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˜ OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS

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˜ ESPANA

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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA

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kN´umero de solicitud europea: 91303530.9 kFecha de presentaci´on : 19.04.91 kN´umero de publicaci´on de la solicitud: 0 509 167 kFecha de publicaci´on de la solicitud: 21.10.92

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54 T´ıtulo: Sistema de mezclado para espuma contra incendios.

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73 Titular/es: Robwen Incorporated

1989A Blake Avenue Los Angeles, California 90039, US

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72 Inventor/es: Grindley, John R.;

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74 Agente: Dur´ an Moya, Luis Alfonso

45 Fecha de la publicaci´ on de la menci´on BOPI:

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45 Fecha de la publicaci´ on del folleto de patente:

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01.10.96

Aviso:

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Grindley, Robert M. y Fiala, Roger

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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicaci´on en el Bolet´ın europeo de patentes, de la menci´on de concesi´on de la patente europea, cualquier persona podr´a oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposici´on deber´a formularse por escrito y estar motivada; s´olo se considerar´a como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposici´ on (art◦ 99.1 del Convenio sobre concesi´on de Patentes Europeas). Venta de fasc´ ıculos: Oficina Espa˜ nola de Patentes y Marcas. C/Panam´ a, 1 – 28036 Madrid

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DESCRIPCION Antecedentes de la invenci´ on Sector de la t´ ecnica al que pertenece la invenci´ on Esta invenci´on se refiere a sistemas de suministro de espuma para lucha contra incendios. Descripci´ on de anterioridades La a˜ nadidura de agentes espumantes al agua para la lucha contra incendios como agente apagafuegos se ha conocido desde los a˜ nos 1870 cuando se patent´ o dicha utilizaci´ on primera en Inglaterra. Desde entonces, a lo largo de los a˜ nos, se han hecho avances adicionales. Estos avances han incluido una mejor comprensi´ on de la funci´ on del agente espumoso, los tipos de sistemas de suministro y de manera m´ as significativa la proporci´ on espuma:agua para aplicaciones determinadas de lucha contra el fuego. Durante muchos a˜ nos, las espumas de tipo Clase A del tipo A-FFF nunca han sido utilizadas para luchar contra fuegos de combustibles tales como el combustible para motores de reacci´on JP4, gasolina y combustibles diesel. M´ as recientemente, las espumas de clase A, tales como los agentes comercializados con la marca Sylvex de la empresa Ansul, se han descubierto que incrementaban la eficacia de supresi´ on del fuego producida por el agua por un factor de tres a cinco veces cuando se utilizaban tanto en el exterior como en fuegos de estructura de Clase A. Este descubrimiento ha aumentado notablemente la utilidad y utilizaci´on de la espuma en la lucha contra el fuego. Con anterioridad, se ha utilizado una proporci´ on bastante normalizada de espuma:agua de 6:94 y aparatos capaces de mantener dicha proporci´ on para diferentes caudales de agua se dieron a conocer mediante una serie de Patentes, tales como las Patentes 4.064.891 de Eberhardt y 4.448.256 de Eberhardt y otros. La Patente ’891 de Eberhardt da a conocer una v´ alvula de presi´on equilibrada. La Patente ’256 de Eberhardt y otros, utiliza una bomba de engranaje de desplazamiento positivo para mantener la proporci´ on normalizada a pesar de que tengan lugar cambios en los caudales. M´ as recientemente se ha reconocido que se requieren proporciones de espuma:agua de 3:97 con respecto a variaciones de caudal desde 20 GPM a 1.000 GPM y v´ alvulas mezcladoras m´as complejas tales como v´alvulas de sistemas tipo deslizante o lanzadera se dan a conocer en la Patente U.S.A. 4.633.895, tambi´en de Eberhardt. Con respecto a desarrollos futuros de espuma para lucha contra el fuego ha quedado evidente que las proporciones de espuma:agua bajas del orden de 0,2:99,8 pueden ser necesarias y que la dosificaci´on precisa con incrementos de 0,2% hasta una proporci´ on 1:99 puede ser importante para diferentes aplicaciones. La notable reducci´ on en la proporci´ on de espuma con respecto al agua con eficacia mejorada tiene varios resultados importantes. En primer lugar, los sistemas actualmente existentes de manipulaci´ on y dosificaci´ on de la espuma no son capaces de dicha dosificaci´on precisa. Una raz´ on de ello es que se trata en casi todos los casos de los 2

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llamados “eductores” o son accionados por vac´ıo, en caso de que sean autopropulsados o sometidos a las variaciones de los suministros de potencia el´ectrica port´ atiles. En segundo lugar, la log´ıstica del suministro de espuma queda muy simplificada a causa de las cantidades notablemente reducidas que se utilizan. En el caso de aplicaciones desde aparatos voladores tales como helic´ opteros o vertidos desde aviones de alas fijas, la utlizaci´ on de supresi´ on de espuma es mucho m´ as pr´ actica. Subsiste la necesidad de aparatos de suministro de espuma simples, ligeros, autopropulsados y los correspondientes sistemas de suministro y dosificaci´on. En la Patente europea EP-A-003184 se describe un sistema que muestra b´ asicamente un conducto de suministro del fluido conectado a una c´amara el´astica que contiene un fluido secundario y que est´a situada en un recipiente tal que dicho recipiente el´astico est´a expuesto a la presi´ on existente en la trayectoria primaria de flujo. La parte interior de la c´ amara el´astica est´a conectada por intermedio de un conducto m´ as peque˜ no a un estrechamiento o venturi del conducto primario de suministro de fluido. El fluido secundario de la c´amara el´astica queda por lo tanto expuesto a un diferencial de presi´ on entre la presi´ on de la trayectoria primaria del flujo que act´ ua directamente sobre la c´amara el´astica y la presi´on negativa producida en el lado de m´ as abajo del estrechamiento o venturi. Su objetivo es que el flujo del fluido secundario hacia adentro de la trayectoria de flujo primario sea substancialmente proporcional al flujo primario. La proporci´ on se puede variar al variar una v´ alvula de suministro de la conducci´ on de fluido secundario. Breve descripci´ on de la invenci´ on Teniendo en cuenta el estado anterior de la t´ecnica, los inventores han ideado un nuevo sistema de suministro de espuma que es ligero de peso, autopropulsado, accionado por una presi´ on local positiva, comprendiendo un sistema no el´ectrico de almacenamiento y dosificaci´on de la espuma que proporciona una mezcla precisa de la espuma y el agua con proporciones bajas del orden de 0,2% y elevadas hasta 1% en incrementos de 0,2%. El sistema puede ser insertado en cualquier uni´ on de una conducci´ on de manguera para espuma concentrada y es particularmente adecuado para instalaciones a´ereas de lucha contra los incendios, tales como helic´opteros. De acuerdo con la invenci´ on se da a conocer un sistema de lucha contra incendios destinado a dosificar la inyecci´ on de espuma en una corriente de fluido poseyendo un conducto primario de suministro de fluido que tiene una entrada y una salida; una v´ alvula de presi´ on diferencial en dicho conducto destinada a mantener la presi´ on del fluido adyacente a dicha entrada por encima de la adyacente a la mencionada salida; dicha v´ alvula de presi´ on diferencial comprende medios que funcionan autom´ aticamente como respuesta al caudal dentro del conducto mencionado de fluido primario para variar la diferencia de presiones en zona adyacente a dicha entrada y a dicha salida de forma casi proporcional a dicho caudal;

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un dep´ osito de un agente de formaci´ on de espuma; medios para conducir el agente de formaci´ on de espuma desde dicho dep´ osito a dicho conducto de fluido adyacente a su salida y medios en dicho conducto del agente esponjoso ajustables para variar el caudal del agente esponjoso que pasa por el mismo; medios para someter a presi´ on dicho recipiente para expulsar el agente de formaci´ on de espuma a trav´es del mencionado dispositivo o medio para la conducci´ on del agente de formaci´on de espuma incluyendo: un conducto de suministro de fluido secundario entre dicho conducto de fluido primario adyacente a su entrada y dicho dep´ osito. Una v´ alvula de presi´ on diferencial comprende un acoplamiento de tuber´ıas para su inserci´on en cualquier lugar de la tuber´ıa de lucha contra el fuego. Comprende dos elementos de v´ alvula sensibles a la presi´on, uno que es sensible a la baja presi´on y el otro sensible a la alta presi´ on. Para una presi´ on elevada en la conducci´ on que provoca que tanto el sistema de baja presi´on como el de alta presi´ on permiten el flujo por la conducci´ on, se aplica la presi´on de la conducci´ on al dep´ osito para incrementar la inyecci´on del concentrado de espuma. Para presi´ on baja y caudal m´ as reducido, la presi´on del dep´ osito por s´ı misma proporciona la inyecci´on del concentrado de espuma. En ambos casos, el concentrado de espuma es suministrado a trav´es de una v´ alvula dosificadora o medidora que tiene una ranura helicoidal con variaci´on continua que define las dimensiones del orificio de dosificaci´ on para proporciones precisas de espuma:agua. Breve descripci´ on del dibujo La presente invenci´on se puede comprender de manera m´ as clara a base de la siguiente descripci´on detallada y haciendo referencia al dibujo, en el cual: La figura 1 es una vista en perspectiva del sistema de suministro de espuma seg´ un la presente invenci´on; La figura 2 es una vista en alzado lateral del mismo; La figura 3 es un diagrama esquem´ atico del sistema de las figuras 1 y 2; La figura 4 es una vista en perspectiva mostrando las piezas desmontadas del dep´osito y de la c´amara el´astica del sistema de la figura 1; La figura 5 es una vista en perspectiva con las piezas desmontadas de la v´alvula selectora de tres v´ıas seg´ un la presente invenci´ on; La figura 6 es una vista en perspectiva con las piezas desmontadas de la v´alvula dosificadora de la presente invenci´on; La figura 7 es una vista en secci´on seg´ un un plano diametral de la v´alvula dosificadora de la figura 6; Las figuras 8a, b y c son vistas parciales en secci´on seg´ un la l´ınea 8-8 de la figura 7, mostrando la v´ alvula con tres niveles de caudal; La figura 9 es una vista en perspectiva con las piezas desmontadas de la v´alvula de presi´ on diferencial seg´ un la presente invenci´on; Las figuras 10, 11 y 12 son tres vistas en secci´on vertical simplificadas de la v´alvula de

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presi´on diferencial de la presente invenci´on mostrada en estado cerrado, de baja presi´ on y de alta presi´on, respectivamente. Descripci´ on detallada de la invenci´ on Se har´ a a continuaci´on referencia a las figuras 1 y 2 de los dibujos en las que se ha mostrado un dispositivo dosificador e inyector de espuma, indicado con el numeral (10) de modo general. El sistema en su realizaci´on preferente tiene un peso aproximado de 22,7 kg (cincuenta libras) en peso y requiere un espacio del orden de 32 pulgadas de altura, como m´aximo, y de dieciocho pulgadas de anchura como m´aximo, de manera que el sistema puede ser f´ acilmente montado en un veh´ıculo de lucha contra incendios y tambi´en puede ser transportado en equipos de lucha contra incendios de tipo a´ereo. Proporciona una inyecci´ on controlable de manera precisa de un concentrado de espuma en una gama de 0,1 a 1,0%, independientemente del caudal de agua de 11,3 a 454 lpm (3 a 120 gpm) y con una variaci´ on de presi´ on en el sistema elevada desde 4,14 a 8,62 Bar (60 a 125 psi) manteniendo simult´aneamente la dosificaci´on precisa de la espuma. El aparato y los componentes que constituyen el sistema de las figuras 1 y 2 comprenden un cuerpo o recipiente (11) de dimensiones suficientes para mantener una cantidad normalizada de concentrado de espuma, por ejemplo 18,91 dm3 (cinco galones), consiguiendo simult´ aneamente espacio adicional dentro del cuerpo o recipiente (11) para un espacio de aire y una c´amara el´astica (11). El elemento el´ astico (40) aparece en la figura 2 en la parte seccionada, pero no en la figura 1. Una bomba de accionamiento manual (12) queda situada de forma muy conveniente en la parte superior del recipiente (11), del tipo BOZWORTH GUZZLER fabricada por la empresa Bozworth de Connecticut, que se utiliza para llenar el recipiente (11) por accionamiento del mango o asa (13) con un movimiento alternativo hacia arriba y hacia abajo. Asimismo montados en el cuerpo o recipiente (11) preferentemente en la pared lateral se encuentran: a) una v´ alvula selectora de tres v´ıas (14) que tiene tres posiciones es decir, 1-RELLENAR, 2ESPUMA y 3-PARO controladas por un asa (15) dotada de indicador; b) una v´ alvula dosificadora (16) con un bot´ on selector (20) controla la dosificaci´ on de la espuma a˜ nadida al agua para la lucha contra incendios en una gama comprendida entre 0,1 y 1,0%; y c) una v´ alvula (21) de presi´ on diferencial montada asimismo en el recipiente alineada con la trayectoria de flujo de agua entre su entrada (22) y su salida (23). La v´ alvula de presi´ on diferencial comprende un r´ acor para una manguera de lucha contra incendios de tipo normal de forma que este aparato puede ser conectado en la manguera en cualquier uni´ on. Se pueden a˜ nadir adaptadores para otras tuber´ıas distintas de la normal de 6,3 cm (2-1/2 pulgadas). Haciendo referencia a las figuras 1-3, la bomba manual (12) comprende una entrada de carga (30) a trav´es de la cual se recibe el concentrado de es3

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puma con intermedio de una tuber´ıa de la figura 3 desde un bid´ on de suministro (no mostrado) tal como un bid´ on de cinco galones de concentrado. El concentrado, que puede ser el producto de ANSUL WORMALD CORP. de Marionetta, Wisconsin y comercializado con la marca ANSUL, es bombeado con intermedio de la bomba manual (12) hacia adentro de la c´ amara el´astica interna (40) de las figuras 2 y 3 desplazando el agua contenida en el recipiente (11) hacia afuera a trav´es de la tuber´ıa D y llenando el recipiente hasta su capacidad, por ejemplo, cinco galones con intermedio de la tuber´ıa (35). Una trayectoria de flujo para el agente de formaci´ on de espuma desde el recipiente (11) existe cuando la v´alvula selectora (14) se encuentra en su posici´on de ESPUMA con un conducto (35) para el flujo, v´ alvula selectora (14), conducci´on (44), y v´ alvula antirretroceso (45). La v´ alvula selectora de tres v´ıas (14) est´a acoplada a la v´alvula dosificadora (16) con intermedio de la conducci´ on (44) y de la v´ alvula antirretroceso (45). Una conducci´ on (50) de alta presi´ on queda conectada entre el lado de entrada (22) de la v´ alvula (21) de presi´ on diferencial y el r´ acor de entrada (51) de la v´alvula selectora (14). La conducci´on (52) efect´ ua la conexi´on entre la salida o lado de baja presi´ on (23) de la v´ alvula de presi´ on diferencial (21) y la salida de la v´ alvula dosificadora (16). Se debe observar que el sistema de la presente invenci´on no comprende motores el´ectricos ni fuentes de potencia excepto la bomba manual (12) y la presi´ on de entrada de la conducci´ on de agua para lucha contra el fuego. La presi´ on positiva de la conducci´on de lucha contra el fuego es utilizada para presurizar positivamente el sistema para el suministro del concentrado de espuma. Para la mejor comprensi´ on del sistema operativo en su conjunto se realizar´ a una breve descripci´on de las partes componentes antes de la explicaci´on del funcionamiento del sistema. Dep´ osito principal o cuerpo Haciendo referencia a la figura 4, el recipiente o cuerpo (11) puede ser apreciado con su grifo de salida o drenaje (112) y los perfiles de soporte (110) y (111) para el montaje de los elementos de la v´ alvula. El recipiente (11) comprende una abertura superior (113) a trav´es de la cual el elemento el´astico (40) se puede aplastar para su montaje y cierre estanco en su lugar mediante el tubo roscado con valona (114) as´ı como la tuerca de fijaci´ on (115) y arandela (116). Una placa de cubrici´ on (120) y un anillo t´ orico de estanqueidad (121) cierran la abertura (113) en la parte superior del recipiente (11). La abertura de salida (36) se encuentra roscada y cerrada por el tubo de salida (114). Un tubo (122) y su acoplamiento (123) de fijaci´ on completan el recipiente (11). El grifo (122) es utilizado para dar salida o efectuar el drenaje de cualquier cantidad residual de agua directamente hacia afuera del recipiente (11) mientras que el tubo de drenaje (122) es utilizado para eliminar la presi´on de agua del interior del recipiente (11) a trav´es de la v´alvula selectora (14) durante la operaci´ on de relleno.

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V´ alvula selectora de tres v´ias La v´ alvula selectora de tres v´ıas (114) mostrada en la figura 5 se puede apreciar que incluye un cuerpo (140) con un orificio axial (141) dentro del cual queda cerrado de forma estanca un elemento de v´alvula cil´ındrico (142) mediante anillos t´ oricos (143) y (144) y fijado longitudinalmente por anillos de bloqueo en C (145) en los extremos opuestos. El cuerpo (140) comprende dos pares de aberturas (150) y (151) mientras que el elemento de v´alvula cil´ındrico (142) comprende un par de aberturas internas (152) y (153) cada una de las cuales tiene asientos para anillos t´oricos y anillos t´ oricos (154) y (155) respectivamente en los extremos de las aberturas (152) y (15374). El asa o mango (15) est´ a fijado al extremo expuesto o visible del elemento de v´ alvula cil´ındrico (142) para permitir como m´ınimo una rotaci´ on de 270◦ del elemento de v´alvula cil´ındrico (142) para desplazar la v´alvula (14) a las tres posiciones operativas de RELLENADO, ESPUMA y PARO. En posici´on horizontal, tal como se muestra en las figuras 1 y 5, el mango o asa (15) se encuentra en la posici´ on de ESPUMA (F) estableci´endose el flujo entre las conducciones (35) y (44) a trav´es de la abertura (153) y entre las conducciones de drenaje D. Cuando el mango o asa (15) es desplazado a la posici´on RELLENADO (R) se establece el flujo entre la tuber´ıa (31) y (35) y entre las conducciones de drenaje (D). Cuando el mango (15) es desplazado a la posici´on paro, se cierran todas las aberturas. V´ alvula dosificadora Para el funcionamiento efectivo de los sistemas, existe la necesidad de una v´ alvula adicional con respecto a la v´alvula selectora, una v´alvula medidora de precisi´on y una v´ alvula (16) de las figuras 1 y 2 cumple esta necesidad. Est´ a ilustrada adicionalmente en las figuras 6 a 8 y comprende un cuerpo de v´ alvulas (160) que tiene un rebaje cil´ındrico parcialmente roscado (161) que recibe un elemento de v´alvula cil´ındrico (162) con los necesarios anillos t´ oricos (163) que proporcionan el cierre estanco longitudinal y el anillo t´ orico (164) que proporciona cierre estanco alrededor de una abertura que se extiende radialmente. El elemento de v´alvula (162) comprende una abertura axial (165) que se muestra en la figura 7 que comunica con una abertura de salida (166) del cuerpo (160) de la v´ alvula dosificadora mientras que la abertura de entrada (181) comunica con el rebaje (161). El elemento de v´ alvula (162) comprende un v´ astago prolongado hacia afuera (170) sobre el cual queda fijado el bot´ on de control (20) mediante un tornillo (171). La v´ alvula dosificadora (16) est´ a cerrada por una placa graduada (172) que act´ ua tambi´en como tope para impedir el desplazamiento longitudinal del elemento de v´ alvula (161). Tal como se ha mostrado en la figura 6, la v´ alvula dosificadora (16) es graduada en incrementos de 0,2% actuando las marcas de graduaci´ on como gu´ıas para el usuario. La v´alvula (16) es variable de manera continua entre un caudal 0 y caudal 1% a elecci´ on del operador. El control preciso del caudal se consigue por medio de una ranura continuamente variable

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(180), que aparece en la figura 6, pero que se puede ver mejor en las figuras 8a-c. La ranura (180) adopta la forma de una h´elice parcial que se extiende aproximadamente 180 grados alrededor del elemento de v´alvula cil´ındrico (162) y que permite el caudal m´ aximo tal como se muestra en la figura 8a con la parte m´ as profunda de la ranura (180) dispuesta de manera que se encuentra en la trayectoria de flujo directo entre la abertura de entrada (181) y el cuerpo de v´ alvula (160) y una abertura radial (182) en el elemento de v´ alvula (161) que comunica con la abertura axial (165). Tal como se ha mostrado en la figura 8b, al girar en el sentido contrario de las agujas del reloj en el elemento de v´alvula una parte m´ as reducida en secci´on transversal de la ranura (180) queda interpuesta en la trayectoria de flujo entre la abertura de entrada (181) y la abertura longitudinal (165). La variaci´ on de flujo es uniforme de la misma forma que la variaci´on en la secci´on transversal de la ranura (180). Cualquier posici´ on m´ as all´ a de cualquier extremo de la ranura (180) proporciona no obstante un cierre estanco virtual, en la posici´on PARO tal como se ha mostrado en la figura 8C, el anillo t´ orico (185) cierra el extremo de la abertura (181). Si una part´ıcula u otro material extra˜ no se aloja en la v´ alvula dosificadora se puede eliminar f´ acilmente desplazando el control de la v´ alvula al caudal m´ aximo. Esto proporciona la abertura m´ axima del orificio directamente a la abertura de salida permitiendo que el material extra˜ no sea eliminado inmediatamente por arrastre. La v´ alvula dosificadora puede ser entonces dispuesta a su valor seleccionado de dosificaci´ on. V´ alvula de presi´ on diferencial La dosificaci´ on precisa de la espuma que se consigue por la v´ alvula dosificadora (16) es importante para la utilizaci´on con el m´aximo rendimiento de la espuma. No obstante, las condiciones operativas en las que se debe dosificar la espuma var´ıan notablemente y no se puede asegurar una dosificaci´ on precisa en una amplia gama de caudales sin una cierta forma de compensaci´ on de flujo. En su funcionamiento, el dosificador est´ a conectado en l´ınea con la manguera o tuber´ıa de lucha contra incendios en la que la presi´ on de la tuber´ıa puede variar en PSI y en caudal desde 0, con la tobera cerrada, hasta, por ejemplo, 470 aximo lpm (120 galones por minuto) de caudal m´ en un sistema de peque˜ na capacidad y de 235 a 1350 lpm (60 a 350 galones por minuto) en un sistema de gran capacidad. Asimismo, en operaciones normales de lucha contra el fuego se pueden esperar aumentos s´ ubitos de presi´ on y de caudal. Durante todas estas situaciones, el dosificador debe mantener el porcentaje de espuma predeterminado o preajustado sensible al caudal que pasa por la conducci´ on de lucha contra el fuego acoplada al sistema. Esto se consigue de manera fiable utilizando la v´ alvula de presi´ on diferencial (21) de la presente invenci´on. Se puede apreciar mejor en la figura 9 una vista en perspectiva con las piezas desmontadas en relaci´on con las figuras 10 a 12 mostrando la v´ alvula en la posici´on de PARO, en estado de baja presi´ on y de alta presi´on. A continuaci´ on se har´ a referencia a las figuras 9-13 en las que la v´ alvula (21) de presi´ on diferen-

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cial, adem´as del cuerpo (210) en su exterior incluye un anillo (211) de acoplamiento de la manguera, un r´ acor (51) de la tuber´ıa de alta presi´on y un r´ acor (53) de la tuber´ıa de baja presi´ on. El anillo de acoplamiento (211) es, por ejemplo, de las dimensiones normalizadas de 6,3 cm (2 1/2“) y comprende una semipista interna (212A) en la que se desplazan unos cojinetes con bolas de acero inoxidable (213) encontr´ andose cerrado de forma estanca con respecto al agua a presi´ on por la junta (214). Los cojinetes (213) son colocados en la pista (212) con intermedio de la abertura (217) del anillo (211) y se mantienen en dicha pista por el tornillo (218). Otra media pista conjugada (212B) est´a situada en la prolongaci´ on o extensi´on (215) del cuerpo de v´ alvula (210). El anillo de acoplamiento (212) est´a roscado interiormente para acoplamiento del r´ acor de la tuber´ıa de suministro. El cuerpo (210) comprende dos secciones de cavidad interna, la secci´on (220) de alta presi´ on que comunica con el r´ acor de alta presi´ on (51) y la cavidad de baja presi´ on (221), la cual es mayor que la cavidad de alta presi´ on (220) y que comunica con el r´acor de baja presi´ on (53). La entrada de alta presi´on (53A) al r´ acor (53) est´a cerrada normalmente por la placa de presi´ on (222) con un cierto n´ umero de orificios para el flujo de agua tales como cuatro y un orificio central (223) que la placa de v´ alvula (222) desplaza axialmente sobre el v´astago (224) venciendo la resistencia del resorte (225) montado sobre el v´ astago (224). Posicionado m´ as abajo de la placa de alta presi´on (222) se encuentra una placa de baja presi´on (226) montada para movimiento deslizante axial sobre un par de v´astagos desplazables lateralmente (230) y (231) venciendo la resistencia de unos resortes de menor resistencia (232) y (233). La placa de baja presi´ on (226) cierra los cuatro orificios (227) de la placa de alta presi´ on (222) y en presencia de presiones de suministro menores empieza a abrir permitiendo el flujo a trav´es de la v´alvula (21). Con la abertura (51) cerrada tal como se muestra en la figura 10, la abertura (51A) y las aberturas (227) de la placa de presi´ on (222) cerradas por la placa (226), no hay flujo a trav´es de la v´alvula (21). Con la presi´ on baja aplicada, por ejemplo, a la v´alvula (21), tal como se ha mostrado en la figura 11, la placa de presi´on (226) se desplaza con respecto a la placa de alta presi´on (222) empezando el flujo a trav´es de la v´alvula (21). La abertura (51A) queda cerrada y la abertura (53A) refleja la presi´on externa de la v´ alvula (21). Al aplicar una presi´ on m´as elevada a la entrada de la v´ alvula (21), tal como se ha mostrado en la figura 12, la placa de alta presi´ on (222) se desplaza a la derecha en el dibujo, figura 12, y la abertura (51A) refleja la presi´ on de entrada. Conjuntamente, las aberturas (51A) y (53A) proporcionan la presi´ on diferencial a trav´es de la v´alvula (21) para controlar la dosificaci´ on del concentrado de espuma. Cuanto mayor es el flujo, mayor es el diferencial de presi´on entre las aberturas (51a) y (53A) y mayor es la cantidad de concentrado de espuma a˜ nadido para mantener la proporci´ on seleccionada. El flujo del fluido primario para la lucha contra incendios, es decir, agua y concen5

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trado de espuma en las mismas tres condiciones o estados se muestra en la figura 13A, en posici´on de cerrado, en la figura 13B, posici´ on de flujo bajo, y la figura 13C, flujo elevado. La c´amara (221) de baja presi´ on proporciona una mezcla turbulenta del concentrado de espuma y del l´ıquido de lucha contra incendios para conseguir una mezcla mejor tanto con un caudal bajo como con un caudal elevado. En pruebas t´ıpicas del sistema de la invenci´on, la relaci´ on entre el caudal que pasa por la tuber´ıa y el diferencial de presi´ on en la v´alvula de diferencial de presi´on ha sido medida. A continuaci´ on se indica una tabla con estos datos. Muestra que la presi´on diferencial que se utiliza para inyectar el concentrado de espuma en el fluido que pasa a trav´es de la tuber´ıa es casi directamente proporcional al caudal. Esto es cierto incluso con presiones en la tuber´ıa que var´ıan entre 4,14 a 8,625 bar (60 y 125 psi). Caudal de agua (gpm) 10 20 30 40 50 60 70 80 90

litros/ minuto 37,85 75,7 113,55 151,4 189,25 227,1 265 302,8 340,65

Presi´ on diferencial (psi) Bars 1 0,069 1,5 0,1035 3,0 0,207 4,2 0,29 6,4 0,44 8,6 0,59 11 0,76 13 0,897 15 1,035

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1. Conectar la tuber´ıa de rellenado L a la bomba manual (12) en la parte superior de la unidad (10). 2. Introducir la tuber´ıa L en el bid´ on de 18,9 l (5 galones) de espuma para exteriores de Clase A.

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5. Bombear con la bomba manual (12). Cuando la bomba manual se endurece girar la v´ alvula selectora (14) a la posici´ on ESPUMA. Esto permitir´ a que escapen las bolsas de aire que se hayan podido formar. Volver la v´alvula selectora a la posici´on RELLENADO y repetir hasta el llenado. 6

7. Colocar la v´ alvula selectora (14) en la posici´on PARO.

El sistema se encuentra lleno de concentrado de espuma y listo para su funcionamiento. Funcionamiento del sistema lleno de espuma 1. Conectar el lado de entrada (22) de la v´alvula dosificadora (21) a la manguera utilizando adaptadores para el tama˜ no deseado de la manguera, en caso necesario. 2. Acoplar el extremo libre al lado de descarga (23) de la v´alvula dosificadora (21). Si se desea espuma, se acoplar´a una tobera de aspiraci´on de aire a la conducci´ on o a un sistema de aire comprimido se encuentra en la conducci´ on en el lado de descarga. 3. Girar la v´alvula dosificadora (16) a la graduaci´ on de espuma deseada. Observaci´on: Para conseguir una espuma m´ as densa o cuando el tiempo es fr´ıo al aumentar la viscosidad, aumentar la graduaci´ on. Para una espuma menos densa o en tiempo caluroso, al disminuir la viscosidad, disminuir la graduaci´ on. 4. Cuando se desea espuma, girar la v´alvula selectora (14) a la posici´on ESPUMA. Si solamente se desea agua, girar la v´ alvula selectora a la posici´on PARO. 5. Cargar la conducci´ on aplicando la fuente de presi´on a la conducci´ on. Proyectar espuma bajo el control de la v´ alvula de la tobera. Despu´es de haber descargado toda la espuma, el concentrado de espuma no fluir´ a por la tuber´ıa transparente (44) desde la v´alvula dosificadora y cesar´ a la salida de espuma en la boquilla. Para el rellenado en este punto el dep´ osito est´ a lleno de agua. Rellenado cuando la unidad se encuentra en funcionamiento

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3. Colocar la v´ alvula medidora (16) al 1% (m´ aximo). 4. Colocar la v´ alvula selectora (14) en la posici´on RELLENADO.

6. Cuando la unidad se encuentra llena de espuma para exteriores Clase A es decir AFFF, la bomba manual (12) quedar´ a bloqueada. No forzar la bomba manual. Observaci´ on: Esto es v´ alido antes del primer funcionamiento o despu´es de reparaci´on y revisi´on de la unidad.

8. Desconectar la tuber´ıa de rellenado L y guardarla en lugar seguro.

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En otras pruebas, un caudal de 151,4 lpm (40 gpm) produjo un diferencial de presi´ on de 0,345 bar (5psi) a trav´es de la v´alvula de presi´ on diferencial mientras que un caudal de 454 lpm (120 gpm) produce una presi´on diferencial en la misma v´alvula de 1,035 bar (15 psi). Secuencia operativa Para utilizar el sistema de la presente invenci´on, se seguir´ a la secuencia que se indica a continuaci´on: Sistema de llenado

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1. Girar la v´alvula selectora (14) a RELLENADO. 2. Conectar la tuber´ıa L a la entrada de la bomba manual (30) y al bid´ on de concentrado de espuma. 3. Accionar la bomba manual, con lo que la espuma pasar´ a hacia adentro de la c´amara el´astica y descargar´a agua por la tuber´ıa de descarga D. Una vez que la totalidad del agua ha sido descargada y la bomba manual est´ a desactivada, la unidad est´ a llena de espuma. Esta operaci´on requiere aproximadamente 45 segundos.

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4. Devolver la v´alvula selectora (14) a la posici´on ESPUMA. Durante su utilizaci´on la proporci´ on del concentrado de espuma a˜ nadido se puede ajustar en cualquier momento actuando de la forma adecuada en la v´ alvula dosificadora (16).

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La anterior constituye la descripci´on de la mejor forma de realizaci´ on de esta invenci´on y es ilustrativa solamente de sus principios, no debiendo ser considerada como limitadora. En vez de ello, esta invenci´on queda definida por las siguientes reivindicaciones que comprenden la protecci´ on de la doctrina seg´ un el Art´ıculo 69(1)EPC.

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REIVINDICACIONES 1. En un sistema de lucha contra incendios para dosificar la inyecci´ on de espuma en una corriente de un fluido, que tiene un conducto primario (22, 23) de suministro de fluido que tiene una entrada (22) y una salida (23); una v´ alvula de presi´ on diferencial (21, 222, 226) en dicho conducto (22, 23) destinada a mantener la presi´ on del fluido en zona adyacente a dicha entrada (22) por encima de dicha salida adyacente (23); comprendiendo dicho dispositivo (21) de v´alvula de presi´ on diferencial medios (222, 226) que act´ uan autom´ aticamente como respuesta al caudal dentro de dicho conducto de suministro de fluido primario (22, 23) para variar la diferencia de presiones adyacente a dicha entrada (22) y dicha salida (23) casi proporcional al mencionado caudal; un dep´ osito (11) de un agente de formaci´ on de espuma; medios (35, 14, 44, 52) para conducir el agente de formaci´on de espuma desde dicho recipiente a dicho conducto de fluido adyacente a la salida (23) del mismo y medios (16) en el conducto para el agente de formaci´ on de espuma ajustables para variar el caudal de dicho agente de formaci´ on de espuma: medios para someter a presi´ on dicho recipiente (11) para expulsar el agente de formaci´on de espuma del mismo a trav´es de dicho conducto para el agente de formaci´ on de espuma, comprendiendo: un conducto (50, 17) de suministro secundario del fluido entre dicho conducto primario del fluido (21) adyacente a la entrada (22) y dicho recipiente (11). 2. Sistema, seg´ un la reivindicaci´ on 1, en el que el dispositivo para variar el caudal de fluido a trav´es de dicho conducto de fluido secundario comprende medios ajustables autom´ aticamente

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(222) para restringir dicho conducto. 3. Sistema, seg´ un la reivindicaci´ on 1, en el que el dispositivo para variar el flujo del agente de formaci´ on de espuma a trav´es de dicho dispositivo de conducci´ on del agente de formaci´on de espuma comprende medios ajustables manualmente (20) para restringir dichos medios de conducci´ on del agente de formaci´ on de espuma (44, 52). 4. Sistema, seg´ un la reivindicaci´ on 1, separando dicho conducto (21) de suministro primario de fluido al mencionado conducto en cavidades de entrada (220) y de salida (221); comprendiendo dichos medios de v´ alvula; una primera placa de v´ alvula (222) que tiene un paso (227); un primer dispositivo de resorte (225) que obliga a dicha primera placa (222) a una posici´on que separa las cavidades (220, 221); una segunda placa de v´ alvula (226); segundos medios de resorte (232, 233) que fuerzan la segunda placa mencionada (226) a una posici´on de cierre de dicho paso (227) en la primera placa de v´alvula mencionada (222); quedando dichos primeros y segundos medios de resorte (225, 232, 233) proporcionados de forma tal en su fuerza que en respuesta al aumento de presi´on en dicha cavidad de entrada (220) dicha segunda placa de v´ alvula (226) ser´ a desplazada en primer lugar hacia afuera de su posici´on que cierra el mencionado paso (227) de la primera placa (222) despu´es de lo cual dicha primera placa (222) ser´ a desplazada hacia afuera de su posici´on de separaci´on de las mencionadas cavidades. 5. Sistema, seg´ un la reivindicaci´ on 4, en el que el movimiento de dichos medios de v´ alvula (222, 226) controla asimismo el medio mencionado para someter a presi´on el mencionado recipiente. 6. Sistema, seg´ un la reivindicaci´ on 5, en el que el movimiento de dicha primera placa de v´alvula (222) efect´ ua el estrechamiento de dicho conducto de fluido secundario (50, 17).

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NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposici´ on Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicaci´ on del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a Espa˜ na y solicitadas antes del 7-10-1992, no producir´ an ning´ un efecto en Espa˜ na en la medida en que confieran protecci´ on a productos qu´ımicos y farmac´euticos como tales.

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Esta informaci´ on no prejuzga que la patente est´e o no inclu´ıda en la mencionada reserva.

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