ITTA20120006A1 - MAGNETIC DEVICE FOR DETECTION OF NON-ACCOUNTING WATER FLOWS. - Google Patents

MAGNETIC DEVICE FOR DETECTION OF NON-ACCOUNTING WATER FLOWS. Download PDF

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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/08Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
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Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Attualmente esistono diversi tipi di contatori per acqua che si differenziano in base a caratteristiche tecniche e applicazioni differenti: contatori monogetto, contatori multigetto, contatori tangenziali, contatori Woltmann, contatori elettronici ed altri meno comuni. Currently there are different types of water meters that differ on the basis of different technical characteristics and applications: single-jet meters, multi-jet meters, tangential meters, Woltmann meters, electronic meters and others less common.

La maggior parte di questi tipi di contatore per acqua, al di là di differenze costruttive e alcuni dettagli tecnici, sono accomunati dal fatto di funzionare grazie ad un principio: l’acqua, passando all'interno del corpo del contatore, trasferisce il proprio movimento ad una pala o una turbina o un’elica, la cui rotazione permette di rilevare la portata di liquido e quindi di determinarne il consumo. Most of these types of water meters, apart from constructive differences and some technical details, share the fact that they work thanks to a principle: the water, passing inside the body of the meter, transfers its own movement to a blade or a turbine or a propeller, whose rotation allows to detect the liquid flow rate and therefore to determine its consumption.

In altri casi la misura avviene sfruttando principi diversi, quali ultrasuoni, campo elettromagnetico ecc.. In other cases the measurement takes place using different principles, such as ultrasound, electromagnetic field, etc.

Tutti questi tipi di contatore hanno un limite inferiore di portata, che può variare da modello a modello ma generalmente à ̈ dell’ordine dei 20-30 litri/h, al di sotto del quale il passaggio dell’acqua non determina alcun movimento delle palette che formano la turbina o comunque sul sistema di rilevazione presente sul contatore. Quando si verificano situazioni di questo tipo, il contatore non rileva alcun consumo, nonostante il passaggio di liquido avvenga ugualmente. Nelle reti di distribuzione idrica per usi civili, questi consumi non contabilizzati possono andare dal 5 al 10% e oltre, del totale dei consumi rilevati. All these types of meters have a lower flow rate limit, which may vary from model to model but generally is of the order of 20-30 liters / h, below which the passage of water does not cause any movement. of the blades that form the turbine or in any case on the detection system on the meter. When situations of this type occur, the meter does not detect any consumption, although the passage of liquid still occurs. In water distribution networks for civil uses, this unaccounted for consumption can range from 5 to 10% or more of the total consumption recorded.

Sono noti in letteratura alcuni sistemi di rilevazione delle portate non contabilizzate, tra cui quello di maggior rilevo à ̈ il sistema UFR, basato su un pistone che apre o chiude un flusso d’acqua in relazione aH’equilibrio tra le pressioni a valle ed a monte di esso e la forza elastica di una molla che 10 spinge in posizione di chiusura. Some systems for detecting unaccounted flows are known in the literature, among which the most important is the UFR system, based on a piston that opens or closes a water flow in relation to the equilibrium between the downstream pressures and upstream of it is the elastic force of a spring which pushes into the closed position.

Quando la portata scende sotto il limite di rilevamento del contatore il pistone chiude il circuito spinto dalla molla e rimane in questa posizione finché, a causa di perdite o micro-consumi, la pressione a valle del pistone scende tanto da non bilanciare più quella a monte. When the flow rate falls below the detection limit of the meter, the piston closes the circuit pushed by the spring and remains in this position until, due to leaks or micro-consumption, the pressure downstream of the piston drops so much that it no longer balances that at Mountain.

Il passaggio brusco di acqua che ne deriva, fino a ristabilire l'equilibrio precedente, Ã ̈ letto dal contatore. The resulting abrupt passage of water, until the previous equilibrium is restored, is read by the meter.

Il sistema UFR à ̈ quindi di tipo meccanico e garantisce una buona efficacia solo se la molla à ̈ opportunamente tarata in relazione al flusso che deve misurare. The UFR system is therefore of a mechanical type and guarantees good effectiveness only if the spring is suitably calibrated in relation to the flow it has to measure.

Un sistema del genere inoltre può essere soggetto, durante l’esercizio, a diversi inconvenienti, quali una progressiva deriva di taratura della molla, fenomeni di usura, punti di corrosione che possono compromettere l’efficacia e l’affidabilità del dispositivo. Infine esso necessita di un notevole volume di ingombro per poter funzionare. Furthermore, such a system may be subject, during operation, to various problems, such as a progressive drift in the calibration of the spring, wear phenomena, corrosion points that can compromise the effectiveness and reliability of the device. Finally, it requires a considerable volume of space in order to function.

Per ovviare a tali inconvenienti e ottenere altri e ulteriori vantaggi il richiedente ha studiato e realizzato il presente trovato. To obviate these drawbacks and obtain other and further advantages, the applicant has studied and implemented the present invention.

Oggetto del presente brevetto à ̈ un dispositivo basato sull’interazione tra magneti che, inserito all’interno di una tubazione in cui scorra un liquido, sia in grado di rendere rilevaili e misurabili portate di acqua inferiori ai limiti di sensibilità dei contatori idrici attualmente in uso. The subject of this patent is a device based on the interaction between magnets which, inserted inside a pipe in which a liquid flows, is able to make water flow rates less than the sensitivity limits of water meters detectable and measurable. Currently in use.

Nelle Figure 1-4 viene descritto il dispositivo secondo il trovato. Figures 1-4 describe the device according to the invention.

In Figura 1 il dispositivo à ̈ inserito a titolo esemplificativo ma non limitativo all’interno del cannotto (A) di un raccordo standard per contatori per acqua (B). In Figura 2 à ̈ mostrato il dettaglio del dispositivo, evidenziandone le parti costitutive, mentre in Figura 3 ne à ̈ mostrata una vista anteriore (dalla parte di entrata dell’acqua) e in Figura 4 à ̈ mostrata una vista posteriore (dalla parte di uscita dell’acqua). In Figure 1, the device is inserted, as an example but not of limitation, inside the tube (A) of a standard connection for water meters (B). Figure 2 shows the detail of the device, highlighting its constituent parts, while Figure 3 shows a front view (from the water inlet part) and Figure 4 shows a rear view (from the water outlet).

Il dispositivo à ̈ costituito da una cartuccia (1) in materiale plastico o metallico diamagnetico (rame, ottone ecc..), di forma e dimensioni tali da poter essere inserita nel cannotto A in modo da aderire alle sue pareti interne e dotata di un sistema di fermo (interno o esterno al cannotto) atto a mantenerne la posizione. All’interno del dispositivo sono presenti due elementi magnetici (2 e 3) aventi poli uguali contrapposti in modo da creare una reciproca repulsione. The device consists of a cartridge (1) in plastic or diamagnetic metal material (copper, brass, etc.), of such shape and size that it can be inserted into the sleeve A so as to adhere to its internal walls and equipped with a stop system (internal or external to the quill) to maintain its position. Inside the device there are two magnetic elements (2 and 3) having equal opposite poles so as to create a mutual repulsion.

Il magnete (2) à ̈ vincolato ad un asta (4) posta, per mezzo di appositi supporti (5) secondo l’asse centrale del cannotto di raccordo (A), e passante attraverso un foro posto al centro del magnete (3). Il magnete (2) à ̈ fissato ad un elemento di tenuta (6) di dimensioni e materiali tali da consentire la chiusura del foro (7) di passaggio del fluido. The magnet (2) is bound to a rod (4) placed, by means of special supports (5), along the central axis of the connecting tube (A), and passing through a hole placed in the center of the magnet (3 ). The magnet (2) is fixed to a sealing element (6) of such dimensions and materials as to allow the closing of the fluid passage hole (7).

Il dispositivo di cui al presente trovato, consente di aprire o chiudere un flusso d’acqua in relazione alla differenza tra le pressioni a valle ed a monte di esso ed alla forza repulsiva esistente tra i magneti presenti. The device of the present invention allows to open or close a water flow in relation to the difference between the pressures downstream and upstream of it and to the repulsive force existing between the magnets present.

Durante la normale erogazione dell’acqua, il pistone formato dal magnete (2) e dall’elemento di tenuta (6), sospinto dalla velocità e dalla pressione superiore del flusso idrico, si sposta verso il magnete fisso (3), vincendone la forza repulsiva e permettendo il passaggio dell’acqua. Quando la portata scende sotto il limite di rilevamento del contatore (B), la forza con cui essa spinge l’elemento di tenuta diminuisce, facendo prevalere la forza di repulsione magnetica che chiude il flusso. La situazione rimane tale finché, in presenza di perdite o micro-consumi, la pressione a valle del dispositivo diviene cosi bassa che la forza di repulsione dei magneti montati sul dispositivo non à ̈ più sufficiente a mantenere chiuso il pistone. During normal water delivery, the piston formed by the magnet (2) and the sealing element (6), pushed by the speed and the upper pressure of the water flow, moves towards the fixed magnet (3), overcoming it the repulsive force and allowing the passage of water. When the flow rate falls below the detection limit of the meter (B), the force with which it pushes the sealing element decreases, making the magnetic repulsion force prevail which closes the flow. The situation remains this way until, in the presence of leaks or micro-consumption, the pressure downstream of the device becomes so low that the repulsion force of the magnets mounted on the device is no longer sufficient to keep the piston closed.

Il brusco passaggio di acqua che si origina al apertura del pistone à ̈ letto dal contatore (B) e prosegue fino a ristabilire l'equilibrio tra le pressioni e le forze magnetiche presenti. I principali vantaggi offerti dal presente trovato rispetto ai sistemi noti simili, sono: The abrupt passage of water that originates at the opening of the piston is read by the meter (B) and continues until the balance between the pressures and the magnetic forces present is re-established. The main advantages offered by the present invention with respect to similar known systems are:

- ridotte dimensioni d’ingombro in quanto il dispositivo può essere inserito in un raccordo standard dei contatori per acqua sia di quelli già in esercizio che di quelli nuovi da montare; - reduced overall dimensions as the device can be inserted in a standard connection of water meters, both those already in operation and those new to be assembled;

- velocità di apertura e di chiusura del fluido con una modalità ON-OFF che, rispetto ad altri sistemi più progressivi, consente di aumentare l’efficienza di recupero delle perdite non contabilizzate; - fluid opening and closing speed with an ON-OFF mode which, compared to other more progressive systems, makes it possible to increase the recovery efficiency of unaccounted for losses;

- possibilità di funzionare contemporaneamente anche da valvola di non ritorno nel caso in cui la pressione a valle del dispositivo sia maggiore di quella a monte dello stesso e vi sia la possibilità di un riflusso indesiderato di acqua; - possibility of operating simultaneously also as a non-return valve in the event that the pressure downstream of the device is greater than that upstream of the same and there is the possibility of an unwanted backflow of water;

- diminuzione delle incrostazioni calcaree all’interno della tubazione, grazie all’influsso esercitato dai campi magnetici permanenti sui minerali presenti nell'acqua, in particolare sulla componente carbonatica. - reduction of limestone deposits inside the pipe, thanks to the influence exerted by the permanent magnetic fields on the minerals present in the water, in particular on the carbonate component.

- assenza di inconvenienti di tipo meccanico che, durante l’esercizio possono portare a problemi di affidabilità e durata a seguito di perdita di taratura della molla, usura o corrosione con conseguente compromissione dell’efficacia. - absence of mechanical problems which, during operation, can lead to problems of reliability and duration as a result of loss of spring calibration, wear or corrosion with consequent compromise in effectiveness.

Claims (1)

RIVENDICAZIONI 1. dispositivo a cartuccia (1) realizzato in materiale plastico o metallico non ferromagnetico, da inserire in una condotta nella quale scorre un fluido liquido o gassoso, in modo che aderisca alle sue pareti interne e dotato di sistemi di fermo atti a mantenerne la posizione; in esso essendo presenti due magneti permanenti (2 e 3) aventi i poli uguali contrapposti, di cui il primo (2) vincolato ad un asta (4) libera di scorrere secondo l’asse centrale della cartuccia e passante attraverso un foro posto al centro del secondo magnete (3); il magnete (2) essendo fissato ad un elemento di tenuta (6) che permetta la chiusura del foro (7) di passaggio del fluido. 2. dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui in corrispondenza dell’ingresso del fluido (7) il corpo del dispositivo sia costituito da materiale ferromagnetico o da un magnete permanente in attrazione rispetto al magnete (2). 3. dispositivo secondo la rivendicazione 1 e 2, in cui, interposti ai magneti presenti, siano fissati elementi di materiale ferromagnetico (es: acciaio inossidabile) allo scopo di regolare estensione e intensità del campo magnetico. 4. dispositivo secondo le precedenti rivendicazioni in cui al dispositivo siano applicati sensori magnetici che permettano di segnalarne le aperture e le chiusureCLAIMS 1. cartridge device (1) made of plastic or non-ferromagnetic metal material, to be inserted in a duct in which a liquid or gaseous fluid flows, so that it adheres to its internal walls and equipped with stop systems to maintain its position ; in it there being two permanent magnets (2 and 3) having the same opposite poles, of which the first (2) constrained to a rod (4) free to slide according to the central axis of the cartridge and passing through a hole placed at the center of the second magnet (3); the magnet (2) being fixed to a sealing element (6) which allows the closure of the fluid passage hole (7). 2. device according to claim 1 wherein at the fluid inlet (7) the body of the device is made of ferromagnetic material or of a permanent magnet in attraction with respect to the magnet (2). 3. device according to claims 1 and 2, in which elements of ferromagnetic material (eg stainless steel) are fixed between the present magnets in order to regulate the extension and intensity of the magnetic field. 4. device according to the preceding claims in which magnetic sensors are applied to the device which allow to signal its openings and closings
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1156616B (en) * 1961-01-17 1963-10-31 Licentia Gmbh Electrothermally operated valve
EP0457066A1 (en) * 1990-05-18 1991-11-21 Deutsche Vortex GmbH Stop valve
US7255323B1 (en) * 2005-08-19 2007-08-14 Praetorian, Inc. Pressure activated valve

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1156616B (en) * 1961-01-17 1963-10-31 Licentia Gmbh Electrothermally operated valve
EP0457066A1 (en) * 1990-05-18 1991-11-21 Deutsche Vortex GmbH Stop valve
US7255323B1 (en) * 2005-08-19 2007-08-14 Praetorian, Inc. Pressure activated valve

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