IT201700005877A1

IT201700005877A1 - Dispositivo valvolare di ritegno antinquinamento

Info

Publication number: IT201700005877A1
Application number: IT102017000005877A
Authority: IT
Inventors: Marco Caleffi
Original assignee: Caleffi Spa
Priority date: 2017-01-19
Filing date: 2017-01-19
Publication date: 2018-07-19
Also published as: EP3351835A1

Description

Avente titolo: “Dispositivo valvolare di ritegno antinquinamento”

CONTESTO DELL’INVENZIONE

Forma oggetto della presente invenzione un dispositivo valvolare di ritegno antinquinamento, in particolare per la protezione di impianti di distribuzione idrica.

STATO DELL’ARTE

Sono noti dispositivi valvolari di ritegno antinquinamento che vengono applicati ad impianti di distribuzione idrica per impedire il ritorno di acque inquinate nella rete dell’acquedotto.

Questo fenomeno di ritorno di acque inquinate può avvenire a causa di variazioni di pressione nella rete di distribuzione che creano un’inversione di flusso.

Il dispositivo valvolare di ritegno viene installato tra la rete pubblica e la rete di utenza ed evita il contatto tra le acque contenute nelle due reti chiudendosi automaticamente qualora si verifichino le condizioni di inversione di flusso.

Dispositivi valvolari di ritegno noti prevedono un corpo valvolare in cui opera un otturatore a sfera comandabile dall’esterno, che permette di regolare il flusso di fluido tra un ingresso ed un’uscita del dispositivo; all’interno del corpo valvolare è inoltre prevista una valvola di ritegno che impedisce ritorno di flusso dall’uscita all’ingresso ove si verifichino le condizioni di inversione di flusso.

Questi dispositivi valvolari di ritegno noti sono ispezionabili internamente per verificare il loro corretto funzionamento.

Un’inconveniente di questo tipo di dispositivi valvolari di ritegno noti è che sono relativamente ingombranti e quindi hanno dei limiti di applicabilità.

Un altro inconveniente è che la valvola di ritegno interna non è facilmente sostituibile in caso di guasto e quindi obbliga alla sostituzione di tutto il dispositivo valvolare.

Un ulteriore inconveniente è che per effettuare verifiche e sostituzioni è necessario prevedere una valvola a sfera a monte del dispositivo valvolare.

SCOPO DELL’INVENZIONE

Scopo delle presente invenzione è di proporre un dispositivo valvolare di ritegno antiquinamento che sia in grado di ovviare ai suddetti inconvenienti.

BREVE DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

Tale scopo viene raggiunto mediante un dispositivo valvolare di ritegno antinquinamento in accordo con la rivendicazione 1.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Per meglio comprendere l’invenzione viene di seguito riportata una descrizione di una sua realizzazione esemplificativa non limitativa, illustrata nei disegni allegati in cui:

la fig.1 è una vista prospettica di un dispositivo valvolare di ritegno antinquinamento secondo l’invenzione in posizione di apertura;

la fig.2 è una vista in pianta dall’alto del dispositivo valvolare di fig.1;

la fig.3 è una vista laterale secondo la freccia A di fig.2 del dispositivo valvolare di fig.1;

la fig.4 è una vista laterale in sezione longitudinale del dispositivo valvolare di fig.1 su cui è montato un manometro;

la fig.5 è una vista in pianta dal basso in sezione longitudinale del dispositivo valvolare di fig.4;

le figg.6,7,8 sono rispettivamente due diverse viste prospettiche ed una vista in sezione di un componente del dispositivo valvolare di fig.1;

la fig.9 è una vista in pianta dall’alto del dispositivo valvolare di fig.4 in posizione di chiusura;

la fig.10 è una vista laterale in sezione longitudinale del dispositivo valvolare nella posizione di chiusura di fig.9;

la fig.11 è una vista in pianta dal basso in sezione longitudinale del dispositivo valvolare nella posizione di chiusura di fig.9;

la fig.12 è una vista in pianta dall’alto del dispositivo valvolare di fig.4 in posizione di sostituzione di un componente;

la fig.13 è una vista laterale in sezione longitudinale del dispositivo valvolare nella posizione di sostituzione di fig.12;

la fig.14 è una vista in pianta dal basso in sezione longitudinale del dispositivo valvolare nella posizione di sostituzione di fig.12.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

Il dispositivo valvolare di ritegno antinquinamento illustrato, viene indicato genericamente con 10.

Con riferimento alle figg.4,5, il dispositivo 10 comprende un corpo valvolare 11 nel quale sono ricavati un condotto di ingresso 12 ed un condotto di uscita 13 di fluido, disposti lungo un asse X.

Nel corpo valvolare 11, tra il condotto di ingresso 12 ed il condotto di uscita 13 è ricavata una sede valvolare 14 nella quale è accolto a tenuta in modo girevole intorno ad un asse Y, perpendicolare all’asse X, un otturatore a sfera 15. La tenuta è effet tuata tramite due guarnizioni di tenuta anulari di diametro diverso una dall’altra, che verranno descritte in seguito.

Con riferimento alle figg.6-8, l’otturatore 15 presenta un corpo sferico 16 nel quale è ricavato un grande foro assiale passante 17. Nel corpo 16 dell’otturatore 15 sono anche ricavati circonferenzialmente una scanalatura 18 ed un foro cieco 19 in prossimità della scanalatura 18.

Con riferimento alle figg.4,5, nel foro passante 17 dell’otturatore 15 è accolta una valvola di non ritorno sotto forma di una cartuccia valvolare 37 illustrata in dettaglio in fig.14. Questa cartuccia valvolare 37 si attesta ad un’estremità del foro 17 contro uno spallamento anulare 20 del corpo 16 dell’otturatore 15 ed all’altra estremità è bloccata da un anello di ritenuta amovibile 21.

Con riferimento alla fig.4, la scanalatura 18 del corpo 16 dell’otturatore 15 si accoppia con un’asta 22 disposta lungo l’asse Y, accolta girevolmente in un foro passante 23 del corpo valvolare 11. A sua volta l’asta 22 è collegata ad una leva esterna 30. Agendo sulla leva 30 viene mosso in rotazione l’otturatore 15.

Con riferimento alle figg.1-5, il dispositivo valvolare 10 prevede due accessi alla parte interna del corpo valvolare 11. Un primo accesso è formato da un foro passante 24 ricavato nel corpo valvolare 11, disposto in corrispondenza dell’otturatore 15 lungo un asse Z perpendicolare all’asse X ed all’asse Y, che mette in comunicazione la sede 14 dell’otturatore 15 con l’esterno; nel foro passante 24 si avvita a tenuta una boccola 25 nella quale a sua volta si avvita a tenuta un tappo 26 che chiude questo primo accesso. Un secondo accesso è formato da un secondo foro passante 27 ricavato nel corpo valvolare 11, disposto lungo un asse W obliquo rispetto all’asse X, che mette in comunicazione il condotto di uscita 13 con l’esterno; nel foro passante 27 si avvita a tenuta un ulteriore tappo 28 che chiude questo secondo accesso. Nelle figg.4,5 il tappo 28 è asportato e nel foro passante 27 viene avvitato un manometro 29 per il controllo della pressione del fluido in uscita.

Il funzionamento del dispositivo valvolare 10 di ritegno sopra descritto è il seguente.

Nelle figg.1-5 il dispositivo valvolare 10 è in posizione di apertura. In questa posizione l’asse del foro passante 17 dell’otturatore 15 è in linea con l’asse X. Il fluido può scorrere liberamente all’interno del corpo 11 del dispositivo valvolare 10 dal condotto di ingresso 12 al condotto di uscita 13 nel senso indicato dalle frecce in fig.4. La cartuccia valvolare 37 impedisce flusso di fluido in senso inverso dal condotto di uscita 13 al condotto di ingresso 12: questa condizione di riflusso si verifica quando la pressione nel condotto di uscita 13 è maggiore della pressione nel condotto di ingresso 12. Il manometro 29 permette di controllare la pressione del fluido nel condotto di uscita.

Nelle figg.9-11 il dispositivo valvolare 10 è in posizione di chiusura. In questa posizione l’asse del foro passante 17 dell’otturatore 15 è perpendicolare all’asse X ed il corpo 16 dell’otturatore 15 impedisce passaggio di fluido tra il condotto di ingresso 12 ed il condotto di uscita 13.

La corsa della leva 30 tra la posizione di apertura e la posizione di chiusura è di 90°. Con riferimento alle figg.1-3, per delimitare questa corsa di 90° la leva 30 presenta due appendici 31 e 32 atte ad andare a battuta contro un risalto 33 del corpo valvolare 11 alternativamente nelle suddette posizioni di apertura e di chiusura.

Nella suddetta posizione di chiusura del dispositivo valvolare 10 è possibile effettuare una verifica di corretto funzionamento della cartuccia valvolare 37. Con riferimento alle figg.10,11 si fa notare che la chiusura a tenuta dell’otturatore 15 viene effettuata tramite una guarnizione anulare di tenuta 34 disposta nella sede valvolare 14 in corrispondenza del condotto di ingresso 12 ed una guarnizione anulare di tenuta 35, di maggior diametro rispetto alla guarnizione anulare 34, disposta nella sede valvolare 14 in corrispondenza del condotto di uscita 13 in posizione contrapposta rispetto alla guarnizione 34. Nella posizione di chiusura il foro cieco 19 dell’otturatore 15 si trova a cavallo della guarnizione 35 così da permettere passaggio di fluido dal condotto di uscita 13 ad una zona 14V della sede valvolare 14 a valle della cartuccia valvolare 37 di ritegno. Il tappo 26 di accesso si trova dalla parte opposta rispetto alla suddetta zona 14V. Rimuovendo il tappo 26 si può quindi verificare se c’è trafilamento di fluido attraverso la cartuccia valvolare 37 e quindi controllare il funzionamento di quest’ultima. Tramite il manometro 29 è possibile verificare se vi è pressione di fluido nel condotto di uscita in modo da poter effettuare questa verifica.

Nel caso sia necessario sostituire la cartuccia valvolare 37 si opera come illustrato nelle figg.12-14. Anzitutto si agisce su un dado di fissaggio 36 della leva 30, allentandolo fino a quando è possibile sollevare la leva 30 in modo da liberare le appendici 31 e 32 dal risalto 33. Quindi si ruota in senso antiorario la leva 30 di 90° fino a raggiungere la posizione opposta a quella di chiusura delle figg.9-11. Come illustrato in fig.14, in questa posizione l’anello di ritenuta 21 che blocca la cartuccia valvolare 37 si trova in corrispondenza della boccola 25: rimuovendo quindi la boccola 25 è possibile accedere all’anello di ritenuta 21, rimuoverlo, ed asportare la cartuccia valvolare 37 per sostituirla. Come si può osservare in fig.13, la guarnizione 34 si trova spostata rispetto al foro cieco 19 dell’otturatore 15 e quindi non vi può essere trafilamento di fluido attraverso l’otturatore 15 permettendo così la sostituzione della cartuccia valvolare 37 senza problemi, in condizioni di asciutto.

Dato che la valvola di ritegno è incorporata nell’otturatore a sfera il dispositivo valvolare 10 risulta compatto.

Inoltre il dispositivo valvolare 10, grazie alle sue caratteristiche tecniche descritte ed illustrate, come visto risulta ispezionabile per verificare il suo corretto funzionamento, e consente la sostituzione della valvola di ritegno.

Il dispositivo valvolare 10 è particolarmente adatto all’impiego in impianti di distribuzione idrica per impedire il ritorno di acque inquinate nella rete dell’acquedotto.

Il secondo accesso formato dal foro passante 27 chiuso dal tappo 28 può essere impiegato anche per lo svuotamento dell’impianto cui è collegato il dispositivo valvolare 10.

E’ chiaro che possono essere previste varianti e/o aggiunte a quanto descritto ed illustrato.

La configurazione dei vari componenti può essere diversa da quella descritta ed illustrata.

Il foro cieco 19 può essere sostituito da un passaggio di qualsiasi configurazione che permetta il trafilamento di fluido sopra descritto nella posizione di chiusura del dispositivo valvolare, per la verifica del funzionamento della valvola di ritegno.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo valvolare di ritegno (10) comprendente un corpo valvolare (11) provvisto di una sede interna (14) nella quale è accolto girevolmente a tenuta un otturatore a sfera (15) azionabile in rotazione dall’esterno che permette di regolare flusso di fluido da un ingresso (12) ad un’uscita (13) del corpo valvolare (11), in cui all’interno del corpo valvolare (11) è inoltre inserita in modo rimovibile una valvola di ritegno (37) che impedisce ritorno di flusso dall’uscita (13) all’ingresso (12) del corpo valvolare (11), caratterizzato dal fatto che: - l’otturatore (15) è provvisto di un foro passante (17) in cui è accolta la valvola di ritegno (37), in una posizione di apertura dell’otturatore (15) la valvola di ritegno (37) consentendo flusso di fluido attraverso il foro passante (17) dall’ingresso (12) all’uscita (13) ed impedendo flusso di fluido dall’uscita (13) all’ingresso (12), in una posizione di chiusura dell’otturatore (15) essendo chiusa la comunicazione tra ingresso (12) ed uscita (13); - è formato un passaggio in detta posizione di chiusura per il trafilamento di fluido dall’uscita (13) ad una zona (14V) della sede interna (14) a valle della valvola di ritegno (37); - è previsto un accesso chiudibile (24-26) in corrispondenza dell’otturatore (15) per accedere all’otturatore (15) e verificare il funzionamento della valvola di ritegno (37) in detta posizione di chiusura e sostituire la valvola di ritegno (37) in un’ulteriore posizione dell’otturatore (15).
2. Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 1, in cui la valvola di ritegno è sotto forma di cartuccia valvolare (37) bloccata nel foro passante (17) per mezzo di un anello di ritenuta amovibile (21).
3. Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la tenuta dell’otturatore (15) è effettuata tramite due guarnizioni anulari contrapposte (34,35), una delle quali (34) ha diametro minore ed è disposta in corrispondenza dell’ingresso (12) mentre l’altra (35) ha diametro maggiore ed è disposta in corrispondenza dell’uscita (13), ed in cui il suddetto trafilamento è ottenuto tramite un foro cieco (19) ricavato nella parte esterna dell’otturatore (15), in detta posizione di chiusura dell’otturatore (15) il foro cieco (19) dell’otturatore (15) trovandosi a cavallo della guarnizione di maggior diametro (35) così da permettere il suddetto trafilamento, in tutte le altre posizioni dell’otturatore (15) il foro cieco (19) trovandosi spostato rispetto alle guarnizioni (34,35).
4. Dispositivo valvolare secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’otturatore (15) è azionato da una leva esterna (30) ed è girevole intorno ad un asse (Y) secondo un angolo di 90° tra la posizione di apertura e la posizione di chiusura, essendo previsti sulla leva (30) e sul corpo valvolare (11) elementi di riscontro (31-33) per definire la suddetta rotazione di 90°, la leva (30) essendo svincolabile e nuovamente vincolabile in un’altra posizione per poter ruotare l’otturatore (15) in una posizione di sostituzione dell’otturatore (15).
5. Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 4, in cui la posizione di sostituzione è ruotata di 180° rispetto alla posizione di chiusura.
6. Dispositivo valvolare secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’accesso chiudibile comprende un foro passante (24), ricavato nel corpo valvolare (11), che mette in comunicazione la sede (14) dell’otturatore (15) con l’esterno ed è chiuso a tenuta da un tappo (26) rimovibile.
7. Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 6, in cui è previsto un ulteriore accesso (27,28) chiudibile disposto in corrispondenza dell’uscita (13).
8. Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 7, in cui l’ulteriore accesso chiudibile comprende un ulteriore foro passante (27), ricavato nel corpo valvolare (11), che mette in comunicazione l’uscita (13) con l’esterno ed è chiuso a tenuta da un ulteriore tappo (28) rimovibile.
9. Dispositivo valvolare secondo la rivendicazione 8, in cui detto foro passante (27) è atto ad accogliere un manometro (29) al posto dell’ulteriore tappo (28).