ITUD940049A1 - Collettore doppio di distribuzione per centrali termo-idriche di tipo standardizzato - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo

"COLLETTORE DOPPIO DI DISTRIBUZIONE PER CENTRALI TERMO-IDRICHE DI TIPO STANDARDIZZATO"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Forma oggetto del presente trovato un collettore doppio di distribuzione per centrali termo-idriche di tipo standardizzato come espresso nella rivendicazione principale.

Il collettore doppio di distribuzione per centrali termo-idriche di tipo standardizzato viene utilizzato negli impianti termici per raggruppare in un unico corpo tutte le diramazioni sia di mandata che di ritorno associate ai generatori o scambiatori di calore.

Detti collettori doppi di distribuzione sono previsti secondo una gamma di dimensione e numero di utenze e vengono utilizzati quando si devono soddisfare più utenze con un unico generatore o scambiatore di calore, dette utenze potendo essere sia abitazioni indipendenti che reparti diversi di una stessa abitazione o degli stessi locali.

Il collettore doppio secondo il trovato si applica vantaggiosamente per collegare le varie rampe di distribuzione per riscaldamento ed impianti idrici misti.

STATO DELLA TECNICA

Negli impianti termici noti i condotti che si dipartono dal dispositivo generatore o scambiatore di calore e quelli che vi fanno ritorno, vengono collegati ad un rispettivo collettore rispettivamente di mandata e di ritorno.

L'utilizzo di due collettori indipendenti separati presenta una pluralità di problemi.

In particolare, la soluzione che utilizza due collettori indipendenti richiede un ingombro notevole e necessita di elementi di supporto e fissaggio dei detti collettori che ne aumentano i costi.

Inoltre la soluzione di due collettori indipendenti presenta spesso dei problemi di adattamento ed alloggiamento per quanto riguarda il loro ingombro.

Ancora, la sistemazione dei detti due collettori implica la necessità di ricorrere a delle deviazioni e/o a degli accavallamenti di tubazioni per il collegamento con le varie diramazioni.

Dette deviazioni e/o detti accavallamenti, oltre . ad implicare uno spreco di tubazioni, richiedono una serie di curve che comportano un aumento del costo globale dell’impianto.

Inoltre il montaggio di dette deviazioni implica un allungamento notevole dei tempi di montaggio con conseguente aumento dei costi di manodopera.

Ancora, la coibentazione dei detti due collettori singoli diventa costosa in quanto ogni collettore viene coibentato separatamente.

Sono stati altresì proposti collettori doppi,

costituiti da due collettori, rispettivamente uno di mandata e l'altro di ritorno, associati solidalmente fra di loro a costituire un unico corpo che viene opportunamente coibentato per evitare le dispersioni termiche.

Detti collettori doppi sono realizzati con condotti a sezione rettangolare in cui la parete di sovrapposizione dei due condotti è comune ad entrambi.

Detta parete deve essere realizzata vantaggiosamente in materiale termicamente isolante per evitare dispersioni di calore fra il fluido caldo ed il fluido freddo.

Detti condotti a sezione rettangolare sono più difficili sia da realizzare che da lavorare rispetto ai condotti a sezione circolare.

Inoltre, il rapporto superficie esterna/sezione di passaggio dei condotti a sezione rettangolare è sfavorevole rispetto ai condotti a sezione circolare in quanto, a parità di sezione di passaggio, essi presentano una superficie esterna maggiore.

Ciò comporta una maggiore dispersione di calore verso l'esterno che deve essere contrastata da una maggiore coibentazione del collettore doppio e conseguente maggiori costi di realizzazione.

Inoltre la parete di sovrapposizione in comune fra i due condotti è anch'essa fonte di dissipazione termica dal fluido caldo al fluido freddo.

Detti collettori doppi presentano inoltre una pluralità di problemi ed inconvenienti in quanto i condotti che si collegano alle prese predisposte sui collettori devono subire delle deviazioni e degli accavallamenti.

Sono stati quindi proposti collettori doppi in cui il collettore di mandata e di ritorno sono sovrapposti e le prese del collettore inferiore attraversano da parte a parte il collettore superiore o viceversa.

In questo modo le prese si dispongono allineate su uno stesso piano longitudinale.

Detto collettore doppio presenta però dei problemi di costruzione legati al fatto di dover far passare le prese relative al collettore inferiore attraverso il collettore superiore, ciò richiedendo lavori supplementari nella realizzazione del collettore doppio che vanno a gravare sul costo del prodotto finale.

Inoltre, in questo tipo di collettori si creano delle strozzature che aumentano le perdite di carico ed inoltre sono presenti fenomeni di scambi termici passivi indesiderati.

Ancora, per assicurare un corretta tenuta fra le prese che si dipartono dal collettore doppio a sezione rettangolare ed il collettore stesso, sono richieste delle lavorazioni supplementari.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere altri ed ulteriori vantaggi il proponente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nella rivendicazione principale.

Le rivendicazioni secondarie espongono varianti all'idea di soluzione principale.

Scopo del presente trovato è quello di fornire un collettore doppio di distribuzione per centrali termo-idriche di tipo standardizzato, realizzabile secondo una gamma di misure e di numero di utenze, costituito in corpo unico ed avente le prese per le diramazioni disposte allineate e giacenti su uno unico piano longitudinale.

Il collettore doppio secondo il trovato può presentare le prese disposte tutte sullo stesso lato ovvero parte su un lato e parte sul lato opposto a seconda delle esigenze di montaggio.

Nel primo caso, le prese giacciono vantaggiosamente sostanzialmente allo stesso livello.

Il collettore doppio secondo il trovare comprende in un corpo unico due collettori distanziati tra loro ed atti a raccogliere e convogliare due fluidi, o uno stesso fluido, aventi diversa temperatura, limitando notevolmente lo scambio termico fra di loro.

Il collettore doppio di distribuzione secondo il trovato è semplice ed economico da realizzare ed è pratico da installare.

Il collettore doppio secondo il trovato utilizza collettori cilindrici che hanno costi di approvvigionamento e di produzione inferiori collettori a sezione poligonale ed hanno il miglior rapporto superficie esterna/sezione di passaggio. Inoltre, nel collettore doppio secondo il trovato, la sezione di passaggio dei collettori cilindrici è completamente disponibile al passaggio del fluido in quanto non presentano alcun ostacolo interno, ottenendo in questo modo bassissime perdite di carico e quindi portate maggiori a parità delle altre condizioni.

Ancora, la forma cilindrica mantiene un flusso omogeneo senza i rallentamenti tipici delle sezioni d'angolo.

Il collettore doppio secondo il trovato a parità di prestazioni richiede una coibentazione minore dei collettori noti a sezione poligonale.

Il collettore doppio secondo il trovato comprende due collettori singoli ed indipendenti a sezione circolare, affiancati con asse parallelo e associati solidalmente fra loro da opportune staffe di collegamento.

Secondo una variante, nell'interspazio definito dai due collettori affiancati viene inserito un pannello di materiale termicamente isolante in modo da ridurre al minimo lo scambio termico fra i due fluidi, uguali o diversi, a temperatura diversa che circolano rispettivamente al loro interno.

Cadaun collettore presenta una pluralità di prese disposte longitudinalmente sfalsate rispetto alla coordinata pluralità di prese presente sull'altro collettore, il tratto terminale libero di dette prese essendo disposto in uno stesso piano longitudinale.

Secondo una variante, le prese sono disposte sia su una faccia che su quella opposta del collettore doppio secondo il trovato.

In questo caso, dette prese possono non essere necessariamente longitudinalmente sfalsate e giacere sullo stesso piano trasversale.

Nel collettore doppio secondo il trovato, le prese associate ad almeno uno dei due collettori presentano un opportuno cambio di direzione che porta il tratto terminale libero delle dette prese a giacere sullo stesso piano longitudinale di giacitura del tratto terminale libero delle prese associate all'altro collettore.

Il cambio di direzione può essere realizzato indifferentemente con una curva pressata, con una curva a saldare ovvero con un raccordo filettato. Secondo una prima forma di realizzazione del trovato, i due collettori a sezione circolare sono disposti sullo stesso piano ed il piano longitudinale di giacitura del tratto terminale libero delle prese è vantaggiosamente ortogonale al piano di giacitura dei detti collettori.

Secondo un'altra forma di realizzazione, i due collettori sono disposti sullo stesso piano ed il tratto terminale libero delle prese giace su un piano sostanzialmente parallelo al piano di giacitura dei collettori ma opportunamente distanziato da esso.

Secondo un'altra forma di realizzazione ancora, i due collettori sono disposti paralleli ma disassati sia orizzontalmente che almeno parzialmente verticalmente, a definire un collettore posto inferiormente ed un collettore posto superiormente. Il piano di giacitura del tratto terminale libero delle prese coincide vantaggiosamente con il piano verticale sostanzialmente passante per l'asse del collettore posto inferiormente.

I raccordi di ingresso e di uscita presenti rispettivamente sul collettore di mandata e su quello di ritorno possono essere posizionati sia longitudinalmente che radialmente al rispettivo collettore per adeguarsi alle diverse esigenze di montaggio .

Secondo una variante, il collettore doppio secondo il trovato presenta alle due estremità longitudinali mezzi di collegamento, ad esempio del tipo a flangia, per consentire di realizzare un collettore multiplo secondo il trovato di lunghezza voluta assemblando longitudinalmente fra di loro più collettori doppi modulari.

Per limitare la dispersione termica verso l'esterno, il collettore doppio secondo il trovato viene vantaggiosamente associato ad un corpo di contenimento esterno in materiale termicamente isolante presentante vantaggiosamente al suo interno delle sedi di alloggiamento dei detti collettori. Detto corpo di contenimento è vantaggiosamente ricoperto con un foglio di alluminio per evitare le dispersioni termiche.

Detto corpo di contenimento è vantaggiosamente realizzato in due elementi componibili che vengono associati a racchiudere il collettore doppio secondo il trovato.

Secondo una variante, detto corpo di contenimento esterno comprende un pannello in materiale isolante che viene interposto fra i due collettori a ridurre lo scambio termico interno.

Secondo il trovato, i collettori doppi vengono predisposti secondo misure e condizioni modulari, cadaun collettore doppio soddisfacendo una gamma ben definita di esigenze .

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Le figure allegate sono fornite a titolo esemplificativo non limitativo ed illustrano alcune soluzioni preferenziali del trovato .

Nelle tavole abbiamo che :

- la fig. 1 illustra in assonometria un collettore doppio secondo il trovato con i due collettori giacenti sullo stesso piano orizzontale;

- la fig. 2 illustra in scala ingrandita con una sezione trasversale il collettore doppio secondo il trovato di fig. 1 montato all'interno del corpo di contenimento; - la fig. 3 illustra con una sezione trasversale un collettore doppio secondo il trovato con i due collettori giacenti sullo stesso piano verticale;

- la fig. 4 illustra con una sezione trasversale un collettore doppio secondo il trovato con i due collettori sfalsati sia sul piano verticale che su quello orizzontale; la fig. 5 illustra con una sezione trasversale una variante al collettore doppio secondo il trovato di fig. 2.

DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Con riferimento alle figure allegate, il numero di riferimento 10 indica generalmente un collettore doppio di distribuzione per centrali termo-idriche di tipo standardizzato secondo il trovato.

Il collettore doppio 10 secondo il trovato comprende due collettori cilindrici, rispettivamente Ila e llb, affiancati e paralleli, associati rispettivamente al condotto di mandata ed a quello di ritorno del generatore o scambiatore di calore di una centrale termo-idrica.

Secondo una variante, i collettori 11 hanno una sezione trasversale poligonale.

I collettori 11 costituenti il collettore doppio 10 secondo il trovato possono essere realizzati in metallo, in plastica o in altro materiale idoneo.

I raccordi di ingresso e di uscita presenti rispettivamente sul collettore di mandata lla/llb e su quello di ritorno llb/lla possono essere posizionati sia longitudinalmente che lateralmente, in particolare radialmente, al rispettivo collettore 11 per adeguarsi alle diverse esigenze di montaggio.

Secondo una variante, il collettore doppio 10 secondo il trovato è di tipo modulare e presenta alle due estremità longitudinali mezzi di collegamento, ad esempio del tipo a flangia, per ottenere un collettore doppio 10 secondo il trovato di lunghezza voluta.

Detti due collettori Ila e llb sono uniti a costituire un corpo unico, nel caso di specie mediante delle staffe di unione 18, fissate ad esempio mediante saldatura sulla loro superficie esterna.

Cadaun collettore 11 presenta una pluralità di prese 12 a cui vengono collegate le diramazioni che vanno e vengono dalle varie utenze servite dal detto generatore o scambiatore di calore.

Nel collettore doppio 10 secondo il trovato, i tratti terminali liberi 20 delle rispettive prese 12, su cui vanno montate le rispettive diramazioni, sono disposti allineati e giacciono su uno stesso piano longitudinale parallelo all'asse dei collettori 11.

Dette prese 12 sono vantaggiosamente disposte equidistanti fra loro, le prese 12a associate al collettore Ila essendo opportunamente e regolarmente sfalsate rispetto alle prese 12b associate al collettore llb in modo da evitare qualsiasi interferenza fra le diramazioni che vengono collegate alle dette prese 12.

Nel caso di specie, le prese 12 giacciono tutte sostanzialmente allo stesso livello.

Secondo una variante qui non illustrata, le prese 12a associate al collettore Ila e le prese 12b associate al collettore llb sono montate sulle due facce opposte del collettore doppio 10 secondo il trovato.

In questo caso, le prese 12a e le prese 12b possono giacere a due a due sullo stesso piano trasversale del collettore doppio 10 secondo il trovato senza rischio di interferenze.

Il collettore doppio 10 secondo il trovato viene vantaggiosamente racchiuso in un corpo di contenimento 13 realizzato in materiale termicamente isolante per ridurre al minimo le dispersioni termiche verso l'esterno.

Secondo una forma particolare di realizzazione detto corpo di contenimento 13 è, a sua volta, ricoperto esternamente da un foglio di protezione 27 in alluminio.

Detto corpo di contenimento 13 è realizzato, nel caso di specie, con due semigusci 14a e 14b presentanti internamente delle sedi di alloggiamento 15 in cui vengono posizionati i relativi collettori 11.

Per assicurare una buona tenuta, detti semigusci 14 presentano sui bordi di unione 24 dei mezzi a risalto 16 che vanno a cooperare con dei mezzi ad incavo 17 di forma coordinata presenti sul bordo di unione 24 dell'altro semiguscio 14.

In una prima forma preferenziale di realizzazione del collettore doppio 10 secondo il trovato illustrata in fig . 1, i due collettori Ila, llb sono disposti sullo stesso piano orizzontale di giacitura ed i tratti terminali liberi 20 delle prese 12 giacciono sul piano verticale sostanzialmente mediano fra i due collettori 11a, 11b .

Nel caso di specie, sia le prese 12a che le prese 12b sono costituite da un tratto di condotto presentante un cambio di direzione 19, nel caso di specie a spigolo vivo, e presentante il tratto terminale libero 20 per il collegamento con le diramazioni.

Nel caso di specie, il tratto terminale libero 20 di collegamento è filettato maschio.

Secondo alcune forme particolari di realizzazione, il tratto terminale libero 20 di collegamento delle prese 12 è filettato femmina, ovvero flangiato raccordato a bocchettone o a compressione, ecc.

In fig. 5, il cambio di direzione 19 presente nelle prese 12 è raccordato, detto raccordo potendo essere costituito ad esempio da una curva pressata o da una curva a saldare.

Nel collettore doppio 10 secondo il trovato, i cambi di direzione 19 possono essere realizzati mediante curve pressate, curve a saldare, raccordi filettati o altri dispositivi noti analoghi.

Nella forma di realizzazione illustrata fig. 5, i due collettori Ila e llb sono separati da un pannello 26 in materiale termicamente isolante per ridurre gli scambi termici fra i detti due collettori Ila e llb.

Nella forma di realizzazione di fig. 3, il collettore doppio 10 secondo il trovato presenta i due collettori Ila e llb sovrapposti verticalmente e giacenti su uno stesso piano verticale.

Nel caso di specie, le prese 12a e 12b giacciono alternate e tutte allineate in un piano di giacitura verticale parallelo al piano di giacitura dei collettori Ila e llb ma opportunamente distanziato da detto.

Nella forma di realizzazione illustrata in fig. 4, i due collettori,11a e 11b costituenti il collettore doppio 10 /secondo- il trovato sono posizionati paralleli nta sfalsati sia sul piano orizzontale che verticale,, essendo reciprocamente fissati mediante le staffe di unione 18.

Ne.1 caso di specie, le prese l‘2a associate al collettore Ila, posto più in basso, sono diritte mentre le prese 12b associate al collettore llb, posto più in alto, presentano un cambio di direzione 19 tale per cui il tratto terminale libero 20 delle dette prese 12b giace sul piano verticale contenente le prese 12a.

Le diverse forme di realizzazione, qui illustrate solo a scopo esemplificativo e non limitativo, illustrano chiaramente la funzionalità e la praticità dei vari modelli di collettore doppio 10 che possono essere realizzati secondo il trovato per adeguarsi alla forma ed alle dimensioni del vano in cui detto collettore doppio 10 deve essere installato.

In fig. 2 sono anche illustrati i mezzi di fissaggio 21 del collettore doppio 10 secondo il trovato che consentono un montaggio rapido e sicuro del collettore doppio 10 secondo il trovato su idonee staffe di posizionamento e sostegno, qui non illustrate .

Nel caso di specie, detti mezzi di fissaggio 21 comprendono perni filettati 25 che vengono bloccati sulle dette staffe di posizionamento e sostegno mediante mezzi a dado 22 e mezzi a controdado 23. Detti mezzi di fissaggio 21 consentono anche il corretto livellamento del collettore doppio 10 secondo il trovato .

E’ possibile variare la forma e/o le dimensioni ed i rapporti senza uscire dall 'ambito del trovato.

Il collettore doppio 10 secondo il trovato può essere ottenuto per fusione, per saldatura, per brasatura o incollaggio .

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1 - Collettore doppio di distribuzione per centrali termo-idriche di tipo standardizzato idoneo a soddisfare più utenze, comprendente due collettori (Ila, llb) associati rispettivamente al condotto di mandata ed al condotto di ritorno del generatore o scambiatore di calore della centrale termo-idrica, detti collettori (Ila, llb) essendo distaccati fra loro e fissati solidalmente fra loro e presentando una pluralità di prese (12a, I2b) per il collegaménto con le diramazioni che servono le varie utenze, caratterizzato dal fatto che i due collettori (Ila) e (llb) sono cilindrici e sono montati paralleli fra loro e che i tratti terminali liberi (20) di cadauna presa (12a, 12b) giacciono sullo stesso piano longitudinale. 2 - Collettore doppio secondo una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le prese (12) associate ad almeno un collettore (11) presentano un cambiamento di direzione (19). 3 - Collettore doppio secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che i tratti terminali liberi (20) di cadauna presa (12a, 12b) sono disposti sullo stesso lato del collettore doppio (10) e giacciono sostanzialmente allo stesso livello. 4 - Collettore doppio secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che i tratti terminali liberi (20) di cadauna presa (12a, I2b) sono disposti sul lati opposti del collettore doppio (10). 5 - Collettore doppio secondo una o l'altra delle rivendicazioni precedenti fino a 4, caratterizzato dal fatto che i due collettori (Ila, llb) giacciono sullo stesso piano e che le prese (12a, 12b) giacciono su un piano ortogonale sostanzialmente intermedio ai due collettori (Ila, llb). 6 - Collettore doppio secondo una o l'altra delle rivendicazioni precedenti fino a 4, caratterizzato dal fatto, che i due collettori (11a, 11b) giacciono sullo stesso piano e che le prese (12a, 12b) giacciono su un piano sostanzialmente parallelo al, ma spostato di una distanza voluta dal, piano di giacitura dei due collettori (11a, 11b). 7 - Collettore doppio secondo una o l’altra delle rivendicazioni precedenti fino a 4, caratterizzato dal fatto che i due collettori (11a, 11b) sono sfalsati sia sul piano verticale che sul piano orizzontale e che le prese (12a, 12b) giacciono si piano verticale sostanzialmente passante per l'asse del collettore (11) posto inferiormente, 8 - Collettore doppio secondo una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che coopera con un corpo di contenimento (13) in materiale termicamente isolante.