ITBO20110156A1 - Raccordo per tubi flessibili con migliorate caratteristiche di sigillatura - Google Patents

Description

D E SC R I Z IO N E

Il presente trovato ha come oggetto un raccordo per tubi flessibili, per uso in sistemi di refrigerazione e/o di condizionamento sia su sistemi mobili che su sistemi fissi.

In particolare, il raccordo è costituito da un corpo principale cavo che comprende un elemento di accoppiamento per un tubo flessibile, l'elemento di accoppiamento comprendente, in aggiunta ad alcri elementi, almeno un anello di tenuta il cui posizionamento è definito e mantenuto da elementi anulari a cava e da elementi anulari a rampa adiacenti ed intervallati.

Nella condizione di utilizzo, l'applicazione di una pressione esternamente al tubo, in corrispondenza dell'anello di tenuta, da parte di un elemento anulare di ritenzione, quale ad esempio fascetta o ghiera crimpata, comprime il tubo flessibile sull'elemento di accoppiamento del raccordo, realizzando la tenuta.

I fluidi utilizzati nell'ambito della refrigerazione e del condizionamento sono caratterizzati da ridotte dimensioni molecolari; tale caratteristica rende particolarmente complesso evitare la permeazione di tali fluidi attraverso le pareti dei tubi flessibili e nella regione di accoppiamento fra tubo flessibile e raccordo.

Nel tentativo di la permeazione dei fluidi attraverso le pareti dei tubi, 1 produttori hanno sviluppato differenti architetture, che è possibile classificare sulla base dei materiali utilizzati e della loro disposizione nel tubo stesso.

Si possono infatti distinguere tubi interamente in materiale elastomerico, rivestiti internamente in materiale termoplastico e tubi in cui un film intermedio termoplastico è compreso fra due strati di gomma, che fungono da interfaccia verso l'interno e verso l'esterno del tubo; la struttura dei connettori flessibili sopra descritti è rinforzata tramite l'applicazione di una o più trecce di rinforzo.

L'impiego di materiali plastici come rivestimento interno al tubo presenta l'inconveniente di non garantire una efficace tenuta nella zona di contatto con il raccordo metallico; inoltre, le caratteristiche meccaniche del materiale plastico impiegato non contribuiscono ad assorbire le vibrazioni provenienti dalle condizioni di esercizio e dai componenti del circuito cui sono collegati .

Per ovviare a tali inconvenienti si utilizzano frequentemente elementi di tenuta in materiale elastomen co.

Un esempio di raccordo allo stato dell'arte è descritto nella pubblicazione N°.WO 95/33157, in cui due cave circonferenziali alloggiano due elementi di tenuta di forma arcuata nella zona di contatto con la superficie interna del tubo; il rapporto fra la dimensione delle cave e dell'elemento di tenuta, unitamente alla geometria dell'elemento di ,tenuta, garantisce il mantenimento delle condizioni di sigillatura.

Come evidenziato anche nella pubblicazione N°.WO 00/19137, tale disposizione non consente però il mantenimento delle prestazioni nel tempo, a causa delle relativamente elevate dimensioni della superficie di contatto fra tubo ed elemento di tenuta.

Inoltre, nel raccordo descritto dalla pubblicazione N°.W095/33157, l'elevato livello di interferenza presente fra tubo e raccordo necessita di un apposito utensile allargatore per consentire l'inserimento del raccordo nel tubo.

Ciò è dovuto al fatto che gli elementi a rampa assolvono anche la funzione di evitare lo sfilamento del raccordo dal tubo; presentando l'inconveniente di essere potenziale innesco di lacerazioni sulla parte interna del tubo stesso.

La pubblicazione N°.WO 00/19137, rivendica un raccordo in cui il posizionamento ed il mantenimento in posizione degli elementi di tenuta del tipo O-Ring, è garantito dal dimensionamento della cava, tale da avere il centro della sezione dell'O-Ring posizionato al di sotto dello spigolo della cava stessa.

Esternamente al tubo, in corrispondenza di ogni elemento di tenuta, insiste una fascetta metallica, clampata ad un diametro predefinito, al fine di esercitare una pressione fra superficie interna del tubo ed elementi di tenuta, sufficiente a garantire la corretta tenuta dell'assemblato.

L'applicazione della pressione necessaria a garantire la tenuta del raccordo può essere espletata da ghiere crimpate o da sistemi di tipo riutilizzabile.

Un problema del trovato descritto è che la presenza di regioni cilindriche adiacenti alle cave di alloggiamento degli elementi di tenuta di tipo O-Ring, aventi sezione circolare, non garantisce che tali elementi di tenuta rimangano in posizione durante l'inserimento del tubo, in particolare ove non vengano impiegati lubrificanti, in quanto il tubo trascina l'O-Ring imprimendo un movimento rotatorio e scalzandolo dalla sua sede, anche se essa è di profondità superiore al raggio dell'O-Rm g.

Infatti, la composizione della catena delle tolleranze dimensionali dell'assieme composto da: raccordo, O-Ring e tubo, unitamente alla variabilità delle caratteristiche meccaniche degli elastomeri utilizzati, può dare origine a combinazioni per cui l'O-Ring venga scalzato dalla cava e trascinato sull'elemento cilindrico tramite un fenomeno di rotolamento.

Ciò causa ritardi nelle operazioni di assemblaggio del sistema tubo-raccordo o peggio il malfunzionamento del raccordo stesso.

Compito precipuo del presente trovato è quello di eliminare gli inconvenienti sopra lamentati, realizzando un raccordo che garantisca una perfetta tenuta al fluido refrigerante in tutte le condizioni di esercizio e che consenta un inserimento robusto del raccordo nel tubo senza l'utilizzo di apposito attrezzo allargatore, prevenendo eventuali problemi di scalzamento dell'anello di tenuta.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato risulteranno dalla descrizipne di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, dì un raccordo per tubi flessibili, secondo il trovato, illustrata, a titolo indicativo e non limitativo, negli allegati disegni, in cui:

Figura 1 è una rappresentazione schematica del trovato secondo una prima forma realizzativa;

Figura 2 è una vista di dettaglio della zona di tenuta;

Figura 3 è una rappresentazione schematica del trovato in una seconda forma realizzativa;

Figura 4 è una rappresentazione schematica di un caso applicativo di terminale assemblato, composto di raccordo-tuboghiera;

Figura 5 è una rappresentazione schematica di un caso applicativo di terminale assemblato, composto di raccordo- tubofascetta.

Con riferimento a Figura 1, il presente trovato è costituito da un corpo principale cavo che comprende un elemento di accoppiamento al tubo.

L'elemento di accoppiamento comprende la zona terminale del raccordo, genericamente indicata con (20) conformata per favorire l'inserimento del raccordo nel tubo e genericamente costituita da due elementi tronco-conici (1,3) la cui base maggiore è separata da un elemento cilindrico 2; un secondo elemento cilindrico 4, separa la zona terminale (20) dalla zona di tenuta (30), costituita da una serie di almeno due elementi anulari a rampa (5a,5b), intervallati da almeno una cava (6a) ed adiacenti ad almeno una scanalatura anulare (7a), adiacente ad una regione a sezione cilindrica (8) terminante con una parete verticale (9) su cui va in battuta il tubo quando inserito completamente che funge da collegamento con una zona tronco conica (10) ad una regione cilindrica (11) terminante con la parete verticale.

La cava (6a) assolve alla funzione di alloggiamento dell'elemento di tenuta (12a) di tipo O-Ring, il cui posizionamento è garantito dalla vicinanza degli elementi a rampa che espletano una funzione di contenimento e di guida dell'elemento di tenuta.

Gli elementi a rampa (5a, 5b) aventi una separazione sostanzialmente pari alla larghezza della cava (6a), ovvero al diametro dell'elemento di tenuta (12a)

Tale disposizione semplifica il montaggio, guidando l'elemento di tenuta all'interno della cava e garantendo il mantenimento della posizione durante il montaggio, per effetto dell'elevato aumento di diametro .

Al fine di garantire una efficace sigillatura, l'altezza L dell'elemento di tenuta (12a) è maggiore dell'altezza H delle rampe (5a, 5b) circostanti, prima dell'inserimento del raccordo.

L'impiego di un elemento di serraggio (40,45), consente l'applicazione di una forza dall'esterno all'interno, in corrispondenza dell'elemento di tenuta (12a), garantendo le corrette condizioni di pressione fra l'elemento di tenuta e la parete interna del tubo flessibile ed in gorrispondenza di altre zone del raccordo, al fine di prevenire lo sfilamento del raccordo stesso in condizioni di esercizio.

L'elemento di serraggio (40, 45) essendo una ghiera (40) crimpata o una fascetta (45) clampata ad un diametro predefinito.

1 gruppo fascetta (45) può essere fissato alla latch area (11, 13) tramite graffatura oppure tramite cartellatura, originando un collegamento permanente.

È inoltre possibile collegare il gruppo fascetta (45) alla latch area (11, 13) tramite clamp, consentendo un collegamento realizzabile in qualsiasi momento, denominato field attachable.

Il gruppo fascetta (45) può essere realizzato in materiale metallico, plastico, composito o loro combinazione.

Il raccordo realizzato in materiale metallico tramite tornitura o deformazione plastica.

Claims (7)

1. R I V E N D I C A Z I O N I Un raccordo per i tubi flessibili, specialmente per uso in sistemi di refrigerazione e/o in sistemi di condizionamento, costituito da un corpo principale cavo (15) che comprende un elemento di accoppiamento comprendente almeno due elementi anulari a rampa (5a,5b), intervallati da almeno una cava (6a) circonf erenziale che alloggia un anello di tenuta (12a) del tipo O-Ring ed adiacenti ad almeno una scanalatura anulare (7a), almeno un elemento di serraggio (40,45) che colìabora con gli elementi di tenuta per serrare un tubo flessibile (50) quando il raccordo si presenta nella condizione di utilizzo.
2. 2. Un raccordo per i tubi flessibili secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dall'avere altezza L dell'almeno un anello di tenuta (12a) in posizione prima dell'inserimento nel tubo, maggiore dell'altezza H dei circostanti elementi a rampa (5a,5b) .
3. 3. Un raccordo per i tubi flessibili secondo rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che 1 'almeno un anello di tenuta (12a) è inserito in modo elastico in una cavità anulare (6a) .
4. 4. Un raccordo per i tubi flessibili secondo rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la distanza L fra gli elementi a rampa (5a, 5b) adiacenti alla cavità anulare (6a) è sostanzialmente pari alla larghezza della cavità anulare (6a), ovvero al diametro dell'elemento di tenuta (12a).
5. 5. Un connettore per tubi flessibili secondo rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che l'elemento di serraggio {40,45), insiste sull'elemento di tenuta.
6. 6. Un connettore per tubi flessibili secondo rivendicazione 4 realizzato tramite processo di tornitura.
7. 7. Un connettore per tubi flessibili secondo rivendicazione 4 realizzato tramite deformazione plastica.