ITBS20010070A1 - Multivalvola a controllo elettronico, particolarmente per serbatoi. - Google Patents

Multivalvola a controllo elettronico, particolarmente per serbatoi. Download PDF

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Description

DESCRIZIONE
del BREVETTO per INVENZIONE INDUSTRIALE
avente per titolo:
“MULTIVALVOLA A CONTROLLO ELETTRONICO, PARTICOLARMENTE
PER SERBATOI DI GPL”
Campo dell’Invenzione
La presente invenzione attiene al settore degli impianti per l’ autotrazione a gas, e riguarda segnatamente una multivalvola con rivelatore di livello per il serbatoio del GPL (Gas di Petrolio Liquido) in tali impianti.
Stato dell’Arte
I serbatoi del GPL negli impianti per l’ autotrazione a gas è in genere dotato di una cosiddetta multivalvola che controlla il caricamento e il livello del gas liquido nel serbatoio e l’uscita del gas dal serbatoio verso il motore da alimentare, in risposta a segnali di comando di un’elettrovalvola.
Una multivalvola per l’applicazione ad un serbatoio di GPL in detti impianti comprende essenzialmente un corpo avente un passaggio di caricamento del gas liquido nel serbatoio attraverso un bocchettone di rifornimento, un condotto di uscita del gas dal serbatoio e di mandata all 'utilizzo. Il condotto di uscita è aperto e chiuso selettivamente da un’ elettrovalvola associatavi, ed in ognuno dei passaggi di entrata e di uscita è inserita una valvola unidirezionale, di non ritorno, che si apre solo nella direzione di flusso del gas al serbatoio e da questo all’ utilizzo.
Usualmente poi, in ima multivalvola sono previsti uno o due rubinetti manuali di intercettazione, sull’entrata e sull’uscita del gas verso l’utilizzo. Il rilevamento del livello del gas liquido nel serbatoio, che dev’essere indicativo di un riempimento al 20%, 40%, 60% e, massimo, 80% della capacità del serbatoio, è effettuato normalmente a mezzo di un elemento galleggiante.
In effetti, i dispositivi rivelatori di livello attualmente disponibili ed impiegati sono tutti di tipo puramente meccanico. In essi l’incidenza della parte elettronica è limitata solamente alla pura indicazione del livello all’esterno del serbatoio, per il resto è meccanico. I rilevamenti dei livelli di riempimento intermedi e massimo all’ 80% vengono ancor’oggi effettuati tramite un galleggiante e sistemi di leverismi e ingranaggi soggetti però a non infrequente bloccaggio e spesso di scarsa precisione. Infatti, non sono rari i casi dove si registrano riempimenti fino al 90% e oltre con conseguenti problemi di sicurezza e pericolo. In altri termini, finora è mancato ogni impiego di componenti elettronici all’interno di un serbatoio di GPL, tanto più per un controllo dei livelli di riempimento.
Scopo e Sommario dell’Invenzione
Scopo della presente invenzione è di ovviare ad una tale mancanza e corrispondentemente di proporre e fornire una multivalvola per serbatoi di GPL con un sistema di misurazione e lettura elettronico del livello del gas liquido nel serbatoio, almeno nel corso del suo rifornimento, in luogo dei tradizionali sistemi di rilevamento meccanici.
Lo scopo è raggiunto con una multivalvola perfezionata con associata o integrata una sonda di livello elettronica connessa ed interagente con mezzi di intercettazione del flusso di gas in entrata e in uscita dal serbatoio e gestita attraverso un centralina di controllo.
La multivalvola con sonda di livello elettronica qui proposta risulta in grado di svolgere le seguenti funzioni, secondo i requisiti del regolamento ECE/ONU 67R 01:
controllo elettronico del rifornimento di GPL al serbatoio fino all’ 80% della capacità di questo
indicazione elettronica del livello del GPL nel serbatoio
limitazione della sovrapressione
limitazione del flusso di gas in uscita
intercettazione automatica del carburante in uscita
intercettazione con mezzi manuali del carburante sia in entrata che in uscita
controllo meccanico dell’unidirezionalità di flusso sulla linea di rifornimento.
La multivalvola perfezionata secondo l’invenzione è pure concepita per raggiungere i vantaggi di:
elevata precisione e ripetitibilità nel tempo del livello di riempimento dell’ 80% del serbatoio,
elevata precisione nell’indicazione del livello,
- elevata sicurezza in casi di pericolo a seguito di incidenti e principi di incendio,
- facilità di manutenzione.
Breve descrizione dei Disegni
Maggiori dettagli del trovato risulteranno evidenti dal seguito della presente descrizione fatta con riferimento agli allegati disegni, indicativi e non limitativi, nei quali:
la Fig.1 mostra, in sezione, un serbatoio completo di elettrovalvola e sonda di livello elettronica schematizzate; e
la Fig.2 mostra uno schema elettrico e pneumatico della multi valvola. Descrizione dettagliata dell’Invenzione
Nella Fig.1 è rappresentato un serbatoio S per GPL con applicata una multivalvola MV integrata con un dispositivo L di lettura del livello del gas liquido nel serbatoio stesso.
La multivalvola MV ha un corpo 10 che è dotato, in maniera nota, di un condotto di entrata 11 connesso da una parte ad un bocchettone BC di rifornimento del gas, secondo la freccia IN, e sfociante d’altra parte nel serbatoio S, e di un condotto di uscita 12 del gas verso l’utilizzo secondo la freccia OUT nella Fig.2.
A livello del bocchettone di rifornimento BC è prevista una valvola di non ritorno VRb. Lungo il condotto di entrata 11 sono inserite due valvole di non ritorno VR1 e VR2, rispettivamente a monte e a valle di un’elettrovalvola di entrata EVI. Ancora lungo il condotto di entrata 11 è previsto un sensore di pressione PR posto a valle del bocchettone BC e prima della valvola di non ritorno VR1.
Lungo il condotto di uscita 12 sono inseriti un limitatore di flusso EF, un rubinetto di sezionamento manuale VI ed un’elettrovalvola di uscita EV2
Il dispositivo di lettura del livello L comprende una sonda di livello elettronica SL estendentesi nel serbatoio e connessa ad un rispettivo circuito elettronico di lettura che può essere posto in un elemento di supporto 13 da congiungere fisicamente con il corpo 10 dell’elettrovalvola EV. La sonda di livello SL può essere del tipo utilizzante sensori di liquido, termistori, componenti capacitivi, resistivi o simili, e prevista per rilevare riempimenti del serbatoio al 20%, 40%, 60% e 80% della sua capacità.
La sonda di livello, le elettrovalvole di entrata e di uscita e il sensore di pressione sono elettricamente connessi ad una centralina elettronica di controllo 14 cui fanno capo pure un commutatore GPL/benzina 15 e un indicatore di livello 16 con segnalatori ottici delle misure di riempimento del serbatoio rilevate dalla sonda.
Durante il normale funzionamento della multivalvola per la mandata del gas al motore da alimentare, l’elettrovalvola di entrata EVI rimane chiusa, mentre l’elettrovalvola di uscita EV2 si apre in risposta ad un segnale di alimentazione del gas all’utilizzo. A motore spento, l’elettrovalvola di uscita EV2 è e rimane chiusa.
Al momento del caricamento di GPL nel serbatoio attraverso il bocchettone BC, il sensore di pressione PR rileva la pressione del gas al bocchettone stesso e comanda allora l' apertura della elettrovalvola di entrata EVI, l’elettrovalvola di uscita EV2 essendo chiusa in quanto il motore è spento. Così il GPL può essere caricato nel serbatoio dove la sonda elettronica SL ne rileva il progredire del livello. Non appena il livello del GPL nel serbatoio raggiunge Γ80%, la sonda invia attraverso la centralina un segnale di chiusura dell’elettrovalvola di entrata EVI, interrompendo l’entrata del gas liquido. Alla successiva accensione del motore, l’elettrovalvola di uscita EV2 funzionerà normalmente controllando l’erogazione del gas all’utilizzo, mentre l’indicatore di livello segnala il livello del GPL rilevato dalla sonda elettronica SL nel serbatoio.
Da notare infine che la multivalvola potrà esser dotata anche di dispositivi di sicurezza quali, per esempio, una valvola di sovrapressione, ad esempio tarata a 27 Bar, e un termofusibile tarato a 120+/- 10°C.

Claims (6)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Multivalvola per serbatoi di GPL in impianti per autotrazione a gas, dove la multivalvola ha un corpo che comprende un condotto di entrata (11) connesso da una parte ad un bocchettone (BC) di rifornimento del gas liquido e sfociante d’altra parte nel serbatoio, un condotto di uscita (12) del gas verso l’utilizzo e dei mezzi lungo detti condotti di entrata e di uscita per controllare il flusso di gas liquido al e dal serbatoio, caratterizzata da una sonda di livello elettronica (SL) connessa ed interagente con i mezzi di intercettazione del flusso di gas in entrata e in uscita dal serbatoio e gestita attraverso un centralina di controllo.
  2. 2. Multivalvola secondo la rivendicazione 1, in cui detta sonda di livello elettronica (SL) è del tipo a sensori di liquido, termistori, componenti capacitivi, resistivi o simili, connessa con un circuito elettronico di lettura e prevista per rilevare riempimenti del serbatoio al 20%, 40%, 60% e 80% della sua capacità.
  3. 3. Multivalvola secondo le rivendicazioni 1 e 2, in cui detta sonda di livello elettronica (SL) si estende all’intemo del serbatoio e il rispettivo circuito elettronico di lettura è posto su un elemento di supporto congiungibile meccanicamente al corpo dell’ elettrovalvola.
  4. 4. Multivalvola secondo le rivendicazioni precedenti, in cui lungo il condotto di entrata (11) sono inseriti due valvole di non ritorno (VR1, VR2), rispettivamente a monte e a valle di un’elettrovalvola di entrata (EVI) ed un sensore di pressione (PR) posto a valle del bocchettone di rifornimento (BC) a monte della prima valvola di non ritorno (VR1), ed in cui lungo il condotto di uscita (12) sono inseriti un limitatore di flusso (EF), un rubinetto di sezionamento manuale (VI) ed un’elettrovalvola di uscita (EV2).
  5. 5. Multivalvola secondo la rivendicazione 4, in cui la sonda di livello, le elettrovalvole di entrata e di uscita e il sensore di pressione sono elettricamente connessi ad una centralina elettronica di controllo (14) cui fanno capo anche un commutatore GPL/benzina (15) e un indicatore di livello (16) con segnalatori ottici delle misure di riempimento del serbatoio rilevate dalla sonda, in modo che il sensore di pressione, al caricamento del gas liquido, rileva la pressione del gas al bocchettone abilitando l’apertura della elettrovalvola di entrata (EVI) per il caricamento, e la sonda elettronica (SL) rileva il progredire del livello del GPL nel serbatoio, l’elettrovalvola di uscita (EV2) essendo chiusa, e che, non appena il livello del GPL nel serbatoio raggiunge l’80%, la sonda elettronica invia attraverso la centralina di controllo un segnale di chiusura dell’elettrovalvola di entrata (EVI).
  6. 6. Multivalvola a controllo elettronico, sostanzialmente come sopra descritta, illustrata e rivendicata per gli scopi specificati.
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