ITPD20000039A1 - Pompa centrifuga perfezionata - Google Patents

Description

“POMPA CENTRIFUGA PERFEZIONATA"

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto una pompa centrifuga perfezionata, in particolare a più stadi.

Le pompe centrifuge, in particolare multistadio, sono costituite da un corpo cilindrico con due testate, una di aspirazione ed una di mandata.

Al'interno del corpo cilindrico vi sono più stadi costituiti da una girante e da un diffusore che la contiene, essendo il diffusore reso solidale al corpo cilindrico e la girante solidale ad un asse centrale motorizzato.

Per queste pompe, in particolare per quelle a molti stadi, il diffusore e la girante vengono ottenute per tranciatura ed imbutitura o stampaggio di lamiera di acciaio inox ed i singoli pezzi vengono collegati per saldatura.

Questa tecnologia produttiva consente il contenimento dei costi, ma origina diversi problemi legati, in particolare, al ridotto spessore della lamiera impiegata che non consente filettature od altre lavorazioni meccaniche per l'accoppiamento di più stadi.

Per queste ragioni, gli stadi dopo essere stati introdotti nel corpo cilindrico, vengono impaccati mediante tiranti che collegano le due testate ed il carico di impaccamento viene regolato con chiave dinamometriche durante il serraggio.

Il carico di impaccamento ha la funzione di posizionare correttamente i diffusori in modo che assumano una esatta posizione rispetto alle reciproche giranti ed ha ancora la funzione di impedire che i diffusori siano portati in rotazione dal flusso dell'acqua generato dalle giranti o più semplicemente si muovano producendo rumorosità nella pompa.

In pratica il serraggio dei tiranti determina la geometria della pompa e questo risulta essere un grave problema per l'ottenimento di un prodotto standardizzato ed omogeneo.

Infatti a parità di carico di impaccamento, ovvero a parità di carico di serraggio dei tiranti, non è detto che la posizione geometrica assunta dai diffusori sia sempre la stessa perché le tolleranze di lavorazione legate alla tranciatura ed all'imbutitura della lamiera metallica, possono essere un fattore determinante.

Una soluzione a questo problema potrebbe essere quella di realizzare i diffusori dei vari stadi per microfùsione completata da lavorazioni meccaniche ma questo comporterebbe, in particolare per pompe di grande serie, costi troppo alti e tali da portare il prodotto fuori mercato.

Scopo del presente trovato è quello di realizzare una pompa in cui la componentistica adottata per il corpo cilindrico, i diffusori e le testate, nonché per le giranti, sia di costo contenuto senza penalizzare la qualità della pompa stessa.

Conseguente primario scopo è quello di ridurre al minimo i componenti realizzati con tecnologie costose come le microfùsioni.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare una pompa ove la geometria della disposizione degli elementi intemi ed in particolare dei diffusori, non sia legata alla tensione di tiranti o di prigionieri.

Un altro scopo ancora è quello di realizzare una pompa ove sia possibile lo smontaggio ed il rimontaggio del pacco interno degli stadi, senza perdita della corretta geometria di assemblaggio.

Non ultimo scopo è quello di realizzare una pompa di costo contenuto sia per piccole che per grandi serie.

Questi ed altri scopi ancora che più chiaramente appariranno in seguito, sono raggiunti da una pompa centrifuga perfezionata, particolarmente a più stadi, del tipo comprendente un corpo cilindrico contenente una pluralità di stadi con diffusori resi solidali al detto corpo cilindrico e giranti solidale ad un albero motorizzato, nonché una testata di aspirazione contrapposta ad una testata di mandata, caratterizzata dal fatto che i perfezionamenti sono ottenuti dalla combinazione di un corpo cilindrico realizzato con uno spezzone di tubo metallico, i diffusori e le giranti da tranciatura e stampaggio di lamiera metallica e le testate per microfùsione, l'accoppiamento avvenendo a mezzo di tasselli agenti fra il detto corpo cilindrico ed almeno una delle testate, posizionate in fori ciechi nelle testate e passanti nel corpo cilindrico, mantenuto in sede da viti passanti sui tasselli e mordenti sulle testate.

Ulteriore caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla dettagliata descrizione di una preferita forma di esecuzione data a titolo indicativo ma non limitativo ed illustrata nelle allegate tavole di disegni in cui:

la fig. 1 mostra una vista globale di una pompa secondo il trovato assemblata;

la fig. 2 mostra la pompa di cui alla figura 1 scomposta nelle sue parti costituenti;

la fig. 3 mostra una vista in sezione della testata di mandata e di parte del corpo pompa;

la fig. 4 mostra una vista sezionata dei mezzi di collegamento della testata di mandata al corpo cilindrico di contenimento.

Con riferimento alle figure citate la pompa secondo il trovato si compone di un corpo cilindrico 10, ottenuto preferibilmente con uno spezzone di tubo di acciaio inox, associato a due testate rispettivamente di aspirazione 11 e di mandata 12, ottenute per microfusione di acciaio inox.

Nella pompa illustrata nelle figure, la testata di aspirazione 11 è associata al corpo cilindrico 10 mediante una saldatura 13 mentre la testata di mandata 12 è associata al corpo cilindrico 10 mediante dispositivi a tasselli, indicati globalmente con 14 in figura 1, che verranno piu avanti dettagliatamente descritti.

Al'intemo del detto corpo cilindrico 10, come si vede più chiaramente in figura 3, trovano alloggiamento i vari stadi della pompa ciascuno costituito da un diffusore 15 reso solidale al corpo cilindrico 10 e da una girante 16 solidale ad un albero motorizzato 17 assialmente disposto aH'interno del corpo 10.

La testata di mandata 12, ottenuta, come già detto, per microfusione si compone di due parti 12a el2b rese solidali per avvitamento della parte 12a sulla 12b sfruttando una zona filettata 17.

Inserendo per la profondità prevista la testata 12 nel corpo cilindrico 10 la parte 12a che presenta una bronzina 18 funge anche da guida e centraggio dell'estremità 19 dell'albero 17.

Nella parte 12a della testata 12 sono previsti dei condotti di convogliamento 20 che portano l'acqua in una camera di convogliamento 21 che è in diretta comunicazione con il foro di mandata 22 sul quale verrà avvitato un condotto non illustrato.

All'interno della camera di convogliamento 21 è contenuta una valvola di non ritorno costituita da un otturatore 23 che presenta una porzione cilindrica 24 che consente uno scorrimento assiale guidato entro la camera 21 stessa.

Detto otturatore 23 fa tenuta su un o-ring 25 alloggiato su una gola anulare 26 presente nella parte 12a della testata 12.

Il collegamento fra la testata 12 ed il corpo cilindrico 10 avviene mediante i dispositivi indicati con 14 che sono costituiti da un tassello cilindrico 27 che trova alloggiamento su un foro cieco 28 ricavato sulla parte 12b della testata 12 e su un foro passante 29 presente sul corpo cilindrico 10 in zona esattamente corrispondente.

Il tassello come più chiaramente si vede in figura 4 presenta un foro centrale 30 di diametro maggiore del diametro del gambo di una vite 31 che si avvita in un foro filettato 32 presente nella testata 12.

Il foro 30 è internamente filettato in modo da poter inserire, dopo aver estratto la vite 31, un corpo filettato che continuando nell'avvitamento funge da estrattore per il tassello 27.

Per realizzare l'accoppiamento fra la testata 12 ed il corpo cilindrico 10, viene esercitata una spinta sulla testata stessa che porta ad impaccare correttamente tutti i diffusori dei vari stadi e che ne determina il loro esatto posizionamento quando il foro 29 presente nel corpo cilindrico 10 é perfettamente allineato con il foro 28 presente nella testata 12 cosicché il tassello 27 può esser inserito e bloccato con la vite 31.

Questo dispositivo di collegamento risulta particolarmente vantaggioso in quanto non è più la forza che si esercita fra la testata 12 ed il corpo cilindrico 10 che determina il corretto posizionamento ma è allineamento dei fori in cui viene inserito il tassello.

Viene cosi a cadere ogni problematica legata all'assemblaggio sia che si tratti di primo assemblaggio sia che si tratti di successivi assemblaggi a seguito di smontaggio della pompa.

I vantaggi dei perfezionamenti inseriti sono notevoli.

La pompa viene realizzata per la sua maggior parte con lavorazioni di tranciatura e stampaggio che risultano particolarmente vantaggiose.

Queste lavorazioni che in sé non danno altissime precisioni non determinano nessuna problematica perché il modo di accoppiare la testata al corpo cilindrico è quello che recupera le tolleranze di lavorazione.

E' ancora da notare come la struttura della testata realizzata in due parti fra loro avvitate consenta di intercettare il colpo d’ariete senza che le sollecitazioni meccaniche transitorie da esso provocate si ripercuotano, in modo che può essere distruttivo sugli stadi idraulici sottostanti.

Da quanto descritto ed illustrato si nota come si siano raggiunti tutti gli scopi proposti realizzando una pompa semplice ed economica dal punto di vista produttivo ma di notevoli caratteristiche meccaniche ed idrauliche.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1) Pompa centrifuga perfezionata, particolarmente a più stadi, del tipo comprendente un corpo cilindrico contenente una pluralità di stadi con diffusori resi solidali al detto corpo cilindrico e giranti solidali ad un albero motorizzato, nonché una testata di aspirazione contrapposta ad una testata di mandata, caratterizzata dal fatto che i perfezionamenti sono ottenuti dalla combinazione di un corpo cilindrico ottenuto da uno spezzone di tubo metallico, i diffusori e le giranti dalla tranciatura, stampaggio e saldatura di lamiera metallica e le testate per microfusione, l'accoppiamento avvenendo a mezzo di tasselli agenti fra il detto corpo cilindrico ed almeno una delle testate, posizionate in fori ciechi nelle testate e passanti nel corpo cilindrico, mantenuti in sede da viti passanti sui tasselli e mordenti sulle testate.
2. 2) Pompa centrifuga come alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti diffusori e dette giranti che costituiscono i singoli stadi sono realizzati per tranciatura, stampaggio (imbutitura) e saldature di lamiera metallica e particolarmente di lamiera di acciaio inox.
3. 3) Pompa centrifuga come alla rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che le dette testate di aspirazione e di mandata sono realizzate per microfusione, in particolare di acciaio inox, con ripresa in lavorazione meccanica per le finiture.
4. 4) Pompa come alla rivendicazione 1, caraterizzata dal fatto che almeno la detta testata di mandata e bloccata sul detto corpo cilindrico dall'azione di tasselli passanti per fori calibrati presenti sulla parete del detto corpo cilindrico in corrispondenza di fori ciechi di uguale sezione presenti nella detta testata di mandata, l'inserimento di detti tasselli avvenendo quanto la detta testata di mandata viene spìnta verso la testata di aspirazione per tenere l'allineamento dei fori presenti nel corpo cilindrico e nelle testate con la contemporanea azione di compattamento dei diffusori dei singoli stadi.
5. 5) Pompa come alle rivendicazioni 1 e 4 caratterizzato dal fatto che detti tasselli vengono mantenuti in posizione da una vite passante per un foro presente nel tassello e mordente su un foro filettato presente nella testata.
6. 6) Pompa come alle rivendicazioni 1 e 5 caratterizzata dal fatto che il foro passante presente nel tassello ha diametro maggiore del diametro del gambo della vite con la quale non interferisce, detto foro nel tassello presentando una filettatura interna.
7. 7) Pompa come alle rivendicazioni 1 e 6 caratterizzata dal fatto che in detto foro filettato del tassellò viene inserita, per lo smontaggio della testata, una vite il cui avvitamento determina l'estrazione del tassello dal foro cieco della testata in cui è alloggiato.
8. 8) Pompa come alla rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che in detta testata di mandata è realizzata una camera di convogliamento per il fluido pompato raccordata al diffusore dell'ultimo stadio.
9. 9) Pompa come alle rivendicazioni 1 e 8 caratterizzata dal fatto che in detta camera di convogliamento è contenuta una valvola di non ritorno il cui otturatore fa tenuta in una sede anulare realizzata nella testata stessa per finitura dopo la microfusione, in detta sede essendo presente un o-ring.
10. 10) Pompa come alle rivendicazioni 1 e 9 caratterizzata dal fatto che detto otturatore della valvola di non ritorno è realizzato mediante tranciatura e stampaggio di lamiera metallica particolarmente di acciaio inox.
11. 11) Pompa come alle rivendicazioni 1 e 10 caratterizzato dal fatto che detto otturatore è sagomato a forma di calotta comprendente una porzione cilindrica scorrevole assialmente e guidata da risalti presenti nella parte interna di detta camera di convogliamento.
12. 12) Pompa centrifuga caratterizzata dal fatto di presentare una o più delle caratteristiche illustrate e descritte.