ITMO990165A1 - Dispositivo per regolare la portata di un separatore centrifugo aria-liquido. - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo: DISPOSITIVO PER REGOLARE LA PORTATA DI UN SEPARATORE CENTRIFUGO ARIA-LIQUIDO.

Forma oggetto del presente trovato un dispositivo per regolare la portata di un separatore centrifugo aria-liquido.

In modo specifico, ma non esclusivo, il trovato in oggetto trova utile applicazione negli impianti di aspirazione odontoiatrici.

Come noto, gli impianti di aspirazione odontoiatrici permettono di asportare fluidi dalla bocca del paziente durante un intervento. Questi fluidi comprendono una parte gassosa (generalmente aria), una parte liquida (generalmente acqua, sangue e altri liquidi che vengono utilizzati per rimpianto odontoiatrico), nonché una parte solida in forma di particelle (generalmente comprendente amalgama utilizzata per interventi dentali). Il flusso dei fluidi aspirati, che contengono varie sostanze inquinanti, è generalmente discontinuo e può essere piuttosto abbondante, come ad esempio, ma non solo, durante le fasi di lavaggio dell 7 impianto.

I liquidi separati, prima di essere scaricati nelle fogne, devono subire un trattamento che li libera dalle sostanze inquinanti; qualunque sia la natura di tale trattamento, lo stesso genera una contropressione in uscita che ostacola l’uscita dei liquidi dal'impianto. Analoga contropressione può essere generata dalle cause più disparate, costanti o accidentali che siano.

Nel caso in cui impianto sia dotato di un separatore centrifugo aria-liquido, vale a dire di un separatore nel quale entra il fluido da separare ed escono, attraverso diverse uscite, l'aria (ossia la fase gassosa) che viene aspirata dal separatore ad esempio mediante una pompa di aspirazione, e il liquido che viene inviato a successivi trattamenti prima di essere scaricato in fogna, può accadere che un eccessivo flusso di fluido in ingresso comporti una difficoltà di smaltimento della fase liquida che potrebbe comportare un allagamento del separatore con conseguente aspirazione di liquido attraverso l’uscita deH’aria. Questo inconveniente, pena il serio danneggiamento della pompa di aspirazione, è assolutamente da evitare.

Dato che non è possibile scaricare direttamente in fogna l’eventuale liquido in eccesso, per ovviare a questo possibile grave inconveniente sono state proposte diverse soluzioni.

Una prima soluzione consiste nell’arrestare il funzionamento dell’impianto (in pratica nel fermare la pompa di aspirazione) quando il livello del liquido o la pressione del liquido, nel condotto (4) supera un certo valore; questa soluzione, piuttosto drastica, non è gradita all’utilizzatore.

Un’altra soluzione consiste nel predisporre un vaso di accumulo nel quale, quando il livello del liquido o la pressione del liquido nel condotto (4) supera un certo valore, viene inviato il liquido in eccesso che viene successivamente inviato ai successivi trattamenti prima di essere scaricato in fogna; questa soluzione, per altri versi abbastanza funzionale, comporta una complicazione nella costruzione dell’impianto ed un suo maggiore ingombro.

Scopo del presente trovato è quello di ovviare al suddetto inconveniente della tecnica nota realizzando un dispositivo che consenta, in modo semplice ed economico, di evitare l allagamento del separatore in qualsiasi condizione di funzionamento e senza arrestare il funzionamento dell'impianto di aspirazione.

Un vantaggio del dispositivo in oggetto è quello di poter essere applicato con facilità ad impianti di tipo noto.

Un altro vantaggio è quello di avere un dispositivo che, in caso di necessità, si attiva e disattiva automaticamente senza necessitare di interventi manuali dell’operatore né di alcuna fonte di alimentazione di energia esterna, quale energia elettrica, pneumatica o altro.

Questi scopi e vantaggi ed altri ancora vengono tutti raggiunti dal trovato in oggetto così come esso risulta caratterizzato dalle rivendicazioni sotto riportate.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di una forma di realizzazione del trovato in oggetto, illustrata a titolo esemplificativo ma non limitativo nelle allegate figure in cui:

la figura 1 mostra uno schema di un separatore centrifugo aria-liquido; la figura 2 mostra, in sezione ed in scala ingrandita, un particolare di figura 1 relativo ad una possibile realizzazione del dispositivo in oggetto.

Facendo riferimento alle sopra menzionate figure, con 1 si è complessivamente indicato un separatore centrifugo aria-liquido, di tipo noto, per la separazione della parte gassosa dalla liquida di un fluido. Un tale tipo di separatore viene comunemente usato, ad esempio, in impianti di aspirazione odontoiatrici.

L’interno del separatore 1 viene mantenuto in depressione mediante mezzi di aspirazione, ad esempio una pompa di aspirazione di tipo noto e non indicato in figura, mediante i quali, attraverso un condotto di uscita 2 per aria, viene prelevata dal separatore la fase gassosa del fluido da separare secondo la direzione di flusso A. Il separatore comprendente inoltre un condotto di uscita 4 per i liquidi, attraverso il quale i liquidi separati vengono inviati, secondo la direzione di flusso L, ad un successivo dispositivo, ad esempio un separatore di particelle solide di tipo noto e non indicato in figura, per il trattamento dei liquidi. Il fluido da separare entra nel separatore, secondo la direzione di flusso F, attraverso un condotto di ingresso 3-, in pratica il fluido viene aspirato all’interno del separatore grazie alla depressione esistente nel separatore stesso.

Il dispositivo in oggetto comprende un condotto di by-pass 7 che è disposto fra il condotto 4 ed il condotto 3 e attraverso il quale, quando la pressione del liquido nel condotto 4 supera un valore predeterminato, parte del liquido viene prelevata dal condotto 4 e trasferita al condotto 3. Il condotto di bypass 7 è disposto fra due punti dei condotti 3 e 4 che sono situati immediatamente a monte del separatore 1 sul condotto 3 ed immediatamente a valle del separatore 1 sul condotto 4; questa disposizione aumenta, come apparirà chiaro in seguito, la prontezza della risposta del dispositivo ad un eccesso di liquido nel condotto 4.

Il condotto di by-pass 7 è collegato al condotto 4 attraverso una valvola limitatrice di pressione 5 che, in una sua forma preferita di realizzazione illustrata in figura, è del tipo a due vie e comprende un otturatore 9, normalmente realizzato mediante una membrana, mantenuto normalmente chiuso da ima molla 8 che è tarabile ad esempio mediante un precarico ottenuto mediante viti non illustrate in figura. Dal precarico, ossia dalla taratura, della molla dipende evidentemente il valore della pressione alla quale la valvola 5 si apre mettendo in comunicazione il condotto 4 con il condotto di by-pass.

Il condotto 3 presenta un manicotto 6 che è dotato di una strozzatura 10; il condotto di by-pass 7 è collegato al condotto 3 in un punto a monte della strozzatura 10 rispetto al separatore ed in modo che l ingresso del liquido nel manicotto 6 del condotto 3 avvenga in controcorrente rispetto al moto del fluido all'interno del condotto.

Nella realizzazione illustrata, in realtà, l ingresso del liquido avviene in ima direzione circa perpendicolare alla direzione del moto del fluido all'interno del condotto 3; questo fatto è dovuto unicamente ad una scelta di facilità costruttiva e non modifica sostanzialmente il funzionamento del dispositivo rispetto ad un più funzionale, seppure leggermente, ingresso in controcorrente.

In caso di funzionamento normale, ossia quando non vi sia eccesso di liquido nel condotto 4, la valvola 5 è chiusa, quindi il condotto di by-pass 7 non è attraversato da liquido o fluido, ed il separatore funziona secondo il suo normale funzionamento.

Nel caso di un eccesso di liquido, che si verifica ad esempio durante una fase di lavaggio del'impianto nella quale la portata di liquido aspirato con il fluido è superiore, in genere per periodi piuttosto brevi, alla portata dello scarico, il livello del liquido e la pressione del liquido nel condotto 4 tendono ad aumentare; quando la pressione del liquido nel condotto 4 raggiunge un valore predeterminato, comunque inferiore a quello corrispondente ad un livello di liquido capace di provocare allagamento del separatore, la valvola 5 si apre ed il liquido si scarica, attraverso il condotto di by-pass 7, nel condotto 3.

L’immissione di liquido nel condotto 3 provoca un aumento della pressione a monte della strozzatura 10 con conseguente diminuzione della portata di fluido aspirato. In pratica quindi si ottiene una riduzione automatica della portata del fluido aspirato, che tende a ridurre l’eccesso di liquido ed a riportare il separatore in condizioni normali di funzionamento, senza che impianto venga arrestato e senza che l’operatore si accorga, data anche la brevità dei periodo di eccesso di fluido aspirato, di tale diverso funzionamento.

Una volta che il livello del liquido nel condotto 4, e quindi la sua pressione, siano ritornati a valori accettabili, la valvola 5 si richiude automaticamente ed il separatore riprende il suo normale funzionamento.

Va notato che il posizionamento del condotto di by-pass in prossimità del separatore rende quasi immediato il rilevamento di un aumento di pressione nel condotto 4 ed una diminuzione della portata di ingresso nel condotto 3. Si è quindi realizzato un dispositivo che risolve perfettamente il problema di evitare l' allagamento del separatore, che non richiede manutenzione, che può essere applicato a impianti di tipo noto, che entra in funzione e si disattiva senza alcuna necessità di arrestare impianto, di interventi manuali, o di dispositivi che necessitano di alimentazione esterna, che consente comunque il trattamento di tutta la portata di liquido, e la cui entrata in funzione, in pratica, non viene avvertita dall’ operatore.

Al trovato potranno essere applicate numerose modifiche di natura pratico applicativa dei dettagli costruttivi senza che per questo si esca dall'ambito di tutela dell'idea inventiva sotto rivendicata.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per regolare la portata di un separatore centrifugo arialiquido (1), da applicarsi ad un separatore che comprende: un condotto di ingresso (3), attraverso il quale il fluido da separare entra nel separatore; un condotto di uscita (2) per l'aria dal quale, mediante mezzi di aspirazione di tipo noto, viene prelevata la fase gassosa del fluido da separare; un condotto di uscita (4) per i liquidi, attraverso il quale i liquidi separati vengono inviati ad un successivo dispositivo, di tipo noto, per il trattamento dei liquidi; caratterizzato per il fatto che comprende un condotto di by-pass (7), disposto fra il condotto (4) ed il condotto (3), atto a prelevare liquido dal condotto (4) e a trasferirlo al condotto (3) quando la pressione del liquido nel condotto (4) supera un valore predeterminato.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il condotto di by-pass (7) è disposto fra due punti dei condotti (3) e (4) situati, rispetto al separatore (1), immediatamente a monte sul condotto (3) ed immediatamente a valle sul condotto (4).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il condotto di by-pass (7) è collegato al condotto (4) attraverso una valvola limitatrice di pressione (5).
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato da! fatto che la valvola limitatrice di pressione (5) è del tipo a due vie e comprende un otturatore (9) mantenuto normalmente chiuso da una molla tarabile (8).
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che: il condotto (3) presenta un manicotto (6) dotato di una strozzatura (10); il condotto di by-pass (7) è collegato al condotto (3) in un punto a monte della strozzatura (10) rispetto al separatore.
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che l' ingresso del liquido nel manicotto (6) del condotto (3) avviene in controcorrente rispetto al moto del fluido all'interno del condotto (3).
7. 7. Dispositivo per regolare la portata di un separatore centrifugo arialiquido, secondo quanto descritto ed illustrato con riferimento alle figure dei disegni allegati e per gli scopi sopra citati.