ITFI20130265A1 - "contenitore di resina per addolcitori" - Google Patents

Description

“CONTENITORE DI RESINA PER ADDOLCITORI”

DESCRIZIONE

Campo tecnico

La presente invenzione riguarda il campo degli addolcitori per acqua e più in particolare riguarda un contenitore di resina per addolcitori.

Forma oggetto dell’invenzione anche un sistema di addolcimento dell’acqua che utilizza tale contenitore.

Stato della tecnica

Come è noto, oramai da molti anni vengono utilizzati sistemi di decalcificazione o addolcimento dell’acqua che utilizzano la tecnica dello scambio ionico. Tali sistemi, chiamati anche addolcitori, prevedono un serbatoio di sale per la preparazione della salamoia di rigenerazione connesso ad una valvola multiporta fissata in testa ad un contenitore di resina a scambio ionico. L’acqua da trattare passa attraverso il contenitore delle resine a scambio ionico. Le resine hanno forte affinità per il calcio ed il magnesio contenuto nell’acqua in trattamento. Pertanto, durante il passaggio dell’acqua attraverso le resine, queste assorbono gli ioni calcio e magnesio dell’acqua, sostituendoli con ioni di sodio, meno problematici in termini di incrostazioni.

Periodicamente è necessario far passare un flusso di salamoia in controcorrente attraverso le resine nel contenitore, in modo da “rigenerarle”.

In figura 1 è mostrato un tipico contenitore per resina, che prevede un recipiente allungato 10, con un’apertura superiore 11 chiusa dal gruppo valvola multi-porta 12. Un tubo centrale 13 si sviluppa dal gruppo valvola fino in prossimità del fondo del recipiente, dove presenta un ingresso inferiore 14. La resina R è distribuita nel recipiente tutto intorno al tubo 13. L’acqua in trattamento entra nel recipiente dall’apertura superiore, lateralmente al tubo 13, percorre un tragitto verso il basso attraverso la resina (dove viene trattata, sostituendo il calcio e il magnesio con il sodio), ed entra nel tubo 13 dal suo ingresso inferiore 14, risalendo verso la valvola ed andando ai servizi.

Quando è necessario fare la “rigenerazione” della resina, la salamoia viene inviata nel recipiente secondo il tragitto contrario.

Da un punto di vista pratico, l’acqua che entra nel recipiente dal gruppo valvola multi-porta tende a percorrere sempre dei tragitti pressoché costanti, preferenziali, senza attraversare tutto il volume della resina, ovvero vi sono delle zone “morte” in cui l’acqua non transita.

Tale circostanza ha sostanzialmente due implicazioni. La prima implicazione è una resa di decalcificazione inferiore a quella teorica calcolata sulla base dell’azione decalcificante di tutta la resina impiegata, ovvero vi è spreco di resina.

La seconda implicazione, di maggio rilievo, è legata alle vie preferenziali dell’acqua nella resina, ovvero la presenza di zone morte in cui non transita l’acqua. E’ noto che il letto di resine è un luogo in cui facilmente proliferano i batteri. Il transito dell’acqua consente di lavare via i batteri ovvero di non farli proliferare. Nelle zone non raggiunte dall’acqua invece i batteri possono proliferare fino a contaminare le zone in cui vi è passaggio dell’acqua, per cui questa può risultare “contaminata”.

Scopo e sommario dell’invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di risolvere le problematiche nei sistemi di addolcimento sopra evidenziate.

Più in particolare, importante scopo della presente invenzione è quello di realizzare un contenitore per resine in sistemi di addolcimento di acque che consenta di evitare o di ridurre il proliferare di batteri nelle resine.

Altro importante scopo della presente invenzione è quello di realizzare un contenitore per resine in sistemi di addolcimento di acque che consenta di migliorare la resa complessiva del carico di resina contenuto nel contenitore.

Questi ed altri scopi, che saranno più chiari in seguito, sono raggiunti con un contenitore per resine per addolcitori di acqua, che presenta un recipiente a sviluppo tubolare con due estremità di ingresso ed uscita dell’acqua o, in verso inverso, della salamoia.

Con la forma tubolare, ovvero di un condotto vero e proprio, l’acqua che transita per il contenitore percorre sostanzialmente tutto lo sviluppo, come nel tipico caso dei condotti.

Vantaggiosamente, tale recipiente tubolare presenta uno sviluppo o sagoma curva. Questo consente di ridurre gli ingombri ed aumentare il quantitativo di resina utilizzabile, in quanto consenti di allungare il percorso dell’acqua in transito.

Preferibilmente il recipiente tubolare presenta uno sviluppo o sagoma ad “U” o a “C” rovesciata.

Preferibilmente, la sagoma ad U presenta due tratti sostanzialmente rettilinei ed un tratto inferiore di collegamento. Preferibilmente il tratto inferiore è curvilineo, preferibilmente secondo un arco di cerchio.

Tale configurazione consente di ottimizzare la quantità di resina, le dimensioni di ingombro del contenitore e l’uniformità del flusso dell’acqua attraverso tutta la sezione del contenitore.

Secondo forma realizzative preferite, il recipiente tubolare è realizzato in un pezzo unico. Secondo altre forme realizzative, il recipiente è realizzato in più pezzi, ad esempio più tratti tubolari connessi tra loro, con tenuta.

Preferibilmente, su ciascuna estremità del recipiente tubolare è presente un coperchio su cui è prevista una bocchetta di entrata/uscita dell’acqua/salamoia, che comprende una base di connessione ad una condotta di collegamento alla valvola multi-porta, una opposta base realizzata preferibilmente in materiale inerte e/o antibatterico, e una parete laterale (preferibilmente a simmetria assiale) che circonda le due basi, su cui sono definiti i passaggi per l’acqua verso e da il recipiente.

Preferibilmente, la parete laterale della bocchetta è a simmetria assiale, con l’asse coincidente all’asse dello sviluppo tubolare del recipiente.

Secondo forme realizzative preferite, su una estremità del recipiente tubolare è presente un coperchio con un sistema di accoppiamento, ad esempio una connessione filettata, per la valvola multi-porta a cui il contenitore deve essere associato.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di una sua forma di esecuzione preferita ma non esclusiva, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nelle allegate tavole di disegni, in cui

la figura 1 rappresenta una sezione schematica frontale di un contenitore di resina per addolcitori, secondo lo stato della tecnica, con associata una valvola multi-porta di distribuzione dell’acqua;

la figura 2 rappresenta una sezione schematica frontale di un contenitore secondo l’invenzione, con associata una valvola multi-porta di distribuzione dell’acqua;

la figura 3 rappresenta una sezione trasversale del contenitore di figura 2, secondo la linea II-II.

Descrizione dettagliata di una forma realizzativa dell'invenzione

Con riferimento alle figure 2 e 3 sopra citate, un contenitore per resina a scambio ionico per addolcitori di acqua, secondo l’invenzione, viene complessivamente indicato con 20.

Tale contenitore prevede un corpo tubolare che definisce un recipiente 21 in cui è disposta la resina scambiatrice, e che presenta pertanto una prima ed una seconda opposta estremità 22 e 23, su cui sono previsti rispettivamente l’ingresso e l’uscita per l’acqua da trattare. Quando invece si è nella fase di rigenerazione, la salamoia entra dalla seconda estremità 23 ed esce dalla prima estremità 22.

Lo sviluppo tubolare del recipiente 21 in pratica forma un condotto vero e proprio, per cui l’acqua (o la salamoia) riesce a distribuirsi in modo uniforme sulla sezione trasversale dello stesso, percorrendolo sostanzialmente in ogni sua parte.

Secondo la forma realizzativa preferita, il recipiente 21 presenta una sagoma curva (ovvero uno sviluppo curvo), e più preferibilmente una sagoma a “U”, ad esempio formato da due tratti rettilinei 24 e 25, preferibilmente paralleli tra loro, e da un tratto inferiore curvo 26, che li collega. Se i tratti rettilinei sono corti o assenti, il condotto può assumere un andamento a “C” rovesciata. Altre forme realizzative possono prevedere tratti rettilinei non paralleli ad esempio divergenti o convergenti.

In questo esempio, il tratto curvo presenta un raggio di curvatura costante, e forma pertanto un arco di cerchio. In altre forme realizzative il raggio di curvatura può non essere costante.

Altre forme realizzative possono prevedere forme curve con flessi.

Preferibilmente, la sezione trasversale interna del recipiente è circolare, come visibile in figura 3. In altre forme realizzative può essere ovale od anche poligonale.

Preferibilmente l’area della sezione trasversale interna del recipiente è sostanzialmente costante durante il suo sviluppo (eventualmente a meno delle zone a ridosso delle estremità che potrebbero presentare sezione differente).

In questo esempio, il recipiente tubolare è realizzato in un pezzo unico. Secondo altre forme realizzative, il recipiente è realizzato in più pezzi, ad esempio più tratti tubolari connessi tra loro, ovviamene con tenuta idraulica. Ad esempio, con riferimento all’esempio in descrizione, il recipiente può essere realizzato in due pezzi (ad esempio connessi nella zona mediana del terzo tratto curvo 26), oppure in tre pezzi (ad esempio i due tratti rettilinei 24 e 25 ed il tratto curvo 26), od ancora in quattro pezzi (ad esempio i due tratti rettilinei 24 e 25 e due tratti curvi che compongono il tratto curvo 26).

Su ciascuna estremità 22, 23 del recipiente tubolare 21, è presente un coperchio, rispettivamente un primo coperchio 27 ed un secondo coperchio 28, su ciascuno dei quali cui è prevista una bocchetta 29 di entrata/uscita dell’acqua/salamoia, che comprende una base 30 di connessione ad una rispettiva condotta 31A, 31B di collegamento alla valvola multi-porta 32, una opposta base 33 realizzata preferibilmente in materiale inerte e/o antibatterico, e una parete laterale 34 che circonda le due basi 30, 33, su cui sono definiti i passaggi (ad esempio in forma di filtro) per l’acqua verso e da il recipiente.

Le bocchette 27 sono sostanzialmente a simmetria assiale e l’asse di simmetria coincide con l’asse di sviluppo X del recipiente tubolare 21.

Sul secondo coperchio 28 è presente un sistema 34 di accoppiamento con la valvola multi-porta 32, che prevede ad esempio una nicchia con pareti filettate (ad esempio una filettatura da 2” 1⁄2 ) da accoppiare con un corrispondente manicotto della valvola.

I due coperchi possono essere anche realizzati in un unico elemento integrato.

Il funzionamento del contenitore è simile a quello degli altri contenitori. In figura 2 le frecce f indicano il verso del passaggio dell’acqua da decalcificare (il passaggio della salamoia avviene in direzione contraria). Il funzionamento è dato dalla programmazione della valvola multi-porta. La differenza operativa rispetto agli altri contenitori di tipo noto è relativa al modo di scorrere dell’acqua (e della salamoia), che risulta in pratica un flusso unidirezionale (direzione di sviluppo del recipiente) lungo un condotto, con sezione del flusso sostanzialmente uniforme, in modo tale da attraversare tutta la resina presente nel recipiente. In questo modo la resa della resina è ottimizzata e soprattutto non vi sono zone morte dove possono proliferare batteri, che possono contaminare l’acqua.

E’ inteso che quanto illustrato rappresenta solo possibili forme di attuazione non limitative dell’invenzione, la quale può variare nelle forme e disposizioni senza uscire dall’ambito del concetto alla base dell’invenzione. L’eventuale presenza di numeri di riferimento nelle rivendicazioni allegate ha unicamente lo scopo di facilitarne la lettura alla luce della descrizione che precede e degli allegati disegni e non ne limita in alcun modo l’ambito di protezione.

Claims (10)

1. “CONTENITORE DI RESINA PER ADDOLCITORI” RIVENDICAZIONI 1) Un contenitore di resina per addolcitori di acqua, che presenta un recipiente (21) a sviluppo tubolare con due estremità di ingresso ed uscita (22, 23) per l’acqua da trattare o, in direzione inversa, della salamoia di rigenerazione.
2. 2) Contenitore secondo la rivendicazione 1, in cui detto recipiente tubolare (21) presenta uno sviluppo curvo.
3. 3) Contenitore secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto recipiente tubolare (21) presenta uno sviluppo ad “U” o a “C” rovesciata.
4. 4) Contenitore secondo la rivendicazione 1, in cui detto recipiente tubolare (21) presenta uno sviluppo ad “U” con due tratti sostanzialmente rettilinei (24, 25) ed un tratto inferiore (26) di collegamento tra i due tratti rettilinei; preferibilmente detto tratto inferiore essendo curvilineo, preferibilmente secondo un arco di cerchio.
5. 5) Contenitore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto recipiente tubolare (21) è realizzato in un pezzo unico.
6. 6) Contenitore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui su ciascuna estremità di detto recipiente tubolare (21) è presente un coperchio (27, 28) su cui è prevista una bocchetta di entrata/uscita dell’acqua/salamoia, che comprende una base (27) di connessione ad una condotta di collegamento alla valvola multi-porta (32), una opposta base (33), realizzata preferibilmente in materiale inerte e/o antibatterico, e una parete laterale (29) che circonda le due basi, su cui sono definiti i passaggi per l’acqua verso e da il recipiente.
7. 7) Contenitore secondo la rivendicazione 6, in cui detta parete laterale (29) di detta bocchetta è a simmetria assiale, con l’asse coincidente all’asse (X) dello sviluppo tubolare di detto recipiente (21).
8. 8) Contenitore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui su una estremità di detto recipiente tubolare (21) è presente un coperchio (28) con un sistema di accoppiamento idraulico, preferibilmente una connessione filettata.
9. 9) Recipiente (21) per contenitori (20) di resina secondo una o più delle rivendicazioni precedenti.
10. 10) Addolcitore per acqua, comprendente un contenitore (20) per resina secondo una o più delle rivendicazioni dalla 1 alla 8.