ITUD20070157A1 - Dispositivo per decalcificare l'acqua in apparecchiature stiranti - Google Patents
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Description
"DISPOSITIVO PER DECALCIFICARE L'ACQUA IN APPARECCHIATURE STIRANTI. "
CAMPO DI APPLICAZIONE
Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo per decalcificare l'acqua, particolarmente idoneo per essere utilizzato in apparecchiature stiranti, per evitare che l'acqua impiegata per generare il vapore per la stiratura possa causare la formazione di calcare.
STATO DELLA TECNICA
Uno dei principali problemi delle apparecchiature stiranti, che utilizzano acqua, o vapore, è la formazione di calcare al loro interno, causata dall'eccessivo grado di durezza dell'acqua che circola in esse. In particolare, l'acqua impiegata, con il passare del tempo, determina la formazione di incrostazioni calcaree all'interno dell'apparecchiatura, soprattutto nella caldaia. Tali incrostazioni inizialmente riducono le prestazioni dell'apparecchiatura stirante e successivamente la rendono completamente inutilizzabile. La durata di funzionamento dell'apparecchiatura dipende quindi dal grado di durezza dell'acqua utilizzata: maggiore è il grado di durezza, minore sarà la vita dell'apparecchiatura.
Per ovviare a questo problema, attualmente, le apparecchiature stiranti in commercio impiegano varie soluzioni.
Una soluzione nota prevede che l'utilizzatore dell'apparecchiatura stirante esegua un lavaggio periodico della caldaia. Il lavaggio avviene versando uno specifico composto del tipo antiformazione del calcare o reagente con il calcare già presente, a base di acido citrico o acido lattico, attraverso un foro collegato alla caldaia, normalmente provvisto di un tappo, e presente nel fondo, o in un lato dell'apparecchiatura.
Questa operazione può risultare però sia non agevole, che non realizzabile, e può pertanto essere effettuata dall'utente in maniera non corretta, il che implica una disincrostazione dell'apparecchiatura solamente parziale ed incompleta. In questo modo, piccole scaglie di calcare possono non venire eliminate e possono addirittura entrare in circolo nel sistema idraulico dell'apparecchiatura stirante con il rischio di intasarla o di bloccare i componenti critici.
Un'altra soluzione nota al problema della formazione di incrostazioni di calcare consiste nell'utilizzo, all'interno dell'apparecchiatura stirante, di filtri a resine di demineralizzazione parziale o totale. Questi hanno la funzione di decalcificare l'acqua sfruttando le proprietà chimiche di tali resine, i cui ioni reagiscono con le sostanze disciolte nell'acqua. In questo modo l'acqua, una volta filtrata, entra nella caldaia con un grado di durezza inferiore a quello originario riducendo notevolmente la possibilità di formazione di calcare. Anche questa soluzione nota presenta, comunque, degli svantaggi. Infatti, questi filtri, dopo aver trattato un limitato quantitativo di acqua, devono essere sostituiti e sovente sono difficili da reperire come parte di ricambio. Inoltre, qualora l'acqua impiegata nell'apparecchiatura stirante abbia un grado di durezza elevato, si deve ricorrere ad una frequente sostituzione dei filtri, con conseguente aumento dei costi di gestione. Infine, ma non di minore importanza, questi filtri sono del tipo "usa e getta", ed ogni volta che vengono sostituiti diventano dei rifiuti, determinando così un elevato impatto ambientale.
Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo per decalcificare l'acqua mediante uno o più filtri a resina, per ridurre la formazione di calcare all'interno delle apparecchiature stiranti, che risulti economico, che non debba essere sostituito e gettato come rifiuto e che quindi comporti un ridotto impatto ambientale. Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi o vantaggi, la Richiedente ha ideato e messo a punto il presente trovato.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO
Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell'idea di soluzione principale .
In accordo con i suddetti scopi, un dispositivo secondo il presente trovato, atto ad essere impiegato per decalcificare l'acqua utilizzata in un'apparecchiatura stirante, comprende almeno un filtro contenente della resina. La resina è atta a reagire con le sostanze sospese e disciolte nell'acqua, decalcificandola.
Secondo una caratteristica del presente trovato la resina utilizzata è di tipo rigenerabile, come, ad esempio, quelle commercializzate con il marchio Lewatit® S 8227, che è una resina cationica debole carbossilica tipicamente utilizzata nei processi di decarbonatazione, oppure con i marchi Purolite® D4752 e Purolite® C104. Tali resine si rigenerano sia con acidi forti, sia con acidi deboli.
L'impiego di un tale tipo di resina permette che essa venga rigenerata, anche in modo automatico, ad intervalli predefiniti, in base alla quantità di acqua impiegata ed al suo grado di durezza, in modo tale da essere riutilizzata, senza la necessità di doverla sostituire e gettare. Questo comporta un notevole vantaggio da un punto di vista sia economico sia di impatto ambientale.
Il suddetto filtro è atto ad essere montato in modo permanente, o in modo amovibile, all'interno dell'apparecchiatura stirante ed è atto ad essere collegato ad un serbatoio dell'acqua dell'apparecchiatura stirante.
La resina contenuta nel filtro è atta ad essere rigenerata mediante una soluzione introdotta all'interno del serbatoio. La soluzione è atta a fluire all'interno del filtro per un tempo compreso tra circa 40 minuti e circa 80 minuti e comprende acqua e un acido debole, ad esempio acido citrico, la cui concentrazione è compresa tra circa il 10% e circa il 20%, ed è vantaggiosamente del 13%. Questo è un acido facilmente reperibile in commercio, non comporta alcun problema di tossicità o corrosività, a differenza degli acidi forti, ad esempio acido solforico o cloridrico, e pertanto può essere facilmente impiegato e maneggiato dall'utilizzatore dell'apparecchiatura stirante.
Secondo una variante del presente trovato la soluzione comprende acqua e sale comune, la cui concentrazione è compresa tra circa il 10% e circa il 20%, ed è vantaggiosamente del 13%.
Secondo un'altra variante del presente trovato un mezzo di sostegno, comprendente una cavità avente le dimensioni correlate a quelle del filtro, per contenerlo, è atto a sostenere il filtro. Il mezzo di sostegno è atto a sostenere anche detto serbatoio dell'acqua, rimosso dall'apparecchiatura stirante. In questo modo la rigenerazione avviene esternamente all'apparecchiatura.
Secondo una variante del presente trovato, il dispositivo comprende, o è associabile, a mezzi atti ad individuare lo stato della resina in modo tale da poter determinare il momento in cui sottoporla, eventualmente anche in modo automatico, a rigenerazione.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI
Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferenziale di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:
- la fig. 1 rappresenta schematicamente e in sezione un dispositivo secondo il presente trovato montato in una apparecchiatura stirante;
- la fig. 2 è una vista dall'alto di un particolare del dispositivo di fig. 1;
- la fig. 3 è una sezione secondo la linea III-III di fig. 2;
- la fig. 4 è una sezione secondo la linea IV-IV di fig.2;
- la fig. 5 è un ingrandimento di un particolare di fig.4
- la fig. 6 è una sezione secondo la linea VI-VI di fig. 2;
- la fig. 7 è una vista dall'alto di un particolare del dispositivo di fig. 1;
- la fig. 8 è una vista laterale del particolare di fig. 6;e
- la fig. 9 è una vista frontale del particolare di fig. 6
DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE
PREFERENZIALE DEL TROVATO
Con riferimento alla fig. 1, un dispositivo 10, secondo il presente trovato, è impiegato per decalcificare l'acqua, da trasformare in vapore, in un'apparecchiatura stirante 40. Quest'ultima può essere di qualunque tipo noto e, pertanto, non viene qui descritta in dettaglio.
Il dispositivo 10 comprende un filtro 11, ad esempio di materiale plastico, sul cui lato superiore è ricavata una cavità cilindrica 13 che costituisce l'alloggiamento per un primo bocchettone 14 di un serbatoio dell'acqua 15 dell'apparecchiatura stirante 40.
La cavità cilindrica 13 è provvista al suo interno di un primo manicotto 16 disposto coassiale ad essa e che si sviluppa verso l'alto.
Il primo manicotto 16 è atto ad essere inserito nel primo bocchettone 14 in modo da garantire un collegamento stabile del filtro 11 con il serbatoio dell'acqua 15. Il manicotto 16 è atto a convogliare l'acqua proveniente dal serbatoio dell'acqua 15 all'interno di un vano centrale 18, ricavato all'interno del filtro 11.
Il primo manicotto 16 è anche provvisto di un foro calibrato 17 (figg. 2 e 4) atto a rallentare il flusso dell'acqua, o di una soluzione, atta ad essere introdotta nel filtro 11, come verrà più avanti descritto in dettaglio.
II filtro 11 è sagomato in modo da definire due canali laterali 19 che mettono in comunicazione il vano centrale 18 con la parte inferiore del filtro 11 stesso, in cui è presente una prima griglia di contenimento 20, il cui bordo è sagomato per formare un profilo sostanzialmente ad U rivolto verso il basso. La griglia di contenimento 20, così conformata, definisce un vano inferiore 23.
Una seconda griglia di contenimento 21 è disposta, parallela alla prima, nella parte superiore del filtro 11 ed è fissata alla parete interna del filtro 11 stesso.
Le due griglie di contenimento 20 e 21 definiscono un vano 22, e sono atte a contenere e a bloccare all'interno di quest'ultimo una resina 12, di tipo rigenerabile, composta da sfere aventi il diametro compreso tra circa 0,20 mm e circa 0,30 mm.
Inoltre, le griglie di contenimento 20 e 21 comprendono una pluralità di fessure 24 (fig. 5) più piccole delle suddette sfere, per esempio inferiori a 0,20 mm ed atte a consentire il passaggio dell'acqua.
Il filtro 11 comprende, inoltre, un vano posteriore 25, attraverso il quale l'acqua decalcificata è atta a defluire verso l'esterno.
Nella parte inferiore del vano posteriore 25, è presente un secondo manicotto 26, che costituisce un restringimento del vano posteriore 25 stesso. Il secondo manicotto 26 si sviluppa verso il basso all'interno di un secondo bocchettone 27, presente nella parte inferiore del filtro 11. Il secondo manicotto 26 è atto a far fluire l'acqua decalcificata attraverso un condotto 28 (fig. 1). Quest'ultimo è inserito nel secondo bocchettone 27 e collega il filtro 11 ad una pompa 29 dell'apparecchiatura stirante 40. La pompa 29 è atta ad aspirare l'acqua presente nel serbatoio dell'acqua 15, per farla fluire attraverso il filtro 11, e a trasferirla ad una caldaia 30 atta a trasformarla nel vapore necessario alla stiratura.
Il funzionamento del dispositivo 10 fin qui descritto è il seguente. L'acqua da decalcificare necessaria alla formazione del vapore per la stiratura viene introdotta nel serbatoio dell'acqua 15 e da qui all'interno del filtro 11, prima di essere trasferita alla caldaia 30. L'acqua, aspirata dalla pompa 29, fluisce nel vano centrale 18 attraverso il foro calibrato 17 del manicotto 16. L'acqua raggiunge prima il vano inferiore 23, attraverso i due canali laterali 19, e successivamente, attraverso le fessure 24 della prima griglia di contenimento 20, il vano 22, all'interno del quale sono disposte le sfere di resina 12 rigenerabile. L'acqua stessa, quindi, risale attraverso il vano 22, dove viene sottoposta all'azione decalcificante della resina 12. L'acqua fuoriesce quindi dal vano 22 attraverso le fessure 24 della seconda griglia di contenimento 21 e raggiunge il vano posteriore 25. Qui l'acqua, completamente decalcificata, scorre verso il basso per fuoriuscire dal filtro 11, attraverso il secondo manicotto 26, e raggiungere la pompa 29 attraverso il condotto 28.
La rigenerazione della resina 12, contenuta nel filtro 11, avviene facendo passare attraverso quest 'ultima, in un tempo indicativo compreso tra circa 40 minuti e circa 80 minuti, vantaggiosamente 60 minuti, una particolare soluzione, ad esempio acqua e acido citrico. La soluzione, analogamente all'acqua necessaria alla generazione del vapore per la stiratura, viene introdotta nel serbatoio dell'acqua 15 e da qui nel filtro 11. La soluzione viene fatta fluire liberamente all'interno del filtro 11 attraverso il foro calibrato 17, che rallenta lo scorrimento della soluzione per permettere che avvenga la reazione tra l'acido e la resina 12. La soluzione segue il medesimo percorso precedentemente descritto per l'acqua.
Secondo una variante del presente trovato, sia il filtro 11 sia il serbatoio dell'acqua 15 sono amovibili. In questo caso per effettuare la rigenerazione è previsto un mezzo di sostegno 32 (figg. da 7 a 9) atto a sostenere il filtro 11 ed il serbatoio dell'acqua 15. Tale mezzo di sostegno 32 presenta una cavità 34, avente le dimensioni correlate a quelle del filtro 11, atta a contenere tale filtro 11, e da tre supporti 36, atti a sostenere il filtro 11 e il serbatoio dell'acqua 15, rimosso dall'apparecchiatura stirante 40.
E' chiaro che al dispositivo fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, o di fasi, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.
E' anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad un esempio specifico, una persona esperta del ramo potrà senz'altro realizzare molte altre forme equivalenti di dispositivi per decalcificare acqua, da trasformare in vapore, mediante filtro a resina, aventi le caratteristiche espresse nelle seguenti rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell'ambito di protezione da esse definito.
Claims (14)
- RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per decalcificare l'acqua utilizzata in un'apparecchiatura stirante (40) comprendente almeno un filtro (11) contenente resina (12), caratterizzato dal fatto che detta resina (12) è di tipo rigenerabile.
- 2. Dispositivo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta resina (12) è una resina cationica debole carbossilica.
- 3. Dispositivo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto filtro (11) è atto ad essere montato in modo permanente, o in modo amovibile, all'interno di detta apparecchiatura stirante (40).
- 4. Dispositivo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto filtro (11) è atto ad essere collegato ad un serbatoio dell'acqua (15) di detta apparecchiatura stirante (40).
- 5. Dispositivo come nella rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detta resina (12) è atta ad essere rigenerata mediante una soluzione introdotta in detto serbatoio dell'acqua (15).
- 6. Dispositivo come nella rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta soluzione è atta a fluire all'interno di detto filtro (11) per un tempo compreso tra circa 40 minuti e circa 80 minuti.
- 7. Dispositivo come nella rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che detta soluzione comprende acqua ed un acido debole.
- 8. Dispositivo come nella rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che detta soluzione comprende acqua e sale comune.
- 9. Dispositivo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre un mezzo di sostegno (32) atto a sostenere detto filtro (11).
- 10. Dispositivo come nella rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto mezzo di sostegno (32) comprende una cavità (34) avente le dimensioni correlate a quelle di detto filtro (11) per contenere detto filtro (11).
- 11. Dispositivo come nelle rivendicazioni 4 e 9, caratterizzato dal fatto che detto mezzo di sostegno (32) è atto a sostenere anche detto serbatoio dell'acqua (15), rimosso da detta apparecchiatura stirante (40).
- 12. Dispositivo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende, o è associabile, a mezzi atti ad individuare lo stato di detta resina (12) di detto filtro (11).
- 13. Dispositivo come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende, o è associabile, a mezzi atti a rigenerare in modo automatico detta resina (12) di detto filtro (11).
- 14. Dispositivo come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto filtro (11) comprende almeno due griglie di contenimento (20, 21), disposte parallele tra loro per formare un vano (22) nel quale è atta ad essere disposta detta resina (12).
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