ITTO20090617A1 - COMPENSATING VALVE FOR COOLING APPLIANCES, IN PARTICULAR REFRIGERATORS OR FREEZERS - Google Patents
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Description
Descrizione dell'Invenzione Industriale dal titolo: Description of the Industrial Invention entitled:
“VALVOLA COMPENSATRICE PER APPARECCHI DI RAFFREDDAMENTO, IN PARTICOLARE FRIGORIFERI O CONGELATORI†`` COMPENSATING VALVE FOR COOLING APPLIANCES, IN PARTICULAR REFRIGERATORS OR FREEZERS ...
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce ad un apparecchio di raffreddamento, in particolare un frigorifero e/o congelatore, comprendente una valvola compensatrice secondo il preambolo della rivendicazione 1. The present invention relates to a cooling apparatus, in particular a refrigerator and / or freezer, comprising a compensating valve according to the preamble of claim 1.
E’ noto che negli apparecchi di raffreddamento, ed in particolare nei congelatori, sono previsti dei compartimenti raffreddati accessibili mediante una porta richiudibile. It is known that in cooling appliances, and in particular in freezers, there are cooled compartments accessible by means of a reclosable door.
Quando si apre lo sportello per accedere all’interno del compartimento, l’aria che entra ha una temperatura superiore a quella interna al compartimento. When the door is opened to access the interior of the compartment, the air that enters is at a higher temperature than that inside the compartment.
Quando la porta viene richiusa, l’aria calda che à ̈ entrata si raffredda e quindi riduce il proprio volume. Ciò provoca una differenza di pressione tra interno ed esterno del compartimento che rende difficile l’apertura della porta. When the door is closed, the hot air that has entered cools and therefore reduces its volume. This causes a pressure difference between the inside and outside of the compartment which makes it difficult to open the door.
Per risolvere questo problema, Ã ̈ noto provvedere i frigoriferi o congelatori con delle valvole compensatrici in grado di compensare tale differenza di pressione. To solve this problem, it is known to provide refrigerators or freezers with compensating valves capable of compensating for this pressure difference.
I brevetti EP1599971 ed US4,569,208 rendono note delle valvole compensatrici, in cui un otturatore di tipo lamellare permette di aprire o chiudere un condotto che mette in comunicazione il compartimento raffreddato con l’ambiente esterno. Patents EP1599971 and US4,569,208 disclose compensating valves, in which a reed-type shutter allows to open or close a duct which connects the cooled compartment with the external environment.
L’otturatore agisce sotto la pressione dell’aria che tende ad entrare nel compartimento per effetto della differenza di pressione che si viene creando con il raffreddamento del compartimento. The shutter acts under the pressure of the air that tends to enter the compartment due to the pressure difference that is created with the cooling of the compartment.
Uno dei principali problemi di questo tipo di valvole à ̈ che esse tendono a congelarsi per effetto della condensa che si deposita sull’otturatore lamellare. One of the main problems of this type of valves is that they tend to freeze due to the condensate that is deposited on the reed valve.
Per questo motivo il brevetto US4,569,208 prevede degli avvolgimenti elettrici che, essendo percorsi da un’opportuna corrente, scaldano per effetto Joule la valvola. For this reason, patent US4,569,208 provides for electrical windings which, being traversed by an appropriate current, heat the valve due to the Joule effect.
Un altro problema di queste valvole à ̈ che esse devono essere montate con l’otturatore incernierato nel punto alto del condotto, altrimenti non funzionano in modo corretto. Another problem with these valves is that they must be mounted with the shutter hinged at the top of the duct, otherwise they will not work properly.
Per questo motivo si devono prendere degli accorgimenti per evitare un montaggio errato della valvola sul frigorifero o congelatore. For this reason, precautions must be taken to avoid incorrect assembly of the valve on the refrigerator or freezer.
Scopo della presente invenzione à ̈ quello di presentare un apparecchio di raffreddamento, in particolare un frigorifero o un congelatore, provvisto di una valvola compensatrice che superi gli inconvenienti dell’arte nota. The object of the present invention is to present a cooling apparatus, in particular a refrigerator or a freezer, provided with a compensating valve which overcomes the drawbacks of the known art.
In particolare, à ̈ scopo della presente invenzione, quello di presentare una soluzione che sia meno sensibile al problema del congelamento dell’otturatore. Ulteriore scopo à ̈ quello di presentare una soluzione in cui la valvola compensatrice sia di facile montaggio e meno soggetta ad errori di montaggio. In particular, the aim of the present invention is to present a solution which is less sensitive to the problem of obturator freezing. A further aim is to present a solution in which the compensating valve is easy to assemble and less subject to assembly errors.
Questi ed altri scopi sono raggiunti mediante un apparecchio di raffreddamento incorporante le caratteristiche delle rivendicazioni allegate, le quali si intendono parte integrante della presente descrizione. These and other objects are achieved by means of a cooling apparatus incorporating the characteristics of the attached claims, which are intended as an integral part of the present description.
L’idea alla base della presente invenzione à ̈ quella di prevedere in un apparecchio di raffreddamento una valvola compensatrice in cui l’otturatore comprende una pluralità di lamelle disposte in modo tale da chiudere la sezione di passaggio del condotto che mette in comunicazione un compartimento raffreddato dell’apparecchio di raffreddamento con l’ambiente esterno allo stesso. The idea behind the present invention is to provide in a cooling appliance a compensating valve in which the obturator comprises a plurality of blades arranged in such a way as to close the passage section of the duct which connects a cooled compartment of the cooling appliance with the environment outside it.
L’utilizzo di una pluralità di lamelle così disposte, permette di ridurre la probabilità che la valvola smetta di lavorare per effetto della condensa che si congela sulla lamella. The use of a plurality of blades arranged in this way reduces the probability that the valve stops working due to the condensate freezing on the blade.
Anche se una delle lamelle dovesse congelarsi, le altre continuerebbero a funzionare aprendo e chiudendo il condotto, cosicché la valvola permetterebbe comunque di compensare differenze di pressione tra interno del compartimento raffreddato ed ambiente esterno. Even if one of the reeds were to freeze, the others would continue to operate by opening and closing the duct, so that the valve would still allow to compensate for pressure differences between the inside of the cooled compartment and the external environment.
Preferibilmente, le lamelle sono disposte simmetricamente lungo la sezione di passaggio, in particolare ognuna di esse à ̈ disposta in modo tale da otturare un settore diverso della sezione. Preferably, the lamellae are arranged symmetrically along the passage section, in particular each of them is arranged in such a way as to block a different sector of the section.
In questo modo anche cambiando l’angolo di montaggio dell’otturatore nel condotto la valvola continua a funzionare nel medesimo modo. In this way, even changing the mounting angle of the shutter in the duct, the valve continues to function in the same way.
Vantaggiosamente, poi, le lamelle hanno uno spessore che può essere costante oppure aumentare in direzione radiale all’aumentare della distanza dal centro del condotto. Advantageously, then, the slats have a thickness that can be constant or increase in the radial direction as the distance from the center of the duct increases.
Questo permette un’apertura delle lamelle per differenze di pressione inferiori rispetto al caso in cui le lamelle siano realizzate di spessore costante. This allows the slats to open due to lower pressure differences compared to the case in which the slats are made of constant thickness.
Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione che segue e dai disegni annessi, in cui: Further objects and advantages of the present invention will become clearer from the following description and from the annexed drawings, in which:
- La Fig. 1 mostra un apparecchio di raffreddamento secondo la presente invenzione; - Fig. 1 shows a cooling apparatus according to the present invention;
- La Fig. 2 mostra un dettaglio dell’apparecchio di figura 1 comprendente una valvola compensatrice; - Fig. 2 shows a detail of the apparatus of figure 1 comprising a compensating valve;
- La Fig. 3 mostra un esploso della valvola compensatrice di figura 2; - Fig. 3 shows an exploded view of the compensating valve of figure 2;
- La Fig. 4a mostra una vista laterale della valvola compensatrice di fig. 2 e 3; - Fig. 4a shows a side view of the compensating valve of fig. 2 and 3;
- La Fig. 4b mostra una vista lungo la sezione B-B di Fig. 4a; - Fig. 4b shows a view along the section B-B of Fig. 4a;
- La Fig. 4c mostra una vista della valvola compensatrice della valvola di Fig. 4a dall’interno dell’apparecchio di raffreddamento; - Fig. 4c shows a view of the compensating valve of the valve of Fig. 4a from inside the cooling apparatus;
- La Fig. 4d mostra una vista lungo la sezione A-A di Fig. 4a. - Fig. 4d shows a view along the section A-A of Fig. 4a.
In figura 1 viene mostrato un apparecchio di refrigerazione 1, che comprende un compartimento frigorifero 2 per la conservazione dei cibi freschi, ed un compartimento congelatore 3 per la conservazione dei cibi congelati. Figure 1 shows a refrigeration appliance 1, which comprises a refrigerator compartment 2 for storing fresh foods, and a freezer compartment 3 for storing frozen foods.
Entrambi i compartimenti sono richiudibili mediante due porte 4 e 5. Both compartments can be closed with two doors 4 and 5.
Una parete 30 del compartimento 3 presenta un’apertura 31 al cui interno à ̈ inserita una valvola compensatrice 6 in grado di compensare differenze di pressione tra interno del compartimento ed ambiente esterno. A wall 30 of the compartment 3 has an opening 31 inside which a compensating valve 6 is inserted, capable of compensating for pressure differences between the interior of the compartment and the external environment.
La parete 30 nell’esempio qui descritto à ̈ una parete laterale del compartimento, tuttavia la valvola compensatrice può essere disposta in qualsiasi altre parete del compartimento, come la parete posteriore o la porta che chiude il compartimento. The wall 30 in the example described here is a side wall of the compartment, however the compensating valve may be located in any other wall of the compartment, such as the rear wall or the door closing the compartment.
Ugualmente la valvola 6 può essere disposta in alternativa, o in aggiunta, ad una parete (in particolare in quella posteriore) o ad una porta del compartimento frigorifero 2. Likewise, the valve 6 can be arranged alternatively, or in addition, to a wall (in particular in the rear one) or to a door of the refrigerator compartment 2.
La figura 2 permette di vedere in maggior dettaglio una sezione della parete 30 in corrispondenza della valvola compensatrice 6, la quale à ̈ mostrata in dettaglio nell’esploso di figura 3 e nelle viste delle figure 4a-4d. Figure 2 allows to see in greater detail a section of the wall 30 in correspondence with the compensating valve 6, which is shown in detail in the exploded view of Figure 3 and in the views of Figures 4a-4d.
Tale valvola compensatrice comprende un corpo 61 sostanzialmente cilindrico che si inserisce nell’apertura 31 della parete 30 e definisce un condotto 61a che mette in comunicazione l’interno del compartimento 3 e l’ambiente esterno all’apparecchio di raffreddamento 1. This compensating valve comprises a substantially cylindrical body 61 which fits into the opening 31 of the wall 30 and defines a conduit 61a which connects the interior of the compartment 3 and the external environment to the cooling appliance 1.
Il corpo 61 presenta delle alette di fissaggio 62 che permettono una miglior aderenza alla schiuma isolante che viene inserita nella parete del frigorifero, e che assicura il bloccaggio in sede del corpo 61; in questo esempio di realizzazione, le alette 62 sono disposte simmetricamente (e preferibilmente a 90°) rispetto all’asse di sviluppo z del corpo 61 onde consentire un’adeguata penetrazione della schiuma tra di esse ed un miglior fissaggio del corpo 61. The body 61 has fixing tabs 62 which allow better adherence to the insulating foam which is inserted into the wall of the refrigerator, and which ensures that the body 61 is locked in place; in this example of embodiment, the fins 62 are arranged symmetrically (and preferably at 90 °) with respect to the development axis z of the body 61 in order to allow adequate penetration of the foam between them and a better fixing of the body 61.
Su un’estremità del corpo 61 à ̈ presente una corona 63 che funziona da battuta e limita l’inserimento del corpo 61 all’interno dell’apertura 31 della parte 30. On one end of the body 61 there is a crown 63 which acts as a stop and limits the insertion of the body 61 inside the opening 31 of the part 30.
In fase di montaggio, la corona 63 resta all’esterno dell’apparecchio 1. During assembly, the crown 63 remains on the outside of the device 1.
La valvola 6 comprende poi un otturatore 64 del tipo a lamelle che nell’esempio qui descritto comprende quattro lamelle 65 realizzate in materiale elastico. The valve 6 then comprises a shutter 64 of the reed type which in the example described here comprises four reeds 65 made of elastic material.
L’otturatore 64 à ̈ posto all’interno del corpo 61 nella zona della parte 30 più prossima all’esterno dell’apparecchio 1, in modo tale da essere meno soggetto a fenomeni di congelamento. The obturator 64 is placed inside the body 61 in the area of the part 30 closest to the outside of the appliance 1, in such a way as to be less subject to freezing phenomena.
Nell’esempio qui descritto con riferimento alle figure 3 e 4a-4d, le lamelle 65 sono complanari ed in particolare giacciono su un piano sostanzialmente trasversale all’asse del condotto 61a definito dal corpo 61. In the example described here with reference to Figures 3 and 4a-4d, the blades 65 are coplanar and in particular lie on a plane substantially transverse to the axis of the duct 61a defined by the body 61.
In questo esempio di realizzazione, le lamelle sono dei settori circolari, ossia hanno la forma di spicchi, che in posizione di riposo (nessuna differenza di pressione tra interno del compartimento 3 ed ambiente esterno) chiudono la sezione del condotto tagliata dal piano in cui giacciono le lamelle. In this embodiment, the slats are circular sectors, i.e. they have the shape of wedges, which in the rest position (no pressure difference between the interior of the compartment 3 and the external environment) close the section of the duct cut from the plane in which they lie. the lamellae.
In caso di differenti pressioni tra interno del compartimento 3 ed esterno dell’apparecchio di raffreddamento, la differenza di pressione muove le lamelle elastiche 65 permettendo l’apertura della valvola e la comunicazione di fluido tra interno ed esterno del contenitore. In the event of different pressures between the inside of the compartment 3 and the outside of the cooling apparatus, the pressure difference moves the elastic blades 65 allowing the valve to open and the communication of fluid between the inside and outside of the container.
Preferibilmente, le lamelle 65 dell’otturatore 64 hanno uno spessore che può essere costante, o più preferibilmente può variare in direzione radiale ed à ̈ massimo in prossimità della zona di fissaggio al corpo In particolare lo spessore cresce in modo monotono in direzione radiale all’aumentare della distanza dal centro del condotto per essere massimo nella zona di fissaggio della lamella, in modo tale da permettere un’apertura della valvola per basse differenze di pressione. Preferably, the blades 65 of the shutter 64 have a thickness that can be constant, or more preferably it can vary in the radial direction and is maximum in proximity to the area of attachment to the body. In particular, the thickness grows monotonously in the radial direction at the Increase the distance from the center of the duct to be maximum in the area where the reed is fixed, in order to allow the valve to open for low pressure differences.
L’otturatore 64 comprende un bordo elastico risvoltato 66 per il fissaggio ad un’estremità 67a del tappo 67. Tale bordo 66 definisce pertanto una cavità anulare in cui si inserisce l’estremità 67a del tappo 67. The obturator 64 comprises a folded elastic edge 66 for fixing to an end 67a of the cap 67. This edge 66 therefore defines an annular cavity into which the end 67a of the cap 67 is inserted.
Quest’ultimo viene fissato per incastro essendo inserito all’ingresso del condotto 61a, il fissaggio essendo rafforzato mediante dei dentini 68 che si incastrano in corrispondenti recessi 69 definiti da un bordo sporgente della corona 63. The latter is fixed by interlocking being inserted at the inlet of the duct 61a, the fixing being strengthened by means of teeth 68 which fit into corresponding recesses 69 defined by a protruding edge of the crown 63.
Una volta che la valvola 6 à ̈ assemblata, il bordo risvoltato 66 rimane chiuso tra la superficie esterna dell’estremità 67a e quella interna del corpo 61, fissando così l’otturatore in posizione. Once the valve 6 is assembled, the folded edge 66 remains closed between the outer surface of the end 67a and the inner surface of the body 61, thus fixing the shutter in place.
All’interno del tappo 67 à ̈ posto un elemento di protezione 70 che impedisce l’accesso all’otturatore in modo tale da evitare danneggiamenti di quest’ultimo. Inside the cap 67 there is a protection element 70 which prevents access to the shutter in such a way as to avoid damage to the latter.
Un analogo elemento di protezione può essere applicato all’estremità opposta del condotto 61a. A similar protection element can be applied to the opposite end of the duct 61a.
Nell’esempio di figura 4 l’elemento di protezione 70 ha la forma di una croce con quattro bracci che si estendono in direzione radiale ad una sezione del condotto definito dal corpo 61. In the example of figure 4, the protection element 70 has the shape of a cross with four arms extending in a radial direction to a section of the duct defined by the body 61.
In generale la pressione all’interno del compartimento 3 sarà sempre uguale o inferiore a quella del’ambiente esterno, pertanto le lamelle dell’otturatore tenderanno ad aprirsi sempre nella medesima direzione permettendo il passaggio d’aria dall’ambiente esterno verso il compartimento 3. In general, the pressure inside compartment 3 will always be equal to or lower than that of the external environment, therefore the shutter blades will always tend to open in the same direction, allowing the passage of air from the external environment towards compartment 3.
Per evitare che eventuali fenomeni esterni all’apparecchio 1, quali il passaggio di un aspiratore o la presenza di condotti d’aria forzata tendano ad aspirare aria dal compartimento 3 attraverso il condotto 61a, la valvola compensatrice 6 può essere realizzata come valvola di non ritorno, ossia come valvola che permette solamente l’ingresso d’aria nel compartimento 3. To prevent any phenomena external to the appliance 1, such as the passage of an aspirator or the presence of forced air ducts, from drawing air from the compartment 3 through the duct 61a, the compensating valve 6 can be realized as a non-return, ie as a valve that only allows air to enter compartment 3.
Ciò può essere ottenuto utilizzando una superficie di battuta ad hoc, oppure più preferibilmente utilizzando l’elemento di protezione 70, già a disposizione, e disponendo l’otturatore nell’immediata prossimità della superficie dell’elemento di protezione 70 che si rivolge verso l’interno del condotto 61a. This can be achieved by using an ad hoc abutment surface, or more preferably by using the protection element 70, already available, and placing the shutter in the immediate vicinity of the surface of the protection element 70 which is turns towards the inside of the duct 61a.
In questo modo l’elemento di protezione 70 offre una superficie di battuta 70a che si estende in direzione radiale attraverso una sezione di passaggio del condotto definito dal corpo 61. In this way, the protection element 70 offers an abutment surface 70a which extends in a radial direction through a passage section of the duct defined by the body 61.
In particolare, tale superficie risulta allineata con i bordi delle lamelle 65. In particular, this surface is aligned with the edges of the lamellae 65.
La superficie di battuta 70a impedisce che le lamelle 65 si aprano in direzione di tale superficie, quindi in caso di una differenza di pressione che tenda ad aspirare aria dal compartimento 3 queste fanno aderenza sulla superficie 70a e la valvola resta chiusa. The abutment surface 70a prevents the lamellae 65 from opening in the direction of this surface, therefore in the event of a pressure difference which tends to suck air from the compartment 3, they adhere to the surface 70a and the valve remains closed.
In caso invece di minor pressione all’interno del compartimento, la valvola si apre come descritto sopra in quanto le lamelle non trovano alcun ostacolo alla loro apertura. On the other hand, in the event of lower pressure inside the compartment, the valve opens as described above as the reeds find no obstacle to their opening.
In tale modo la valvola 6 risulta una valvola di non ritorno che permette l’ingresso d’aria dall’esterno dell’apparecchio di refrigerazione verso l’interno dello stesso. In this way, valve 6 is a non-return valve that allows air to enter from the outside of the refrigeration appliance towards the inside of the same.
Nonostante la presente invenzione sia stata descritta con riferimento ad un esempio di realizzazione preferito, à ̈ chiaro che molte varianti possono essere realizzate senza per questo fuoriuscire dall’ambito di protezione quale risulta dalle rivendicazioni allegate. In particolare, il numero, la forma e la disposizione delle lamelle dell’otturatore può essere diverso rispetto a quanto sopra descritto. Although the present invention has been described with reference to a preferred embodiment, it is clear that many variants can be made without thereby departing from the scope of protection as it results from the attached claims. In particular, the number, shape and arrangement of the shutter blades may differ from those described above.
Ad esempio, le lamelle possono essere disposte lungo il perimetro di una sola sezione e chiudere settori differenti della medesima sezione. For example, the slats can be arranged along the perimeter of a single section and close different sectors of the same section.
Tali settori possono essere disgiunti oppure, in alcuni casi, avere aree comuni. These sectors can be separated or, in some cases, have common areas.
In quest’ultimo caso due o più delle lamelle possono avere dei lembi che si sovrappongono. In the latter case, two or more of the lamellae may have overlapping edges.
Tale sovrapposizione tra i lembi risulta particolarmente vantaggiosa per garantire l’ermeticità della valvola in posizione di chiusura. This overlap between the flaps is particularly advantageous for guaranteeing the hermetic seal of the valve in the closed position.
Preferibilmente le lamelle si sovrappongono nelle estremità che si appoggiano alla superficie di battuta in modo tale da migliorare la tenuta della valvola. Preferably the blades overlap at the ends which rest on the abutment surface in such a way as to improve the seal of the valve.
Inoltre, le lamelle possono essere disposte sfalsate lungo l’asse di sviluppo del corpo 61, purché nella posizione di riposo esse chiudano la sezione di passaggio del condotto definito dal corpo 61. Furthermore, the slats can be arranged staggered along the development axis of the body 61, as long as in the rest position they close the passage section of the duct defined by the body 61.
Infine, per evitare di dover ricavare il condotto 8 per asportazione di materiale isolante dalla parete, la valvola 6 preferibilmente comprende un guscio esterno che definisce il condotto 8 secondo le forme sopra descritte con riferimento alle figure da 2 a 4d. Finally, to avoid having to make the duct 8 by removing insulating material from the wall, the valve 6 preferably comprises an outer shell which defines the duct 8 according to the shapes described above with reference to Figures 2 to 4d.
Tale guscio racchiude quindi al suo interno l’otturatore a lamelle. This shell therefore contains the lamella shutter inside.
L’uso di una valvola con un simile guscio, permette una più semplice realizzazione dell’apparecchio di raffreddamento, in quanto la valvola, comprensiva di guscio, viene inserita nella parete dell’apparecchio di raffreddamento che deve accoglierla, prima di iniettare la schiuma. The use of a valve with a similar shell allows a simpler construction of the cooling device, as the valve, including the shell, is inserted into the wall of the cooling device which must receive it, before injecting the foam.
Successivamente, la schiuma va a fare aderenza sul guscio della valvola, tipicamente in materiale plastico, fissandolo in posizione. Subsequently, the foam adheres to the valve shell, typically made of plastic, fixing it in place.
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2009
- 2009-08-05 IT ITTO2009A000617A patent/IT1395268B1/en active
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Also Published As
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