ITTO20000763A1 - Involucro di contenimento di un gruppo motocompressore, particolarmente di un frigorifero, e procedimento per la sua realizzazione. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Involucro di contenimento di un gruppo motocompressore, particolarmente di un frigorifero, e procedimento per la sua realizzazione"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce in generale ai gruppi motocompressori, particolarmente per frigoriferi.

In particolare l'invenzione riguarda un involucro di contenimento di un gruppo motocompressore, comprendente una coppia di semigusci accoppiati a tenuta almeno uno dei quali è attraversato da condotti di passaggio di un fluido di lavoro del gruppo motocompressore.

Negli apparecchi provvisti di un gruppo motocompressore accolto in un involucro, la presenza dello stesso involucro può costituire un elemento in grado d'intensificare i rumori generati dal funzionamento del gruppo motocompressore perché esso può amplificare le vibrazioni di quest'ultimo diventando anch'esso fonte di disturbo.

Sono stati fatti diversi tentativi per ridurre i rumori generati dal sistema costituito da un gruppo motocompressore e dal suo involucro.

Da una parte si è cercato di ridurre la rumorosità intrinseca del gruppo motopropulsore. Nonostante questa strada abbia permesso di ottenere attenuazioni della rumorosità del sistema, questi risultati sono stati ottenuti per mezzo di accorgimenti che hanno determinato un aumento sensibile del costo del gruppo motocompressore.

D’altra parte si è cercato di realizzare la struttura degli involucri in modo tale che essa stessa potesse permettere un abbattimento del rumore provocato dal gruppo motocompressore. A tale scopo sono stati realizzati involucri di forma sferica i quali, nonostante si siano dimostrati in grado di consentire una riduzione del rumore, sono risultati più difficili da stampare degli involucri tradizionali e, a causa della loro forma, comportano un ingombro maggiore di quello degli involucri finora utilizzati. Si è anche cercato di realizzare gli involucri a partire da lamiere di spessore più elevato, nel tentativo di uscire dalle armoniche tipiche generate dal funzionamento del motore elettrico ottenendo ridotti miglioramenti ma a prezzo di una maggior difficoltà di lavorazione, un maggiore impiego di materiale e pesi più elevati, comportando dunque maggiori costi di produzione .

Allo scopo di superare tali inconvenienti, forma oggetto dell'invenzione un involucro del tipo definito sopra, caratterizzato dal fatto che almeno il semiguscio attraversato da detti condotti comprende una coppia di strati di lamiera metallica disposti strettamente affiancati fra loro.

Grazie a tale idea di soluzione l'involucro secondo l'invenzione permette di abbattere in modo sorprendente i rumori generati dal gruppo motocompressore, senza richiedere un aumento dell'ingombro dell'involucro e comportando un risparmio sensibile della quantità globale di lamiera utilizzata per la sua realizzazione, a tutto vantaggio della riduzione dei costi di fabbricazione .

Secondo una caratteristica preferita dell'invenzione, gli strati di lamiera sono associati reciprocamente mediante un'operazione d'imbutitura eseguita per sagomare detto semiguscio.

In questo modo, il collegamento reciproco delle lamiere che costituiscono il semiguscio viene realizzato semplicemente durante un'operazione d'imbutitura durante la quale all'involucro viene conferita la sua forma definitiva.

Secondo un'altra caratteristica preferita dell'invenzione, almeno uno di detti condotti presenta un collare di battuta saldato allo strato di lamiera metallica più interno del relativo semiguscio in prossimità di un relativo foro passante praticato nel semiguscio.

In questo modo, diversamente dagli involucri della tecnica nota nei quali i relativi condotti sono saldati dall'esterno dell'involucro, secondo l'invenzione i condotti vengono fissati dalla parte interna dell'involucro, il che permette di garantire una tenuta perfettamente ermetica dell'involucro e d'impedire che eventuali impurità presenti fra gli strati di lamiera metallica, come particelle di lubrificante, possano penetrare nell'involucro ed inquinare il fluido di lavoro del gruppo motocompressore in esso presente.

Forma inoltre oggetto dell'invenzione un procedimento per la realizzazione di un involucro di contenimento di un gruppo motocompressore, particolarmente di un frigorifero, come indicato nella rivendicazione 10.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue, fornita a puro titolo d'esempio non limitativo e riferita ai disegni annessi in cui:

la figura 1 è una vista prospettica che illustra a tratto pieno il semiguscio inferiore di un involucro di contenimento di un gruppo motocompressore di un frigorifero e, a tratteggio, un semiguscio superiore che costituisce un coperchio accoppiabile al semiguscio inferiore, le figure 2 a 4 sono viste in elevazione laterale sezionata della zona di attraversamento di un semiguscio dell'involucro da parte di condotti associati all'involucro, secondo tre varianti dell 'invenzione.

Con riferimento alle figure, con 1 è indicato nel suo insieme un involucro metallico di contenimento di un gruppo motocompressore (quest'ultimo non essendo stato illustrato nelle figure in quanto per sé noto) tipicamente utilizzato nei frigoriferi o in simili apparecchiature frigorigene.

L 'involucro 1 comprende un semiguscio inferiore 3 munito di una coppia di flange d'attacco ad una superficie di base, provvisto superiormente di un bordo 3a che forma una sede per l'accoglimento e l'accoppiamento a tenuta di un bordo corrispondente di un coperchio 5.

Nell'involucro 1, ad esempio nel suo semiguscio inferiore 3, sono praticati una pluralità di fori passanti 6 per l'attraversamento da parte di relativi condotti 5, 7 e 9 destinati a permettere il passaggio di un fluido di lavoro del gruppo motocompressore, tipicamente un fluido frigorigeno.

Ad esempio, il condotto 5 può essere un condotto di mandata del fluido collegato alla mandata del compressore, attraverso il quale il fluido di lavoro compresso viene alimentato ad un circuito esterno che include serpentine di un condensatore e di un evaporatore (non illustrate nelle figure).

Dei condotti 7 e 9, uno può essere destinato a portare internamente all'involucro 1 il fluido di lavoro espanso che verrà a sua volta compresso da parte del compressore del gruppo motocompressore, l'altro è normalmente un condotto ausiliario di riempimento attraverso cui il circuito frigorigeno viene inizialmente alimentato con il fluido di lavoro, dopo di che esso viene bloccato a tenuta.

Nel semiguscio in cui sono praticati i fori 6 per i condotti 5, 7 e 9 è solitamente realizzato un altro foro più ampio, indicato con 15 nella figura 1, per 1'ancoraggio di un gruppo di controllo per sé noto del gruppo motocompressore, comunemente denominato "Fusite".

Il semiguscio 3, ed eventualmente anche il suo coperchio 5, è formato per mezzo di una coppia di strati di lamiera metallica 4a e 4b disposti strettamente affiancati. Lo spessore totale degli strati di lamiera 4a e 4b necessario per ottenere un effetto ottimale di riduzione del rumore è minore dello spessore della lamiera singola che viene utilizzata per produrre gli involucri noti nella tecnica, per cui l'impiego degli strati 4a e 4b consente anche un risparmio nella quantità di materiale metallico necessario per produrre 1'involucro 1.

Il semiguscio 3 può essere quindi realizzato a partire da una coppia di fogli di lamiera metallica disposti reciprocamente affiancati nella condizione piana e sottoposti ad un processo d'imbutitura per deformarli in modo tale da conferire al relativo semiguscio 3 e/o 5 la sua forma concava. Durante il processo d'imbutitura gli strati di lamiera 4a e 4b subiscono entrambi una deformazione plastica per cui, dopo l'esecuzione dell'imbutitura, essi mantengono stabilmente la loro configurazione strettamente affiancata.

Preferibilmente, lo strato di lamiera più interno 4a ha spessore inferiore a quello dello strato di lamiera più esterno 4b. Ad esempio, lo strato 4a può presentare uno spessore variabile fra 0,4 e 1,5 mm mentre lo strato 4b ha preferibilmente uno spessore compreso fra 0,6 e 2,5 mm. L'impiego dello strato 4a con spessore inferiore allo strato 4b è risultata, da prove sperimentali eseguite dalla Richiedente, in grado di consentire una riduzione assai efficace dei rumori conseguenti alle vibrazioni tipiche che si originano nel funzionamento dei gruppi motopropulsori più comunemente utilizzati.

Per garantire una tenuta ottimale fra i condotti 5, 7 e 9 ed il relativo semiguscio, tali condotti vengono connessi mediante saldatura alla parete del semiguscio in corrispondenza dei fori 6.

In particolare, prima dell'esecuzione dell'operazione di saldatura, ciascun condotto viene munito di un collare di battuta destinato ad attestarsi contro la superficie interna della parete del semiguscio. Il collare di battuta può essere realizzato di pezzo con il relativo condotto mediante la formazione mediante piegatura di una nervatura anulare integrale con la sua parete, tale nervatura essendo indicata con il numero di riferimento 11 nella figura 2, nel caso del condotto 5 che si estende all'interno dell'involucro 1, oppure mediate la realizzazione di una svasatura Ila nel caso dei condotti 7 o 9 che terminano in prossimità della superficie interna del semiguscio 3, come illustrato nella figura 3.

In alternativa, il collare di battuta può essere realizzato calzando un anello metallico 13 sul relativo condotto e fissando l'anello 13 mediante saldatura su di esso (vedere figura 4).

In ogni caso, per garantire una tenuta ottimale dell'involucro 1, i collari di battuta 11, Ila o 13 dei condotti che attraversano l'involucro 1 vengono saldati allo strato di lamiera metallica 4a più interno del semiguscio 3. In questo modo è possibile evitare che la pressione presente all'interno dell'involucro 1 possa determinare un distacco degli strati 4a e 4b, e che eventuali impurità, ad esempio particelle di lubrificante, interposte fra questi strati possano penetrare internamente all'involucro 1 con il rischio d'inquinare il fluido di lavoro in esso presente.

La saldatura del collare di battuta 11, ila o 13 in prossimità del relativo foro 6 è preferibilmente eseguita mediante resistenza elettrica a proiezione, del tipo a scarica capacitiva, disponendo gli elettrodi di saldatura uno esternamente all’involucro 1 contro la superficie esterna dello strato di lamiera 4b, l'altro sulla faccia del collare di battuta 11, ila o 13 opposta allo strato di lamiera 4a, in modo tale da realizzare la saldatura fra la faccia del collare di battuta rivolto verso lo strato 4a e questo stesso strato.

Preferibilmente, i condotti 5, 7 e 9 sono realizzati di rame o di una lega a base di rame e quindi, nel caso in cui il collare di battuta sia realizzato integralmente al condotto, esso è dello stesso materiale. Nel caso in cui è utilizzato un anello metallico fissato alla parete del relativo condotto, questo può essere anche di un materiale differente, può essere ad esempio utilizzata a tale scopo una rosetta di ferro inserita su di un condotto di rame o di lega a base di rame.

Per il collegamento dei condotti 5, 7 e 9 all'involucro 1 può essere tuttavia impiegato un procedimento di saldatura differente da quello a resistenza a proiezione, ad esempio un procedimento di saldatura con materiale di apporto.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Involucro di contenimento di un gruppo motocompressore, particolarmente di un frigorifero, comprendente una coppia di semigusci (3, 5) accoppiati a tenuta almeno uno dei quali è attraversato da condotti (5, 7, 9) di passaggio di un fluido di lavoro del gruppo motocompressore, caratterizzato dal fatto che almeno il semiguscio (3) attraversato da detti condotti (5, 7, 9) comprende una coppia di strati di lamiera metallica (4a, 4b) disposti strettamente affiancati fra loro.
2. 2. Involucro secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che gli strati di lamiera (4a, 4b) sono associati reciprocamente mediante un'operazione d'imbutitura eseguita per sagomare detto semiguscio (3).
3. 3. Involucro secondo la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che gli strati di lamiera (4a, 4b) presentano spessore fra loro differente.
4. 4. Involucro secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che lo strato più interno di <4a) detti strati di lamiera (4a, 4b) presenta uno spessore minore dello strato più esterno (4b).
5. 5. Involucro secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 4, caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti condotti presenta un collare di battuta (11, Ila, 13) saldato allo strato di lamiera metallica più interno (4a) del relativo semiguscio (3) in prossimità di un relativo foro passante (6) praticato nel semiguscio (3).
6. 6. Involucro secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto collare è costituito da una nervatura (11, Ila) integrale con la parete del condotto (5, 7, 9).
7. 7. Involucro secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detta nervatura (11, Ila) è formata mediante piegatura della parete del condotto (5, 7, 9).
8. 8. Involucro secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che il collare di battuta è costituito da un anello metallico (13) fissato rigidamente alla parete del condotto (5).
9. 9. Involucro secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 a 8, caratterizzato dal fatto che detto condotto (5, 7, 9) è di rame o di una lega a base di rame.
10. 10. Procedimento per la realizzazione di un involucro di contenimento di un gruppo motocompressore, particolarmente di un frigorifero, includente una coppia di semigusci (3, 5) accoppiati a tenuta almeno uno dei quali è destinato ad essere attraversato da condotti (5, 7, 9) di passaggio di un fluido di lavoro del gruppo motocompressore, caratterizzato dal fatto che comprende le operazioni di: - predisporre una coppia di strati di lamiera metallica (4a, 4b) e disporli reciprocamente affiancati, - sottoporre gli strati di lamiera affiancati (4a, 4b) ad un processo d'imbutitura in modo tale da sagomare il semiguscio (3) mantenendo detti strati (4a, 4b) strettamente affiancati.
11. 11. Procedimento secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che comprende l'operazione di praticare almeno un foro passante (6) in detto semiguscio (3), per l'attraversamento da parte di un relativo condotto (5, 7, 9) avente un collare di battuta (11, Ila, 13), e di saldare il collare (11, Ila, 13) allo strato di lamiera metallica più interno (4a) del semiguscio (3) in prossimità del relativo foro (6).
12. 12. Procedimento secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che la saldatura del collare (11, 11a, 13) a detto strato (4a) è del tipo a resistenza elettrica a proiezione.