IT202000006877A1

IT202000006877A1 - Valvola di sfiato dell'aria a galleggiante

Info

Publication number: IT202000006877A1
Application number: IT102020000006877A
Authority: IT
Inventors: Guido Bossini
Original assignee: Rbm Ibox S R L
Priority date: 2020-04-01
Filing date: 2020-04-01
Publication date: 2021-10-01

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

?VALVOLA DI SFIATO DELL'ARIA A GALLEGGIANTE?

La presente invenzione ? relativa ad una valvola di sfiato dell?aria a galleggiante. L?invenzione trova una sua applicazione preferita, bench? non esclusiva, negli impianti di riscaldamento a circuito chiuso, cui nel seguito si far? riferimento senza per questo perdere di generalit?.

Gli impianti di riscaldamento a circuito chiuso richiedono l?impiego di valvole di sfiato per l?evacuazione dell?aria da punti di accumulo quali colonne montanti, corpi pompa ed altri dispositivi.

Secondo una prima tipologia nota, una valvola di sfiato a galleggiante comprende un corpo a tazza per il contenimento del galleggiante ed un coperchio avvitato sul corpo a tazza, nel quale ? alloggiato un corpo valvola definente un condotto di sfiato. Un otturatore alloggiato nel coperchio ma accoppiato cinematicamente al galleggiante ? mantenuto in posizione chiusa contro un?imboccatura del condotto di sfiato da una molla. L?accumulo dell?aria nella valvola produce un progressivo abbassamento del galleggiante, ed il conseguente spostamento dell?otturatore verso una posizione di apertura che permette lo sfiato dell?aria.

Nei casi in cui la valvola ? applicata ad un dispositivo avente un proprio involucro esterno, il corpo a tazza non ? necessario ed il coperchio pu? essere applicato direttamente all?involucro del dispositivo.

Tuttavia, ci? comporta che il galleggiante risulta esposto e deve essere protetto durante lo stoccaggio, il trasporto ed il montaggio.

Il modello di utilit? italiano n. 00237091 illustra, a questo scopo, l?impiego di un cestello costituito da un anello montato ad interferenza nel coperchio e da un elemento a portale estendentesi integralmente dall?anello e formato da due montanti laterali paralleli tra loro ed alla direzione di spostamento del galleggiante ed una traversa che congiunge le estremit? dei montanti. Un problema connesso con questa soluzione ? il montaggio ad interferenza dell?anello del cestello all?interno della relativa sede del corpo valvola, che pu? generare problemi di affidabilit? del collegamento.

Nell?ottica di eliminare il cestello ed i relativi problemi di montaggio, EP 1 927 802 illustra una soluzione in cui l?arresto dell?otturatore verso il basso ? realizzato da una battuta interna del coperchio.

Anche questa soluzione non ? priva di inconvenienti, in quanto la battuta integrale al coperchio ed operante sull?otturatore, rende difficile il montaggio in automatico della valvola.

Scopo della presente innovazione ? la realizzazione di una valvola di sfiato, la quale sia priva degli inconvenienti connessi con le valvole note e sopra specificati.

Il suddetto scopo ? raggiunto da una valvola di sfiato dell?aria comprendente:

un involucro a tazza provvisto di una parete laterale; un corpo valvola alloggiato in una sede radiale dell?involucro e definente un condotto di sfiato terminante in un?estremit? assiale del corpo valvola;

un galleggiante mobile verticalmente;

un otturatore cinematicamente accoppiato al galleggiante e mobile tra una posizione sollevata di chiusura della valvola in cui coopera a tenuta con l?estremit? assiale del corpo valvola ed una posizione abbassata in cui permette lo sfiato dell?aria attraverso il condotto di sfiato del corpo valvola; e

mezzi di arresto per il galleggiante atto a limitarne la corsa verso il basso rispetto all?involucro, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di arresto comprendono mezzi di aggancio a scatto tra l?involucro ed il galleggiante.

Grazie all?impiego di mezzi di aggancio a scatto vincolanti direttamente tra loro il galleggiante e l?involucro, si eliminano componenti aggiuntivi per l?arresto del galleggiante; tale soluzione ? inoltre vantaggiosa in quanto consente il montaggio in automatico della valvola mediante semplice inserimento del galleggiante nell?involucro.

Per una migliore comprensione dell?invenzione, viene descritta nel seguito una forma preferita di attuazione, a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 ? una vista prospettica di una valvola di sfiato dell?aria secondo una forma di attuazione della presente innovazione;

la figura 2 ? una vista prospettica esplosa della valvola di figura 1;

la figura 3 ? una sezione della valvola secondo la linea III-III di figura 1;

la figura 4 ? una sezione della valvola di figura 1 la linea IV-IV di figura 1; e

la figura 5 ? una vista prospettica dal basso ed in sezione della valvola di figura 1, con parti rimosse per chiarezza.

Con riferimento alle figure da 1 a 5, ? indicata nel suo complesso con 1 una valvola di sfiato dell?aria per un impianto di riscaldamento a circuito chiuso, realizzata secondo la presente innovazione.

La valvola 1 comprende un involucro 2 a tazza di asse A verticale, avente una parete laterale 3 sostanzialmente cilindrica ed una parete superiore 4 sostanzialmente piana. L?involucro 2 ? configurato per essere accoppiato ad un raccordo realizzato in un corpo pompa o altro dispositivo facente parte dell?impianto.

La parete laterale 3 presenta una nervatura 5 intermedia circolare esterna con funzione di spallamento per una guarnizione di tenuta 6 di tipo O-ring atta a cooperare a tenuta, in uso, con la sede di alloggiamento della valvola 1. La parete laterale 3 presenta due spianature 7 diametralmente opposte, disposte tra la nervatura 5 e la parete superiore 4, ed atte a consentire una facile presa per la movimentazione manuale o automatica dell?involucro 2.

La parete laterale 3 forma inoltre un risalto 8 interno provvisto di una sede 9 radiale passante, di asse B orizzontale, nella quale ? alloggiato a tenuta, e preferibilmente avvitato, un corpo valvola 10 in s? noto e non facente parte della presente innovazione, e pertanto descritto in estrema sintesi.

Il corpo valvola 10 (fig. 3) definisce un condotto 14 assiale orizzontale che sbocca su un?estremit? assiale 15 interna del corpo valvola 10 e comunica con un condotto di sfiato 16 ricavato in un?appendice tubolare 17 della parete superiore 4. Un tappo 18 avvitato su un?estremit? dell?appendice 17 protegge il condotto di sfiato 16 dall?ingresso di sporco e corpi esterni ma ? provvisto di aperture di sfiato 19 per permettere la fuoriuscita dell?aria quando, una volta che la valvola 1 ? montata, viene parzialmente svitato.

Sul corpo valvola 10 ? montato tramite una molla 23 elicoidale un otturatore 24 di asse B atto a cooperare a tenuta, in assenza di forze esterne, con l?estremit? assiale 15 del corpo valvola 10, grazie all?azione di richiamo esercitata dalla molla stessa.

Pi? in particolare, la molla 23 ? avvitata su rispettive filettature del corpo valvola 10 e dell?otturatore 24 ed ? pretensionata assialmente in modo da ?tirare? l?otturatore 24 contro l?estremit? 15 del corpo valvola 10. Per facilitare la tenuta, l?otturatore 24 ? provvisto di un elemento di tenuta frontale 25 di materiale elastomerico, inserito in una sede 26 dell?otturatore 24 (fig. 3).

L?otturatore 24 ? provvisto di un gambo 27 assiale allungato, ad una propria estremit? assiale opposta all?elemento di tenuta frontale 25, il cui scopo sar? chiarito nel seguito.

La valvola 1 comprende inoltre un galleggiante 28 parzialmente alloggiato all?interno dell?involucro 2 con una limitata libert? di muoversi assialmente (verticalmente) all?interno dello stesso, come verr? meglio descritto nel seguito. Pi? in particolare, il galleggiante comprende una porzione principale 30 sostanzialmente cilindrica, dalla quale si estendono verso l?alto due pareti 31 laterali, parallele tra loro e simmetriche rispetto all?asse A. Le due pareti 31 laterali sono atte a disporsi all?interno delle spianature 7 dell?involucro 2 (fig. 4) in modo da guidare prismaticamente, con un certo gioco, il moto verticale del galleggiante 28 rispetto all?involucro 2. Le due pareti 31 laterali sono integralmente collegate tra loro, in corrispondenza dei loro vertici superiori opposti al corpo valvola 10, da una traversa 32 arcuata (figure 1 e 3), la quale appoggia in uso al di sopra del gambo 27 dell?otturatore 24, in modo da accoppiare cinematicamente quest?ultimo al galleggiante 28.

Ciascuna delle pareti 31 presenta una coppia di intagli verticali 33 aperti verso l?alto (fig. 1 e 5), i quali delimitano una porzione centrale 34 elastica della parete stessa sostanzialmente conformata ad U rovesciata. Pi? specificamente, la porzione centrale 34 presenta un?apertura quadrangolare 35 adiacente alla porzione principale 30 del galleggiante 28 ed allungata verticalmente, delimitata lateralmente da una coppia di montanti 36 e superiormente da una traversa 37.

L?involucro 2 comprende una coppia di denti 38 interni disposti all?estremit? inferiore delle spianature 7 e configurati in modo da cooperare a scatto con le porzioni centrali 34 delle pareti 31 del galleggiante 20.

In particolare, i denti 38 sono delimitati inferiormente da superfici di invito 39 inclinate e convergenti tra loro verso l?alto, e superiormente da superfici di battuta 40 orizzontali.

Durante il montaggio della valvola 1, il galleggiante 28 viene inserito nell?involucro 2 dal basso. Le porzioni centrali 34 flessibili delle pareti 31 del galleggiante 28 cooperano a scatto con i denti 38. In particolare, le traverse 36 delle porzioni centrali 34 giungono a contatto con le rispettive superfici inclinate 38 dei denti 38, determinando una flessione verso l?interno dei montanti 36; proseguendo l?inserimento, le traverse 36 oltrepassano a scatto i denti 38, che impegnano con gioco verticale le rispettive aperture 35 consentendo il moto verticale del galleggiante 28 ma impedendone l?estrazione dall?involucro 2. In figura 5 ? illustrata la posizione di arresto verso il basso del galleggiante 28, con le traverse 37 a contatto con le superfici di battuta 40Il funzionamento della valvola 1 ? il seguente.

In assenza di aria nell?impianto, il galleggiante 28 si trova in posizione sollevata sotto la spinta idrostatica dell?acqua nell?impianto, come illustrato in fig. 3 e 4. Pertanto, la molla 23 mantiene l?otturatore 24 a contatto con il corpo valvola 10, realizzando una tenuta che impedisce la fuoriuscita di acqua.

Nel caso in cui si accumuli dell?aria all?interno dell?involucro 2, il galleggiante 28 si sposta verso il basso sotto la spinta della pressione dell?aria, come illustrato in fig. 5, ed agisce, mediante la traversa 32, sul gambo 26 assiale dell?otturatore 24, il quale si inclina verso il basso. Il disallineamento dell?otturatore 24 rispetto al corpo valvola 10 determina una perdita di tenuta tra gli stessi, con conseguente sfiato di aria verso l?esterno attraverso i condotti 14 e 16.

Risulta infine chiaro che alla valvola 1 descritta possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall?ambito di tutela delle rivendicazioni.

In particolare, gli elementi di aggancio a scatto tra l?involucro 2 ed il galleggiante 28 possono essere realizzati in modo diverso. Ad esempio, i denti 38 possono essere portati dal galleggiante 20 e le aperture 35 possono essere ricavate nell?involucro 2. Inoltre, i denti 38 possono essere ricavati su porzioni flessibili dell?involucro 2 o del galleggiante 28, e le aperture 35 possono essere ricavate su pareti rigide del galleggiante 28 o dell?involucro 2.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Valvola di sfiato dell?aria comprendente: un involucro (2) a tazza provvisto di una parete laterale (3); un corpo valvola (10) alloggiato in una sede (9) radiale dell?involucro (2) e definente un condotto di sfiato (16) terminante in un?estremit? assiale (15) del corpo valvola (10); un galleggiante (28) mobile verticalmente; un otturatore (24) cinematicamente accoppiato al galleggiante (28) e mobile tra una posizione sollevata di chiusura della valvola in cui coopera a tenuta con l?estremit? assiale (15) del corpo valvola (10) ed una posizione abbassata in cui permette lo sfiato dell?aria attraverso il condotto di sfiato (16) del corpo valvola (10); e mezzi di arresto (37) per il galleggiante (28) atti a limitarne la corsa verso il basso rispetto all?involucro (2), caratterizzato dal fatto che detti mezzi di arresto comprendono mezzi di aggancio a scatto (37, 34) tra l?involucro (2) ed il galleggiante (28).
2. Valvola secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di aggancio a scatto comprendono almeno un dente (38) portato da uno tra l?involucro (2) ed il galleggiante (28) ed un?apertura (35) portata dall?altro tra l?involucro (2) ed il galleggiante (28) e configurata per ??? essere impegnata a scatto dal dente (38).
3. Valvola secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che almeno uno tra il dente (38) e l?apertura (35) ? realizzato in una porzione flessibile (34) configurata per deformarsi elasticamente durate il montaggio del galleggiante (28) nell?involucro (2).
4. Valvola secondo una delle rivendicazione precedenti, caratterizzata dal fatto che l?apertura (35) presenta un?estensione assiale tale da consentire il movimento del galleggiante (28) tra la posizione sollevata e la posizione abbassata.
5. Valvola secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il dente (38) ? delimitato verticalmente da un superficie inclinata di invito (39) configurata per favorire l?inserimento dl galleggiante (28) e da una superficie orizzontale (40) di arresto per impedire un?estrazione del galleggiante.
6. Valvola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l?involucro presenta due spianature (7) cooperanti con rispettive pareti (31) del galleggiante (28) per guidare il galleggiante (28) nel suo moto verticale, due denti (38) essendo ricavati sulle rispettive spianature (7) e due corrispondenti aperture (35) essendo realizzate in rispettive porzioni flessibili (34) di dette pareti (31) del galleggiante (28). ???