ITMI20092066A1 - APPARATUS FOR MINERALIZATION OF CURRENT WATER - Google Patents
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Description
Descrizione Description
APPARATO PER LA MINERALIZZAZIONE DI ACQUA CORRENTE APPARATUS FOR MINERALIZATION OF RUNNING WATER
La presente invenzione riguarda un apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi, in particolare di liquidi correnti poveri di sali minerali, per ottenere un acqua potabile arricchita con un certo quantitativo di sali minerali desiderato. The present invention relates to an apparatus for the mineralization or remineralization of liquids, in particular of running liquids poor in mineral salts, to obtain a drinking water enriched with a certain quantity of desired mineral salts.
L’invenzione si inserisce nel settore delle apparecchiature per il trattamento dell’acqua potabile come depuratori re-mineralizzatori e simili. The invention is part of the sector of equipment for the treatment of drinking water such as purifiers, re-mineralizers and the like.
Come à ̈ noto, oggi l’osmosi inversa à ̈ il sistema più utilizzato per purificare l'acqua ad uso alimentare. Detto procedimento difatti consente di eliminare particelle inquinanti di dimensioni anche infinitesimali (fino ad un decimillesimo di micron, compresi virus, batteri ed impurità in genere). As is well known, today reverse osmosis is the most used system to purify water for food use. In fact, this procedure allows to eliminate polluting particles of even infinitesimal dimensions (up to one ten thousandth of a micron, including viruses, bacteria and impurities in general).
Più in generale questo procedimento però elimina la quasi totalità di tutte le sostanze disciolte nell’acqua, compresi i sali minerali, rendendola quindi non idonea per il consumo umano. More generally, however, this procedure eliminates almost all of the substances dissolved in the water, including mineral salts, thus making it unsuitable for human consumption.
Numerosi studi medici confermano, difatti, l’importanza della presenza di una certa quantità di determinati sali minerali disciolti nell’acqua utilizzata nell’alimentazione umana, e sconsigliano quindi il consumo di acque demineralizzate perché potenzialmente pericolose. Numerous medical studies confirm, in fact, the importance of the presence of a certain quantity of certain mineral salts dissolved in the water used in human nutrition, and therefore advise against the consumption of demineralised water because it is potentially dangerous.
A questo scopo alcuni impianti di purificazione sono stati dotati di cartucce contenenti alcuni sali minerali concentrati, in modo che l’acqua precedentemente trattata e purificata vi passi attraverso, reintegrando in tal modo il suo contenuto di sali minerali. For this purpose, some purification plants have been equipped with cartridges containing some concentrated mineral salts, so that the previously treated and purified water passes through them, thus reintegrating its mineral salt content.
Questo tipo di soluzione, se pur di semplice attuazione, presenta numerosi svantaggi relativi soprattutto all’approssimatività della quantità di sali che sono reintegrati e alla variabilità nel tempo di questa quantità reintegrata, che à ̈ legata al consumo degli stessi all’interno della cartuccia e non à ̈ quindi controllabile. This type of solution, although simple to implement, has numerous disadvantages relating above all to the approximativeness of the quantity of salts that are reintegrated and to the variability over time of this reintegrated quantity, which is linked to the consumption of the same inside the cartridge and is therefore not controllable.
Sono noti anche apparati per il trattamento e la purificazione dell’acqua proveniente dalla rete funzionanti ad osmosi inversa, dotati di un sistema di re-mineralizzazione dell’acqua trattata mediante l’aggiunta di una determinata quantità di sali minerali concentrati con sistemi di dosaggio programmabili che consentono di selezionare la quantità di sali minerali da reintegrare. Apparatus for the treatment and purification of the water coming from the network operating by reverse osmosis are also known, equipped with a system of re-mineralization of the treated water by adding a certain quantity of mineral salts concentrated with systems programmable dosage units that allow you to select the quantity of mineral salts to be reintegrated.
Anche questi apparati, pur garantendo risultati migliori rispetto alla reintegrazione mediante cartucce, presentano ancora una serie di limitazioni, legate alla precisione del dosaggio della quantità di sali reintegrati e alla loro miscelazione nel liquido corrente proveniente dalla rete idrica. Even these apparatuses, while guaranteeing better results with respect to reintegration using cartridges, still have a series of limitations, linked to the precision of the dosage of the quantity of salts reintegrated and their mixing in the running liquid coming from the water mains.
Con questi apparecchi, difatti, non à ̈ possibile ottenere un’acqua potabile con un esatto quantitativo di sali minerali, perfettamente miscelato e che sia sempre costante durante l’utilizzo. With these devices, in fact, it is not possible to obtain drinking water with an exact quantity of mineral salts, perfectly mixed and which is always constant during use.
In questo contesto, lo scopo della presente invenzione à ̈ proporre un apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi correnti, in particolare di liquidi correnti poveri di sali minerali, che superi gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati. In this context, the object of the present invention is to propose an apparatus for the mineralization or remineralization of flowing liquids, in particular of flowing liquids poor in mineral salts, which overcomes the aforementioned drawbacks of the known art.
In particolare à ̈ scopo dell’invenzione, proporre un apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi correnti, in particolare di liquidi correnti poveri di sali minerali, che consenta di ottenere un acqua potabile arricchita con un certo quantitativo di sali minerali desiderato, che risulti sempre perfettamente dosato e miscelato. In particular, the purpose of the invention is to propose an apparatus for the mineralization or remineralization of running liquids, in particular running liquids poor in mineral salts, which allows to obtain a drinking water enriched with a certain quantity of desired mineral salts, which it is always perfectly dosed and mixed.
Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi correnti che sia di semplice realizzazione e anche poco ingombrante, in maniera da consentirne un utilizzo domestico, ma anche in pubblici esercizi, strutture sanitarie ed industria, utilizzando un liquido proveniente dalla normale rete idrica. A further purpose of the present invention is to provide an apparatus for the mineralization or remineralization of running liquids that is simple to make and also not bulky, so as to allow it to be used in the home, but also in public establishments, health facilities and industry, using a liquid coming from the normal water supply.
Questi scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi, comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni. These specified purposes are substantially achieved by an apparatus for the mineralization or remineralization of liquids, comprising the technical characteristics set forth in one or more of the appended claims.
In particolare l’invenzione prevede un apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi correnti comprendente un contenitore di sali minerali concentrati, mezzi di dosaggio atti ad alimentare una desiderata quantità di detti sali minerali concentrati verso un’unità di miscelazione ed omogeneizzazione atta alla produzione di un liquido arricchito di sali minerali, nel quale l’unità di miscelazione ed omogeneizzazione comprende almeno due camere in collegamento di fluido fra esse, fra dette camere essendo previsto un passaggio per il liquido arricchito di sali minerali da una camera precedente a una successiva, il rapporto fra il volume di detta camera precedente e l’area di detto passaggio essendo compreso fra 60 e 800 con l’area del passaggio misurata in cm<2>ed il volume della camera misurato in cm<3>. In particular, the invention provides an apparatus for the mineralization or remineralization of running liquids comprising a container of concentrated mineral salts, dosage means suitable for feeding a desired quantity of said concentrated mineral salts towards a mixing and homogenization unit suitable for production of a liquid enriched with mineral salts, in which the mixing and homogenization unit includes at least two chambers in fluid connection between them, between said chambers a passage is provided for the liquid enriched with mineral salts from a previous chamber to a next, the ratio between the volume of said previous chamber and the area of said passage being between 60 and 800 with the area of the passage measured in cm <2> and the volume of the chamber measured in cm <3>.
Un passaggio del liquido così configurato genera una variazione di pressione del liquido arricchito di sali minerali all’interno dell’unità di miscelazione che favorisce la completa miscelazione, omogeneizzazione e soluzione dei sali nel liquido stesso. A liquid passage thus configured generates a pressure variation of the liquid enriched with mineral salts inside the mixing unit which favors the complete mixing, homogenization and solution of the salts in the liquid itself.
In particolare, nella fase di deflusso del liquido dalla camera precedente a quella successiva, attraverso il suddetto passaggio, il liquido subisce prima una diminuzione di pressione (con un aumento della velocità ) e successivamente un nuovo aumento di pressione (con una diminuzione della velocità ). In particular, in the phase of outflow of the liquid from the previous chamber to the next one, through the aforementioned passage, the liquid first undergoes a pressure decrease (with an increase in speed) and subsequently a new pressure increase (with a decrease in speed). .
Questa condizione emula il processo di mineralizzazione naturale, secondo il quale, l’acqua piovana, dopo essere filtrata nella falda, a causa della sua bassissima mineralità e della pressione esercitata dalla colonna d’acqua sovrastante, si carica delle diverse tipologie di minerali che incontra nel terreno. This condition emulates the process of natural mineralization, according to which rainwater, after being filtered into the groundwater, due to its very low mineral content and the pressure exerted by the overlying water column, is loaded with different types of minerals that it meets in the ground.
Risultati ottimi sono raggiunti in particolare con un rapporto fra il volume di detta camera precedente e l’area di detto passaggio compreso fra 80 e 400 e ancora più in particolare compreso fra 100 e 200, con l’area del passaggio misurata in cm<2>ed il volume della camera misurato in cm<3>. Excellent results are achieved in particular with a ratio between the volume of said previous chamber and the area of said passage between 80 and 400 and even more particularly between 100 and 200, with the passage area measured in cm <2> and the volume of the chamber measured in cm <3>.
Nel dettaglio, detta unità di miscelazione comprende un contenitore all’interno del quale à ̈ inserita almeno una paratia atta a definire almeno due camere, in detta paratia essendo previsto un passaggio per il liquido arricchito di sali da una camera all’altra. In detail, said mixing unit comprises a container inside which at least one bulkhead is inserted to define at least two chambers, in said bulkhead there being a passage for the liquid enriched with salts from one chamber to another.
In particolare secondo l’invenzione detto passaggio fra una camera precedente e quella successiva à ̈ definito fra almeno una parete del contenitore e almeno una di dette paratie inserite all’interno di detto contenitore. In particular, according to the invention, said passage between a previous chamber and the next one is defined between at least one wall of the container and at least one of said bulkheads inserted inside said container.
Detto contenitore, preferibilmente di forma regolare, consente inoltre di limitare l’ingombro complessivo dell’unità di miscelazione e allo stesso tempo di massimizzare il volume di ciascuna camera interna. Said container, preferably of regular shape, also allows to limit the overall dimensions of the mixing unit and at the same time to maximize the volume of each internal chamber.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente chiari dalla descrizione che à ̈ solamente indicativa, e pertanto non limitativa, di un esempio di realizzazione preferita, ma non esclusiva dell’invenzione, come illustrato nelle figure allegate in cui: Further characteristics and advantages will become clearer from the description which is only indicative, and therefore not limiting, of an example of a preferred but not exclusive embodiment of the invention, as illustrated in the attached figures in which:
la figura 1 à ̈ una vista laterale semplificata di un apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi correnti, secondo l’invenzione; figure 1 is a simplified side view of an apparatus for the mineralization or remineralization of running liquids, according to the invention;
la figura 2 Ã ̈ una vista di un particolare di figura 1; figure 2 is a view of a detail of figure 1;
la figura 3 à ̈ una vista esplosa dell’unità di miscelazione ed omogeneizzazione dell’apparato secondo l’invenzione; figure 3 is an exploded view of the mixing and homogenization unit of the apparatus according to the invention;
la figura 4 à ̈ una vista prospettica dell’unità di miscelazione ed omogeneizzazione dell’apparato secondo l’invenzione; figure 4 is a perspective view of the mixing and homogenization unit of the apparatus according to the invention;
la figura 5 à ̈ una vista dall’alto della camera di miscelazione ed omogeneizzazione, secondo l’invenzione; figure 5 is a top view of the mixing and homogenization chamber, according to the invention;
la figura 6 à ̈ una vista schematica dell’impianto dell’apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi, secondo l’invenzione; la figura 7 à ̈ una vista schematica dell’impianto di una variante dell’apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi, secondo l’invenzione; figure 6 is a schematic view of the plant of the apparatus for the mineralization or remineralization of liquids, according to the invention; figure 7 is a schematic view of the plant of a variant of the apparatus for the mineralization or remineralization of liquids, according to the invention;
Con riferimento alle figure allegate l’apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi, indicato nel suo complesso con 1, comprende un contenitore 2 di sali minerali concentrati collegato a mezzi di dosaggio, indicati nel loro complesso con 3, che consentono di alimentare una quantità desiderata di detti sali minerali 5 verso un’unità di miscelazione ed omogeneizzazione indicata nel suo complesso con 4. With reference to the attached figures, the apparatus for the mineralization or remineralization of liquids, indicated as a whole with 1, comprises a container 2 of concentrated mineral salts connected to dosing means, indicated as a whole with 3, which allow to feed a desired quantity of said mineral salts 5 towards a mixing and homogenization unit indicated as a whole with 4.
Nel dettaglio, detto contenitore 2 comprende uno o più serbatoi 6 dotati di un coperchio superiore 7 sul quale à ̈ montato un dispositivo mescolatore 8. In detail, said container 2 comprises one or more tanks 6 equipped with an upper lid 7 on which a mixing device 8 is mounted.
Preferibilmente i serbatoi 6 sono di forma parallepipeda che da un lato consente di ottimizzare gli ingombri dell’apparato e contemporaneamente migliora l’efficacia del mescolatore 8 creando un movimento vorticoso dei sali minerali 5 durante la fase di mescolamento. Preferably the tanks 6 have a parallelepiped shape which on the one hand allows to optimize the overall dimensions of the apparatus and at the same time improves the efficiency of the mixer 8 by creating a whirling movement of the mineral salts 5 during the mixing phase.
Detto dispositivo mescolatore 8 comprende un azionamento elettrico 9, ad esempio un motore elettrico o simile, collegato a un agitatore 10 immerso nei sali minerali 5 atto a garantire un’omogenea concentrazione di detti sali concentrati all’interno del contenitore 2. Said mixing device 8 comprises an electric drive 9, for example an electric motor or the like, connected to an agitator 10 immersed in mineral salts 5 suitable to ensure a homogeneous concentration of said concentrated salts inside the container 2.
Vantaggiosamente detto contenitore 2 à ̈ dotato di un misuratore di livello 11, collocato preferibilmente in prossimità del fondo del contenitore, che rileva quando la quantità dei sali scende sotto a un certo livello minimo e attraverso un sistema di controllo segnala all’utente, ad esempio con un segnale acustico, la necessità di ripristinare la corretta quantità . Advantageously, said container 2 is equipped with a level meter 11, preferably located near the bottom of the container, which detects when the quantity of salts falls below a certain minimum level and through a control system signals the user, for example with an acoustic signal, the need to restore the correct quantity.
I mezzi di dosaggio 3 comprendono un elemento pompante 12, preferibilmente una pompa peristaltica, che ha il compito di prelevare dal contenitore 2 l’esatta quantità di sali minerali concentrati necessari per ottenere in uscita un liquido corrente con la quantità di sali minerali desiderata. The metering means 3 comprise a pumping element 12, preferably a peristaltic pump, which has the task of withdrawing from the container 2 the exact quantity of concentrated mineral salts necessary to obtain at the outlet a running liquid with the desired quantity of mineral salts.
Questa tipologia di pompe difatti, se utilizzata con modeste quantità di liquido povero di sali da trattare, consente un controllo praticamente perfetto della quantità di sali minerali concentrati erogata tramite il controllo della durata del tempo di attivazione della stessa (funzionamento in onda quadra). In fact, this type of pump, if used with modest quantities of liquid poor in salts to be treated, allows a practically perfect control of the quantity of concentrated mineral salts supplied by controlling the duration of the activation time of the same (operation in square wave).
Inoltre, l’utilizzo di una pompa peristaltica con una pressione di mandata elevata, e comunque superiore alla pressione del liquido proveniente dalla rete idrica (ad esempio 3-5 bar), impedisce che il liquido povero di sali minerali possa risalire all’interno del contenitore 2 dei Sali minerali concentrati e consente di ottenere un’alimentazione precisa e continua dei sali concentrati senza il rischio di intasamenti. Furthermore, the use of a peristaltic pump with a high delivery pressure, and in any case higher than the pressure of the liquid coming from the water mains (for example 3-5 bar), prevents the liquid poor in mineral salts from rising to the inside container 2 of concentrated mineral salts and allows to obtain a precise and continuous supply of concentrated salts without the risk of clogging.
L’elemento pompante 12 à ̈ alimentato da un condotto di aspirazione 13 collegato nella parte inferiore del serbatoio 6 mentre in mandata scarica in un condotto 14 a sua volta collegato a un condotto 15 che alimenta il liquido corrente povero di sali minerali 16 verso l’unità di miscelazione e omogeneizzazione 4. The pumping element 12 is fed by a suction duct 13 connected to the lower part of the tank 6 while in delivery it discharges into a duct 14 in turn connected to a duct 15 which feeds the running liquid poor in mineral salts 16 towards the € ™ mixing and homogenizing unit 4.
Vantaggiosamente, detto condotto di mandata 14 dei sali concentrati si immette nel condotto di alimentazione 15 dal basso verso l’alto (figura 2); se cosi non fosse, ad esempio se si immettesse dall’alto, a causa del maggior peso specifico dei sali minerali presenti nel condotto di mandata 14 rispetto a quello all’acqua, si avrebbe una discesa e diluizione di una parte di detti sali nel condotto 15 anche quando l’elemento pompante 12 non à ̈ in funzione. Questo causerebbe ad ogni avvio, dopo un certo tempo di arresto, un’erogazione iniziale di un liquido con una concentrazione di sali differente da quella impostata dall’utente. Advantageously, said delivery duct 14 for concentrated salts enters the supply duct 15 from the bottom upwards (Figure 2); if this were not the case, for example if it were introduced from above, due to the greater specific weight of the mineral salts present in the delivery duct 14 compared to that of the water, there would be a descent and dilution of a part of said salts in the duct 15 even when the pumping element 12 is not in operation. This would cause at each start, after a certain stopping time, an initial dispensing of a liquid with a concentration of salts different from that set by the user.
L’unità di miscelazione e omogeneizzazione 4 comprende un contenitore 17 collegato in ingresso con un condotto di immissione 18, nel quale confluiscono il condotto 14 di mandata dell’elemento pompante 12 e il condotto 15 di alimentazione del liquido povero di sali minerali 16, e in uscita con un condotto di emissione 19. The mixing and homogenization unit 4 comprises a container 17 connected at the inlet with an inlet duct 18, into which the delivery duct 14 of the pumping element 12 and the supply duct 15 of the liquid poor in mineral salts 16 converge , and at the outlet with an emission duct 19.
Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, detto contenitore 17, di forma regolare e in particolare di forma sostanzialmente parallelepipeda, contiene al suo interno una o più paratie 20 che definiscono una pluralità di camere 21 in collegamento di fluido fra esse. Preferibilmente tali camere sono in numero da 4 a 8, più preferibilmente sono 6 camere. Advantageously, according to the invention, said container 17, of regular shape and in particular of substantially parallelepiped shape, contains inside it one or more bulkheads 20 which define a plurality of chambers 21 in fluid connection between them. Preferably these chambers are 4 to 8 in number, more preferably they are 6 chambers.
Con riferimento alla figura 3 à ̈ illustrata una forma di realizzazione preferita dell’unità di miscelazione e omogeneizzazione 4 secondo l’invenzione. With reference to Figure 3, a preferred embodiment of the mixing and homogenizing unit 4 according to the invention is illustrated.
Detta unità di miscelazione e omogeneizzazione 4 comprende un contenitore 17 di forma sostanzialmente parallelepipeda con una parete inferiore 171, una parete superiore 172 e pareti laterali 173, 174, 175 e 176. Said mixing and homogenizing unit 4 comprises a container 17 having a substantially parallelepiped shape with a lower wall 171, an upper wall 172 and side walls 173, 174, 175 and 176.
Sulla parete 173 sono ricavate due aperture 22 e 23, rispettivamente per l’ingresso del liquido arricchito di sali minerali da miscelare proveniente dal condotto 18 e per l’uscita del liquido arricchito di sali minerali perfettamente miscelato e omogeneizzato verso il condotto 19. Two openings 22 and 23 are obtained on the wall 173, respectively for the inlet of the liquid enriched with mineral salts to be mixed coming from the duct 18 and for the outlet of the liquid enriched with mineral salts perfectly mixed and homogenized towards the duct 19.
Vantaggiosamente, dette aperture 22 e 23 presentano un diametro inferiore rispetto a quello delle relative tubazioni di immissione 18 ed emissione 19, in maniera da creare una variazione di pressione del liquido in transito attraverso dette aperture. Advantageously, said openings 22 and 23 have a smaller diameter than that of the related inlet 18 and outlet 19 pipes, so as to create a pressure variation of the liquid in transit through said openings.
All’interno del contenitore 17 sono previste, preferibilmente, una paratia orizzontale 201, che definisce una zona superiore e una zona inferiore, e, preferibilmente, da quattro paratie verticali 202, 203, 204 e 205 che definiscono sei camere 211, 212, 213, 214, 215 e 216. Inside the container 17 there are preferably provided a horizontal bulkhead 201, which defines an upper and a lower area, and, preferably, four vertical bulkheads 202, 203, 204 and 205 which define six chambers 211, 212, 213, 214, 215 and 216.
Le camere 211, 212 e 213 sono collocate nella zona superiore mentre le camere 214,215, 216 sono collocate nella zona inferiore del contenitore 17. Nel dettaglio la paratia 201 si estende in contatto con tutte e quattro le pareti laterali 173, 174, 175 e 176 del contenitore 17 in maniera che non ci sia passaggio di fluido dalla zona superiore a quella inferiore attraverso i bordi laterali di detta paratia 201 e dette pareti laterali del contenitore 17. The chambers 211, 212 and 213 are located in the upper area while the chambers 214,215, 216 are located in the lower area of the container 17. In detail, the bulkhead 201 extends in contact with all four side walls 173, 174, 175 and 176 of the container 17 so that there is no passage of fluid from the upper to the lower zone through the lateral edges of said bulkhead 201 and said lateral walls of the container 17.
Le paratie verticali 202, 203, 204 e 205 invece si estendono a contatto con la paratia orizzontale 201 e con la pareti del contenitore solamente su tre bordi in maniera che fra una camera precedente e una camera successiva ci sia un passaggio definito fra almeno una parete del contenitore o detta paratia orizzontale e un bordo di dette paratie verticali. The vertical bulkheads 202, 203, 204 and 205 instead extend in contact with the horizontal bulkhead 201 and with the container walls only on three edges so that between a previous chamber and a subsequent chamber there is a defined passage between at least one wall of the container or said horizontal bulkhead and an edge of said vertical bulkheads.
Nell’esempio realizzativo di figura 3, dette paratie verticali si estendono in altezza a contatto con la paratia 201 e una delle pareti superiore 172 o inferiore 171 del contenitore 17, mentre lateralmente si estendono a contatto con una sola parete laterale 174 o 176 del contenitore 17. In the example of embodiment of figure 3, said vertical bulkheads extend in height in contact with the bulkhead 201 and one of the upper walls 172 or lower 171 of the container 17, while laterally they extend in contact with a single side wall 174 or 176 of the container 17.
In questo modo fra un bordo laterale di ciascuna paratia verticale 202, 203, 204 e 205 e una parete laterale 174 o 176 del contenitore si crea un passaggio 25 che consente al liquido di fluire da una camera precedente a quella successiva. In this way, a passage 25 is created between a lateral edge of each vertical bulkhead 202, 203, 204 and 205 and a lateral wall 174 or 176 of the container, which allows the liquid to flow from one previous chamber to the next.
Nella paratia orizzontale 201 invece à ̈ ricavata un’apertura 26 che mette in collegamento la zona superiore e quella inferiore del contenitore 17. In the horizontal bulkhead 201, on the other hand, there is an opening 26 which connects the upper and lower areas of the container 17.
In dettaglio detta apertura 26 mette in collegamento di fluido camera 213 e la camera 214. In detail, said opening 26 connects chamber 213 and chamber 214 with fluid.
Detti passaggi 25 e detta apertura 26 sono dimensionati in maniera che quando il liquido li attraversa subisce prima una diminuzione di pressione (con un aumento della velocità ) e successivamente un nuovo aumento di pressione (con una diminuzione della velocità ). Said passages 25 and said opening 26 are sized in such a way that when the liquid passes through them it first undergoes a pressure decrease (with an increase in speed) and subsequently a new pressure increase (with a decrease in speed).
Il posizionamento alternato dei passaggi 25 rispetto alle pareti del contenitore 17, inoltre, consente di creare un percorso tortuoso del liquido nel passaggio da una camera precedente a una successiva (figura 4). The alternating positioning of the passages 25 with respect to the walls of the container 17, moreover, allows to create a tortuous path of the liquid in the passage from a previous chamber to a subsequent one (Figure 4).
In questo modo si riproduce, come già accennato, il processo di mineralizzazione naturale, secondo il quale, l’acqua piovana, dopo essere filtrata nella falda, a causa della sua bassissima mineralità e della pressione esercitata dalla colonna d’acqua sovrastante, si carica delle diverse tipologie di minerali che incontra nel terreno. In this way, as already mentioned, the natural mineralization process is reproduced, according to which, after being filtered into the groundwater, due to its very low mineral content and the pressure exerted by the overlying water column, it is loaded with the different types of minerals it encounters in the soil.
Le pareti del contenitore 17 sono realizzate in un materiale con una resistenza meccanica elevata, preferibilmente in metallo, e dimensionate in modo da poter resistere agli sforzi di pressione che si creano all’interno dell’unità di miscelazione 4. The walls of the container 17 are made of a material with a high mechanical resistance, preferably metal, and sized in such a way as to be able to withstand the pressure stresses created inside the mixing unit 4.
Le paratie verticali 202, 203, 204 e 205, e la paratia orizzontale 201 sono realizzate preferibilmente in argento che, come à ̈ noto, svolge un’importante azione antibatterica per il liquido in transito o ristagnante all’interno dell’unità di miscelazione. The vertical bulkheads 202, 203, 204 and 205, and the horizontal bulkhead 201 are preferably made of silver which, as is known, performs an important antibacterial action for the liquid in transit or stagnant inside the unit mixing.
La dimensione del contenitore 17, così come quella delle camere 211, 212, 213, 214, 215 e 216 à ̈ determinata in maniera da ridurre al minimo l’ingombro dell’apparato, ma allo stesso tempo da contenere una quantità di liquido sufficiente per poter completare la miscelazione e l’omogeneizzazione dei sali minerali concentrati nel liquido. The size of the container 17, as well as that of the chambers 211, 212, 213, 214, 215 and 216 is determined in such a way as to minimize the overall dimensions of the apparatus, but at the same time to contain a quantity of sufficient liquid to be able to complete the mixing and homogenization of the mineral salts concentrated in the liquid.
Ovviamente la dimensione del contenitore 17, come anche del contenitore dei sali concentrati 2, deve essere proporzionata in funzione della portata di liquido arricchito di sali minerali che l’apparato deve poter erogare. Obviously, the size of the container 17, as well as the container of concentrated salts 2, must be proportioned according to the flow rate of liquid enriched with mineral salts that the apparatus must be able to deliver.
Tipicamente, tali dimensioni possono essere ad esempio di circa 500 cm<3>per una portata di liquido arricchito di sali minerali da 0,5 - 5 litri al minuto. Typically, such dimensions can be for example about 500 cm <3> for a flow rate of liquid enriched with mineral salts of 0.5 - 5 liters per minute.
La desiderata quantità di sali minerali concentrati 5 à ̈ determinata per mezzo di un dispositivo di controllo che comprende almeno un sensore 27, posto sul condotto di uscita 19 (o eventualmente all’interno dell’unità di miscelazione 4), un flussometro 28, posto sul condotto di alimentazione 15, che misura la portata di liquido povero di sali minerali 16 e una centralina 29 programmabile collegata a detti sensori e ai mezzi di dosaggio 3. The desired quantity of concentrated mineral salts 5 is determined by means of a control device which includes at least one sensor 27, placed on the outlet duct 19 (or possibly inside the mixing unit 4), a flow meter 28 , located on the supply duct 15, which measures the flow rate of liquid low in mineral salts 16 and a programmable control unit 29 connected to said sensors and to the metering means 3.
Una prima elettrovalvola 30 Ã ̈ collocata sul condotto 15 di alimentazione del liquido povero di sali minerali 16, mentre una seconda elettrovalvola 31 Ã ̈ collocata sul condotto di erogazione 38 (figura 6). A first solenoid valve 30 is located on the supply conduit 15 for the liquid poor in mineral salts 16, while a second solenoid valve 31 is located on the delivery conduit 38 (Figure 6).
Nel dettaglio, detti mezzi di selezione consentono di utilizzare detto apparato per erogare un liquido corrente remineralizzato con un desiderato quantitativo di sali minerali (vavola 30 aperta e valvola 31 chiusa), oppure di bypassare l’apparato ed erogare il liquido così come viene fornito ad esempio dalla rete idrica a cui à ̈ connesso detto apparato (valvola 30 chiusa e valvola 31 aperta). In detail, said selection means allow to use said apparatus to deliver a running liquid remineralized with a desired quantity of mineral salts (valve 30 open and valve 31 closed), or to bypass the apparatus and dispense the liquid as it is supplied for example by the water mains to which said apparatus is connected (valve 30 closed and valve 31 open).
Il funzionamento dell’apparato avviene come descritto in seguito: The device works as described below:
i sali minerali 5 che si desidera aggiungere al liquido corrente 16 vengono posti all’interno del serbatoio 6 attraverso il tappo di riempimento. the mineral salts 5 to be added to the running liquid 16 are placed inside the tank 6 through the filling cap.
I desiderati parametri del liquido arricchito di sali minerali vengono impostati nella centralina 29 che interpretando il valore di residuo fisso o conduttività rilevato dal sensore 27 e in funzione della portata di liquido povero di sali minerali 16 misurata dal flussometro 28 stabilisce la necessaria quantità di sali minerali concentrati 5 da immettere nel liquido povero di sali minerali 16. Vantaggiosamente il sensore 27 à ̈ posto a valle della camera di miscelazione in maniera da misurare la conduttività del liquido già arricchito di sali 35 così da permettere un funzionamento in retroazione che consente di correggere eventuali errori di dosaggio da parte dei mezzi di dosaggio 3. The desired parameters of the liquid enriched with mineral salts are set in the control unit 29 which, by interpreting the fixed residue or conductivity value detected by the sensor 27 and according to the flow rate of the liquid poor in mineral salts 16 measured by the flow meter 28, establishes the necessary quantity of mineral salts concentrates 5 to be introduced into the liquid poor in mineral salts 16. Advantageously the sensor 27 is placed downstream of the mixing chamber in order to measure the conductivity of the liquid already enriched with salts 35 so as to allow a feedback operation which allows to correct any dosing errors by the dosing media 3.
Per garantire un dosaggio dei sali minerali concentrati il più accurato possibile, all’avviamento dell’apparato la centralina 29 aziona per alcuni secondi il dispositivo mescolatore 8 che elimina eventuali disuniformità di concentrazione dei sali minerali 5 che si trovano all’interno del serbatoio (causate ad esempio da una situazione di lungo ristagno) prima del prelievo da parte dell’elemento pompante 12. To ensure the most accurate dosage of concentrated mineral salts possible, when the apparatus is started up, the control unit 29 activates the mixing device 8 for a few seconds, which eliminates any uneven concentration of the mineral salts 5 which are found inside the tank (caused for example by a situation of long stagnation) before withdrawal by the pumping element 12.
Dopo questa fase di mescolamento la centralina 29 apre l’elettrovalvola 30 che alimenta il liquido povero di sali minerali 16 verso l’unità di miscelazione. La necessaria quantità di sali minerali concentrati 5 viene quantizzata dall’elemento pompante 12, comandato dalla centralina 29, che immette nel condotto di immissione 18 dove si incorpora con il liquido povero di sali minerali 16 che proviene dalla rete idrica, da un impianto ad osmosi inversa o di de-ionizzazione attraverso il condotto 15. After this mixing phase, the control unit 29 opens the solenoid valve 30 which feeds the liquid poor in mineral salts 16 towards the mixing unit. The necessary quantity of concentrated mineral salts 5 is quantified by the pumping element 12, controlled by the control unit 29, which enters the inlet duct 18 where it is incorporated with the liquid poor in mineral salts 16 that comes from the water network, from a reverse osmosis or de-ionization through duct 15.
Vantaggiosamente il sistema di controllo, e in particolare la centralina 19, comanda l’elemento pompante facendogli erogare una portata costante di prodotto (rotazione a numero di giri costante) e dosando l’esatta quantità di sali minerali 5 attraverso il tempo di accensione di detto elemento pompante (funzionamento in onda quadra). Advantageously, the control system, and in particular the control unit 19, controls the pumping element making it deliver a constant flow rate of product (rotation at a constant number of revolutions) and dosing the exact quantity of mineral salts 5 through the ignition time of said pumping element (operation in square wave).
Questa metodo consente di dosare la quantità di sali concentrati 5 in maniera molto precisa anche con sistemi di pompaggio relativamente semplici come ad esempio le pompe peristaltiche. This method allows to dose the quantity of concentrated salts 5 very precisely even with relatively simple pumping systems such as peristaltic pumps.
Una valvola di non ritorno 32 collocata sul condotto di emissione 19 evita che il liquido povero di Sali minerali proveniente dalla rete idrica o da altri dispositivi raggiunga l’unità di miscelazione 4, quando l’apparato à ̈ utilizzato per erogare il liquido così come viene fornito ad esempio dalla rete idrica o dagli altri dispositivi senza l’aggiunta di sali minerali concentrati. A non-return valve 32 located on the emission duct 19 prevents the liquid poor in mineral salts coming from the water mains or from other devices from reaching the mixing unit 4, when the apparatus is used to deliver the liquid thus ¬ as it is supplied for example by the water supply or by other devices without the addition of concentrated mineral salts.
Il liquido arricchito di sali minerali 35 entra quindi nell’unità di miscelazione e omogeneizzazione 4 dove viene completata la fase di miscelazione ed omogeneizzazione dei sali minerali concentrati 5 nel liquido povero di sali minerali 16. The liquid enriched with mineral salts 35 then enters the mixing and homogenization unit 4 where the mixing and homogenization phase of the concentrated mineral salts 5 is completed in the liquid poor in mineral salts 16.
Nel dettaglio, il liquido in ingresso dall’apertura 22 segue il percorso tortuoso definito dai passaggi 25 e dalle aperture 26 e 23 subendo continue variazioni di pressione che, come già spiegato, garantiscono una perfetta miscelazione dei sali minerali concentrati 5. In detail, the liquid entering the opening 22 follows the tortuous path defined by the passages 25 and the openings 26 and 23 undergoing continuous pressure variations which, as already explained, guarantee a perfect mixing of the concentrated mineral salts 5.
Il liquido arricchito di sali minerali 35 perfettamente miscelato ed omogeneizzato à ̈ quindi inviato al condotto di erogazione 38 che lo distribuisce attraverso mezzi esterni, come ad esempio rubinetti o simili, non indicati in figura. The perfectly mixed and homogenized liquid enriched with mineral salts 35 is then sent to the delivery duct 38 which distributes it through external means, such as taps or the like, not shown in the figure.
Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, à ̈ possibile combinare due o più apparati per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi con la possibilità di farli funzionare in serie o in parallelo. Advantageously, according to the invention, it is possible to combine two or more apparatuses for the mineralization or remineralization of liquids with the possibility of making them work in series or in parallel.
Un esempio di schema d’impianto con due apparati combinati à ̈ mostrato in figura 7. An example of a system scheme with two combined systems is shown in figure 7.
In questo caso ciascun contenitore 2 potrà contenere una determinata miscela di sali minerali concentrati che potrà essere selezionata dall’utente in funzione delle preferenze. In this case each container 2 may contain a certain mixture of concentrated mineral salts which can be selected by the user according to preferences.
Su ciascun condotto di alimentazione 15 del liquido povero di sali minerali, sarà prevista un’ulteriore elettrovalvola 40 per escludere il relativo apparato in funzione della scelta dell’utente. An additional solenoid valve 40 will be provided on each supply duct 15 for the liquid poor in mineral salts to exclude the relative apparatus according to the user's choice.
In particolare con il funzionamento in parallelo l’utente seleziona quale miscela di sali concentrati utilizzare e in quale quantità ; in questo caso il sistema di controllo aprirà l’elettrovalvola 40 per alimentare l’apparato dotato della miscela che si vuole utilizzare mentre chiuderà l’altra. In particular, with parallel operation, the user selects which mixture of concentrated salts to use and in what quantity; in this case the control system will open the solenoid valve 40 to feed the apparatus equipped with the mixture to be used while it will close the other one.
Con il funzionamento in serie invece sarà possibile impostare una desiderata quantità di sali da ciascuna miscela; il sistema di controllo aprirà allora entrambe le elettrovalvole 40 e gestirà i tempi di attivazione dei mezzi di dosaggio 3 per fornire la quantità desiderata di sali minerali concentrati. By operating in series, on the other hand, it will be possible to set a desired quantity of salts from each mixture; the control system will then open both solenoid valves 40 and manage the activation times of the dosing means 3 to supply the desired quantity of concentrated mineral salts.
Il liquidi arricchiti provenienti dai due condotti di emissione 19 confluiranno poi nel condotto di erogazione 38 dove si misceleranno fra loro praticamente in maniera istantanea. The enriched liquids coming from the two emission ducts 19 will then flow into the delivery duct 38 where they will mix with each other practically instantaneously.
L’apparato per la mineralizzazione o remineralizzazione di liquidi correnti così concepito à ̈ suscettibile di modifiche o varianti tutte comprese nell’ambito del concetto inventivo, inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituiti con altri elementi tecnicamente equivalenti. The apparatus for the mineralization or remineralization of running liquids thus conceived is susceptible of modifications or variants all included within the scope of the inventive concept, furthermore all the details may be replaced with other technically equivalent elements.
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