ITBO20110573A1 - Dispositivo e metodo per la dissoluzione di una sostanza chimica solida in acqua - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per Invenzione Industriale dal titolo:

"DISPOSITIVO E METODO PER LA DISSOLUZIONE DI UNA SOSTANZA CHIMICA SOLIDA IN ACQUA"

SETTORE TECNICO

La presente invenzione è relativa ad un dispositivo ed un metodo per la dissoluzione di una sostanza chimica solida in acqua. La presente invenzione è, inoltre, relativa ad un impianto comprendente un dispositivo per la dissoluzione di una sostanza chimica in acqua.

La presente invenzione trova vantaggiosa applicazione per il trattamento di acqua per piscine, acque potabili, acque industriali, ed acque in genere, in particolare, ma in via non esclusiva, per la dissoluzione ottimale di derivati solidi di cloro (Calcio Ipoclorito, Isocianurati, loro miscele o derivati eccetera), cui la trattazione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere di generalità.

L'utilizzo della presente invenzione è particolarmente vantaggioso in impianti di piccole dimensioni (ad esempio per uso domestico).

CONTESTO DELL'INVENZIONE

Nel campo dei dispositivi per la dissoluzione di una sostanza chimica solida in acqua, in particolare nel campo della clorazione di acqua, è noto utilizzare un dispositivo comprendente un contenitore chiuso, il quale presenta una porzione di raccolta per contenere una soluzione acquosa; mezzi di supporto forati (o comunque permeabili a liquidi), i quali sono disposti al di sopra della porzione di raccolta e sono atti a supportare la sostanza chimica solida; e mezzi di alimentazione dell'acqua disposti al di sopra dei mezzi di supporto per dirigere almeno un getto d'acqua sulla sostanza chimica solida da dissolvere.

L'acqua trattata (clorata) ottenuta mediante tale dissoluzione viene solitamente lasciata nel citato contenitore fino al momento in cui viene alimentata alla vasca; per tale motivo, le sostanze chimiche solide disciolte possono precipitare creando dei depositi all'interno del contenitore. Normalmente le sostanze chimiche solide comprendono Ipoclorito di Calcio, e, di conseguenza, all'interno del contenitore si possono creare depositi principalmente di Solfato di Calcio e Carbonato di Calcio. Tali indesiderati depositi hanno la tendenza ad accumularsi, in particolare, in corrispondenza delle connessioni che mettono in comunicazione idraulica la porzione di raccolta dell'acqua clorata con le condutture di un circuito idraulico esterno che comprende la succitata vasca.

Per ovviare alla periodica necessità di eliminare tali depositi mediante l'intervento manuale di un operatore, il quale intervento comporta l'interruzione del funzionamento del dispositivo e, quindi, del trattamento dell'acqua della vasca, è stato proposto in passato di prevedere mezzi mescolatori, come aqitatori meccanici, ad elica o a pale, o aqitatori a ugelli (alimentati da una rispettiva soffiante o da una pompa), disposti in corrispondenza della porzione di raccolta atti a mantenere in agitazione l'acqua clorata in essa contenuta.

Tale soluzione, benché efficace, comporta costi di installazione addizionali e riduce soltanto, senza eliminarla del tutto, la necessità di sospendere periodicamente il funzionamento del dispositivo per la dissoluzione (clorinatore) e l'alimentazione dell'acqua trattata/additivata alla vasca al fine di provvedere alle operazioni di pulizia e manutenzione degli organi meccanici che costituiscono gli agitatori o la soffiante/pompa per alimentare il flusso agli ugelli. Inoltre, tale soluzione può comportare un sensibile dispendio energetico, specialmente nel caso in cui sia grande il volume d'acqua da mantenere in agitazione.

Si noti, inoltre, che, spesso, i dispositivi di dissoluzione noti comprendono dei galleggianti i cui cinematismi sono almeno parzialmente sommersi nell'acqua trattata (clorata). Tali cinematismi, oltre ad essere relativamente complessi e, di conseguenza, aumentare l'ingombro ed il costo complessivo dei dispositivi, tendono a danneggiarsi in modo particolarmente frequente sia a causa di fenomeni di corrosione sia a causa di depositi di sali.

Durante la dissoluzione della sostanza chimica solida è possibile l'emissione di gas. Lo sviluppo di gas può determinare l'emissione di cattivi odori e/o la fuoriuscita di quantità di soluzioni (di cloro) altamente concentrate. Ciò può essere dannoso o comunque spiacevole per gli utilizzatori.

Inoltre, tali gas, se non opportunamente gestiti (sfiatati), possono portare ad un aumento incontrollato della pressione all'interno del contenitore ed, eventualmente, all'esplosione del contenitore stesso.

Scopo della presente invenzione è di realizzare un dispositivo, un impianto ed un metodo per la dissoluzione di una sostanza chimica solida, i quali superino almeno parzialmente gli inconvenienti dello stato dell'arte e siano, nel contempo, sicuri per gli operatori, affidabili e di semplice ed economica realizzazione.

SOMMARIO

In accordo con la presente invenzione vengono realizzati un dispositivo, un impianto ed un metodo secondo quanto licitato nelle rivendicazioni indipendenti che seguono e, preferibilmente, in una qualsiasi delle rivendicazioni successive dipendenti direttamente o indirettamente dalle rivendicazioni indipendenti.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

L'invenzione viene di seguito descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano esempi d'attuazione non limitativi, in cui:

- la figura 1 è una sezione laterale di un dispositivo realizzato in accordo con la presente invenzione;

la figura 2 illustra schematicamente un impianto realizzato in accordo con la presente invenzione e comprendente il dispositivo della figura 1; e

- la figura 3 è una sezione laterale e schematica di un'alternativa forma d'attuazione di un dispositivo realizzato in accordo con la presente invenzione.

FORME D'ATTUAZIONE DELL'INVENZIONE

Nella figura 1, con 1 è indicato nel suo complesso un dispositivo per la dissoluzione di una sostanza chimica solida 2, in particolare, ma in via non esclusiva, per la clorazione di acqua (per piscine, acqua potabile, acque industriali ed acque in generale). Il dispositivo 1 comprende un contenitore 3 (sostanzialmente cilindrico, preferibilmente a sezione circolare), all'interno del quale la sostanza chimica solida 2 (per la clorazione) viene disciolta in acqua in modo da ottenere una soluzione acquosa, un sistema di alimentazione 4 per convogliare acqua nel contenitore 3, ed un'unità di scarico 5 per convogliare la soluzione acquosa dal contenitore 3 ad un circuito idraulico 6 esterno comprendente, tipicamente, una piscina (ovvero, in generale, una vasca) 7 (il circuito idraulico 6 e la piscina (o vasca) 7 sono schematicamente illustrati nella figura 2).

Il contenitore 3 è disposto verticalmente, è dotato di una porzione di raccolta 8 (figura 1), che è atta a portare il liquido verso un'uscita 8a del contenitore 3. In particolare, l'uscita 8a è disposta sotto la porzione di raccolta 8. Secondo la forma d'attuazione illustrata, la porzione di raccolta 8 (presenta almeno una parte che) è rastremata verso l'uscita 8a.

Il contenitore 3 è delimitato superiormente da un coperchio 9, il quale è disposto a contatto del contenitore 3 stesso.

In particolare, il contenitore 3 presenta un'apertura 9a (superiore). In uso, l'operatore può inserire la sostanza chimica solida 2 all'interno del contenitore 3 attraverso l'apertura 9a (quando il coperchio 9 è in una propria posizione di apertura - vale a dire, rimosso rispetto all'apertura 9a).

Durante il funzionamento del dispositivo 1, il coperchio 9 viene mantenuto in una propria posizione di chiusura. Quando il coperchio 9 è in una propria posizione di chiusura, l'apertura 9a ed il coperchio 9 stesso sono tra loro a contatto (sostanzialmente a tenuta di fluido). In particolare, quando il coperchio 9 è nella propria posizione di chiusura, il coperchio 9 stesso ostruisce completamente l'apertura 9a.

Per miqliorare il colleqamento (la tenuta) tra il coperchio 9 e l'apertura 9a, il coperchio 9 è avvitabile (nella posizione di chiusura, avvitato) all'apertura 9a.

Tra l'apertura 9a ed il coperchio 9 è interposta una quarnizione 9b atta a mantenere a tenuta di fluido l'accoppiamento tra l'apertura 9a ed il coperchio 9. La quarnizione 9b seque il profilo dell'apertura 9a (e/o del coperchio 9).

Il dispositivo 1 comprende, inoltre, una camera 10 di carico, la quale è disposta al disopra della porzione di raccolta 8 all'interno del contenitore 3 ed è atta a contenere la sostanza chimica solida 2 per il trattamento (clorazione) dell'acqua. In particolare, la sostanza chimica solida 2 è in forma di pastiqlie e può contenere uno o più tra: ipoclorito di calcio, isocianurati, Bromo-Cloro Dimetil Hidantoina (BCDMH) , sodio persolfato e loro derivati (o altre sostanze in forma solida in forma di pastiglie da sciogliere) .

Secondo ulteriori forme di attuazione non illustrate, la sostanza chimica solida 2 può contenere altri tipi di sali .

La camera 10 di carico presenta almeno una parete 11 di fondo permeabile ai liquidi (in particolare, traforata) atta a supportare inferiormente la sostanza chimica solida 2. La parete 11 di fondo delimita inferiormente la camera 10 di carico.

La dimensione dei fori della parete 11 viene scelta in funzione della sostanza chimica solida 2; in particolare, quando la sostanza chimica solida 2 è sotto forma di pastiglie le dimensioni dei fori della parete 11 vengono scelte in funzione della dimensione delle pastiglie.

Secondo una variante non illustrata, la camera 10 presenta almeno una parete laterale, in particolare permeabile ai liquidi (più precisamente, traforata) , atta a contenere lateralmente la sostanza chimica solida 2 stessa. Vantaggiosamente, la camera 10 presenta una forma rastremata verso il basso (in particolare, tronco conica). In questo caso, secondo alcune forme d'attuazione, i fori della parete laterale si estendono fino ad una distanza di 5-15 cm dalla parete 11 di fondo.

L'angolo di rastrematura è selezionato in modo da favorire la progressiva discesa, per gravità, delle pastiglie della sostanza chimica solida 2 introdotte nella camera 10 di carico verso una sua porzione di scioglimento.

Secondo ulteriori e non illustrate varianti, la camera 10 di carico presenta una forma scelta nel gruppo consistente di: sostanzialmente conica, sostanzialmente troncopiramidale, sostanzialmente piramidale.

Il dispositivo 1 comprende, inoltre, l'unità di dispersione 14 dell'acqua, la quale è posizionata al disopra della parete 11 di fondo, in particolare all'interno della camera 10 di carico ed è atta a dirigere almeno un getto d'acqua verso la sostanza chimica solida 2 (contenuta nella porzione di scioglimento). In particolare, l'unità di dispersione 14 comprende una testa di spruzzo 17 (vantaggiosamente regolabile in altezza rispetto alla parete 11 di fondo), la quale (è disposta in corrispondenza di un'estremità superiore della porzione di scioglimento ed) è atta a dirigere l'acqua verso il basso e/o lateralmente, ma non verso l'alto (in modo sostanzialmente da non bagnare l'eventuale sostanza chimica solida 2 posizionata al di sopra della testa di spruzzo 17). In presenza di sostanze chimiche solide ad elevata solubilità (tipo calcio ipoclorito), la testa di spruzzo 17 è posizionata a 5-15 cm dalla parete 11 di fondo. In presenza di sostanze chimiche solide a bassa solubilità (ad esempio, tricloro isocianurato), la testa di spruzzo 17 può essere disposta anche in posizione più elevata, anche al di sopra della massa complessiva della sostanza chimica solida 2 da disciogliere. La posizione (in particolare, l'altezza) della testa di spruzzo 17 è pertanto modificabile.

La porzione di raccolta 8 comprende una porzione 18 di fondo avente forma sostanzialmente (conica o troncoconica) rastremata verso il basso. Vantaggiosamente, l'angolo di rastrematura della parete laterale della porzione 18 di fondo favorisce il flusso del liquido (soluzione acquosa ovvero acqua carica del soluto; per esempio acqua clorata, qualora si utilizzino sostanze a base di cloro) verso il basso (verso l'uscita 8a) ed in ingresso all'unità di scarico 5 per proseguire verso il circuito idraulico 6 esterno, riducendo la probabilità di formazione di depositi di sali precipitati.

Secondo forme d'attuazione non illustrate, la porzione 18 di fondo presenta una forma scelta nel gruppo consistente di: piramidale, troncopiramidale.

Vantaggiosamente, la porzione di raccolta 8 presenta una sezione orizzontale sostanzialmente circolare.

Il sistema di alimentazione 4 comprende una conduttura 19 per convogliare l'acqua proveniente dal circuito idraulico 6 esterno al dispositivo 1. Più precisamente, la conduttura 19 collega fluidicamente (idraulicamente) il circuito idraulico 6 esterno ad un raccordo 19a a T.

Il sistema di alimentazione 4 comprende, inoltre, un condotto 19b per convogliare l'acqua (più precisamente parte dell'acqua) proveniente dal circuito idraulico 6 esterno (precisamente dal raccordo 19a) ad un raccordo 20 a T (figura 1). Il sistema di alimentazione 4 comprende, inoltre, un condotto 21 di dispersione per convogliare l'acqua dal raccordo 20 all'unità di dispersione 14, ed un condotto 22 di alimentazione per convogliare l'acqua dal raccordo 20 alla porzione di raccolta 8.

Il condotto 21 di dispersione è in comunicazione idraulica con l'unità di dispersione 14. Il condotto 22 presenta un'apertura 23 di estremità disposta nella porzione di raccolta 8. Attraverso l'apertura 23, in uso, viene emesso un getto d'acqua atto a limitare la formazione di depositi all'interno della porzione di raccolta 8.

Vantaggiosamente, il condotto 22 (più precisamente, l'apertura 23) è disposto ed orientato in modo che il getto d'acqua che da esso viene emesso (sostanzialmente in direzione orizzontale) sia diretto contro una superficie IS interna del contenitore 3 (in corrispondenza della porzione di raccolta 8).

In particolare, il condotto 22 (più precisamente, l'apertura 23) è disposto ed orientato in modo che il getto d'acqua che da esso viene emesso sia diretto (sostanzialmente in direzione orizzontale) lungo una superficie interna IS del contenitore 3 (in corrispondenza della porzione di raccolta 8). In questa maniera, viene favorito lo scorrimento del getto d'acqua sulla maggior parte della superficie IS del contenitore 3 in corrispondenza della porzione di raccolta 8 (in particolare, al disotto dell'apertura 23). Lo scorrimento dell'acqua determina una sorta di risciacquo della superficie IS e la conseguente ulteriore e rilevante riduzione del rischio di depositi.

È importante sottolineare che il flusso d'acqua proveniente dal circuito idraulico 6 esterno attraverso il condotto 22 viene mantenuto sostanzialmente continuo (e costante). In tale maniera, la precipitazione di sali, principalmente Carbonato di Calcio e Solfato di Calcio (qualora si usi Calcio Ipoclorito o prodotti similari), e, di conseguenza, la creazione di depositi all'interno della porzione di raccolta 8 diventa relativamente difficile.

Un flusso di acqua proveniente dal circuito idraulico 6 esterno ed alimentato per mezzo di una pompa 24 (figura 2) al sistema di alimentazione 4 si ripartisce, in uso, tra il condotto 21 di dispersione ed il condotto 22 in funzione del grado di apertura di una valvola di regolazione 25 prevista sul condotto 21 di dispersione stesso. Il grado di apertura della valvola di regolazione 25 è regolato, mediante intervento manuale, da un operatore oppure, in automatico, da una unità di controllo 26 (figura 2) che si attiva in modo temporizzato o in funzione della rilevazione di un valore di concentrazione (della sostanza chimica), la quale rilevazione è ottenuta per mezzo di un sensore 27 opportuno disposto per esempio nel circuito idraulico 6 esterno. Secondo particolari forme d'attuazione, in uso, quando il sensore 27 rileva una concentrazione relativamente bassa, l'unità di controllo 26 comanda la valvola di regolazione 25 (specificamente, aumenta il grado di apertura della valvola di regolazione 25) in modo da aumentare il flusso di liquido attraverso l'unità di dispersione 14; quando il sensore 27 rileva una concentrazione relativamente elevata, l'unità di controllo 26 comanda la valvola di regolazione 25 (specificamente, diminuisce il grado di apertura della valvola di regolazione 25) in modo da diminuire (ed eventualmente bloccare) il flusso di liquido attraverso l'unità di dispersione 14.

Secondo specifiche forme d'attuazione, la valvola di regolazione 25 è del tipo aperto/chiuso. Quando il sensore 27 rileva una concentrazione inferiore ad un valore determinato la valvola di regolazione 25 viene aperta; quando il sensore 27 rileva una concentrazione superiore ad un valore determinato, la valvola di regolazione viene chiusa.

In uso, l'unità di scarico 5 è sostanzialmente sempre aperta e consente lo scarico sostanzialmente in continuo del liquido che passa attraverso al dispositivo 1 (soluzione acquosa - acqua clorata) al circuito idraulico 6 esterno.

In altre parole, durante il funzionamento del dispositivo 1, si ha un flusso sostanzialmente continuo di liquido (acqua e/o soluzione acquosa) uscente dalla porzione di raccolta 8 attraverso l'unità di scarico 5. Si noti che, vantaggiosamente, la portata massima dell'uscita 8a è superiore o uguale alla portata massima del condotto 22. In pratica, non vi è sostanzialmente accumulo di liquido nella porzione di raccolta 8. In particolare, vi è un accumulo molto scarso (al massimo uno o due cm) o (più precisamente) nullo di liquido nella porzione di raccolta 8. Il fatto che quasi non sia presente un accumulo di liquido (più o meno stagnante) limita ulteriormente la possibilità di formazione di depositi.

L'unità di scarico 5 è atta a determinare una depressione (abbassamento di pressione) all'interno del contenitore 3, in particolare, è atta a portare la pressione all'interno del contenitore 3 al disotto di 1 atm (più precisamente tra circa 0,9 atm e 0,7 atm). In questa maniera, vengono ridotti (sostanzialmente cancellati) i rischi di esplosione e di emissione di cattivi odori o di sostanze tossiche.

Il dispositivo 1 comprende, inoltre, una valvola 29 di sicurezza (di infiato) . In particolare, la valvola 29 è atta a permettere l'ingresso di aria (dall'esterno) nel contenitore 3 nel caso in cui la pressione all'interno del contenitore 3 stesso scenda al disotto di un limite prefissato (ad esempio, al disotto di 0,7 atm) . Più precisamente, la valvola 29 comprende (in particolare, è) una valvola di non ritorno ad iniezione. La presenza della valvola 29 riduce sensibilmente il rischio di collasso o implosione del contenitore 3; la valvola 29 permette, inoltre, di mantenere al disopra della porzione di raccolta un sorta di cuscinetto d'aria che evita che il contenitore venga riempito d'acqua e che, quindi, la sostanza chimica solida 2 venga sommersa.

L'unità di scarico 5 comprende una conduttura 32, la quale collega in modo idraulico l'uscita 8a (ovvero la porzione 18 di fondo) al circuito idraulico 6 esterno. Più precisamente, la conduttura 32 si estende tra il raccordo 19a ed il circuito idraulico 6 esterno in modo che l'acqua proveniente dalla conduttura 19 passi attraverso la conduttura 32 stessa.

Quando, in uso, del liquido (dell'acqua) viene alimentato al contenitore 3 (attraverso il condotto 19b) l'unità di scarico 5 aspira il liquido (soluzione acquosa - e/o acqua) attraverso l'uscita 8a. L'unità di scarico 5 aspira il liquido in modo che non vi sia sostanzialmente accumulo di liquido nella porzione di raccolta 8. In particolare, vi è un accumulo molto scarso (al massimo uno o due cm) o (più precisamente) nullo di liquido nella porzione di raccolta 8.

Secondo la forma d'attuazione illustrata, l'unità di scarico 5 comprende un venturi 5a (il quale è disposto lunqo la conduttura 32). Vantaqqiosamente, il venturi 5a è disposto in corrispondenza dell'uscita 8a (al disotto del contenitore 3). In questo modo, viene notevolmente ridotto l'inqombro complessivo del dispositivo 1.

L'unità di scarico 5 ed il sistema di alimentazione 4 sono strutturati in modo tale che (a reqime) la quantità di liquido che viene aspirata nell'unità di tempo dall'unità di scarico 5 dal contenitore 3 è circa uquale alla quantità di liquido alimentata nell'unità di tempo al contenitore 3 (in particolare, dal condotto 19b).

In questo modo, si riduce il rischio di accumulo di liquido nella porzione di raccolta 8 e, di consequenza, il rischio di formazione di depositi.

Il sensore 27 è atto a rilevare la concentrazione di soluto all'interno della soluzione acquosa presente nel circuito idraulico 6 esterno a monte di una conduttura 32 dell'unità di scarico 5. Secondo la forma d'attuazione illustrata, il sensore 27 è disposto nella piscina (o vasca) 7.

L'unità di controllo 26 è elettricamente collegata alla valvola di regolazione 25, alla pompa 24, ed al sensore 27.

Secondo alcune forme d'attuazione, l'unità di controllo 26 è atta ad azionare la valvola di regolazione 25 sulla base delle rilevazioni del sensore 27 in modo da mantenere la concentrazione di soluto nell'acqua della piscina (o vasca) 7 (vale a dire nell'acqua presente nel circuito idraulico 6 esterno) tra una concentrazione minima ed una concentrazione massima. In particolare, in uso, quando la concentrazione di soluto rilevata dal sensore 27 è relativamente vicina alla concentrazione minima, l'unità di controllo 26 modifica il grado di apertura della valvola di regolazione 25 alterando il rapporto tra le portate del contributo di dispersione e del contributo di ricircolo in modo da favorire il contributo di dispersione. Di conseguenza, viene disciolta una quantità maggiore di sostanza chimica solida 2, ottenendosi così una quantità maggiore di soluzione acquosa concentrata che ricade nella porzione di raccolta 8 e, da questa, prosegue in continuo attraverso l'unità di scarico 5 verso il circuito idraulico 6 esterno (e quindi alla piscina o vasca 7).

Al contrario, quando la concentrazione di soluto rilevata dal sensore 27 è relativamente vicina alla concentrazione massima, l'unità di controllo 26 modifica il qrado di apertura della valvola di reqolazione 25 alterando il rapporto tra le portate del contributo di dispersione e del contributo di ricircolo in modo da favorire il contributo di ricircolo. Di consequenza, viene disciolta una quantità minore di sostanza solida 2, mentre nella porzione di raccolta 8 transita una quantità maqqiore di acqua avente bassa concentrazione di soluto, secondo quanto descritto in precedenza.

Il dispositivo 1 comprende anche una centralina di controllo interna atta a reqolare l'apertura della valvola di reqolazione 25 (in modo temporizzato). Secondo alcune forme d'attuazione, quando è presente l'unità di controllo 26, il funzionamento della valvola 25 di reqolazione è comandato dall'unità di controllo 26 e non dalla centralina di controllo interna.

Il sistema di alimentazione 4 comprende una valvola manuale 35, la quale è disposta lunqo la conduttura 19 ed il cui qrado di apertura determina la portata massima del sistema di alimentazione 4 (vale a dire della conduttura La figura 3 illustra una variante del dispositivo 1. Questa variante è relativa ad un dispositivo 1' per la dissoluzione simile al dispositivo 1 della figura 1 e le cui parti sono contrassegnate con gli stessi numeri di riferimento che contraddistinguono le corrispondenti parti del dispositivo 1. Il dispositivo 1' differisce dal dispositivo 1 per alcuni degli aspetti qui sotto riportati.

In questo caso, in uso, la dissoluzione della sostanza chimica solida 2 viene effettuata per immersione. In particolare, all'interno del contenitore 3 viene mantenuto un livello L sostanzialmente costante di liquido (acquasoluzione acquosa). All'interno del liquido è immersa la sostanza chimica solida 2 che gradualmente si discioglie. La soluzione acquosa che così si ottiene viene prelevata ogniqualvolta ve ne sia necessità dall'unità di scarico 5 comprendente un condotto 36.

Il dispositivo 1' è particolarmente adatto a disciogliere sostanze chimiche 2 a bassa solubilità (ad esempio, tricloro isocianurato).

All'interno del contenitore 3 è disposto un cestello 37 traforato atto a contenere la sostanza chimica solida 2. Il cestello 37 presenta una o più pareti laterali traforate ed una parete di base traforata. Il cestello 37 è vantaggiosamente aperto superiormente in modo da permettere un facile inserimento della sostanza chimica solida 2.

Il condotto 36 presenta un'estremità 36a aperta (rivolata verso il basso e) disposta all'interno del contenitore 3 (in corrispondenza del livello L), attraverso la quale, in uso, avviene l'aspirazione del contenuto del contenitore 3 in modo da ridurre la pressione e prelevare il liquido presente all'interno del contenitore 3 stesso. L'aspirazione avviene qrazie al venturi 5a. L'estremità 36a funqe da uscita dal contenitore 3.

Anche in questo caso, l'unità di scarico 5 porta la pressione all'interno del contenitore 3 al disotto di 1 atm (in particolare, tra 0,7 e 0,9 atm).

Si noti che, l'uscita (o più precisamente, l'estremità 36a aperta) è posizionata al disopra della zona di carico (più precisamente, sopra al cestello 37) ove è disposta la sostanza chimica solida 2. In questo modo, l'acqua (proveniente dal sistema di alimentazione 4, più precisamente dal condotto 21') sommerge (almeno parzialmente) la sostanza chimica solida 2 (prima di potere raqqiunqere l'uscita).

In altre parole, in uso (a reqime), durante la dissoluzione, il liquido viene mantenuto al livello L in modo sostanzialmente costante. Il livello L è definito (delimitato) dalla (posizione della) uscita (estremità 36a) Il dispositivo 1' comprende un condotto 21', il quale si estende dalla conduttura 19 (in particolare dal raccordo a T 19a) direttamente nel contenitore 3. Il condotto 21' è atto a portare l'acqua all'interno del contenitore 3.

Il condotto 21' presenta un tratto 21'a di scarico dotato un'estremità aperta (rivolata verso il basso e) disposta all'interno del contenitore 3 (al disotto del livello L). Il condotto 21' presenta anche un tratto 21'b di raccordo (tra il tratto 21'a ed un tratto principale direttamente collegato fluidicamente alla conduttura 19) ricurvo.

Il dispositivo 1' comprende anche la valvola 29 di sicurezza avente sostanzialmente il medesimo funzionamento di quanto descritto relativamente al dispositivo 1.

Lungo il condotto 21' è disposta la valvola di regolazione 25' (in particolare, un'elettrovalvola). La valvola di regolazione 25' è atta a regolare la quantità di acqua che viene alimentata al contenitore 3. Più precisamente, la valvola di regolazione 25' è atta a ripartire le proporzioni di acqua proveniente dal condotto 19 tra il condotto 21' ed il venturi 5a.

Ogniqualvolta la valvola 25' viene aperta, l'acqua viene alimentata al contenitore 3. Quando l'acqua (o, più precisamente, la soluzione acquosa) presente nel contenitore 3 raggiunge (e/o supera) il livello L, l'unità di scarico 5, incomincia a prelevare la soluzione acquosa attraverso il condotto 36 (grazie alla depressione creata dal venturi 5a). A regime, il livello del liquido (acqua e/o soluzione acquosa) è poco superiore o poco inferiore al livello L.

Quando la valvola 25' è chiusa, l'acqua non viene alimentata al contenitore 3. In questo modo l'unità di scarico 5 non preleva la soluzione acquosa attraverso il condotto 36 (in quanto il livello del liquido nel contenitore 3 è inferiore al livello L). Tuttavia (laddove il passaggio di acqua attraverso il venturi 5a continui) l'unità 5 abbassa la pressione all'interno del contenitore 3 (aspirando aria) fintanto che non si raggiunga una pressione limite alla quale si aziona la valvola 29 di sicurezza (facendo entrare aria dall'esterno).

Più specificamente, laddove la valvola 25' venga chiusa dopo un periodo di apertura (durante il quale, la soluzione acquosa è stata prelevata dall'unità 5), l'unità di scarico 5 continua a prelevare la soluzione acquosa fintanto che il livello del liquido non scenda la disotto del livello L.

Il tratto 21'a presenta un'apertura 38 di sfiato disposta in corrispondenza di una estremità opposta alla menzionata estremità aperta. Più precisamente l'apertura 38 è disposta in corrispondenza del tratto 21'b.

Il dispositivo 1' comprende anche una valvola 39 di non ritorno disposta lungo il condotto 21' (in particolare lungo il suo tratto principale a monte, rispetto alla direzione di avanzamento dell'acqua, del tratto 21'b).

La valvola 39 (e l'apertura 38) è atta ad evitare che la soluzione acquosa (e/o gas sviluppati durante la dissoluzione) raggiungano l'elettrovalvola 25'.

Inoltre, il dispositivo 1' comprende una valvola 40 di scarico la quale è disposta al disotto del contenitore 3 e, quando aperta, permette lo svuotamento del contenitore 3. In particolare, la valvola 40 è disposta tra il contenitore 3 ed il venturi 5a e, quando aperta, permette al contenitore 3 ed al venturi 5a di entrare in collegamento fluidico.

Si noti che sia il dispositivo 1 che il dispositivo 1' sono privi di organi mobili interni (vale a dire disposti all'interno del contenitore 3). In particolare, non sono presenti organi dotati di cinematismi come, ad esempio, un sistema di galleggianti.

Secondo un ulteriore aspetto della presente invenzione, viene fornito un impianto 49 comprendente il dispositivo 1 (o il dispositivo 1') ed il circuito idraulico 6 esterno come sopra definiti. Il circuito idraulico 6 esterno è collegato idraulicamente al sistema di alimentazione 4 (più precisamente, alla conduttura 19) a valle della pompa 24 e presenta un filtro 50 disposto tra la piscina (o vasca) 7 ed il sistema di alimentazione 4 (in particolare, la conduttura 19). Più precisamente, il filtro 50 è disposto tra la pompa 24 ed il sistema di alimentazione 4 (in particolare, la conduttura 19). La conduttura 32 è collegata idraulicamente al circuito idraulico 6 esterno a valle della pompa 24 ed a monte della piscina (o vasca) 7 (rispetto alla direzione di scorrimento del liquido). La conduttura 32 è collegata per mezzo di una valvola manuale 51 al circuito idraulico 6 esterno.

Le valvole 35 e 51 possono essere chiuse quando, ad esempio, si desideri effettuare un intervento di manutenzione sul dispositivo 1 (o 1').

La portata massima dell'unità di scarico 5 è, vantaggiosamente, superiore o circa uguale alla portata massima della conduttura 19. In questo modo, si riduce il rischio di accumulo di liquido nella porzione di raccolta 8 (figura 1).

L'impianto 49 (figura 2) comprende, inoltre, una valvola 52, la quale è atta definire la portata della conduttura 19. La valvola 52 è disposta lungo il circuito idraulico 6 tra le condutture 19 e 32.

Nella figura 2 è schematicamente illustrato il dispositivo 1 (della figura 1). Secondo differenti forme d'attuazione, l'impianto 49 comprende il dispositivo 1' (della figura 3) invece del dispositivo 1.

Da quanto detto si può desumere che il dispositivo 1 e l'impianto 49 presentano notevoli vantaggi rispetto allo stato dell'arte. Tra questi citiamo: minore rischio di formazione di depositi nel contenitore 3; minore rischio di emissioni maleodoranti e/o pericolose; basso rischio di implosione; assenza di organi mobili (all'interno del contenitore 3); e sostanziale eliminazione del rischio di esplosione .

Claims (1)

1.- Dispositivo per la dissoluzione di una sostanza chimica solida in acqua; il dispositivo (1; 1') comprende un contenitore (3), il quale è atto a contenere una sostanza chimica solida (2) e presenta un'uscita (8a; 36a); un sistema di alimentazione (4) per portare acqua all'interno del contenitore (3) ed a contatto con la sostanza chimica solida (2); ed un'unità di scarico (5) per convoqliare del liquido attraverso l'uscita (8a) del contenitore (3) ad un circuito idraulico (6); il dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che la detta unità di scarico (5) è atta a determinare una depressione all'interno del contenitore (3), il quale è sostanzialmente a tenuta di fluido. 2.- Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui l'unità di scarico (5) comprende mezzi aspiratori (5a), i quali sono atti ad aspirare il liquido attraverso la detta uscita (8a) e a ridurre la pressione all'interno del contenitore (3) al disotto di 1 atm. 3.- Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, e comprendente un'apertura (in particolare superiore) (9a) ed un dispositivo di bloccaqqio (9), il quale è mobile ed ostruisce a tenuta di fluido l'apertura (9a) quando è in una propria posizione di chiusura; ed una valvola (29) di sicurezza, la quale è atta a permettere l'ingresso di aria (dall'esterno) nel contenitore (3) nel caso in cui la pressione all'interno del contenitore (3) stesso scenda al disotto di un limite prefissato 4.- Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il contenitore (3) presenta una porzione di raccolta (8) per portare del liquido all'uscita (8a) ed una camera (10) di carico, che è disposta al di sopra della porzione di raccolta (8), è atta a contenere la sostanza chimica solida (2) ed è dotata di mezzi di supporto (il) atti a supportare una sostanza chimica solida (2); il sistema di alimentazione (4) comprendendo un'unità di dispersione (14) dell'acqua per dirigere almeno un primo getto di acqua sulla detta sostanza chimica solida (2); l'uscita (8a) è disposta sotto la porzione di raccolta (8). 5.- Dispositivo secondo la rivendicazione 4, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il contenitore (3) presenta una porzione di raccolta (8); il sistema di alimentazione (4) comprende mezzi di alimentazione (19, 19b, 21, 22, 23) per convogliare acqua alla porzione di raccolta (8) in modo sostanzialmente continuo. 6.- Dispositivo secondo la rivendicazione 5, in cui i mezzi di alimentazione (19, 19b, 21, 22, 23) comprendono mezzi di emissione (22, 23) per emettere almeno un secondo getto di acqua contro una superficie interna (IS) del contenitore (3) in corrispondenza della porzione di raccolta (8) in modo da ridurre il rischio che si formino depositi all'interno della porzione di raccolta (8) stessa. 7.- Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 5 a 6, in cui i mezzi di alimentazione (19, 19b, 21, 22, 23) comprendono mezzi di emissione (22, 23) per emettere almeno un secondo getto di acqua; i mezzi di emissione (22, 23) sono strutturati ed orientati in modo tale che il secondo getto di acqua è almeno parzialmente sostanzialmente orizzontale e lungo una superficie interna (IS) del contenitore (3) in corrispondenza della porzione di raccolta (8) in maniera da ridurre il rischio che si formino depositi all'interno della porzione di raccolta (8) stessa. 8.- Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui il contenitore (3) presenta una zona di raccolta (37) in corrispondenza della quale è disposta la sostanza chimica solida (2); l'uscita (36a) essendo almeno parzialmente disposta al disopra della zona di raccolta (37); il sistema di alimentazione (4) è atto a portare acqua all'interno del contenitore (3) in modo da almeno raggiungere l'uscita (36a). 9.- Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui l'unità di scarico (5) comprende un venturi (5a), il quale è disposto in corrispondenza del contenitore (3) ed è atto a ridurre la pressione all'interno del contenitore (3) al disotto di 1 atm e ad aspirare il liquido attraverso la detta uscita (8a; 36a). 10.- Metodo per la dissoluzione di una sostanza chimica solida (2) in acqua in modo da ottenere una soluzione acquosa e trattare un circuito idraulico (6); il metodo prevede di dissolvere la sostanza chimica solida in un dispositivo (1; 1') comprendente un contenitore (3), il quale presenta un'uscita (8a; 36a) ed è atto a contenere la sostanza chimica solida (2); il metodo comprendendo: una fase di scioqlimento durante la quale dell'acqua viene portata a contatto con la sostanza chimica solida (2) in modo da ottenere la soluzione acquosa; una fase di scarico, durante la quale la soluzione acquosa viene convoqliata dalla detta uscita (8a; 36a) del contenitore (3) al circuito idraulico (6); il metodo essendo caratterizzato dal fatto che durante le dette fasi scioqlimento e scarico il contenitore (3) viene mantenuto ad un pressione inferiore ad 1 atmosfera. 11.- Metodo secondo la rivendicazione 10, in cui la pressione inferiore ad 1 atmosfera all'interno del contenitore (3) viene ottenuta mediante aspirazione attraverso la detta uscita (8a; 36a). 12.- Metodo secondo la rivendicazione 10 o il, in cui il dispositivo (1; 1') comprende un unità di scarico (5) la quale determina una depressione all'interno del contenitore (3), il quale è sostanzialmente a tenuta di fluido, e, durante la fase di scarico, aspira la soluzione acquosa. 13.- Metodo secondo una delle rivendicazioni da 10 a 12, in cui la fase di scioqlimento viene realizzata in modo che si ottenqa la soluzione acquosa, nella quale è parzialmente immersa la sostanza chimica solida; durante la fase di scarico viene aspirata la soluzione acquosa, nella quale è almeno parzialmente immersa la sostanza chimica solida . 14.- Metodo secondo la rivendicazione 13, in cui durante la fase di scarico la soluzione acquosa presenta un livello all'interno del contenitore (3) tale da coprire la sostanza chimica solida (2); la soluzione acquosa venendo prelevata attraverso la detta uscita disposta al disopra della sostanza chimica solida (2). 15.- Metodo secondo una delle rivendicazioni da 10 a 12, in cui il contenitore (3) presenta una porzione di raccolta (8) per portare la soluzione clorata all'uscita (8a); ed una camera (10) di carico, che è disposta al di sopra della porzione di raccolta (8), è atta a contenere la sostanza chimica solida (2) ed è dotata di mezzi di supporto (11) atti a supportare una sostanza chimica solida (2); durante la fase di scioqlimento un qetto d'acqua viene diretto, in particolare dall'alto, contro la sostanza chimica solida (2). 16.- Metodo secondo la rivendicazione 15, in cui almeno un secondo getto d'acqua viene mantenuto sostanzialmente continuo all'interno della porzione di raccolta (8). 17.- Metodo secondo una delle rivendicazioni da 10 a 16, in cui il dispositivo (1, 1') è definito come il dispositivo (1, 1') per la dissoluzione di una sostanza chimica solida in acqua di una delle rivendicazioni da 1 a 9. 18.- Impianto comprendente un dispositivo (1) per la dissoluzione di una sostanza chimica solida (2) ed un circuito idraulico (6) come definiti in accordo con una delle rivendicazioni da 1 a 8.