Descripción DERIVACIóN EN CARGA EN REDES DE DISTRIBUCIóN

[ 1 ] Objeto de la Invención

[2] La invención se refiere a una derivación realizada en carga en redes de distribución de fluidos, mediante la que se garantiza el suministro durante la operación de colocación sin necesidad de colocación de ningún by-pass.

[3] El objeto de la invención consiste en obtener, en una red existente de transporte de fluidos, una derivación que pueda ser insertada sin necesidad de cortar el suministro o de instalar un by-pass, minimizando el número de accesorios, las soldaduras y el tiempo de ejecución, mediante una derivación sencilla que permita una intervención eficiente y segura. La invención está destinada al sector industrial de la canalización.

[4] Antecedentes y Sumario de la Invención

[5] En la actualidad y como referencia al estado actual de la técnica, las derivaciones bajo presión se realizan a través de una herramienta perforadora situada dentro del accesorio que se fija a la tubería, como se discute por ejemplo en el documento de Modelo de Utilidad núm. U- 142.878 del que es titular la Sociedad Anónima de Industrias Plásticas, con la que se practica el orificio por medio de un tornillo-fresa que se encarga de realizar a su vez la estanquidad.

[6] Se conocen otras soluciones en el estado actual de la técnica, de las que se recogen algunas en lo que sigue. Así, el Modelo de Utilidad Español núm. ES-I 010 938 U, del que es titular la firma Catalana de Gas, S. A., se refiere a un dispositivo que incorpora una válvula para interrupción del paso de gas como mejora en la aplicación de las anteriores tomas en carga.

[7] Por su parte, el Modelo de Utilidad Español núm. ES-I 045 702 U, del que es titular la firma Productos Auxiliares de Instalaciones, S. A., describe una toma que combina un elemento perforador con una pletina a efectos de tajadera.

[8] También, la Patente de Invención núm. P-411.773, de la que es titular la firma

Pont-á-Mousson, describe un procedimiento en el que se emplea un rácor atornillado cuya hermeticidad no se realiza sobre el fileteado, sino con la interposición de un dispositivo de hermeticidad.

[9] Por último, el documento de Patente Española núm. P-200301979 del que es titular el mismo inventor que el de la presente invención, describe un sistema de derivación en carga que emplea dos guillotinas confinadas dentro de una cámara hermética colocada previamente en la red que se va a derivar, permaneciendo estas cuchillas en el interior de la toma.

[10] La presente invención aporta respecto al último documento citado, la particularidad novedosa de que solamente emplea una única guillotina con la que se llevan a cabo los

cortes para seccionar la tubería, presentando la ventaja de que la guillotina es externa a la toma, pudiendo así la guillotina ser construida de una manera más sólida y ser reutilizada tantas veces como se precise. Esta característica permite simplificar en gran medida el trabajo a realizar, a la vez que disminuye el tamaño y el coste de la toma o derivación en carga al reducirse significativamente el número de piezas utilizadas. La reducción del tamaño de la derivación beneficia asimismo a la obra civil requerida, dadas las menores necesidades de apertura y adecuación de la zanja y la posterior reposición. La parte de obra mecánica también se simplifica respecto a otras derivaciones conocidas, dado que la toma de derivación de la presente invención puede ser instalada con mayor sencillez y no precisa de herramientas complejas. Esta sencillez constituye una garantía de seguridad, minimizando el riesgo de fugas, dato especialmente importante en el caso de canalizaciones de gas natural. Por otra parte, la guillotina de corte penetra en la toma a través de aberturas alargadas diseñadas al efecto, dispuestas en dirección perpendicular a la generatriz del tubo con las consiguientes juntas de estanquidad, de modo que para el cierre de estas aberturas, de acuerdo con una primera forma de realización, se han diseñado unas tapas deslizantes que facilitan el sellado del retén de estanquidad con mayor seguridad, mientras que en una versión alternativa, la toma presenta porciones rebajadas que circundan a cada abertura respectiva de paso de la guillotina de corte, diseñadas y dimensionadas para admitir el alojamiento de placas de cierre provistas de juntas de estanquidad que garantizan la hermeticidad de la unión, y que se fijan en su posición con la ayuda de tornillos o similares. En ambas versiones, las configuraciones adoptadas por las tapas hermetizadoras tienen la ventaja frente a los tapones convencionales de que están contenidas en un plano perpendicular a la emisión del fluido, facilitando su cierre, mientras que en el caso de uso de un tapón, este último tiene que vencer siempre la presión del fluido emanado, lo que dificulta su colocación, siendo éste un dato especialmente significativo en redes de media y alta presión, y constituyendo un riesgo potencial. [11] La derivación propuesta por la presente invención, ha sido concebida para su instalación en tuberías de material plástico, composite o similar, de manera que una vez montada sobre la tubería, se proporciona un recinto hermético entre las partes del cuerpo de la derivación y el contorno del tubo donde se ve a realizar la toma. La hermeticidad puede ser lograda con la utilización de técnicas convencionales dependiendo de cada material, ya sea mediante juntas elásticas, encolado o termosellado por electrosoldadura. Esta forma de construcción propuesta por la invención aporta una importante mejora en lo que se refiere a la ejecución de estos trabajos, dada la simplicidad operativa que proporciona y la ausencia de herramientas complejas para la realización, con la ventaja añadida de que la guillotina utilizada para el corte no queda

en el interior de la toma, sino que muy al contrario, constituye una herramienta externa que puede ser reutilizada. Según se ha mencionado anteriormente, la guillotina como elemento de corte, accede desde el exterior a través de aberturas formadas al efecto en posiciones apropiadas, realizando el corte mediante su desplazamiento perpendicular a la tubería en las dos posiciones enfrentadas a dichas aberturas, y permitiendo así la separación de una porción de tubería en el lugar de la toma. Como se comprenderá, las aberturas de paso de la guillotina están provistas de juntas de estanquidad convencionales.

[12] La separación de la porción de tubería cortada, se realiza con la ayuda de un collarín o brida que se fija a dicha porción de tubería previamente a la formación de la toma, y que se solidariza con la mencionada porción de tubería mediante cualquier operación mecánica, por pegado o bien mediante termosoldadura, disponiendo este elemento de collarín o brida de un mecanismo de tornillo o similar que permite actuar sobre dicho elemento a efectos de retirada de la porción de tubería una vez cortada, permaneciendo dicha porción alojada tras el corte en el interior de la derivación y unida o retenida al elemento de collarín o brida.

[13] Por su parte, la circulación del fluido está permanentemente garantizada de acuerdo con la invención, debido al diseño exclusivo con el que ha sido concebida la guillotina. A los efectos mencionados, esta última presenta orificios pasantes practicados en su superficie, de modo que en el momento del corte, permiten el paso del fluido, garantizando el suministro corriente arriba, y sin que sea necesaria la colocación de ningún by-pass.

[14] Breve Descripción de los Dibujos

[15] La descripción de las formas de realización de la invención va a ser mejor comprendida con la ayuda de los dibujos anexos, en los que se muestra a título ilustrativo y en ningún caso limitativo, lo siguiente:

[16] La Figura 1 es una vista en la que se muestran esquemáticamente los elementos que intervienen en la formación de la derivación, junto con la guillotina de corte externa;

[17] La Figura 2 es una vista esquemática de los elementos constitutivos de la derivación acoplados entre sí, en la que se ha realizado un corte para facilitar su comprensión;

[18] La Figura 3 es una ilustración similar a la representación de la Figura 2, con la guillotina en posición operativa;

[19] La Figura 4 es una vista abierta de la toma para ilustrar la retirada y separación de la porción de tubería que se ha cortado con la guillotina respecto al resto de la tubería, siendo además visibles los elementos de corredera para el sellado de las aberturas de paso de la guillotina;

[20] La Figura 5 ilustra una representación esquemática de una derivación realizada de

acuerdo con la invención, en la que dichas correderas hermetizadoras están colocadas en sus posiciones respectivas;

[21] La Figura 6 es una vista de un cuerpo para derivación en carga mecanizado según una versión alternativa al que se muestra en las Figuras anteriores;

[22] La Figura 7 es una representación esquemática de una placa de hermetización y cierre utilizada junto con el cuerpo de la derivación de la Figura 6, y

[23] La Figura 8 ilustra, por último, una vista exterior de la derivación obtenida en base a los elementos de las Figuras 6 y 7.

[24] Descripción de una Forma de Realización Preferida

[25] En lo que sigue se va a describir las formas de realización preferida de la derivación en carga para redes de distribución de fluidos propuesta por la invención, tomando como base de referencia las representaciones gráficas que se muestran en los dibujos anexos. En este punto debe hacerse el comentario aclaratorio de que, según se ha mencionado anteriormente, la invención ha sido concebida para su uso preferido en conducciones constituidas por tuberías de polietileno, pero ello no debe ser entendido c orno limitativo, puesto que su esencialidad es igualmente aplicable a tuberías construidas con otros tipos de materiales, con la utilización de técnicas de unión por encolado, junta elástica, o según convenga en cada caso. Cuando se trata de tuberías de polietileno, se prefiere la unión por electrofusión.

[26] Según se aprecia en la Figura 1, la derivación comprende dos componentes principales 1, 2, configurados para acoplarse complementariamente en la posición elegida alrededor de una tubería 3 en la que se desea realizar una toma, presentando además una entrada para la incorporación de una segunda tubería referenciada con 4 y constitutiva del elemento derivador. La componente 2 del cuerpo de la derivación incluye sendas aberturas 5, 6 realizadas en porciones elevadas, sobresalientes respecto al plano de dicha componente 2 de la derivación, en posiciones orientadas trans- versalmente respecto a la tubería principal 3; dicha componente incorpora además un elemento longitudinal roscado, tal como el señalado con la referencia 7 en la Figura, que accede al exterior desde una posición opuesta a la mencionada tubería 4. La herramienta utilizada para el corte consiste en una guillotina indicada en general mediante la referencia numérica 8, que incluye un marco 9 preparado para su apoyo sobre la componente 2 del cuerpo de la derivación, en posición enfrentada a cualquiera de las aberturas 5, 6 citadas, estando dicho marco 9 abierto inferiormente para dejar pasar una hoja de corte 10 que es deslizable a lo largo del mismo y que está accionada desde el exterior mediante una manivela 12. La superficie de la hoja de corte 10 presenta la formación de orificios 11 pasantes, en posiciones predeterminadas de la misma.

[27] Haciendo ahora referencia a la Figura 2, se puede apreciar que ambas componentes

1, 2 del cuerpo de la derivación que aparecen en la Figura 1, están ya acopladas entre sí, y preparadas para la siguiente secuencia. En esta Figura 2 aparecen las componentes inferior 1 y superior 2 abiertas, a efectos de mostrar la unión entre una brida o collarín

13 que está vinculada al extremo interior del elemento longitudinal roscado 7, aplicada directamente sobre la porción de tubería que va a ser cortada, con la que se solidariza, como se ha mencionado anteriormente, mediante pegado o con cualquier técnica habitual conocida.

[28] Si se atiende a la representación de la Figura 3, se puede apreciar una nueva secuencia del proceso de corte, en la que dicha herramienta de corte o guillotina 8, se encuentra ya a la componente 2 del cuerpo de la derivación, con su hoja 10 realizando el corte a través de una abertura, que en este caso corresponde con la abertura 6. La hoja aparece parcialmente insertada en el interior de la tubería 3, de modo que el paso del fluido no se corta en ningún momento debido a que según avanza el movimiento de corte, los orificios 11 de la hoja van entrando en el interior de la tubería y garantizando con ello el paso del fluido a su través.

[29] Una vez realizado el primer corte a través de una de las aberturas (por ejemplo, a través de la abertura 6), se realiza el segundo corte a través de la otra abertura (por ejemplo, a través de la abertura 5), con lo que una porción 3' de tubería queda suelta respecto a la tubería 3 original, y lista para ser retirada de la posición que ocupaba. Esta situación aparece representada en la Figura 4, en la que aparece la porción 3' de tubería en desalineamiento con el resto de la tubería original, merced a la acción realizada por medio del elemento longitudinal roscado 7. De ese modo, en la tubería original queda esa sección abierta, permitiendo con ello el acceso del fluido hacia la otra tubería 4, y constituyendo de ese modo la derivación deseada. Después de que la operación de corte de la tubería 3 y retirada de la porción cortada 3' ha terminado, se procede al cierre de las aberturas 5, 6 por las que se realizó el corte, y para ello, de acuerdo con una primera forma de realización, la invención ha previsto utilizar elementos de sellado 14, diseñados y dimensionados para ser acoplados a las porciones elevadas en las que se han formado tales aberturas, por deslizamiento sobre dichas porciones elevadas, y susceptibles de fijación en su posicionamiento mediante la aplicación de alguna técnica de electrofusión o similar. Posteriormente, se procede al corte de la porción de elemento longitudinal roscado 7 que sobresale por fuera de la derivación así obtenida.

[30] Esta situación aparece reflejada en la Figura 5, en la que los elementos de corredera

14 para sellado de las aberturas aparecen situados en su posición correcta, la derivación es ahora operativa, y el tramo sobrante de elemento longitudinal roscado ha sido cortado, quedando ahora su extremo oculto por aplicación de un tapón externo que se indica con la referencia numérica 15, y que ayuda, junto con la estanquidad pro-

porcionada por el fileteado del propio elemento longitudinal 7, a mantener el sellado de este orificio de paso.

[31] Sin embargo, la invención ha previsto que la componente 2 del conjunto de la derivación, pueda estar mecanizada de forma que las aberturas para el paso de la cuchilla de corte 10 del elemento de guillotina 8, se formen en el interior de áreas superficiales ligeramente deprimidas, es decir rebajadas, con las mismas orientaciones y características que ya se han descrito en lo que antecede, pero con la particularidad de que, en una versión modificada de este tipo, se pueden utilizar elementos de cierre hermético de las ranuras que pueden ser fijados en su posición con la ayuda de tornillos, y que en conjunto constituyen un medio de sellado absolutamente fiable, y fácil de montar. Esta forma modificada de realización ha sido representada en la Figura 6 de los dibujos, en los que la componente 2' del cuerpo de la derivación, presenta zonas 16 rebajadas en su superficie, de dimensiones predeterminadas, en posiciones equivalentes a las elevaciones de la componente 2 mostrada en la Figura 1, y con la inclusión de al menos un orificio roscado 17 en cada extremo. Esta disposición es complementaria con el diseño de una placa de cierre que se muestra en la Figura 7, indicada mediante la referencia numérica 18, configurada y dimensionada en función de cada área 16 rebajada, y dotada por la cara interna de un rebaje 19 que sigue un recorrido oblongo, aproximadamente rectangular, para dejar un espacio interior entre lados paralelos que, en posición operativa, se enfrentará a la abertura 5, 6 sobre la que se aplique, de modo que esta última va a quedar circundada por una junta toroidal 20 preparada para su acoplamiento en el interior del mencionado rebaje 19. La placa 18 incluye además un orificio pasante 21 en las proximidades de cada uno de sus extremos respectivos, en posiciones susceptibles de enfrentamiento con los orificios roscados 17 practicados en la componente 2' del cuerpo de la derivación.

[32] Con una realización de elementos como los que se muestran en las Figuras 6 y 7, resulta posible un sellado de las aberturas 5, 6 que garantice de manera eficaz y duradera, la hermeticidad frente al fluido a través de dichas aberturas. Esta situación se muestra en la Figura 8, en la que una placa de cierre 18 aparece ya aplicada a cada una de las respectivas zonas 16 rebajadas en la superficie de la componente 2', con la interposición de la junta de estanquidad 20 (no visible en la Figura), y con la fijación de cada placa en su posición correspondiente mediante la utilización de tornillos 22 que pasan a través de los orificios 21 de las placas de sellado, y que finalmente se solidarizan con el orificio roscado 17 respectivo.

[33] Como se comprenderá, ambas versiones proporcionan soluciones efectivas de sellado, y podrán ser elegidas indistintamente en función de la aplicación o de las necesidades o conveniencias de cada caso en particular.