ITGE960054A1

ITGE960054A1 - Primo stadio riduttore per erogatori bistadio.

Info

Publication number: ITGE960054A1
Application number: IT96GE000054A
Authority: IT
Inventors: Stefano Morino
Original assignee: Stefano Morino
Priority date: 1996-06-05
Filing date: 1996-06-05
Publication date: 1997-12-05
Also published as: DE69706097T2; US5775368A; ITGE960054A0; EP0811549B1; IT1287792B1; DE69706097D1; EP0811549A3; EP0811549A2

Description

DESCRIZIONE del brevetto per invenzione industriale avente titolo: "Primo stadio riduttore per erogatori bistadio" appartenente a Morino Stefano, di nazionalità italiana

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda gli erogatori bistadio, ed in particolare riguarda un primo stadio riduttore per erogatori bistadio.

Sono noti diversi tipi di dispositivi in grado di assolvere tale funzione. In particolare, la presente invenzione attiene ad un primo stadio riduttore comprendente un otturatore tubolare alloggiato in due camere adiacenti e coassiali, separate tra loro a tenuta, di cui una camera, detta di pressione, è comunicante con una sorgente di gas ad alta pressione e provvista di una sede cooperante con l'estremità di detto otturatore, e l'altra, detta di compensazione, è comunicante con l'esterno tramite opportune aperture, restremità di detto otturatore alloggiata in detta camera essendo formata a pistone cavo guidato a tenuta e comunicante con l'uscita di detto riduttore, essendo interposta tra detta estremità a pistone cavo dell'otturatore e la parete divisoria di dette due camere.

In tale riduttore, l'espansione del gas che, proveniente dalla sorgente ad alta pressione, va a verificarsi nell'estremità a pistone cavo dell'otturatore tubolare, porta un abbassamento della temperatura di detto otturatore tale da poter causare il congelamento dell'acqua presente nella camera di compensazione. La formazione di ghiaccio nella camera di compensazione può portare a conseguenze gravissime, come il rapido esaurimento della bombola.

La domanda per modello di utilità GE91U000007 della stessa richiedente, riguarda una valvola per erogatori di autorespiratori subacquei, ossia un primo stadio riduttore, del tipo sopra descritto, in cui, per ovviare agli inconvenienti sopracitati, tra la molla elicoidale della camera di compensazione e l'estremità formata a pistone cavo dell'otturatore è interposto un elemento di isolamento termico.

In questo caso però, una notevole porzione dell'asta tubolare dell'otturatore che giace all'intemo della camera di compensazione non risulta schermata, riducendo l'efficacia di tale accorgimento. Inoltre, l'acqua può anche, raffreddata dalle parti non isolate, congelarsi sulla molla elicoidale, realizzata in materiale metallico, e quindi si può ancora verificare il blocco del funzionamento del riduttore.

Scopo della presente invenzione è superare i predetti inconvenienti fornendo un primo stadio erogatore in cui vengano eliminate o quanto meno minimizzate le possibilità di blocco del funzionamento da congelamento dell'acqua contenuta nella camera di compensazione.

Oggetto della presente invenzione è pertanto un primo stadio riduttore per erogatori bistadio per apparecchi respiratori subacquei del tipo descritto in precedenza, in cui, nella camera di compensazione, tra la molla elicoidale e l'otturatore tubolare è interposto, per tutta la lunghezza di detta molla un elemento di isolamento termico.

Tale elemento di isolamento termico può comprendere un unico manicotto deposto su tutta la lunghezza dell'otturatore contenuta in detta camera, realizzato in materiale relativamente deformabile; oppure può comprendere due elementi scorrevoli telescopicamente ed a tenuta tra loro, solidali rispettivamente all'estremità deH'otturatore formata a pistone a cavo e alla parete divisoria posta tra le due camere.

Vantaggiosamente, la molla elicoidale disposta nella camera di compensazione è completamente rivestita in materiale termoisolante.

Inoltre può essere prevista, per migliorare l'efficacia del dispositivo, la realizzazione di tutte le parti del primo stadio riduttore dell'invenzione in materiale a bassa termoconduttività.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche risulteranno evidenti dalla seguente descrizione di alcune forme esecutive della presente invenzione eseguita, a scopo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui:

la figura 1 è una vista in sezione assiale di primo stadio riduttore secondo la tecnica nota;

la figura 2 è una vista in sezione assiale di una prima forma esecutiva della presente invenzione, con l’otturatore illustrato nelle due posizioni limite della sua corsa;

la figura 3 è una vista analoga a quella di figura 2 di una seconda forma esecutiva dell'invenzione;

la figura 4 è una vista analoga a quella di figura 2 di una terza forma esecutiva dell'invenzione;

la figura 5 è una vista analoga a quella di figura 2 di una quarta forma esecutiva delfinvenzione;

la figura 6 è una vista analoga a quella di figura 2 di una quinta forma esecutiva dell'invenzione; e

la figura 7 è una vista analoga a quella di figura 2 di una sesta forma esecutiva dell'invenzione.

In figura I, con 1 è designato il corpo di un primo stadio riduttore di tipo noto. Tale corpo è collegato radialmente ad ugello 10 di scarico di gas ad alta pressione mediante la staffa 20 e la vite di serraggio 21 che collega tale scarico all'ingresso provvisto di filtro 111. L'ingresso 101 comunica con la camera 201 di pressione, provvista radialmente di un'uscita e delimitata dalla parete 30 1 a valle e dalla sede 2 1 1 a monte; in detta camera di pressione è inserito scorrevole un otturatore 2 che attraversa la parete 301 a tenuta, e scorre guidato nella camera 401 adiacente di compensazione, in cui è disposta la molla elicoidale 3 coassiale a detto otturatore, che insiste ad una estremità sulla parete 301 del corpo 1, ed all'altra sull'estremità 102 formata a pistone cavo deH'otturatore 2. L'otturatore 2 risulta, in prossimità di tale estremità a pistone cavo 102, di seguito denominata pistone 102 dell'otturatore, provvisto di un elemento 202 di isolamento termico, che però non si estende lungo la parte tubolare 302 dell'otturatore, di seguito denominata stelo 302 dell'otturatore.

In conseguenza a ciò, come sì può osservare nella figura i depositi di ghiaccio 40 si vengono a formare, a seguito dell'espansione del gas nel pistone 102 nel modo noto, sullo stelo 302 e tra le spire della molla elicoidale 3.

Nelle successive figure da 2 a 7, in cui sono rappresentate tutte le forme esecutive del primo stadio riduttore oggetto della presente invenzione ed in cui a parti uguali corrispondono uguali numerali, la porzione delle figure sottostante all'indicato asse Π rappresenta il primo stadio riduttore con l'otturatore 2 in posizione chiusa. Nella totalità delle citate forme esecutive la molla elicoidale 3 presenta il rivestimento 103 isolante.

In figura 2 è illustrata una prima forma esecutiva dell'invenzione. Nella figura, lo stelo 302 dell'otturatore presenta, all'interno della camera 401, un elemento 402 di isolamento termico collegato ad un estremità all'elemento 202 di isolamento termico del pistone 102 dell'otturatore, ed all'altra estremità in contatto con la parete 301 divisoria posta tra le due camere 201 di pressione e 401 di compensazione.

In figura 3 è illustrata una ulteriore forma esecutiva dell'invenzione. Nella figura, Io stelo 302 dell'otturatore presenta, aH'intemo della camera 401, un elemento 502 di isolamento termico del tipo a soffietto collegato ad un estremità all'elemento 202 di isolamento termico del pistone 102 dell'otturatore, ed all'altra estremità in contatto con la parete 301 divisoria posta tra le due camere 201 di pressione e 401 di compensazione.

In figura 4 è illustrata una ulteriore forma esecutiva dell'invenzione. Nella figura, lo stelo 302 dell'otturatore presenta, all'interno della camera 401, un elemento 602 di isolamento termico che porta una guarnizione 603 di tenuta sull'elemento 202 di isolamento termico del pistone 102 dell'otturatore, ed una molla 604 che lo mantiene in contatto con la parete 301. L'assieme lavora sullo stelo 302 del pistone come una tenuta telescopica.

In figura 5 è illustrata una ulteriore forma esecutiva dell'invenzione. Nella figura, lo stelo 302 dell'otturatore presenta, all'interno della camera 401, un elemento 702 di isolamento termico materializzato dal prolungamento assiale della parete 301; detto elemento 702 porta una guarnizione 703 di tenuta sull'elemento 202 di isolamento termico del pistone 102 dell'otturatore. Analogamente alla forma esecutiva precedente, l'assieme lavora sullo stelo 302 del pistone come una tenuta telescopica.

In figura 6 è illustrata una ulteriore forma esecutiva dell'invenzione. Nella figura, lo stelo 302 dell'otturatore presenta, all'intemo della camera 401, un elemento 802 di isolamento termico materializzato dal prolungamento assiale dell'elemento 202 di isolamento termico del pistone 102; detto elemento 802 termina all'altra estremità in contatto con la parete 301 divisoria posta tra le due camere 201 di pressione e 401 di compensazione.

In figura 7 è illustrata una ulteriore forma esecutiva dell'invenzione. Nella figura, lo stelo 302 dell'otturatore presenta, all'interno della camera 401, un elemento 902 di isolamento termico materializzato dal prolungamento assiale dell'elemento 202 di isolamento termico del pistone 102; detto elemento 902 è a forma di soffietto e termina all'altra estremità in contatto con la parete 301 divisoria posta tra le due camere 201 di pressione e 401 di compensazione.

Dalla precedente dettagliata descrizione delle caratteristiche del primo stadio riduttore per erogatori bistadio oggetto della presente invenzione sono maggiormente evidenziati i già citati vantaggi.

Infatti, nella camera di compensazione, tra la molla elicoidale e l'otturatore tubolare è interposto, per tutta la lunghezza di detta molla il citato elemento di isolamento termico che impedisce l'abbassamento repentino della temperatura durante l'espansione dei gas immessi velocemente nel riduttore.

Inoltre, la molla elicoidale disposta nella camera di compensazione è completamente rivestita in materi termoisolante in modo tale da impedire anche attorno ad ess formazione del giaccio.

Tale elemento di isolamento termico può comprendere unico manicotto deposto su tutta la lunghezza deH'otturat contenuta in detta camera, realizzato in materiale relativame deformabile; oppure può comprendere due elementi scorrev telescopicamente ed a tenuta tra loro, solidali rispettivame all'estremità dell'otturatore formata a pistone a cavo e alla par divisoria posta tra le due camere. In tutte le citate possib alternative comunque è garantito efficacemente l'isolamen delle parti che si intendono proteggere dalla formazione ghiaccio.

L'invenzione, così come descritta e più avanti rivendica è stata tuttavia proposta a puro titolo esemplificativ intendendosi che la stessa potrà essere suscettibile di numero modifiche o varianti, tutte peraltro rientranti nell'ambito d concetto inventivo. Ad esempio, è possibile la realizzazione d primo stadio nel suo complesso in leghe a base di allumin dato il migliore livello di conducibilità termica di queste ultim rispetto all'ottone usualmente utilizzato per i noti riduttori.

Si intendono possibili, da ultimo, eventuali inversio strutturali o dislocazioni alternative dei componenti c complessivamente formano il primo stadio riduttore p erogatori bistadio oggetto della presente invenzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Primo stadio riduttore per erogatori bistadio comprendente un ugello (10) di scarico di gas ad alta pressione collegato ad un ingresso (101) provvisto di filtro (111) mediante una staffa (20) ed una vite di serraggio (21), una camera (201) di pressione, comunicante con detto ingresso, provvista radialmente di un'uscita e delimitata dalla parete (30 1 ) a valle e dalla sede (211) a monte, un otturatore (2), inserito scorrevole in detta camera di pressione (201), che attraversa la parete (301) a tenuta e scorre guidato nella camera (401) adiacente di compensazione, in cui è disposta una molla elicoidale (3), coassiale a detto otturatore, che insiste ad una estremità sulla parete (30 1) ed all'altra su una estremità (102) formata a pistone cavo dell'otturatore stesso, detta estremità (102) dell'otturatore (2) essendo provvista di un elemento (202) di isolamento termico, caratterizzato dal fatto che, nella camera di compensazione (401), tra la molla elicoidale (3) e la parte tubolare (302) dell'otturatore (2) è interposto, per tutta la lunghezza di detta molla un elemento di isolamento termico (402,502,602,702,802,902), la stessa molla elicoidale (3) essendo completamente rivestita in materiale termoisolante (103).
2. Primo stadio riduttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che tale elemento di isolamento termico è un manicotto (402), realizzato in materiale relativamente flessibile, collegato ad un estremità all'elemento (202) di isolamento termico del pistone (102) dell'otturatore, ed all'altra estremità in contatto con la parete (301) divisoria posta tra le due camere (201) di pressione e (401) di compensazione.
3. Primo stadio riduttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che tale elemento di isolamento termico è un manicotto, realizzato in materiale rigido, del tipo a soffietto (502) collegato ad un estremità all'elemento (202) di isolamento termico del pistone (102) dell'otturatore, ed all'altra estremità in contatto con la parete (301).
4. Primo stadio riduttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che tale elemento di isolamento termico è un manicotto (602), realizzato in materiale rigido, che porta una guarnizione (603) di tenuta sull'elemento (202) di isolamento termico del pistone (102) deirotturatore ed una molla (604) che lo mantiene in contatto con la parete (301) realizzando una tenuta telescopica.
5. Primo stadio riduttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che tale elemento di isolamento termico è materializzato dal prolungamento assiale (702) della parete (301), detto prolungamento (702) supportando una guarnizione (703) di tenuta sull'elemento (202) di isolamento termico del pistone (102) dell'otturatore, realizzando una tenuta telescopica.
6. Primo stadio riduttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che tale elemento di isolamento termico è materializzato dal prolungamento assiale (802) dell'elemento (202) di isolamento termico del pistone (102); detto prolungamento (802) termina all'altra estremità in contatto con la parete (301) divisoria posta tra le due camere (201) di pressione e (401) di compensazione, realizzando una tenuta telescopica.
7. Primo stadio riduttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che tale elemento di isolamento termico è materializzato dal prolungamento assiale (902) delfelemento (202) di isolamento termico del pistone (102); detto prolungamento (902) è a forma di soffietto e termina all'altra estremità in contatto con la parete (301) divisoria posta tra le due camere (201) di pressione e (401) di compensazione.
8. Primo stadio riduttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il materiale termoisolante (103) di rivestimento della molla elicoidale (3) è un poliuretano o silicone o un elastomero.
9. Primo stadio riduttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le partì del primo stadio riduttore dell'invenzione sono realizzate in materiale a bassa termoconduttività, preferibilmente leghe di alluminio più conduttive del materiale comunemente utilizzato nella fabbricazione degli erogatori.
10. Primo stadio riduttore per erogatori bistadio secondo una qualsivoglia delle rivendicazioni precedenti così come descritto, esemplificativamente illustrato e per gli scopi specificati.