ITRM20090656A1 - Apparato e procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili. - Google Patents

Description

APPARATO E PROCEDIMENTO DI TRASPORTO PNEUMATICO A VUOTO PER

PRODOTTI IN POLVERE O SIMILI

DESCRIZIONE

La presente descrizione si riferisce ad un apparato per il trasporto pneumatico a vuoto di prodotti in polvere, granuli o simili.

E' ben noto che la principale applicazione di tali apparati à ̈ all’interno dei reparti produttivi per il carico di macchine di processo quali: miscelatori, mulini, essiccatori, reattori, emulsori, dosatori ma anche nelle operazioni di handling per il carico di fusti, sacchi, contenitori metallici, big-bag, e infine nei reparti di confezionamento per il carico di macchine imbustinatrici, opercolatrici, comprimitrici, dosatrici.

Queste apparecchiature sono silenziose, non necessitano di manutenzione e sono facilmente smontabili e lavabili.

In particolare, la presente invenzione si riferisce a quegli apparati destinati essenzialmente ad applicazioni nelle industrie chimiche e farmaceutiche, dove l’esigenza di avere un macchinario facilmente pulibile e sterilizzabile à ̈ una condizione necessaria.

In commercio già ci sono svariate aziende che producono trasportatori pneumatici, più o meno simili tra di loro, ma nessuno di questi presenta la caratteristica di essere una macchina totalmente farmaceutica, in cui ogni singolo componente possa essere facilmente smontato, lavato, asciugato e sterilizzato. Infatti solo se à ̈ possibile eseguire tutte e quattro queste fasi si può parlare di macchinario farmaceutico, mentre se manca anche una sola di queste, la macchina non à ̈ definibile come tale.

Al fine di soddisfare queste esigenze di "cleaning" si à ̈ ideata una macchina modulare, costituita da singole parti tutte pulibili e sterilizzabili.

Lo scopo della presente invenzione à ̈ quindi quello di fornire una soluzione innovativa ai problemi lasciati ancora aperti dalla tecnica nota, prevedendo un apparato di trasporto come definito nella rivendicazione indipendente n.1.

La presente invenzione si riferisce inoltre ad un procedimento di trasporto di prodotti in polvere, come definito nella rivendicazione n.32.

Caratteristiche secondarie della presente invenzione sono invece definite nelle corrispondenti rivendicazioni dipendenti.

La presente invenzione, comporta numerosi vantaggi che, assieme alle caratteristiche e modalità di impiego della presente invenzione, risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di sue forme di realizzazione, presentate a scopo esemplificativo e non limitativo, facendo riferimento alle figure dei disegni allegati, in cui:

le figure 1 e 2 sono viste che mostrano, nell'insieme, un apparato secondo la presente invenzione;

le figure 3 e 4 mostrano un particolare del coperchio dell'apparato di figura 1; le figure 5 e 6 si riferiscono alle due principali fasi di un procedimento di trasporto secondo la presente invenzione;

Le figure da 7A a 7E illustrano una prima forma di realizzazione dell'unità filtrante; Le figure da 8A a 8D illustrano una seconda forma di realizzazione dell'unità filtrante;

Le figure da 9A a 9D illustrano una terza forma di realizzazione dell'unità filtrante; Le figure da 10A a 10D illustrano una quarta forma di realizzazione dell'unità filtrante;

Le figure da 11A a 11D illustrano un particolare della piastra porta filtri;

Le figure da 12 a 17 si riferiscono a diverse modalità di serraggio tra corpo e coperchio;

le figure da 18 a 27 illustrano il sistema di valvole e condotti per l'attuazione del procedimento di trasporto, e

le figure da 28 a 32 si riferiscono a mezzi di lavaggio dell'apparato secondo la presente invenzione.

La presente invenzione sarà nel seguito descritta nel dettaglio facendo riferimento alle figure suindicate.

L’apparato oggetto della presente invenzione comprende: un corpo principale, avente un contenitore 3 ed un coperchio 2; mezzi per l'immissione 1, 10, 83 di detto prodotto entro detto contenitore 3; mezzi per l'emissione 5, 6 di detto prodotto da detto contenitore 3; mezzi filtranti 4 per il filtraggio di detto prodotto.

Nella forma di realizzazione preferita, facendo riferimento alle figure 1 e 2, un apparato secondo la presente invenzione comprende innanzitutto una pompa vuoto 1, un coperchio 2, un corpo macchina contenitore 3, una unità filtrante 4, una valvola di scarico 5, un quadro comandi 7.

Queste parti, contrariamente a quanto finora previsto dalla tecnica nota, sono preferibilmente collegate tra loro da attacchi rapidi del tipo clamp, al fine di facilitarne le operazioni di pulizia periodica, senza l’utilizzo di chiavi o utensili.

La macchina à ̈ perfettamente modulare e, a seconda della necessità, si può assemblare un apparato adatto alle proprie esigenze.

La valvola di scarico 5 Ã ̈ preferibilmente del tipo a farfalla sanitaria, di dimensioni standardizzate, a perfetta tenuta di vuoto e di pressione. L'azionamento della valvola avviene preferibilmente mediante un attuatore pneumatico 6.

In alternativa, può essere prevista allo scarico una flangia con foratura di fissaggio secondo le norme UNI.

Con riferimento alla figura 3, di particolare rilevanza à ̈ la costruzione del coperchio 2, nel quale à ̈ ricavata una camera di accumulo 10 per aria o azoto (o altro gas o miscela di gas) da utilizzare durante una fase di pulizia dell'unità filtrante 4.

Rispetto alla tecnica nota, che prevede un serbatoio esterno per effettuare la pulizia del filtro in controlavaggio di aria, l’integrazione della camera di accumulo 10 nel coperchio rende più snella la macchina e più immediata l’efficacia della pulizia in quanto non vi sono perdite di carico.

Nelle figure 3 e 4 si può vedere la camera di accumulo 10 che viene riempita attraverso la valvola a scarico rapido 12 e poi attraverso la condotta 13 di uscita dalla valvola 12 scarica l’aria accumulata nella camera 10 e la convoglia nel filtro 4 attraverso l’ugello 14.

Le funzioni base di un apparato secondo la presente invenzione sono:

1) aspirazione o carico di un prodotto mediante vuoto;

2) scarico del prodotto mediante apertura valvola di scarico;

3) pulizia o lavaggio filtri in controcorrente durante la fase di scarico.

Regolazione tempi di aspirazione prodotto

La regolazione del tempo di aspirazione del prodotto avviene mediante la temporizzazione dell'aspirazione. A tale scopo sono vantaggiosamente previsti primi mezzi di temporizzazione T1, ad esempio un primo temporizzatore impostabile da 1 a 30 sec.

Si può considerare corretta l'impostazione della temporizzazione quando il riempimento del serbatoio à ̈ prossimo alla capacità massima utile dello stesso. Poiché la velocità di aspirazione dipende dalle condizioni specifiche di impiego à ̈ a volte consigliabile procedere per tentativi successivi.

Quindi, si può impostare inizialmente un tempo breve per evitare l’accidentale intasamento dell’apparecchiatura e quindi verificare il livello ottenuto. Manovrare nuovamente aumentando il tempo di aspirazione fino ad ottenere il risultato voluto. Il livello massimo di riempimento corrisponde all’inizio dell’attacco del tubo di aspirazione.

Vantaggiosamente, la temporizzazione della fase di carico può prevedere un ritardo nell'apertura della valvola di ingresso del prodotto, rispetto all'azionamento della pompa a vuoto, in modo da raggiungere un vuoto più alto nell'apparato prima di aspirare il prodotto. Questo permette il trasporto di polveri umide e poco scorrevoli e soprattutto riesce a rompere gli eventuali intasamenti che si formano lungo la tubazione, specialmente se à ̈ lunga.

Regolazione pressione pulizia filtri

Sono inoltre previsti mezzi per la regolazione della pressione di pulizia filtri tenendo conto delle caratteristiche chimico/fisiche del prodotto aspirato, con un valore compreso da 1 a 6 bar.

Regolazione tempi di scarico prodotto

Allo scopo di regolare il tempo di scarico del prodotto sono preferibilmente previsti secondo mezzi di temporizzazione, ad esempio un secondo temporizzatore T2, impostabile da 1 a 30 sec.

La corretta impostazione si ottiene quando si ha uno svuotamento completo che termina poco prima della chiusura della valvola. Anche in questo caso à ̈ possibile procedere per tentativi. Impostare inizialmente un tempo analogo o superiore a quello richiesto dall'aspirazione e quindi verificare l’avvenuto svuotamento. Manovrare nuovamente aumentando o diminuendo il tempo di scarico fino ad ottenere il tempo minimo necessario allo svuotamento completo.

Facendo r i fe r imento a l le success ive f igure 5 e 6 , ques te i l l us t rano schematicamente il funzionamento di un apparato secondo la presente invenzione, nelle sue funzioni elementari e basilari.

La figura 5 si riferisce ad una fase di carico. Il ciclo inizia con la valvola di scarico chiusa, si aziona la pompa del vuoto e la polvere viene aspirata mediante l’utilizzo di un’apposita lancia fluidificata 7. Il prodotto si separa dall’aria tramite l’unità filtrante e successivamente per gravità scende nel contenitore 3.

La figura 6 si riferisce ad una fase di scarico. Terminata la fase di carico si apre la valvola di scarico 5 e viene effettuato lo scarico del prodotto. Per facilitare l’uscita del prodotto, l 'apparato secondo la presente invenzione può vantaggiosamente prevedere un vibratore che, quando azionato, mette in vibrazione il corpo macchina 3. L'apparato secondo la presente invenzione comprende al suo interno una unità filtrante 4, che può essere realizzata in diversi modi e materiali.

Contemporaneamente alla fase di scarico viene effettuata una pulizia in controcorrente dell’unità filtrante. Al termine del tempo di scarico pre-impostato, T2, si chiude la valvola di fondo ed inizia nuovamente il ciclo di carico.

Le successive figure da 7 a 11 mostrano alcune possibili forme di esecuzione dell'unità filtrante 4.

Le figure da 7A a 7E mostrano un filtro in tessuto non tessuto.

Preferibilmente, viene utilizzato il Poliestere Epitropico Antistatico Membranato P.T.F.E..oppure altri materiali in fibre sintetiche certificate FDA, come Goretex, ecc. Secondo questa prima forma di esecuzione, l'unità filtrante comprende una manichetta in poliestere epitropico membranato in P.T.F.E. 25 che aderisce perfettamente ad u n disco di supporto 26 a mezzo di un anello elastico 28 denominato “snap-ring†. La manichetta 25 viene fermata e sostenuta da un cestello in acciaio inox 24 che viene vincolato al coperchio 2. Per garantire la tenuta durante la fase di aspirazione viene inserita tra il corpo 3 ed il coperchio 2 una guarnizione 23 che può essere realizzata in diversi materiali elastomerici.

Le figure da 8A a 8D mostrano un filtro in tessuto non tessuto.

Preferibilmente, viene utilizzato il Poliestere Epitropico Antistatico Membranato P.T.F.E..oppure altri materiali in fibre sintetiche certificate FDA, come Goretex, ecc. Per apparati in cui il diametro nominale del corpo macchina à ̈ superiore a 300 mm si utilizzano più manichette 34 come unità filtrante 4.

In questo caso le manichette filtranti 34 vengono inserite nel disco di supporto 35 attraverso rispettivi anelli elastici 36 denominati “snap-ring†. Ogni manichetta 34 viene fermata e sostenuta da un rispettivo cestello in acciaio inox 33 che à ̈ vincolato da un corrispondente disco 32 e quindi serrato attraverso un pomello o un dado 31.

Le figure da 9A a 9D mostrano un filtro in Rete Sinterizzata di Acciaio Inox AISI 316L o Titanio.

Una ulteriore variante à ̈ rappresentata da un filtro 4 realizzato in rete sinterizzata di acciaio inox o titanio saldata ad un disco di supporto 42 costituendo con esso un corpo unico. Per garantire la tenuta durante la fase di aspirazione viene inserita tra il corpo macchina 3 ed il coperchio 2 una guarnizione 43 che può essere realizzata in diversi materiali elastomerici, secondo le esigenze di applicazione.

Le figure da 10A a 10D mostrano una batteria di filtri in Rete Sinterizzata Inox o Titanio.

Anche in questo caso, Per apparati in cui il diametro nominale del corpo macchina à ̈ superiore a 300 mm si possono vantaggiosamente utilizzare più cartucce in Inox o Titanio, ad esempio una batteria di quattro filtri, come mostrato nelle figure. In questo caso le cartucce filtranti 52 si inseriscono in un disco di supporto 54, vincolate tramite rispettivi attacchi di tipo "clamp" 51. La tenuta sul disco à ̈ garantita da rispettive guarnizioni 53.

Le successive figure da 11A a 11D si riferiscono ad un particolare della piastra porta filtri, già precedentemente indicata con il numero 23.

Una delle particolarità dell'apparato secondo la presente invenzione consiste nell’accoppiamento della piastra porta filtri 23 con il corpo macchina contenitore 3. La piastra 23 poggia in una sede 62 ricavata all’interno della flangia di testa 61 del corpo 3 dell'apparato. Tanto la flangia di testa 61, quanto la piastra porta filtro 23, presentano una zigrinatura millerighe 63, tale che, quando la piastra à ̈ inserita nella sede 62, le rispettive zigrinature formino una porzione periferica di tenuta migliorata con il coperchio 2.

Il tipo di flangia clamp, realizzata secondo un particolare disegno, permette di avere un’ottima tenuta al vuoto e alla pressione -1 6 bar. La versatilità dell’accoppiamento permette anche di poter utilizzare filtri in acciaio inox.

Altri sono gli inconvenienti dovuti al tipo di filtro a disco utilizzato già dalla tecnica nota. Il primo tra tutti à ̈ che la superficie filtrante à ̈ insufficiente nei casi in cui le portate richieste sono elevate.

Allo scopo facciamo un piccolo esempio menzionando la formula con la quale viene calcolata, secondo la presente invenzione, la superficie filtrante:

Q = V x S

dove:

Q = portata aria necessaria al trasporto espressa in m³/min

V = velocità di filtrazione espressa in m/min

S = superficie filtrante espressa in m<2>

La letteratura in merito al dimensionamento dei setti filtranti indica come velocità di attraversamento 1,2 m/min massimo per cicloni che operano in continuo (esempio filtri di depolverazione) e 5-10 m/min per quelli che operano in discontinuo (per esempio il conveyor in vacuum) per il filtri in stoffa, mentre per filtri inox à ̈ di 15 m/min fino ad arrivare a 25 m/min per quelli in titanio.

Dalla tabella riportata di seguito abbiamo fatto un calcolo esemplificativo di un apparato di diametro 200 mm, la cui portata oraria à ̈ di 1000 kg/h.

Se applichiamo questa formula al setto filtrante del tipo a disco (come previsto nella tecnica nota) avremo una superficie filtrante di 0,03 m<2>per un apparato di diametro 200, contro un minimo di 0,18 m<2>che significa avere una velocità di 30 m/min, quindi una condizione assolutamente non vantaggiosa.

Facendo ora riferimento alle figure da 12 a 17, verranno descritte alcune possibilità di serraggio tra corpo 3 coperchio 2.

Il serraggio del corpo 3 e del coperchio 2 avviene, preferibilmente, mediante serraglio di tipo "clamp", con una fascia di serraggio 71.

In particolare, la fascia di serraggio 71, di tipo clamp, può essere realizzato nei seguenti modi:

A) Spessore da 2 mm con singolo galletto 72 ad attacco aperto, utilizzato preferibilmente nelle applicazioni in cui non c’à ̈ pressione;

B) Spessore 3 mm con singolo galletto 74 ad attacco chiuso, per applicazioni che necessitano una maggiore tenuta alle polveri fini ed una sovrappressione fino a 0,4 bar;

C) Spessore 4 mm con doppio galletto 75 ad attacco chiuso 77, per applicazioni che richiedono una classe di tenuta alla pressione PN3 (Applicazioni PED). Al fine di garantire il corretto serraggio sul galletto viene preferibilmente realizzata una presa chiave 76 per poter serrare il galletto anche con una chiave dinamometrica;

In alternativa, il serraggio può avvenire a mezzo di galletti, operanti direttamente sulle flange del coperchio 2 e del corpo macchina 3, per una maggiore tenuta alla pressione.

Come si può vedere in figura 16 e 17 sia il corpo 3 che il coperchio 2 vengono realizzati con flange a spessore (PN6) sulle quali vengono poi realizzati gli inserti e gli attacchi per fissare i galletti di serraggio 78. Questa particolare tipologia di serraggio, non presente in commercio negli altri sistemi di trasporto polveri, permette di avere una coppia si serraggio tale da poter garantire la tenuta a pressioni elevate (PN6). Quanto finora descritto, ha evidenziato solamente alcune delle particolarità di un apparato secondo la presente invenzione, particolarità da ritrovare nella tipicità della costruzione, nella realizzazione del serraggio tramite attacchi rapidi di tipo clamp, nell'integrazione di un serbatoio all’interno del coperchio, nell'aver realizzato una piastra porta filtri adatta a diverse tipologie di materiale e configurazione, nell'aver realizzato una flangia clamp tra corpo e coperchio con una zigrinatura che permette di ottenere un’ottima tenuta al vuoto e alla pressione, nell'aver realizzato un serraglio clamp configurabile in diversi spessori e con diversa tipologia di chiusura in base alle differenti applicazioni e classi di tenuta alla pressione desiderata, nell'aver realizzato un serraggio con galletti per tenute alle pressioni elevate superiori fino a 6 bar.

Tuttavia, l'apparato secondo la presente invenzione prevede ulteriori caratteristiche tecniche e funzionali innovative che saranno rese evidenti nel seguito della descrizione.

In particolare, la presente invenzione prevede anche una innovazione nelle fasi operative dell'apparato, quindi in un procedimento di trasporto pneumatico di materiale in polvere o granuli.

Pertanto sono previste differenti modalità di funzionamento:

- Modalità con scarico prodotto in sovrappressione;

- Modalità con scarico prodotto con camera inertizzata ed in sovrappressione.

La fase di sovrappressione à ̈ vantaggiosa in due casi:

1) quando si à ̈ in presenza di prodotti particolarmente impaccanti, umidi, abrasivi, molto leggeri e che con i normali trasportatori pneumatici non si riescono a trasportare o comunque si trasportano con difficoltà; in questo caso à ̈ utile che allo scarico ci sia una leggera sovrappressione che riesca a far scendere il prodotto che altrimenti resterebbe nel corpo contenitore dell'apparato;

2) quando ci si trova in presenza di reattori carichi di solvente o acqua calda; in questo caso le tensioni di vapore salgono in alto e vanno a lambire la valvola di fondo, creando ostruzioni e impaccamenti. Una sovrappressione allo scarico libera la valvola di fondo e permette lo scarico del prodotto senza che il solvente o il vapore acqueo vada all’interno della camera dell'apparato;

3) quando si à ̈ in presenza di reattori polmonati ed in leggera sovrappressione, in questo caso allo scarico dobbiamo vincere la pressione del reattore, sempre e comunque nel limite di 0,5 bar massimo.

Il procedimento secondo la presente invenzione à ̈ il seguente:

All'inizio si aziona la pompa a vuoto 1, la valvola 82 sul coperchio 2, la valvola 83 di ingresso prodotto e viene caricata la camera di accumulo 10 con aria/azoto tramite la valvola a scarico rapido 12. La valvola di fondo 5 Ã ̈ invece chiusa.

Dopo un tempo impostato di carico, la fase di carico termina, e, prima di iniziare la fase di scarico, la valvola 82 sul coperchio e quella in ingresso 83 vengono chiuse. e viene immessa nella camera dell'apparato aria/azoto attraverso l’ingresso 86, mentre dall’ingresso 87 l’aria/azoto va nel quadro comandi, dove dei mezzi M per il controllo e la regolazione della pressione interna a detto contenitore 3 ne leggono la pressione. Detti mezzi M, nella forma di realizzazione preferita dell’invenzione, sono costituiti da un manostato M (si veda fig.20).

Il manostato M ha un valore impostabile di lettura pressione da 0,1 a 0,45 bar, per cui l’operatore può impostare manualmente il valore di pressione desiderato che vuole raggiungere all’interno della camera dell'apparato.

La regolazione del manostato M deve essere fatta con un cacciavite ruotando la vite un giro per volta à ̈ verificando durante il ciclo di lavoro la pressione raggiunta all’interno dell'apparato indicata su un manometro PI a quadro.

Al raggiungimento del valore impostato sul manostato M si chiude la valvola pneumatica che immette aria/azoto nell'apparato, tramite l’ingresso 86 e si apre la valvola di fondo 5.

Il prodotto quindi scende in sovrappressione, vincendo le relative resistenze che potrebbe incontrare.

Dopo qualche secondo dall’apertura della valvola di fondo si ha la pulizia dei filtri in controcorrente attraverso l'apertura della valvola a scarico rapido 12.

La particolarità rispetto alla tecnica nota e che durante la fase di scarico la valvola pneumatica che immette aria/azoto all’interno della camera dell'apparato attraverso l’ingresso 86 à ̈ chiusa, quindi non à ̈ prevista in questa fase alcuna immissione di gas. Questo ci permette di evitare che i macchinari che sono caricati tramite l'apparato possano andare in pressione o comunque avere problemi di spolveramento dovuti all’eccessiva quantità di azoto/aria che viene immessa con il prodotto durante lo scarico.

La fase di sovrappressione secondo la presente invenzione prevede una vera e propria polmonazione del corpo contenitore dell'apparato, ed allo scarico si avrà quindi gas/prodotto in quantità che vengono scaricati, il gas compresso all’interno della camera funge da veicolo di trascinamento, dando al prodotto una forza tale da vincere la reazione inerziale del prodotto.

In effetti comprimendo un gas all’interno di una camera, si sfrutta la resistenza pneumatica del gas compresso allo scopo di ridurre appunto la reazione inerziale. La tecnica nota prevede invece una sovrappressione, impostabile da 0,5 a 5 bar, costante durante tutta la fase di scarico, creando tutta una serie di inconvenienti: 1) eccessivo consumo di gas durante lo scarico;

2) impossibilità di avere aria come gas di polmonazione/sovrappressione;

3) se il valore della sovrappressione à ̈ elevato, maggiore di 3-4 bar, allora la pulizia del setto filtrante à ̈ efficiente, ma non in tutte le macchine si può scaricare a quel valore di pressione, se non in quelle certificate PED e comunque munite di valvola di scarico convogliato che faccia evacuare l’azoto immesso;

4) se il valore à ̈ basso, quindi tra 0,5 e 1 bar, proprio per evitare l’inconveniente di cui al punto 3, la pulizia del setto filtrante à ̈ insufficiente, per cui dopo vari cicli di funzionamento la macchina inizierà ad avere cali di portata fino al non aspirare più o quantomeno malissimo.

In applicazioni con ambienti a rischio di miscele esplosive, si può utilizzare come ciclo di lavoro quello che prevede una fase di inertizzazione del corpo contenitore dell'apparato prima della fase di scarico del prodotto. La fase di inertizzazione consente di eliminare dal contenitore tutto l’ossigeno, o quanto meno fare in modo che ne resti tanto quanto basti a non dar luogo poi a fenomeni di innesco con polveri esplosive.

In questo caso, il procedimento secondo la presente invenzione prevede di azionare inizialmente la pompa a vuoto 1, la valvola sul coperchio 82, quella in ingresso prodotto 83 e viene caricata la camera di accumulo aria/azoto 10 tramite la valvola a scarico rapido 12. La valvola di scarico 5 Ã ̈ chiusa.

Dopo un tempo impostato di carico, la fase di carico termina, e, prima di iniziare la fase di scarico, si chiude la valvola di aspirazione prodotto 83, mentre la valvola del vuoto 82 rimane aperta al fine di completare una fase di estrazione di aria dal corpo contenitore 3 fino al raggiungimento del valore di vuoto impostato, trasmesso attraverso l’ingresso 87 a mezzi V per il controllo e la regolazione della pressione interna a detto contenitore 3 che, nella forma di realizzazione preferita dell’invenzione, comprendono un vacuostato V posto in un quadro comandi (visibile in figura 20).

Il vacuostato consente una regolazione del vuoto da -5 fino a -95 kPa, per cui l’operatore può scegliere il valore di vuoto in base alle reali necessità di valore di ossigeno rimanente all’interno della camera dell'apparato. La regolazione del vacuostato V può essere fatta con un cacciavite ruotando la vite un giro per volta à ̈ verificando durante il ciclo di lavoro il vuoto interno dell'apparato indicato sul vuotometro.

Per esempio se si ha la necessità di avere un valore di ossigeno inferiore al 3%, si imposta il vacuostato a -90 kPa di vuoto, per cui all’interno della camera resterà solo il 10% di aria, che contiene il 2,1 % di ossigeno.

Terminata la fase di estrazione dell’aria si chiude la valvola del vuoto 82, si apre la valvola pneumatica che à ̈ nel quadro comandi e viene immesso azoto nell'apparato attraverso l’ingresso 86, mentre dall’ingresso 87 l’azoto va nel quadro comandi, dove il manostato M ne legge la pressione. Il manostato ha un valore impostabile di lettura pressione da 0,1 a 0,45 bar, per cui l’operatore può impostare manualmente il valore di pressione desiderato che vuole raggiungere all’interno della camera dell'apparato. La regolazione del manostato M può essere fatta con un cacciavite ruotando la vite un giro per volta à ̈ verificando durante il ciclo di lavoro la pressione raggiunta all’interno dell'apparato indicata sul manometro posto sul quadro comandi.

Al raggiungimento del valore impostato sul manostato M si chiude la valvola pneumatica che immette azoto nell'apparato tramite l’ingresso 86 e si apre la valvola di scarico 5, dando così inizio alla fase di scarico. Il prodotto quindi scende in sovrappressione, vincendo le relative resistenze che potrebbe incontrare. Dopo qualche secondo dall’apertura della valvola di scarico à ̈ prevista una fase di pulizia dei filtri in controcorrente a mezzo apertura della valvola a scarico rapido 12.

Un apparato secondo la presente invenzione può essere realizzato, con le stesse modalità operative finora descritte, in esecuzione classificata PED. Una tale costruzione ovviamente dovrà prevedere una valvola di ingresso 1, sul coperchio 82 e di scarico 5 classificate PED.

Secondo la presente invenzione, il coperchio prevede, preferibilmente, quattro ingressi, ciascuno dei quali à ̈ intercettato da una corrispondente valvola, questo per garantire la tenuta alla pressione.

Anche il gruppo valvola a scarico rapido 12 ha in uscita una valvola di non ritorno 95 in modo che dal condotto 86 non possa risalire pressione, come visibile nelle fig.

23, 24 e 25.

Nella figura 26 si vede una valvola a membrana 97 sul l ’ingresso della sovrappressione, un vuotomanometro 98 ed una valvola di sicurezza 99, sull’ingresso del segnale vuoto/pressione.

Nella successiva figura 27 si può vedere la particolare realizzazione della piastra di base 92 del coperchio 2, necessaria per ricavare il serbatoio di accumulo gas 10. Questa piastra 92 à ̈ completamente saldata a filo flangia, per permettere appunto un maggior serraggio tra corpo 3 e coperchio 2, ed anche per evitare che durante le fasi di lavaggio (di cui si darà nel seguito una descrizione dettagliata) il liquido di lavaggio possa ristagnare sopra il filtro, come avviene negli apparati in esecuzione non PED di tecnica nota. Quando il coperchio 90 à ̈ chiuso, infatti, la camera del filtro 91 à ̈ a contatto con la piastra 92 che entra leggermente all’interno del medesimo, creando, con una guarnizione 93, un unico corpo, ed evitando quindi che ci siano punti di ristagno dopo il lavaggio.

L'apparato secondo la presente invenzione dispone di mezzi di lavaggio e può, quindi, vantaggiosamente essere lavato ed asciugato sul posto, secondo delle fasi operative comunemente detta fase C.I.P. (Cleaning In Place).

In commercio esistono delle soluzioni con testine rotanti o con invaso del contenitore dell'apparato mediante lo stesso vuoto, ma sono operazioni comunemente denominate W.I.P., (Washing in Place), che però prevede solo un lavaggio delle superfici e non l’asciugatura, per cui poi bisognerà comunque smontare la macchina e provvedere all’asciugatura di tutte le parti metalliche e del filtro.

Il sistema di lavaggio di cui dispone l'apparato secondo la presente invenzione può essere realizzato tramite:

1) Bracci fissi con testine rotanti, come visibile nelle figure 28 e 29;

2) Bracci girevoli con ugelli di lavaggio, come visibile nelle figure 30, 31 e 32.

Nelle figure 28 e 29 à ̈ raffigurato l’assieme del sistema di lavaggio insieme al filtro 4, il coperchio 2 ed una guarnizione G. Il filtro 4 à ̈ preferibilmente realizzato in acciaio inox con maglia sinterizzata avente grado di filtrazione da 0,5 a 10 micron. La base 100 del filtro ha un foro centrale che permette la giunzione di un canotto porta bracci 106 al tubo di distribuzione 103. Per evitare che la polvere possa tornare indietro attraverso le testine rotanti 108, à ̈ frapposta tra il tubo 103 e il canotto porta bracci 106 una valvola di ritegno 104.

Il tutto à ̈ serrato da un tappo di chiusura 105. Sul tubo 103 à ̈ possibile inserire due o tre ugelli 109 (oppure due o tre fori di diametro variabile) per invasare la camera interna. L’ingresso del liquido avviene attraverso un tronchetto di distribuzione 101 (che può prevedere uno o due ingressi) che si innesta sul tubo 103 attraverso un manicotto 102, al cui interno c’à ̈ un o-ring di tenuta. Con questo sistema si lava tutta la superficie del filtro e l’interno della camera contenitore dell'apparato.

In figura 30, a differenza di quanto ora descritto, il tronchetto di Distribuzione 101 à ̈ realizzato con un solo ingresso. Il manicotto 102 si innesta nel tubo 103 e attraverso la valvola di ritegno 104 ci si collega al canotto porta bracci 106 che, in questo caso, à ̈ girevolmente montato, infatti à ̈ svincolato dal perno 110 da un distanziale 114, in modo che gli o-ring, realizzati in PTFE rigido, riescono a permettere il moto senza offrire resistenza.

Sul canotto 106 sono installati preferibilmente quattro bracci, due indicati con il numero 111 recanti ugelli 113 che guardano in alto e lavano a 120° e due,indicati con 112, recanti ugelli inclinati 115 verso il filtro che lavano a 90°.

La figura 31 mostra una variante di questa configurazione, in cui uno o più dei bracci reca anche un ugello disposto in orizzontale 116 che garantisce il moto dell'assieme dei bracci grazie alla pressione del’acqua.

Nella figura 32 à ̈ raffigurata un'ulteriore variante, in cui, anche all’interno del filtro ci sono due bracci, uno con ugelli verticali 118 ed un altro con ugelli orizzontali 117.

La presente invenzione à ̈ stata fin qui descritta con riferimento a sue forme di realizzazione preferite. È da intendersi che possono esistere altre forme di realizzazione che afferiscono al medesimo nucleo inventivo, tutte rientranti nell’ambito di protezione delle rivendicazioni qui di seguito riportate.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato (100) per il trasporto pneumatico di un prodotto in polvere o simile, comprendente: - un corpo principale, avente un contenitore (3) ed un coperchio (2); - mezzi per l'immissione (1, 10, 83) di detto prodotto entro detto contenitore; - mezzi per l'emissione (5, 6) di detto prodotto da detto contenitore; - mezzi (M, V) per il controllo e la regolazione della pressione interna a detto contenitore; - mezzi filtranti (4) per il filtraggio di detto prodotto; - mezzi di lavaggio interni (103, 104, 106, 108, 109) a detto contenitore; caratterizzato dal fatto che detto contenitore (3) e detto coperchio (2) sono collegati fra loro con attacchi rapidi (72, 74, 75, 77).
2. 2. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente, in cui detti attacchi rapidi (72, 74, 75, 77) sono di tipo clamp.
3. 3. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente, in cui un serraggio di tipo clamp tra detto contenitore (3) e detto coperchio (2) comprende almeno un singolo galletto (72) ad attacco aperto.
4. 4. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione 2, in cui un serraggio di tipo clamp tra detto contenitore (3) e detto coperchio (2) comprende almeno un singolo galletto (74) ad attacco chiuso.
5. 5. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione 2, in cui un serraggio di tipo clamp tra detto contenitore (3) e detto coperchio (2) comprende almeno un doppio galletto (75) ad attacco chiuso (77).
6. 6. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione 2, in cui un serraggio di tipo clamp tra detto contenitore (3) e detto coperchio (2) comprende almeno un galletto operante direttamente sulle flange di detto coperchio (2) e detto contenitore (3).
7. 7. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre mezzi di accoppiamento tra detti mezzi filtranti (4) e detto corpo principale (2, 3) 8. Apparato (100) per i l trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi di accoppiamento comprendono una zigrinatura millerighe (63). 9. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi per l'immissione di detto prodotto entro detto contenitore (2) comprendono una pompa a vuoto (1) ed una valvola (83) di ingresso prodotto. 10. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi per l'emissione di detto prodotto da detto contenitore principale comprendono una valvola di scarico pneumatica (5, 6). 11. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente in cui detta valvola pneumatica comprende una valvola di scarico (5) ed un attuatore pneumatico (6). 12. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente in cui detta valvola di scarico (5) à ̈ del tipo a farfalla sanitaria. 13. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi filtranti per il filtraggio di detto prodotto comprendono una unità filtrante (4). 14. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente, in cui detta unità filtrante (4) comprende almeno un filtro in manichetta. 15. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione 14, in cui detto almeno un filtro in manichetta à ̈ realizzato in un tessuto non tessuto. 18. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione 13, in cui detta unità filtrante (4) comprende almeno un filtro in rete. 19. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione 18, in cui detto almeno un filtro in rete à ̈ realizzato per sinterizzazione di Acciaio Inox 316L ovvero Titanio. 20. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui dett i mezzi di lavaggio interni a detto contenitore (3) comprendono una valvola di ritegno (104), un tubo di distribuzione (103), un canotto porta bracci (106), almeno una testina rotante (108), un ugello di lavaggio (109), un manicotto (102), un tappo di chiusura (105), un perno (110) ed un distanziale (114). 21. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente, in cui su detto tubo di distribuzione (103) sono inseriti almeno due ugelli o fori (109) atti ad invasare una camera di accumulo (10). 22. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione 20 o 21, in cui su detto canotto porta bracci (106) sono installati quattro bracci recanti ugelli (113) rivolti verso l’alto che lavano a 120° ed ugelli (112) inclinati verso detta unità filtrante (4) che lavano a 90°. 23. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente, in cui almeno uno di detti bracci comprende un ugello (116) disposto orizzontalmente. 24. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione 22 o 23, comprendente almeno due di detti bracci di cui uno con detti ugelli (117) disposti orizzontalmente ed un altro con detti ugelli (118) disposti verticalmente. 25. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo una delle rivendicazioni da 20 a 24, in cui detta valvola di ritegno (104) à ̈ frapposta tra detto tubo di distribuzione (103) e detto canotto porta bracci (106), al fine di evitare che detti prodotti in polvere o simili possano tornare indietro attraverso dette testine rotanti (108). 26. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi per il controllo e la regolazione della pressione interna a detto contenitore principale comprendono un manostato (M) e un vacuostato (V). 27. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre una camera di accumulo (10) per aria o azoto o altro gas o miscela di gas, ricavata in detto coperchio (2) ed atta a contenere detti gas per immetterl i in detto corpo principale (2, 3) durante una fase d i funzionamento, attraverso una valvola a scarico rapido. 28. Apparato (100) per il trasporto pneumatico una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre primi mezzi di temporizzazione per una attivazione ed una disattivazione temporizzata di detta pompa a vuoto (1). 29. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente, in cui detti primi mezzi di temporizzazione comprendono un primo temporizzatore (T1), impostabile tra 1 e 30 secondi. 30. Apparato (100) per il trasporto pneumatico una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre secondi mezzi di temporizzazione per una apertura e una chiusura temporizzata di detta valvola di scarico (5). 31. Apparato (100) per il trasporto pneumatico secondo la rivendicazione precedente, in cui detti secondi mezzi di temporizzazione comprendono un secondo temporizzatore (T2), impostabile tra 1 e 30 secondi. 32. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili tramite un apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 31, comprendente: una fase di carico di detti prodotti in un corpo contenitore di detto apparato, una fase di scarico di detti prodotti, ed una fase di lavaggio in controcorrente di un'unità filtrante di detto apparato. 33. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili secondo la rivendicazione precedente, in cui detta fase di carico à ̈ temporizzata sulla base di un tempo di aspirazione (T1) predeterminato. 34. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili secondo la rivendicazione 32 o 33, in cui detta fase di scarico à ̈ temporizzata sulla base di un tempo di scarico (T2) predeterminato. 35. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili secondo la rivendicazione 33, in cui detto tempo di aspirazione (T1) à ̈ impostabile da 1 a 30 secondi. 36. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili secondo la rivendicazione 34, in cui detto tempo di scarico (T2) à ̈ impostabile da 1 a 30 secondi. 37. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili secondo una delle rivendicazioni da 31 a 36, in cui detta fase di scarico comprende: un azionamento di detta pompa a vuoto (1), un caricamento di una camera di accumulo (10) di detto apparato con aria/azoto o altro gas, una misurazione della pressione di detti gas all’interno di detta camera di accumulo (10) attraverso un manostato (M), una chiusura di una valvola di scarico (5) caratterizzato dal fatto che, durante detta fase di scarico, detta valvola di scarico (5) à ̈ mantenuta chiusa. 38. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili secondo una delle rivendicazioni da 31 a 37, in cui detta fase di scarico comprende una fase di polmonazione ovvero una fase di scarico in sovrappressione di detto contenitore (3). 39. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili secondo una delle r ivendicazioni da 31 a 38, comprendente una fase di inertizzazione ovvero una fase di scarico prodotto con camera inertizzata ed in sovrappressione. 40. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili secondo la rivendicazione precedente, in cui detta fase di inertizzazione comprende un azionamento di detta pompa a vuoto (1), un caricamento di detta camera di accumulo (10) con aria/azoto o altro gas, una chiusura di detta valvola di scarico (5) caratterizzata dal fatto che detto vacuostato (V) permette di impostare la quantità residua di detti gas rimanente in detta camera di accumulo (10). 41. Procedimento di trasporto pneumatico a vuoto per prodotti in polvere o simili secondo una delle rivendicazioni da 33 a 40, in cui detta temporizzazione della fase di carico prevede un ritardo nell'apertura della valvola di ingresso del prodotto, rispetto all'azionamento della pompa a vuoto.