ITTO990211A1 - Dispositivo per la messa in sospensione di sostanze in un liquido, e s istema di preparazione di miscele liquido-sostanze per tintoria che ut - Google Patents

Dispositivo per la messa in sospensione di sostanze in un liquido, e s istema di preparazione di miscele liquido-sostanze per tintoria che ut

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Description

Descrìzìone dell'Invenzione Industriale avente per titolo:
"Dispositivo per la messa in sospensione di sostanze in un liquido, e sistema di preparazione di miscele liquido-sostanze per tintoria che utilizza tale dispositivo"
DESCRIZIONE
La presente invenzione è relativa ad un dispositivo per la messa in sospensione di sostanze in un liquido, e ad un sistema di preparazione di miscele liquido-sostanze per tintoria che utilizza tale dispositivo.
Nel campo della tintura di tessuti, è pratica comune utilizzare una miscela di sostanze e liquido per le operazioni di tintura. Il liquido utilizzato è di solito acqua, mentre per quanto riguarda le sostanze, si impiegano vari tipi e composti, a seconda del tipo di applicazione, ma la parte preponderante in questo caso è rivestita dal sale (NaCl). Da qui in avanti, il testo della presente invenzione menzionerà il caso particolare di acqua e sale, ma si intende che rientrano nel campo di protezione della presente invenzione, rispettivamente, liquidi e sostanze di qualsiasi tipo utilizzati comunemente nella tintura di tessuti.
Il sale, per le sue caratteristiche igroscopiche, presenta notevoli problemi quando è impiegato in sistemi di tintura. In particolare, questi problemi sono relativi alla sua scarsa miscelabilità con l'acqua, tanto che si è calcolato che il sale presente in una soluzione satura non supera il 33% della composizione. Pertanto, per utilizzare le notevoli quantità di sale richieste in tintoria, sarebbe necessario, per il suo trasporto, utilizzare una quantità d'acqua doppia rispetto a quella del sale, quantità che non può essere contenuta nell'apparecchio di tintura. Pertanto, per fare arrivare il sale agli impianti di distribuzione in tintoria, in molti casi è necessario scaricarlo manualmente dai sacchi che lo contengono, operazione costosa e impraticabile quando si è in presenza di notevoli volumi produttivi.
Un'altra soluzione proposta è quella illustrata in Fig. 1, in cui sono previsti uno o più (in questo caso due) silos 1 di contenimento del sale (o di altri tipi di sostanze) che scaricano periodicamente una predeterminata quantità di sale, tramite condotti 3, in un imbuto di raccolta 5, che a sua volta fa penetrare il sale in un recipiente 7 di miscelazione. Nella pratica, i condotti 3 possono essere collegati al recipiente 7 in vari modi e a varie altezze, talvolta non utilizzando l'imbuto 5. Dal recipiente 7 la miscela acqua+sale viene pompata tramite una pompa 9 e condotti 11 ad un distributore 13 per l'invio in tintoria tramite ulteriori condotti 15. Un impianto di questo tipo presenta ancora molti problemi, dato che il sale scaricato nel recipiente 7 non si mescola completamente con l'acqua ivi presente e forma presto cumuli compatti sul fondo del recipiente 7 stesso, con conseguenti pericoli di intasamento dei condotti e con difficoltà notevoli, e talora insormontabili, quando si vuole garantire l'alimentazione a valle.
Scopo della presente invenzione è quello di prevedere un sistema che risolva i problemi della tecnica anteriore, essendo dotato di un dispositivo che realizza la perfetta sospensione del sale (o altre sostanze) nell'acqua (o altri liquidi), consentendogli di essere trasportato facilmente agli impianti dì distribuzione a valle, nelle quantità richieste per le lavorazioni in tintoria e senza i problemi di intasamento dei condotti.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di prevedere un sistema che consenta una facile pulizia dei condotti dal sale residuo in essi presente, utilizzando i componenti già presenti per il trasporto delle miscele di lavorazione.
I suddetti ed altri scopi e vantaggi dell'invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con un dispositivo ed un sistema come quelli descritti rispettivamente nelle rivendicazioni 1 e 8. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l'oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
La presente invenzione verrà meglio descritta da alcune forme preferite di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
- la Figura 1 è una vista in prospettiva di un impianto della tecnica anteriore a cui è applicabile il dispositivo della presente invenzione;
la Figura 2 è una vista laterale schematica del sistema della presente invenzione dotato del dispositivo inventivo;
- la Figura 3 è una vista dall'alto dell'imbuto di raccolta delle sostanze;
- la Figura 4 è una vista frontale dell'imbuto di Fig. 3;
- la Figura 5 è una vista laterale da una prima prospettiva del dispositivo per la messa in sospensione delle sostanze in acqua secondo la presente invenzione;
- la Figura 6 è una vista laterale da una seconda prospettiva del dispositivo di Fig. 5; e
- la Figura 7 è una vista dal basso del dispositivo di Fig. 5.
Anche se il dispositivo 16 della presente invenzione può essere utilizzato ugualmente bene ed efficacemente con l'impianto descritto in precedenza con riferimento alla Fig. 1, se ne descriverà in dettaglio l'applicazione al sistema illustrato in Fig. 2. In ogni caso, come emerge dalle viste di dettaglio delle Fig. da 5 a 7, il dispositivo 16 dell'invenzione consente di realizzare in maniera semplice ed efficace la sospensione del sale in acqua, e pertanto la miscelazione del sale stesso in acqua prima che esso penetri nel recipiente 7 di scioglimento. Il dispositivo 16, nella forma di realizzazione preferita, è illustrato come tubo di tipo Venturi "rovesciato", con un'entrata 18 di forma circolare ed un'uscita 20 di forma anch'essa circolare, ma di sezione molto inferiore rispetto a quella dell'entrata 18. L'entrata 18 e l'uscita 20 sono collegate tra loro da pareti inclinate 22, che completano la forma a imbuto del dispositivo 16. Infine, in modo opportuno, il dispositivo 16 è dotato di almeno una, e preferibilmente una pluralità di fenditure trasversali 24 (Fig. 6) che gli forniscono una via di sfiato per l'aria. Il dispositivo 16 così congegnato è posto immediatamente a valle dell'imbuto 5 di entrata del sale, come verrà descritto meglio più avanti, ed è collegato ad un tubo 26 di alimentazione dell'acqua, collocato in modo tale per cui l'acqua viene sottoposta immediatamente ad un moto vorticoso quanto entra nel dispositivo 16 e si mescola lì con il sale. In questo modo, il sale viene messo in sospensione nell'acqua, cioè in qualche misura "pre-sciolto" prima di entrare nel recipiente scioglitore 7 vero e proprio; in questa condizione con il sale sciolto in acqua in movimento vorticoso, la cui velocità ed il cui raggio di rotazione aumentano all'uscita del dispositivo 16 ed all'entrata nel recipiente 7, si consente l'alimentazione della miscela acqua+sale ai dispositivi di distribuzione a valle (non illustrati) in quantità molto superiori a quelle ottenibili con gli impianti della tecnica anteriore, arrivando anche ad una miscela comprendente il 50% di sale nel 50% di acqua.
Con riferimento alla Fig. 2, verrà ora descritta in maggior dettaglio una realizzazione preferita del sistema di preparazione della miscela sostanze-liquido (in particolare sale-acqua) della presente invenzione. Ovviamente, allo schema di massima illustrato in Fig. 2, gli esperti nel ramo potranno apportare numerose varianti ed integrazioni migliorative, mantenendo intatte le funzionalità di base qui rivendicate, in modo che tali varianti ed integrazioni ricadano nel campo di protezione della presente invenzione, come definito dalle rivendicazioni allegate.
Il sistema illustrato schematicamente in Fig. 2 è dotato a monte di mezzi 1 (come i silos illustrati in Fig. 1) di immagazzinaggio delle sostanze, connessi tramite condotti 3 al recipiente scioglitore 7. I condotti 3 sono in pratica tramogge comandate da motori 30 e dotate di mezzi spintori 32 atti a spingere il sale verso l'uscita 34, chiusa opportunamente da un tappo 36 azionabile tramite mezzi di pistone e cilindro 38 in apertura e chiusura. La presenza del tappo 36 è indispensabile, dato che si sta movimentando sale che, per il suo carattere igroscopico già citato, potrebbe facilmente ostruire i condotti 3 impedendo il funzionamento dell'impianto. All'uscita dai condotti 3 il sale viene scaricato nell'imbuto di raccolta 5, che è illustrato meglio nelle Fig. 3 e 4. L'imbuto di raccolta 5 è dotato di un'entrata 39 di forma ellissoidale, in modo da raccogliere la massima quantità possibile di sale, e di un'uscita 40 di sezione circolare molto inferiore a quella dell'entrata 38; entrata 38 ed uscita 40 sono reciprocamente connesse da pareti inclinate 42. Al di sopra dell'imbuto 5 è collocata una cappa 43 per l’aspirazione dell'aria e il suo scarico al di fuori del sistema.
Immediatamente a valle dell'imbuto 5, è collocato il dispositivo 16 della presente invenzione, all'interno del quale viene inserita acqua tramite il condotto 26: l'acqua così inserita, per la forma a tubo Venturi del dispositivo 16, comincia immediatamente a muoversi di moto vorticoso e, quando si scarica in essa il sale dall'imbuto 5, esso viene immediatamente messo in sospensione nell'acqua e fuoriesce dall'uscita 20 in basso sotto forma di miscela sale+acqua in moto vorticoso, che si va allargando con un raggio sempre maggiore quando si trova all'interno del recipiente 7, a cui il dispositivo 16 è fissato e collegato in uscita. La miscela sale+acqua viene a contatto con un elemento rompi-flusso 44 atto ad impedire la rottura delle pompe idrauliche del sistema, che si avrebbe grazie al moto vorticoso della miscela stessa. La miscela può essere ulteriormente agitata da mezzi agitatori 46 dotati di motore di comando 48, braccio 50 ed elica 52, anche se tali mezzi agitatori 46 non sono indispensabili per il funzionamento del sistema dell'invenzione. Quindi, la miscela si raccoglie all'uscita 54 del recipiente 7 e viene fatta passare attraverso il condotto 56 e, tramite una pompa 58 connessa ad una valvola 60 atta a consentire anche l'alimentazione di aria nel sistema attraverso il tubo 62, viene inviata nel condotto 64 alla valvola a tre vie 66. Questa valvola, adeguatamente commutata, consente infine alla miscela sale+acqua di entrare nel condotto 68 per l'invio a dispositivi di distribuzione a valle (non illustrati). La valvola a tre vie 66 abilita un percorso attraverso il condotto 70 che porta l'acqua dalla pompa 58 nel dispositivo 16 per la creazione del moto vorticoso in esso in fase di preparazione della miscela.
Il sistema di Fig. 2 è dotato inoltre di un circuito idraulico 72 attivato da mezzi di pompa 74 ed elettrovalvole 76, connesso al condotto 77 di alimentazione dell'acqua fredda al sistema, ed atto a riequilibrare la pressione dell'acqua presente nel sistema.
In modo noto, il recipiente 7 è dotato anche di celle di carico 78 atte a pesare in una o più passate l'acqua ed il sale caricati nel recipiente 7, per realizzare la miscela stabilita dalla lavorazione in corso. E' presente infine un circuito idraulico costituito dai condotti 80, 82, 84 e dalle valvole 86, 88 per l'alimentazione all’imbuto 5 e lo scarico dal recipiente 7 dell'acqua di lavaggio finale dell'imbuto 5.
Ovviamente, in modo facilmente realizzabile dagli esperti nel ramo, il sistema illustrato in Fig. 2 viene reso completamente automatizzato predisponendo gli adeguati comandi e controlli, sia di tipo hardware (sensori, attuatori, ecc.), sia di tipo software (programmi di controllo, ecc.) che consentono di realizzare il corretto funzionamento del sistema in tutte le sue operazioni (carico di sale e/o altre sostanze, ed acqua nelle proporzioni e nei pesi desiderati a seconda delle applicazioni, miscelazione di sale ed acqua, invio della miscela, lavaggio del sistema, ecc.) sotto il controllo di comuni sistemi a microprocessore.
Si sono descritte alcune forme di attuazione dell'invenzione, ma naturalmente esse sono suscettibili di ulteriori modifiche e varianti nell'ambito della medesima idea inventiva.

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (16) per la messa in sospensione di sostanze in un liquido da utilizzare per la tintura, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo (16) è atto a ricevere al suo interno un'alimentazione di sostanze e liquido, ed è atto a realizzare un moto vorticoso del liquido all'interno del quale le sostanze vengono quindi messe in sospensione, detto dispositivo (16) scaricando quindi detta sospensione di sostanze in liquido al suo esterno mantenendone il moto vorticoso.
  2. 2. Dispositivo (16) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo (16) è .costituito da un tubo jet di tipo Venturi rovesciato .
  3. 3. Dispositivo (16) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che l'entrata (18) di detto dispositivo (16) è di sezione trasversale molto maggiore dell'uscita (20) di detto dispositivo (16).
  4. 4. Dispositivo (16) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che l'entrata (18) e l'uscita (20) di detto dispositivo (16) sono di forma circolare.
  5. 5. Dispositivo (16) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto di essere dotato inoltre di almeno una fenditura trasversale (24) per lo sfiato dell'aria che risucchia il sale verso l ' interno.
  6. 6. Dispositivo (16) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l'alimentazione del liquido all'interno di detto dispositivo (16) è attivata prima dell'alimentazione delle sostanze.
  7. 7. Dispositivo (16) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette sostanze sono costituite in maniera preponderante da sale e detto liquido è acqua.
  8. 8. Sistema per la preparazione di miscele liquidosostanze per tintoria, comprendente sostanzialmente: mezzi (1) di immagazzinaggio di sostanze; almeno un recipiente (7) in cui avviene lo scioglimento delle sostanze nel liquido, detto recipiente (7) essendo connesso tramite condotti (3) ed un imbuto di carico (5) a detti mezzi di immagazzinaggio (1); mezzi idraulici (77, 80, 82, 84, 86, 88) per l'alimentazione di acqua calda e fredda in detto recipiente (7); e mezzi idraulici (56, 58, 60, 64, 66, 68, 70) per l'invio della miscela sostanze+liquido ad impianti di distribuzione a valle; caratterizzato dal fatto di essere dotato di un dispositivo (16) per la messa in sospensione delle sostanze nel liquido secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, detto dispositivo (16) essendo collocato su detto recipiente (7) immediatamente a valle di detto imbuto di carico (5).
  9. 9. Sistema secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi idraulici (56, 58, 60, 64, 66, 68, 70) di invio della miscela sono atti ad effettuare anche un ricircolo di acqua in detto recipiente (7) allo scopo di lavare e pulire detto recipiente (7) e i condotti (56, 64, 68, 70) da dette sostanze.
  10. 10. Sistema secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detti mezzi idraulici (56, 58, 60, 64, 66, 68, 70) utilizzano mezzi di valvola (66) per la commutazione tra detta operazione di invio della miscela e detta operazione di lavaggio e pulizia.
  11. 11. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 10, caratterizzato dal fatto di essere dotato inoltre di un circuito idraulico (72) attivato da mezzi di pompa (74) ed elettrovalvole (76) atto a riequilibrare la pressione dell'acqua presente nel sistema.
  12. 12. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 11, caratterizzato dal fatto di essere dotato inoltre di mezzi agitatori motorizzati (46) con elica (52) atti a mantenere in ulteriore agitazione la miscela sostanze+liquido.
  13. 13. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 12, caratterizzato dal fatto di essere dotato inoltre di almeno un elemento rompi-flusso (44) atto ad impedire la rottura delle pompe del sistema per il movimento vorticoso della miscela,
  14. 14. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 13, caratterizzato dal fatto di essere dotato inoltre di mezzi idraulici (80, 82, 84, 86, 88) atti ad effettuare il lavaggio finale con acqua di detto imbuto (5).
  15. 15. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 14, caratterizzato dal fatto che dette sostanze sono costituite in maniera preponderante da sale e detto liquido è acqua.
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