ITMI20110116A1 - Valvola di sicurezza perfezionata per dispositivi in pressione - Google Patents

Description

Descrizione della domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo:

"Valvola di ingrassaggio perfezionata per dispositivi in pressione"

Descrizione

La presente invenzione si riferisce a una valvola di ingrassaggio perfezionata, per dispositivi in pressione.

Più in particolare, la presente invenzione si riferisce a una valvola di ingrassaggio a tenuta assiale integrata a una valvola a sfera o a spillo, particolarmente adatta ad essere applicata su dispositivi/impianti e/o recipienti contenenti fluido in pressione (liquido o gas) del tipo valvole, pompe, condotte, compressori, turbine, caldaie, serbatoi ecc., con la funzione di garantire l'immissione in impianto di prodotti e, al contempo, impedire una fuoriuscita di liquido o gas da un impianto o da un serbatoio in caso di mal funzionamento, guasto o simili malaugurati incidenti.

Dette valvole hanno anche la funzione di consentire la verifica di un'eventuale pressione nell'impianto o nel serbatoio o in una pompa in caso di intervento di manutenzione e preventivamente allo smontaggio dei componenti.

In caso di un intervento di manutenzione periodica o controllo oppure in caso di sostituzione di componenti usurati e/o danneggiati, è necessario verificare la presenza di pressione nell'impianto preventivamente alla rimozione dei componenti, così da scongiurare problemi di fuoriuscite indesiderate di liquidi o gas potenzialmente pericolosi sia per gli utilizzatori che per l'ambiente.

Tradizionalmente, in aggiunta ad un ingrassatore, gli impianti sono provvisti di una valvola di non ritorno del tipo assiale inserita nello spessore del recipiente o similare dispositivo utilizzato per le applicazioni con liquidi o gas in pressione.

Detto ingrassatore è applicato al recipiente o dispositivo con la funzione di consentire l'alimentazione di lubrificante nel recipiente o nella pompa oppure in impianti e dispositivi similari per la gestione di olii e gas; l'introduzione di lubrificante è resa necessaria dal fatto che tali dispositivi generano significative forze d'attrito, calore ed espansioni/contrazioni termiche potenzialmente dannose per i componenti interni a dispositivi o simili apparati in pressione. L'introduzione periodica di lubrificante consente di garantire un adeguato funzionamento di tali componenti unitamente alla loro vita utile.

In alcuni casi tra la valvola di non ritorno e l'ingrassatore è richiesta l'interposizione di una ulteriore valvola del tipo di intercettazione (a sfera, a spillo, ecc.), collegata con un recipiente/dispositivo in pressione e con l'ingrassatore, a mezzo di raccordi e simili componenti intermedi.

Tale valvola di intercettazione consente, una volta posta in condizione di tenuta, di permettere l'operatività sull'ingrassatore evitando che sullo stesso agisca una eventuale pressione di impianto.

Una tale condizione reaiizzativa, posta in opera utilizzando i tradizionali componenti a commercio, comporta ingombri e un peso considerevoli, cosa particolarmente svantaggiosa nel caso in cui i dispositivi cui detto apparato di sicurezza è applicato siano di dimensioni contenute.

Inoltre, ogni eventuale accessorio, di fatto ingombrante, applicato ad un impianto comporta, potenzialmente, considerevoli svantaggi di gestione del "lay-out" dell'intera struttura, soprattutto con riferimento ad applicazioni in cui gli esigui spazi disponibili necessitano di ridurre al minimo ogni volume; ciò si verifica particolarmente nel caso di impianti quali piattaforme, teste di pozzo, raffinerie, ecc.,

Scopo della presente invenzione è quello di ovviare agli inconvenienti sopra riportati.

Più in particolare, lo scopo della presente invenzione è quello di provvedere una valvola di ingrassaggio perfezionata per dispositivi in pressione che sia di facile ed agevole disinstallazione in caso di interventi di manutenzione e/o riparazione.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di provvedere una valvola atta e garantire una tenuta in sicurezza, in accordo con vigenti norme di emissione in ambiente.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di provvedere una valvola di ingrassaggio dagli ingombri e pesi contenuti così da ridurre i conseguenti costi di produzione.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di provvedere una valvola di ingrassaggio atta a garantire un elevato livello di resistenza ed affidabilità nel tempo,

Questi ed altri scopi vengono raggiunti dalla valvola di ingrassaggio perfezionata per dispositivi in pressione della presente invenzione comprendente comprendere dispositivi di intercettazione del fluido o gas, dispositivi di lubrificazione e dispositivi di controllo, con detti dispositivi di tenuta- assiale e a sfera/spillo integrati e/o assemblati ad un corpo della valvola di sicurezza medesima,

Le caratteristiche costruttive e funzionali della valvola di ingrassaggio perfezionata per dispositivi in pressione della presente invenzione potranno essere meglio comprese dalla dettagliata descrizione che segue, nella quale si fa riferimento alle allegate tavole di disegno che ne rappresentano una forma di realizzazione preferita e non limitativa e in cui:

la figura 1 rappresenta schematicamente ed in sezione longitudinale la valvola di ingrassaggio perfezionata per dispositivi in pressione della presente invenzione;

la figura 2 rappresenta in vista schematica e sezionata un assieme completo di valvola di ingrassaggio con ingrassatore montata su un serbatoio o altro dispositivo in pressione;

la figura 3 rappresenta a livello schematico una sezione longitudinale dell'assieme valvola di ingrassaggio ed otturatore secondo una forma di realizzazione alternativa;

la figura 4 rappresenta schematicamente una vista assonometrica in sezione della valvola perfezionata dell'invenzione;

la figura 5 rappresenta a livello schematico e in sezione un particolare della valvola perfezionata dell'invenzione secondo una forma di realizzazione alternativa.

Con riferimento alle citate figure, la valvola di ingrassaggio perfezionata per dispositivi in pressione della presente invenzione, indicata complessivamente con 10, presenta un corpo 12 a sezione tendenzialmente cilindrica con diametro per un tratto costante che si restringe verso un'estremità a definire una porzione 13 con profilo laterale esterno parzialmente filettato 15 atto a stabilizzare la valvola rispetto a un serbatoio 17 o ad un altro dispositivo in pressione.

Il corpo 12 comprende un condotto 14 con sede profilata, disposto dalla parte opposta rispetto alla porzione 13 di estremità e un coassiale vano 16 con diametro tendenzialmente inferiore a quello del condotto 14.

Il condotto 14 presenta una sede filettata 18 posta in corrispondenza di una delle estremità del corpo 12 della valvola 10 e atta a consentire la stabilizzazione di un ingrassatore 22.

Internamente al condotto 14 è disposto un grano 24 per la regolazione del precarico da attribuire ad almeno un primo seggio 28 e ad almeno un secondo seggio 30 a seconda delle pressioni in gioco, almeno una guarnizione o anello O-Ring 26 per la tenuta del citato grano e un elemento otturatore 32 interposto tra i citati seggi.

Sul corpo 12 e in direzione radiale è formata una sede 35 comunicante con il condotto 14 atta ad alloggiare un premistoppa 34 ed almeno una guarnizione 36.

Uno stelo, integrale con l'elemento otturatore 32, coassiale con il premistoppa e l'almeno una guarnizione 36, collega l'otturatore 32 con un azionamento a leva 38 così da consentire l'intercettazione manuale del flusso di lubrificante.

L'insieme costituito dai componenti sopra descritti definisce una valvola di intercettazione.

II corpo 12, internamente al coassiale vano 16, alloggia una valvola di controllo 40 comprendente un otturatore scorrevole 42, un grano di fermo 44 e un elemento elastico definito, di preferenza, da una molla elicoidale 46 disposta tra detti otturatore scorrevole 42 e grano di fermo 44. Il grano di fermo 44 e l'otturatore scorrevole 42 presentano, lungo la superficie laterale esterna, delle scanalature periferiche 48 e 48' ad elica atte a consentire un ottimale passaggio del lubrificante proveniente dall'otturatore 22.

Il grano di fermo 44 e l'otturatore scorrevole 42, unitamente al vano coassiale 16 definiscono una guida e un supporto per la molla elicoidale 46 che funge da elemento antagonista atto a mantenere l'otturatore scorrevole a chiusura del vano coassiale 16 dalla parte in comunicazione con il condotto 14.

La valvola 10 comprende, integrata nel corpo 12 e disposta in direzione radiale in corrispondenza dell'elemento otturatore 32, un'eventuale valvola di sfogo 50 e un eventuale canale di scarico 52 realizzato ne! medesimo corpo della valvola.

L'ingrassatore 22, così come schematizzato nella forma di realizzazione preferita di cui alle figure 2 e 3, è definito da un corpo ingrassatore 54 provvisto di un canale 56 e di un ulteriore canale 58 coassiale. Internpmente a detto ulteriore canale 58 è disposto un otturatore 60 atto a chiudere il passaggio del fluido lubrificante dal canale 58, con detto otturatore 60 mantenuto in posizione di chiusura a mezzo di una molla di contrasto 62 interposta tra l'otturatore medesimo ed un grano 64 posto a chiusura di una estremità dell'ingrassatore opposta all'otturatore 60.

Il grano 64 e l'otturatore 60 presentano delle scanalature ad elica 66 e 66' atte a consentire il passaggio del fluido lubrificante.

Un tappo filettato 68 chiude anteriormente, dalla parte opposta rispetto a quella di collegamento con la valvola 10, il canale 56 dell'otturatore 22.

Con riferimento alla figura 2, è schematizzata la valvola dell'invenzione provvista dell'otturatore 22 e collegata con il serbatoio 17. In tale configurazione, nello spessore del serbatoio 17 è inserita una opzionale valvola di controllo 70 per la tenuta assiale di tipo tradizionale.

Un elemento metallico 72, sagomato ad "L" e stabilizzato al corpo 12 della valvola 10 e al serbatoio 17, definisce un elemento di antirotazione per la valvola medesima, da utilizzarsi per realizzazioni a connessione filettata.

Con riferimento alla figura 3 è schematizzata una forma di realizzazione alternativa per la valvola dell'invenzione, indicata con 10'; i particolari comuni alla soluzione di cui alla forma di realizzazione preferita, dettagliatamente descritta in precedenza con riferimento alle figure 1, 2, 4, non saranno oggetto di ulteriore descrizione.

In accordo con tale forma di realizzazione alternativa, la valvola 10' comprende un corpo 12' che, in corrispondenza dell'estremità opposta a quella di collegamento con l'ingrassatore 22, presenta una porzione flangiata 74 per il collegamento e la stabilizzazione, a mezzo di viti o di altri elementi di ritegno, della valvola medesima con il serbatoio 17 o con altra tipologia di dispositivo in pressione.

Anche nella forma di realizzazione alternativa schematizzata nella figura 3 è posizionata una ulteriore opzionale valvola di controllo 70' per la tenuta assiale di tipo tradizionale disposta nello spessore del serbatoio coassialmente alla valvola 10.

In una ulteriore forma di realizzazione alternativa, l'opzionale valvola di controllo 70 e l'ulteriore opzionale valvola di controllo 70' possono essere integrate direttamente nel corpo 12, 12' della valvola 10, 10'; inoltre, detta valvola di controllo può essere anche integrata nell'ingrassatore 22, come schematizzato nel particolare di figura 5. Nella citata condizione, all'interno del vano coassiale 16 del corpo 12 e/o dell'ingrassatore 22 è disposta una valvola di controllo integrata 76, qui descritta con riferimento al corpo 12 della valvola 10 (la valvola integrata eventualmente presente nell'ingrassatore ha identiche caratteristiche tecnico-strutturali e quindi non è ulteriormente descritta),

Detta valvola integrata 76 comprende un primo otturatore 78 a chiusura della comunicazione tra un primo tratto 80 e un secondo tratto 82 del vano coassiale 16, un secondo otturatore 84 a chiusura della comunicazione tra il secondo tratto 82 e un terzo tratto 86 dei vano coassiale 16, un grano di chiusura 88 serrato ad una estremità del terzo tratto 86 e opposto al secondo otturatore 84.

Il secondo otturatore 84 e il grano di chiusura 88 presentano sulla loro superfìcie laterale delle scanalature ad elìca analoghe a quelle descritte in precedenza.

Sulla superfìcie del secondo otturatore 84 rivolta in direzione del primo otturatore 78 è formato uno stelo 90 sviluppato in direzione del citato primo otturatore; una prima molla di contrasto 92 è disposta tra il primo otturatore 78 e il secondo otturatore 84 con la funzione di mantenere detto primo otturatore a chiusura del primo tratto 80 del vano coassiale 16.

Una seconda molla di contrasto 94 è disposta in posizione intermedia tra il secondo otturatore 84 e il grano di chiusura 88, così da mantenere il citato secondo otturatore a chiusura del secondo tratto 82.

La configurazione della valvola integrata sopra descritta definisce una valvola di doppio controllo e garantisce, altresì, una doppia sicurezza contro eventuali fuoriuscite dal serbatoio o verso l'ingrassatore.

Come si può rilevare da quanto precede sono evidenti i vantaggi che consegue la valvola perfezionata del l'invenzione, sopra descritta con riferimento alle sue caratteriste tecnico-strutturali.

La valvola di ingrassaggio perfezionata per dispositivi in pressione della presente invenzione consente vantaggiosamente di realizzare i controlli circa la presenza della pressione in un serbatoio o altro tipo di dispositivo in pressione in modo rapido ed agevole in quanto essa già integra tutti gli elementi di controllo, definiti dalle valvole di controllo e/o doppio controllo sopra descritte; la citata valvola assicura una maggior sicurezza per gli utilizzatori durante gli interventi operativi di manutenzione sull'impianto, verificando, preventivamente allo smontaggio dei componenti, la presenza di fluidi o gas potenzialmente dannosi

Un ulteriore vantaggio è rappresentato dal fatto che la valvola di tenuta assiale inserita nel serbatoio è solo opzionale, con la conseguenza che, in caso di manutenzione, non è più necessario rimuoverla eseguendo un'operazione laboriosa e, come tale, onerosa dal punto di vista del tempo e del costo associato.

Ulteriormente vantaggioso è il fatto che la valvola perfezionata dell'invenzione, essendo provvista di tutti gli elementi atti all'esecuzione dei controlli, presenta ingombri molto contenuti ed un peso ridotto.

Ulteriormente vantaggioso è il fatto che la valvola perfezionata dell'invenzione è di facile e rapido montaggio/smontaggio.

Ulteriormente vantaggioso è il fatto che le dimensioni contenute della valvola consentono un utilizzo limitato dei materiali necessari per la realizzazione dei componenti della medesima, garantendo un considerevole risparmio per l'utilizzatore oltre che a una notevole semplificazione nello studio del lay-out di impianto per l'impiantista nella valutazione degli ingombri propri dei serbatoi e dei loro accessori.

Un ulteriore vantaggio è rappresentato dal fatto che la valvola perfezionata dell'invenzione, integrando in un unico elemento sia il controllo della tenuta assiale sia quella a sfera o a spillo, permette un considerevole contenimento degli ingombri e, al contempo, riduce i punti di connessione filettata (causa di critiche perdite) tra i componenti accoppiati.

Benché l'invenzione si a stata sopra descritta con particolare riferimento a una sua forma di realizzazione data solo a scopo esemplificativo e non limitativo, numerose modifiche e varianti appariranno evidenti a un tecnico del ramo alla luce della descrizione sopra riportata. La presente invenzione intende, pertanto, abbracciare tutte le modifiche e le varianti che rientrano nello spirito e nell'ambito delle rivendicazioni che seguono.

Claims (9)

1. Rivendicazioni 1. Una valvola di ingrassaggio (10, 100 perfezionata per dispositivi in pressione particolarmente adatta ad essere applicata su impianti per applicazioni su dispositivi/impianti/recipienti in pressione del tipo valvole, pompe, CQndotte, compressori, turbine, caldaie, serbatoi e simili contenenti liquido o gas con la funzione di impedire una fuoriuscita di liquido o gas e di consentire il controllo delia pressione nell'impianto o nel serbatoio o in una pompa in caso di intervento di manutenzione e preventivamente allo smontaggio dei componenti, la valvola caratterizzata dal fatto di comprendere dispositivi di intercettazione del fluido o gas, dispositivi di lubrificazione e dispositivi di controllo, con detti dispositivi di tenuta assiale e a sfera/spillo integrati e/o assemblati ad un corpo (12, 120 della valvola di sicurezza medesima.
2. 2. La valvola di ingrassaggio secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il dispositivo di intercettazione comprende, in un condotto (14) con sede profilata del corpo (12, 120, un grano (24), almeno una guarnizione o anello O-Ring (26), almeno un primo seggio (28) e almeno un secondo seggio (30), un elemento otturatore (32) interposto tra i citati seggi e, internamente a una sede (35) realizzata in direzione radiale nel corpo (12, 120<e>comunicante con il condotto (14), un premistoppa (34) e almeno una guarnizione (36) disposti coassialmente, un azionamento a leva (38) e uno stelo di collegamento tra detti azionamento a leva ed elemento otturatore.
3. 3. La valvola di ingrassaggio secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il dispositivo di lubrificazione è definito da un ingrassatore (22), stabilizzato ad una sede filettata (18) del condotto (14) del corpo (12, 12<*>), comprendente un corpo ingrassatore (54) provvisto di un canale (56) e di un ulteriore canale (58) tra loro coassiali, di un otturatore (60) disposto internamente a detto ulteriore canale (58), di un grano (64) a chiusura di una estremità dell'ingrassatore opposta all'otturatore (60) e di una molla di contrasto (62) interposta tra l'otturatore medesimo ed il grano (64), detto ingrassatore comprende, altresì, un tappo filettato (68) calzato sull'estremità opposta rispetto a quella di collegamento del medesimo ingrassatore con il corpo (12, 120 della valvola (10).
4. 4. La valvola di ingrassaggio secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i dispositivi di controllo sono definiti da una valvola di controllo (40) comprendente un otturatore scorrevole (42), un grano di fermo (44) e un elemento elastico definito da una molla elicoidale (46) disposta tra detti otturatore scorrevole e grano di fermo, con detta valvola di controllo (40) disposta in un vano (16) coassiale al condotto (14) del corpo (12, 11<1>) della valvola (10).
5. 5. La valvola di ingrassaggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un'eventuale valvola di sfogo (50) disposta in direzione „ radiale internamente al corpo (12, 120 in corrispondenza dell'elemento otturatore (32) e un eventuale canale dì scarico (52) realizzato nel medesimo corpo della valvola.
6. 6. La valvola di ingrassaggio secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l'otturatore scorrevole (42) e il grano di fermo (44) della valvola di controllo (40) e l'otturatore (60) e il grano (64) dell'ingrassatore (22) presentano, rispettivamente, lungo la superficie laterale esterna scanalature periferiche (48, 480<e>(66, 660<con>andamento ad elica.
7. 7. La valvola di ingrassaggio secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto di comprendere, internamente al vano coassiale (16) del corpo (12, 120<e>/° internamente all'ulteriore canale (58) dell'ingrassatore (22), una valvola di controllo integrata (76) comprendente un primo otturatore (78) a chiusura della comunicazione tra un primo tratto (80) e un secondo tratto (82) del vano coassiale (16) o dell'ulteriore canale (58), un secondo otturatore (84) a chiusura della comunicazione tra il secondo tratto (82) e un terzo tratto (86) del medesimo vano coassiale (16) o dell'ulteriore canale (58), un grano di chiusura (88) serrato ad una estremità del terzo tratto (86) e opposto al secondo otturatore (84), con il secondo otturatore (84) e il grano di chiusura (88) che presentano sulla loro superfìcie laterale delle scanalature ad elica (98, 980, uno stelo (90) sviluppato in direzione assiale sulla superfìcie del secondo otturatore (84) rivolta in direzione del primo otturatore (78), una prima molla di contrasto (92) disposta tra il primo otturatore (78) e il secondo otturatore (84), una seconda molla di contrasto (94) disposta in posizione intermedia tra il secondo otturatore (84) e il grano di chiusura (88).
8. 8. La valvola di ingrassaggio (10) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un elemento metallico (72) sagomato ad "L" e stabilizzato al corpo (12) della valvola (10) e al serbatoio (17) con funzione antirotazionale.
9. 9. La valvola di sicurezza (100 secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il corpo (120, in corrispondenza dell'estremità opposta a quella di collegamento con l'ingrassatore (22), presenta una porzione fiangiata (74) per il collegamento e la stabilizzazione con funzione antirotazionale rispetto al serbatoio (17).