IT201800003280A1 - Sistema trasportabile per il carico e la distribuzione di biomasse in forma sfusa - Google Patents

Description

SISTEMA TRASPORTABILE PER IL CARICO E LA DISTRIBUZIONE DI BIOMASSE IN FORMA SFUSA

Descrizione

Campo di applicazione

La presente invenzione trova applicazione nel settore tecnico dei dispositivi di trasporto e distribuzione di materiale in forma sfusa ed ha particolarmente per oggetto un sistema trasportabile per il carico e la distribuzione di biomasse in forma sfusa, quali pellet e cippati in genere. L’invenzione ha altresì per oggetto un veicolo provvisto del suddetto sistema per il trasporto, il carico e la distribuzione della biomassa direttamente al cliente.

Stato della tecnica

Come è noto, è sempre più diffuso l’utilizzo di stufe ed altri sistemi di riscaldamento operanti mediante la combustione di biomasse in forma sfusa, quali pellet e cippati in genere derivanti dallo scarto della lavorazione del legno.

Infatti, tali materiali hanno il vantaggio di essere particolarmente sicuri ed allo stesso tempo efficienti da un punto di vista del rendimento energetico, oltre che relativamente ecologici in quanto caratterizzati da minore produzione di sostanze inquinanti rispetto a combustibili tradizionali quali gas e derivati del petrolio. Peraltro, sono anche relativamente economici proprio in quanto derivanti da scarti di altri lavorazioni. Al contrario, tali materiali sono spesso limitati nell’uso a causa del loro ingombro e delle difficoltà di trasporto.

Infatti, in genere la distribuzione di pellet o simili biomasse dal produttore al distributore o direttamente all’utente finale è effettuata mediante automezzi ingombranti e provvisti di sistemi di distribuzione complessi e quindi costosi.

Tale modalità di trasporto impedisce la distribuzione della biomassa in luoghi non facilmente accessibili, ad esempio a causa della presenza di strade o accessi di larghezza ridotta.

Tipicamente, tale materiale viene fornito in sacchi di peso relativamente elevato, in genere 15Kg, direttamente all’utente finale oppure ai rivenditori, non permettendo invece all’utente di acquistare quantitativi personalizzati in base alle proprie esigenze.

Allo stato attuale, la distribuzione del pellet trova diverse difficoltà soprattutto in località di non semplice accesso, quali borghi di collina o montagna o zone accessibili mediante strade troppo strette per essere attraversate dai grossi mezzi convenzionali, usati oggi da tutti i distributori di biomassa.

Non da ultimo, i comuni mezzi di distribuzione richiedono la predisposizione di appositi sistemi di pesatura del pellet distinti dal sistema di scarico, con costi aggiuntivi ed aumento del costo del materiale per il cliente finale.

Presentazione dell’invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di superare gli inconvenienti sopra indicati, realizzando un sistema trasportabile per il carico e la distribuzione di biomasse in forma sfusa che presenti caratteristiche di elevata efficienza e relativa economicità. Uno scopo particolare è quello di realizzare un sistema trasportabile per il carico e la distribuzione di biomasse in forma sfusa che presenti ingombri ridotti pur non diminuendo le sue capacità di carico al fine di poter servire anche luoghi non facilmente accessibili con i comuni automezzi utilizzati a tale scopo.

Ancora altro scopo è quello di mettere a disposizione un sistema trasportabile per il carico e la distribuzione di biomasse in forma sfusa che permetta di erogare il biocombustibile in maniera rapida, garantendone allo stesso tempo l’integrità.

Tali scopi, nonché altri che appariranno più chiari in seguito, sono raggiunti da un sistema trasportabile per il carico e la distribuzione di biomasse in forma sfusa che, in accordo alla rivendicazione 1, comprende un’intelaiatura portante avente una base di appoggio atta ad essere disposta su un piano di carico fisso o mobile ed avente una coppia di supporti verticali che si estendono da detta base di appoggio, un serbatoio per la biomassa in appoggio su detti supporti verticali, detto serbatoio avendo una tramoggia di scarico provvista di un’uscita per la biomassa, mezzi di dosaggio associati all’uscita di detta tramoggia di scarico, mezzi di misurazione del peso interposti tra detti supporti verticali e detto serbatoio.

Grazie a questa combinazione di caratteristiche, il sistema permetterà di trasportare la biomassa direttamente verso il distributore o l’utente finale per eseguire lo scarico della quantità richiesta, effettuando la pesatura direttamente nel luogo di scarico e senza invece che occorra recarsi presso il fornitore.

Il sistema permetterà di rifornire direttamente l’utente finale con qualsiasi formato di peso, anche minimo, senza che l’utente sia costretto ad acquistare un peso predeterminato ad a trasportare da sé il carico verso casa.

Inoltre, la specifica modalità di pesatura risulterà più precisa in quanto si misurerà il peso della biomassa scaricata in maniera diretta ed in tempo reale, a differenza dei tradizionali sistemi che richiedono di portare il mezzo carico presso una grossa pesa per la pesatura iniziale, per poi scaricare il prodotto dal cliente e quindi ritornare sulla pesa e ripesare il mezzo scarico.

Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione è previsto un veicolo per il trasporto, il carico e la distribuzione della biomassa in accordo alla rivendicazione 10.

Forme vantaggiose di esecuzione dell’invenzione sono ottenute in accordo alle rivendicazioni dipendenti.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un sistema trasportabile per il carico e la distribuzione di biomasse in forma sfusa secondo l’invenzione, illustrata a titolo di esempio non limitativo con l’aiuto della unita tavola di disegno in cui:

la FIG. 1 è una vista prospettica di un veicolo provvisto del sistema secondo l’invenzione;

la FIG. 2 è una vista frontale della intelaiatura portante appartenente al sistema secondo l’invenzione;

la FIG.3 è una vista prospettica dei mezzi di dosaggio appartenenti al sistema secondo l’invenzione.

Descrizione dettagliata di alcuni esempi di realizzazione preferiti

Con riferimento alle figure allegate è illustrata una configurazione preferita ma non esclusiva di un sistema mobile il carico e la distribuzione di biomasse in forma sfusa secondo l’invenzione, indicato globalmente con 1, utilizzabile per trasportare la biomassa, in particolare pellet o altri cippati, direttamente presso l’utente finale.

Dalla Fig. 1 si osserva che il sistema secondo l’invenzione è installato sul pianale P di un veicolo V provvisto di due assali A con ruote W. Il veicolo V potrà essere un qualsiasi veicolo provvisto di pianale e non necessariamente realizzato specificamente per il sistema.

Vantaggiosamente, il sistema 1 secondo l’invenzione sarà ancorato al pianale P in maniera amovibile per essere caricato e scaricato ogni qualvolta se ne richiede l’utilizzo, senza vincolare in alcuna maniera il veicolo V che lo carica.

In questo modo il veicolo V potrà essere utilizzato anche per altri scopi e, diversamente dai comuni mezzi, non sarà di tipo dedicato, incrementando la sua produttività e consentendo di ammortizzare con maggiore facilità i relativi costi.

Il sistema 1 comprende un’intelaiatura portante 2 avente una base di appoggio 3 atta ad essere disposta sul pianale P ed avente una coppia di supporti verticali 4 che si elevano dalla base di appoggio 3.

Come si osserva dalla Fig.2, l’intelaiatura portante 2 comprende una base di appoggio 3 sostanzialmente piana ed orizzontale formata da due longheroni 5 tra loro paralleli ed uniti da una coppia di traverse 6.

Preferibilmente, la base di appoggio 3 avrà le stesse misure in pianta del pianale P e potrà essere fissato ad esso mediante comuni mezzi di ancoraggio, ad esempio a vite e bulloni.

Ogni supporto verticale 4 ha una conformazione a Y con un montante verticale 7 che si estende da una rispettiva traversa 6 e dal quale si protraggono due bracci 8 reciprocamente angolati aventi estremità superiori libere provviste di piastre 9 per il fissaggio di un serbatoio 10 atto a contenere la biomassa.

Tale conformazione risulta particolarmente vantaggiosa in quanto rappresenta la giusta combinazione tra leggerezza e compattezza ed inoltre fa sì che i punti interessati alla torsione dell’intelaiatura 2 siano due e non quattro, così da minimizzarne le oscillazioni e la flessibilità, riducendo le cause che potrebbero falsare le letture di peso. In questo modo è possibile posizionare sulle piastre di fissaggio 9 rispettive celle di carico 11 che si interporranno tra i supporti verticali 4 ed il serbatoio 10 ed avranno lo scopo di permettere la pesatura in tempo reale ed in loco della biomassa scaricata.

Opportunamente, le celle di carico 11 potranno essere munite di un terminale elettronico che trasferisce il peso da digitale a cartaceo, servendosi di una piccola stampante, non illustrata, così da poter consegnare all’utente uno scontrino riportante il quantitativo di biomassa ed eventualmente il totale da pagare, senza che sia necessario servirsi della pesa esterna ed eliminando passaggi inutili e fastidiosi dei sistemi tradizionali.

Il serbatoio 10 sarà dimensionato in funzione del carico massimo trasportabile, che dipende anche dalle misure del veicolo, e comprende una bocca di carico superiore, posta in corrispondenza di un’apertura superiore 12 della intelaiatura 2, ed una parete di fondo 13 inclinata aperta inferiormente verso una tramoggia inferiore 14 per favorire lo scivolamento della biomassa verso un’uscita per la biomassa, alla quale saranno associati mezzi di dosaggio 15 della biomassa, illustrati in Fig. 3.

I mezzi di dosaggio comprendono una valvola stellare 16 o altro dosatore meccanico interposto tra l’apertura della parete di fondo 13 del serbatoio 10 e la tramoggia di scarico 14 ed è atta a dosare in modo ciclico la biomassa.

In sostanza, la valvola stellare 16 sarà provvista di una pluralità di contenitori, ricreati da lame molto robuste che, attraverso il loro movimento di rotazione, doseranno il prodotto per farlo scendere per gravità.

Un’ulteriore valvola permetterà di aprire e chiudere il flusso della biomassa prima di entrare all’interno della valvola stellare 16.

Inoltre, per velocizzare ulteriormente la fase di scarico, la tramoggia 14 è ad effetto Venturi con pareti laterali inclinate ed avente una prima apertura laterale 17 ed una seconda apertura laterale 18 definente l’uscita di scarico per la biomassa.

I mezzi di dosaggio 15 comprendono un compressore volumetrico 19 fluidicamente collegato alla tramoggia di scarico 14 attraverso la prima apertura laterale 17 per insufflare aria e creare una depressione all’interno della tramoggia 14 atta a favorire il prelievo di biomassa dal serbatoio.

La seconda apertura laterale 18 della tramoggia 14 è invece collegata ad un tubo di scarico 20 di lunghezza predeterminata e che sarà collegato ad un dispositivo di avvolgimento motorizzato 21 per il svolgimento ed avvolgimento, in modo da poter utilizzare anche tubi molto lunghi, ad esempio fino a 20 metri, senza avere ingombri durante le fasi di trasporto e rendendo molto più comode e veloci le manovre di svolgimento e riavvolgimento del tubo 20.

Il compressore 19 avrà lo scopo di creare una depressione proprio sotto la valvola stellare 16, la quale dosando la biomassa con movimento ciclico fa sì che essa venga risucchiata lungo il tubo 20 alimentato dal compressore volumetrico 19.

In maniera esemplificativa ma non limitativa, il compressore volumetrico 19 potrà essere monostadio da 3400 rpm e 60 Hz di frequenza.

Per alimentare i vari motori elettrici potrà essere installato un generatore elettrico, ad esempio da 7 KW trifase, non illustrato. Inoltre, sempre all’interno della intelaiatura 2 potrà essere installato un piccolo ma funzionale quadro di comando, ubicato nel posto più pratico e accessibile, e due inverter che ne vanno a regolare l’andatura per un utilizzo quanto più preciso possibile, regolando anche la variazione dei giri del compressore monostadio.

Il generatore elettrico, installato nel vano stabilito durante la progettazione, rende il sistema completamente autonomo e non lo vincola in alcun modo al veicolo che lo supporta.

Vantaggiosamente, la base di appoggio 3 comprende anche un supporto per l’ancoraggio dei mezzi di dosaggio 15 all’intelaiatura 2.

L’intelaiatura 2 potrà anche essere rivestita esternamente attraverso pannelli, al fine di curare l’aspetto estetico del sistema e del veicolo al quale è fissato in maniera permanente o temporanea.

Il sistema secondo l’invenzione è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire dall'ambito di tutela della presente invenzione.

Claims (10)

1. Rivendicazioni 1. Un sistema trasportabile per il carico e la distribuzione di biomasse in forma sfusa, comprendente: - un’intelaiatura portante (2) avente una base di appoggio (3) atta ad essere disposta su un piano di carico (P) fisso o mobile ed avente una coppia di supporti verticali (4) che si elevano da detta base di appoggio (3); - un serbatoio (10) per la biomassa in appoggio su detti supporti verticali (4), detto serbatoio (10) essendo collegato ad una tramoggia di scarico (14) della biomassa; - mezzi di dosaggio (15) associati all’uscita (18) di detta tramoggia di scarico (14); - mezzi di misurazione del peso della biomassa scaricata interposti tra detti supporti verticali (4) e detto serbatoio (10).
2. 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti supporti verticali (4) sono conformati a Y, ognuno con una coppia di bracci (8) reciprocamente angolati aventi estremità superiori libere provviste di piastre (9) per il fissaggio di detto serbatoio (10).
3. 3. Sistema secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di misurazione del peso comprendono una o più celle di carico (11) ancorate a dette piastre di fissaggio (9) ed atte a supportare detto serbatoio (10).
4. 4. Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto serbatoio (10) presenta una bocca di carico superiore ed una parete di fondo inclinata (13) aperta inferiormente per favorire lo scivolamento della biomassa verso detta tramoggia di scarico (14).
5. 5. Sistema secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di dosaggio (15) comprendono una valvola stellare (16) interposta tra l’apertura di detta parete di fondo (13) di detto serbatoio (10) e detta tramoggia di scarico (14) ed atta a dosare in modo ciclico la biomassa.
6. 6. Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta tramoggia (14) è ad effetto Venturi con pareti laterali inclinate ed avente una prima apertura laterale (17) ed una seconda apertura laterale (18) definente detta uscita di scarico per la biomassa.
7. 7. Sistema secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di dosaggio (15) comprendono un compressore volumetrico (19) fluidicamente collegato a detta tramoggia di scarico (14) attraverso detta prima apertura laterale (17) per insufflare aria e creare una depressione in detta tramoggia (14) atta a favorire lo scarico di biomassa da detto serbatoio (10).
8. 8. Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di dosaggio (15) comprendono un tubo avvolgibile (20) collegato a detta uscita (18) per lo scarico della biomassa e collegato ad un dispositivo di avvolgimento motorizzato (22).
9. 9. Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta base di appoggio (3) comprende un supporto per l’ancoraggio di detti mezzi di dosaggio (15).
10. 10. Un veicolo (V) per il carico e la distribuzione di biomassa in forma sfusa comprendente un pianale di carico (P) poggiante su due più assali (A) provvisti di ruote (W) ed un sistema (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti ancorato in maniera fissa o amovibile a detto pianale (P).