ITTO940360A1 - Dispositivo miscelatore termostatico - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell 'Invenzione Industriale avente per titolo

DISPOSITIVO MISCELATORE TERMOSTATICO

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo miscelatore termostatico del tipo che comprende due condotti di entrata per l 'acqua calda e fredda, una camera di miscelazione, dei passaggi tra detti condotti di entrata e detta camera di miscelazione, un condotto di deflusso per l 'acqua miscelata, un elemento termometrico a dilatazione disposto in modo da essere lambito dall 'acqua miscelata, ed un cassetto di distribuzione azionato da detto elemento termometrico a dilatazione e disposto in modo da strozzare inversamente detti passaggi tra i due condotti di entrata e la camera di miscelazione, in modo da mantenere sostanzialmente costante la temperatura dell 'acqua miscelata.

Allo scopo di assicurare il mantenimento della temperatura dell 'acqua, miscelata da un dispositivo o rubinetto miscelatore, in prossimità di un valore desiderato, nonostante che possano presentarsi degli elementi perturbatori, segnatamente delle variazioni della pressione negli arrivi dell'acqua, possono essere impiegati sostanzialmente due tipi di dispositivi. Il primo tipo di dispositivo utilizzabile a questo scopo consiste in un cassetto soggetto alle pressioni dei due condotti di entrata, agenti in opposizione, e disposto per strozzare inversamente dei passaggi di arrivo, cosi da compensare le variazioni di pressione quando esse si presentano diversamente nei due condotti di arrivo. In questo modo viene neutralizzato il maggior elemento perturbatore che influisce sul mantenimento di una temperatura costante dell 'acqua miscelata, sebbene nessuna azione di correzione venga operata sugli altri elementi perturbatori. Questo tipo di miscelatore compensato può essere realizzato in forma compatta e di costruzione relativamente semplice ed economica. Tuttavìa questo tipo di dispositivo presenta un'azione di correzione solo parziale, ed inoltre il funzionamento di un simile cassetto di compensazione è assai delicato e viene facilmente ostacolato da depositi di calcare. Perciò in molti casi si preferisce impiegare un elemento termometrico a dilatazione, disposto in modo da azionare un cassetto che strozza inversamente dei passaggi percorsi dall 'acqua calda e fredda in entrata, prima dell 'avviamento alla miscelazione. Un simile dispositivo termostatico è di funzionamento sicuro e presenta lunga durata, ma la sua costruzione, nelle forme note, è considerevolmente complicata e costosa.

Molti perfezionamenti sono stati apportati alle forme iniziali di questi miscelatori termostatici ; in particolare, in essi è stata adottata una costruzione sostanzialmente coassiale (domande di brevetto italiane Ni. 67629-A/72, 67630-A/72 e BS 92 A 000025 e brevetto statunitense n° 4,509,677), ed i loro meccanismi sono stati realizzati sotto forma di cartucce sostituibili (brevetto statunitense n° 4,738,393 e domanda di brevetto italiana n° BS 92 A 000025). Questi ultimi documenti prevedono altresì che una chiusura dei condotti dì arrivo sìa associata al dispositivo termostatico, a monte della regione dì miscelazione, cosicché il dìspositivo assume il carattere di un rubinetto miscelatore termostatico, e viene assicurata la separazione tra i condotti di acqua calda e fredda quando il rubinetto miscelatore è chiuso, senza richiedere l'installazione di valvole di non ritorno.

. Tuttavìa, i dispositivi termostatici del tipo con elemento termometrico a dilatazione presentano, nelle forme note, un inconveniente particolare. Come è noto, la portata di un simile dispositivo dipende in larga misura dal diametro utile e dall 'ampiezza della corsa del cassetto azionato dall 'elemento termometrico. L'ampiezza della corsa non può essere aumentata a volontà perché da essa dipende anche, in modo inverso alla portata, la sensibilità del dispositivo. Perciò, per aumentare la portata erogabile si può solo aumentare il diametro utile del cassetto, ma ciò comporta un aumento del diametro complessivo di ingombro del dispositivo, che non è accettabile oltre certi limiti. Nelle forme note, il diametro di ingombro del dispositivo è considerevolmente maggiore del diametro utile del cassetto, a causa della presenza dei condotti di entrata, che sono sempre stati disposti all 'esterno del cassetto.

Un altro inconveniente particolare di questi dispositivi termostatici consiste poi nella complessità che devono avere detti condotti di entrata per alimentare correttamente i passaggi strozzati dal cassetto; a questa complessità corrispondono difficoltà e rilevanti costi di produzione. Ancora un inconveniente di questo genere di dispositivi termostatici consiste nel fatto che, per ottenere un buon funzionamento, è necessario prevedere conformazioni particolari adatte ad assicurare un'efficace miscelazione dell 'acqua calda e fredda prima che l 'acqua miscelata giunga a contatto con l 'elemento termometrico a dilatazione. Infine, un inconveniente dei dispositivi termostatici noti consiste nel fatto che la loro portata e la loro sensibilità sono stabilite in modo quasi immutabile dalle caratteristiche costruttive, e non possono essere facilmente adattate a particolari esigenze di applicazione.

Lo scopo principale della presente invenzione è quello di perfezionare i dispositivi termostatici noti, eliminando od attenuando uno o più degli inconvenienti presentati dai dispositivi noti. Pertanto, uno scopo dell 'invenzione è quello di permettere un aumento del diametro utile del cassetto senza richiedere un corrispondente aumento delle dimensioni di ingombro del dispositivo. Un altro scopo è quello di rendere sostanzialmente più semplice la costruzione del dispositivo, e segnatamente del sistema di condotti che portano l 'acqua calda e fredda al cassetto azionato dall'elemento termometrico. Ancora uno scopo dell 'invenzione è quello di assicurare, con mezzi estremamente semplici, un'efficace miscelazione dell 'acqua calda e fredda, prima che l 'acqua miscelata venga a contatto con l 'elemento termometrico. . Uno scopo ulteriore dell 'invenzione è quello di rendere possibile (quando è richiesta) una regolazione, in ciascun individuale dispositivo, della massima portata erogabile e della sensibilità. E' infine uno scopo dell 'invenzione quello di rendere possibile, con mezzi semplici ed efficaci, l 'impiego di un dispositivo termostatico come rubinetto miscelatore termostatico, senza richiedere l'installazione di valvole di non ritorno.

Secondo l 'invenzione, un dispositivo termostatico del tipo considerato è principalmente caratterizzato dal fatto che sia i condotti di ei rat per l 'acqua calda e fredda, sia il condotto di deflusso per l 'acqua miscelata, sono realizzati in un corpo centrale disposto all 'interno del cassetto azionato dall 'elemento termometrico.

Questa disposizione dei condotti comporta varie conseguenze vantaggiose. Innanzi tutto, lo spazio richiesto attorno al cassetto, all'interno dell 'involucro del dispositivo, essendo liberato dai condotti di entrata, è ridotto alla minima possibile entità, e perciò al cassetto può essere assegnato il diametro utile più grande possibile, compatibilmente con l 'ingombro ammissibile per il dispositivo. A ciò conseguono, a parità di altre condizioni, una portata ed una sensibilità maggiori del dispositivo. Inoltre, l'insieme dei condotti di entrata e di deflusso può essere realizzato in forme assai meno complesse di quelle usuali, consentendo una facile ed economica fabbricazione del corpo centrale del dispositivo, in cui essi sono realizzati.

Secondo una caratteristica preferita dell'invenzione, il condotto di deflusso è centrale e contiene l'elemento termometrico, mentre i due condotti di entrata sono affiancati al condotto di deflusso e sboccano ciascuno in una camera anulare, queste due camere anulari sono realizzate alla periferìa del corpo centrale, sono spostate lungo l 'asse del dispositivo, sono separate da una guarnizione di separazione e sono limitate da spai lamenti con i quali coopera il cassetto per effettuare la regolazione.

Questa disposizione assicura la massima semplicità nella realizzazione del corpo centrale in cui sono formati 1 condotti, il quale può anche, volendo, essere costruito economicamente mediante fusione, pressofusione od iniezione.

Secondo un'altra caratteristica preferita dell'invenzione, detto spai lamento di una delle due camere anulari è presentato da una ghiera avvitata sull 'estremità distale di detto corpo centrale. In questo modo, la posizione dello spai lamento può essere regolata, entro certi limiti, avvitando più o meno detta ghiera, ed in tal modo si realizza una regolazione individuale della portata e della sensibilità del dispositivo.

Un'altra caratteristica preferita dell 'invenzione prevede che l 'elemento termometrico a dilatazione sia fissato ad una coppa comprendente un disco ed un mantello che si estende all 'esterno del cassetto ed è collegata ad esso per azionarlo. In una esecuzione vantaggiosa, dei passaggi per l 'acqua sono praticati in detta coppa, per consentire la miscelazione di un flusso di acqua proveniente dall'esterno e di un flusso di acqua fluente all 'interno. In questo modo, la miscelazione ha luogo tra flussi pressoché perpendicolari, ed avviene pertanto con la massima efficacia, prima che l'acqua miscelata giunga a contatto con l 'elemento termometrico.

Nei casi in cui il dispositivo secondo l 'invenzione non deve avere per sé una funzione di rubinetto, esso è predisposto per essere applicato in posizione fissa su di un collettore di alimentazione e di erogazione. In questo caso, grazie alla particolare disposizione dei condotti nel corpo centrale del dispositivo termostatico, anche il collettore destinato a riceverlo può presentare una costruzione assai semplificata rispetto a quella abitualmente occorrente.

Nei casi in cui invece il dispositivo secondo l 'invenzione deve assumere una funzione di rubinetto miscelatore termostatico, un mezzo di controllo del flusso può essere installato facilmente alla base di detto corpo centrale in modo da agire sui condotti di entrata senza influenzare il condotto centrale di deflusso. La posizione centrale del condotto di deflusso permette una realizzazione particolarmente semplice di detto mezzo di controllo del flusso, la cui presenza assicura la separazione tra le condutture di arrivo dell 'acqua calda e fredda, quando il rubinetto è chiuso, senza che occorra installare delle valvole di non ritorno.

In una forma di realizzazione, detto mezzo di controllo del flusso consiste in una coppia di manicotti in materiale elastomero spinti da molle, installati nel collettore a cui il rubinetto termostatico viene applicato ed agenti contro la superficie inferiore del corpo centrale del rubinetto termostatico. In un'altra forma di reai izzazione analoga, detti manicotti sono installati nel corpo centrale del rubinetto termostatico ed agiscono contro una faccia del collettore a cui il rubinetto è applicato.

Ancora in un'altra forma di realizzazione, detto mezzo di controllo del flusso può consistere in una coppia di piastre in materiale duro, installate l 'una nel corpo centrale del dispositivo e l 'altra in un sopporto collegato al collettore in modo da non poter ruotare.

In tutti 1 casi, l 'azionamento del rubinetto viene effettuato facendo ruotare l 'intero rubinetto rispetto al collettore sul quale esso è montato. Preferibilmente l 'involucro esterno del rubinetto è allora provvisto di una leva di manovra oppure di rigature o scanalature atte a consentire il comando della sua rotazione.

Queste ed altre caratteristiche, scopi e vantaggi dell 'oggetto dell ' invenzione appariranno più chiaramente dalla seguente descrizione di alcuni esempi di realizzazione, non limitativi, con riferimento ai disegni annessi, in cui:

Fig. 1 mostra in sezione diametrale un dispositivo termostatico secondo l'invenzione, non avente funzione di rubinetto, montato su di un collettore di alimentazione e di erogazione;

Fig. 2 mostra in sezione diametrale un dispositivo termostatico secondo l 'invenzione, avente funzione di rubinetto, montato su di un collettore di alimentazione e di erogazione;

Fig. 3 mostra in sezione diametrale un'altra forma di dispositivo termostatico secondo l 'invenzione, avente funzione di rubinetto, montato su di un collettore di alimentazione e di erogazione; e

F1g. 4 mostra in sezione diametrale una diversa forma di realizzazione di dispositivo termostatico non avente funzione di rubinetto, particolarmente adatta per installazione fissa.

Con riferimento dapprima alla figura 1, vi è rappresentato un dispositivo termostatico secondo l 'invenzione che non è destinato ad espletare funzioni di rubinetto. Esso può essere impiegato, per esempio, per alimentare con acqua a temperatura costante e regolabile una pluralità di apparecchi idraulici. Come sempre avviene in questi tipi di dispositivi, delle valvole di non ritorno (non rappresentate) debbono essere previste sulle condutture di alimentazione di acqua calda e fredda, se deve essere impedita una comunicazione tra di esse. 11 dispositivo è rappresentato montato su di un collettore di alimentazione e di erogazione A che comporta una conduttura F di alimentazione di acqua fredda, una conduttura C di alimentazione di acqua calda ed una conduttura E di erogazione dell 'acqua miscelata a temperatura regolata.

Il dispositivo secondo l 'invenzione comprende un Involucro 1 al quale è solidarizzato, per esempio a mezzo di una filettatura 3, un corpo centrale 2. Una guarnizione 4 stabilisce la tenuta tra queste due parti ed anche con una sede S del collettore A, in cui è montato il dispositivo termostatico. In questo caso, un piedino 5 (od altro qualsiasi mezzo di riferimento) agisce tra il corpo centrale 2 e la sede S del collettore A, per prestabilire la posizione fissa del dispositivo termostatico. Questo è fissato per mezzo di un anello filettato B avvitato nella sede S del collettore A; una guarnizione G, per esempio in resina poliammidica, può essere prevista per prevenire uno svitamento accidentale.

Il corpo centrale 2 presenta un condotto di deflusso centrale 6 destinato a comunicare con la conduttura di erogazione E del collettore A, un condotto di ingresso per acqua fredda 7, destinato a comunicare, a tenuta con una guarnizione H, con la conduttura F del collettore A, ed un condotto di ingresso per acqua calda 8, destinato a comunicare, a tenuta con una guarnizione K, con la conduttura C del collettore A. I condotti di entrata 7 ed 8 sono praticati accanto al condotto centrale di deflusso 6, per esempio, ma non necessariamente, diametralmente opposti, come nella forma di realizzazione rappresentata. Il condotto di deflusso 6 si estende, espandendosi, sino all'estremità superiore del corpo centrale 2; invece i condotti di entrata 7 ed 8 sboccano rispettivamente in due camere anulari 10 ed 11, praticate alla periferìa del corpo centrale 2, assialmente spostate una rispetto all 'altra; una guarnizione di separazione 9 è insediata tra dette camere anulari. La parete inferiore della camera anulare 11 si estende a formare uno spallamento di chiusura. Sull 'estremità superiore del corpo centrale 2 è avvitata una ghiera il cui bordo inferiore forma uno spallamento di chiusura per la camera anulare 10. Tra questi due spai lamenti, ed a contatto con la guarnizione di separazione 9, è montato un cassetto scorrevole con una molla di richiamo 14 che sollecita il cassetto 13 verso il contatto con lo spallamento offerto dalla ghiera 12.

In senso opposto alla molla 14, sul cassetto 13 può agire una coppa costituita da un disco 15 e da un mantello 16; questa coppa presenta, in questo caso nella regione di passaggio tra il disco 15 ed il mantello 16, delle aperture 17. Al disco 15 di questa coppa è fissato, ad esempio mediante avvitamento, un elemento termometrico a dilatazione 18 che si estende entro il condotto di deflusso 6. Nella forma di realizzazione rappresentata, questo elemento termometrico a dilatazione è del tipo ben noto, detto correntemente "pillola", il cui involucro contiene una cera termicamente dilatabile che spinge, in funzione della temperatura, uno stelo spostabile 19, che può essere protetto da una cuffia di gomma 20. Lo stelo 19 si appoggia contro una ghiera 21 trattenuta da un anello elastico 22 nella cavità di un pomello di regolazione 23, avvitato in 24 sull 'estremità superiore dell 'involucro 1 del dispositivo termostatico. Una molla di sicurezza 25 spinge normalmente la ghiera 21 contro l 'anello elastico 22; questa disposizione di sicurezza, per sé ben nota, ha lo scopo di assicurare una possibilità di cedimento elastico sotto l'azione della dilatazione dell 'elemento termometrico 18, 1n caso di anomalìe di funzionamento, per evitare il danneggiamento del dispositivo.

Il funzionamento di questo dispositivo termostatico è il seguente. L'acqua fredda, proveniente dalla conduttura F, percorre il condotto di entrata 7 e raggiunge la camera anulare 10. Di qui, attraverso lo stretto spazio esistente tra il cassetto 13 e lo spallamento inferiore offerto dalla ghiera 12, l 'acqua fredda passa tra la ghiera 12 ed il mantello 16, poi tra la ghiera 12 ed il disco 15, e si avvia verso il condotto di deflusso 6.

Da parte sua, l 'acqua calda, proveniente dalla conduttura C, percorre il condotto di entrata 8 e raggiunge la camera anulare 11. Di qui, attraverso lo stretto spazio esistente tra il cassetto 13 e lo spallamento inferiore della camera anulare 11, l 'acqua calda passa all 'esterno del mantello 16, poi attraversa le aperture 17 e si avvia, tra la ghiera 12 ed il disco 15, verso il condotto di deflusso 6.

In corrispondenza delle aperture 17, il flusso di acqua calda incontra il flusso di acqua fredda, e le direzioni di questi due flussi sono pressoché perpendicolari tra loro. Perciò insorge in questa regione un'elevata turbolenza, che assicura una perfetta miscelazione tra i due flussi. L'acqua che procede tra la ghiera 12 ed il disco 15 è pertanto ben miscelata. Essa raggiunge 11 condotto di deflusso 6 e, percorrendolo, lambisce l 'elemento termometrico 18, che pertanto raggiunge la stessa temperatura dell 'acqua miscelata. Quest'ultima procede poi sino alla conduttura di erogazione E del collettore A.

L'elemento termostatico 18, che raggiunge la temperatura dell 'acqua miscelata, si dilata corrispondentemente ed il suo stelo mobile 19, puntando contro la ghiera 21, fa abbassare, contro l 'azione della molla di richiamo 13, la coppa 15-16 ed il cassetto 13. A causa di questo abbassamento, viene ampliato il passaggio tra il cassetto 13 e lo spallamento inferiore della ghiera 13, mentre simultaneamente viene ristretto il passaggio tra 11 cassetto 13 e lo spai lamento inferiore della camera anulare 11; pertanto aumenta il flusso di acqua fredda e diminuisce il flusso di acqua calda. Il fenomeno inverso, naturalmente, ha luogo quando il cassetto 13, a causa di una contrazione dell 'elemento termometrico 18, si sposta verso l 'alto. Si raggiunge così una condizione di equilibrio che viene poi mantenuta costante (nei limiti della sensibilità del dispositivo), sia che si modifichino le pressioni di arrivo dell'acqua calda o/e fredda, sia che si modifichino le temperature di queste acque in arrivo.

In modo in sé noto, se per qualsiasi ragione ad una dilatazione dell 'elemento termometrico 18 non può conseguire un corrispondente spostamento del cassetto 13, la ghiera 21 sollecitata dalla molla 25 cede sotto la pressione esercitata dallo stelo mobile 19 dell 'elemento termometrico, limitando così ad un valore di sicurezza le sollecitazioni presenti nell '-intero dispositivo.

Come si comprende dall 'osservazione della figura, tra il diametro di lavoro del cassetto 13 ed il diametro interno dell 'involucro 1 occorre solamente lasciare: uno stretto spazio, tra la ghiera 12 ed il mantello 16, per il passaggio del solo flusso di acqua fredda; uno spazio corrispondente al piccolo spessore del mantello 16; ed uno stretto spazio, tra il mantello 16 e l 'involucro 1, per il passaggio del solo flusso di acqua calda. Pertanto, a parità di diametro dell 'involucro 1, il diametro utile di lavoro del cassetto 13 può essere molto maggiore di quello realizzabile nei dispositivi noti, in cui tra 11 cassetto e l'involucro del dispositivo .de,-vono essere installati i condotti di entrata sia dell'acqua fredda dell'acqua calda. Per conseguenza, a parità di ingombro, un dispositivo termostatico secondo l 'invenzione può presentare una portata massima maggiore o/e una sensibilità maggiore di quelle dei dispositivi di tipo noto.

Si comprende altresì dall 'osservazione della figura che la costruzione del corpo centrale 2 è estremamente semplice, quindi di facile ed economica fabbricazione, a paragone delle usuali strutture impiegate per portare l 'acqua fredda e l 'acqua calda dall 'esterno ai passaggi controllati dal cassetto azionato dall 'elemento termometrico. In effetti, il corpo centrale di un dispositivo termostatico secondo l 'invenzione può persino essere economicamente realizzato mediante fusione, pressofusione od iniezione.

Si comprende ancora dalla descrizione sopraestesa che è sufficiente avvitare più o meno la ghiera 12 sull 'estremità superiore filettata del corpo centrale 2 per modificare la distanza tra lo spai lamento inferiore della ghiera 12 e lo spai lamento inferiore della camera anulare 11, e quindi la lunghezza sulla quale può essere fatto spostare il cassetto 13 tra le sue due posizioni estreme di intercettazione dell 'acqua fredda e rispettivamente di intercettazione dell 'acqua calda. Pertanto si ottiene una possibilità di regolare la portata massima di un dispositivo individuale, a spese della sua sensibilità, o viceversa, e quindi di adattare nel miglior modo il dispositivo a particolari esigenze di installazione. Si deve tuttavìa intendere che questa possibilità di regolazione non è richiesta in tutti i casi, e può pertanto essere omessa quando non è necessaria.

Sarà ora descritto, con riferimento alla figura 2, come un dispositivo termostatico secondo l'invenzione possa, con estrema semplicità, essere realizzato come rubinetto miscelatore termostatico esente da valvole di non ritorno. La maggior parte dei componenti del rubinetto secondo la figura 2 è identica ai corrispondenti componenti secondo la figura 1 , non sarà ulteriormente descritta ed è designata dagli stessi riferimenti numerici. La descrizione della struttura e del funzionamento verterà esclusivamente sulle differenze.

In questo caso l 'involucro 1 del rubinetto (al quale è solidale il corpo centrale 2) è montato girevole nella sede S del collettore A. A questo scopo manca il mezzo di riferimento 5 e la guarnizione 6 è sostituita da una bussola antifrizione L. Inoltre l 'involucro 1 è provvisto di una leva di manovra 26, che è rappresentata come integrale ma può essere comunque riportata, e che può anche essere sostituita da qualsiasi altro mezzo, come una rigatura o scannellatura dell'involucro 1, che permetta all'utente di comandarne la rotazione. A titolo di variante costruttiva (che del resto potrebbe altresì essere utilizzata nei dispositivo secondo la figura 1 ), la guarnizione di tenuta 4 agente tra l 'involucro 1, il corpo centrale 2 e la sede S del collettore A, è sostituita da una coppia di guarnizioni: 27, agente tra l 'involucro 1 ed il corpo centrale 2, e 28, agente tra il corpo centrale 2 la sede S del collettore A. E' inoltre prevista una guarnizione 29 che stabilisce la tenuta tra il condotto di deflusso 6 del rubinetto termostatico e la conduttura di erogazione E del collettore A.

Nella sede S del collettore A sono installati, in corrispondenza (per una certa posizione angolare del corpo centrale 2) dei condotti di entrata 7 ed 8, due manicotti d1 materiale elastomero 30 e 32, caricati da rispettive molle 31 e 33.

Quando l 'involucro 1 ed il corpo centrale 2 si trovano nella posizione rappresentata, in cui i condotti di entrata 7 ed 8 corrispondono ai rispettivi manicotti 30 e 32, 11 rubinetto secondo la figura 2 si comporta esattamente come il dispositivo termostatico secondo la figura 1, ed eroga la massima portata possibile. Se, a partire da tale posizione, l 'involucro 1 ed il corpo centrale 2, solidali tra loro, vengono fatti ruotare di un certo angolo, la sezione libera di passaggio per i flussi dai manicotti 30 e 32 si riduce, e viene corrispondentemente ridotta la portata erogata. Se, continuando la rotazione dell 'involucro 1, si portano i condotti 7 ed 8 a non più corrispondere affatto ai manicotti 30 e 32, il flusso viene completamente intercettato. In questa condizione, inoltre, non è possibile alcuna comunicazione tra le condutture di alimentazione C ed F del collettore A. Per questa ragione non è necessario installare valvole di non ritorno.

Naturalmente, in luogo dei manicotti 30 e 32 caricati da molle 31 e 33 si potrebbero impiegare altri mezzi di tenuta, come manicotti spinti dalla propria elasticità of altri generi di guarnizioni. Inoltre, gli sbocchi dei condotti 7 ed 8 sulla faccia inferiore del corpo centrale 2 potrebbero essere opportunamente sagomati, in modo da rendere più graduale la variazione della portata in funzione dell 'angolo di rotazione dell'involucro 1.

Si deve intendere, infine, che gli organi di tenuta 30 e 32, illustrati come installati nella sede S del collettore A e cooperanti con la faccia inferiore piana del corpo centrale 2, potrebbero inversamente essere installati in sedi del corpo centrale 2 e cooperare con una faccia piana presentata (come nel caso della figura 1) dal fondo della sede S del collettore A.

La figura 3 mostra come l 'azione di regolazione della portata e di chiusura del rubinetto termostatico secondo l 'invenzione possa, con semplicità di mezzi, essere affidata ad una coppia di piastre in materiale duro. La maggior parte dei componenti del rubinetto secondo la figura 3 è identica ai corrispondenti componenti secondo le figure 1 e 2, non sarà ulteriormente descritta ed è designata dagli stessi riferimenti numerici. La descrizione della struttura e del funzionamento verterà esclusivamente sulle differenze.

In questo caso, nella faccia inferiore del corpo centrale 2 è insediata, con l 'uso di una opportuna guarnizione profilata 34, una piastra superiore in materiale duro 35, provvista di aperture corrispondenti ai condotti 6, 7 ed 8, ed una piastra inferiore in materiale duro 36, provvista di analoghe aperture, è Insediata con l 'uso di una opportuna guarnizione profilata 37 in un anello di sopporto 38. L'anello di sopporto 38 è montato girevolmente nell 'estremità inferiore dell 'involucro 1, che si estende in questo caso oltre la faccia inferiore del corpo centrale 2. Un mezzo di riferimento 39, quale un perno sporgente, agisce tra la sede S del collettore A e l 'anello di sopporto 38 per mantenere quest'ultimo in una posizione fissa quando viene fatto ruotare l 'involucro 1. Dei mezzi di ritegno (non rappresentati) per sé noti possono essere previsti t l 'anello di sopporto 38 e l 'involucro 1, per assicurare queste parti direzione assiale senza impedirne la rotazione reciproca.

Grazie alle caratteristiche descritte, la piastra inferiore in materiale duro 36 resta sempre fissa rispetto al collettore A, mentre la piastra superiore 35 ruota quando viene fatto ruotare l 'involucro 1 col corpo centrale 2. Varia pertanto la sovrapposizione tra le aperture di passaggio delle due piastre 35 e 36, modificando corrispondentemente la portata erogata. Anche in questo caso, quando si giunge alla completa intercettazione del flusso non è possibile alcuna comunicazione tra le condutture di alimentazione C ed F, e pertanto non sono richieste valvole di non ritorno. Anche in questo caso, le aperture di passaggio delle piastre in materiale duro 35 e 36 possono essere opportunamente sagomate per rendere graduale l 'azione di riduzione della portata in funzione della rotazione dell 'involucro 1 e del corpo centrale 2 ad esso solidale.

Sia nel caso della figura 2 che nel caso della figura 3, le sezioni di passaggio offerte all’acqua calda ed all 'acqua fredda nel corso della regolazione della portata variano proporzionalmente, e pertanto non viene ostacolata l 'azione del dispositivo termostatico contenuto nel rubinetto, la quale azione, comunque, compensa ogni difetto di proporzionalità che tendesse a prodursi nella variazione relativa delle portate dell'acqua calda e dell'acqua fredda.

Sarà infine descritta, con riferimento alla figura 4, una forma di reai izzazione, diversa da quella secondo la figura 1, di un dispositivo miscelatore termostatico non avente funzione di rubinetto, e pertanto particolarmente adatta per installazione fissa. La maggior parte dei componenti del rubinetto secondo la figura 4 ha, pur con diversa configurazione costruttiva, le stesse funzioni dei corrispondenti componenti secondo la figura 1; questi componenti non saranno ulteriormente descritti e sono designati dagli stessi riferimenti numerici impiegati in relazione alla figura 1. La descrizione della struttura e del funzionamento verterà esclusivamente sulle differenze.

In questo caso l 'involucro del dispositivo termostatico è costituito da due parti l ed 1", mutuamente congiunte, ad esempio mediante avvitamento, e con interposizione di una guarnizione 1°. Il dispositivo di sicurezza 21-25 per l 'elemento termometrico 18-19 ha identica funzione, sebbene diversamente conformato. In questo caso la porzione a disco 15 della coppa 15-16 ha forma troncoconica, e le aperture di passaggio 17 sono realizzate sotto forma di serie di finestre nella porzione di mantello 16. In questo caso la ghiera di regolazione 12 manca, e lo spai lamento destinato a cooperare col cassetto 13 in corrispondenza della camera anulare 10 è offerto direttamente dalla parete superiore aggettante della camera anulare 10 stessa. A sua volta lo spallamento destinato a cooperare col cassetto 13 1n corrispondenza della camera anulare 11 è offerto dalla parte inferiore l dell 'involucro del dispositivo termostatico. La possibilità di regolazione offerta, secondo la figura 1, dalla ghiera 12, in questo caso manca, oppure essa può essere realizzata avvitando più o meno l'intero corpo centrale 2 entro la parte inferiore 1' dell'involucro del dispositivo. Come si comprende, non vi sono differenze nel modo di funzionare di questa forma di realizzazione, rispetto a quella rappresentata nella figura 1.

Beninteso, l 'invenzione non è limitata alle forme di realizzazione descritte ed illustrate a titolo di esempi. Varie modificazioni sono alla portata del progettista; per esempio i manicotti in materiale elastomero sollecitati da molle possono essere sostituiti da manicotti sollecitati dalla propria elasticità o dalla pressione dell 'acqua. Queste ed altre modificazioni, ed ogni sostituzione di equivalenti tecnici, possono essere apportate, senza per questo dipartirsi dall 'ambito dell 'invenzione e dalla portata del presente Brevetto.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1 . Dispositivo miscelatore termostatico comprendente due condotti di entrata per l 'acqua calda e fredda, una camera di miscelazione, dei passaggi tra detti condotti di entrata e detta camera di miscelazione, un condotto di deflusso per l 'acqua miscelata, un elemento termometrico a dilatazione disposto in modo da essere lambito dall 'acqua miscelata, ed un cassetto di distribuzione azionato da detto elemento termometrico a dilatazione e disposto in modo da strozzare inversamente detti passaggi tra i due condotti di entrata e la camera di miscelazione, in modo da mantenere sostanzialmente costante la temperatura dell'acqua miscelata, caratterizzato dal fatto che sia i condotti di entrata per l 'acqua calda e fredda, sia il condotto di deflusso per l 'acqua miscelata, sono realizzati in un corpo centrale disposto all 'interno del cassetto azionato dall 'elemento termometrico.
2. 2 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto condotto di deflusso è centrale e contiene l 'elemento termometrico, mentre i due condotti di entrata sono affiancati al condotto di deflusso e sboccano ciascuno in una camera anulare, queste due camere anulari sono realizzate alla periferìa del corpo centrale, sono spostate lungo l 'asse del dispositivo, sono separate da una guarnizione di separazione e sono limitate da spallamenti con i quali coopera il cassetto per effettuare la regolazione.
3. 3 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto spallamento di una delle due camere anulari è presentato da una ghiera avvitata sull 'estremità distale di detto corpo centrale, cosicché la posizione dello spallamento può essere regolata, entro, certi limiti, avvitando più o meno detta ghiera, realizzando una regolazione individuale della portata e della sensibilità del dispositivo.
4. 4 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l 'elemento termometrico a dilatazione è fissato ad una coppa comprendente un disco ed un mantello che si estende all 'esterno del cassetto, detta coppa essendo collegata a detto cassetto per azionarlo.
5. 5 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che dei passaggi per l 'acqua sono praticati in detta coppa, per consentire la miscelazione di un flusso di acqua proveniente dall'esterno e di un flusso di acqua fluente all 'interno, tale miscelazione avendo luogo in modo efficace tra flussi pressoché perpendicolari, prima che l 'acqua miscelata giunga a contatto con l 'elemento termometrico.
6. 6 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 1 , destinato a non avere per sé una funzione di rubinetto, caratterizzato dal fatto che esso è predisposto per essere applicato in posizione fissa su di un collettore di alimentazione e di erogazione.
7. 7 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 1, destinato ad assumere una funzione di rubinetto miscelatore termostatico, caratterizzato dal fatto che un mezzo di controllo del flusso è installato alla base di detto corpo centrale in modo da agire sui condotti di entrata senza influenzare il condotto centrale di deflusso.
8. 8 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto mezzo di controllo del flusso consiste in una coppia di manicotti in materiale elastomero sollecitati da molle, dalla propria elasticità o dalla pressione dell'acqua.
9. 9 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detti manicotti sono installati nel collettore a cui il rubinetto termostatico viene applicato ed agiscono contro la superficie inferiore del corpo centrale del rubinetto termostatico.
10. 10 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detti manicotti sono installati nel corpo centrale del rubinetto termostatico ed agiscono contro una faccia del collettore a cui il rubinetto termostatico viene applicato.
11. 11 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 7, caretterizzato dal fatto che detto mezzo di controllo del flusso consiste in una coppia di piastre in materiale duro, installate l 'una nel corpo centrale del dispositivo e l 'altra in un sopporto collegato al collettore in modo da non poter ruotare.
12. 12 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che detto sopporto per una piastra in materiale duro è montato nell'involucro del dispositivo termostatico in modo da poter ruotare rispetto all'Involucro ma da non potersi distaccare assialmente.
13. 13 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che, l 'azionamento del rubinetto essendo effettuato facendo ruotare l 'Intero rubinetto rispetto al collettore sul quale esso è montato, l 'Involucro esterno del rubinetto è provvisto di una leva di manovra, eventualmente riportata, oppure di rigature o scanalature atte a consentire il comando della sua rotazione.
14. 14 . Dispositivo termostatico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto corpo centrale in cui sono formati i condotti è costruito mediante fusione, pressofusione od iniezione.
15. 15 . Dispositivo miscelatore termostatico, caratterizzato dalle particolarità, disposizioni e funzionamento, quali appaiono dalla descrizione sopraestesa e dai disegni annessi , o sostituiti da loro equivalenti tecnici, presi nel loro insieme, nelle loro varie combinazioni o separatamente.