ITMI20112363A1 - Valvola di sfogo d'aria del tipo a galleggiante - Google Patents

Description

DESCRIZIONE PER BREVETTO DI INVENZIONE

“Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggianteâ€

La presente invenzione concerne una valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante, atta ad essere applicata in circuiti di riscaldamento per consentire la separazione ed evacuazione dell’aria che in essi si genera.

Sono note valvole di sfogo d’aria comprendenti un corpo-valvola definente una cavità al cui interno à ̈ alloggiato un galleggiante mobile verticalmente, il corpo valvola essendo configurato per essere fissato, tramite un accoppiamento filettato direttamente su un tratto di conduttura di un circuito di riscaldamento, al quale rimane connesso in posizione stazionaria. Talvolta, il corpo valvola à ̈ avvitato in maniera fissa su un corpo di raccordo, contenente una cartuccia filtrante, il corpo di raccordo essendo a sua volta avvitato al suddetto tratto di conduttura in una posizione stazionaria. Superiormente al corpo-valvola à ̈ fissato, tramite accoppiamento filettato, un coperchio di chiusura che alloggia un otturatore mobile collegato operativamente al galleggiante ed atto a consentire l’evacuazione dell’aria. L’aria può essere evacuata attraverso un’apertura di scarico ricavata nel coperchio di chiusura, alla quale à ̈ accoppiato un cappuccio di chiusura. In un tipo di valvola di sfogo d’aria l’apertura di scarico à ̈ rivolta verso l’alto, vale a dire à ̈ orientata parallelamente ad un asse longitudinale lungo il quale à ̈ mobile il galleggiante, mentre in un altro tipo à ̈ rivolta trasversalmente rispetto al suddetto asse longitudinale.

Il coperchio di chiusura, il corpo-valvola e l’eventuale corpo di raccordo, una volta assemblati per il funzionamento, sono rigidamente connessi uno all’altro così da definire un unico pezzo a sua volta rigidamente fissato alla conduttura del circuito di riscaldamento. Pertanto, durante il funzionamento, l’apertura di scarico risulta orientata secondo una predeterminata direzione che non può essere scelta liberamente. La valvola di sfogo d’aria nota così configurata può comportare delle limitazioni o delle difficoltà di montaggio e problematiche di tipo operativo; ad esempio, la presenza della valvola di sfogo d’aria in prossimità di apparecchiature o di determinate aree delicate, può creare dei problemi quando l’apertura di scarico à ̈ proprio orientata verso quest’ultime. Di conseguenza, un’operazione di evacuazione d’aria, spesso accompagnata da sporcizia e sedimenti provenienti dal circuito idraulico, dall’apertura di scarico, può indesideratamente causare danni nelle zone poste sulla traiettoria dell’apertura di scarico.

Uno scopo della presente invenzione à ̈ di migliorare le valvole di sfogo d’aria note.

Un altro scopo à ̈ di fornire una valvola di sfogo d’aria più versatile ed in grado di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati.

Quanto sopra à ̈ reso possibile tramite una valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo quanto definito nella rivendicazione 1.

Grazie alla valvola di sfogo d’aria secondo l’invenzione, vengono superati tutti gli inconvenienti insiti nelle valvole note sopra descritte.

Caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno dalla descrizione che segue, e dagli allegati disegni, che ne illustrano una forma esemplificativa e non limitativa di attuazione, in cui:

Le Figure 1 e 2 sono viste prospettiche di un dispositivo disaeratore comprendente una valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo l’invenzione in due possibili configurazioni operative nelle quali un’apertura di scarico d’aria della suddetta valvola à ̈ orientata rispettivamente secondo due distinte direzioni;

La Figura 3 à ̈ una vista prospettica in sezione longitudinale del dispositivo disaeratore in una fase operativa nella quale l’apertura di scarico à ̈ chiusa da un otturatore incluso nella valvola di sfogo d’aria;

La Figura 4 à ̈ una vista analoga a quella di Figura 3, ma in un’ulteriore fase operativa nella quale l’otturatore, azionato dal galleggiante posto in posizione abbassata, consente lo sfogo dell’aria all’esterno attraverso l’apertura di scarico;

La Figura 5 à ̈ una sezione longitudinale del dispositivo disaeratore comprendente la valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo l’invenzione;

La Figura 6 Ã ̈ un particolare ingrandito di Figura 5;

La Figura 7 à ̈ una vista esplosa del dispositivo disaeratore includente la valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo l’invenzione.

Con riferimento alle Figure allegate à ̈ mostrata una valvola di scarico d’aria 1 del tipo a galleggiante che à ̈ inclusa in un dispositivo disaeratore 2 atto ad essere applicato in circuiti di riscaldamento al fine di separare l’aria che in essi si genera e di evacuarla all’esterno. In particolare, il dispositivo disaeratore 2 à ̈ destinato ad essere montato su un tratto di conduttura del circuito di riscaldamento.

La valvola di sfogo d’aria 1 del tipo a galleggiante comprende un corpovalvola 3 definente internamente una cavità 4 che si estende lungo un asse longitudinale X. La cavità 4 à ̈ conformata per alloggiare scorrevolmente un galleggiante 5 che à ̈ mobile lungo l’asse longitudinale X.

La valvola di sfogo d’aria 1 comprende un elemento a coperchio 6 configurato per chiudere un’estremità superiore 7 del corpo-valvola 3. L’elemento a coperchio 6 comprende una parete di sommità 23 ed à ̈ provvisto di un’apertura di scarico d’aria 8 che si estende trasversalmente rispetto all’asse longitudinale X, attraverso la quale viene evacuata l’aria dal dispositivo disaeratore 2. In altre parole, l’apertura di scarico d’aria 8 si estende lungo una direzione di scarico S che à ̈ disposta trasversalmente, in particolare sostanzialmente perpendicolarmente, rispetto all’asse longitudinale X. L’apertura di scarico à ̈ definita da un elemento a condotto 24 che à ̈ accoppiabile con avvitamento in una dedicata sede 25 ricavata nell’elemento a coperchio 6.

Nell’elemento a coperchio 6 à ̈ incluso un otturatore 9 la cui funzione à ̈ quella di abilitare o meno lo sfogo d’aria attraverso l’apertura di scarico d’aria 8. L’otturatore 9 à ̈ operativamente collegato al galleggiante 5.

L’otturatore 9, di tipo frontale, à ̈ supportato, tramite una molla elicoidale 10, per muoversi tra una posizione sollevata di chiusura ed una posizione abbassata di apertura, che rispettivamente impediscono ed abilitano la fuoriuscita dell’aria attraverso l’apertura di scarico d’aria 8.

L’otturatore 9 comprende un gambo 11 che si prolunga verso una zona interna dell’elemento a coperchio 6 per impegnarsi con il galleggiante 5.

All’apertura di scarico 8 à ̈ associato un cappuccio 70 di chiusura che, in una posizione di chiusura, impedisce all’aria di fluire all’estendo tramite l’apertura di scarico 8 anche se l’otturatore 9 à ̈ in posizione di apertura.

L’elemento a coperchio 6 ed il corpo-valvola 3 comprendono rispettivamente una prima porzione di collegamento 12 ed una seconda porzione di collegamento 13, meglio mostrate in Figura 6, in particolare di forma circolare, che insieme definiscono un giunto girevole 14.

Il giunto girevole 14 à ̈ configurato per impedire parallelamente all’asse longitudinale X un movimento relativo tra l’elemento a coperchio 6 ed il corpovalvola 3 e per consentire una regolazione angolare dell’elemento a coperchio 6 attorno all’asse longitudinale X e relativamente al corpo-valvola 3 per orientare in maniera desiderata l’apertura di scarico d’aria 8.

La prima porzione di collegamento 12 dell’elemento a coperchio 6 à ̈ coassialmente posta all’interno della seconda porzione di collegamento 13 ed insieme definiscono un accoppiamento girevole a tenuta, che consente al contempo una possibilità di rotazione relativa tra elemento a coperchio 6 e corpovalvola 3 ed impedisce una fuoriuscita di fluidi nella zona di collegamento tra elemento a coperchio 6 e corpo-valvola 3.

Con riferimento alla Figura 6, sulla prima porzione di collegamento 12 à ̈ ricavata una semi-sede di trattenimento 15 circonferenziale, che coopera con un’ulteriore semi-sede di trattenimento 16 circonferenziale - ricavata sulla seconda porzione di collegamento 13 – per definire una sede di trattenimento 17 anulare. La sede di trattenimento 17 à ̈ conformata per alloggiare un anello “seger†18, o altro equivalente mezzo, atto a mantenere l’elemento a coperchio 6 accoppiato al corpo-valvola 3 impedendone movimenti assiali rispetto al corpo-valvola 3, vale a dire movimenti lungo l’asse longitudinale X.

Sulla prima porzione di collegamento 12 à ̈ circonferenzialmente ricavato un recesso anulare 19 o semi-sede di tenuta, che coopera con una superficie di tenuta 20, prevista circonferenzialmente all’interno della seconda porzione di collegamento 13, per definire una sede di tenuta 21 anulare conformata per alloggiare un anello di tenuta “O-ring†22 o altro equivalente mezzo.

Grazie la valvola di sfogo d’aria 1 così configurata, in particolare grazie al giunto girevole 14, a differenza dei dispositivi noti, à ̈ possibile orientare la direzione di scarico S con estrema facilità ed in qualsiasi momento, senza alcuna necessità di fermare l’impianto/circuito di riscaldamento e senza dovere effettuare operazioni di smontaggio del dispositivo disaeratore 2.

La possibilità di orientare l’apertura di scarico d’aria 8 in maniera desiderata ed in qualsiasi momento, anche durante il funzionamento del circuito di riscaldamento, consente di far fronte a limitazioni o difficoltà di montaggio a causa ad esempio di spazi di montaggio ridotti, o a causa di presenza nei dintorni di apparecchiature, ad esempio pompe dell’impianto o pannelli di comando, o in generale aree particolarmente delicate che potrebbero essere danneggiate se investite dallo scarico d’aria.

Inoltre, in sede di manutenzione, la possibilità di separare l’elemento a coperchio 6 dal corpo-valvola 3 consente di accedere meglio alle zone interne del dispositivo disaeratore, e di agevolare le operazioni di pulizia e/o sostituzione di componenti, quali l’otturatore 9.

L’elemento a coperchio 6 può essere ruotato, come mostra la freccia R, da una certa posizione angolare ad un’altra posizione angolare come visibile nelle Figure 1 e 2, in qualsiasi momento, senza alcuna operazione di smontaggio e senza bisogno di interrompere il funzionamento del circuito di riscaldamento.

Con riferimento alla Figura 5, il galleggiante 5 comprende un corpo di galleggiamento 30 dal quale si proietta, verso l’elemento a coperchio 6, una porzione allungata 31 che comprende, ad un’estremità superiore 32, una coppia di porzioni a flangia 33, in particolare di forma discoidale. Le porzioni a flangia 33 si estendono trasversalmente rispetto all’asse longitudinale X, sono mutuamente parallele e distanziate e definiscono una zona di impegno 34 anulare atta ad alloggiare in maniera mobile una porzione di estremità del gambo 11 dell’otturatore.

Il galleggiante 5 con la zona di impegno 34 così configurata consente una rotazione relativa del gambo 11 rispetto alla porzione allungata 31 sia in un piano passante per l’asse longitudinale X, sia in un piano ortogonale a quest’ultimo.

La presenza di due porzioni a flangia 33 tra cui si frappone il gambo 11, rende l’azionamento del gambo 11 ed il suo richiamo in posizione di riposo più efficace ed affidabile. Inoltre la possibilità di rotazione relativa del gambo nei due suddetti piani rispetto alla porzione allungata 31 impedisce qualsiasi rischio di impuntamento o blocco indesiderato dell’otturatore 9 e/o del galleggiante 5.

Lungo tutto il galleggiante 5, vale a dire sia nel corpo di galleggiamento 30 che nella porzione allungata 31, à ̈ ricavata un apertura passante 40 tramite la quale il galleggiante 5 à ̈ assialmente e scorrevolmente accoppiato ad un elemento a perno di guida 41 stazionario. Il perno di guida 41 si estende da una parete di fondo 42 del corpo-valvola 3, che à ̈ attraversabile dal fluido, ad una parete di sommità 23 dell’elemento a coperchio 6 ed ha una lunghezza L maggiore di un’estensione longitudinale E del galleggiante 5.

Il perno di guida 41 stazionario così configurato ha la funzione di guidare con precisione e mantenere in una corretta posizione il galleggiante 5 durante il funzionamento, durante il quale il galleggiante 5 può passare da una posizione sollevata U, mostrata in Figura 3, ad una posizione abbassata A mostrata in Figura 4.

In particolare, un’estremità inferiore dell’elemento a perno di guida 41 à ̈ avvitata nella parete di fondo 42, ed un’estremità superiore dell’elemento a perno di guida 41 à ̈ alloggiata in una porzione a recesso 43 ricavata nella parete di sommità 23.

L’elemento a perno di guida 41, così configurato, impedisce indesiderati disallineamenti o inclinazioni del galleggiante 5 all’interno del corpo-valvola 3.

Il corpo-valvola 3 à ̈ dotato inferiormente di una porzione filettata 45 tramite la quale à ̈ avvitabile ad un corpo di contenimento e raccordo 60 di cui il dispositivodisaeratore 2 à ̈ provvisto.

Il corpo di contenimento e raccordo 60 à ̈ atto ad essere connesso ad una conduttura del circuito di riscaldamento ed à ̈ conformato per alloggiare internamente un elemento di filtraggio e separazione 61 atto a filtrare l’acqua circolante nel circuito ed a separare l’aria che in quest’ultimo si genera.

Il corpo di contenimento e raccordo 60 à ̈ provvisto di un ingresso 62 e di un’uscita 63 per l’acqua collegabili alla suddetta conduttura.

Il corpo di contenimento e raccordo 60 comprende inoltre un’ulteriore uscita 64, a cui à ̈ associato un tappo 65 rimovibile, per consentire periodicamente l’evacuazione di eventuali sedimenti e sporcizia provenienti dal circuito che progressivamente si depositano nel fondo del dispositivo disaeratore 2.

Durante il normale funzionamento, l’acqua del circuito di riscaldamento entra nel dispositivo disaeratore 2 attraverso l’ingresso 62, interagisce con l’elemento di filtraggio e separazione 61 che provvede a trattenere sporcizia e sedimenti e a promuovere la separazione di bolle d’aria. L’acqua successivamente lascia il dispositivo disaeratore 2 fluendo attraverso l’uscita 63. Man mano che le bolle d’aria si accumulano nel dispositivo disaeratore 2 e salgono verso il corpo-valvola 3, il galleggiante 5 progressivamente si abbassa trascinando il gambo 11 verso il basso. L’otturatore 9 viene così almeno parzialmente separato dall’apertura di scarico 8 che à ̈ libera di sfogare l’aria accumulata. Se il cappuccio 70 à ̈ aperto, l’aria viene evacuata. Progressivamente, il livello di acqua risale fino a riportare il galleggiante 5 nella posizione sollevata U, nella quale l’otturatore 9 à ̈ nuovamente accoppiato all’apertura di scarico 8 ostruendola.

Sono possibili varianti e/o aggiunte a quanto sopra descritto ed illustrato nei disegni allegati. Vari elementi possono essere sostituiti da ulteriori elementi tecnicamente equivalenti senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione.

E’ possibile configurare e dimensionare il dispositivo in modo desiderato in funzione della particolare applicazione a cui à ̈ destinato. Inoltre, i materiali usati per la costruzione della valvola di sfogo d’aria 1 possono essere scelti a seconda delle esigenze purchà ̈ adatti allo specifico uso a cui sono destinati.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante, comprendente: 3⁄4 un corpo-valvola (3) definente una cavità (4) che si estende lungo un asse longitudinale (X); 3⁄4 un galleggiante (5) alloggiato in detta cavità (4) e scorrevole lungo detto asse longitudinale (X); 3⁄4 un elemento a coperchio (6) configurato per chiudere un’estremità (7) di detto corpo-valvola (3) e provvisto di un’apertura di scarico d’aria (8) estendentesi trasversalmente rispetto a detto asse longitudinale (X), detto elemento a coperchio (6) includendo un otturatore (9) per detta apertura di scarico d’aria (8) operativamente collegato a detto galleggiante (5), CARATTERIZZATO DAL FATTO CHE detto elemento a coperchio (6) e detto corpo-valvola (3) comprendono rispettivamente una prima porzione di collegamento (12) ed una seconda porzione di collegamento (13) che insieme definiscono un giunto girevole (14) configurato per impedire parallelamente a detto asse longitudinale (X) un movimento relativo tra detto elemento a coperchio (6) e detta corpo-valvola (3) e così da consentire una regolazione angolare di detto elemento a coperchio (6) attorno a detto asse longitudinale (X) e relativamente a detto corpo-valvola (3) per orientare in maniera desiderata detta apertura di scarico d’aria (8).
2. 2. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo la rivendicazione 1, in cui detta prima porzione di collegamento (12) e detta seconda porzione di collegamento (13) sono conformate così da risultare mutuamente coassiali e così da definire un accoppiamento girevole a tenuta.
3. 3. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo la rivendicazione 1 oppure 2, in cui su detta prima porzione di collegamento (12) e su detta seconda porzione di collegamento (13) sono circonferenzialmente ricavate rispettivamente una porzione di sede di trattenimento (15) ed un’ulteriore porzione di sede di trattenimento (16) che insieme definiscono una sede di trattenimento (17) anulare conformata per alloggiare un anello di tipo “seger†(18) atto ad impedire un movimento assiale relativo tra detto elemento a coperchio (6) e detto corpo-valvola (3).
4. 4. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui su detta prima porzione di collegamento (12) e su detta seconda porzione di collegamento (13) sono circonferenzialmente ricavate rispettivamente una porzione di sede di tenuta (19) ed un’ulteriore porzione di sede di tenuta (20) che insieme definiscono una sede di tenuta (21) anulare conformata per alloggiare mezzi di tenuta (22), quali un anello di tipo “O-ring†.
5. 5. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detta prima porzione di collegamento (12) à ̈ configurata per risultare disposta coassialmente all’interno di detta seconda porzione di collegamento (13).
6. 6. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto galleggiante (5) include un corpo di galleggiamento (30) dal quale si proietta, verso detto elemento a coperchio (6), una porzione allungata (31) che comprende, ad un’estremità (32), una coppia di porzioni allargate (33) estendentesi trasversalmente rispetto a detto asse longitudinale (X) e conformate per definire una zona di impegno (34) anulare atta ad alloggiare in maniera mobile parte di un gambo (11) di detto otturatore (9).
7. 7. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo la rivendicazione 6, in cui detta zona di impegno (34) à ̈ conformata per consentire una rotazione relativa di detto gambo (11) rispetto a detta porzione allungata (31) sia in un piano passante per detto asse longitudinale (X), sia in un piano ortogonale a detto asse longitudinale (X).
8. 8. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo la rivendicazione 6 oppure 7, in cui dette porzioni allargate comprendono porzioni discoidali (33) mutuamente parallele e separate da una certa distanza una dall’altra.
9. 9. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo una delle rivendicazioni da 6 a 8, in cui lungo detto corpo di galleggiamento (30) e lungo detta porzione allungata (31) à ̈ ricavata un’apertura passante (40) tramite la quale detto galleggiante (5) à ̈ assialmente e scorrevolmente accoppiato ad un elemento a perno di guida (41) stazionario che si estende da una parete di fondo (42) di detto corpo-valvola (3) ad una parete di sommità (23) di detto elemento a coperchio (6) così da avere una lunghezza (L) maggiore di un’estensione longitudinale (E) di detto galleggiante (30).
10. 10. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo la rivendicazione 9, in cui un’estremità di detto elemento a perno di guida (41) à ̈ avvitata in detta parete di fondo (42), ed un’ulteriore estremità di detto elemento a perno di guida (41) à ̈ alloggiata in una porzione a recesso (43) di detta parete di sommità (23).
11. 11. Valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto corpo valvola (3) à ̈ collegabile, tramite un accoppiamento filettato (45), ad un corpo di contenimento e raccordo (60) atto ad essere connesso ad una conduttura di un circuito di riscaldamento e conformato per alloggiare internamente un elemento di filtraggio e separazione (61) atto a filtrare l’acqua circolante in detto circuito ed a separare l’aria che in quest’ultimo si genera.
12. 12. Dispositivo disaeratore comprendente una valvola di sfogo d’aria del tipo a galleggiante (1) secondo la rivendicazione 11 e detto corpo di contenimento e raccordo (60) alloggiante detto elemento di filtraggio e separazione (61), detto corpo di contenimento e raccordo (60) essendo provvisto di un ingresso (62) ed un’uscita (63) per l’acqua collegabili a detta conduttura e di un’ulteriore uscita (64) per consentire periodicamente l’evacuazione di eventuali sedimenti e sporcizia provenienti da detto circuito.