IT202100002861U1

IT202100002861U1 - Improved multi-stage pressurization system

Info

Publication number: IT202100002861U1
Application number: IT202021000002861U
Authority: IT
Inventors: Gianluca Marangon; Alberto Marchetti; Ivan Menara; Nicola Tonello
Original assignee: Calpeda A Spa
Priority date: 2021-05-28
Filing date: 2021-05-28
Publication date: 2022-11-28
Also published as: DE202022102881U1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Campo di applicazione Field of application

Il presente trovato si riferisce a un sistema di pressurizzazione multistadio, in grado di gestire variazioni di richieste transitorie di portata senza attivazioni non necessarie. The present invention refers to a multi-stage pressurization system capable of managing variations in transient flow rate requests without unnecessary activations.

Il suddetto dispositivo trova utile applicazione nel campo dei sistemi di pressurizzazione per impianti di distribuzione di acqua. The aforesaid device finds useful application in the field of pressurization systems for water distribution systems.

Arte nota Known art

I sistemi di pressurizzazione, generalmente anche denominati ?booster?, sono comunemente utilizzati nella distribuzione dell?acqua potabile nelle abitazioni nel caso sia richiesta una pressione superiore a quella fornita dalla rete di distribuzione idrica. The pressurization systems, generally also called "boosters", are commonly used in the distribution of drinking water in homes when a higher pressure than that provided by the water distribution network is required.

Tali sistemi comprendono pompe che vengono generalmente azionate mediante un motore asincrono comprendente una porzione fissa, detta statore, e una porzione rotante attorno ad un asse di rotazione, detta rotore. Such systems comprise pumps which are generally driven by an asynchronous motor comprising a fixed portion, called stator, and a portion rotating around an axis of rotation, called rotor.

In tali sistemi di pressurizzazione la pompa ? strutturata per essere avviata una volta raggiunta una predeterminata pressione di attacco e resta in funzione fino a quando la portata si mantiene maggiore di zero e/o non viene raggiunta una pressione di stacco predeterminata. In these systems of pressurization the pump? structured to be started once a predetermined inlet pressure is reached and remains in operation until the flow rate remains greater than zero and/or a predetermined cut-off pressure is not reached.

? possibile che il sistema preveda una pluralit? di pompe che si accendono e si spengono secondo una logica sequenziale. ? is it possible that the system provides for a plurality? of pumps that turn on and off according to a sequential logic.

All?interno di tali sistemi possono essere utilizzate pompe a velocit? fissa, variabile o una opportuna combinazione di entrambe le tipologie. Within these systems can speed pumps be used? fixed, variable or a suitable combination of both types.

? alternativamente possibile azionare i suddetti sistemi modulando i giri della pompa nel caso si disponga di un dispositivo cosiddetto a portata variabile. ? alternatively, it is possible to operate the aforesaid systems by modulating the revolutions of the pump if a so-called variable delivery device is available.

I piccoli sistemi di pressurizzazione domestici presentano il maggior numero di inconvenienti. Small home booster systems have the most drawbacks.

Generalmente, il funzionamento della pompa ? di tipo start/stop, cosa che comporta un elevato numero di accensioni e di spegnimenti in un determinato intervallo, con conseguenti oscillazioni di pressione ad elevata frequenza. Generally, the operation of the pump ? of the start/stop type, which involves a high number of switching on and off in a given interval, with consequent high frequency pressure oscillations.

Tale inconveniente viene esasperato in considerazione delle cosiddette richieste in condizioni transitorie, in cui ad esempio un gocciolamento, o un?altra richiesta estremamente limitata nel tempo pu? portare all?attivazione del sistema di pressurizzazione in risposta, il che porta a un aumento inutile di consumi e a inutile usura dei componenti. This inconvenience is exacerbated in consideration of the so-called requests in transient conditions, in which for example a dripping, or another request extremely limited in time can lead to the activation of the pressurization system in response, which leads to an unnecessary increase in fuel consumption and unnecessary wear on components.

Vengono, a volte, utilizzati sistemi di gestione della pressione denominati in gergo ?pressure managers? utilizzati per l?avviamento/arresto automatico delle pompe. I pi? evoluti pressure managers hanno la possibilit? di controllare la pressione di mandata con avviamento regolabile. L?installazione di un ?pressure manager? comporta, per?, perdite a valle della pompa dovute alla presenza congiunta di un pressoflussostato e di una valvola di non ritorno integrati del dispositivo, il cui utilizzo comune peggiora la curva caratteristica della pompa aumentando le perdite di carico e riducendo la prevalenza alle portate medio alte. Pressure management systems known in jargon as ?pressure managers? are sometimes used. used for the automatic start/stop of the pumps. The most? evolved pressure managers have the possibility? to control the delivery pressure with adjustable start. The installation of a ?pressure manager? however, it involves losses downstream of the pump due to the joint presence of a pressure flow switch and a non-return valve integrated in the device, the common use of which worsens the characteristic curve of the pump by increasing the pressure drops and reducing the head at medium flow rates high.

Ulteriormente, i sistemi di pressurizzazione secondo l?arte nota prevedono una programmazione elettronica una volta terminato l?assemblaggio di tutti i componenti, il che risulta difficoltoso per l?operatore che deve agire direttamente nel sito o nella posizione di installazione. Furthermore, the pressurization systems according to the prior art provide for an electronic programming once the assembly of all the components has been completed, which is difficult for the operator who has to act directly on the site or in the installation position.

Nei sistemi di pressurizzazione pi? diffusi si prevede la presenza di uno o pi? serbatoi di accumulo per fronteggiare la variabilit? della richiesta di acqua da parte delle utenze e per ridurre il numero di azionamenti della pompa. In the pressurization systems pi? widespread is the presence of one or more? storage tanks to face the variability? the demand for water from the users and to reduce the number of pump activations.

Tale soluzione, per?, determina grandi fluttuazioni di pressione nel sistema con una riduzione di portata emessa dalle utenze man mano che si svuota il serbatoio e di conseguenza con un peggioramento del comfort per l?utente. However, this solution causes large pressure fluctuations in the system with a reduction in the flow rate emitted by the utilities as the tank empties and consequently with a worsening of comfort for the user.

Inoltre, un tale serbatoio di accumulo viene, il pi? delle volte, installato in un ambiente domestico, con un conseguente impatto negativo in termini di rumorosit?, funzionalit? e ingombro per via dell?associato sistema di pressurizzazione. Furthermore, such a storage tank is, the most? sometimes, installed in a domestic environment, with a consequent negative impact in terms of noise, functionality? and footprint due to the associated pressurization system.

La frequenza degli avviamenti ? poi inversamente proporzionale al volume del serbatoio per cui, per ridurre i cicli di avviamento/arresto, e quindi i consumi di energia, ? necessario installare un serbatoio di dimensioni maggiori. The frequency of starts? then inversely proportional to the volume of the tank so, to reduce the start/stop cycles, and therefore energy consumption, ? necessary to install a larger tank.

Ulteriormente, i ripetuti avviamenti ed il funzionamento alla massima velocit? del motore riducono la durata degli organi meccanici della pompa, dato che ad ogni arresto si verifica un cosiddetto ?colpo di ariete? sul sistema di pressurizzazione. Furthermore, the repeated starts and the operation at maximum speed? of the motor reduce the life of the mechanical parts of the pump, given that a so-called ?water hammer? on the pressurization system.

Ancora, risulta evidente l?inconveniente anche solo della necessit? di un serbatoio di accumulo dedicato, dato che ci? comporta ingombri, necessit? di alloggiamenti specifici e, come suddetto, rumorosit? indesiderata del sistema. Again, is the? inconvenience even just the necessity? of a dedicated accumulation tank, given that there? involves encumbrance, need? of specific housings and, as mentioned above, noisiness? system junk.

Per questa ragione, scopo alla base della presente invenzione ? quello di escogitare un sistema in grado di ridurre il numero di attivazioni, rispondendo in particolare in modo adeguato a seconda se si tratta di una richiesta effettiva o di una ?falsa richiesta? dovuta a piccole perdite. For this reason, the aim at the basis of the present invention ? that of devising a system capable of reducing the number of activations, responding in particular in an adequate way depending on whether it is a question of an effective request or a ?false request? due to small losses.

Scopo del trovato ? anche quello di prevedere una soluzione che consenta di aumentare la vita utile del sistema di pressurizzazione. Purpose of the invention? also to provide a solution that allows to increase the useful life of the pressurization system.

Ulteriore scopo del trovato ? quello di prevedere una soluzione automatica, che non richieda l?intervento diretto di un operatore. Further purpose of the invention ? that of providing an automatic solution, which does not require the direct intervention of an operator.

Infine, scopo del trovato ? quello di prevedere una soluzione di semplice realizzazione a livello produttivo. Finally, the purpose of the invention? that of providing a solution that is simple to implement at the production level.

Sommario Summary

L?idea di soluzione del presente trovato ? quella di prevedere una risposta specifica in caso di richieste transitorie di portata senza un?attivazione e uno spegnimento aggiuntivi. The solution idea of the present invention ? that of providing a specific response in case of transient flow requests without additional activation and deactivation.

I suddetti scopi sono risolti da un sistema di pressurizzazione multistadio comprendente un motore elettrico comprendente un rotore e uno statore, un gruppo idraulico comprendente almeno una girante e almeno un elemento di distribuzione, almeno un pressoflussostato. Il motore elettrico ? accoppiato al gruppo idraulico mediante un albero motore. Tale sistema di pressurizzazione comprende ulteriormente un serbatoio integrato almeno parzialmente toroidale, accoppiato sull?albero motore e comprendente almeno una porzione realizzata in materiale elasticamente deformabile atta a deformarsi in condizioni di richieste transitorie di portata. The above purposes are achieved by a multistage pressurization system comprising an electric motor comprising a rotor and a stator, a hydraulic unit comprising at least one impeller and at least one distribution element, at least one pressure flow switch. The electric motor? coupled to the hydraulic unit by means of a drive shaft. This pressurization system further comprises an at least partially toroidal integrated tank, coupled to the drive shaft and comprising at least one portion made of elastically deformable material capable of deforming under conditions of transient flow rate requests.

Vantaggiosamente, grazie a tale soluzione in presenza di una piccola perdita il sistema risponder? grazie alla quantit? di flusso aggiuntiva garantita dall?elasticit? del serbatoio. Advantageously, thanks to this solution, in the presence of a small leak, the system will respond? thanks to the quantity? of additional flow guaranteed dall?elasticity? of the tank.

Preferibilmente, il serbatoio ? interamente costituito in materiale elasticamente deformabile. Preferably, the tank ? entirely made of elastically deformable material.

Vantaggiosamente, ci? aumenta la capacit? del serbatoio e rende meno complessa la sua produzione essendo omogenea su tutta la superficie. Advantageously, there? does it increase the capacity? of the tank and makes its production less complex as it is homogeneous over the entire surface.

In una forma di realizzazione il serbatoio ? a forma toroidale. Ci? consente, vantaggiosamente, un semplice e stabile accoppiamento sull?albero motore. In one embodiment the tank ? toroidal in shape. There? it allows, advantageously, a simple and stable coupling on the driving shaft.

In una forma di realizzazione alternativa il serbatoio prevede una conformazione sostanzialmente a C. In an alternative embodiment, the tank has a substantially C shape.

Ci? consente, vantaggiosamente, una maggior flessibilit? di montaggio tra i componenti. There? allows, advantageously, greater flexibility? assembly between components.

Preferibilmente, il sistema di pressurizzazione comprende almeno una voluta per alloggiare il gruppo idraulico e il serbatoio, e quest?ultimo comprende una porzione perimetrale a scalino, atta ad andare in battuta su una porzione di attestazione della voluta. Preferably, the pressurization system comprises at least one volute for housing the hydraulic group and the tank, and the latter comprises a step-like perimeter portion, able to abut against an abutment portion of the volute.

Vantaggiosamente, ci? consente di non gravare sul gruppo idraulico quando si genera una pressione a causa del riempimento e della conseguente deformazione del serbatoio integrato, andando a scaricare la forza sulla parete esterna della voluta. Advantageously, there? it allows not to burden the hydraulic group when a pressure is generated due to the filling and consequent deformation of the integrated tank, going to discharge the force on the external wall of the volute.

Ulteriormente, preferibilmente, la voluta del sistema di pressurizzazione comprende un coperchio per tenuta idraulica. Further, preferably, the volute of the pressurization system comprises a lid for water sealing.

Preferibilmente, inoltre, il serbatoio comprende una calotta di contenimento. Furthermore, the tank preferably comprises a containment cap.

Vantaggiosamente, la presente struttura risulta particolarmente sicura e di semplice realizzazione. Advantageously, the present structure is particularly safe and simple to make.

In una forma di realizzazione, il serbatoio comprende un lato aperto in corrispondenza del coperchio. In one embodiment, the reservoir comprises an open side at the lid.

Vantaggiosamente, tale soluzione risulta pi? semplice in fase di produzione rispetto a una soluzione con corpo chiuso internamente cavo. Advantageously, this solution is more? simple in production compared to a solution with an internally hollow closed body.

Preferibilmente, il serbatoio ? costituito in materiale elastomerico. Preferably, the tank ? made of elastomeric material.

Vantaggiosamente, l?utilizzo di tale materiale risulta maggiormente immediato, senza la necessit? di particolari trattamenti specifici. Advantageously, the use of this material is more immediate, without the need to of particular specific treatments.

Preferibilmente, il sistema di pressurizzazione secondo il trovato comprende ulteriormente un inverter. Preferably, the pressurization system according to the invention further comprises an inverter.

Vantaggiosamente tale soluzione garantisce la riduzione del numero di stadi necessari. Advantageously, this solution ensures the reduction of the number of stages required.

Secondo un ulteriore aspetto il presente trovato prevede un serbatoio integrato per sistema di pressurizzazione, tale serbatoio essendo almeno parzialmente toroidale e comprendendo almeno una porzione realizzata in materiale elasticamente deformabile per deformarsi in condizioni di richieste transitorie di portata. According to a further aspect, the present invention provides an integrated tank for a pressurization system, this tank being at least partially toroidal and comprising at least one portion made of elastically deformable material to deform under conditions of transient flow rate requests.

Vantaggiosamente, tale soluzione risulta adatta all?applicazione anche in sistemi preesistenti senza particolari necessit? di configurazione degli stessi. Advantageously, this solution is also suitable for application in pre-existing systems without particular needs. of configuration of the same.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente dalla descrizione dettagliata fatta qui di seguito di una forma realizzativa preferita, ma non esclusiva, del sistema di pressurizzazione secondo il presente trovato, con riferimento alle unite figure date a titolo esemplificativo ma non limitativo. Further characteristics and advantages will become clearer from the detailed description given hereinafter of a preferred, but not exclusive, embodiment of the pressurization system according to the present invention, with reference to the accompanying figures given by way of non-limiting example.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

In tali disegni: In such drawings:

? La Figura 1 rappresenta una vista prospettica schematica di un sistema di pressurizzazione realizzato secondo il presente trovato; ? Figure 1 represents a schematic perspective view of a pressurization system made according to the present invention;

? La Figura 2 rappresenta una vista prospettica schematica di un esploso di una prima forma di realizzazione di un sistema di pressurizzazione secondo il presente trovato; ? Figure 2 represents a schematic perspective view of an exploded view of a first embodiment of a pressurization system according to the present invention;

? La Figura 3 rappresenta una seconda forma di realizzazione di un sistema di pressurizzazione secondo il presente trovato; ? Figure 3 represents a second embodiment of a pressurization system according to the present invention;

? La Figura 4 rappresenta una vista prospettica in esploso del serbatoio della Figura 3; ? Figure 4 represents an exploded perspective view of the tank of Figure 3;

? La Figura 5 rappresenta una vista prospettica di una terza forma di realizzazione di un serbatoio per sistema di pressurizzazione secondo il presente trovato; ? Figure 5 represents a perspective view of a third embodiment of a tank for a pressurization system according to the present invention;

? La Figura 6 rappresenta una vista in esploso del serbatoio della Figura 5; ? Figure 6 represents an exploded view of the tank of Figure 5;

? La Figura 7 rappresenta una vista in sezione del serbatoio della Figura 5; ? Figure 7 represents a sectional view of the tank of Figure 5;

? La Figura 8 rappresenta una vista prospettica di una quarta forma di realizzazione di un serbatoio per sistema di pressurizzazione secondo il presente trovato; ? Figure 8 represents a perspective view of a fourth embodiment of a tank for a pressurization system according to the present invention;

? La Figura 9 rappresenta una vista prospettica in esploso del serbatoio della Figura 8; ? Figure 9 represents an exploded perspective view of the tank of Figure 8;

? La Figura 10 rappresenta una vista in sezione del serbatoio della Figura 8. ? Figure 10 represents a sectional view of the tank of Figure 8.

Descrizione dettagliata Detailed description

Con riferimento alle figure allegate, con 1 viene globalmente e schematicamente indicato un sistema di pressurizzazione realizzato in accordo con il presente trovato. With reference to the attached figures, 1 globally and schematically indicates a pressurization system made in accordance with the present invention.

In particolare, il sistema di pressurizzazione 1 comprende un gruppo motore 2, un gruppo idraulico 3 e un gruppo elettronico 4 di controllo. In particular, the pressurization system 1 comprises a motor unit 2, a hydraulic unit 3 and an electronic control unit 4.

Gruppo motore 2 e gruppo idraulico 3 sono cinematicamente accoppiati mediante un albero motore 5. Motor unit 2 and hydraulic unit 3 are kinematically coupled via a drive shaft 5.

Il gruppo motore 2 comprende, a sua volta, un motore elettrico 6, preferibilmente del tipo asincrono bifase. The motor assembly 2 in turn comprises an electric motor 6, preferably of the two-phase asynchronous type.

Il motore elettrico 6 ? costituito da uno statore 7 e da un rotore 8. The electric motor 6 ? consisting of a stator 7 and a rotor 8.

Nella presente forma di realizzazione ? adottato preferibilmente anche un inverter. In the present embodiment ? also preferably adopted an inverter.

Nulla vieta di adottare una differente soluzione. Nothing prevents you from adopting a different solution.

L?inverter gestisce la variazione di velocit? del motore incidendo sulla variazione di frequenza, non solo nelle fasi di avvio-arresto ma anche durante tutto il tempo di marcia del gruppo motore 5. In tal modo si possono ridurre le correnti di spunto in fase di partenza e l?assorbimento a regime data la gradualit? di spegnimento del gruppo motore 5 la cui rotazione viene modulata a seconda della quantit? di liquido prelevato dal sistema di pressurizzazione 1. In tal modo si fornisce un ulteriore contributo alla riduzione dei colpi di ariete a beneficio del confort e della longevit? del sistema di pressurizzazione 1. Does the inverter manage the speed variation? of the motor affecting the frequency variation, not only in the start-stop phases but also during the entire running time of the motor unit 5. In this way, the peak currents can be reduced in the starting phase and the absorption at full speed given the gradual shutdown of the motor unit 5 whose rotation is modulated according to the quantity? of liquid taken from the pressurization system 1. In this way a further contribution is provided to the reduction of water hammer to the benefit of comfort and longevity? of the pressurization system 1.

Il motore elettrico 6 ? contenuto in un corpo di motore 9, che viene delimitato da una flangia di chiusura anteriore 10 e da una flangia di chiusura posteriore 11. La flangia di chiusura anteriore 10 ? rivolta verso il gruppo idraulico 4, la flangia di chiusura posteriore 11 ? sul lato opposto alla flangia di chiusura anteriore 10. The electric motor 6 ? contained in a motor body 9, which is delimited by a front closing flange 10 and a rear closing flange 11. The front closing flange 10 is facing the hydraulic group 4, the rear closing flange 11 ? on the side opposite the front closing flange 10.

Il motore elettrico viene raffreddato mediante una ventola di raffreddamento 12 calettata sull?albero motore 5 in corrispondenza della flangia di chiusura posteriore 11, opposta al motore elettrico 6. La ventola di raffreddamento 12 ? accolta all?interno di un alloggiamento 13 areato, accoppiato alla flangia di chiusura posteriore 11. The electric motor is cooled by a cooling fan 12 keyed to the driving shaft 5 in correspondence with the rear closing flange 11, opposite the electric motor 6. The cooling fan 12 is? received inside a ventilated housing 13, coupled to the rear closing flange 11.

Secondo una prima forma di realizzazione, rappresentata nell?esploso di Figura 2, in corrispondenza della flangia di chiusura anteriore 10 si interfaccia un serbatoio integrato 14 attorno al comune albero motore 5. Tra la flangia di chiusura anteriore 10 e il serbatoio integrato 14 ? previsto un coperchio 15 che supporta la tenuta idraulica, come risulter? maggiormente chiaro nel seguito. Anche il coperchio 15 ? previsto intorno al comune albero rotante 5 con interposizione di una tenuta rotante 41. According to a first embodiment, represented in the exploded view of Figure 2, an integrated tank 14 interfaces at the front closing flange 10 around the common drive shaft 5. Between the front closing flange 10 and the integrated tank 14? foreseen a cover 15 which supports the hydraulic seal, as will result? more clear in the following. Cover 15 too? provided around the common rotating shaft 5 with the interposition of a rotating seal 41.

Il serbatoio 14 comprende almeno una porzione realizzata in materiale elasticamente deformabile, ed ? quindi atto a deformarsi in condizioni di richieste transitorie di portata. The tank 14 comprises at least one portion made of elastically deformable material, and is therefore capable of deforming in conditions of transient flow rate requests.

Preferibilmente il serbatoio integrato 14 ? interamente realizzato in materiale elasticamente deformabile, con maggiore capacit? di espansione garantita oltre che maggiore semplicit? di produzione data l?omogeneit? delle fasi della stessa. Preferably the integrated tank 14 ? entirely made of elastically deformable material, with greater capacity? expansion guaranteed as well as greater simplicity? of production given the? homogeneity? of its phases.

Preferibilmente, il materiale elasticamente deformabile selezionato ? un materiale elastomerico, il che fornisce certamente vantaggi dal punto di vista produttivo associati ad un corretto espletamento della funzione, potendo scegliere il materiale elastomerico pi? adatto alle specifiche esigenze, ad esempio Etilene Propilene Diene Monomero (EPDM). Preferably, the elastically deformable material selected is an elastomeric material, which certainly provides advantages from the production point of view associated with a correct performance of the function, being able to choose the most suitable elastomeric material? suitable for specific needs, for example Ethylene Propylene Diene Monomer (EPDM).

Secondo tale prima forma di realizzazione, ? ulteriormente previsto un elemento distanziale 16 tra il coperchio 15 e un corpo di serbatoio 17. Nella presente forma di realizzazione, il corpo di serbatoio 17 ? a forma toroidale ed ? realizzato come un corpo chiuso internamente cavo per contenere il liquido. According to this first embodiment, ? further provided is a spacer element 16 between the lid 15 and a tank body 17. In the present embodiment, the tank body 17 is provided. toroidal shape and ? made as an internally hollow closed body to contain the liquid.

L?elemento distanziale 16 ? realizzato con una porzione a disco 16A accoppiata in corrispondenza del coperchio 15, da cui protrude, in direzione opposta, una porzione sostanzialmente cilindrica 16B cava realizzata di pezzo a partire dal perimetro del foro centrale attraverso cui passa l?albero 5. Tale porzione sostanzialmente cilindrica 16B si inserisce in un corrispettivo foro centrale 17A del corpo di serbatoio 17, separando quindi tale corpo da serbatoio 17 dall?albero 5. In tal modo, quando si ha una espansione del serbatoio 17, l?elemento distanziale 16 fa s? che questo non interferisca con il funzionamento dell?albero 5. The spacer element 16 ? made with a disc-shaped portion 16A coupled in correspondence with the cover 15, from which protrudes, in the opposite direction, a substantially cylindrical hollow portion 16B made in one piece starting from the perimeter of the central hole through which the shaft 5 passes. This substantially cylindrical portion 16B is inserted into a corresponding central hole 17A of the tank body 17, thus separating this body from the tank 17 from the shaft 5. In this way, when there is an expansion of the tank 17, the spacer element 16 causes that this does not interfere with shaft operation 5.

Il corpo di serbatoio 17 ? accolto da una calotta di contenimento 19. The tank body 17 ? received by a containment cap 19.

La calotta di contenimento 19 ha una conformazione a bicchiere. The containment cap 19 has a cup shape.

Sulla superficie di fondo 19B della calotta di contenimento 19 sono ulteriormente previste preferibilmente finestre di apertura 19C che consentono anche l?espansione del corpo di serbatoio 17. On the bottom surface 19B of the containment cap 19 there are further preferably provided opening windows 19C which also allow the expansion of the tank body 17.

Il corpo di serbatoio 17, l?elemento distanziale 16 e la calotta di contenimento 19 costituiscono quindi, nella presente forma di realizzazione, il serbatoio integrato 14. The tank body 17, the spacer element 16 and the containment cap 19 therefore constitute, in the present embodiment, the integrated tank 14.

Il coperchio 15, l?elemento distanziale 16 e il corpo di serbatoio 17 prevedono ulteriormente un foro perimetrale 17B attraverso cui consentire il passaggio di una valvola americana moto standard 18. The lid 15, the spacer element 16 and the tank body 17 further provide a perimeter hole 17B through which to allow the passage of a standard American motorcycle valve 18.

Secondo una seconda forma di realizzazione, rappresentata nelle Figure 3 e 4, si prevede un serbatoio integrato 14? che non comprende l?elemento distanziale 16. According to a second embodiment, represented in Figures 3 and 4, is an integrated tank 14 provided? which does not include the spacer element 16.

Le caratteristiche analoghe alla prima forma di realizzazione non vengono qui ripetute per concisione. The characteristics analogous to the first embodiment are not repeated concisely here.

In questa forma di realizzazione, in luogo dell?elemento distanziale 16, ? prevista una calotta di contenimento 19? che prevede ulteriormente un elemento centrale interno cilindrico cavo 19A atto sempre a interporsi tra corpo di serbatoio 17 e albero motore 5 per impedire l?interferenza nel funzionamento reciproco in fase di espansione del corpo di serbatoio 17. In this embodiment, instead of the spacer element 16, ? expected a containment cap 19? which further provides for a central hollow cylindrical internal element 19A which is always able to interpose itself between the tank body 17 and the driving shaft 5 to prevent interference in the reciprocal operation during the expansion phase of the tank body 17.

Anche in questa forma di realizzazione, il corpo di serbatoio 17 ? a forma toroidale. Also in this embodiment, the tank body 17 is toroidal in shape.

Secondo una terza forma di realizzazione, simile alla seconda forma di realizzazione, e rappresentata nelle Figure da 5 a 7, per semplicit? di realizzazione si prevede un serbatoio 14?? con un corpo di serbatoio 17? toroidale, quest?ultimo prevedendo un lato aperto rivolto verso il coperchio 15. According to a third embodiment, similar to the second embodiment, and represented in Figures 5 to 7, for simplicity? of realization is expected a tank 14?? with a tank body 17? toroidal, the latter having an open side facing the cover 15.

In altre parole, anche il corpo di serbatoio 17?, come la calotta di contenimento 19?, ? conformato a bicchiere e chiuso mediante il coperchio 15. In other words, also the tank body 17?, like the containment cap 19?, ? shaped like a cup and closed by means of the lid 15.

Secondo una quarta forma di realizzazione alternativa, rappresentata nelle Figure da 8 a 10, ? previsto un serbatoio integrato 14???, e corrispondenti corpo di serbatoio 17??? e calotta di contenimento 19???, i quali hanno una conformazione parzialmente toroidale, ossia una forma a C, presentando quindi una discontinuit? in un ideale sviluppo a rotazione del serbatoio integrato 14???, del corpo di serbatoio 17???. According to a fourth alternative embodiment, represented in Figures 8 to 10, ? provided an integrated tank 14???, and corresponding tank body 17??? and containment cap 19???, which have a partially toroidal conformation, i.e. a C shape, thus presenting a discontinuity? in an ideal rotational development of the integrated tank 14???, of the tank body 17???.

Anche in questo caso sulla superficie di fondo 19B??? della calotta di contenimento 19??? sono ulteriormente previste preferibilmente finestre di apertura 19C??? che consentono anche l?espansione del corpo di serbatoio 17???. Again on the bottom surface 19B??? of the containment cap 19??? opening windows 19C are further preferably provided??? which also allow the expansion of the tank body 17???.

Le restanti caratteristiche sono analoghe alla terza forma di realizzazione. The remaining characteristics are analogous to the third embodiment.

Questa soluzione consente una maggiore flessibilit? in fase di assemblaggio dei componenti, consente un risparmio in termini di pesi e ingombri e garantisce comunque un sufficiente livello di immagazzinamento supplementare in fase di espansione elastica rispetto alle normali richieste nelle sopradescritte fasi transitorie dovute a perdite. This solution allows for greater flexibility? during the assembly of the components, it allows for savings in terms of weight and dimensions and in any case guarantees a sufficient level of supplementary storage in the phase of elastic expansion with respect to the normal requests in the above-described transitory phases due to losses.

Sul serbatoio integrato 14, 14?, 14??, 14??? opposto al gruppo motore 2, si attesta il gruppo idraulico 3, calettato anch?esso sul comune albero motore 5. On the integrated tank 14, 14?, 14??, 14??? opposite to the motor unit 2, is the hydraulic unit 3, also splined on the common motor shaft 5.

Il gruppo idraulico 3, cos? come il serbatoio integrato 14, 14?, 14?? e 14??? ? ricevuto all?interno di una voluta 22, tramite un lato aperto 23 della voluta 22. The hydraulic group 3, cos? such as the built-in tank 14, 14?, 14?? and 14??? ? received inside a volute 22, through an open side 23 of the volute 22.

La voluta 22 viene chiusa mediante il coperchio 15, che garantisce, come sopra menzionato, la tenuta idraulica. The volute 22 is closed by means of the cover 15, which guarantees, as mentioned above, the hydraulic seal.

Il serbatoio integrato 14?, 14?? e 14??? prevede quindi, in corrispondenza della calotta di contenimento 19?, 19??? una porzione perimetrale a scalino 39 in corrispondenza della superficie rivolta verso il gruppo idraulico 3. Il corpo di serbatoio 17?? e 17??? prevede una conformazione analoga in corrispondenza della porzione perimetrale a scalino 39. The integrated tank 14?, 14?? and 14??? therefore provides, in correspondence with the containment cap 19?, 19??? a perimetric step portion 39 at the surface facing the hydraulic unit 3. The tank body 17?? and 17??? provides a similar conformation in correspondence with the stepped perimeter portion 39.

Corrispondentemente il gruppo idraulico 3 comprende una porzione di attestazione 40 su cui va in battuta la porzione perimetrale a scalino 39. ? qui previsto l?utilizzo di appositi O-ring per garantire la chiusura ?a pacco? del contenuto della voluta 22. Correspondingly, the hydraulic unit 3 comprises an abutment portion 40 on which the perimetric step portion 39 abuts. the use of special O-rings is foreseen here to ensure ?package? of the content of the volute 22.

Nella seconda forma di realizzazione della Figura 3 ? ulteriormente prevista una seconda porzione perimetrale a scalino 39B atta ad andare in battuta su una seconda porzione di attestazione 40B della voluta 22 per motivi di centraggio del serbatoio 14? e per contribuire al suddetto scaricamento esterno del carico. In the second embodiment of Figure 3 ? further provided is a second perimetric step portion 39B able to abut against a second abutment portion 40B of the volute 22 for reasons of centering the tank 14? and to assist in the aforementioned external offloading of cargo.

Ulteriormente, In Figura 4 e nelle seguenti si nota ulteriormente come la calotta di contenimento 19? preveda un bordo 39? con una leggera scampanatura che contribuisce altres? allo scaricamento esterno del carico. Furthermore, in Figure 4 and in the following it is further noted how the containment cap 19? expect a border 39? with a slight bell that contributes also? to external unloading of cargo.

Nella presente forma di realizzazione il gruppo idraulico 3 ? un gruppo idraulico multistadio, dato che ? possibile ottenere, a parit? di portata, una prevalenza che ? un multiplo di quella ottenuta con una sola girante idraulica. Ciascuno stadio del gruppo idraulico 3 comprende una girante idraulica 20 ed un distributore idraulico 21. In the present embodiment the hydraulic group 3 ? a multi-stage hydraulic group, given that ? possible to obtain, on equal terms? scope, a prevalence that ? a multiple of that obtained with a single hydraulic impeller. Each stage of the hydraulic unit 3 comprises a hydraulic impeller 20 and a hydraulic distributor 21.

Nulla vieta, comunque, di applicare la presente invenzione ad un sistema monostadio, e dunque con una singola girante idraulica 20 ed un singolo distributore idraulico 21. However, nothing prevents the application of the present invention to a single-stage system, and therefore with a single hydraulic impeller 20 and a single hydraulic distributor 21.

Dalla voluta 22 dipartono un condotto di aspirazione di liquido 24 ed un condotto di mandata di liquido 25. Vantaggiosamente, secondo la presente invenzione, all?interno del condotto di aspirazione di liquido 24 ? posta una valvola di non ritorno, per evitare reflussi di liquido e per mantenere la voluta 22 in pressione. A liquid suction duct 24 and a liquid delivery duct 25 branch off from the volute 22. Advantageously, according to the present invention, inside the liquid suction duct 24 is a non-return valve is placed, to avoid liquid reflux and to keep the volute 22 under pressure.

Il condotto di aspirazione di liquido 24 ed il condotto di mandata di liquido 25 presentano, rispettivamente, estremit? 27 e 28 internamente filettate per l?accoppiamento con i tubi di alimentazione e di distribuzione (non mostrati) dell?impianto idraulico su cui il sistema di pressurizzazione 1 della presente invenzione ? inserito. The liquid suction conduit 24 and the liquid delivery conduit 25 respectively have ends 27 and 28 internally threaded for coupling with the feed and distribution pipes (not shown) of the hydraulic system on which the pressurization system 1 of the present invention is mounted. inserted.

Il corpo di motore 9 ? lateralmente accoppiato al gruppo elettronico 4. Il gruppo elettronico 4 comprende una scatola di supporto elettronica 29. Nella presente forma di realizzazione la scatola di supporto elettronica 29 ? formata di pezzo lateralmente al corpo di motore 9. The engine body 9 ? laterally coupled to the electronic assembly 4. The electronic assembly 4 includes an electronic support box 29. In the present embodiment, the electronic support box 29 is? formed as a piece laterally to the motor body 9.

La scatola di supporto elettronica 29 ? adibita all?alloggiamento di un condensatore 30, destinato ad esempio a regolare o ad aumentare la tensione applicata ai poli del motore al momento dell?avviamento, di una morsettiera 31 per i collegamenti di potenza e di segnale (non mostrati) con un cavo di alimentazione 32 e di una scatola di contenimento dell?elettronica 33. The electronic support box 29 ? used for housing a capacitor 30, intended for example to regulate or increase the voltage applied to the poles of the motor at the moment of starting, a terminal block 31 for the power and signal connections (not shown) with a cable power supply 32 and an electronics containment box 33.

La scatola di contenimento dell?elettronica 33 ? atta ad alloggiare una scheda elettronica di controllo del sistema di pressurizzazione con un?interfaccia video tramite la quale ? possibile il comando ed il controllo di un visualizzatore accessibile ad un utente. La scheda elettronica di controllo del sistema di pressurizzazione comprende una componente di elettronica di controllo motore vera e propria ed una componente di controllo dell?interfaccia video. La componente di elettronica di controllo motore e la componente di controllo dell?interfaccia video sono sovrapposte e connesse tra loro mediante colonnine di interconnessione. The containment box of the electronics 33 ? suitable for housing an electronic control board of the pressurization system with a video interface through which ? command and control of a viewer accessible to a user is possible. The pressurization system electronic control board includes an actual engine control electronic component and a video interface control component. The engine control electronics component and the video interface control component are superimposed and connected to each other by means of interconnecting columns.

La scheda elettronica di controllo del sistema di pressurizzazione con l?interfaccia video sono connesse, ad esempio tramite viti, ad una chiusura 34, per la protezione delle componenti suddette. La chiusura 34 ? dotata di una finestra di accesso 35 per visualizzare le informazioni dell?interfaccia video. The electronic control card of the pressurization system with the video interface are connected, for example by means of screws, to a closure 34, for the protection of the aforementioned components. The closing 34 ? equipped with a login window 35 to display video interface information.

All?interno della scatola di contenimento dell?elettronica 33 ? ulteriormente contenuto un pressoflussostato 36, connesso alla componente di elettronica di controllo motore mediante un cavo di connessione. Il pressoflussostato 36 ? atto a rilevare la pressione del iquido all?interno del condotto di mandata di liquido 25, e dunque egolare i cicli di avviamento/arresto del sistema di pressurizzazione 1. Inside the electronics containment box 33 ? further contained is a pressure flow switch 36, connected to the engine control electronic component by means of a connection cable. The flow switch 36 ? suitable for detecting the pressure of the liquid inside the liquid delivery pipe 25, and therefore regulating the start/stop cycles of the pressurization system 1.

In particolare, sulla superficie laterale 37 del condotto di mandata di liquido 25 viene ricavato un elemento di supporto 38, rasversale all?asse del condotto di mandata di liquido 25, atto ad accogliere il pressoflussostato 36. Il pressoflussostato 36 viene vincolato n modo rimovibile, ad esempio per avvitamento, all?elemento di supporto 38 dopo il montaggio della scatola di contenimento dell?elettronica 33 sul orpo di motore 9. In particular, on the lateral surface 37 of the liquid delivery duct 25 a support element 38 is obtained, transversal to the axis of the liquid delivery duct 25, adapted to house the pressure-flow switch 36. The pressure-flow switch 36 is constrained in a removable manner, for example by screwing, to the support element 38 after the assembly of the electronics containment box 33 on the motor body 9.

Un elemento di tenuta, rappresentato nella presente forma di ealizzazione in via esemplificativa da un o-ring, ? interposto tra la scatola di contenimento dell?elettronica 33 ed il pressoflussostato 36. Tale lemento di tenuta esplica una funzione di ritenuta e di supporto ompensando eventuali disallineamenti tra la voluta 22 ed il corpo di motore 9. A sealing element, represented in the present embodiment by way of example by an o-ring, is interposed between the electronics containment box 33 and the pressure flow switch 36. This sealing element performs a retention and support function, compensating for any misalignments between the volute 22 and the motor body 9.

Un ulteriore elemento di tenuta viene interposto tra l?elemento di supporto 38 ed il pressoflussostato 36 per garantire la corretta tenuta draulica tra i componenti. A further sealing element is interposed between the support element 38 and the pressure flow switch 36 to guarantee the correct hydraulic seal between the components.

Verr? qui di seguito descritto il funzionamento del sistema di pressurizzazione secondo l?invenzione, considerando, a scopo illustrativo, a forma di realizzazione sopra descritta. Will I come the operation of the pressurization system according to the invention is described hereinafter, considering, for illustrative purposes, the embodiment described above.

Innanzitutto, in fase di montaggio del sistema di pressurizzazione 1, il gruppo elettronico 4 pu? essere assemblato in modo indipendente dal resto del sistema di pressurizzazione 1. First of all, during the assembly of the pressurization system 1, the electronic group 4 can? be assembled independently from the rest of the pressurization system 1.

Una volta completata la fase di montaggio ed installazione del sistema 1 su un impianto idraulico d?utente, quando la pressione del liquido raggiunge e presenta un valore di attacco superiore ad una predeterminata soglia si ha l?avviamento del sistema di pressurizzazione 1. Once the assembly and installation phase of system 1 on a user's hydraulic system has been completed, when the pressure of the liquid reaches and has a connection value higher than a predetermined threshold, pressurization system 1 starts up.

Quando il sistema di pressurizzazione 1 si arresta ? perch? ? stata raggiunta la pressione massima di stacco impostata dall?utente. A questo punto la pressione esercitata dal fluido sulle pareti del serbatoio integrato 14, 14?, 14??, 14??? crea una deformazione elastica verso l?esterno delle pareti dello stesso, o di solo una porzione di esse in caso di struttura solo parzialmente elasticamente deformabile. When does the pressurization system 1 stop ? why? ? the maximum cut-off pressure set by the user has been reached. At this point the pressure exerted by the fluid on the walls of the integrated tank 14, 14?, 14??, 14??? creates an elastic deformation towards the outside of the walls of the same, or of only a portion of them in the case of a structure that is only partially elastically deformable.

Vantaggiosamente, la pressione generata da tale deformazione viene scaricata sulle pareti della voluta 22, salvaguardando il gruppo idraulico 3. Advantageously, the pressure generated by this deformation is discharged onto the walls of the volute 22, safeguarding the hydraulic group 3.

Tramite la deformazione del serbatoio integrato 14, 14?, 14??, 14??? viene favorito l?accumulo di liquido, aumentando il volume di acqua disponibile per compensare le piccole perdite del sistema di pressurizzazione 1. By deformation of the built-in tank 14, 14?, 14??, 14??? the accumulation of liquid is favored, increasing the volume of water available to compensate for the small losses of the pressurization system 1.

Vantaggiosamente, con la presente invenzione ?, dunque, possibile evitare l?utilizzo di voluminosi serbatoi di accumulo installati in prossimit? del sistema di pressurizzazione 1, i quali andrebbero ad aumentare le dimensioni complessive di tutto il sistema di pressurizzazione 1 penalizzandone l?utilizzo soprattutto in ambito domestico. Inoltre, il mancato utilizzo del serbatoio di accumulo permette di evitare accorgimenti specifici che sarebbero invece necessari, se tali serbatoi fossero presenti, per evitare problematiche di fluttuazioni di pressione indesiderate. Advantageously, with the present invention it is, therefore, possible to avoid the use of voluminous accumulation tanks installed near the of the pressurization system 1, which would increase the overall dimensions of the entire pressurization system 1, penalizing its use above all in the domestic environment. Furthermore, the non-use of the accumulation tank allows to avoid specific precautions which would instead be necessary, if such tanks were present, to avoid problems of undesired pressure fluctuations.

Ulteriormente, si pu? evitare che piccole perdite del sistema di pressurizzazione 1 possano mantenere costantemente attivo il sistema di pressurizzazione 1. Difatti la presenza anche di una sola goccia di liquido provoca una depressione che non fa raggiungere al sistema di pressurizzazione 1 la pressione di stacco predeterminata e fa s?, quindi, che il sistema di pressurizzazione 1 continui a rimanere attivo. Di conseguenza, ? possibile ridurre il numero di cicli di funzionamento del sistema di pressurizzazione 1 in un prestabilito intervallo di tempo. Furthermore, can you? prevent small leaks from the pressurization system 1 from keeping the pressurization system 1 constantly active. , therefore, that the pressurization system 1 continues to remain active. Consequentially, ? possible to reduce the number of operating cycles of the pressurization system 1 in a predetermined time interval.

Vantaggiosamente, tale soluzione risulta molto efficiente ed economica con un ottimo rapporto tra qualit? del prodotto e costo produttivo. Advantageously, this solution is very efficient and economical with an excellent quality ratio. of the product and production cost.

Ulteriormente ? possibile selezionare il materiale elasticamente deformabile pi? confacente le esigenze specifiche, non essendo tale invenzione limitata ad uno specifico materiale elastomerico. Further ? is it possible to select the most elastically deformable material? suited to the specific needs, since this invention is not limited to a specific elastomeric material.

Inoltre, vantaggiosamente la presente invenzione ? implementabile su sistemi di pressurizzazione preesistenti non essendo presenti limitazioni o particolari necessit? di accoppiamento che ne pregiudichino l?utilizzo in configurazioni alternative. Furthermore, advantageously the present invention ? can it be implemented on pre-existing pressurization systems as there are no limitations or particular needs? of coupling that jeopardize the use in alternative configurations.

In particolare, ci? consente di adottare anche funzionalit? aggiuntive quali: antiavviamento ciclico per evitare avvii e arresti indesiderati del sistema di pressurizzazione, auto-reset o funzione di reset manuale, protezione contro la marcia a secco che arresta automaticamente il sistema di pressurizzazione in caso di marcia a secco, ecc. In particular, there? allows you to also adopt functionality? additional features such as: cyclic anti-start to avoid unwanted starts and stops of the booster system, auto-reset or manual reset function, dry-running protection that automatically stops the booster system in case of dry running, etc.

L?esperto del settore comprender? che la forma di realizzazione presentata pu? essere soggetta a ulteriori modifiche e variazioni, secondo esigenze specifiche e contingenti, tutte comprese all?interno dell?ambito di protezione dell?invenzione, come definito dalle seguenti rivendicazioni. Will the sector expert understand? that the presented embodiment can? be subject to further modifications and variations, according to specific and contingent needs, all included within the scope of protection of the invention, as defined by the following claims.

Ad esempio, nulla vieta di adottare una differente conformazione del serbatoio integrato per adattarsi a una specifica forma di un particolare sistema di pressurizzazione. For example, nothing prevents adopting a different shape of the integrated tank to adapt to a specific shape of a particular pressurization system.

Claims

A multistage pressurization system (1) comprising: - an electric motor (6) comprising a rotor (8) and a stator (7);

- a hydraulic unit (3) comprising at least one impeller (20) and at least one distribution element (21);

- at least one pressure flow switch (36);

said electric motor (6) being coupled to said hydraulic unit (3) by means of a driving shaft (5),

said pressurization system (1) further comprising an integrated tank (14, 14?, 14??, 14???),

said tank (14, 14?, 14??, 14???) being at least partially toroidal,

said tank (14, 14?, 14??, 14???) being coupled to said driving shaft (5),

said tank (14, 14?, 14??, 14???) comprising at least one portion made of elastically deformable material, and being able to deform under conditions of transient flow rate requests.

The pressurization system (1) according to claim 1, wherein said tank (14, 14?, 14??, 14???) ? entirely made of elastically deformable material.

The pressurization system (1) according to claim 1 or 2, wherein said tank (14, 14?, 14??, 14???) ? toroidal in shape.

4. Pressurization system (1) according to claim 1 or 2, wherein said tank (14, 14?, 14??, 14???) has a substantially C-shaped shape.

5. Pressurization system (1) according to any one of claims from 1 to 4, comprising at least one volute (22) for housing said hydraulic unit (3) and said tank (14, 14?, 14??, 14??? ), in which said tank (14, 14?, 14??, 14???) comprises a stepped perimeter portion (39B), able to abut against an abutment portion (40B) of said volute (22) .

The pressurization system (1) according to claim 5, wherein said volute (22) comprises a lid (15) for water sealing.

7. Pressurization system (1) according to any one of claims from 1 to 6, wherein said tank (14??, 14???) further comprises a containment cap (19, 19?, 19??, 19? ??).

8. Pressurization system (1) according to claim 7, wherein said containment cap (19, 19?, 19??, 19???) further comprises an edge (39?) with a slight flaring suitable for a further external load unloading.

The pressurization system (1) according to claim 7 or 8, wherein said tank (14??, 14???) comprises an open side at said lid (15).

10. Pressurization system (1) according to any one of claims 1 to 9, wherein said tank (14, 14?, 14??, 14???) ? made of elastomeric material.

The pressurization system (1) according to any one of claims 1 to 10, further comprising an inverter.

12. Tank (14, 14?, 14??, 14???) integrated for a pressurization system (1), said tank (14, 14?, 14??, 14???) being at least partially toroidal and comprising at least a portion made of elastically deformable material to deform under conditions of transient flow rate requirements.