ITUD20110202A1

ITUD20110202A1 - Dispositivo per l'ottimizzazione dell'energia assorbita da un sistema stirante e relativo procedimento

Info

Publication number: ITUD20110202A1
Application number: IT000202A
Authority: IT
Inventors: Longhi Giuseppe De; Antonio Lorenzon
Original assignee: Longhi Appliances S R L Con Un Ico Socio De
Priority date: 2011-12-16
Filing date: 2011-12-16
Publication date: 2013-06-17
Also published as: WO2013088236A3; EP2791411A2; EP2791411B1; CN104114760A; ES2703801T3; WO2013088236A2; CN104114760B

Description

"DISPOSITIVO PER L'OTTIMIZZAZIONE DELL'ENERGIA ASSORBITA DA UN SISTEMA STIRANTE E RELATIVO PROCEDIMENTO"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo, ed al relativo procedimento, per l'ottimizzazione dell'energia assorbita da un sistema stirante.

In particolare, il presente trovato si applica in un sistema stirante con relativo ferro da stiro dotato di resistenza elettrica, il quale sistema stirante presenta anche una riserva di acqua riscaldata contenuta in una caldaia, associata anch'essa ad una relativa resistenza elettrica.

Sono parti caratterizzanti del presente trovato sia il sistema stirante in sÃ ̈, che la gestione del riscaldamento sia del ferro da stiro che della riserva d'acqua.

STATO DELLA TECNICA

Sono noti i ferri da stiro elettrici, collegati ad una riserva d'acqua attraverso un condotto di alimentazione.

La riserva d'acqua viene alimentata al ferro da stiro di volta in volta per fornire vapore o acqua spruzzata o nebulizzata .

I sistemi stiranti noti presentano due distinte resistenze elettriche utilizzate per riscaldare l'una la piastra stirante del ferro da stiro, l'altra 1'acqua contenuta all'interno di una caldaia.

Queste resistenze elettriche presentano un assorbimento di potenza che puÃ² arrivare fino a 1500 Watt ed oltre 2000 Watt per ogni resistenza.

Un inconveniente dei sistemi stiranti noti Ã ̈ dato dal fatto che l'inserimento, cioÃ ̈ l'azionamento, delle due resistenze elettriche Ã ̈ casuale almeno durante l'utilizzo, e di conseguenza si manifestano picchi di assorbimento di notevole entitÃ , che ne limitano e rendono oneroso l 'utilizzo.

Anche se all'avviamento viene alle volte prevista una certa alternanza nell'inserimento delle due resistenze, durante l'utilizzo il loro funzionamento Ã ̈ casuale e determinato sia dal modo di stirare che dal tipo di materiale da stirare.

Uno scopo del presente trovato Ã ̈ quello di realizzare un dispositivo ed un procedimento per l'ottimizzazione dell'energia assorbita da un sistema stirante, in modo da ridurne i consumi elettrici complessivi e ridurre l'energia di picco assorbita.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questo e ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato Ã ̈ espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell'idea di soluzione principale.

Il presente trovato si applica in un sistema stirante del tipo di per sÃ© sostanzialmente noto, con ferro da stiro a piastra associata ad una resistenza elettrica di riscaldamento, e caldaia associata anch'essa ad una resistenza elettrica di riscaldamento.

Il ferro da stiro Ã ̈ inoltre generalmente provvisto di manopola di regolazione temperatura, od altro mezzo analogo e/o funzionalmente equivalente, il cui azionamento da parte dell'utente determina l'eventuale attivazione della resistenza associata alla piastra di riscaldamento del ferro da stiro, con conseguente richiesta di potenza al sistema.

Secondo il presente trovato, viene individuata una temperatura di lavoro standard della caldaia, individuata come punto di set-point.

Secondo una variante di realizzazione, anche per la piastra del ferro da stiro puÃ² essere individuata una temperatura di lavoro, o di set-point, controllata da apposito rilevatore di temperatura associato a detta piastra.

In accordo con una caratteristica del presente trovato, viene anche prevista una temperatura di isteresi della temperatura dell'acqua in caldaia, che Ã ̈ ad esempio compresa fra 0°C e 5°C, rispetto alla temperatura di lavoro standard; in una forma di realizzazione tale temperatura di isteresi Ã ̈ nell'intorno di 2°C.

Quando la temperatura dell'acqua in caldaia viene letta all'interno della temperatura di isteresi, essa viene comunque letta come temperatura di lavoro standard.

Viene anche previsto un campo di temperatura di oscillazione, cioÃ ̈ di quanto la temperatura di lavoro standard puÃ² scendere oltre la temperatura di isteresi.

Secondo il presente trovato, la suddetta temperatura di oscillazione Ã ̈ compresa tra 5°C e 20°C, vantaggiosamente attorno ai 10°C.

Secondo una variante, il suddetto campo di temperatura Ã ̈ previsto regolabile, eventualmente anche dallo stesso utente.

Nella fase iniziale di avvio, in cui l'acqua contenuta nella caldaia Ã ̈ sostanzialmente fredda, o comunque Ã ̈ ben al di sotto della temperatura di lavoro standard, o di set-point, cioÃ ̈ puÃ² essere considerata nell'intorno della temperatura ambiente, l'energia elettrica viene fornita in modo alternativo sia alla resistenza (nel seguito definita con l'abbreviazione Rf) della piastra riscaldante del ferro da stiro, che alla resistenza (nel seguito definita con l'abbreviazione Re) della caldaia, ove Ã ̈ presente 1 'acqua.

Secondo il trovato, tale alternanza Ã ̈ definita per cicli temporali che vanno da 4 secondi a 15 secondi, vantaggiosamente per cicli nell'intorno di 6 secondi o 7 secondi, con cicli di durata sostanzialmente uguale.

Tale alimentazione iniziale serve per portare progressivamente la temperatura dell'acqua in caldaia al valore di set-point, e per riscaldare la piastra al valore impostato all'avvio dall'utente mediante i relativi mezzi di regolazione temperatura.

In una variante, il raggiungimento della temperatura di set-point nel ferro da stiro viene segnalato da apposito rilevatore di temperatura associato alla piastra.

Secondo una variante del presente trovato, la lunghezza dei cicli Ã ̈ modificabile, sia nello stesso modo che in modo differenziato tra Re ed Rf.

Nel funzionamento normale, a regime, vengono distinte tre modalitÃ di attivazione.

Qualora la temperatura in caldaia sia pari, od in stretta vicinanza, di quella standard pre-definita, viene alimentata solo la resistenza Rf del ferro da stiro, secondo le modalitÃ necessitate dalla regolazione eseguita dall'utente o dall'impostazione pre-definita del sistema. Qualora la temperatura in caldaia sia compresa nel campo di oscillazione accettabile rispetto alla temperatura standard, vengono alimentate ciclicamente la Rf e la Re.

Secondo il trovato, viene data preminenza alla alimentazione di Re, con cicli di attivazione di durata maggiore, in modo che il ciclo di alimentazione di Re risulti compreso tra 5 secondi e 15 secondi, vantaggiosamente nell'intorno di 8 secondi. Al contrario, il ciclo di alimentazione della Rf risulta compreso tra 2 secondi e 8 secondi, vantaggiosamente nell'intorno di 4 secondi.

Nel caso in cui la temperatura sia inferiore al campo di oscillazione accettabile, vengono alimentate ciclicamente la Rf e la Re, con preminenza all'alimentazione della caldaia e con cicli di alimentazione della resistenza della caldaia di durata maggiore rispetto al caso precedente.

Ovviamente, la ciclazione dell'attivazione delle resistenze Ã ̈ condizionata al raggiungimento, nella piastra del ferro da stiro, della temperatura selezionata dall'utente mediante manopola di regolazione.

Secondo una variante, questi due tempi ciclici sono regolabili sia in modo coordinato che indipendente.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma esemplificativa di realizzazione, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 Ã ̈ una vista schematica del dispositivo secondo il presente trovato.

DESCRIZIONE DI UNA FORMA ESEMPLIFICATIVA DI REALIZZAZIONE

Con riferimento alla fig. 1, secondo una formulazione esemplificativa del trovato, un dispositivo 10 secondo il presente trovato comprende un ferro da stiro 11, con relativa piastra scaldante 23 a cui Ã ̈ associata una resistenza del ferro da stiro (Rf) 20, un sistema di elaborazione 17, una caldaia 13, con relativa resistenza di riscaldamento (Re) 21 della caldaia 13, collegata al ferro da stiro 11 mediante un condotto di alimentazione 12 e una pompa 19 che alimenta il vapore, o l'acqua nebulizzata, dalla caldaia 13 al ferro da stiro 11.

Il ferro da stiro 11 comprende, inoltre, una manopola di regolazione temperatura 22 che, tramite un interruttore ON-OFF 24, attiva l'accensione della resistenza Rf 20 per il raggiungimento della temperatura impostata, o modificata, tramite detta manopola di regolazione temperatura 22.

Secondo la variante indicata tratteggiata in figura, la piastra 23 Ã ̈ associata ad un rilevatore di temperatura 15 collegato al suddetto sistema di elaborazione 17.

Nel sistema di elaborazione 17 Ã ̈ impostata una temperatura di lavoro, o temperatura standard, che definisce il set-point di lavoro quanto meno della caldaia 13.

Un primo rilevatore di temperatura 15, come detto, puÃ² essere presente per rilevare la temperatura (Tf) del ferro da stiro 11, mentre un secondo rilevatore di temperatura 16 rileva la temperatura (Tc) della caldaia 13.

II sistema di elaborazione 17 controlla i valori di temperatura in relazione alla temperatura standard di lavoro quanto meno della caldaia 13 e ad un pre-definito campo di oscillazione temperatura, compreso ad esempio fra 5°C e 20°C.

Poi, il sistema di elaborazione 17 determina il ciclo alternato di alimentazione dell'energia elettrica alla resistenza di riscaldamento (Rc) 21 ed alla resistenza del ferro da stiro (Rf) 20.

Il sistema di elaborazione 17 Ã ̈ condizionato in prevalenza dai valori rilevati dal secondo rilevatore 16, cioÃ ̈ dal rilevatore temperatura in caldaia, nel caso di erogazione contemporanea di energia elettrica alla resistenza del ferro da stiro (Rf) 20 ed alla resistenza di riscaldamento (Re) 21.

L'energia elettrica viene quindi erogata ciclicamente alla resistenza Rc 21 ed alla resistenza Rf 20, essendo comunque, come detto, prevalente l'informazione ricevuta dal suddetto secondo rilevatore di temperatura 16.

Tale prevalenza, nel funzionamento a regime, si concretizza in cicli di alimentazione piÃ¹ lunghi forniti alla resistenza di riscaldamento Rc 21 rispetto alla durata dei cicli di alimentazione della resistenza Rf del ferro da stiro 20.

Nel caso in cui la temperatura rilevata dal secondo rilevatore di temperatura 16 risulti assimilabile, ad esempio superiore alla, o nell'intorno della, temperatura standard, il sistema di elaborazione 17 determina l'alimentazione solamente della resistenza del ferro da stiro (Rf) 20.

Nel caso invece in cui la temperatura rilevata dal secondo rilevatore di temperatura 16 risulti lontana dalla temperatura di lavoro standard, ad esempio nella fase iniziale di avvio, il sistema di elaborazione 17 alimenta ciclicamente la resistenza del ferro da stiro (Rf) 20 e la resistenza di riscaldamento (Rc) 21, con cicli di alimentazione sostanzialmente uguali.

Il tempo ciclo alternato di alimentazione delle due resistenze Re e Rf Ã ̈ compreso tra 4 e 15 secondi.

Nella forma di realizzazione preferenziale, anche nel caso in cui la temperatura rilevata dal secondo rilevatore di temperatura 16 sia compresa nel campo di oscillazione pre-definito rispetto alla temperatura standard, la resistenza del ferro da stiro (Rf) 20 e la resistenza di riscaldamento (Rc) 21 vengono alimentate alternativamente e ciclicamente con cicli differenziati. Tale differenziazione Ã ̈ tanto maggiore, a favore della caldaia 13, quanto piÃ¹ inferiore Ã ̈ la temperatura in caldaia rispetto al valore di set-point pre-impostato.

I tempi ciclo di alimentazione della resistenza di riscaldamento Rc) 21 sono compresi tra 5 secondi e 15 secondi, mentre i tempi ciclo di alimentazione della resistenza del ferro da stiro (Rf) 20 sono compresi tra 2 secondi e 8 secondi.

Ãˆ chiaro che al dispositivo 10 fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per l'ottimizzazione dell'energia assorbita da un sistema stirante comprendente un ferro da stiro (11), collegato ad una caldaia (13) mediante un condotto di alimentazione (12), essendo presenti, rispettivamente associate a detto ferro da stiro (11) e a detta caldaia (13), una resistenza del ferro da stiro (20) e una resistenza della caldaia (21), il ferro da stiro (11) presentando almeno mezzi di regolazione temperatura (22), essendo presente almeno un rilevatore di temperatura (16) che rileva la temperatura (Tc) della caldaia (13), caratterizzato dal fatto che il dispositivo comprende inoltre un sistema di elaborazione (17) atto a ricevere i valori di temperatura almeno da detto rilevatore di temperatura (16) della caldaia, detto sistema di elaborazione (17) essendo condizionato almeno dai valori rilevati da detto rilevatore di temperatura (16) per l'erogazione di energia elettrica a detta resistenza del ferro da stiro (20) o a detta resistenza della caldaia (21) secondo cicli alternati e comunque mai sovrapposti.
2. Dispositivo come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sistema di elaborazione (17) presenta mezzi di memorizzazione in cui sono memorizzate una temperatura di lavoro standard almeno in detta caldaia (13) ed una collegata temperatura di isteresi compresa fra 0°C e 5°C
3. Dispositivo come alla rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che in detti mezzi di memorizzazione Ã ̈ anche memorizzata una temperatura di oscillazione, rispetto alla temperatura standard, compresa tra 5°C e 20°C.
4. Procedimento per l'ottimizzazione dell'energia assorbita da un ferro da stiro in un dispositivo come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che detto sistema di elaborazione (17) riceve le informazioni da detto rilevatore di temperatura (16) in caldaia, le controlla in relazione alla temperatura di lavoro standard ed al campo di oscillazione temperatura, e determina il ciclo alternato di alimentazione energia elettrica a detta resistenza della caldaia (21) e a detta resistenza ferro da stiro (20) in modo che l'erogazione di energia non avvenga mai simultaneamente alla resistenza (Rc) (21) della caldaia (13) ed alla resistenza (Rf) del ferro da stiro (11).
5. Procedimento come alla rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che nel caso in cui la temperatura rilevata da detto rilevatore di temperatura (16) sia da considerarsi temperatura di lavoro standard, o al di sopra di essa, detto sistema di elaborazione (17) alimenta solo detta resistenza del ferro da stiro (20).
6. Procedimento secondo una o l'altra delle rivendicazioni precedenti da 4 in poi, caratterizzato dal fatto che nel caso in cui la temperatura rilevata da detto rilevatore di temperatura (16) risulti ben al di sotto della temperatura di lavoro standard, ad esempio nell'intorno della temperatura ambiente, detto sistema di elaborazione (17) alimenta ciclicamente detta resistenza ferro da stiro (20) e detta resistenza di riscaldamento (21) con cicli di durata sostanzialmente uguale.
7. Procedimento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il tempo di ciclo alternato di alimentazione di detta resistenza del ferro da stiro (20) e di detta resistenza della caldaia (21) Ã ̈ compreso tra 4 secondi e 15 secondi.
8. Procedimento secondo una o l'altra delle rivendicazioni precedenti da 4 in poi, caratterizzato dal fatto che nel caso in cui la temperatura rilevata da detto rilevatore di temperatura (16) sia compresa nel campo di oscillazione, detta resistenza del ferro da stiro (20) e detta resistenza della caldaia (21) vengono alimentate alternativamente e ciclicamente con cicli differenziati, con durata maggiore dell'alimentazione della resistenza della caldaia (21).
9. Procedimento come alla rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che i tempi ciclo di alimentazione di detta resistenza della caldaia (21) sono compresi tra 5 secondi e 15 secondi, mentre i tempi ciclo di alimentazione di detta resistenza del ferro da stiro (20) sono compresi tra 2 secondi e 8 secondi.
10 Procedimento secondo una o l 'altra delle rivendicazioni precedenti da 4 in poi, caratterizzato dal fatto che nel caso in cui la temperatura rilevata da detto sensore di rilevamento (16) risultasse inferiore al limite inferiore del campo di oscillazione, ma di molto superiore alla temperatura ambiente, detta resistenza del ferro da stiro (20) e detta resistenza della caldaia (21) vengono alimentate alternativamente e ciclicamente con cicli differenziati.
11. Procedimento come alla rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che i tempi ciclo di alimentazione di detta resistenza di riscaldamento (21) sono compresi tra 8 secondi e 20 secondi ed i tempi ciclo di alimentazione di detta resistenza del ferro da stiro (20) sono compresi tra 2 secondi e 8 secondi.
12. Procedimento come ad una o l'altra delle rivendicazioni da 4 in poi, caratterizzato dal fatto che il campo di oscillazione temperatura, rispetto alla temperatura di lavoro standard, Ã ̈ compreso tra -5°C e -20°C.
13. Procedimento come ad una o l'altra delle rivendicazioni da 4 in poi, caratterizzato dal fatto che i valori delle temperature sono regolabili.
14. Procedimento come ad una o l'altra delle rivendicazioni da 4 in poi, caratterizzato dal fatto che i valori dei tempi ciclo sono regolabili.