MXPA04009622A - Grifo con dispositivo de atemperacion termostatico interno. - Google Patents

Abstract

Un grifo 202 incluye un surtidor 204 que tiene un dispositivo de atemperacion termostatico 200 instalado en el mismo; el dispositivo de atemperacion termostatico incluye un elemento de deteccion de temperatura 222 que incluye un elemento de cera.

Description

GRIFO CON DISPOSITIVO DE ATEMPERACION TERMOSTATICO INTERNO La presente invención se refiere a grifos en general y particularmente a grifos que tienen válvulas internas. Más particularmente, la invención se refiere a grifos que tienen dispositivos de atemperación termostáticos internos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION En un grifo convencional, un usuario mezcla agua fría y caliente para controlar la temperatura de agua suministrada a un grifo al manipular las válvulas de control de agua. Infortunadamente, un niño pequeño puede suministrar inadvertidamente demasiada agua caliente al grifo lo cual puede quemar al niño. Además, es posible que las fuentes de agua caliente o fría fallen, mezclando así demasiada agua caliente o muy poco agua fría y quemando al usuario. Los dispositivos de atemperación termostáticos que restringen la temperatura de un flujo de agua a un máximo preestablecido son conocidos. También se sabe agregar estas válvulas en el flujo entre las válvulas de agua caliente y fría y el grifo. Sin embargo, dicha instalación requiere que el usuario instale un componente adicional en las instalaciones sanitarias lo que es inconveniente. Además, la instalación típica requiere que el instalador instale los dispositivos de atemperación termostáticos por debajo del colector, que típicamente es un espacio de trabajo restringido.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención supera estos y otros inconvenientes de las instalaciones del dispositivo de atemperación termostático convencionales al proveer un grifo con un dispositivo de atemperación termostático interno. Preferiblemente, in instalador necesita sólo instalar un grifo en una manera convencional haciendo conexiones estándares para proveer la protección adicional de un dispositivo de atemperación termostático. Cuando se mejora a una válvula termostática, el instalador no necesita quedar por debajo del colector, ya que la válvula termostática se encuentra en el grifo y por arriba del colector.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista esquemática de un grifo de dos mangos que muestra un dispositivo de atemperación termostático interno. La figura 2 es una vista esquemática de un grifo de un sólo mango que muestra un dispositivo de atemperación termostático interno y una válvula de control de flujo. La figura 3 ilustra una modalidad de la invención.

La figura 4 ilustra otra modalidad de la invención. La figura 5 ¡lustra aún otra modalidad de la invención. La figura 6 es una vista en planta superior de un miembro de canal para utilizarse con la invención. La figura 7 es una vista en sección tomada a lo largo de las líneas 7-7 en la figura 5. La figura 8 es una vista en planta inferior del miembro de canal.

DESCRIPCION DETALLADA DE LOS DIBUJOS Un grifo 10 incluye un área de mezclado en una cavidad interna 12, una salida 14 en comunicación fluida con la cavidad 12 y válvulas e agua caliente y fría 16, 18 que conectan las fuentes de agua caliente y fría 20, 22 con la cavidad 12 mediante conductos 26, 28. Un dispositivo de atemperación termostático 30 se coloca en la cavidad 12 y recibe entradas de agua caliente y fría de los conductos 26, 28, respectivamente. El dispositivo de atemperación termostático 30 incluye una salida 32 acoplada a la salida de grifo 14. El dispositivo de atemperación termostático se preestablece en la fábrica para proveer una temperatura de salud máxima, a pesar de la temperatura de la fuente de agua caliente 20, aún en caso de una falla ya sea en los sistemas de suministro de agua caliente o fría.

La figura 2 representa un sólo grifo de control 50 que tiene un área de mezclado 52 con una válvula de cartucho 54 y un dispositivo de atemperación termostático 56 colocado en la cavidad 52. Los conductos de agua caliente y fría 58, 60 suministran agua caliente y fría a la válvula de cartucho 54, que suministra un flujo de salida de agua al dispositivo de atemperación termostático 56. La válvula de cartucho 54 controla el volumen y temperatura del agua y el dispositivo de atemperación termostático 56 asegura que la temperatura de agua seleccionada no exceda una temperatura máxima predeterminada. Alternativamente, la válvula de cartucho 54 puede controlar la cantidad de agua caliente y fría que pasa a través de la válvula de cartucho 54. Alternativamente, es posible invertir las posiciones de la válvula de cartucho 54 y el dispositivo de atemperación termostático 56 de manera que el dispositivo de atemperación termostático 56 provea agua a la válvula de cartucho 54 a una temperatura predeterminada máxima. En este caso, la válvula de cartucho 54 puede seleccionar el volumen del agua. Cualquier disposición asegura que el agua en la salida del grifo se atempere. La figura 3 ¡lustra una modalidad ejemplar del dispositivo de atemperación termostático 100 colocado en un grifo 102. El grifo 102 incluye un surtidor 104 acoplada a un cuerpo inferior 106 que incluye un par de cuerpos de extremo 108, 110 y un par de conductos 1 12, 114 que conecten los cuerpos de extremo 108, 110 al surtidor 104. Válvulas de control de flujo convencionales, no se muestran, se colocan en los cuerpos de extremo 108, 1 10 en una manera convencional para controlar el flujo de agua caliente y fría al grifo 102. El dispositivo de atemperación termostático 100 se ubica en el cuerpo inferior 106 en el punto de mezclado del grifo 102. El dispositivo de atemperación termostático 100 incluye un elemento de detección de temperatura 1 16 y un sello 1 18. El dispositivo de atemperación termostático 100 se coloca en la trayectoria de agua mezclada corriente abajo de manera que a medida que la temperatura se eleva, el elemento de detección de temperatura 1 16 activa el sello 1 8 para reducir o cerrar completamente la cantidad de agua caliente que entra al surtidor 104. Si el elemento de detección de temperatura 1 16 se activa, el usuario puede volver a establecerlo rápidamente al reducir el agua caliente o al incrementar el agua fría en las válvulas. Alternativamente, el dispositivo de atemperación termostático 100 puede incluir un activador de reestablecimiento 120 que también puede actuar como un ajustador de temperatura manual. La figura 4 ilustra otra modalidad ejemplar de la invención, el grifo 202 incluye un surtidor 204 acoplado a un cuerpo inferior 206 que incluye un par de cuerpos de extremo 208, 210 y un par de conductos 212, 214 que conectan los cuerpos de extremo 208, 210 al surtidor 204. El dispositivo de atemperación termostático 200 se ubica en el cuerpo inferior 206 en el punto de mezclado del grifo 202. El cuerpo inferior 206 difiere del cuerpo inferior 106 ya que incluye un canal separado 215 que conecta el dispositivo de atemperación termostático 200 al cuerpo de extremo de agua fría 210 en el punto por debajo de la válvula. De este modo, el agua fría se suministra al dispositivo de atemperación termostático 100 a pesar de la posición de la válvula de control de agua fría. Un dispositivo de ajuste manual 216 permite al usuario establecer una temperatura máxima al ajustar la cantidad de agua fría agregada al agua mezclada durante la activación del dispositivo. El dispositivo de atemperación termostático 200 incluye un elemento de detección de temperatura 216. En una modalidad, el elemento de detección de temperatura 216 puede ser un elemento termostático de cera. Los elementos termostáticos de cera permiten transformar la energía térmica en energía mecánica al aprovecharse la gran expansión térmica de ceras cuando pasan del estado sólido al estado líquido. Típicamente, el elemento termostático de cera incluye una copa de cobre que contiene cera. En algunos casos, se agregan laminillas de cobre a la cera para igualar la distribución de calor a través de toda la copa y actuar como un llenador. Un diafragma de caucho plano se coloca en la parte superior de la copa y una guía de latón cierra la zona que contiene la cera. El diafragma asegura que la zona que contiene la cera sea hermética a fugas. La guía de latón incluye un agujero central para recibir un pistón. A medida que la cera incrementa en volumen al incrementar la temperatura, deforma el diafragma, que se empuja hacia arriba para impulsar el pistón fuera del elemento. El pistón puede regresar a su posición inicial bajo la acción de un resorte de retorno.

Como se ilustra en la figura 4, el elemento termostático de cera incluye un contenedor 222, un sello inferior 217, y un sello superior 218, los cuales se colocan en un eje 219. A medida que la cera se expande al incrementar la temperatura, el dispositivo de atemperación termostático 200 mueve hacia arriba el eje, moviendo el sello inferior 217 y abriendo el canal separado 2 5 para admitir agua fría adicional para moderar la temperatura del agua mezclada. En el extremo, en donde el agua fría adicional es insuficiente para moderar totalmente la temperatura del agua mezclada, el movimiento del dispositivo de atemperación termostático 200 impulsa el sello 218 para cerrar el flujo de agua al surtidor 204. La figura 5 ilustra aún otra modalidad de la invención. El grifo 302 incluye un surtidor 304 acoplado a un cuerpo inferior 306 que incluye un par de cuerpos de extremo 308, 310 y un par de conductos 312, 314 que conectan los cuerpos de extremo 308, 310 al surtidor 304. El dispositivo de atemperación termostático 300 se ubica en el cuerpo inferior 306 en el punto de mezclado del grifo 302. El dispositivo de atemperación termostático 300 incluye un elemento de detección de temperatura 31 1 , un pistón 312, y un sello 316. El pistón 312 y el sello 316 se colocan en un elemento de canal 317 que define la trayectoria del agua desde el área de mezclado del grifo al surtidor 304. El elemento de detección de temperatura 311 se coloca adyacente a un elemento de apoyo interno 319 formado en el surtidor 304, de manera que la expansión del elemento de detección de temperatura 311 con la temperatura en incremento impulsa el pistón 312 hacia abajo para impulsar el sello 316 contra el asiento de la válvula 318. A media que el sello 316 se asienta en el elemento de canal 317, corta el flujo de agua caliente al surtidor 304. El elemento del canal 317 además se ilustra en las figuras 6-8 e incluye un par de pasajes longitudinales arqueados 320 que se extienden a lo largo de toda la longitud del elemento de canal 617. También incluye una entrada de agua fría 324 en el lado derecho del elemento de canal 317, como se observa en las figuras 5-8. El agua fría fluye desde la entrada de agua fría 324 a los pasajes longitudinales 320 y fuera de la parte superior del elemento de canal 317 como se ilustra por medio de las flechas 326. El elemento de canal 317 además incluye una entrada de agua caliente 328 en el lado izquierdo del elemento de canal 317. El agua caliente fluye en la entrada de agua caliente 328 y por debajo más allá del asiento 318 para serpentear hacia arriba y en los pasajes longitudinales-320 como se ¡lustra por las flechas 330. Ya que el agua caliente debe fluir a través del asiento 318 para alcanzar los pasajes longitudinales 310, el movimiento del sello 316 contra el asiento 318 desconecta el flujo de agua caliente al surtidor 304. Las modalidades antes descritas desde luego, no se construyen como limitativas de la presente invención. Por ejemplo, las modalidades ¡lustradas se dirigen a grifos a dos mangos, mientras la invención se aplica igualmente a grifos de un sólo control. Además, cada modalidad ilustrada muestra el elemento de detección de temperatura moviéndose verticalmente para desconectar el flujo de agua caliente. Puede ser evidente para un expertos en la técnica que una orientación horizontal también puede funcionar para lograr el efecto deseado. Otras modificaciones y construcciones alternativas serán evidentes las cuales están dentro del espíritu y alcance de la invención como se define en las reivindicaciones anexas.

Claims (8)

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES

1. - Un grifo que comprende: un surtidor que tiene un pasaje interno y que se configura para colocarse en una superficie de soporte y se acopla a conductos de agua que se colocan por debajo de la superficie de soporte; y un dispositivo de atemperación termostático colocado en el pasaje por arriba de la superficie de soporte.

2. - El grifo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el dispositivo de atemperación termostático incluye un motor de cera.

3. - El grifo de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque el motor de cera incluye un pistón y un contenedor que tiene una mezcla de cera y material conductor térmico colocado en el contenedor, la cera responde a temperatura incrementada para mover el pistón.

4. - El grifo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el dispositivo de atemperación termostático incluye un activador de reestablecimiento.

5. - El grifo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el dispositivo de atemperación termostático incluye un ajustador de temperatura manual.

6. - Un grifo que comprende: un surtidor con un área de mezclado interna para mezclar agua caliente y fría; un par de cuerpos de extremo configurados para recibir una válvula de control, los cuerpos de extremo acoplados al área de mezclado interna mediante un conducto; un dispositivo de atemperación termostático colocado en el área de mezclado interno para limitar la temperatura del agua mezclada.

7. - El grifo de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque el dispositivo de atemperación termostático incluye un elemento de detección de temperatura colocado en el surtidor para detectar la temperatura del agua mezclada y bloquear el flujo de agua mezclada al surtidor en respuesta a una temperatura elevada del agua mezclada.

8. - El grifo de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el elemento de detección de temperatura incluye un dispositivo termostático de cera. 9.- Un grifo de un sólo control que comprende: un surtidor que tiene un pasaje interno para el flujo de agua; una válvula de control colocada en el pasaje interno; y un dispositivo de atemperación termostático colocado en el pasaje interno. 10.- El grifo de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque la válvula de control se ubica corriente arriba del dispositivo de atemperación termostático e incluye medios para controlar la temperatura y volumen de agua en el dispositivo de atemperación termostático. 1 1.- El grifo de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque la válvula de control se ubica corriente arriba del dispositivo de atemperación termostático e incluye medios para controlar la cantidad de agua caliente y agua fría en el dispositivo de atemperación termostático. 12.- Un grifo que comprende: un surtidor que tiene un pasaje de agua; un cuerpo inferior acoplado al surtidor y que tiene un par de cuerpos de extremo y un par de conductos de conexión para transportar agua desde los cuerpos de extremo al surtidor; un dispositivo de atemperación termostático colocado en el cuerpo inferior para controlar la temperatura de agua transportada al surtidor. 13.- Un método para atemperar la temperatura del agua que sale de un grifo que comprende los pasos de: proveer un grifo que tiene un surtidor con un pasaje interno; proveer un dispositivo de atemperación termostático colocado en el pasaje interno; mezclar agua caliente y fría y proveer el agua mezclada al dispositivo de atemperación termostático, el dispositivo de atemperación termostático restringe el flujo de agua al surtidor en respuesta a un incremento en la temperatura de agua.