IT202100001856A1 - Sistema di alimentazione in continuo per un impianto di spruzzatura interna di vernice all’interno di un tubetto - Google Patents
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Description
Descrizione dell?invenzione avente per titolo:
?SISTEMA DI ALIMENTAZIONE IN CONTINUO PER UN IMPIANTO DI SPRUZZATURA INTERNA DI VERNICE ALL?INTERNO DI UN TUBETTO?
Descrizione
Campo della tecnica
L?invenzione si riferisce ad un innovativo sistema per fornire vernice nebulizzata agli impianti di verniciatura che operano con la tecnica della spruzzatura all?interno dei tubetti, ottimizzando i procedimenti di messa in pressione della vernice, migliorandone anche la sicurezza.
Arte Nota
Nell?industria moderna la verniciatura ? diventata una procedura sempre pi? automatizzata perch? molto richiesta al fine di personalizzare manufatti di qualsiasi genere, in grandi quantit?.
Una delle tecniche pi? utilizzate ? quella della verniciatura a spruzzo, la quale viene effettuata mettendo in pressione, grazie ad un compressore collegato ad una presa elettrica, tutto il serbatoio, comprendente la vernice al suo interno. Il sistema in oggetto, comunemente utilizzato dalle principali industrie, contiene per? diverse criticit? in quanto, pur comprendendo una valvola di sfogo, non rappresenta una soluzione sicura ed affidabile per nebulizzare la vernice.
Gli operatori, infatti, devono prestare la massima attenzione quando operano con i contenitori di vernice poich? questi ultimi sono costituiti da veri e propri fusti sigillati che contengono al loro interno delle pressioni molto elevate che possono raggiungere anche i 6 bar. Se una valvola di sfogo non funzionasse correttamente si rischierebbe di oltrepassare la pressione limite causando quindi un?esplosione che potrebbe coinvolgere il personale presente sul posto di lavoro.
Vista la criticit? di detti contenitori sigillati ? necessaria una costante manutenzione e revisione che comporta un imprescindibile aumento dei costi di gestione dell?intero impianto.
Alla suddetta problematica si aggiunge il fatto che un generico fusto, utilizzato per contenere la vernice da nebulizzare, ha una capacit? di circa 25 kg che, in una industria di medie dimensioni, viene esaurito in meno di 8 ore.
Tale problematica comporta una periodica ricarica di detti fusti di 25kg e la consequenziale interruzione della verniciatura visto che, mediamente, un processo di ricarica ? eseguito in 30 minuti.
Scopo del brevetto ? quindi quello di risolvere le problematiche suddette creando un sistema di pressurizzazione della vernice che non metta in pericolo gli addetti ai lavori e che garantisca una ricarica meno frequente dei fusti, al fine di ottimizzare la produzione e ridurre i costi di manutenzione.
Descrizione dell?invenzione
Secondo la presente invenzione viene realizzato un sistema di spruzzatura per vernici che risolve efficacemente le problematiche suesposte.
Detto sistema, scomponendo le fasi di raccolta e pressurizzazione della vernice, permette la creazione di un sistema di verniciatura a spruzzo che tutela gli operatori e ottimizza la produzione.
Il sistema in oggetto comprende almeno un contenitore di vernice, a temperatura e pressione ambiente che, grazie al fatto di non dover essere sigillato, pu? comprendere al suo interno una quantit? superiore ai 25 kg di vernice.
In una forma di realizzazione del sistema in oggetto, i contenitori di vernice sono collegati in parallelo tra loro per poter usufruire della stessa pompa pneumatica, allo scopo di ottimizzare i consumi e quindi i costi di verniciatura.
Almeno una pompa pneumatica ? installata a valle del contenitore per movimentare e nebulizzare la vernice prima che venga spruzzata direttamente all?interno del manufatto ad una pressione compresa tra 2 e 6 bar.
Detta pompa pneumatica comprende un circuito a senso unico al suo interno, atto a mettere in pressione la vernice che vi circola tramite il movimento di un pistone azionato da due camere d?aria. Dette camere d?aria sono azionate da almeno una linea di alimentazione ad aria compressa.
Per stabilizzare la linea di alimentazione della pompa pneumatica ? installato almeno un serbatoio di aria in pressione comprendente, a valle, un manometro atto a misurare la pressione di alimentazione aria.
Ogni contenitore comprende un condotto di ingresso, ovvero un tubo, preferibilmente di materiale plastico, che conduce la vernice ancora a pressione ambiente, all?interno di detta pompa pneumatica.
Una volta che la vernice ? nebulizzata, viene trasportata all?esterno di detta pompa pneumatica mediante l?utilizzo di un tubo ad alta pressione che la conduce fino alla postazione dove avviene la verniciatura a spruzzo.
Il tubo ad alta pressione, in una sua variante, ? realizzato con una gomma flessibile che comprende al suo interno una treccia di acciaio atta a resistere fino a pressioni superiori ai 20 bar.
Nel momento in cui la pompa pneumatica viene spenta, la vernice che ? gi? entrata in circolazione viene reindirizzata nuovamente, grazie ad un apposito tubo di scarico, nel contenitore da dove ? iniziato il suo ciclo. Detto tubo di scarico ? atto ad utilizzare tutta la vernice e a ridurre gli sprechi dovuti alle dispersioni di materiale.
Una pluralit? di valvole di non ritorno sono installate all?interno di detta pompa pneumatica per rendere il circuito interno a senso unico, favorendo cos? il corretto funzionamento dell?intero sistema.
Almeno uno smorzatore di pulsazioni a comando pneumatico ? installato a valle di detta pompa pneumatica per limitare le oscillazioni di pressione della linea di alimentazione della vernice gi? nebulizzata.
Un riduttore di pressione ? invece installato a valle di detto smorzatore di pulsazioni al fine di limitare la pressione di alimentazione della linea di alimentazione della vernice gi? nebulizzata.
Almeno una valvola di scarico viene installata a valle del riduttore di pressione per favorire la fuoriuscita della vernice che ? gi? stata nebulizzata alla pressione corretta di esercizio.
In una sua forma di realizzazione detta valvola di scarico ? elettronica e regolabile da remoto grazie ad una pluralit? di circuiti elettronici installati. Questa caratteristica permette quindi di modificare la pressione di esercizio variandola in un range che va da 2 a 6 bar.
Una pluralit? di manometri sono installati all?interno della presente invenzione per monitorare i valori di pressione lungo tutto l?impianto.
In particolare un manometro ? installato in corrispondenza della prima valvola di non ritorno al fine di verificare i valori di pressione prima di sottoporre la vernice alla nebulizzazione; detto manometro, in una sua forma di realizzazione ? di tipo analogico.
Un secondo manometro ? installato sulla valvola di scarico e, in una sua forma di realizzazione, ? di tipo digitale. Quest?ultimo manometro digitale ? atto a comunicare con una comune centrale operativa che opera a distanza mediante una connessione Wi-Fi.
Detta centrale operativa, grazie alle informazioni recepite dal manometro digitale e grazie alla possibilit? di modificare la pressione di esercizio della valvola di scarico, ? atta a gestire tutta la presente invenzione da remoto.
I vantaggi offerti dalla presente invenzione sono evidenti alla luce della descrizione fin qui esposta e saranno ancora pi? chiari grazie alla figura annessa e alla descrizione dettagliata.
Descrizione delle figure
L?invenzione verr? qui di seguito descritta in almeno una forma di realizzazione preferita a titolo esplicativo e non limitativo con l?ausilio della figura annessa, nella quale:
- FIGURA 1 mostra uno schema semplificato del sistema di spruzzatura per vernici atto a nebulizzare la vernice contenuta all?interno di detto contenitore 10 mediante una pompa pneumatica 13 azionata mediante una pluralit? di getti d?aria, provenienti dalla linea di alimentazione ad aria compressa 60, che movimentano il pistone compreso al suo interno. Uno smorzatore di pulsazioni 40 a comando pneumatico ? installato a valle di detta pompa pneumatica 13 per limitare le oscillazioni di pressione della linea di alimentazione della vernice gi? nebulizzata. Un riduttore di pressione 50 ? invece installato a valle di detto smorzatore di pulsazioni 40 al fine di limitare la pressione di alimentazione della linea di alimentazione della vernice gi? nebulizzata. La vernice, una volta raggiunta la pressione di esercizio ottimale, ? atta ad oltrepassare la valvola di scarico 17 che ? tarata mediante una molla avente una costante elastica atta a favorire l?uscita del fluido, solo quando spinge con una pressione superiore a quella minima prestabilita. La vernice nebulizzata esce dalla valvola di scarico 17 ed ? guidata alla stazione di spruzzatura da un tubo ad alta pressione 14 appositamente dimensionato per resistere alla pressione di esercizio di 4 bar. Un manometro digitale 15 ? installato in prossimit? di detta valvola di scarico 17 ed ? atto a comunicare con una comune centrale operativa 16 al fine di garantire un monitoraggio ed un azionamento da remoto del presente impianto di spruzzatura.
Descrizione dettagliata dell?invenzione
La presente invenzione verr? ora illustrata a titolo puramente esemplificativo ma non limitativo o vincolante, ricorrendo alla figura che illustra una realizzazione relativamente al presente concetto inventivo.
Con riferimento alla FIG. 1 ? illustrato uno schema che esplicita le funzionalit? dell?invenzione in oggetto.
Il sistema di spruzzatura per vernici ? un sistema ottimizzato per trasformare la vernice liquida contenuta all?interno di appositi contenitori 10 in vernice nebulizzata, trasportata all?interno di un apposito tubo ad alta pressione 14 fino alla stazione di spruzzatura.
La vernice viene quindi prelevata all?interno del contenitore 10 tramite un condotto di ingresso 11 che conduce la vernice, direttamente alla pompa pneumatica 13.
In una sua forma di realizzazione, una pluralit? di contenitori 10 sono collegati in parallelo tra loro per sfruttare un?unica pompa pneumatica 13 al fine di ridurre le spese di manodopera, gi? minime, su detta pompa pneumatica 13.
Lungo il condotto di ingresso ? installata una valvola di non ritorno 18 per evitare che la vernice torni indietro e per garantire quindi che il circuito sia a senso unico.
Su detta valvola di non ritorno 18 ? installato un manometro analogico 12 atto a leggere la pressione del fluido a monte della pompa pneumatica 13.
Una volta che la vernice allo stato liquido raggiunge la pompa pneumatica 13 subisce il processo di pressurizzazione in un range compreso tra 2 e 6 bar, di conseguenza detta vernice nebulizza.
La vernice che non riesce a nebulizzarsi all?interno della pompa pneumatica 13, viene ricondotta al contenitore 10 mediante l?utilizzo di un condotto di scarico 19, al fine di evitare gli sprechi e ridurre i consumi.
Detta pompa pneumatica 13 ? movimentata da almeno una linea di alimentazione ad aria compressa 60.
Per stabilizzare la linea di alimentazione della pompa pneumatica 13 ? installato almeno un serbatoio di aria in pressione 70 comprendendo, a valle, un manometro 80 atto a misurare la pressione di alimentazione aria.
Uno smorzatore di pulsazioni 40 a comando pneumatico ? installato a valle di detta pompa pneumatica 13 per limitare le oscillazioni di pressione della linea di alimentazione della vernice gi? nebulizzata.
Un riduttore di pressione 50 ?, invece, installato a valle di detto smorzatore di pulsazioni 40 al fine di limitare la pressione di alimentazione della linea di alimentazione della vernice gi? nebulizzata.
Una valvola di scarico 17 ? installata a valle del riduttore di pressione 50 ed ? atta a consentire la fuoriuscita solamente della vernice che ha raggiunto i valori di pressione prestabiliti. Una molla al suo interno, infatti, comprende una costante elastica atta ad essere compressa solo se la vernice nebulizzata raggiunge i valori di pressione minimi di esercizio.
Se la pressione supera i 4 bar, la vernice nebulizzata pu? fuoriuscire dalla valvola di scarico 17 e proseguire il suo percorso verso la stazione di spruzzatura mediante un tubo resistente all?alta pressione 14 che, in una sua forma di realizzazione, ? di materiale gommoso flessibile comprendente al suo interno una treccia di acciaio.
Un manometro digitale 15 ? installato in prossimit? della valvola di scarico 17 ed ? atto, oltre che a leggere i valori di pressione raggiunti, ad inviare i valori ad una comune centrale operativa 16.
Detta centrale operativa 16, ? atta a comunicare tramite una connessione Wi-Fi con detto manometro digitale 15 scambiandosi informazioni e, in una sua forma di realizzazione, a modificare la costante elastica della molla contenuta all?interno della valvola di scarico 17 al fine di modificare la pressione minima di esercizio da remoto.
? infine chiaro che all?invenzione fin qui descritta possono essere apportate modifiche, aggiunte o varianti ovvie per un tecnico del ramo, senza per questo fuoriuscire dall?ambito di tutela che ? fornito dalle rivendicazioni annesse.
Claims (8)
1. Sistema di alimentazione in continuo per un impianto di spruzzatura interna di vernice all?interno di un tubetto, caratterizzato dal fatto di essere atto a nebulizzare la vernice mettendola in pressione successivamente al prelievo dal suo contenitore (10) per favorirne la spruzzatura all?interno dei manufatti che necessitano di un processo di verniciatura; detto sistema comprendendo: - almeno un contenitore (10) di vernice posizionato a monte dell?impianto di pompaggio dal quale viene estratta la vernice ancora a pressione e a temperatura ambiente;
- almeno un condotto di ingresso (11), di detta vernice, all?interno di una pompa pneumatica (13), atta a prelevare la vernice dal contenitore (10) e a condurla fino all?ingresso della pompa (13) stessa;
- almeno un tubo ad alta pressione (14) atto a convogliare la vernice all?impianto di spruzzatura;
- almeno una detta pompa pneumatica (13) atta ad incrementare la pressione della vernice, nebulizzandola, allo scopo di preparare la vernice o il mastice, alla spruzzatura imprimendo una pressione compresa tra 2 e 6 bar; - almeno uno smorzatore di pulsazioni (40) a comando pneumatico, installato a valle di detta pompa pneumatica (13) atto a limitare le oscillazioni di pressione della linea di alimentazione della vernice gi? nebulizzata;
- almeno un riduttore di pressione (50), installato a valle di detto smorzatore di pulsazioni (40), atto limitare la pressione di alimentazione della linea di alimentazione della vernice gi? nebulizzata;
- almeno un condotto di scarico (19), che parte da detta pompa pneumatica (13) e arriva a detto contenitore (10) di vernice, atto a riciclare la vernice che in fase di spegnimento della pompa (13) non ? stata ancora nebulizzata ma che ? gi? entrata in circolazione;
- una pluralit? di valvole di non ritorno (18) per rendere il circuito a senso unico ed evitare anomalie all?interno dell?impianto;
- almeno una valvola di scarico (17) atta permettere la fuoriuscita della vernice trattata, solo quando ? nebulizzata secondo gli standard previsti dalla verniciatura a spruzzo;
- almeno un manometro (15), installato in corrispondenza di detta valvola di scarico, atto a misurare la pressione finale con la quale la vernice verr? spruzzata; detta pressione ottimale corrisponde a 4 bar;
- almeno un manometro (12), installato a monte di detta pompa pneumatica (13), in corrispondenza di una prima valvola di non ritorno (18), atto a misurare la pressione all?interno del condotto di ingresso (11) prima che la vernice venga sottoposta al trattamento di nebulizzazione;
- almeno una linea di alimentazione aria compressa (60), atta ad azionare le apparecchiature pneumatiche tra le quali la pompa (13) e lo smorzatore di pulsazioni (40);
- almeno un serbatoio di aria in pressione (70) atto a stabilizzare la linea di alimentazione della pompa pneumatica (13) e lo smorzatore di pulsazioni (40);
- almeno un manometro (80) atto a misurare la pressione di alimentazione aria a valle di detto serbatoio di aria (70).
2. Sistema di alimentazione in continuo per un impianto di spruzzatura interna di vernice all?interno di un tubetto, secondo la precedente rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto tubo ad alta pressione (14) ? realizzato con una gomma flessibile comprendente al suo interno una traccia in acciaio.
3. Sistema di alimentazione in continuo per un impianto di spruzzatura interna di vernice all?interno di un tubetto, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto contenitore (10) di vernice ? collegato ad altri contenitori (10) mediante un collegamento in parallelo per ridurre il numero di pompe pneumatiche (13) presenti nell?impianto.
4. Sistema di alimentazione in continuo per un impianto di spruzzatura interna di vernice all?interno di un tubetto, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto manometro (12) ? di tipo analogico.
5. Sistema di alimentazione in continuo per un impianto di spruzzatura interna di vernice all?interno di un tubetto, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto manometro (15), installato in corrispondenza della valvola di scarico (17), ? di tipo digitale ed ? atto a comunicare con una comune centrale operativa (16) che opera da remoto mediante connessine wireless.
6. Sistema di alimentazione in continuo per un impianto di spruzzatura interna di vernice all?interno di un tubetto, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detta valvola di scarico (17) comprende una molla la cui costante elastica ? regolabile da remoto mediante appositi circuiti di controllo elettronici.
7. Sistema di alimentazione in continuo per un impianto di spruzzatura interna di vernice all?interno di un tubetto, secondo le precedenti rivendicazioni 5 o 6, caratterizzato dal fatto che detta centrale operativa (16) ? atta a modificare la pressione di funzionamento azionando da remoto la valvola di scarico (15), mediante appositi circuiti di controllo elettronici installati all?interno della valvola di scarico (15); il comando essendo inviato dalla centrale operativa (16) a detta valvola di scarico mediante una connessione Wi-Fi.
8. Uso del sistema di alimentazione in continuo per un impianto di spruzzatura interna di vernice all?interno di un tubetto, secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, per un fluido che comprende propriet? di viscosit? simili alla vernice, tra i quali il mastice.
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