IT201600072971A1 - Pompa provvista di flange perfezionate - Google Patents

Description

POMPA PROVVISTA DI FLANGE PERFEZIONATE.

DESCRIZIONE

L’invenzione concerne una pompa provvista di flange perfezionate di collegamento ai condotti di aspirazione e di mandata di un fluido in un impianto.

E’ noto che negli impianti idraulici le pompe che mettono in movimento il fluido sono provviste di flange che servono a collegarle ai condotti di aspirazione e di mandata deirimpianto.

Come è noto ogni pompa comprende un corpo pompa nel quale sono presenti una bocca di aspirazione ed una bocca di mandata e nel quale alloggia un gruppo pompante che mediante un albero di trasmissione viene posto in rotazione da un motore.

Al corpo pompa, in corrispondenza di ciascuna bocca di aspirazione e di mandata, è associata una flangia la quale comprende frontalmente almeno un piano di tenuta e perifericamente un anello di serraggio provvisto di fori passanti per l’inserimento delle viti che servono a fissare la flangia alla controflangia del corrispondente condotto di aspirazione o di mandata.

I condotti di aspirazione e di mandata sono infatti provvisti di controflange le quali, analogamente alle flange della pompa, sono provviste di contropiani di tenuta e di controanelli di serraggio, in questi ultimi essendo presenti controfori passanti che accolgono le viti di fissaggio.

Operativamente quando le viti di fissaggio vengono messe in trazione dal serraggio dei corrispondenti dadi, esse forzano l’uno contro l’altro il piano ed il contropiano di tenuta rispettivamente della flangia e della controflangia realizzando così la tenuta idraulica.

Preferibilmente tra flangia e controflangia viene interposta una guarnizione.

Una nota pompa del tipo descritto è rappresentata in fig. 1 ove è indicata complessivamente con A e nella quale il corpo pompa C e le flange B appartengono ad un unico blocco ottenuto per fusione.

Un’altra nota pompa del tipo descritto è rappresentata in fig. 2 ove è indicata complessivamente con D e nella quale ciascuna delle flange E di cui essa è provvista è fissata mediante saldatura F ad un manicotto di raccordo G il quale è a sua volta fissato mediante filettatura H al corpo I della pompa.

Nelle pompe ora descritte ed illustrate con riferimento alle figure 1 e 2, ma anche in altre pompe di forme differenti ma comunque appartenenti aN’arte nota, ciascuna flangia B, E presenta una zona anulare periferica la quale definisce l’anello di serraggio, rispettivamente B1 , E1 ove sono realizzati i fori passanti B2, E2 per le viti di fissaggio.

In tali pompe quindi gli anelli di serraggio B1 , E1 costituiscono un unico corpo monoblocco con la corrispondente flangia.

Obbligatoriamente quindi ciascuna flangia con il corrispondente anello di serraggio sono realizzati con lo stesso materiale che solitamente è di tipo adatto a resistere alla corrosione del fluido che viene pompato ed è quindi di tipo pregiato e di conseguenza costoso. Si comprende che se nella realizzazione delle pompe si potesse limitare l’uso di materiale pregiato e costoso alla sola zona delle flange che viene in contatto con il fluido e realizzare invece l’anello di serraggio che non viene in contatto con il fluido in materiale meno pregiato, sarebbe possibile ottenere un risparmio economico con conseguente riduzione dei costi di produzione della pompa.

Ovviamente nelle pompe di tipo noto nelle quali l’anello di serraggio è un corpo unico monoblocco con la flangia, questo non è possibile e costituisce quindi una prima limitazione delle pompe di tipo noto.

Un’altra limitazione che le pompe di tipo noto presentano è costituita dal fatto che essendo le flange fisse con il corpo pompa, le operazioni di allineamento dei fori delle flange ai fori delle controflange dei condotti di aspirazione e mandata, possono risultare a volte piuttosto complicate.

Infatti essendo le flange fisse, in fase di montaggio non è possibile ruotarle angolarmente per far coincidere i fori per il passaggio delle viti di fissaggio di cui esse sono provviste con i fori delle controflange alle quali vanno collegate.

Nel tentativo di superare le suddette limitazioni, il documento brevettuale EP 0907029 realizza una pompa nella quale ciascuna flangia comprende un corpo flangia appartenente al corpo pompa ed un anello di serraggio nel quale sono ricavati i fori passanti per le viti di fissaggio alla rispettiva controflangia, il quale è accoppiato amovibilmente e girevolmente perifericamente al corpo flangia.

In particolare sul perimetro esterno di ciascun corpo flangia e sul perimetro interno di ciascun anello di serraggio sono ricavate semigole perimetrali aventi profili tra loro coniugabili atti a definire, quando ciascun anello di serraggio è accoppiato al rispettivo corpo flangia, una gola che accoglie un anello elastico.

Questo, interferendo elasticamente con le pareti della gola, consente il montaggio e lo smontaggio dell’anello di serraggio rispetto al corpo flangia e ne assicura l’unione stabile dopo l’accoppiamento reciproco. Inoltre, a montaggio avvenuto, l’anello periferico risulta solidale alla flangia ma libero di ruotare perifericamente su di essa.

La soluzione descritta nel documento brevettuale citato risolve innanzitutto il problema di realizzare una pompa nella quale ogni flangia comprende un anello di serraggio separabile dal corpo flangia che può quindi vantaggiosamente essere realizzato in materiale diverso dal corpo flangia stesso, ad esempio in acciaio al carbonio, che presenta un costo molto inferiore rispetto, ad esempio, all’acciaio inossidabile con cui sono solitamente realizzati i corpi flangia.

Inoltre la presenza dell’anello elastico di tenuta disposto perifericamente tra il corpo flangia e l’anello di serraggio, rende quest’ultimo liberamente girevole sul rispettivo corpo flangia e consente di allineare in modo facile i fori di fissaggio dell’anello di serraggio ai corrispondenti fori della corrispondente controflangia, contrariamente a quanto si verifica nelle pompe di tipo noto.

La pompa descritta nel citato documento brevettuale EP 0907029, unitamente ai vantaggi che sono stati evidenziati, presenta tuttavia anche alcune limitazioni che la presente invenzione intende superare. Innanzitutto si osserva che la pompa descritta nel documento brevettuale EP 0907029 presenta la limitazione di richiedere l’utilizzo di un elemento terzo, in particolare dell’anello elastico, per mantenere unito ciascun anello di serraggio perifericamente al corrispondente corpo flangia.

Inoltre è necessario lavorare di macchina utensile la superficie perimetrale esterna del corpo flangia e la superficie perimetrale interna dell’anello di serraggio per realizzare la gola perimetrale adatta ad accogliere l’anello elastico.

Infine risulta impossibile intervenire sugli anelli di fissaggio per spostarli assialmente in modo da recuperare eventuali differenze di distanza esistenti rispetto alle controflange per facilitare il montaggio. La presente invenzione intende superare gli inconvenienti lamentati. In particolare è un primo scopo dell’invenzione realizzare una pompa nella quale ciascuna flangia comprenda una parte fissa appartenente al corpo flangia ed una parte mobile appartenente alla parte fissa, tra loro indipendenti e separabili.

E’ un altro scopo che le due parti fissa e mobile che compongono la flangia, siano collegabili tra loro tramite mezzi di collegamento appartenenti ad entrambe le parti stesse.

Gli scopi elencati sono raggiunti da una pompa le cui flange sono realizzate secondo la rivendicazione principale alla quale si farà riferimento.

Vantaggiosamente la pompa dell'invenzione risulta meno costosa rispetto a pompe equivalenti deN’arte nota.

Ancora vantaggiosamente la pompa dell'invenzione facilita le operazioni di collegamento delle flange alle controflange delle tubazioni di aspirazione e di mandata di un impianto,

Gli scopi ed i vantaggi elencati ed altri eventuali verranno meglio evidenziati qui di seguito durante la descrizione di una preferita ma non esclusiva forma realizzativa della pompa dell’invenzione che viene data con riferimento alle allegate tavole di disegno nelle quali: - le figg. 1 e 2 rappresentano le sezioni longitudinali di due pompe appartenenti all’arte nota;

- la fig. 3 rappresenta la sezione longitudinale della pompa dell’invenzione;

- la fig. 3a rappresenta un particolare ingrandito della pompa di fig. 3; - le figg. 4, 5, 6 e 7 rappresentano particolari di varianti esecutive della pompa di fig. 3.

La pompa oggetto dell’invenzione è rappresentata in fig. 3 ove è indicata complessivamente con 1.

Si osserva che essa comprende un corpo pompa 2 nel quale sono presenti una bocca di aspirazione 3 ed una bocca di mandata 4 e nel quale alloggia un gruppo pompante 5.

Superiormente al gruppo pompante 5 è disposto un motore elettrico 6, supportato dal corpo pompa 2, che pone in rotazione il gruppo pompante 5 mediante un albero di trasmissione 7 collegato all’albero del motore elettrico 6.

Nel corpo pompa 2 è presente una coppia di flange, ciascuna indicata con 8, una delle quali è associata alla bocca di aspirazione 3 e l’altra è associata alla bocca di mandata 4.

Si osserva che ciascuna flangia 8 comprende un corpo flangia 10 provvisto frontalmente di almeno un piano di tenuta 12 e perifericamente di un anello di serraggio 14 per il collegamento della flangia 8 ad una corrispondente controflangia appartenente ai condotti di aspirazione e di mandata di un impianto, non rappresentati nel disegno.

Preferibilmente tra ciascuna flangia e la corrispondente controflangia viene interposta una guarnizione di tenuta, non rappresentata in figura.

Secondo l'invenzione l’anello di serraggio 14 è associato al rispettivo corpo flangia 10 mediante una giunzione filettata 16.

La giunzione filettata 16, come si osserva in fig. 3a che rappresenta un particolare ingrandito di fig. 3, comprende una filettatura femmina 16a realizzata all’interno dell’anello di serraggio 14 ed una filettatura maschio 16b realizzata all’esterno del corpo flangia 10.

Per quanto riguarda il corpo flangia 10, esso è disposto all’estremità di un manicotto di raccordo 18 che sporge dal corpo pompa 2 ove il corpo flangia 10, il manicotto di raccordo 18 ed il corpo pompa 2 sono collegati tra loro mediante mezzi di fissaggio, complessivamente indicati con 20.

Tali mezzi di fissaggio 20 possono essere indifferentemente saldature 20a come nel caso che qui si descrive rappresentato nelle figg. 3 e 3a, oppure filettature o altri mezzi di fissaggio.

In altra forma esecutiva che non viene qui rappresentata, il corpo flangia, il manicotto di raccordo ed il corpo pompa sono realizzati in un unico corpo monoblocco.

Secondo una variante esecutiva che si osserva nel particolare ingrandito della fig. 4, la pompa dell’invenzione, complessivamente indicata con 50, si differenzia dalla forma esecutiva appena descritta solo per il fatto che il manicotto di raccordo 180 è composto da due tratti in cui un primo tratto 181 è associato il corpo flangia 10, un secondo tratto 182 è associato al corpo pompa 2 ed il primo tratto 181 ed il secondo tratto 182 sono connessi tra loro mediante un collare filettato di giunzione complessivamente indicato con 183.

In particolare si osserva che il collare filettato di giunzione 183 comprende una filettatura maschio 181a realizzata nel primo tratto 181 del manicotto di raccordo 180 ed una filettatura femmina 182a realizzata nel secondo tratto 182 del manicotto di raccordo 180 stesso.

Secondo un’altra variante esecutiva rappresentata in fig. 5 il collare filettato di giunzione 183 comprende una filettatura femmina 181b realizzata nel primo tratto 181 del manicotto di raccordo 180 ed una filettatura maschio 182b realizzata nel secondo tratto 182 dello stesso manicotto di raccordo 180.

Per tutte le forme e varianti esecutive descritte è possibile una variante esecutiva della giunzione filetta, complessivamente indicata con 160, la quale è rappresentata nelle figg. 6 e 7.

Tale variante esecutiva si differenzia dalla forma esecutiva precedentemente descritta solo per il fatto che nella giunzione filettata 160 la filettatura femmina 160a si sviluppa solo per una parte A1 dello spessore A dell’anello di serraggio 140 e la filettatura maschio 160b si sviluppa solo per una parte F1 dello spessore F del corpo flangia 100.

In questo modo, con riferimento alla fig. 6, la filettatura solo parziale dello spessore dell’anello di serraggio 140 e del corpo flangia 100 permette l’arresto assiale dell’anello di serraggio 140 durante l’avvitamento al corpo flangia 100 quando la loro posizione reciproca risulta essere quella rappresentata in fig. 6.

Viceversa l’anello di serraggio 140 può essere separato dal corpo flangia 100 durante lo svitamento come si osserva in fig. 7.

In base a quanto descritto si comprende che la pompa dell'invenzione raggiunge tutti gli scopi prefissati.

In particolare è raggiunto lo scopo di realizzare una pompa nella quale ciascuna flangia presenta il solo corpo flangia a contatto con il fluido realizzato utilizzando materiale pregiato, solitamente acciaio inossidabile, mentre l’anello di serraggio che non è in contatto con il fluido, viene realizzato in materiale comune e meno pregiato, ad esempio acciaio al carbonio.

Vantaggiosamente questo consente di abbassare i costi di realizzazione della pompa.

Inoltre, vantaggiosamente, essendo l’anello di serraggio indipendente e girevolmente solidale rispetto al corpo flangia, esso può essere facilmente ruotato per allineare i fori di passaggio delle viti di fissaggio di cui esso è provvisto ai corrispondenti fori delle controflange per facilitare il fissaggio della pompa.

La pompa dell’invenzione con anello di serraggio girevolmente associato al corpo flangia mediante giunzione filettata, risulta anche di esecuzione meno costosa rispetto a pompe ad essa equivalenti aventi l’anello di serraggio associato al corpo flangia con l’interposizione di elementi terzi di fissaggio, come ad esempio la pompa descritta nel documento EP 0907029 che richiede l’esecuzione nel corpo flangia e nell’anello di serraggio di una gola per accogliere l’inserimento un anello elastico di arresto.

Qualora in fase esecutiva alla pompa dell’invenzione e particolarmente alle sue flange dovessero essere apportate modifiche o varianti che non sono state riportate nella descrizione e che non sono evidenziate nei disegni, qualora tali modifiche e varianti dovessero rientrare nell’ambito delle rivendicazioni che seguono esse si dovranno senz’altro ritenere tutte protette dalla presente invenzione.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1 ) Pompa (1 , 50) comprendente: - un corpo pompa (2) nel quale sono presenti una bocca di aspirazione (3) ed una bocca di mandata (4); - un gruppo pompante (5) alloggiato in detto corpo pompa (2) e configurato per essere collegato ad un motore elettrico (6) mediante un albero di trasmissione (7); una coppia di flange (8) una associata a detta bocca di aspirazione (3) ed una associata a detta bocca di mandata (4), ciascuna di dette flange (8) comprendendo un corpo flangia (10, 100) provvisto frontalmente di almeno un piano di tenuta (12) e perifericamente di un anello di serraggio (14, 140) per il collegamento ad una corrispondente controflangia, caratterizzata dal fatto che detto anello di serraggio (14, 140) è associato al rispettivo corpo flangia (10, 100) mediante una giunzione filettata (16, 160).
2. 2) Pompa (1 , 50) secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che detta giunzione filettata (16, 160) comprende una filettatura femmina (16a, 160a) realizzata all’interno di detto anello di serraggio (14, 140) ed una filettatura maschio (16b, 160b) realizzata all’esterno di detto corpo flangia (10, 100).
3. 3) Pompa (1 , 50) secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che in detta giunzione filettata (160) detta filettatura femmina (160a) si sviluppa solo per una parte (A1 ) dello spessore (A) di detto anello di serraggio (140) e detta filettatura maschio (160b) si sviluppa solo per una parte (F1 ) dello spessore (F) di detto corpo flangia (10, 100).
4. 4) Pompa (1 , 50) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto corpo flangia (10, 100) è disposto all’estremità di un manicotto di raccordo (18, 180) sporgente da detto corpo pompa (2).
5. 5) Pompa (1 , 50) secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detto corpo flangia (10, 100), detto manicotto di raccordo (18, 180) e detto corpo pompa (2) sono collegati tra loro mediante mezzi di fissaggio (20).
6. 6) Pompa (1 , 50) secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di fissaggio (20) sono saldature (20a).
7. 7) Pompa (1 , 50) secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di fissaggio (20) sono filettature.
8. 8) Pompa (1 , 50) secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detto corpo flangia (10, 100), detto manicotto di raccordo (18) e detto corpo pompa (2) sono un unico corpo monoblocco.
9. 9) Pompa (1 , 50) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 7, caratterizzata dal fatto che detto manicotto di raccordo (180) comprende un primo tratto (181 ) al quale è associato detto corpo flangia (10, 100) ed un secondo tratto (182) associato a detto corpo pompa (2), detto primo tratto (181 ) e detto secondo tratto (182) essendo connessi tra loro mediante un collare filettato di giunzione (183).
10. 10) Pompa (1 , 50) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto collare filettato di giunzione (183) comprende una filettatura maschio (181 a)/femmina (181 b) realizzata in detto primo tratto (181 ) ed una filettatura femmina(1 82a)/maschio (182b) realizzata in detto secondo tratto (182).