ITMI990737U1 - Disconnettore per fluidi per interrompere il collegamento tra una linea di alimentazione ed un'utenza in occasione di contropressioni o di r - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha come oggetto un disconnettore per fluidi per interrompere il collegamento tra una linea di alimentazione ed un'utenza in occasione di contropressioni o di ritorni di pressione dall'utenza.

Sono noti disconnettori per fluidi per interrompere il collegamento tra una linea di alimentazione ed un'utenza in occasione di contropressioni o di ritorni di pressione in modo tale da evitare che si possano verificare inquinamenti della linea di alimentazione da parte del fluido in ritorno dall'utenza.

I disconnettori attualmente impiegati sono generalmente costituiti da un corpo del disconnettore all'interno del quale è definita una camera che comunica con un imbocco per il fluido, collegabile ad una linea di alimentazione, ed uno sbocco per il fluido, collegabile ad un’utenza. Internamente a tale camera, tra l'imbocco e lo sbocco citati, sono disposte in sequenza rispettivamente una prima valvola unidirezionale ed una seconda valvola unidirezionale con direzione di apertura dall'imbocco in direzione dello sbocco. La zona della camera situata tra le due valvole unidirezionali comunica con uno sbocco ausiliario e, in tale zona, è previsto un organo otturatore mobile per interrompere, in condizioni di normale funzionamento, la comunicazione di tale zona con lo sbocco ausiliario e per attuare, in caso di contropressione, la comunicazione di tale zona con lo sbocco ausiliario. In presenza di una pressione, in corrispondenza dell'imbocco del disconnettore maggiore rispetto alla pressione in corrìspondenza del suo sbocco, l'organo otturatore citato interrompe la comunicazione della zona compresa tra le due valvole unidirezionali con lo sbocco ausiliario mentre le due valvole unidirezionali si aprono consentendo al fluido, proveniente dalla linea di alimentazione, di proseguire in direzione dello sbocco del disconnettore. In presenza invece di una pressione, in corrispondenza dell'imbocco, inferiore rispetto alla pressione in corrispondenza dello sbocco, l'organo otturatore si apre'ponendo in comunicazione la zona della camera situata tra la prima valvola unidirezionale e la seconda valvola unidirezionale con lo sbocco ausiliario, mentre le due valvole unidirezionali si chiudono.

In questo modo, qualora dovessero verificarsi perdite o trafilamenti di fluido provenienti dall'utenza attraverso la seconda valvola unidirezionale, tali perdite di fluido verrebbero scaricate attraverso lo sbocco ausiliario senza sollecitare la prima valvola unidirezionale e quindi evitando efficacemente che ritorni di fluido dall'utenza possano inquinare la linea di alimentazione.

La seconda valvola unidirezionale è generalmente costituita da una valvola con otturatore a piattello provvisto di una guarnizione che, quando la valvola unidirezionale si porta nella posizione di chiusura, viene schiacciata contro una sede di tenuta prevista all'interno del corpo del dìsconnettore. La contropressione che provoca la chiusura della seconda valvola unidirezionale è generalmente di tipo pulsante e può avere picchi molto elevati. Per questo motivo, la guarnizione dell'organo otturatore della seconda valvola unidirezionale è soggetta a forze che possono superare il suo limite di snervamento e che quindi possono provocare facilmente un'usura molto rapida o addirittura una rottura della guarnizione che altera il funzionamento del disconnettore imponendo un intervento di manutenzione per procedere alla sostituzione della guarnizione usurata o rotta.

Compito precipuo del presente trovato è quello di ovviare all'inconveniente sopra esposto, realizzando un disconnettore per fluidi, per interrompere il collegamento tra una linea di alimentazione ed un'utenza in occasione di contropressioni o di ritorni di pressione dall'utenza, che possa presentare una durata superiore rispetto ai disconnettori di tipo noto .

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato è quello di realizzare un disconnettore che riduca efficacemente i problemi di usura e di rottura della guarnizione disposta sulla seconda valvola unidirezionale e cioè sulla valvola unidirezionale che risente maggiormente delle contropressioni provenienti dall'utenza.

Un altro scopo del trovato è quello di realizzare un disconnettore che presenti un’elevata affidabilità di funzionamento e che possa essere prodotto con costi competitivi.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un disconnettore per fluidi, per interrompere il collegamento tra una linea di alimentazione ed un'utenza in occasione di contropressioni o di ritorni di pressione dall’utenza, comprendente un corpo del disconnettore con definita una camera comunicante con un'imbocco per il fluido, collegabile ad una linea di-alimentazione, ed uno sbocco per il fluido, collegabile ad un'utenza; lungo detta camera, tra detto imbocco e detto sbocco, essendo previste, in sequenza, rispettivamente una prima valvola unidirezionale ed una seconda valvola unidirezionale con direzione di apertura da detto imbocco verso detto sbocco; la zona di detta camera compresa tra detta prima valvola unidirezionale e detta seconda valvola unidirezionale essendo in comunicazione con uno sbocco ausiliario; in detta zona della camera, essendo previsto un organo otturatore mobile per interrompere, in presenza di una pressione in corrispondenza di detto imbocco maggiore rispetto alla pressione in corrispondenza di detto sbocco, la comunicazione di detta zona della camera con detto sbocco ausiliario e per attuare, in presenza di una pressione in corrispondenza di detto imbocco inferiore alla pressione in corrispondenza di detto sbocco, la comunicazione di detta zona della camera con detto sbocco ausiliario; almeno detta seconda valvola unidirezionale comprendendo un organo otturatore mobile impegnabile, in posizione di chiusura, con l'interposizione di una guarnizione elasticamente deformabile, contro una sede di tenuta definita all'interno di detto corpo del disconnettore, caratterizzato dal fatto che, almeno per l'organo otturatore di detta seconda valvola unidirezionale, sono previsti mezzi di delimitazione della sua corsa in chiusura per limitare la compressione di detta guarnizione in occasione dell'impegno di detta guarnizione contro detta sede di tenuta.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di un disconnettore secondo il trovato, illustrato, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui; la figura 1 illustra il disconnettore secondo il trovato, sezionato assialmente, nella condizione di normale funzionamento nella quale collega una linea di alimentazione ad un'utenza;

la figura 2 illustra il disconnettore secondo il trovato, sezionato assialmente, nella condizione di funzionamento causata da una contropressione o di ritorno di pressione dall'utenza,·

la figura 3 illustra un particolare ingrandito della figura 2, relativo alla seconda valvola unidirezionale, all'inizio della chiusura della stessa valvola unidirezionale;

la figura 4 illustra lo stesso particolare della figura 3 al termine della chiusura della seconda valvola unidirezionale.

Con riferimento alle figure citate, il disconnettore secondo il trovato, indicato globalmente con il numero di riferimento 1, comprende un corpo del disconnettore 2 nel quale è definita una camera 4 che comunica con un imbocco 5 per il fluido, collegabile ad una linea di alimentazione, ed uno sbocco 6 per il fluido, collegabile ad un'utenza.

Tra l'imbocco 5 e lo sbocco 6, nella camera 4, sono disposte, in sequenza, due valvole unidirezionali, rispettivamente una prima valvola unidirezionale 8 ed una seconda valvola unidirezionale 9 ambedue con direzione di apertura dall'imbocco S in direzione dello sbocco 6. La zona della camera 4 compresa tra la prima valvola unidirezionale 8 e la seconda valvola unidirezionale 9 comunica con uno sbocco ausiliario 7 e, in tale zona, è previsto un organo otturatore 39.

Più particolarmente, la prima valvola unidirezionale 8 è montata proprio sull'organo otturatore 39 che è mobile da una posizione di chiusura, nella quale, in presenza di una pressione in corrispondenza dell'imbocco 5 maggiore rispetto alla pressione in corrispondenza dello sbocco 6, interrompe la comunicazione di tale zona della camera 4 con lo sbocco ausiliario 7, ad una posizione di apertura nella quale, in presenza di una pressione in corrispondenza dell'imbocco 5 inferiore alla pressione in corrispondenza dello sbocco 6, attua la comunicazione di tale zona della camera 4 con lo sbocco ausiliario 7.

Almeno la seconda valvola unidirezionale 9 comprende un organo otturatore 10 che è impegnabile, in posizione di chiusura, con l'interposizione di una guarnizione 11 elasticamente deformabile, contro una sede di tenuta 12 definita all'interno del corpo 2.

Secondo il trovato, almeno per l'organo otturatore 10 della seconda valvola unidirezionale 9, sono previsti mezzi di delimitazione della sua corsa in chiusura per limitare la compressione della guarnizione 11 in occasione del suo impegno contro la sede di tenuta 12.

Più particolarmente, la seconda valvola unidirezionale 9 è alloggiata all'interno di una porzione sostanzialmente cilindrica della camera 4 situata in prossimità dello sbocco 6. L'organo otturatore 10 presenta un corpo discoidale 13 che è alloggiato coassialmente all'interno di tale porzione sostanzialmente cilindrica della camera 4. Il corpo discoidale 13 è supportato, in modo scorrevole lungo il suo asse, all'interno del corpo 2 ed è affacciato, con il suo lato rivolto dalla parte opposta rispetto allo sbocco 6, alla sede di tenuta 12 che è conformata a corona circolare coassiale al corpo discoidale 13.

Il corpo discoidale 13 porta, sulla sua faccia che è rivolta verso la sede di tenuta 12, la guarnizione 11 che è impegnabile, a seguito del movimento assiale dell'organo otturatore 10, contro la sede di tenuta 12,

I mezzi di delimitazione della corsa in chiusura dell’organo otturatore 10 comprendono uno spallamento di arresto 14 che è previsto all'interno del corpo 2 del disconnettore e che è insegnabile dal corpo discoidale 13 dopo l'impegno della guarnizione 11 contro la sede di tenuta 12.

Più particolarmente, la sede di tenuta 12 è definita da una flangiatura interna del corpo 2 del disconnettore che si sviluppa coassialmente al corpo discoidale 13. Tale flangiatura interna presenta un profilo a gradino che definisce la sede di tenuta 12 a corona circolare e lo spallamento di arresto 14 anch'esso conformato a corona circolare. Lo spallamento di arresto 14 è coassiale alla sede di tenuta 12 ed è disposto all'interno dell'ingombro radiale della sede di tenuta 12. Lo spallamento di arresto 14 è disposto in un piano parallelo al piano di giacitura della sede di tenuta 12 ed è distanziato rispetto a questo dal lato opposto al corpo discoidale 13. Il corpo discoidale 13 presenta, internamente alla sua zona. che porta la guarnizione 11, una sporgenza coassiale 15 sostanzialmente cilindrica, che è insegnabile contro lo spallamento di arresto 14.

Opportunamente, la distanza tra il piano di giacitura della sede di tenuta 12 e il piano di giacitura dello spallamento di arresto 14 è pari all'ingombro assiale della sporgenza 15 eccedente rispetto alla faccia della guarnizione 11 impegnabile con la sede di tenuta 12 maggiorato della deformazione assiale massima ammissibile della guarnizione 11.

L'organo otturatore 10 presenta, in modo di per sé noto, sulla sua faccia rivolta dalla parte opposta rispetto alla sede di tenuta 12, un alberino 16 coassiale che si accoppia, in modo scorrevole assialmente, con un elemento di supporto 17 disposto all’interno della porzione della camera 4 che alloggia la seconda valvola unidirezionale 9. L'elemento di supporto 17 può essere costituito, in modo di per sé noto, da una struttura a gabbia, sostanzialmente cilindrica, che è alloggiata coassialmente all’interno della porzione della camera 4 che alloggia la seconda valvola unidirezionale 9 e che è aperta in corrispondenza delle sue basi. In corrispondenza di una di queste basi, l'elemento di supporto 17 presenta due o più razze che si sviluppano radialmente e che, nella zona di unione, presentano una sede di scorrimento entro la quale si impegna l'alberino 16. Tra queste razze e l’organo otturatore 10, è disposta una molla 18 che contrasta elasticamente il movimento in apertura dell'organo otturatore 10 e cioè il movimento dell'organo otturatore 10 in allontanamento dalla sede di tenuta 12.

La guarnizione 11 potrà essere costituita da una guarnizione anulare piana, parzialmente alloggiata all'interno di una sede appositamente definita nella zona di unione della sporgenza 15 con il corpo discoidale 13.

L'organo otturatore 39 è realizzato sostanzialmente a stantuffo cilindrico ed è alloggiato, in modo scorrevole assialmente, all'interno di una porzione sostanzialmente cilindrica 19 della camera 4 che è prevista tra l'imbocco 5 e lo sbocco ausiliario 7.

L'organo otturatore 39 è attraversato coassialmente da un passaggio 20 sul quale è disposta la prima valvola unidirezionale 8 .

La prima valvola unidirezionale B può essere realizzata sostanzialmente come la seconda valvola inidirezionale 9 già descritta e cioè con un organo otturatore 21 presentante un corpo sostanzialmente discoidale che si affaccia, con il suo lato rivolto verso l'imbocco 5, ad una sede di tenuta 22 prevista nel passaggio 20. L'organo otturatore 21 presenta, sulla sua faccia rivolta verso la sede di tenuta 22, una guarnizione 23, analoga alla guarnizione 11, che, a seguito del movimento assiale dell'organo otturatore 21, è impegnabile contro la sede di tenuta 22.

L'organo otturatore 21 è provvisto, sul suo lato rivolto dalla parte opposta rispetto alla sede di tenuta 22, di un alberino 24 che è supportato, in modo scorrevole assialmente, da un elemento di supporto 25 analogo all'elemento di supporto 17. Tra l'elemento di supporto 17 e l'organo otturatore 21, è disposta una molla 26 che contrasta il movimento dell'organo otturatore 21 in allontanamento dalla sede di tenuta 22.

Gli elementi di supporto 17 e 25 delle valvole unidirezionali 9 e 8 possono essere bloccati assialmente all'interno della relativa porzione della camera 4 e del passaggio 20, da rispettivi anelli elastici 27a e 27b.

L'organo otturatore 39 è collegato, con il suo mantello alle pareti interne della porzione della camera 4 nella quale è alloggiato, mediante una membrana 28 che evita trafilamenti di fluido attorno all'organo otturatore 39. L'organo otturatore 39 si affaccia, con la sua estremità rivolta verso lo sbocco 6, ad una guarnizione di tenuta 30 che è portata dal corpo del disconnettore.

Per completezza descrittiva, occorre dire che, in corrispondenza dell'imbocco 5 e dello sbocco 6, mediante ghiere 31 e 32 potranno essere associati rispettivi manicotti 33 e 34, filettati internamente, per la connessione del disconnettore alla linea di alimentazione e ad un condotto dell'utenza.

Il funzionamento del disconnettore secondo il trovato è il seguente. In condizioni di normale funzionamento e cioè quando viene richiesta l'erogazione del fluido, in particolare un liquido, in corrispondenza dell'utenza servita dal disconnettore, si ha una pressione, in corrispondenza dell'imbocco 5, che è maggiore rispetto alla pressione in corrispondenza dello sbocco 6. A seguito di questa differenza di pressione, l'organo otturatore 39 viene portato contro la guarnizione 30 ed interrompe il collegamento della zona della camera 3 compresa tra la prima valvola unidirezionale 8 e la seconda valvola unidirezionale 9 con lo sbocco ausiliario 1 . Sempre a seguito di questa differenza di pressione, la prima valvola unidirezionale 8 e la seconda valvola unidirezionale 9 si portano nella posizione di apertura in contrasto all'azione delle molle 26 e 18 (figura 1) . In questo modo, il fluido, proveniente dalla linea di alimentazione, fluisce in direzione dell'utenza.

Qualora, ad esempio a seguito di un'interruzione dell'erogazione del fluido in corrispondenza dell'utenza, si dovessero verificare contropressioni o ritorni di pressione dall'utenza in direzione della linea di alimentazione, la pressione in corrispondenza dello sbocco 6 risulta maggiore della pressione in corrispondenza dell'imbocco 5. Questa differenza di pressione provoca la chiusura della seconda valvola unidirezionale 9 e lo spostamento dell’organo otturatore 39 in allontanamento dalla guarnizione 30, nonché la chiusura della prima valvola unidirezionale 8 (figura 2). In questo modo, la zona della camera 3 compresa tra la prima valvola unidirezionale 8 e la seconda valvola unidirezionale 9, risulta in comunicazione con lo sbocco ausiliario 7.

All'inizio della chiusura della seconda valvola unidirezionale 9, come illustrato nella figura 3, la guarnizione 11 si appoggia contro la sede di tenuta 12 e la sua compressione prosegue finché la sporgenza 15 si appoggia contro lo spallamento di arresto 14, come illustrato nella figura 4. In questo modo, la guarnizione 12 viene adeguatamente compressa garantendo cosi una tenuta tra lo sbocco 6 e la zona situata tra la prima valvola unidirezionale S e la seconda valvola unidirezionale 9 senza raggiungere il limite di snervamento della guarnizione 11. In questo modo, la guarnizione 11 viene preservata da una rapida usura e da rottura.

Eventuali trafilamenti di fluido che dovessero verificarsi attraverso la seconda valvola unidirezionale 9 nella posizione di chiusura, vengono comunque scaricati attraverso lo sbocco ausiliario 7.

Si è in pratica constatato come il disconnettore secondo il trovato, preservando la guarnizione almeno della seconda valvola unidirezionale da carichi eccessivi, garantisce una maggiore durata di tale guarnizione e quindi riduce la necessità di interventi di manutenzione sul disconnettore.

In pratica, i materiali impiegati, nonché le dimensioni potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Claims (6)

1. R IV E N D I C A Z IO N I 1. Discormettore per fluidi, per interrompere il collegamento tra una linea di alimentazione ed un'utenza in occasione di contropressioni o di ritorni di pressione dall'utenza, comprendente un corpo del disconnettore con definita una camera comunicante con un'imbocco per il fluido, collegabile ad una linea di alimentazione, ed uno sbocco per il fluido, collegabile ad un’utenza; lungo detta camera, tra detto imbocco e detto sbocco, essendo previste, in sequenza, rispettivamente una prima valvola unidirezionale ed una seconda valvola unidirezionale con direzione di apertura da detto imbocco verso detto sbocco,· la zona di detta camera compresa tra detta prima valvola unidirezionale e detta seconda valvola unidirezionale essendo in comunicazione con uno sbocco ausiliario,- in detta zona della camera, essendo previsto un organo otturatore mobile per interrompere, in presenza di una pressione in corrispondenza di detto imbocco maggiore rispetto alla pressione in corrispondenza di detto sbocco, la comunicazione di detta zona della camera con detto sbocco ausiliario e per attuare, in presenza di una pressione in corrispondenza di detto imbocco inferiore alla pressione in corrispondenza di detto sbocco, la comunicazione di detta zona della camera con detto sbocco ausiliario; almeno detta seconda valvola unidirezionale comprendendo un organo otturatore mobile impegnabile, in posizione di chiusura, con l'interposizione di una guarnizione elasticamente deformabile, contro una sede di tenuta definita all'interno di detto corpo del disconnettore, caratterizzato dal fatto che, almeno per l'organo otturatore di detta seconda valvola unidirezionale, sono previsti mezzi di delimitazione della sua corsa in chiusura per limitare la compressione di detta guarnizione in occasione dell'impegno di detta guarnizione contro detta sede di tenuta.
2. 2. Disconnettore, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'organo otturatore di detta seconda valvola unidirezionale presenta un corpo discoidale supportato scorrevolmente, lungo il suo asse, all'interno di detto corpo del disconnettore,· detto corpo discoidale essendo affacciato, con il suo lato rivolto dalla parte opposta a detto sbocco, a detta sede di tenuta conformata a corona circolare coassiale a detto corpo discoidale e definita all'interno di detto corpo del disconnettore; detto corpo discoidale portando, sulla sua faccia rivolta verso detta sede di tenuta, detta guarnizione impegnabile contro detta sede di tenuta; detti mezzi di delimitazione comprendendo uno spallamento di arresto previsto all'interno di detto corpo del disconnettore ed impegnabile da detto corpo discoidale dopo l'impegno di detta guarnizione con detta sede di tenuta.
3. 3. Disconnettore, secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che detta sede di tenuta è definita da una flangiatura interna di detto corpo del disconnettore sviluppantesi coassialmente a detto corpo discoidale; detta flangiatura interna presentando un profilo a gradino definente detta sede di tenuta a corona circolare e detto spallamento di arresto sagomato a corona circolare; detto spallamento di arresto essendo coassiale a detta sede di tenuta ed essendo disposto all'interno dell'ingombro radiale di detta sede di tenuta,- detto spallamento di arresto essendo disposto in un piano parallelo al piano di giacitura di detta sede di tenuta e distanziato rispetto a questo dal lato opposto a detto corpo discoidale,· detto corpo discoidale presentando, internamente alla zona portante detta guarnizione, una sporgenza coassiale impegnabile contro detto spallamento di arresto.
4. 4. Disconnettore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la distanza tra il piano di giacitura di detta sede di tenuta a corona circolare e il piano di giacitura di detto spallamento di arresto è pari all 'ingombro assiale di detta sporgenza del corpo discoidale eccedente rispetto alla faccia di detta guarnizione rivolta verso detta sede di tenuta maggiorato della deformazione assiale massima ammissibile di detta guarnizione.
5. 5. Disconnettore, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto organo otturatore della seconda valvola unidirezionale è mobile in allontanamento da detta sede di tenuta in contrasto a mezzi elastici di richiamo.
6. 6. Disconnettore per fluidi, per interrompere il collegamento tra una linea di alimentazione ed un’utenza in occasione di contropressioni o di ritorni di pressione dall'utenza, caratterizzato dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate.