debido a una fácil accesibilidad de las áreas de válvulas de retención que se van a fabricar. Disponiendo esta(s) válvula(s) de retención en la toma del dispositivo secador de aire, se puede establecer de forma aún más precisa el control de la contrapresión.
Además, la primera válvula de retención, la segunda válvula de retención y la tercera válvula de retención están dispuestas de forma radialmente simétrica o radialmente asimétrica con respecto a un eje longitudinal del dispositivo secador de aire. Esta disposición simplifica los esfuerzos y costes de fabricación ya que, debido a la disposición simétrica, se pueden implementar procedimientos de trabajo y fabricación estandarizados. Estos menores esfuerzos de fabricación también pueden transferirse a la fabricación automatizada de estas válvulas de retención, ya que el esfuerzo de control puede reducirse dado que la disposición simétrica puede implementarse fácilmente dentro de la unidad de control de estos dispositivos de fabricación automatizados. Además, la disposición simétrica reduce las tensiones mecánicas en la carcasa ya que las válvulas de retención, sin embargo, provocan algunas concentraciones de tensión mecánica que pueden disminuir mediante una disposición simétrica. Además, los posibles ángulos diferentes de construcción también se pueden disponer simétricamente, dando como resultado un montaje simplificado. En el caso de una disposición asimétrica radial son posibles libertades más ventajosas en la configuración del receptáculo de la carcasa y/o del cartucho secador de aire.
Por otro lado, la primera válvula de retención está formada por al menos una parte de carcasa de válvula de la carcasa y por al menos un cuerpo de válvula de la primera válvula de retención. Esta configuración es ventajosa en el sentido de que se necesitan pequeñas piezas. La parte de carcasa de válvula está formada directamente en la parte inferior de la carcasa de manera que incorpora sólo una pieza. Lo mismo ocurre con el cuerpo de válvula, ya que el cuerpo de válvula también está formado por una sola pieza, de modo que una válvula de retención completa está formada por sólo dos piezas. En consecuencia, este diseño permite una disposición de válvula de retención muy simple con muy poco peligro o probabilidad de mal funcionamiento de estas válvulas. A este respecto, es ventajoso que la parte de carcasa de la válvula esté formada integralmente con la carcasa del cartucho secador de aire.
Además, el cuerpo de válvula comprende al menos una parte de membrana con al menos un labio de sellado radial y/o comprende al menos una parte de sellado axial. Ventajosamente, la parte de membrana tiene propiedades elásticas. Por lo tanto, no es necesario proporcionar ningún elemento elástico adicional (como un resorte) para retraer la válvula de retención al estado abierto o cerrado (dependiendo de la configuración de la válvula de retención). Por lo tanto, una válvula de retención con una solución de membrana de este tipo se construye de forma muy sencilla y con piezas pequeñas. La membrana está configurada de tal manera que sólo un gradiente de presión entre la entrada y la salida de la válvula controla el correspondiente estado o posición de apertura y cierre de la válvula de retención sin ningún resorte de control. Por lo tanto, se proporciona un diseño de válvula de retención muy sencillo. Además, la membrana comprende un labio de sellado radial que establece un área de sellado aumentada, ya que implica que la cara de sellado está en la región radial más externa de la membrana, lo que da como resultado un mejor rendimiento de sellado. Además, en virtud de al menos una parte de sellado axial, también se puede establecer de forma muy sencilla una función de sellado axial del cuerpo de válvula, dando como resultado una válvula de retención altamente integrada. También es concebible que la parte de sellado axial pueda estar integrada en el labio de sellado radial. Alternativamente, la parte de sellado axial está formada como una parte individual del cuerpo de válvula.
Especialmente, el cuerpo de válvula comprende al menos una parte de fijación elásticamente compresible y expandible. Esta parte de fijación simplifica el proceso de montaje ya que no es necesario proporcionar ningún miembro de montaje adicional (como un pasador, una rosca o un perno) para fijar el cuerpo de la válvula a la parte de carcasa de la carcasa del dispositivo secador de aire. Esta parte de fijación también permite un proceso de ensamblaje automatizado del cuerpo de válvula a la parte de carcasa ya que el cuerpo de válvula simplemente necesita ser empujado en el espacio de montaje correspondiente en la parte de carcasa de válvula para establecer su configuración final. En otras palabras, el cuerpo de válvula puede fijarse a la parte de carcasa de válvula mediante su propio material formando una manera muy sencilla y eficaz de constitución de la válvula de retención. A este respecto, la parte de fijación elásticamente comprimible y expandible puede estar formada como un pasador hueco elástico. Adicional o alternativamente, cada cuerpo de válvula puede fijarse junto con un soporte de otra parte como una ranura, resalto o taladro de la parte de carcasa del alojamiento del dispositivo secador de aire.
Además, el cuerpo de válvula está configurado como cuerpo de válvula integral elástico, especialmente de caucho. Los materiales elásticos como los materiales de caucho son muy comunes según las tecnologías de sellado de válvulas, de modo que la provisión de caucho también es ventajosa en el presente caso. Además, como ya se ha comentado anteriormente, el cuerpo de válvula necesita resolver al menos los siguientes problemas a la vez: cara de sellado, fijación autoblocante, y autoapertura y autocierre en respuesta a un gradiente de presión. Para resolver estos problemas, el material de caucho es la elección de material más ventajosa ya que no hay muchos otros materiales alternativos con características comparables para resolver esta combinación de problemas. El material de caucho es además un material barato, por lo que resulta ventajoso en el presente caso. Adicional o alternativamente, cada cuerpo de válvula de retención puede incluir un elemento de refuerzo elástico (por ejemplo, un elemento de refuerzo metálico) sobre el cual se vulcaniza el cuerpo de válvula de caucho para garantizar un mejor rendimiento de fijación.
Además, la segunda válvula de retención está formada de la misma manera que la primera válvula de retención. Esto permite un proceso de diseño y fabricación aún más simplificado del dispositivo secador de aire y las válvulas de retención. Por consiguiente, las enseñanzas técnicas y las ventajas que se han discutido anteriormente con respecto a la primera válvula de retención también se aplican con respecto a la segunda válvula de retención.
Además, la tercera válvula de retención está formada de la misma manera que la primera válvula de retención. Como se mencionó anteriormente, esta configuración permite un proceso de diseño y fabricación aún más simplificado del dispositivo secador de aire y las válvulas de retención. Por consiguiente, las enseñanzas técnicas y las ventajas que se han discutido anteriormente con respecto a la primera válvula de retención también se aplican con respecto a la tercera válvula de retención.
Según otro aspecto de la invención, el dispositivo secador de aire está configurado como cartucho secador de aire. Dado que el desecante necesita ser reemplazado después de una cierta vida útil que es más corta que la vida útil del dispositivo de tratamiento de aire al que normalmente está acoplado el dispositivo secador de aire. Los cartuchos secadores de aire son soluciones bien conocidas para este problema, de modo que los cartuchos secadores de aire también son ventajosos con respecto a la presente invención.
Según la invención, un dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo, especialmente un vehículo utilitario, está equipado con al menos un dispositivo secador de aire como se mencionó y analizó anteriormente. Las ventajas y enseñanzas técnicas analizadas anteriormente con respecto al dispositivo secador de aire, que es una subunidad del dispositivo de tratamiento de aire, junto con sus realizaciones también son transferibles al dispositivo de tratamiento de aire y sus realizaciones.
Se describirán ahora más detalles y ventajas de la presente invención en una realización según la invención en relación con los dibujos.
Se muestra en
La figura 1 es una vista inferior esquemática de una realización de un dispositivo secador de aire según la invención para un dispositivo de tratamiento de aire de un vehículo; y
La figura 2 es una vista en sección esquemática de una realización de una válvula de control según la invención del dispositivo secador de aire según la figura 1.
La figura 1 muestra una vista inferior esquemática de una realización de un dispositivo secador de aire 10 según la invención para un dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo utilitario (ambos no mostrados en la figura 1).
El dispositivo secador de aire 10 está configurado como cartucho secador de aire.
El dispositivo secador de aire 10 comprende una carcasa 12 que forma una cámara de alojamiento para alojar al menos un recipiente de desecante 14.
La carcasa 12 comprende además un receptáculo de carcasa 12a, que en estado montado está dispuesto en una zona inferior 12b de la carcasa 12.
El receptáculo de carcasa 12a comprende una placa de carcasa circular 12c con una pluralidad de secciones de corte 12d en forma de estrella y orientadas radialmente de manera simétrica con respecto a un eje longitudinal de la carcasa del secador de aire 12.
Según la figura 1, el receptáculo de carcasa 12a comprende además un primer dispositivo de conexión 16 para conectar el dispositivo secador de aire 10 a un compresor (no mostrado).
El receptáculo de carcasa 12a también comprende un segundo dispositivo de conexión 18 para conectar el dispositivo secador de aire 10 al menos a un dispositivo de válvula de control.
El dispositivo de válvula de control puede formarse como parte de un dispositivo de tratamiento de aire que también comprende un dispositivo de válvula de protección de circuitos múltiples.
Este dispositivo de válvula de control también puede estar conectado al primer dispositivo de conexión 16 para conectarlo al compresor.
El primer dispositivo de conexión 16 está formado por un cilindro hueco circular central 16a que sobresale del receptáculo de carcasa 12a en dirección opuesta al recipiente de desecante 14.
El segundo dispositivo de conexión 18 está formado por una parte de conexión de carcasa correspondiente 18a, dispuesta radialmente alrededor del primer dispositivo de conexión 16 que conecta un espacio anular alrededor del cilindro hueco circular central 16a con el recipiente de desecante 14 a través de un conducto de conexión de carga anular (no mostrado) extendiéndose radialmente hacia fuera con respecto al recipiente de desecante 14.
Así, los dispositivos de conexión primero y segundo 16, 18, en el estado montado, se pueden conectar entre ellos, a través del recipiente de desecante 14, durante una fase de carga o durante una fase de regeneración del dispositivo secador de aire 10.
Además, la carcasa 12 comprende un dispositivo de conducto de regeneración 12e para conectar el primer dispositivo de conexión 16 con el segundo dispositivo de conexión 18 durante la fase de regeneración.
La carcasa 12 también comprende una primera válvula de control 20 formada como válvula de retención 20a para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración 12e.
Según la figura 1, la primera válvula de retención 20a está dispuesta en el receptáculo de carcasa 12a.
La primera válvula de retención 20a está dispuesta en una región del receptáculo de carcasa 12a donde el dispositivo de conducto de regeneración 12e entra en el receptáculo de carcasa 12a.
El dispositivo de conducto de regeneración 12e se extiende entre el receptáculo de carcasa 12a y el recipiente de desecante 14 para conectar el recipiente de desecante 14 con el segundo dispositivo de conexión 18 durante la fase de regeneración.
Según la figura 1, la carcasa 12 comprende una segunda válvula de retención 20b para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración 12e.
Al igual que la primera válvula de retención 20a, la segunda válvula de retención 20b también está dispuesta en el receptáculo de carcasa 12a.
La segunda válvula de retención 20a también está dispuesta en una región del receptáculo de carcasa 12a donde el dispositivo de conducto de regeneración 12e entra en el receptáculo de carcasa 12a.
Además, la carcasa 12 comprende una tercera válvula de retención 20c para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración 12e.
Al igual que las válvulas de retención primera y segunda 20a, 20b, la tercera válvula de retención 20c también está dispuesta en el receptáculo de carcasa 12a.
La tercera válvula de retención 20a también está dispuesta en una región del receptáculo de carcasa 12a donde el dispositivo de conducto de regeneración 12e entra en el receptáculo de carcasa 12a.
También es concebible que se puedan disponer más o menos (por ejemplo, dos o incluso una válvula de retención) tres válvulas de retención 20a, 20b, 20c (cuatro, cinco, seis, siete, ocho, etc.) en el receptáculo de carcasa 12a de la manera antes mencionada.
De lo que se ha dicho antes, se deduce que el dispositivo de conducto de regeneración 12e comprende, según la figura 1, tres secciones de conducto de regeneración, cada una asociada a una válvula de retención 20a, 20b, 20c y cada una de las cuales se extiende entre el receptáculo de carcasa 12a y el recipiente de desecante 14 para conectar el recipiente de desecante 14 con el segundo dispositivo de conexión 18 durante la fase de regeneración.
Cada sección del conducto de regeneración entra en el receptáculo de carcasa 12a en cada región, donde están dispuestas las válvulas de retención primera, segunda y tercera 20a, 20b, 20c, respectivamente.
Como se puede representar mejor en la figura 1, la primera válvula de retención, la segunda válvula de retención y la tercera válvula de retención 20a, 20b, 20c están dispuestas de forma radialmente simétrica con respecto a un eje longitudinal del dispositivo secador de aire 10.
Alternativamente, la primera válvula de retención, la segunda válvula de retención y la tercera válvula de retención 20a, 20b, 20c pueden estar dispuestas radialmente de manera asimétrica con respecto al eje longitudinal del dispositivo secador de aire 10.
La función del dispositivo secador de aire mencionada anteriormente es la siguiente:
Según una fase de carga, se suministra aire presurizado desde un compresor externo al segundo dispositivo de conexión 18 y éste entra en el segundo dispositivo de conexión 18 y luego fluye a través del receptáculo 12a.
Luego, el aire fluye radialmente hacia fuera del recipiente de desecante 14 hacia la parte superior de la carcasa 12 donde el aire presurizado cambia su dirección de flujo para ingresar al recipiente de desecante 14 en su región superior.
En el estado montado, el dispositivo secador de aire 10 está fijado a una unidad de válvula de control de un dispositivo de tratamiento de aire para controlar las fases de carga y regeneración del dispositivo secador de aire 10.
Esta unidad de control comprende al menos dos orificios o conexiones correspondientes con los dispositivos de conexión primero y segundo 16, 18 del dispositivo secador de aire 10.
Con este fin, se establece un sello adecuado entre estos dos dispositivos de conexión 16, 18 para evitar una ruta de flujo directa desde el primero al segundo de los dispositivos de conexión 16, 18.
En consecuencia, el aire presurizado fluye luego a través del recipiente de desecante 14 (para secar) y entra en el primer dispositivo de conexión 16 y luego sale del dispositivo secador de aire 10 y fluye hacia la unidad de válvula de control desde donde el aire presurizado se transmite a una válvula de protección de circuitos múltiples, por ejemplo. Según una fase de regeneración, el aire de regeneración presurizado fluye de manera opuesta según la fase de carga. De este modo, se suministra aire de regeneración presurizado (por ejemplo, desde un recipiente de regeneración a través de la unidad de válvula de control) al primer dispositivo de conexión 16, entra en él y fluye a través del recipiente de desecante 14 (para la regeneración del desecante).
Luego, el aire sale del recipiente de desecante 14, ingresa en el dispositivo de conducto de regeneración 12e y luego se alimenta a las válvulas de retención 20a, 20b, 20c y pasa a través de ellas cuando fueron abiertas por el aire de regeneración, ingresando al segundo dispositivo de conexión 18 y fluyendo hacia el ambiente después.
Según la invención, el dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo utilitario mencionado anteriormente también está provisto de al menos un dispositivo secador de aire 10.
El dispositivo de tratamiento de aire está configurado con el dispositivo secador de aire 10, una unidad de válvula de control para controlar el funcionamiento de la unidad secadora de aire (por ejemplo, fases de regeneración y carga) y con una unidad de válvula de protección de circuitos múltiples.
También pueden integrarse en el dispositivo de tratamiento de aire otras unidades o módulos como una unidad de freno de estacionamiento, una unidad de válvula de control de remolque y/o una unidad de freno de servicio.
Las flechas y/o partes de flecha según la figura 1 que no están asociadas con un signo de referencia no contribuyen de ninguna manera al objeto del dispositivo secador de aire 10 y al dispositivo de tratamiento de aire según la presente invención, respectivamente.
La figura 2 muestra una vista en sección esquemática de una realización de una válvula de retención 20a, 20b, 20c según la invención del dispositivo secador de aire 10 según la figura 1.
Según la figura 2, se muestra a modo de ejemplo la primera válvula de retención 20a, en la que la siguiente descripción estructural y funcional de la primera válvula de retención 20a y sus enseñanzas técnicas asociadas también se aplican a las válvulas de retención segunda y tercera 20b, 20c según la figura 1.
En consecuencia, las válvulas de retención segunda y tercera 20b, 20c están formadas de la misma manera que la primera válvula de retención 20a, respectivamente.
Según la figura 2, la primera válvula de retención 20a consta de un cuerpo de válvula 22.
El cuerpo de válvula 22 está formado como un cuerpo de válvula integral elástico.
Especialmente, el cuerpo de válvula 22 puede formarse como un cuerpo de válvula de caucho integral elástico. La primera válvula de retención 20a también está formada por una parte de carcasa de válvula 24 que está formada integralmente con el receptáculo de carcasa 12a de la carcasa de secador de aire 12.
La parte de carcasa 24 comprende una entrada de válvula 24a que está conectada al dispositivo de conducto de regeneración 12e.
En consecuencia, la parte de carcasa 24 comprende una salida de válvula 24b que está conectada al segundo dispositivo de conexión 18.
La parte de carcasa 24 está formada como un cilindro hueco circular y sobresale del receptáculo de carcasa 12a en una dirección opuesta al recipiente de desecante 14 (véase la figura 1).
La parte de carcasa 24 comprende además una región de montaje dispuesta centralmente para fijar el cuerpo de válvula 22 dentro de la parte de carcasa 24.
Una superficie interior 24c de la parte 24 de carcasa está formada como una cara de sellado cilíndrica circular. El cuerpo de válvula 22 comprende una parte de membrana 22a dividida en una parte interior uniforme 22b y una parte externa inclinada 22c.
En una parte de transición 22d entre la parte interior uniforme 22b y la parte exterior inclinada 22c, está dispuesta una parte de refuerzo inclinada con una sección transversal mayor.
En la cara radial más externa de la parte exterior inclinada 22c, está dispuesto un labio de sellado radial 22e que permanece, en el estado montado, en contacto sellado con la superficie interior 24c de la parte de carcasa 24. Alternativa o adicionalmente, el cuerpo de válvula 22 puede comprender una parte de sellado axial (no mostrada). También es concebible que la parte de sellado axial esté integrada en el labio de sellado radial 22e.
Alternativamente, la parte de sellado axial puede formarse como una parte individual del cuerpo de válvula 22. El cuerpo de válvula 22 comprende además una parte de fijación elásticamente comprimible y expandible 22f que está formada como un pasador de fijación cilíndrico hueco.
El cuerpo de válvula 22 también comprende caras de fijación interiores axiales que permanecen en contacto con las correspondientes caras de pared de la región de montaje.
Las caras de fijación interiores axiales están formadas por la parte interior uniforme 22b del cuerpo de válvula 22 y una tapa de fijación 22g que está dispuesta en un extremo axial del pasador de fijación opuesto a la parte interior uniforme 22b del cuerpo de válvula 22.
La tapa de fijación 22g comprende además dos chaflanes de entrada para montar apropiada y simplemente el cuerpo de válvula empujándolo dentro del orificio de montaje de la región de montaje en una dirección de montaje en donde los dos chaflanes de entrada están al frente.
Las flechas y/o partes de flecha según la figura 2 que no están asociadas con un signo de referencia no contribuyen de ninguna manera al objeto del dispositivo secador de aire 10 y al dispositivo de tratamiento de aire según la presente invención, respectivamente.
Signos de referencia
10 dispositivo secador de aire
12 carcasa de secador de aire
12a receptáculo de carcasa
12b zona inferior
12c placa de carcasa circular
12d secciones de labio orientadas radialmente de manera simétrica
12e dispositivo de conducto de regeneración
14 recipiente de desecante
16 primer dispositivo de conexión
16a cilindro hueco circular central
18 segundo dispositivo de conexión
18a parte de conexión de la carcasa
20 primera válvula de control
20a primera válvula de retención
20b segunda válvula de retención
20c tercera válvula de retención
22 cuerpo de la válvula
22a parte de membrana
22b parte interior plana
22c parte exterior inclinada
22d parte de transición
22e labio de sellado radial
22f parte de fijación comprimible y expandible
22g tapa de fijación
24 parte de carcasa de válvula
24a entrada de válvula
24b salida de válvula
24c superficie interior

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo secador de aire (10) para un dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo, especialmente un vehículo utilitario, con al menos una carcasa (12) que forma al menos una cámara de alojamiento para alojar al menos un recipiente de desecante (14); en el que la carcasa (12) comprende al menos un receptáculo de carcasa (12a) que está dispuesto, en estado montado, en una zona inferior (12b) de la carcasa (12), y en el que la carcasa (12) comprende al menos un primer dispositivo de conexión (16) y al menos un segundo dispositivo de conexión (18), en el que los dispositivos de conexión primero y segundo (18), a través del recipiente de desecante (14), se pueden conectar durante al menos una fase de carga y/o durante al menos una fase de regeneración del dispositivo secador de aire (10); en el que la carcasa (12) comprende al menos un dispositivo de conducto de regeneración (12e) para conectar el primer dispositivo de conexión (16) con el segundo dispositivo de conexión (18) durante la fase de regeneración; y en el que la carcasa (12) comprende al menos una primera válvula de control (20) que está dispuesta y configurada para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración (12e), especialmente en el que la primera válvula de control (20) está dispuesta en el receptáculo de carcasa (12a), en el que la primera válvula de control (20) está formada por al menos una primera válvula de retención (20a), en el que la primera válvula de control (20a) está formada por al menos una parte de carcasa de válvula (24) de la carcasa (12) y por al menos un cuerpo de válvula (22) de la primera válvula de retención (20a), en el que el cuerpo de válvula (22) está formado como un cuerpo de válvula elástico integral.
2. El dispositivo secador de aire (10) según la reivindicación 1,
caracterizado por que
la carcasa (12) comprende al menos una segunda válvula de retención (20b) que está dispuesta y configurada para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración (12e), especialmente en el que la segunda válvula de retención (20b) está dispuesta en el receptáculo de carcasa (12a).
3. El dispositivo secador de aire (10) según la reivindicación 2,
caracterizado por que
la carcasa (12) comprende al menos una tercera válvula de retención (20c) que está dispuesta y configurada para abrir o cerrar el dispositivo de conducto de regeneración (12e), especialmente en el que la tercera válvula de retención (20c) está dispuesta en el receptáculo de carcasa (12a).
4. El dispositivo secador de aire (10) según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
la primera válvula de retención (20a) y/o la segunda válvula de retención (20b) y/o la tercera válvula de retención (20c) están dispuestas en el receptáculo de carcasa (12a).
5. El dispositivo secador de aire (10) según la reivindicación 3 o 4,
caracterizado por que
la primera válvula de retención (20a), la segunda válvula de retención (20b) y la tercera válvula de retención (20c) están dispuestas de forma radialmente simétrica o radialmente asimétrica con respecto a un eje longitudinal del dispositivo secador de aire (10).
6. El dispositivo secador de aire (10) según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
el cuerpo de válvula (22) comprende al menos una parte de membrana (22a) con al menos un labio de sellado radial (22e) y/o comprende al menos una parte de sellado axial.
7. El dispositivo secador de aire (10) según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
el cuerpo de válvula (22) comprende al menos una parte de fijación elásticamente compresible y expandible (22f).
8. El dispositivo secador de aire (10) según una de las reivindicaciones anteriores 2 a 7,
caracterizado por que
la segunda válvula de retención (20b) está formada de la misma manera que la primera válvula de retención (20a).
9. El dispositivo secador de aire (10) según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
la tercera válvula de retención (20c) está formada de la misma manera que la primera válvula de retención (20a).
10. El dispositivo secador de aire (10) según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que
el dispositivo secador de aire (10) está configurado como un cartucho secador de aire.
11. Un dispositivo de tratamiento de aire para un vehículo, específicamente un vehículo utilitario, con al menos un dispositivo secador de aire (10) según una de las reivindicaciones anteriores.
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