Válvula de instrumento de latón

La primera de estas válvulas fue la Stölzel, que lleva el nombre de su inventor, Heinrich Stölzel , quien la aplicó por primera vez a la trompa francesa en 1814. Hasta ese momento, no había habido ningún diseño de válvula exitoso, y los trompistas tenían que tapar la campana del instrumento, lo que comprometía enormemente la calidad del sonido para lograr una escala cromática parcial . ^{[ 1 ]}

En una válvula Stölzel, el aire entra por la parte inferior de la carcasa, sube por el extremo inferior hueco del pistón y atraviesa un orificio hasta el bucle de la válvula. A continuación, el aire se conduce a través de un orificio oblicuo en el pistón hasta un tubo corto que conecta las válvulas, donde se dirige a través de la segunda válvula y sale por la parte inferior. Sin embargo, este tipo de válvula presentaba problemas inherentes. Obligaba al aire a retroceder sobre sí mismo y los giros de 90 grados alteraban el orificio, provocando una contrapresión significativa e indeseada. Estos problemas se solucionaron posteriormente con la válvula de doble pistón. ^{[ 2 ]}

La válvula de doble pistón , también llamada válvula vienesa o válvula de bombeo , es un tipo de válvula que precedió a la moderna válvula de pistón. Se informó por primera vez en 1821 en una trompeta construida por Christian Friedrich Sattler de Leipzig , y posteriormente fue patentada en 1823 por el fabricante Joseph Riedl y el trompista Joseph Kail. ^{[ 3 ]} En este tipo de válvula, el movimiento simultáneo de dos pistones desvía el flujo de aire en dos ángulos rectos para introducir un bucle de válvula adicional. Estos giros provocan constricciones en el orificio , lo que dificulta la ejecución del instrumento. Inicialmente, los dos pistones se accionaban mediante una palanca conectada con tirantes, pero las válvulas posteriores utilizan un mecanismo patentado por el constructor de instrumentos Leopold Uhlmann en 1830. Estas se accionan mediante varillas largas que conectan los pistones con las llaves en el otro lado del instrumento y están provistas de resortes de reloj.

Aunque han caído en desuso en comparación con las válvulas modernas en casi todas partes, a menudo se las denomina «válvulas vienesas» porque todavía se utilizan casi exclusivamente en Viena , Austria, donde los músicos prefieren el legato suave y el timbre natural similar al de una trompa. El sistema vienés se utilizó comúnmente en Alemania en muchos instrumentos de viento-metal, incluidas las trompetas, hasta 1850, y como Système Belge en trombones de válvulas en Bélgica hasta principios del siglo XX.

En 1833, el director de orquesta militar prusiano Wilhelm Friedrich Wieprecht solicitó la patente de su diseño de válvula Pumpenventil , que utilizaba un pistón para cambiar de trayectoria, donde la entrada, la salida y los puertos de la válvula estaban unidos perpendicularmente al cilindro exterior de la válvula en el mismo plano. Patentó la primera tuba, la Baß-Tuba en Fa, junto con el fabricante de instrumentos berlinés Johann Gottfried Moritz en 1835. Conocida posteriormente como Berlinerpumpenventil , el fabricante de instrumentos parisino Adolphe Sax también utilizó válvulas de Berlín para sus primeros saxhornos y otros instrumentos de viento-metal en la década de 1840, antes de cambiar a válvulas Périnet en 1860.

La válvula de pistón moderna fue inventada por François Périnet y patentada en 1839. A veces se las denomina válvulas Périnet en honor a su inventor. ^{[ 4 ]} Su funcionamiento se basa en desviar el aire oblicuamente a través de orificios en el vástago de la válvula, de modo que un bucle de tubería queda incluido en la corriente de aire, reduciendo así el paso. El vástago de la válvula es cilíndrico y se mueve hacia arriba y hacia abajo dentro de una carcasa cilíndrica de mayor tamaño.

Una pequeña válvula Périnet integrada en una boquilla de trombón, perpendicular al vástago para cambiar el diámetro de la garganta y facilitar el registro agudo, fue patentada por Charles E. Stacy en 1924. ^{[ 5 ] [ 6 ]}

Adolphe Sax inventó instrumentos con seis válvulas de pistón independientes (tres para cada mano), pero solo los músicos más diestros podían tocarlos. Los largos tramos de tubería adicional que utilizaba cada una de las seis válvulas también hacían que los instrumentos fueran pesados ​​y difíciles de tocar. ^{[ 7 ]}

Los instrumentos de viento metal modernos con válvulas que no utilizan válvulas rotativas ni vienesas emplean este tipo de válvula en un conjunto de tres, configuradas para bajar el tono del instrumento dos, uno y tres semitonos respectivamente, lo que en conjunto reduce la altura del sonido hasta un tritono . Algunos instrumentos (por ejemplo, la tuba y el bombardino) añaden una cuarta válvula que reduce aún más el tono en una cuarta justa.

Las válvulas de flujo axial son una alternativa a la válvula rotativa tradicional que se encuentra en los trombones con accesorios de válvula. Patentada por Orla Ed Thayer en 1978, utiliza un rotor cónico con el eje del husillo paralelo al tubo, y desvía la dirección del flujo de aire en solo 28° o menos. Varias patentes posteriores intentaron solucionar sus problemas de fiabilidad y fugas utilizando tensores de resorte y materiales de rotor más ligeros, y una patente de 2011 mejoró notablemente el funcionamiento, la estabilidad y la fiabilidad de la válvula mediante el montaje de cojinetes en ambos extremos del husillo del rotor. ^{[ 13 ]} Vincent Bach utiliza este diseño para su "Infinity Valve" en sus trombones "AF", reemplazando el antiguo diseño de Thayer en sus trombones con la designación "T", ahora descontinuados. ^{[ 14 ]}

Han surgido otros diseños de válvulas rotativas a partir de intentos de crear conductos de aire a través de la válvula que eviten las pronunciadas curvas en la tubería causadas por los puertos del rotor tradicionales. En la más utilizada de estas, la válvula Hagmann, el rotor tiene tres puertos: uno recto y dos que, cuando la válvula está acoplada, se curvan solo 45° y emergen por la parte superior de la carcasa de la válvula, en lugar de a través del plano del rotor. La válvula "Tru-Bore" de SE Shires es similar, pero utiliza un conducto completamente recto en la posición predeterminada, además de una fabricación más sencilla y una mayor fiabilidad. ^{[ 15 ]} Los diseños anteriores de válvulas de tres puertos, como la válvula Miller y la válvula "K" de Selmer, utilizan un cilindro más alto para desviar el aire a través de dos codos en forma de S, en lugar de que emerja por la parte superior de la carcasa de la válvula. ^{[ 16 ]}