ITPD970259A1 - Sistema di controllo del flusso di un fluido combustibile verso un apparecchio bruciatore - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un sistema di controllo del flusso di un fluido combustibile verso un apparecchio bruciatore, del tipo definito nel preambolo della rivendicazione principale.

Sono noti nella tecnica diversi tipi di apparecchi bruciatori (di seguito chiamati semplicemente bruciatori) a gas. In particolare sono noti bruciatori per riscaldamento la cui fiamma è destinata al riscaldamento diretto dell'ambiente circostante, piuttosto che di un fluido intermediario circolante in un impianto a caldaia.

Bruciatori a gas del primo tipo vengono impiegati in apparecchi destinati al riscaldamento locale, quali stufe e caminetti a gas.

Tali apparecchi, come tutti gli impianti impieganti un bruciatore a gas, sono normalmente muniti di sistemi di regolazione e sicurezza automatici comandati elettricamente ed alimentati direttamente dalla rete. Essi comprendono una o più valvole di regolazione disposte lungo un condotto di distribuzione del combustibile, mediante le quali è possibile intercettare e anche eventualmente modulare la quantità di fluido circolante in relazione a parametri prestabiliti.

I sistemi di regolazione e sicurezza elettrici maggiormente diffusi in commercio, ad esempio, permettono il controllo di fiamma in funzione della temperatura desiderata nell'ambiente e comandano l'interruzione del flusso di combustibile verso il bruciatore qualora la cosiddetta fiamma pilota di innesco della combustione sia spenta, per prevenire inopportune quanto pericolose emissioni di gas.

Il maggiore inconveniente di queste soluzioni è che, in assenza di alimentazione elettrica, ad esempio nel caso di cadute di tensione di rete, il sistema non è più in grado di funzionare interrompendo il flusso di gas verso il bruciatore ed impedendo il corretto funzionamento dell'apparecchio di riscaldamento .

Sono altresì note nella tecnica soluzioni alternative all'alimentazione dei suddetti sistemi di regolazione e sicurezza attraverso la rete elettrica. In particolare è noto generare i comandi elettrici per pilotare le valvole di tali sistemi attraverso delle termocoppie e/o delle termopile. Nel primo caso tuttavia non si raggiungono correnti e tensioni abbastanza elevate per comandare l'elettrovalvola predisposta al controllo di fiamma, mentre nel secondo caso la soluzione appare a tutt'oggi eccessivamente costosa.

Scopo dell'invenzione è quello di realizzare un sistema di controllo del flusso di un fluido combustibile verso un apparecchio bruciatore che superi gli inconvenienti dei sistemi noti e permetta il funzionamento del bruciatore anche in assenza di lalimentazione elettrica.

Secondo l'invenzione tale scopo è raggiunto da un sistema di controllo realizzato in accordo con le rivendicazioni che seguono.

Tale sistema di controllo comprende una valvola alimentata elettricamente e del tipo normalmente aperta quale valvola predisposta per la regolazione della quantità di fluido combustibile con cui alimentare il bruciatore e operare il controllo di fiamma, rinviando ad altre valvole, che possono essere a comando manuale oppure a comando automatico (ad esempio in funzione della presenza di una fiamma pilota) la funzione di elemento di sicurezza.

Le caratteristiche dell'invenzione verranno più dettagliatamente esposte nella descrizione particolareggiata che segue, effettuata a titolo di esempio non limitativo con riferimento alla figura allegata, nella quale è illustrato uno schema del sistema di controllo secondo l'invenzione.

In figura è indicato con C un condotto per il trasferimento del fluido combustibile (che nel seguito della descrizione sarà per semplicità indicato come gas) da un elemento erogatore all'apparecchio bruciatore (entrambi non raffigurati). Lungo il condotto C sono interposte tre valvole di regolazione del flusso, rispettivamente una prima valvola a comando automatico Vi, una seconda valvola a comando manuale V2 ed una terza valvola a comando automatico normalmente aperta V3.

Tra la prima e la seconda valvola V1,V2 è aperto nel condotto C un ulteriore condotto D di alimentazione del gas ad un bruciatore pilota, non rappresentato in figura.

La prima valvola VI è una valvola di sicurezza pilotata da una termocoppia capace di rilevare la presenza della fiamma pilota. Essa viene aperta manualmente attraverso un elemento di comando a pulsante MI, per consentire al gas di fluire verso il bruciatore pilota e permettere l'accensione ed il mantenimento della fiamma pilota. Una volta accesa, la termocoppia associata entra in funzione generando una corrente elettrica di intensità sufficiente a mantenere la valvola VI in condizione di apertura. In caso di spegnimento della fiamma pilota, la termocoppia si raffredda e non genera più una corrente sufficiente a mantenere aperta la valvola VI; questa viene richiamata nella posizione di chiusura ed intercetta il flusso del gas al bruciatore.

La seconda valvola V2 è una valvola azionabile manualmente tramite la manopola M2. Tale valvola permette una volontaria sospensione dell'erogazione del gas al bruciatore principale a scelta dell'utente ed indipendentemente dallo stato di funzionamento dell'intero sistema.

La terza valvola V3 è una valvola di regolazione alimentata elettricamente direttamente dalla rete o attraverso un riduttore di tensione. E' previsto che la valvola V3 sia di tipo ON/OFF o eventualmente anche di tipo modulante per il controllo dell'intensità di fiamma. Essa viene comandata mediante un interruttore disposto sul circuito elettrico di alimentazione della valvola per il comando in apertura/chiusura della medesima. In alternativa è previsto che la valvola V3 sia comandata da un generico dispositivo termoregolatore, quale un termostato, in grado di generare un comando elettrico, in funzione della temperatura dell'ambiente circostante rilevata, per pilotare in apertura o chiusura la valvola stessa. In ulteriore alternativa la valvola V3 può essere pilotata in modo proporzionale alla quantità di gas da inviare al bruciatore. Questa valvola può essere comandata in una qualsiasi di una serie di posizioni intermedie comprese tra una posizione di completa apertura ed una posizione di chiusura. E' possibile inoltre prevedere che la valvola, in corrispondenza della posizione di chiusura, consenta comunque il flusso di una ridotta quantità di gas necessaria a sostenere una fiamma predeterminata.

Si fa notare che la valvola V3 è disposta a valle del condotto D di alimentazione del bruciatore pilota ed è pertanto predisposta unicamente per controllare la quantità di gas da inviare al bruciatore principale.

Tale valvola V3 è una valvola normalmente aperta, per cui in assenza di comando si predispone automaticamente (ad esempio comandata meccanicamente da un molla) per consentire il flusso di gas attraverso il condotto C.

Nel caso venga a mancare l'alimentazione elettrica dalla rete (ad esempio per una caduta di tensione lungo le linee di distribuzione) essa non interrompe quindi il flusso di gas verso il bruciatore principale, né riesce a modularlo in caso di valvola proporzionale permettendo così l'alimentazione di gas al bruciatore principale a fiamma piena.

Pur perdendo il controllo dell'intensità di fiamma in funzione dei comandi del termostato, il sistema permette comunque un adeguato riscaldamento dell'ambiente in cui esso è installato. In questa condizione l'alimentazione di gas può essere comunque interrotta, o eventualmente regolata, da parte dell'utente mediante la valvola manuale V2.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, la forma di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di controllo del flusso di un fluido combustibile verso un apparecchio bruciatore comprendente: - un condotto principale (C) di trasferimento del fluido da un elemento erogatore all'apparecchio bruciatore, - una pluralità di elementi (Vi, V2) di intercettazione del flusso interposti lungo il condotto (C), ed - almeno un elemento (V3) di regolazione del flusso interposto lungo il condotto (C) ed alimentato elettricamente, predisposto per variare la quantità di fluido da inviare all'apparecchio bruciatore in funzione di parametri operativi predeterminati, caratterizzato dal fatto che detto elemento (V3). di regolazione è suscettibile di assumere una posizione operativa atta a consentire il flusso del fluido in assenza di alimentazione elettrica.
2. 2. Sistema secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto elemento è una valvola (V3) del tipo normalmente aperta.
3. 3. Sistema secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta valvola (V3) normalmente aperta è associata ad un dispositivo termoregolatore.
4. 4. Sistema secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detta valvola (V3) normalmente aperta è suscettibile di assumere una di una serie di posizioni operative comprese tra una prima posizione di completa apertura ed una seconda posizione di prefissata riduzione del flusso di combustibile in funzione di un comando elettrico generato da detto dispositivo termoregolatore.
5. 5. Sistema secondo la rivendicazione 4 in cui detta valvola normalmente aperta (V3) è una elettrovalvola con chiusura a comando elettrico. Il tutto sostanzialmente secondo quanto descritto ed illustrato, e per gli scopi specificati