IT201900011709A1 - Assemblato di elettropompa perfezionato con zona umida accessibile all'utente - Google Patents
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Description
ASSEMBLATO DI ELETTROPOMPA PERFEZIONATO CON ZONA UMIDA ACCESSIBILE ALL'UTENTE
DESCRIZIONE
Il presente trovato ha per oggetto un assemblato di elettropompa centrifuga, con motore elettrico.
Ad oggi sono noti assemblati di elettropompe centrifughe composti sostanzialmente da un corpo cavo, provvisto di condotti di aspirazione e di mandata, contenente una o più giranti intercalate da diffusori e calettate sull'albero di un motore elettrico, solidale al rotore di tale motore elettrico che è racchiuso all'interno di una cassa motore che lo isola dal liquido di pompaggio.
Nel caso di assemblati di elettropompe centrifughe ad una sola girante, non è necessaria la presenza di diffusori.
Generalmente l'albero è supportato da due o più boccole.
Tali tecniche note presentano alcuni inconvenienti ed aspetti migliorabili.
Normalmente, tali assemblati di elettropompa centrifuga vengono impiegati negli impianti di riscaldamento degli edifici.
Solitamente tali elettropompe sono ad una girante e vengono anche chiamati circolatori.
La manutenzione negli impianti di riscaldamento è ordinariamente eseguita durante il periodo primaverile/estivo, in cui non è necessario accendere il riscaldamento.
Durante la fase di manutenzione di un impianto può accadere che:
- venga sostituito l'assemblato di elettropompa presente con uno nuovo,
- venga temporaneamente rimosso l'assemblato di elettropompa dall'impianto,
- l'impianto venga svuotato dell'acqua circolante e poi nuovamente riempito.
In queste condizioni, si verifica l'ingresso di aria all'interno dell'impianto e dell'assemblato di elettropompa.
Dopo la manutenzione, generalmente, l'impianto resta a riposo anche per qualche mese, prima di essere avviato nuovamente.
In questo lasso di tempo può formarsi del calcare.
Lo sviluppo di calcare nelle parti meccaniche della pompa genera incrostazioni capaci di determinare il bloccaggio della parte rotante della pompa.
Il compito del presente trovato è quello di realizzare un assemblato di elettropompa che sia in grado di migliorare la tecnica nota in uno o più degli aspetti sopra indicati.
Nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato è quello di realizzare un assemblato di elettropompa in cui non si sviluppi calcare.
Un altro scopo del trovato è quello di realizzare un assemblato di elettropompa in cui non si generino incrostazioni tra le parti mobili e quelle fisse e non si determini bloccaggio dell'albero, anche a seguito di manutenzioni ed inutilizzo della elettropompa per lungo periodo.
Inoltre, la presente invenzione si prefigge lo scopo di superare gli inconvenienti della tecnica nota in modo alternativo ad eventuali soluzioni esistenti.
Non ultimo scopo del trovato è quello di realizzare un assemblato di elettropompa che sia di elevata affidabilità, di relativamente facile realizzazione e a costi competitivi.
Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un assemblato di elettropompa centrifuga, comprendente una zona umida, caratterizzato dal fatto di comprendere al suo interno una sostanza anticalcare liquida e/o solida in una posizione almeno potenzialmente in comunicazione con detta zona umida.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di alcune forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, dell'assemblato di elettropompa centrifuga secondo il trovato, illustrate, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui:
- la figura 1 illustra una vista in sezione di un assemblato di elettropompa centrifuga, secondo il trovato, in una prima forma realizzativa;
- la figura 2 illustra una vista in sezione di un particolare di un assemblato di elettropompa centrifuga, secondo il trovato, in una seconda forma realizzativa.
Con riferimento alle figure citate, un assemblato di elettropompa centrifuga secondo il trovato, è indicato globalmente con il numero di riferimento 10.
L'assemblato di elettropompa centrifuga 10 comprende una zona umida 1 presentante condotti di aspirazione 2 e di mandata 3 di tipo noto, ed una girante 4 immersa nella zona umida 1.
La girante 4 è calettata su di un albero 17 di un motore elettrico 19 composto di uno statore 12 e di un rotore 18.
Il rotore 18 è compreso tra due boccole 6 e 7 di supporto dell'albero 17:
- una prima boccola 6, posta in prossimità della girante 4,
- una seconda boccola 7, opposta alla prima boccola 6 e posta in corrsipondenza dell'estremità dell'albero 17 opposta a quella con la girante 4.
Il motore elettrico 19 è collocato in un alloggiamento di statore 11, atto ad isolarlo dalla zona umida 1.
L'assemblato di elettropompa centrifuga 10 comprende, ad una estremità, una scatola elettrica 13, contenente una scheda elettrica 14 atta a governare e alimentare il motore elettrico 19.
La scatola elettrica 13 è a sviluppo cilindrico ed è chiusa all'estremità libera da un coperchio 15.
Vantaggiosamente, la scatola elettrica 13 può presentare anche uno sviluppo diverso.
Il motore elettrico 19 e la scatola elettrica 13 si sviluppano lungo un medesimo asse X, coincidente con l'asse di rotazione del rotore 18 e della girante 4.
Il motore elettrico 19 e la scatola elettrica 13 sono collegati e resi solidali dalla presenza di un elemento intermedio 16.
L'elemento intermedio 16 è un elemento di collegamento e/o copertura e ha una forma tubolare.
La scatola elettrica 13 presenta, internamente, un corpo tubolare 34 con asse di sviluppo coincidente all'asse X.
Tale corpo tubolare 34 si estende dalla superficie di contatto con l'alloggiamento di statore 11 al coperchio 15 della scatola elettrica 13.
In corrispondenza alla sezione del corpo tubolare 34, sia la scheda elettrica 14, sia il coperchio 15 presentano un foro 36 passante con asse di sviluppo coincidente all'asse X.
Vantaggiosamente, l'asse di sviluppo del foro può non coincidere con l'asse X, ma può essere parallelo ad esso.
Questo foro passante 36 ed il corpo tubolare 34 sono atti all'inserimento di un tappo 35 con una prima estremità a contatto con la zona umida 1.
Il corpo tubolare 34 ed il foro 36 del coperchio 15 presentano dimensioni e forme tali da garantire interferenza e isolamento della scheda elettrica 14 dalla zona umida 1, anche in caso di apertura del tappo 35.
Il tappo 35 presenta:
- ad una prima estremità, una sagoma 43 atta ad inserirsi in un foro comunicante con la zona umida 1, funzionando da otturatore, con questo foro comunicante con la zona umida 1 prossimo alla seconda boccola 7,
- all'altra estremità, una testa 40 atta ad essere facilmente accessibile all'utilizzatore.
Il tappo 35 presenta uno sviluppo cilindrico e una lunghezza tale che la superficie esterna della testa 40 risulta essere ad un livello prossimo a quello del coperchio 15 della scatola 13 in configurazione di chiusura.
La sagoma 43 comprende un elemento discoidale d'estremità 47 che prosegue nel foro, comunicante con la zona umida 1, con un elemento filettato 42 atto a definire il serraggio del tappo 35 nel foro controfillettato in maniera complementare.
L'elemento discoidale 47 presenta dimensioni pari o comunque paragonabili a quelle della testa 40.
La testa 40 è discoidale e presenta un intaglio, non rappresentato nelle figure, atto all'inserimento della punta di un cacciavite per permettere l'operazione di svitatura e avvitatura.
Il tappo 35 presenta una sezione intermedia 41 anch'essa discoidale e con dimensione simili a quella della testa 40 per facilitare l'inserimento del tappo nel foro 36 e nel corpo tubolare 34.
Tra la testa 40 e l'elemento intermedio 41 è interposta una prima sezione tubolare 45 con diametro inferiore a quello della testa 40.
Tra l'elemento intermedio 41 e l'elemento d'estremità 47 è interposta una seconda sezione tubolare 46 di diametro inferiore a quello della prima sezione tubolare 45.
La presenza di queste sezioni cilindriche a diametro ridotto permette di evitare ponti termici e consente di ottenere un tappo più leggero a parità di costi.
Il tappo 35, è realizzato in ottone mediante tornitura e tutte le sue parti sono ricavate da un corpo unico.
Vantaggiosamente, il tappo 35 può essere realizzato in acciaio INOX.
La tenuta tra la zona umida ed il tappo 35 è garantita da un o-ring 37, di tipo noto, la tenuta tra la zona umida, la scatola elettrica 13 e l'alloggiamento di statore 11 è garantita da una guarnizione 38 di tipo noto.
Una delle peculiarità del trovato consiste nella presenza all'interno dell'assemblato di elettropompa 10 di una sostanza anticalcare, atta ad impedire lo sviluppo di calcare.
Questa sostanza anticalcare che può essere sia in forma solida che in forma liquida è costituita, ad esempio, da polifosfati.
In particolare, questa sostanza anticalcare è in una posizione almeno potenzialmente in comunicazione con la zona umida.
Tale sostanza anticalcare è posta in prossimità e/o corrispondenza dei giochi tra le parti mobili e le parti fisse della elettropompa.
Vantaggiosamente, questa sostanza anticalcare è presente tra l'alloggiamento di statore 11 e l'albero 17.
Ad esempio, l'anticalcare è spruzzato sull'albero 17 o sul profilo interno delle boccole 6, 7.
Preferibilmente l'anticalcare è posto in prossimità della seconda boccola 7.
In una prima forma realizzativa, rappresentata in figura 1, l'anticalcare è costituito da una pastiglia 50 di polifosfati inserita in una apposita sede nella prima estremità del tappo 35, all'interno della sagoma 43.
Tale pastiglia 50 evita la formazione di calcare all'interno dell'assemblato di elettropompa 10, evitando al contempo incrostazioni tra parti mobili e fisse della elettropompa anche a seguito di introduzione di aria ed inutilizzo della elettropompa per lungo periodo.
I polifosfati contenuti nella pastiglia, infatti, presentano caratteristiche chelanti nei confronti degli atomi dei sali contenuti nell'acqua (in particolare sali di calcio e magnesio), impedendo la loro precipitazione e conseguente formazione di calcare, anche a seguito di una reazione tra aria e acqua.
Nella presente descrizione, con l'espressione “caratteristiche chelanti” si intende che le molecole della sostanza anticalcare possiedono due gruppi capaci di legarsi, come due chele, a uno stesso atomo metallico per mezzo di valenze secondarie o primarie formando composti solubili stabili, che non precipitano.
In figura 2 è parzialmente rappresentata una seconda forma realizzativa. In tale seconda forma realizzativa l'assemblato di elettropompa è analogo a quello del caso precedente ad eccezione del tappo 135.
Il tappo 135 presenta, analogamente alla forma realizzativa precedente:
- ad una prima estremità, una sagoma 143 atta ad inserirsi in un foro comunicante con la zona umida, non rappresentata nelle figure, ma analoga a quella della forma realizzativa precedente, funzionando da otturatore, con tale foro comunicante con la zona umida prossimo alla seconda boccola 7,
- all'altra estremità, una testa 140 atta ad essere facilmente accessibile all'utilizzatore.
Il tappo 135 presenta uno sviluppo cilindrico e una lunghezza tale che la superficie esterna della testa 140 risulta essere ad un livello prossimo a quello del coperchio 15 della scatola elettrica, non rappresentata nella figura, in configurazione di chiusura.
La sagoma 143 comprende un elemento discoidale d'estremità 147 che prosegue nel foro, comunicante con la zona umida, con un elemento filettato 142 atto a definire il serraggio del tappo 135 nel foro controfillettato in maniera complementare.
L'elemento discoidale 147 presenta dimensioni pari o comunque paragonabili a quelle della testa 140.
La testa 140 è discoidale e presenta un intaglio, non rappresentato nelle figure, atto all'inserimento della punta di un cacciavite per permettere l'operazione di svitatura e avvitatura.
Il tappo 135 presenta una sezione intermedia 141 anch'essa discoidale e con dimensione simili a quella della testa 140 per facilitare l'inserimento del tappo nel foro 36 e nel corpo tubolare 34.
Tra la testa 140 e l'elemento intermedio 141 è interposta una prima sezione tubolare 145 con diametro inferiore a quello della testa 140.
Tra l'elemento intermedio 141 e l'elemento d'estremità 147 è interposta una seconda sezione tubolare 146 di diametro inferiore e/o pari a quello della prima sezione tubolare 145.
La presenza di queste sezioni cilindriche a diametro ridotto permette di evitare ponti termici e consente di ottenere un tappo più leggero a parità di costi.
Il tappo 135, è realizzato in ottone mediante tornitura e tutte le sue parti, che sono sono ricavate da un corpo unico.
Vantaggiosamente, il tappo 135 può essere realizzato in acciaio INOX.
La tenuta tra la zona umida ed il tappo 135 è garantita da un o-ring 37, di tipo noto, la tenuta tra la zona umida, la scatola elettrica 13 e l'alloggiamento di statore 11 è garantita da una guarnizione 38 di tipo noto.
Anche in questo caso l'anticalcare è costituito da una pastiglia 150 di polifosfati inserita in una apposita sede nella prima estremità del tappo 135, all'interno della sagoma 143.
In questa seconda forma realizzativa, all'interno del tappo 135 è presente una sede 160 tubolare, a sviluppo longitudinale, tra la prima estremità, con la sagoma 143, e l'elemento intermedio 141.
In corrispondenza della prima estremità del tappo 135, all'interno della sede 160 è presente la pastiglia 150.
All'interno di tale sede 160 è mobile una valvola 161 a sfera da una prima posizione, operativa, a contatto con la pastiglia 150, ad una seconda posizione, di riposo, all'estremità della sede 160 in prossimità dell'elemento 141 intermedio ed in corrispondenza dell'imbocco di un condotto 163.
Sulla superficie della parete della sede 160 sono presenti una o più scanalature 162, a sviluppo longitudinale e/o elicoidale.
La sede 160 sbocca in un condotto 163, di sezione inferiore, posto sostanzialmente in corrispondenza dell'elemento 141 intermedio, a sua volta sboccante in un foro passante 164, il quale attraversa la testa 140 del tappo 135.
Il condotto 163 presenta una sezione inferiore a quella della sede 160 ed anche a quella della valvola a sfera 161.
Il tappo 135 evita la formazione di calcare e consente lo sfiato automatico dell'eventuale aria presente all'interno dell'assemblato di elettropompa 10.
Il suo funzionamento è il seguente.
L'aria presente all'interno della elettropompa si muove insieme all'acqua ed interagisce col tappo 135 che è a contatto con la zona umida 1.
Aria e acqua attraversano le scanalature 162 aggirando, in parte, la valvola a sfera 161, secondo la direzione delle frecce 170.
L'aria non sposta la valvola 161, mentre l'acqua si.
L'aria viene spinta dall'acqua e fuoriesce dalla elettropompa attraversando la sede 160, il condotto 163 (freccia 171) ed il foro 164.
Man mano che l'assemblato di elettropompa si sfiata e l'aria fuoriesce, l'acqua sposta la valvola 161 dalla prima posizione alla seconda posizione.
Quando la valvola raggiunge la seconda posizione, l'aria è tutta fuoriuscita e per effetto delle dimensioni della sfera, rispetto alla sezione del condotto 163 si genera una otturazione, che impedisce una ulteriore fuoriuscita di acqua.
In questo modo, non è più presente aria all'interno dell'assemblato di elettropompa 10 e dell'impianto, e non può svilupparsi calcare.
Si è in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti realizzando un assemblato di elettropompa in cui non si sviluppa calcare.
Con il trovato si è messo a punto un assemblato di elettropompa in cui non si generano incrostazioni tra le parti mobili e quelle fisse e non si determina il bloccaggio dell'albero, neanche a seguito di manutenzioni ed inutilizzo della elettropompa per lungo periodo.
Il trovato, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.
In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.
Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni sono stati apposti al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento.
Claims (9)
- RIVENDICAZIONI 1. Assemblato di elettropompa centrifuga (10), comprendente una zona umida (1), caratterizzato dal fatto di comprendere al suo interno una sostanza anticalcare liquida e/o solida in una posizione almeno potenzialmente in comunicazione con detta zona umida (1).
- 2. Assemblato di elettropompa centrifuga (10), secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta sostanza anticalcare è una pastiglia (50).
- 3. Assemblato di elettropompa centrifuga (10), secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta sostanza anticalcare presenta caratteristiche chelanti nei confronti degli atomi dei sali contenuti nell'acqua di detta zona umida.
- 4. Assemblato di elettropompa centrifuga, comprendente un motore elettrico (19), una zona umida (1) presentante condotti di aspirazione (2) e mandata (3), ed una girante (4), detta girante (4) essendo calettata su di un albero (17) di detto motore elettrico (19), detto motore elettrico comprendendo un rotore (18) solidale a detto albero (17) ed uno statore (12) contenuto in un alloggiamento (11) di statore, caratterizzato dal fatto di compredendere una sostanza anticalcare tra detto alloggiamento (11) di statore e detto albero (17).
- 5. Assemblato di elettropompa centrifuga (10), comprendente un motore elettrico (19), una zona umida (1) presentante condotti di aspirazione (2) e mandata (3), ed una girante (4), detta girante (4) essendo calettata su di un albero (17) di detto motore elettrico (19), detto motore elettrico (19) essendo composto di uno statore (12) e di un rotore (18), detto rotore (18) essendo solidale a detto albero (17), detto statore (12) essendo contenuto in un alloggiamento (11), detto rotore (18) essendo compreso tra due boccole (6, 7): - una prima boccola (6), posta in prossimità di detta girante (4), - una seconda boccola (7), opposta a detta prima boccola (6) e posta in corrispondenza dell'estremità di detto albero (17) opposta a quella con detta girante (4), detto assemblato (10) essendo caratterizzato dal fatto di comprendere una sostanza anticalcare in prossimità di detta seconda boccola (7).
- 6. Assemblato di elettropompa (10), secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto di comprendere, ad una estremità, una scatola elettrica (13), contenente una scheda elettrica (14) atta a governare e alimentare detto motore elettrico (19), detta scatola elettrica (13) essendo chiusa all'estremità libera da un coperchio (15), detto assemblato di elettropompa (10) comprendendo un tappo (35, 135), presentante: - ad una prima estremità, una sagoma (43, 143) atta ad inserirsi in un foro comunicante con detta zona umida (1), funzionando da otturatore, detto foro comunicante con detta zona umida (1), essendo prossimo a detta seconda boccola (7), - all'altra estremità, una testa (40, 140) atta ad essere facilmente accessibile all'utilizzatore, detta sostanza anticalcare essendo costituita da una pastiglia (50, 150) inserita in una sede (160) in detta prima estremità di detto tappo (35, 135).
- 7. Assemblato di elettropompa (10), secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che in detto tappo (135) è presente una sede (160) tubolare, a sviluppo longitudinale, a partire da detta prima estremità con detta sagoma (143), in corrispondenza di detta prima estremità di detto tappo (135), all'interno di detta sede (160) essendo presente detta pastiglia (150), all'interno di detta sede (160) essendo mobile una valvola (161) da una prima posizione, operativa, ad una seconda posizione, di riposo, detta seconda posizione essendo posta in corrispondenza dell'imbocco di un condotto (163), sulla superficie della parete di detta sede (160) essendo presenti una o più scanalature (162) a sviluppo longitudinale e/o elicoidale, detta sede (160) sboccando in detto condotto (163), detto condotto (163) sboccando a sua volta in un foro passante (164), detto foro passante (164) attraversando detta testa (140) di detto tappo (135), detto condotto (163) presentando una sezione inferiore a quella di detta sede (160) e a quella di detta valvola (161).
- 8. Assemblato di elettropompa (10), secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta valvola (161) è una valvola a sfera, e dal fatto che detta prima posizione, operativa, è a contatto con detta pastiglia (150), e detta seconda posizione, di riposo, è all'estremità opposta di detta sede (160).
- 9. Sostanza anticalcare come in una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere polifosfati.
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