ITTO20130289A1 - Unita' per la distribuzione di fluidi - Google Patents

Description

"Uni tà per la distribuzione di fl uidi"

Settore della Tecnica

La presente invenzione si riferisce ad un'unità per la distribuzione di fluidi.

Più specificamente l'invenzione si riferisce ad un'unità per la distribuzione di fluidi secondo il preambolo dell'annessa rivendicazione 1.

Arte Nota

E' noto nel settore utilizzare un'unità per la distribuzione di fluidi secondo il preambolo dell'annessa rivendicazione 1.

Un esempio di una siffatta unità per la distribuzione di fluidi è descritto nella domanda di brevetto internazionale WO2012120455 a nome del medesimo Richiedente.

Le unità di distribuzione di fluidi del tipo suddetto trovano frequente applicazione nel settore della cosiddetta domotica, per l'automatizzazione della gestione del calore negli ambienti. Infatti le unità di distribuzione, note nel settore anche con la denominazione commerciale di "satelliti di utenza" (in lingua inglese anche noti come "heating boxes"), comprendono gruppi di tubi, raccordi, valvole e dispositivi idraulici preassemblati e contenuti in un involucro in grado di semplificare la loro installazione negli impianti idraulici domestici.

Un problema tecnico delle unità per la distribuzione di fluidi note si ha quando l'impianto di riscaldamento è disattivato, e si desidera procedere alla generazione di acqua sanitaria riscaldata in tempi molto rapidi.

In questo caso, si verifica il problema che, essendosi raffreddata l'acqua nella tubazione, all'apertura dei rubinetti non viene erogata immediatamente l'acqua calda sanitaria, ma occorre attendere che venga scaricata l'acqua raffreddatasi dai tubi, prima che venga erogata acqua calda. Nelle unità per la distribuzione di fluidi note questo problema è risolto facendo circolare al loro interno continuamente l'acqua calda, causando però un notevole dispendio di energia.

In generale, la Richiedente ha osservato che l'arte nota non è in grado di risolvere in modo efficace il problema sopra esposto.

Descrizione dell'Invenzione

Uno scopo della presente invenzione è quello di realizzare un'unità di distribuzione di fluidi che risolva il problema di generare acqua sanitaria riscaldata in tempi molto rapidi, con un risparmio dell'energia utilizzata rispetto alle soluzioni adottate nell'arte nota.

Secondo la presente l'invenzione, questo ed altri scopi vengono raggiunti mediante un'unità di distribuzione di fluidi del tipo sopra specificato e definita dalla parte caratterizzante dell'annessa rivendicazione 1.

E' da intendersi che le annesse rivendicazioni costituiscono parte integrante degli insegnamenti tecnici qui forniti nella presente descrizione in merito all'invenzione.

Descrizione Sintetica delle Figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione appariranno chiari dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento al disegno allegato, in cui:

- la figura 1 è una vista in elevazione frontale di una forma di realizzazione esemplificativa di un'unità di distribuzione di fluidi secondo la presente invenzione;

la figura 2 è una vista in elevazione frontale di una ulteriore forma di realizzazione esemplificativa di un'unità di distribuzione di fluidi secondo la presente invenzione; la figura 3 è una vista in elevazione frontale di una ulteriore forma di realizzazione esemplificativa di un'unità di distribuzione di fluidi secondo la presente invenzione; - la figura 4 è una vista di un organo di regolazione di un circuito di ricircolo di una forma di realizzazione dell'unità per la distribuzione di fluidi secondo la presente invenzione; e

- la figura 5 è una vista di un secondo organo di regolazione di un circuito di ricircolo di una forma di realizzazione dell'unità per la distribuzione di fluidi secondo la presente invenzione.

Descrizione di Forme Preferite di Realizzazione

Con riferimento alla figura 1, è indicata con 10 una forma di realizzazione esemplificativa di un'unità per la distribuzione di fluidi secondo la presente invenzione.

L'unità 10 comprende un involucro principale 12 che include al suo interno una conduttura di alimentazione 14, un circuito calorifero 16 ed un apparecchio di scambio termico 18.

La conduttura di alimentazione 14 comprende un tratto di afflusso 20 predisposto per essere connesso in corrispondenza del suo ingresso con una fonte di acqua sanitaria in pressione, un primo tratto di erogazione 22 destinato ad erogare acqua sanitaria fredda ed un secondo tratto di erogazione 24 destinato ad erogare acqua sanitaria riscaldata. Ad esempio, la fonte di acqua sanitaria in pressione è una tubazione connessa con la rete di distribuzione idrica. La tubazione può provenire convenientemente da una colonna montante condominiale.

Preferibilmente, l'unità 10 comprende un organo di intercettazione, ad esempio una valvola di intercettazione 21, ubicato in corrispondenza dell'ingresso del tratto di afflusso 20 della conduttura di alimentazione 14. Ad esempio, la valvola di intercettazione è una valvola a sfera 21 di tipo per sé noto. Nell'esempio di realizzazione illustrato, la valvola a sfera 21 è dotata di una leva di azionamento (non numerata) ruotabile manualmente da un utente e collegata ad un otturatore rotante.

Preferibilmente, l'unità 10 comprende inoltre ulteriori organi di intercettazione, ad esempio ulteriori valvole di intercettazione 23 e 25, ubicati in corrispondenza dell'ingresso del primo e rispettivamente del secondo tratto di erogazione 22, 24. Ad esempio, le valvole di intercettazione sono valvole a sfera 23 e 25 di tipo per sé noto. Nell'esempio di realizzazione illustrato, le valvole a sfera 23 e 25 sono rispettivamente dotate di associate leve di azionamento (non numerate) ruotabili manualmente da un utente.

Il circuito calorifero 16 è predisposto per essere connesso con una fonte di fluido termovettore in pressione. Ad esempio, la fonte di fluido termovettore in pressione è una tubazione connessa con una caldaia. La tubazione può provenire convenientemente da una colonna montante condominiale .

L'apparecchio di scambio termico, preferibilmente uno scambiatore di calore 18, è collegato alla conduttura di alimentazione 14 ed al circuito calorifero 16 per consentire un trasferimento di calore dal circuito calorifero 16 alla conduttura di alimentazione 14.

L'unità 10 comprende un involucro interno 26 realizzato di materiale termicamente isolante. L'involucro interno è racchiuso all'interno dell'involucro principale 12 ed a sua volta racchiude al suo interno il circuito calorifero 16, lo scambiatore di calore 18, e il secondo tratto di erogazione 24, lasciando invece al suo esterno il primo tratto di erogazione 22 e la porzione del tratto di afflusso 20 ubicata a monte del primo tratto di erogazione 22.

Grazie a queste caratteristiche, l'unità 10 consente di evitare un trasferimento indesiderato di calore dal circuito calorifero 16 al primo tratto di erogazione 22. In questo modo, oltre a rendere più efficace il riscaldamento nella conduttura di alimentazione 14 dell'acqua sanitaria riscaldata destinata ad essere erogata dal secondo tratto di erogazione 24, si evita nel contempo che l'acqua sanitaria fredda destinata ad essere erogata dal primo tratto di erogazione 22 subisca un aumento di temperatura, situazione che risulta fastidiosa in particolare durante la stagione estiva.

Preferibilmente, l'involucro interno 26 è realizzato di materiale polimerico avente proprietà termoisolanti, ad esempio di poliuretano espanso.

In modo ulteriormente preferito l'involucro interno 26 presenta una forma di scatola o cassetta.

In modo preferito, il primo tratto di erogazione 22 e la porzione del tratto di afflusso 20 ubicata a monte del primo tratto di erogazione sono situati in prossimità di una prima faccia laterale 26a dell'involucro interno 26 differente e separata dalla regione attraverso cui sbocca il circuito calorifero 16. Questo accorgimento consente di migliorare l'isolamento termico ottenuto con l'utilizzo dell'involucro interno 26.

Come visibile nella forma di realizzazione illustrata nella figura 1, il primo tratto di erogazione 22 e almeno la porzione del tratto di afflusso 20 ubicata a monte del primo tratto di erogazione 22 sono disposti sostanzialmente di fronte, e preferibilmente paralleli, alla prima faccia 26a. Preferibilmente il circuito calorifero 16 comprende un tratto di mandata 28 predisposto per essere connesso idraulicamente in ingresso con la fonte di fluido termovettore, ed un tratto di ritorno 30 predisposto per essere connesso idraulicamente in uscita con la fonte di fluido termovettore. Il tratto di mandata 28 è in grado di immette nel circuito calorifero 16 fluido termovettore avente una temperatura sufficiente per fornire la quantità di calore desiderata alla conduttura di alimentazione 14. Invece il tratto di ritorno 30 è in grado di restituire il fluido termovettore raffreddato dopo essere stato in relazione di scambio termico con la conduttura di alimentazione 14. Vantaggiosamente, il tratto di mandata 28 e il tratto di ritorno 30 sboccano in corrispondenza di una seconda faccia laterale 26b dell'involucro 26 differente dalla prima faccia 26a, ad esempio orientata in modo sostanzialmente perpendicolare a quest'ultima. Opzionalmente, il tratto di mandata 28 ed il tratto di ritorno 30 sono fra di loro sostanzialmente paralleli.

In modo preferito l'unità 10 comprende inoltre un gruppo valvolare 29 ed un organo di intercettazione addizionale, ad esempio una valvola di intercettazione addizionale 31, ubicati in corrispondenza dell'ingresso del tratto di mandata 28 e rispettivamente del tratto di ritorno 30. Ad esempio, la valvola di intercettazione addizionale è una valvola a sfera 31 di tipo per sé noto. Nell'esempio di realizzazione illustrato, la valvole a sfera 31 è dotata di un'associata leva di azionamento (non numerata) ruotabile manualmente da un utente. Nella forma di realizzazione illustrata, il gruppo valvolare 29 è realizzato come descritto nella domanda di brevetto italiano n. T02010A000903 depositata dallo stesso Richiedente .

Preferibilmente la valvola di intercettazione 25 è situata dal medesimo lato della seconda faccia laterale 26b dell'involucro interno 26.

Preferibilmente il gruppo valvolare 29 e la valvola di intercettazione addizionale 31 sono situate nella seconda faccia laterale 26b dell'involucro interno 26.

Preferibilmente lo scambiatore di calore 18 è attraversato dalla conduttura di alimentazione 14 in modo tale da essere ubicato idraulicamente a valle del tratto di afflusso 20 ed a monte del secondo tratto di erogazione 24. Più preferibilmente, la conduttura di alimentazione 14 comprende un miscelatore 32 di tipo di per sé noto ad un tecnico del settore, contenuto nell'involucro interno 26 e connesso idraulicamente a monte del secondo tratto di erogazione 24. Nella forma di realizzazione illustrata il miscelatore 32 è direttamente collegato al secondo tratto di erogazione 24. Inoltre la conduttura di alimentazione 14 comprende un primo ramo di miscelazione 34 ubicato nell'involucro interno 26 e connesso idraulicamente a valle del tratto di afflusso 20 ed a monte del miscelatore 32. Inoltre la conduttura di alimentazione 14 comprende un secondo ramo di miscelazione 36 situato nell'involucro interno 26, connesso idraulicamente a valle del tratto di afflusso 20, attraversante lo scambiatore di calore 18, e connesso idraulicamente a monte del miscelatore 32.

Nella forma di realizzazione illustrata il tratto di afflusso 20 si biforca nel primo ramo di miscelazione 34 e nel secondo ramo di miscelazione 36. Ad esempio, il primo ramo di miscelazione 34 ed il secondo ramo di miscelazione 36 sono entrambi interamente contenuti nell'involucro interno 26.

Nell'esempio di realizzazione illustrato, il tratto di afflusso 20 si estende per una sua porzione all'esterno dell'involucro interno 26 e successivamente entra nell'involucro interno 26.

Preferibilmente l'unità 10 comprende un contatore o totalizzatore per fluidi, ad esempio un contalitri 38, ubicato nella conduttura di alimentazione 14. Nella forma di realizzazione illustrata, il contatore o contalitri 38 è ubicato nel tratto di afflusso 20 a monte del primo tratto di erogazione 22. Ad esempio, il primo tratto di erogazione 22 passa al di sotto del contatore o contalitri 38.

Opzionalmente l'unità 10 include un rilevatore di portata, ad esempio un flussostato 40, ubicato nella conduttura di alimentazione 14. Nella forma di realizzazione illustrata, il flussostato 40 è ubicato nel tratto di afflusso 20 a monte dello scambiatore di calore 18. In modo preferito, il flussostato 40 è ubicato al di fuori dell'involucro interno 26.

Ulteriormente, il circuito calorifero 16 comprende un primo tratto di distribuzione 41 ubicato a valle del tratto di mandata 28 e predisposto per attraversare lo scambiatore di calore 18, ed un tratto di derivazione di uscita 42 ubicato idraulicamente a valle del tratto di mandata 28 e predisposto per essere connesso a monte di uno o più dispositivi radiatori di un impianto di riscaldamento esterno. Inoltre il circuito calorifero 16 include un dispositivo valvolare di distribuzione 44 predisposto per ripartire in modo controllato la portata di acqua calda primaria entrante nel tratto di mandata 28 fra il primo tratto di distribuzione 41 ed il tratto di derivazione di uscita 42. Ad esempio, il dispositivo valvolare di distribuzione comprende una valvola distributrice 44 a tre vie, di tipo per sé noto ad un tecnico del settore, connessa a valle del tratto di mandata 28 ed a monte del primo tratto di distribuzione 41 e del tratto di derivazione di uscita 42. Preferibilmente la suddetta valvola distributrice 44 è una valvola a sfera azionata da motore, ad esempio del tipo descritto nella domanda di brevetto europeo pubblicata n. EP 1944 535.

Chiaramente, il primo tratto di distribuzione 41, il tratto di derivazione di uscita 42 e il dispositivo valvolare di distribuzione 44 sono contenuti nell'involucro interno 26. Vantaggiosamente l'unità 10 comprende un dispositivo di controllo 46 collegato con il flussostato 40 e con la valvola distributrice 44, e predisposto per controllare tale valvola distributrice 44 in maniera di per sé nota nel settore.

Nell'esempio di realizzazione illustrato il dispositivo di controllo 46 è ubicato esternamente rispetto all'involucro interno 26 ed internamente all'involucro principale 12.

Nella forma di realizzazione illustrata, il circuito calorifero 16 comprende un tratto di derivazione di ingresso 48 predisposto per essere connesso idraulicamente a valle del suddetto uno o più dispositivi radiatori dell'impianto di riscaldamento esterno. Il tratto di ritorno 30 è connesso idraulicamente a valle di un secondo tratto di distribuzione 45 uscente dallo scambiatore 18 e del tratto di derivazione di ingresso 48. Preferibilmente il tratto di derivazione di ingresso 48 ed il secondo tratto di distribuzione 45 si collegano al tratto di ritorno 30 attraverso un raccordo a T (non numerato). Preferibilmente il dispositivo di controllo 36 è predisposto per essere collegato con l'impianto di riscaldamento e per gestire le funzioni di quest'ultimo, ad esempio per controllare i dispositivi radiatori mediante valvole termostatiche, cronotermostati o simili.

Vantaggiosamente l'unità 10 include inoltre un organo di intercettazione, ad esempio una valvola di intercettazione 43, ubicato a valle del tratto di derivazione di uscita 42 e predisposto per essere collegato idraulicamente a monte del sistema di riscaldamento esterno (ad esempio, a monte dei radiatori) . In modo altresì vantaggioso, l'unità 10 include inoltre un organo di intercettazione, ad esempio una valvola di intercettazione 49, ubicato a monte del tratto di derivazione di ingresso 48 e predisposto per essere collegato idraulicamente a valle dell'impianto di riscaldamento esterno (ad esempio, a valle dei radiatori).

Ad esempio, le valvole di intercettazione sono valvole a sfera 43 e 49 di tipo per sé noto. Nell'esempio di realizzazione illustrato, le valvole a sfera 43 e 49 sono rispettivamente dotate di associate leve di azionamento (non numerate) ruotabili manualmente da un utente.

Preferibilmente l'organo di intercettazione 43 è ubicato in corrispondenza della seconda faccia 26b dell'involucro interno 26.

Preferibilmente l'organo di intercettazione 49 è ubicato in corrispondenza della seconda faccia 26b dell'involucro interno 26.

Grazie a questo accorgimento è possibile ottimizzare l'occupazione di spazio contenuto nell'involucro principale 12.

Preferibilmente, il circuito calorifero 16 include un contacalorie 52 destinato a calcolare il calore consumato dal fluido termovettore per generare acqua sanitaria riscaldata e/o per l'esercizio dell'impianto di riscaldamento. Più in dettaglio il contacalorie 52 è predisposto per calcolare il calore trasferito allo scambiatore di calore 18 attraverso il secondo tratto di distribuzione 45 e/o all'impianto di riscaldamento esterno attraverso i tratti di derivazione in uscita e in ingresso 42, 48. Ancor più preferibilmente, il contacalorie 52 è associato con il tratto di ritorno 30, ad esempio ubicato a monte della valvola di intercettazione addizionale 31. Il contacalorie 52 è contenuto nell'involucro interno 26.

Nelle figure 2 e 3 sono descritte rispettivamente una prima ed una seconda forma di realizzazione dell'unità per la distribuzione di fluidi dell'invenzione, che comprendono un circuito di ricircolo 215, 315 collegato al tratto di mandata 28 ed al miscelatore 32.

Il circuito di ricircolo 215, 315 comprende un organo di regolazione 220, 320, collegato al tratto di mandata 28 ed al miscelatore 32.

Preferibilmente l'organo di regolazione 220, 320 è collegato con un elemento di raccordo di ingresso 221, 231 e con un elemento di raccordo di uscita 222, 232; l'elemento di raccordo di ingresso 221, 231 è a sua volta collegato in modo noto con il tratto di mandata 28 e l'elemento di raccordo di uscita 222, 232 è collegato al miscelatore 32.

Dall'unità per la distribuzione di fluidi 210 di figura 2, per meglio evidenziare l'organo di regolazione 220 sono stati rimossi il secondo ramo di miscelazione 36 ed il secondo tratto di erogazione 24, e dall'unità per la distribuzione di fluidi 310 di figura 3, si è rimosso il secondo ramo di miscelazione 36 ed il secondo tratto di erogazione 24.

Preferibilmente il circuito di ricircolo 215, 315, ed in particolare l'elemento di raccordo di ingresso 221, 231, è collegato al gruppo valvolare 29, in particolare ad un raccordo del gruppo 29.

Nella figura 4 è illustrato un esempio di un organo di regolazione 220 del circuito di ricircolo 215 della prima forma di realizzazione dell'unità per la distribuzione di fluidi 210 dell'invenzione, illustrata nella figura 2; in particolare nella figura 4 è descritto un gruppo valvola di regolazione di flusso 220, che comprende un corpo valvolare 250 con una valvola di regolazione di flusso 249.

II corpo valvolare 250 comprende un tratto o condotto di ingresso 212, un tratto o condotto intermedio 214 connesso idraulicamente a valle del tratto di ingresso 212, ed un tratto o condotto di uscita 216 connesso idraulicamente a valle del tratto intermedio 214.

II condotto di ingresso 212 si estende seguendo un asse di ingresso ed il condotto di uscita 216 si estende seguendo un asse di uscita trasversale all'asse di ingresso.

Il condotto di ingresso 212 presenta un'apertura di ingresso 218 atta a ricevere un flusso di fluido termovettore proveniente dal tratto di mandata 28 attraverso l'elemento di raccordo di ingresso 221.

Preferibilmente il condotto di ingresso 212 è accoppiabile in modo noto, ad esempio tramite ghiera filettata, con l'elemento di raccordo di ingresso 221 per consentire il collegamento del corpo valvolare 250 con il tratto di mandata 28.

Il condotto intermedio 214 è connesso idraulicamente a valle del condotto di ingresso 212 e presenta una porzione di alloggiamento intermedia 224 destinata ad accogliere la valvola di regolazione di flusso 249.

Preferibilmente il condotto intermedio 214 presenta un'apertura intermedia 234 (si veda la figura 4) atta ad essere richiudibile mediante un tappo o coperchio 236. Attraverso l'apertura intermedia 234 è accessibile la porzione di alloggiamento intermedia 224. Più preferibilmente, l'apertura intermedia 234 è sostanzialmente coassiale con l'asse di uscita del condotto di uscita 216. Preferibilmente la valvola di regolazione di flusso 249 comprende una struttura di supporto 264 fissabile all'apertura intermedia 234, ad esempio mediante accoppiamento filettato, ed attraverso cui è montato un otturatore scorrevole 266 la cui posizione è registrabile rispetto alla struttura di supporto 264. Nell'esempio illustrato, la struttura di supporto è una generica vite di otturazione 264. In questa forma di realizzazione l'accoppiamento filettato avviene mediante una filettatura interna a madrevite ottenuta nel condotto intermedio 214 in corrispondenza dell'apertura intermedia 234, ed una corrispondente filettatura esterna a vite ottenuta nella superficie laterale esterna della struttura di supporto 264. Preferibilmente la posizione dell'otturatore scorrevole 266 è registrabile nella struttura di supporto 264 mediante un accoppiamento filettato, in cui l'otturatore scorrevole 266 è spostabile attraverso la struttura di supporto 264 in modo guidato. Ad esempio, l'otturatore scorrevole 266 può presentare una testa cava 268 accoppiabile con un cacciavite, una chiave a brugola o simili.

Preferibilmente l'otturatore scorrevole 266 termina con un fondello o piattello 270 operativamente ubicato fra l'estremità di fondo della struttura di supporto 264 ed uno spallamento 280 ricavato sulla superficie interna dell'apertura di uscita 228. Il fondello 270 funge da elemento otturatore, in quanto esso è destinato a cooperare con lo spallamento 280.

Il condotto di uscita 216 è connesso idraulicamente a valle del condotto intermedio 214 e presenta un'apertura di uscita 228 atta ad erogare il suddetto flusso di fluido termovettore al miscelatore 32 attraverso l'elemento di raccordo di uscita 222.

Preferibilmente il condotto di uscita 216 è accoppiabile in modo noto, ad esempio tramite ghiera filettata, con l'elemento di raccordo di uscita 222 per consentire il collegamento del corpo valvolare 250 con il miscelatore 32. Preferibilmente il corpo valvolare 250 è realizzato in un sol pezzo. Ad esempio, il corpo valvolare 250 può essere realizzato di ottone, bronzo, leghe leggere, acciaio, acciaio inossidabile e materiali plastici ad alta resistenza. Sempre a titolo di esempio, il corpo valvolare 250 può essere prodotto mediante un procedimento di stampaggio a caldo o a freddo oppure mediante fusione.

Nella figura 5 è illustrato un esempio di un organo di regolazione 320 del circuito di ricircolo 315 della seconda forma di realizzazione dell'unità per la distribuzione di fluidi 310 dell'invenzione, illustrata nella figura 3; in particolare nella figura 5 è descritto un gruppo valvola termostatica 320, che comprende un corpo valvolare 350 con una valvola termostatica 410.

Il corpo valvolare 350 comprende un tratto o condotto di ingresso 312, un tratto o condotto intermedio 314 connesso idraulicamente a valle del tratto di ingresso 312, ed un tratto o condotto di uscita 316 connesso idraulicamente a valle del tratto intermedio 314.

Il condotto di ingresso 312 si estende seguendo un asse di ingresso ed il condotto di uscita 316 si estende seguendo un asse di uscita trasversale all'asse di ingresso.

Il condotto di ingresso 312 presenta un'apertura di ingresso 318 atta a ricevere un flusso di fluido termovettore proveniente dal tratto di mandata 28 attraverso l'elemento di raccordo di ingresso 231.

Preferibilmente il condotto di ingresso 312 è accoppiabile in modo noto, ad esempio tramite ghiera filettata, con la valvola termostatica 410.

Preferibilmente, la valvola termostatica 410 è sostanzialmente coassiale con l'asse di ingresso del condotto di ingresso 312.

Preferibilmente la valvola termostatica 410 è accoppiabile in modo noto, ad esempio tramite ghiera filettata, con l'elemento di raccordo di ingresso 231 per consentire il collegamento con il tratto di mandata 28.

Preferibilmente la valvola termostatica 410 comprende una struttura di supporto 364 fissabile all'apertura di ingresso 318, ad esempio mediante accoppiamento filettato, ed attraverso cui è montato un elemento sensibile 370 normalmente fissato all'interno della struttura di supporto 364; in caso di emergenza, l'elemento sensibile può scorrere, ad esempio su un pattino di guida 371, come verrà descritto in seguito più dettagliatamente.

Preferibilmente l'elemento sensibile 370 è un termostato a fluido, ad esempio un termostato a cera.

La struttura di supporto 364 presenta un'apertura di ingresso 418 atta a ricevere un flusso di fluido termovettore proveniente dal tratto di mandata 28 attraverso l'elemento di raccordo di ingresso 23, ed un'apertura di uscita 428 atta ad erogare il suddetto flusso di fluido termovettore al condotto di ingresso 312 attraverso l'apertura di ingresso 318.

L'elemento sensibile 370 comprende un pistone 373, atto a scorrere all'interno della struttura di supporto 364 in modo noto, espandendosi e contraendosi in seguito alla variazione di temperatura del fluido termovettore nel quale è immerso l'elemento sensibile stesso.

Il pistone 373 è collegato ad un otturatore scorrevole 366 spostabile all'interno della struttura di supporto 364 solidalmente con il pistone stesso; ad esempio il pistone è inserito in una sede ricavata nell'otturatore .

Preferibilmente l'otturatore scorrevole 366 termina con un fondello o piattello 372 operativamente ubicato fra l'estremità di fondo della struttura di supporto 364 ed uno spallamento 380 ricavato all'interno del condotto intermedio 314.

Il fondello 372 funge da elemento otturatore, in quanto esso è destinato a cooperare con lo spallamento 380, ed è atto a regolare la portata in funzione dello spostamento del pistone 373 dell'elemento sensibile, e quindi in funzione della temperatura del liquido termovettore, che scorre all'interno della struttura di supporto 364, nel quale è immerso.Preferibilmente, la struttura di supporto 364 è sostanzialmente coassiale con l'asse di ingresso del condotto di ingresso 312.

Preferibilmente una molla di sicurezza 438, ad esempio una molla a compressione, è posta fra l'elemento sensibile 370 ed uno spallamento 419 ricavato sulla superficie interna dell'apertura di ingresso 418.

Nell'esempio illustrato, la struttura di supporto 364 è accoppiabile in modo noto, ad esempio tramite ghiera filettata, con l'elemento di raccordo di ingresso 231 per consentire il collegamento della struttura di supporto 364 con il tratto di mandata 28.

Il condotto intermedio 314 è connesso idraulicamente a valle del condotto di ingresso 312 e presenta una porzione di alloggiamento intermedia 324 destinata ad accogliere l'otturatore scorrevole 366 della valvola termostatica 410 ed una molla di contrasto 415 appoggiata all'otturatore scorrevole 366.

Preferibilmente la molla di contrasto 415 è appoggiata ad una sede 416 ricavata sull'otturatore scorrevole 366.

Preferibilmente il condotto intermedio 314 presenta un'apertura intermedia 334 (si veda la figura 4) atta ad essere richiudibile mediante un tappo o coperchio 336.

Attraverso l'apertura intermedia 334 è accessibile la porzione di alloggiamento intermedia 324. Più preferibilmente, l'apertura intermedia 334 è sostanzialmente coassiale con l'asse di ingresso del condotto di ingresso 312.

L'apertura intermedia 334 è inoltre atta ad essere richiudibile mediante una ghiera 340 fissabile all'apertura intermedia 334, ad esempio mediante accoppiamento filettato. In questa forma di realizzazione l'accoppiamento filettato avviene mediante una filettatura interna a madrevite ottenuta nel condotto intermedio 314 in corrispondenza dell'apertura intermedia 334, ed una corrispondente filettatura esterna a vite ottenuta nella superficie laterale esterna della ghiera 340.

Preferibilmente la posizione della ghiera 340 è registrabile nel condotto intermedio 314 mediante un accoppiamento filettato, in cui la ghiera 340 è spostabile attraverso il condotto intermedio 314 in modo guidato.

Ad esempio, la ghiera 340 può presentare una testa cava 368 accoppiabile con un cacciavite, una chiave a brugola o simili.

La molla di contrasto 415 è montata a compressione tra la ghiera 340 e l'otturatore scorrevole 366, e la sua compressione può essere regolata avvitando o svitando la ghiera 340.

Il condotto di uscita 316 è connesso idraulicamente a valle del condotto intermedio 314 e presenta un'apertura di uscita 328 atta ad erogare il suddetto flusso di fluido termovettore al miscelatore 32 attraverso l'elemento di raccordo di uscita 232.

Preferibilmente il condotto di uscita 316 è accoppiabile in modo noto, ad esempio tramite ghiera filettata, con l'elemento di raccordo di uscita 232 per consentire il collegamento del corpo valvolare 350 con il miscelatore 32. Preferibilmente il corpo valvolare 350 è realizzato in un sol pezzo; preferibilmente la struttura di supporto 364 è realizzata in un sol pezzo.

Ad esempio, il corpo valvolare 350 e la struttura di supporto 364 possono essere realizzati di ottone, bronzo, leghe leggere, acciaio, acciaio inossidabile e materiali plastici ad alta resistenza. Sempre a titolo di esempio, il corpo valvolare 250 e la struttura di supporto 364 possono essere prodotti mediante un procedimento di stampaggio a caldo o a freddo oppure mediante fusione.

Sarà ora brevemente descritto il funzionamento dell'unità 10. La conduttura di alimentazione 14 consente l'afflusso di acqua sanitaria non riscaldata (fredda) attraverso il tratto di afflusso 20 e la relativa valvola di intercettazione 21. Il contalitri 38 provvede a misurare la quantità di acqua sanitaria non riscaldata che entra nell'unità 10.

Se l'utente desidera l'erogazione di acqua sanitaria non riscaldata mediante l'apertura di un rubinetto dell'acqua fredda, l'acqua sanitaria viene emessa attraverso il primo tratto di erogazione 22 e la relativa valvola di intercettazione 23.

Se l'utente desidera l'erogazione di acqua sanitaria riscaldata mediante l'apertura di un rubinetto dell'acqua calda, viene provocato un flusso attraverso il flussostato 40 che, in modo per sé noto, attraverso l'attivazione del dispositivo di controllo 46 comanda il dispositivo valvolare di distribuzione 44. Secondo logiche di controllo di per sé note, il dispositivo valvolare di distribuzione 44 indirizza un flusso di fluido termovettore dal tratto di mandata 28 al primo tratto di distribuzione 41 che entra nello scambiatore di calore 18. Contemporaneamente una frazione dell'acqua sanitaria fredda proveniente dal tratto di afflusso 20 ed entrante nell'involucro interno 26 passa attraverso il secondo ramo di miscelazione 36 che entra nello scambiatore di calore 18 ed esce da quest'ultimo per entrare, dopo essere stata riscaldata, nel miscelatore 32. Sempre in modo simultaneo, l'altra frazione dell'acqua sanitaria fredda proveniente dal tratto di afflusso 20 ed entrante nell'involucro interno 26 passa attraverso il primo ramo di miscelazione 34 per entrare direttamente nel miscelatore 32. In questo modo nel miscelatore 32 avviene una miscelazione dei fluidi entranti per portare l'acqua sanitaria alla temperatura desiderata dall'utente, e quindi l'acqua sanitaria riscaldata proveniente dal miscelatore 34 viene erogata attraverso il secondo tratto di erogazione 24 e la relativa valvola di intercettazione 25.

La contabilizzazione del consumo termico complessivo viene effettuata dal contacalorie 52. Il fluido termovettore raffeddato per generare acqua sanitaria riscaldata è in uscita dallo scambiatore di calore 18 attraverso il secondo tratto di distribuzione 45, mentre il fluido termovettore raffreddato per fornire energia termica all'impianto di riscaldamento è in ingresso nel tratto di derivazione di ingresso 48. Il secondo tratto di distribuzione 45 e il tratto di derivazione di ingresso 48 sboccano entrambi nel tratto di ritorno 30 che termina nel contacalorie 52. In questo modo viene percepita la perdita di calore complessiva nel fluido termovettore dovuta sia all'uso di acqua sanitaria riscaldata sia all'utilizzo dell'impianto di riscaldamento. Nelle forme di realizzazione dell'unità per la distribuzione di fluidi dell'invenzione 210, 310, se l'utente desidera l'erogazione di acqua sanitaria riscaldata quando l'impianto di riscaldamento è disattivato, all'apertura di un rubinetto dell'acqua calda, viene provocato un flusso di fluido termovettore nel circuito di ricircolo 215, 315 dal tratto di mandata 28 al miscelatore 32.

Nel circuito di ricircolo 215 della prima forma di realizzazione dell'unità per la distribuzione di fluidi 210 dell'invenzione della figura 2, la portata del flusso di fluido termovettore nella valvola di regolazione di flusso 249 è regolata agendo sull'otturatore scorrevole 266 in modo che l'acqua sanitaria riscaldata venga emessa dal miscelatore 32 al secondo tratto di erogazione 24 alla temperatura desiderata, senza essere miscelato con il fluido proveniente dallo scambiatore di calore 18 e con l'acqua sanitaria fredda proveniente dal tratto di afflusso 20.

Ad esempio se normalmente la temperatura dell'acqua primaria è di 60°C ma viene diminuita a 40°C dal miscelatore 32, il flusso di fluido termovettore nella valvola di regolazione di flusso 249 va regolato in modo che la temperatura mantenuta sia di 40°C, per cui il miscelatore non miscela più l'acqua e l'emette a 40°C, in attesa che arrivi il flusso ad alta temperatura dalla caldaia.

Nel circuito di ricircolo 315 della seconda forma di realizzazione dell'unità per la distribuzione di fluidi 310 dell'invenzione della figura 3, il flusso di fluido termovettore nella valvola termostatica 410 è regolato dall'elemento sensibile 370 della valvola, ad esempio un termostato, in modo che la valvola sia aperta e chiusa automaticamente, in funzione della temperatura del fluido, anziché lasciare fluire in continuo una lieve quantità di fluido per mantenere la temperatura desiderata, come avviene nel circuito di ricircolo 215 della prima forma di realizzazione .

In particolare l'elemento sensibile 370 della valvola termostatica 410 apre l'otturatore scorrevole 366 permettendo progressivamente il passaggio del fluido termovettore quando la sua temperatura scende sotto un valore prefissato e lo chiude appena la temperatura risale a tale valore.

Ad esempio la valvola si apre quando la temperatura del fluido scende sotto i 40 - 45 °C e si chiude a 50-55 gradi °C.

Nel funzionamento la valvola termostatica 410 è normalmente aperta, permettendo il passaggio del fluido termovettore nel circuito di ricircolo 315; quando la temperatura raggiunge il valore prefissato l'elemento sensibile 370 si espande e spinge il pistone 373 che, vincendo la forza della molla 415 che tiene aperto l'otturatore scorrevole 366 chiude la valvola .

Alla diminuzione della temperatura del fluido termovettore l'elemento sensibile 370 si ritrae e la molla 415 spinge il pistone 373 e con esso l'otturatore scorrevole 366, aprendo la valvola.

La ghiera 340 ha la funzione di regolare la temperatura massima. Quando la ghiera è avvitata aumenta la compressione della molla aumentando il contrasto sul pistoncino ed aumentando quindi la temperatura di intervento. Svitando la ghiera, al contrario, si diminuisce la temperatura impostata .

La molla 438 svolge la funzione di molla di sicurezza.

Nel caso si abbia nella valvola un flusso di acqua ad una temperatura superiore alla massima consentita, essendo la valvola già chiusa si potrebbe avere un'ulteriore espansione dell'elemento sensibile, con un conseguente danneggiamento dell'elemento stesso. In questo caso, per proteggere l'elemento sensibile 370 si ha una compressione della molla 438, permettendo un'ulteriore espansione dell'elemento sensibile, che si sposta sul pattino 371.

Anche in questa seconda forma di realizzazione dell'invenzione all'apertura di un rubinetto dell'acqua calda, l'acqua sanitaria riscaldata è emessa dal miscelatore 32 al secondo tratto di eroqazione 24 alla temperatura desiderata, senza essere miscelata con il fluido proveniente dallo scambiatore di calore 18 e con l'acqua sanitaria fredda proveniente dal tratto di afflusso 20.

Nel caso in cui l'acqua sanitaria calda è prodotta centralmente la valvola non funziona come by-pass del circuito di produzione locale, e mantiene la temperatura nelle condutture scaricando all'esterno l'acqua raffreddata. Le caratteristiche tecniche che differenziano fra loro le diverse varianti e forme di realizzazione descritte ed illustrate sono liberamente scambiabili fra loro, laddove compatibili .

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (10)

1. Rivendicazioni 1. Unità per la distribuzione di fluidi (10, 210, 310) comprendente un involucro principale (12) che racchiude al suo interno: una conduttura di alimentazione (14) comprendente un tratto di afflusso (20) predisposto per essere connesso in corrispondenza del suo ingresso con una fonte di acqua sanitaria in pressione, un primo tratto di erogazione (22) destinato ad erogare acqua sanitaria fredda ed un secondo tratto di erogazione (24) destinato ad erogare acqua sanitaria riscaldata; un circuito calorifero (16) predisposto per essere connesso con una fonte di fluido termovettore in pressione; e - mezzi di scambio termico (18) collegati a detta conduttura di alimentazione (14) e a detto circuito calorifero (16) per consentire un trasferimento di calore da detto circuito calorifero (16) a detta conduttura di alimentazione (14); - un tratto di mandata (28) predisposto per essere connesso idraulicamente in ingresso con detta fonte di fluido termovettore; un miscelatore (32) connesso idraulicamente a monte di detto secondo tratto di erogazione (24); detta conduttura di alimentazione (14) comprendendo un primo ramo di miscelazione (34) ubicato almeno in parte nell'involucro interno (26) e connesso idraulicamente a valle di detto tratto di afflusso (20) ed a monte del miscelatore (32), ed un secondo ramo di miscelazione (36) situato in detto involucro interno (26), connesso idraulicamente a valle di detto tratto di afflusso (20), e connesso idraulicamente a monte di detto miscelatore (32); caratterizzata dal fatto che detta unità (10, 210, 310) comprende inoltre un circuito di ricircolo (215, 315) collegato al tratto di mandata (28) ed al miscelatore (32).
2. 2. Unità secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto circuito di ricircolo (215, 315) comprende una valvola di regolazione di flusso (249).
3. 3. Unità secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto circuito di ricircolo (215, 315) comprende una valvola termostatica (410).
4. 4. Unità secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta unità (10) comprende inoltre un involucro interno (26) realizzato di materiale termicamente isolante e, racchiuso all'interno di detto involucro principale (12); detto involucro interno (26) racchiudendo al suo interno detto circuito calorifero (16), detti mezzi di scambio termico (18), detto tratto di mandata (28), detto miscelatore (32) e detto secondo tratto di erogazione (24), e lasciando invece al suo esterno detto primo tratto di erogazione (22) ed almeno la porzione di detto tratto di afflusso (20) ubicata a monte di detto primo tratto di erogazione (22).
5. 5. Unità secondo la rivendicazione 4, in cui detto circuito calorifero (16) comprende: un tratto di derivazione di uscita (42) ubicato idraulicamente a valle di detto tratto di mandata (28) e predisposto per essere connesso a monte di uno o più dispositivi radiatori di un impianto di riscaldamento esterno un tratto di derivazione di ingresso (48) ubicato a monte di detto tratto di ritorno (30) e predisposto per essere connesso idraulicamente a valle di detto uno o più dispositivi radiatori di detto impianto di riscaldamento esterno, detto tratto di derivazione di uscita (42) e detto tratto di derivazione di ingresso (48) sboccano in corrispondenza di una faccia laterale (26b) di detto involucro interno (26) orientata in modo sostanzialmente perpendicolare a detta prima faccia (26a).
6. 6. Unità secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di scambio termico (18) comprendono un tratto di afflusso di acqua calda sanitaria connesso idraulicamente ad una conduttura di alimentazione di acqua calda sanitaria.
7. 7. Circuito di ricircolo (215, 315) per un'unità per la distribuzione di fluidi (10, 210, 310) caratterizzato dal fatto che detto circuito di ricircolo (215, 315) comprende un organo di regolazione (220, 320) collegato ad un tratto di mandata (28) di detta unità (10, 210, 310), detto tratto di mandata (28) essendo connesso idraulicamente in ingresso con una fonte di fluido termovettore, detto organo di regolazione (220, 320) essendo inoltre collegato ad un miscelatore (32) di detta unità (10, 210, 310), detto miscelatore (32) essendo connesso idraulicamente a monte di un tratto di erogazione (24) dell'unità (10, 210, 310).
8. 8. Circuito di ricircolo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che comprende una valvola di regolazione di flusso (249).
9. 9. Circuito di ricircolo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che comprende una valvola termostatica (410).
10. 10. Circuito di ricircolo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detta valvola termostatica (410) comprende una struttura di supporto (364) fissabile all'apertura di ingresso (318) attraverso cui è montato un elemento sensibile (370), detto elemento sensibile (370) comprendendo un pistone (373) atto a scorrere all'interno della struttura di supporto (364) e ad espandersi e contrarsi in seguito alla variazione di temperatura del fluido termovettore .