ITTO20130166U1

ITTO20130166U1 - Gruppo valvolare per bruciatore a gas

Info

Publication number: ITTO20130166U1
Application number: IT000166U
Authority: IT
Inventors: Miguel Arenaza Aitor San
Original assignee: Coprecitec Sl
Priority date: 2013-08-02
Filing date: 2013-11-11
Publication date: 2015-02-03
Also published as: ES1089605U; US9562686B2; US20150037740A1; ES1089605Y

Description

DESCRIZIONE

del modello di utilità dal titolo:

"GRUPPO VALVOLARE PER BRUCIATORE A GAS"

CAMPO TECNICO

La presente innovazione è relativa a gruppi valvolari per bruciatori a gas comprendenti una valvola di sicurezza elettromagnetica e una valvola di regolazione.

TECNICA ANTERIORE

Sono noti bruciatori a gas comprendenti una valvola di sicurezza connessa ad un'entrata di gas principale che si apre o si chiude, consentendo o impedendo il passaggio di detto gas e una termocoppia associata a detta valvola di sicurezza. La valvola di sicurezza è solitamente chiusa e deve essere messa sotto tensione per rimanere aperta. La corrente necessaria per mettere sotto tensione la valvola di sicurezza proviene dalla termocoppia che genera una corrente elettrica che mantiene detta valvola aperta quando rileva una fiamma. Tuttavia, mentre si accende il bruciatore, è necessario aprire la valvola di sicurezza meccanicamente e mantenerla aperta fino a che la fiamma del bruciatore è accesa e la termocoppia genera la corrente elettrica necessaria per mantenere la valvola di sicurezza aperta .

Sono noti bruciatori a gas comprendenti un circuito di alimentazione ausiliario che fornisce alla valvola di sicurezza l'energia necessaria per mantenere la valvola di sicurezza aperta fino a quando la termocoppia è in grado di mantenere la valvola di sicurezza aperta autonomamente. A questo riguardo, il documento ES2311185T3 descrive un bruciatore a gas comprendente una valvola di sicurezza elettromagnetica, una termocoppia per mettere sotto tensione la valvola di sicurezza quando è presente una fiamma nel bruciatore, un circuito di alimentazione ausiliario per mettere temporaneamente sotto tensione la valvola di sicurezza quando il bruciatore è attivato e uno stelo di azionamento associato ad un rispettivo controllo per mezzo del quale la relativa rotazione regola il flusso di gas. La valvola di sicurezza è aperta mediante un movimento assiale dello stelo di azionamento.

DESCRIZIONE DELL'INNOVAZIONE

L'obiettivo dell'innovazione è di fornire un gruppo valvolare per un bruciatore a gas come definito in seguito.

Il gruppo valvolare dell'innovazione comprende una valvola di regolazione girevole per regolare il flusso di gas verso il bruciatore, una valvola di sicurezza elettromagnetica, una termocoppia per mettere sotto tensione la valvola di sicurezza quando è presente una fiamma nel bruciatore, un circuito di alimentazione ausiliario per mettere temporaneamente sotto tensione la valvola di sicurezza quando il bruciatore è attivato e uno stelo di azionamento per aprire la valvola di sicurezza e regolare la valvola di regolazione, detta valvola di sicurezza essendo aperta per mezzo di un movimento assiale di detto stelo di azionamento. Nel gruppo valvolare dell'innovazione, lo stelo di azionamento non è mobile assialmente in nessuna delle posizioni angolari in cui la valvola di regolazione è aperta.

In tali gruppi valvolari dello stato della tecnica, è possibile aprire la valvola di regolazione mantenendo lo stelo di azionamento assialmente in movimento. Ciò significa che il gas può passare dal bruciatore in situazioni in cui il bruciatore a gas non sta funzionando correttamente, per esempio se non vengono generate scintille a causa di un guasto nell'alimentazione di energia elettrica. Con il gruppo valvolare dell'innovazione, durante il procedimento di accensione del bruciatore, l'apertura meccanica della valvola di sicurezza e l'apertura della valvola di regolazione non sono eseguite contemporaneamente, ma piuttosto in sequenza: la valvola di regolazione è aperta solo quando lo stelo di azionamento è ritornato nella sua posizione assiale iniziale, o posizione di attesa, e pertanto non agisce sulla valvola di sicurezza. Pertanto, se vi è un guasto nell'alimentazione di energia elettrica, per esempio, e pertanto non vengono generate scintille, quando la valvola di regolazione è aperta, la valvola di sicurezza verrà chiusa poiché il circuito di alimentazione ausiliario non metterà sotto tensione detta valvola di sicurezza.

Questi ed altri vantaggi e caratteristiche dell'innovazione risulteranno evidenti in relazione ai disegni e alla descrizione dettagliata dell'innovazione.

DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La figura 1 mostra una vista in prospettiva di una forma di realizzazione del gruppo valvolare secondo 1'innovazione.

La figura 2 è una prima sezione trasversale del gruppo valvolare della figura 1 con un interruttore di attivazione disposto nello stelo di azionamento.

La figura 3 è una seconda sezione trasversale del gruppo valvolare della figura 1 con l'interruttore di attivazione disposto nello stelo di azionamento.

La figura 4 è una terza sezione trasversale del gruppo valvolare della figura 1 con l'interruttore di attivazione disposto nello stelo di azionamento.

La figura 5 è una quarta sezione trasversale del gruppo valvolare della figura 1 con l'interruttore di attivazione disposto nello stelo di azionamento.

La figura 6 è uno schema del circuito per mettere sotto tensione la valvola di sicurezza del gruppo valvolare della figura 1.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL'INNOVAZIONE

La figura 1 mostra un esempio di una forma di realizzazione del gruppo valvolare 1 dell'innovazione. Il gruppo valvolare 1 comprende una valvola di sicurezza elettromagnetica 2 connessa ad un'entrata di gas principale, comprendente una posizione aperta in cui è consentito il passaggio di gas attraverso detta valvola di sicurezza 2, come osservato in figura 3, e una posizione chiusa in cui non è consentito il passaggio di gas, come osservato in figura 2. Il gruppo valvolare 1 comprende anche una valvola di regolazione girevole 7 per regolare il flusso di gas verso il bruciatore, una termocoppia 4 per mettere sotto tensione la valvola di sicurezza 2 quando è presente una fiamma nel bruciatore, un circuito di alimentazione ausiliario 3 per mettere temporaneamente sotto tensione la valvola di sicurezza 2 quando il bruciatore è attivato, e uno stelo di azionamento 5 per aprire la valvola di sicurezza 2 e regolare la valvola di regolazione 7.

La valvola di regolazione girevole 7 della forma di realizzazione del gruppo valvolare 1 dell'innovazione regola il flusso di gas che passa attraverso la valvola di sicurezza 2 dirigendosi verso il bruciatore (non mostrato nei disegni), comprendente una posizione "OFF" in cui il passaggio di gas attraverso detta valvola di regolazione 7 non è consentito, e posizioni "ON" in cui il passaggio di gas attraverso detta valvola di regolazione 7 è consentito. In dette posizioni "ON", la portata di gas varia tra una portata minima QMINe una portata massima QMAXa seconda dell'angolo di rotazione della valvola di regolazione 7. La valvola di regolazione 7 è disposta dopo la valvola di sicurezza 2, in modo tale che il gas proveniente dall'entrata principale debba passare attraverso la valvola di sicurezza 2 e attraverso la valvola di regolazione 7 dirigendosi verso un condotto di uscita in cui è disposto bruciatore .

Lo stelo di azionamento 5 della forma di realizzazione del gruppo valvolare 1 dell'innovazione è girevole ed è associato alla valvola di regolazione 7, in modo tale che una rotazione dell'albero 5 provochi anche una rotazione di detta valvola di regolazione 7. Per aprire la valvola di sicurezza 2, lo stelo di azionamento 5 deve essere spostato assialmente. Detto stelo 5 comprende una posizione di attesa in cui lo stelo 5 non è spostato assialmente né ruotato rispetto alla posizione "OFF" della valvola di regolazione 7, e una posizione attiva in cui lo stelo 5 è spostato assialmente e disposto in una qualsiasi posizione angolare in cui la valvola di regolazione 7 è chiusa, preferibilmente nella posizione angolare zero in cui la valvola di regolazione 7 è nella posizione "OFF". La posizione "OFF" della valvola di regolazione 7 coincide con la posizione di attesa dello stelo 5 pertanto, in detta posizione di attesa, il passaggio di gas attraverso la valvola di regolazione 7 non è consentito, anche se la valvola di sicurezza 2 è aperta.

In una fase di attivazione in cui il bruciatore è attivato, lo stelo di azionamento 5 è disposto in detta posizione attiva per aprire la valvola di sicurezza 2 e attivare il circuito di alimentazione ausiliario 3. In una successiva fase di accensione, che sarà descritta in dettaglio in seguito, il bruciatore è acceso quando è attivato un generatore di scintille, che genera la scintilla che accende il bruciatore. Pertanto, nel gruppo valvolare 1 della forma di realizzazione dell'innovazione, l'attivazione e l'accensione del bruciatore sono fasi differenti che non sono eseguite simultaneamente, ma piuttosto in sequenza. Pertanto, se vi è un guasto nell'alimentazione di energia elettrica, per esempio, e pertanto non vengono generate scintille, quando la valvola di regolazione 7 è aperta, la valvola di sicurezza 2 sarà chiusa poiché il circuito di alimentazione ausiliario 3 non metterà sotto tensione detta valvola di sicurezza 2.

Lo stelo di azionamento 5 comprende anche una posizione di passaggio in cui detto stelo 5 è disposto in una qualsiasi delle posizioni angolari in cui la valvola di regolazione 7 è aperta, vale a dire nelle posizioni "ON", il movimento assiale dello stelo 5 non essendo possibile in detta posizione. In detta posizione di passaggio, poiché la valvola di regolazione 7 è nella posizione "ON", il passaggio di gas attraverso detta valvola di regolazione 7 è consentito.

Il gruppo valvolare 1 dell'innovazione può essere utilizzato in qualsiasi apparecchio di cottura a gas, quale per esempio un fornello o un forno a gas. Generalmente, il gruppo valvolare 1 comprende un'entrata di gas (non mostrata nei disegni) e almeno un condotto di uscita del gas (USCITA GAS) connesso ad un bruciatore (non mostrato nei disegni) . Tuttavia, l'esempio della forma di realizzazione dell'innovazione nella figura 1 descrive un gruppo valvolare per un forno a gas comprendente un'entrata di gas (non mostrato nei disegni) e due condotti di uscita del gas (USCITA GAS), come mostrato nelle figure 1, 2, 3, 4 e 5. Uno dei condotti di uscita 10 è connesso ad un bruciatore disposto sulla parte superiore del forno, per esempio ciò che è comunemente indicato come grill, e il secondo condotto di uscita 11 è connesso ad un bruciatore disposto sulla parte inferiore del forno.

Lo stelo di azionamento 5 della forma di realizzazione della figura 1 può essere spostato angolarmente in due direzioni di rotazione opposte. Pertanto, ruotando detto stelo 5 in una direzione di rotazione "A", la valvola di regolazione 7 ruota in modo tale che il passaggio di gas dal primo condotto di uscita 10 sia aperto, come osservato nella figura 4, cambiando il flusso di gas secondo l'angolo di rotazione. Se, viceversa, lo stelo 5 ruota nella direzione opposta "B", la valvola di regolazione 7 ruota in modo tale che il passaggio di gas verso il secondo condotto di uscita 11 sia aperto, come osservato nella figura 5, cambiando il flusso di gas secondo l'angolo di rotazione.

Tra la valvola di regolazione 7 e il secondo condotto di uscita è disposta una valvola termostatica 12 che aiuta a mantenere la temperatura del forno stabile e comprendente un disco di tenuta 13.

Lo stelo di azionamento 5 e la valvola termostatica 12 sono associati in modo tale che il movimento angolare di detto stelo di azionamento 5 per aprire il passaggio di gas verso il secondo condotto di uscita 11 provochi il movimento assiale del disco di tenuta 13, aprendo il passaggio di gas verso il secondo condotto di uscita 11.

Detta valvola termostatica 12 comprende un capillare (non mostrato nei disegni) che apre più o meno detto disco di tenuta 13 a seconda della temperatura del forno per mantenere la temperatura della cavità del forno stabile.

Nel caso in cui il gruppo valvolare 1 dell'innovazione sia disposto in un fornello a gas, la valvola termostatica 12 non sarebbe necessaria. In questo caso, il gruppo valvolare 1 potrebbe avere un singolo condotto di uscita connesso alla corona del bruciatore o due condotti di uscita connessi ognuno ad una corona del bruciatore.

Se la fiamma non si accende quando il bruciatore 1 viene acceso, dopo il tempo prestabilito, il circuito di alimentazione ausiliario 3 interrompe l'alimentazione della valvola di sicurezza 2 e, poiché la termocoppia 4 non rileva la fiamma, neanche questa mette sotto tensione detta valvola di sicurezza 2, pertanto, quest 'ultima si chiuderà, impedendo il passaggio di gas. Per reimpostare o aprire nuovamente la valvola di sicurezza 2, lo stelo di azionamento 5 deve essere riportato nella posizione di attesa, ossia la valvola di regolazione 7 deve essere chiusa, posizionandola nella posizione "OFF", in modo tale che lo stelo 5 possa dirigersi verso la posizione di attivazione. Ciò pertanto impedisce alla valvola di sicurezza 2 di potersi aprire quando la valvola di regolazione 7 è nella posizione "ON" . Il rischio di una perdita di gas incombusto è pertanto impedita, aumentando la sicurezza del bruciatore in un modo semplice ed efficiente. La valvola di sicurezza 2 può solo essere reimpostata, ossia passare da chiusa a aperta, quando la valvola di regolazione 7 è chiusa, in modo tale che il bruciatore si accenda in una maniera sicura e controllata.

Pertanto, nel gruppo valvolare 1 della forma di realizzazione dell'innovazione, non è possibile che lo stelo di azionamento 5 passi dalla posizione di passaggio alla posizione di attivazione senza passare attraverso la posizione di attesa, ossia non è possibile spostare assialmente lo stelo 5, detto stelo 5 essendo ruotato rispetto alla posizione "OFF" della valvola di regolazione 7 in cui il passaggio di gas attraverso detta valvola di regolazione 7 è consentito, fino a che detto stelo 5 è disposto nella posizione di avviamento angolare o zero, in cui passaggio di gas attraverso detta valvola di regolazione 7 non è consentito.

Nell'esempio della figura 1, la posizione di attivazione dello stelo di azionamento 5 è accessibile in una singola posizione angolare in modo tale che detto stelo 5 sia assialmente mobile in una singola posizione angolare, detta posizione angolare corrispondendo alla posizione "OFF" della valvola di regolazione 7. Pertanto, in detta posizione, il passaggio di gas attraverso la valvola di regolazione 7 non è consentito anche se la valvola di sicurezza 2 è aperta.

Come mostrato nelle figure da 1 a 5, lo stelo di azionamento 5 comprende un bullone prigioniero 6 che sporge radialmente dallo stelo 5, e il gruppo valvolare 1 comprende una copertura 9 con una superficie di arresto per detto bullone prigioniero 6, detta copertura 9 comprendendo una scanalatura 9a, preferibilmente a forma di V, che consente il movimento assiale dello stelo di azionamento 5 nella posizione "OFF" della valvola di regolazione 7. Quando lo stelo 5 è disposto nella posizione di passaggio, il bullone prigioniero 6 interagisce con la superficie di arresto della copertura 9, impedendo a quest'ultima di potersi muovere assialmente in detta posizione.

Nel processo di accensione del bruciatore, quest'ultimo è attivato nella fase di attivazione, come discusso in precedenza, lo stelo di azionamento 5 passando dalla posizione di attesa alla posizione attiva, posizione in cui il circuito di alimentazione ausiliario 3 è attivato attraverso un interruttore di attivazione 8. Detto interruttore 8 è associato allo stelo di azionamento 5 e al circuito ausiliario 3, in modo tale che il movimento assiale di detto stelo 5 chiuda detto interruttore 8, attivando in tal modo il circuito di alimentazione ausiliario 3. Detto circuito ausiliario 3 mette temporaneamente sotto tensione la valvola di sicurezza 2 esso non essendo necessario per mantenere lo stelo 5 spostato al fine di mantenere la valvola di sicurezza 2 aperta. Pertanto, una volta che il bruciatore è attivato, lo stelo 5 ritorna nella posizione di attesa. Detto circuito di alimentazione ausiliario 3 mantiene la valvola di sicurezza 2 aperta quanto basta fino a che la termocoppia 4 è in grado di mettere sotto tensione la valvola di sicurezza 2 autonomamente. A questo scopo, la termocoppia 4 deve rilevare la fiamma nel bruciatore e deve essere riscaldata quanto basta per generare la corrente elettrica che alimenta detta valvola di sicurezza 2.

Nella fase di accensione che è eseguita dopo la fase di attivazione, lo stelo di azionamento 5 è disposto nella posizione di passaggio in cui il passaggio di gas attraverso la valvola di regolazione 7 verso il bruciatore è consentito. Il gruppo valvolare 1 secondo la forma di realizzazione dell'innovazione comprende un interruttore di accensione, non mostrato nei disegni, che è associato allo stelo di azionamento 5 e comprende anche un generatore di scintille, in modo tale che il movimento regolare di detto stelo 5 dalla posizione OFF della valvola di regolazione 7 chiuda detto interruttore di accensione, attivando così automaticamente il generatore di scintille. Al posto dell'interruttore di accensione, il gruppo valvolare 1 può facoltativamente comprendere un pulsante di accensione, non illustrato nei disegni, associato al generatore di scintille, in modo tale che quando lo stelo di azionamento 5 viene ruotato rispetto alla posizione "OFF" della valvola di regolazione 7, detto pulsante di accensione possa essere premuto e pertanto attivare manualmente il generatore di scintille .

Con il gruppo valvolare 1 dell'innovazione, a prescindere dal fatto che il generatore di scintille sia attivato automaticamente o manualmente, il bruciatore è acceso in una maniera sicura, controllata ed efficiente. Il generatore di scintille è attivato dopo l'apertura del passaggio di gas attraverso la valvola di regolazione 7, e più specificatamente quando si è sicuri che sia giunto abbastanza gas al bruciatore per assicurare che la fiamma venga accesa subito dopo che viene generata la scintilla, essendo in tal modo evitati tentativi falliti di accensione. Inoltre, anche se non è possibile accendere la fiamma del bruciatore, per esempio a causa di un guasto nel generatore di scintille, non vi sarà perdita di gas incombusto poiché la valvola di sicurezza 2 sarà chiusa quando il circuito di alimentazione ausiliario 3 è disconnesso poiché la valvola di sicurezza 2 non sarà messa sotto tensione dalla termocoppia e, poiché non è possibile spostare assialmente lo stelo di azionamento 5 nella posizione di passaggio di detto stelo 5 non sarà quindi possibile aprire accidentalmente la valvola di sicurezza 2 per consentire il passaggio di gas verso il bruciatore.

In base al gruppo valvolare 1 dell'innovazione è possibile ottenere un apparecchio di cottura a gas, come ad esempio un fornello o un forno a gas, che comprende una pluralità di gruppi valvolari 1 come quello descritto.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Gruppo valvolare per un bruciatore a gas comprendente una valvola di regolazione girevole (7) per regolare il flusso di gas verso il bruciatore, una valvola di sicurezza elettromagnetica (2), una termocoppia (4) per mettere sotto tensione la valvola di sicurezza (2) quando è presente una fiamma nel bruciatore, un circuito di alimentazione ausiliario (3) per mettere temporaneamente sotto tensione la valvola di sicurezza (2) quando il bruciatore è attivato, e uno stelo di azionamento (5) per aprire la valvola di sicurezza (2) e per regolare la valvola di regolazione (7), detta valvola di sicurezza (2) essendo aperta per mezzo di un movimento assiale di detto stelo di azionamento (5), caratterizzato dal fatto che detto stelo di azionamento (5) non è mobile assialmente in nessuna delle posizioni angolari in cui la valvola di regolazione (7) è aperta.
2. Gruppo valvolare secondo la rivendicazione 1, in cui lo stelo di azionamento (5) è disposto in una qualsiasi posizione angolare in cui la valvola di regolazione (7) è chiusa per attivare il bruciatore, e in una qualsiasi posizione angolare in cui la valvola di regolazione (7) è aperta per accendere il bruciatore.
3. Gruppo valvolare secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui lo stelo di azionamento (5) è mobile assialmente in una posizione angolare singola, detta posizione angolare corrispondendo alla posizione "OFF" della valvola di regolazione (7).
4. Gruppo valvolare secondo la rivendicazione 3, in cui lo stelo di azionamento (5) comprende un bullone prigioniero (6) radiale e il gruppo valvolare (1) comprende una copertura (9) con una superficie di arresto per detto bullone prigioniero (6), detta copertura (9) comprendendo una scanalatura (9a) che consente il movimento assiale dello stelo di azionamento (5) nella posizione "OFF" della valvola di regolazione (7).
5. Gruppo valvolare secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un interruttore di attivazione (8) associato allo stelo di azionamento (5) e al circuito di alimentazione ausiliario (3), in modo tale che il movimento assiale di detto stelo di azionamento (5) chiuda detto interruttore (8) attivando il circuito di alimentazione ausiliario (3).
6. Gruppo valvolare secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un interruttore di accensione associato allo stelo di azionamento (5) e un generatore di scintille, in modo tale che il movimento angolare di detto stelo di azionamento (5) dalla posizione "OFF" della valvola di regolazione (7) chiuda detto interruttore di accensione attivando il generatore di scintille .
7. Gruppo valvolare secondo le rivendicazioni da 1 a 5, comprendente un pulsante di accensione associato ad un generatore di scintille, detto pulsante essendo abilitato in modo che possa essere premuto quando lo stelo di azionamento (5) è ruotato rispetto alla posizione "OFF" della valvola di regolazione (7).