ITMO20120232A1

ITMO20120232A1 - Pompa a pistone membrana

Info

Publication number: ITMO20120232A1
Application number: IT000232A
Authority: IT
Inventors: Franco Vellani
Original assignee: Air Spraying Srl
Priority date: 2012-09-24
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2014-03-25

Description

POMPA A PISTONE MEMBRANA

Background dell'invenzione

[0001] L'invenzione concerne una pompa a pistone membrana.

[0002] In modo specifico, ma non esclusivo, l'invenzione può essere impiegata per pompare materiale ceramico, in particolare composti ceramici in sospensione, quali ad esempio smalti, engobbi e cristalline.

[0003] Nell'ambito dell'industria ceramica, vi è il problema dell'usura e/o rapido danneggiamento dei mezzi di pompaggio, dosaggio o nebulizzazione delle sostanze ceramiche, in genere sospensioni, che di norma sono molto corrosive.

Sommario dell'invenzione

[0004] Uno scopo dell'invenzione è di fornire una soluzione al suddetto problema della tecnica nota.

[0005] Un vantaggio è di realizzare una pompa per liquidi con un'elevata resistenza all'usura e all'abrasione.

[0006] Un vantaggio è di provvedere una pompa dotata di un funzionamento regolare e poco rumoroso.

[0007] Un vantaggio è di rendere disponibile una pompa costruttivamente semplice ed economica.

[0008] Un vantaggio è il funzionamento sicuro e affidabile, oltre ad un'elevata robustezza.

[0009] Un vantaggio è la minima manutenzione richiesta.

[0010] Tali scopi e vantaggi, ed altri ancora, sono raggiunti dalla pompa a pistone membrana secondo una o più delle rivendicazioni sotto riportate.

[0011] In un esempio, la pompa comprende un pistone dotato di un moto alternativo e una membrana che trasmette il moto del pistone ad un materiale pompato, in cui una parte delle superfici della pompa a contatto con il materiale pompato è realizzata in un materiale plastico che comprende poliammide 6 con almeno un additivo a base di bisolfuro di molibdeno. La pompa è usata in particolare per pompare materiale abrasivo, ad esempio sospensioni ceramiche per l'industria ceramica.

Breve descrizione dei disegni

[0012] L'invenzione potrà essere meglio compresa ed attuata con riferimento agli allegati disegni che ne illustrano un esempio non limitativo di attuazione.

[0013] La figura 1 è un esploso di un esempio di pompa realizzata secondo l'invenzione.

[0014] La figura 1A mostra l'esploso di figura 1 in bianco e nero senza la numerazione.

[0015] La figura 2 è un esploso del gruppo di pompaggio, o corpo pompante, della pompa di figura 1.

[0016] La figura 2A mostra l'esploso di figura 2 in bianco e nero senza la numerazione.

[0017] La figura 3 è un esploso di un gruppo operativo che impiega la pompa di figura 1.

[0018] La figura 3A mostra l'esploso di figura 3 in bianco e nero senza la numerazione.

Descrizione dettagliata

[0019] Le figure 1 e 1A mostrano un esempio di pompa a pistone membrana secondo l'invenzione.

[0020] La pompa a pistone membrana comprende almeno una camera contenente un fluido operativo (gas o liquido), almeno un pistone dotato di un moto alternativo entro la suddetta camera, e almeno una membrana che trasmette il moto del pistone ad un materiale pompato.

[0021] La pompa in oggetto comprenderà varie superfici a contatto con il materiale pompato. Nella pompa in oggetto almeno una parte di una superficie a contatto con il materiale pompato è realizzata in un materiale plastico.

[0022] Tale materiale plastico può essere selezionato nel gruppo comprendente: polietilene (PE), polivinilcloruro (PVC), polipropilene (PP), poliammide (PA). In particolare tale materiale plastico può comprendere poliammide 6 (PA6).

Inoltre tale materiale plastico può comprendere una matrice di particolato auto lubrificante. Più in particolare, tale materiale plastico può comprendere poliammide 6 (PA6) che incorpora una matrice di particolato auto lubrificante. Nell'esempio specifico, tale materiale plastico comprende Sustaglide®. È possibile che, in altri esempi realizzativi, tale materiale plastico comprenda poliammide 6 (in particolare nylon PA.6 G) contenente almeno un additivo con bisolfuro di molibdeno (SoMo o MoS2). Tale materiale plastico può comprendere nylon caricato di particelle, ad esempio vetrose, con proprietà auto lubrificanti.

[0023] La pompa in figure 1 e 1A comprende un gruppo pompante (centrale, che può essere di per sé di tipo noto, illustrato in maggior dettaglio nelle figure 2 e 2A) che a sua volta comprende almeno la/e camera/e fluido, almeno il/i pistone/i e almeno la/e membrana/e.

[0024] La pompa comprende inoltre almeno un altro elemento accoppiato (esternamente) al gruppo pompante ed avente almeno una porzione, che è destinata al contatto con il materiale pompato (ad esempio un liquido abrasivo), realizzata nel suddetto materiale plastico.

[0025] Nell'esempio qui descritto la pompa comprende una testata 6 (realizzata almeno in parte nel suddetto materiale plastico) accoppiata al gruppo pompante ed avente internamente una pluralità di condotti di passaggio del materiale pompato.

[0026] La pompa può inoltre comprendere, come in questo caso, almeno un distanziale 2 (realizzato almeno in parte nel suddetto materiale plastico) per collegare la testata 6 con uno smorzatore di pulsazioni 1. Il distanziale 2 potrà avere almeno un corpo principale realizzato nel suddetto materiale plastico.

[0027] La pompa potrà inoltre comprendere almeno un coperchio 26 (nel caso specifico tre coperchi 26) per chiudere uno spazio adiacente alla membrana. Tale coperchio 26 può avere almeno un corpo principale realizzato (in tutto 0 almeno in parte) nel suddetto materiale plastico.

[0028] La pompa può altresì comprendere almeno un collettore di aspirazione (nel caso specifico tre collettori 16 e 27) collegato ad un coperchio 26 per il passaggio del materiale pompato; tale collettore di aspirazione 16 o 27 potrà avere almeno un corpo principale realizzato (almeno in parte) nel suddetto materiale plastico.

[0029] La pompa può essere adatta, in particolare per pompare (nebulizzare) barbottine, anche relativamente dense ed abrasive, con particolare riguardo al settore ceramico. La pompa potrà servire, ad esempio, per dosare/nebulizzare smalti ceramici e/o ingobbi e/o cristalline.

[0030] La pompa che, come detto, è del tipo a pistone membrana, comprende, nella fattispecie, un sistema di tre membrane azionate, meccanicamente, da tre pistoni posti a 120° tra di loro. La pompa, come detto, può essere dotata di uno smorzatore di pulsazioni (sovradimensionato) realizzato nel suddetto materiale plastico. L'adozione dei tre pistoni a 120° e di uno smorzatore di pulsazioni permette di ottenere una pressione costante all'utilizzo.

[0031] La pompa presenta all'interno dell'olio che serve a lubrificare il meccanismo (ad esempio con bielle) che aziona 1 pistoni. Un'eventuale rottura di una o più membrane non andrà a contaminare con l'olio il liquido da nebulizzare.

[0032] La pressione viene impostata e mantenuta stabile tramite un trasduttore di pressione disposto sul collettore di mandata che, attraverso un convertitore di frequenza, varia la velocità di un motore elettrico e quindi, in sequenza, un riduttore di velocità collegato alla pompa.

[0033] È possibile variare la portata della pompa, aprendo o chiudendo uno o più rubinetti 23 di utilizzazione, mantenendo costante la pressione.

[0034] La pressione di mandata può essere variata agendo sul convertitore. Un pressostato di sicurezza arresta il motore al raggiungimento di una pressione massima prestabilita.

[0035] Per avviare la pompa un tubo di aspirazione sarà introdotto in un contenitore del liquido da nebulizzare (un esempio di contenitore, utilizzabile nell'industria ceramica, è illustrato nelle figure 3 e 3A). Uno o più rubinetti 23 degli utilizzatori (a seconda della necessità) dovranno essere aperti. All'avviamento del motore, la pompa potrà funzionare indifferentemente nei due sensi di marcia.

[0036] La pompa può essere, in particolare, configurata per lavorare ad una pressione compresa tra 10 e 50 bar, ad esempio a circa 25 bar.

[0037] Le figure 1 e 1A mostrano un esempio non limitativo della pompa in oggetto.

[0038] Legenda figura 1

Pos. Descrizione Quantità

1 Smorzatore di Pulsazioni 1

2 Distanziale per Smorzatore 1

3 Trasduttore di Pressione 1

4 Rondella Rame 11

5 Rondella Rame 1

6 Testa Superiore Antiabrasione 1

7 Tappo 2

8 O-Ring Tenuta Bussola

Inox Sede Mandata 3

9 Bussola Nylon Sede Mandata 3

10 Tappo Serbatoio Olio Nero 1

11 O-Ring Tenuta Tappo Olio 1

12 Vasca Serbatoio Olio 1

13 O-Ring Tenuta Vasca Serbatoio 2

14 Connettore Serbatoio/Pompa 1

15 Tubo Collettori 2

16 Collettore di Aspirazione 1

17 Pressostato di Sicurezza 1

18 Manometro Segnalazione Pressione 1

19 Raccordo Ft 1

20 Raccordo Ft 1

21 Niples 1

22 Rondella Rame 1

23 Rubinetto C/Niples 1/2" 4

24 Valvola a Sfera di

Aspirazione/Mandata 6

25 Sede Valvola Aspirazione/Mandata 6

26 Coperchio Laterale 3

27 Collettore Aspirazione 2

28 Gruppo Portagomma 1

29 Fascetta Stringitubo 2

[0039] Come descritto in precedenza, gli elementi che possono essere realizzati (almeno in parte o interamente) nel suddetto materiale plastico comprendono, ad esempio, il distanziale per smorzatore 2, la testa antiabrasione 6, i tre collettori di aspirazione 16 e 27 e i tre coperchi laterali 26. È possibile realizzare nel suddetto materiale uno, due o più dei suddetti elementi, in qualunque combinazione.

[0040] Le figure 2 e 2A mostrano in dettaglio il gruppo di pompaggio o corpo pompante vero e proprio.

[0041] Legenda figura 2

Pos. Descrizione Quantità

1 Tappo Serbatoio Olio Nero 1

2 O-Ring Tappo Serbatoio Olio 1

3 Vasca Serbatoio Olio 01

4 O-Ring Tenuta Serbatoio Olio 02

5 Connettore Serbatoio/Pompa 01

6 O-Ring 01

7 Anello Seeger 01

8 Anello Tenuta 01

9 Distanziale Pompa 01

10 Flangia 01

11 Parastrappo 01

12 Giunto Motore S/Parastrappo 01

13 Corpo Pompa 01

14 O-Ring Tenuta Tappo Spurgo 01

15 Tappo Spurgo 01

16 Boccola a Rullini 01

17 Anello Biella 02

18 Biella 03

19 Anellino Spinotto 06

20 Perno Membrana 03

21 Piattello Richiamo Membrana 03

22 Membrana in Gomma 03

23 Camicia Pistone 03

24 Segmento Pistone 03

25 Pistone 03

26 Spinotto 03

27 Albero Pompa 01

28 Boccola a Rullini 01

29 Rondella di Tenuta 01

30 Bussola Anello Tenuta 01

[0042] Nel caso specifico il gruppo di pompaggio non comprende parti realizzate nel suddetto materiale plastico. In altri esempi realizzativi, è comunque possibile che alcune parti o superfici del gruppo di pompaggio a contatto con il materiale pompato siano realizzate nel materiale plastico sopra descritto.

[0043] Le figure 3 e 3A mostrano, a titolo esemplificativo e non limitativo, un possibile impiego della pompa a membrana in oggetto, ossia per pompare o nebulizzare una sospensione ceramica in un'industria ceramica (ad esempio per la produzione di piastrelle).

[0044] Legenda figura 3

Pos. Descrizione Quantità

1 Quadro Elettrico 1

2 Carrello Inox Carenato 1

3 Ruota Girevole S/Freno 1

4 Ruota Girevole C/Freno 1

5 Motore Elettrico Elettroventilato 1

6 Motovariatore 1

7 Pomello di Fissaggio dei

Coperchi Carrello 4

8 Piastra di Sostegno 1

9 Tubo Flessibile Aspirazione 1

10 Ruota Fissa 2

11 Albero Trasmissione 1

12 Tubo Pescante Inox 1

13 Valvola di Ritenuta 1

14 Filtro Pescante Nylon 1

[0045] È stato riscontrato che l'impiego del suddetto materiale plastico, eventualmente additivato (ad esempio con una matrice di particolato auto lubrificante), per realizzare (almeno) alcune parti della pompa o (almeno) alcune superfici della pompa che sono a contatto con il liquido abrasivo (sospensione ceramica) da pompare, consente di allungare la vita operativa della pompa, riducendone la rumorosità e migliorandone la regolarità di funzionamento.

[0046] Nell'esempio specifico è stata descritto una pompa a pistone membrana. Il suddetto materiale plastico può essere usato per parti o superfici di pompa, che sono a contatto con il materiale pompato abrasivo (ad esempio sospensioni ceramiche), anche per altri tipi di pompa, quali ad esempio pompe a pistone o pompe a membrana.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Pompa a pistone membrana comprendente: almeno una camera contenente un fluido operativo; almeno un pistone dotato di un moto alternativo entro detta camera; e almeno una membrana che trasmette il moto di detto pistone ad un materiale pompato; caratterizzato dal fatto che almeno una parte di una superficie di detta pompa a contatto con il materiale pompato è realizzata in un materiale plastico.
2. Pompa secondo la rivendicazione 1, in cui detto materiale plastico è selezionato nel gruppo comprendente: polietilene (PE), polivinilcloruro (PVC), polipropilene (PP), poliammide (PA).
3. Pompa secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto materiale plastico comprende poliammide 6 (PA6).
4. Pompa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto materiale plastico comprende una matrice di particolato auto lubrificante.
5. Pompa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto materiale plastico comprende poliammide 6 (PA6) che incorpora una matrice di particolato auto lubrificante, ad esempio un particolato che include bisolfuro di molibdeno.
6. Pompa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto materiale plastico comprende Sustaglide® e/o poliammide 6 (PA6) colata additivata con SoMo e/o un nylon caricato di particelle, ad esempio vetrose, con proprietà auto lubrificanti.
7. Pompa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente: un gruppo pompante che a sua volta comprende detti almeno una camera, almeno un pistone e almeno una membrana; e almeno un elemento accoppiato a detto gruppo pompante ed avente almeno una porzione, destinata al contatto con il materiale pompato, realizzata in detto materiale plastico.
8. Pompa secondo la rivendicazione 7, comprendente una testata (6) accoppiata a detto gruppo pompante ed avente internamente uno o più condotti di passaggio del materiale pompato, detta testata (6) avendo almeno un corpo principale realizzato in detto materiale plastico; detta pompa comprendendo, opzionalmente, almeno un distanziale (2) per collegare detta testata con uno smorzatore di pulsazioni (1), detto almeno un distanziale (2) avendo almeno un corpo principale realizzato in detto materiale plastico.
9. Pompa secondo la rivendicazione 7 o 8, comprendente almeno un coperchio (26) per chiudere uno spazio adiacente a detta almeno una membrana, detto almeno un coperchio (26) avendo almeno un corpo principale realizzato in detto materiale plastico; detta pompa comprendendo, opzionalmente, almeno un collettore di aspirazione (16; 27) collegato a detto almeno un coperchio (26) per il passaggio del materiale pompato, detto collettore di aspirazione (16; 27) avendo almeno un corpo principale realizzato in detto materiale plastico.
10. Uso di una pompa realizzata secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti per il pompaggio e/o dosaggio e/o nebulizzazione di composti ceramici in sospensione, quali ad esempio smalti, engobbi e cristalline, in un'industria ceramica.