ITMI941950A1 - Caldaia monoblocco perfezionata, specie per macchine idropulitrici - Google Patents

Description

Descrizione della domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: "Caldaia monoblocco perfezionata, specie per macchine idropulitrici "

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda una caldaia monoblocco perfezionata, specie per macchine idropulitrici .

Più in particolare, la presente invenzione concerne di una caldaia come sopra definita, realizzata in un corpo unico orizzontalmente disposto, atta all'installazione su strutture fisse o su carrelli provvisti di ruote.

E' noto che le caldaie per idropulitrici presentano elementi standardizzati, indipendentemente dal modello di costruzione.

Nella camera di combustione di forma parai lelepipeda o cilindrica tradizionalmente sviluppata in altezza, il combustibile viene bruciato con apporto di aria.

Le pareti della camera di combustione sono rivestite di tubi a sviluppo orizzontale percorsi da acqua, che in essi si surriscalda per effetto del calore generato nella camera di combustione e trasmesso ai tubi per irraggiamento.

I fumi prodotti dalla combustione escono generalmente dall 'alto attraverso un camino e preriscaldano nelle tubazioni l'acqua che dovrà essere evaporata. La circolazione nei tubi dell'acqua può essere naturale oppure forzata, tramite pompe di circolazione.

Sono presenti, inoltre, ventole per flusso forzato dell'aria di combustione e dei fumi .

Queste caratteristiche sono comuni a pressoché la totalità delle caldaie in produzione, con eventuali varianti costruttive di minima entità.

Gl i inconvenienti di maggior rilievo, nelle caldaie del tipo in questione, riguardano principalmente il rendimento e l 'ingombro. In particolare, uno degli elementi di diminuzione del rendimento è la dispersione del calore all 'esterno del la camera di combustione, sia per effetto dei fumi che escono da essa ancora ad alta temperatura, sia per effetto del la dispersione per conduzione attraverso le pareti della caldaia. Inoltre, le caldaie di questo tipo debbono essere comunque disposte in verticale per permettere un accettabile processo di combustione al loro interno.

Le loro dimensioni , da ultimo, sono difficilmente contenibili ; alcuni componenti sono vincolati esternamente al la struttura che definisce la camera di combustione, originando quindi problemi in fase di installazione e volumetria in genere, che si traducono in minore accessibilità ai vari componenti e superiore costo di produzione.

Scopo della presente invenzione è quel lo di ovviare ai sopracitati inconvenienti .

Più in particolare, lo scopo del la presente invenzione è quel lo di realizzare una caldaia monoblocco perfezionata, specie per macchine idropultrici , di ingombro estremamente contenuto, in cui la struttura della stessa costituisce telaio portante e comunque sia atta a essere facilmente vincolata a telai provvisti di ruote o carrelli in genere.

Ulteriore scopo della presente invenzione e quello di realizzare una caldaia come sopradefinita in grado di limitare sensibilmente la dispersione all'esterno del calore, che viene invece sfruttato per ottimizzare il riscaldamento dell'acqua.

Non ultimo scopo della presente invenzione è quello di realizzare una caldaia monoblocco perfezionata, specie per macchine idropulitrici, in grado di offrire un elevato livello di resistenza e affidabilità nel tempo, tale inoltre da poter essere facilmente ed economicamente realizzata.

Questi, ed ulteriori scopi in seguito specificati, sono raggiunti dalla presente invenzione riguardante una caldaia monoblocco perfezionata per idropulitrici comprendente una camera di combustione cilindrica, esternamente alla quale è avvolta una tubazione a doppia spirale cilindrica con passo determinato in cui scorre l'acqua da riscaldare, contenuta all'interno di un cilindro esterno alla camera di combustione chiuso sul fondo da un coperchio a esso solidale, un gruppo di miscelazione del combustibile ed accensione, mezzi di distribuzione e frenatura del flusso dell'aria nel corpo caldaia, un sistema ventilante per l'immissione dell'aria nel corpo caldaia, il tutto all'interno di un contenitore esterno, caratterizzata dal fatto che il sistema ventilante è fissato all'interno del corpo caldaia sul fondo del contenitore esterno, e genera un flusso d'aria lungo un'intercapedine formata tra detto contenitore esterno e il cilindro esterno alla camera di combustione, detto sistema ventilante essendo vincolato al contenitore esterno sul fondo opposto al gruppo di miscelazione ed accensione, parimenti collocato all'interno del corpo caldaia. Queste, nonché ulteriori specifiche caratteristiche della caldaia oggetto della presente invenzione, risulteranno meglio evidenziate nel corso della descrizione che segue di una sua forma di esecuzione preferita e non limitativa, fatta con riferimento alle allegate tavole di disegni in cui:

a figura 1 si rappresenta schematicamente, in vista frontale, la caldaia oggetto della presente invenzione;

a figura 2 si rappresenta schematicamente una sezione longitudinale della caldaia oggetto della presente invenzione, secondo la linea A-A di figura 1;

a figura 3 si rappresenta schematicamente una vista laterale della caldaia oggetto della presente invenzione;

a figura 4 si rappresenta schematicamente una vista laterale sul fronte contrapposto della caldaia oggetto della presente invenzione; a figura 5 si rappresenta schematicamente una sezione trasversale della caldaia oggetto della presente invenzione, secondo la linea B-B di figura 1;

a figura 6 si rappresenta schematicamente la caldaia oggetto dell'invenzione esemplificativamente applicata ad una intelaiatura con ruote.

Con riferimento alle citate figure ed in particolare alla figura 1, la caldai a oggetto dell 'invenzione, indicata complessivamente con 1 , comprende basilarmente un corpo contenitore cilindrico 12 provvisto di un camino superiore 14 per la fuoriuscita dei fumi di combustione. A figura 2 si rappresenta una sezione longitudinale del la stessa caldaia, in cui è evidenziata la disposizione degli elementi principali caratterizzanti la presente invenzione. Detta caldaia 1 comprende una camera di combustione 6, esemplificativamente cilindrica, intorno al la quale è avvolta una tubazione 8 a doppia spirale con passo determinato in cui scorre l ' acqua da risccaldare, contenuta al l 'interno di un cilindro 10 esterno alla camera di combustione chiuso sul fondo da un coperchio 3 a esso solidale, un gruppo di mi scelazione e accensione 4, mezzi 5 di distribuzione e frenatura del flusso del l 'aria nel corpo caldaia 1 meglio evidenziate a figura 5, un sistema ventilante 16 per rimmissione del l 'aria nel corpo caldaia 1 , il tutto al l 'interno di un contenitore esterno 12.

Secondo la presente invenzione, il sistema ventilante 16 è fissato all 'interno del corpo caldaia 1 sulla parete di fondo 9 del contenitore esterno 12 ed è costituito da una ventola 17 per l ' immissione dell 'aria nel la caldaia e da una coclea 19 che distribui sce l 'aria in un'intercapedine 18. Il gruppo di miscelazione e accensione 4, anch'esso posto all ' interno del corpo caldaia 1 , è situato frontalmente rispetto al sistema ventilante 16 ed è fissato al contenitore esterno 12 in posizione centrale sull 'opposta parete di fondo 7, come in seguito precisato.

In particolare detto gruppo 4 comprende un ugello iniezione 4a vincolato al contenitore esterno 12, un deflettore di miscelazione 4b ed un bocchettone 4c entrambi fissati sul cilindro esterno 10 alla camera di combustione 6.

Inoltre, tra il cilindro 10 esterno alla camera di combustione e il contenitore esterno 12 è formata l'intercapedine 18, che delimita la superficie esterna del cilindro 10, per il flusso dell'aria alla camera di combustione.

Infine i citati mezzi 5 sono costituiti da alettature disposte radialmente nell’intercapedine 18, vincolate con mezzi noti alla parete interna del cilindro 12, e vengono investite dal flusso d'aria aspirato dal sistema ventilante 16 determinando un'adeguata frenatura del flusso d'aria stesso e la sua opportuna ripartizione nella citata intercapedine. Preferibilmente le citate alettature sono costituite da elementi in lamiera ripiegati a 90°.

La ventola 17 di aspirazione dell'aria è azionata da un 'elettropompa, non rappresentata, che permette anche la circolazione forzata dell'acqua nelle tubazioni 8.

Alle figure 3 e 4 si rappresentano rispettivamente i due fronti esterni contrapposti 7,9 del corpo caldaia, dai quali risultano evidenziati i meccanismi di circolazione dell'aria nella caldaia stessa. In particolare, a figura 3 è visibile il dispositivo di immissione dell'aria che nel fronte esterno è vantaggiosamente provvisto di un diaframma 20 ad escursione angolare che determina la quantità d'aria diretta all'interno del corpo caldaia, aspirata dalla ventola 17.

A figura 4, che si riferisce al fronte del corpo caldaia integrante il gruppo miscelazione e accensione 4, è realizzato un coperchio 22 mobile per l'ispezione dell'ugello iniezione 4a e sua eventuale manutenzione.

A figura 6 si rappresenta la caldaia oggetto della presente invenzione utilizzata esemplificativamente per la realizzazione di un'idropulitrice 5 montata su un carrello 36 con ruote.

Per completezza sono visualizzate una pompa 24 a solenoide che fornisce il combustibile in pressione, tramite una tubazione 30 che scorre lungo il fianco della caldaia 1, al gruppo miscelazione e accensione della caldaia stessa, bocchette 26, 28 di uscita del vapore dall ’idropulitrice, un dispositivo di accensione 34 posto sulla parte superiore del telaio dell 'idropulitrice 5 stessa.

Dalla dettagliata descrizione che precede, riferita agli elementi caratterizzanti la caldaia, risultano evidenti i vantaggi che l'invenzione consegue.

In primo luogo, il sistema ventilante, così come è disposto, genera un flusso d'aria tra il cilindro esterno alla camera di combustione e il contenitore esterno nella citata intercapedine, ottenendo due fondamentali vantaggi.

L'aria sale di temperatura all'interno dell'intercapedine, per effetto della tubazione avvolta intorno alla camera di combustione contenente acqua calda, quindi migliora la qualità della combustione aumentando il rendimento della caldaia.

Inoltre, il flusso del l ' aria, a temperatura sensibi lmente più bassa del cilindro esterno alla camera di combustione, nell a citata intercapedine crea uno strato termicamente isol ante tra detto cilindro e il contenitore esterno mantenendolo a bassa temperatura, evitando l 'inutile dispersione di calore nel l 'ambiente circostante. Infine, il fatto di mantenere la temperatura del contenitore esterno a livel li bassi è garanzia di sicurezza per gli addetti all 'utilizzo del l 'apparecchiatura integrante detta caldaia.

Grazie al la propria struttura come sopra definita, la caldaia può essere fissata agevolmente su carrel li con ruote, sia in orizzontale che, eventualmente, in verticale; infatti , il sistema ventilante è forzato e i l flusso del l 'aria rimane comunque inalterato, in qualunque posizione la caldai a stessa sia collocata. Vengono di conseguenza el iminati gli inconvenienti correlati agli ingombri elevati delle caldaie tradizionali , le quali , oltretutto, presentano spesso componenti anche di dimensione rilevante che sporgono dal corpo caldaia e ne condizionano la movimentazione.

Il trovato, così come sopra descritto e più avanti rivendicato, è stato tuttavia proposto a puro titolo esemplificativo, intendendosi che lo stesso potrà essere suscettibile di numerose modifiche e varianti , tutte peraltro rientranti nel l ’ambito del concetto inventivo.

Si intendono possibil i , in particolare, eventuali inversioni strutturali o dislocazioni alternative dei componenti che complessivamente formano la caldaia oggetto della presente invenzione.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Caldaia monoblocco perfezionata, specie per macchine idropulitrici, comprendente una camera di combustione cilindrica (6),, esternamente alla quale è avvolta una tubazione (8) a doppia spirale cilindrica con passo detrminato in cui scorre l'acqua da riscaldare, contenuta all'interno di un cilindro (10) esterno alla camera di combustione chiuso sul fondo da un coperchio (3) ad esso solidale, un gruppo di miscelazione del combustibile ed accensione (4), mezzi (5) di distribuzione e frenatura dell'aria nel corpo caldaia, un sistema ventilante (16) per l'immissione dell'aria nel corpo caldaia, il tutto all'interno di un contenitore (12) esterno, caratterizzata dal fatto che il sistema ventilante (16) di aspirazione dell'aria è fissato all'interno del corpo caldaia sul fondo del contenitore esterno (12) e genera un flusso d'aria lungo un'intercapedine (18) formata tra detto contenitore esterno (12) e il cilindro (10) esterno alla camera di combustione (6), detto sistema ventilante essendo vincolato al contenitore esterno (12) sul fondo opposto al gruppo di miscelazione ed accensione (4), parimenti collocato all'interno del corpo caldaia.
2. 2. Caldaia monoblocco perfezionata secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il gruppo miscelazione del carburante ed accensione (4) è fissato in posizione centrale al contenitore esterno (12) ed è formato da un ugello iniezione(.4a) vincolato al contenitore esterno (12), un deflettore di miscelazione (4b) ed un bocchettone (4c) entrambi fissati sul cilindro esterno (10) alla camera di combustione (6).
3. 3. Caldaia monoblocco perfezionata secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi (5) di distribuzione e frenatura dell'aria e il suo convogli amento nell'intercapedine (18) sono costituiti da alette, vincolate alla parte interna del cilindro (12), formate da elementi in lamiera piegati a 90°.
4. 4. Caldaia monoblocco perfezionata secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il sistema ventilante (16) è costituito da una ventola (17) e da una coclea (19) per l'immissione dell'aria nell'intercapedine (18).
5. 5. Caldaia monoblocco perfezionata secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l'ugello iniettore (4a) è schermato da un coperchio mobile d'ispezione (22).
6. 6. Caldaia monoblocco perfezionata secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di presentare, sul fronte (7) in posizione esterna, un diaframma (20) ad escursione angolare.
7. 7. Caldaia monoblocco perfezionata secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la ventola (17) di aspirazione dell'aria è azionata da un 'elettropompa o equivalenti, atta contemporaneamente alla circolazione dell'acqua nelle tubazioni (8).
8. 8. Caldaia monoblocco perfezionata secondo le rivendicazioni precedenti , caratterizzata dal fatto di essere vincolata in posizione orizzontale a un carrello semovente (36) .
9. 9. Caldaia monoblocco perfezionata secondo le rivendicazioni precedenti , caratterizzata dal fatto che il combustibile in pressione è fornito al gruppo miscelazione e accensione (4) , tramite una tubazione (30) che scorre lungo il fianco della caldaia, da una pompa a solenoide (24) .
10. 10. Caldaia monoblocco perfezionata, specie per macchine idropulitrici così come descritta, con particolare riguardo al la riserva espressa nell 'ultimo periodo del la parte descrittiva, esemplificativamente il lustrata e per gli scopi specificati .