ITUD970025A1 - Condotto di evacuazione fumi insonorizzato - Google Patents
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Description
Descrizione del trovato avente per titolo:
"CONDOTTO DI EVACUAZIONE FUMI INSONORIZZATO"
CAMPO DI APPLICAZIONE
Forma oggetto del presente trovato un condotto di evacuazione fumi insonorizzato come espresso nella rivendicazione principale.
II trovato si applica in particolare, anche se non esclusivamente, in campo siderurgico per insonorizzare la mandata dei ventilatori connessi ai camini di uscita fumi in ambiente associati ai sistemi di fusione.
STATO DELLA TECNICA
Sono noti nella tecnica i condotti di evacuazione fumi attraverso i quali vengono scaricati nell'ambrente, previo passaggio attraverso opportuni sisterni di filtrazione, i fumi generati dai'sistemi di fusione, quali ad esempio i forni elettrici.
Detti fumi vengono indirizzati ai condotti di evacuazione mediante appositi sistemi di ventilazione e convogllamento, che cooperano con condutture di invio di detti fumi al camino.
E' noto che il convogllamento dei fumi da parte di detti sistemi di ventilazione determina un elevatissimo livello di rumore, per ovviare al quale sono normalmente previsti sistemi di insonorizzazione associati ai condotti di evacuazione.
In campo siderurgico, normalmente si prevede di rivestire l'interno dei condotti di evacuazione con pannelli fonoassorbenti realizzati con una pluralità di setti affiancati di lana minerale o materiale ad esso assimilabile.
Detti pannelli fonoassorbenti, tuttavia, sono soggetti a precoce usura e presentano l'inconveniente, col tempo, di rilasciare nell'ambiente fibre, polveri o particelle di varia granulometria, ciò generando un ulteriore e spesso ingente inquinamento secondario.
Tale rilascio in ambiente determina inoltre un progressivo assottigliamento dello strato e quindi una sostanziale riduzione del potere fonoassorbente del pannello.
Ciò comporta la necessità di frequenti interventi di manutenzione, sia rivolti al mantenimento dell'effetto insonorizzante di detti pannelli fonoassorbenti che per prevenire la diffusione nell’amdiente di sostanze inquinanti.
Detti pannelli fonoassorbenti, inoltre, sono molto costosi, di difficile e laboriosa posa in opera e richiedono sia l’utilizzo di personale specializzato che lunghi tempi di posa.
Ciò porta-a notevoli aumenti nei costi di gestione, lunghi e frequenti tempi di fermata dell'impianto, difficoltà di reperimento del personale abilitato alla posa ed altri inconvenienti ancora.
Per ovviare a questi problemi della tecnica nota, particolarmente e da lungo tempo lamentati dagli operatori del settore, nonché per ottenere ulteriori vantaggi la 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 ottenere un condotto di evacuazione fumi insonorizzato atto a fornire una soluzione, semplice, economica, durevole nel tempo e presentante un rendimento elevato e costante nel tempo.
Il trovato, inoltre, consente di eliminare gli interventi di manutenzione ordinaria necessari per mantenere l'efficienza del potere insonorizzante e, di conseguenza, riduce in misura elevata i tempi di fermata dell'impianto ed i costi di gestione.
Ancora, il trovato elimina totalmente il problema dell 'inquinamento ambientale secondario causato dalla diffusione nell'ambiente di particelle, poiveri od altro.
Un ulteriore vantaggio è dato dal fatto che il condotto insonorizzato secondo il trovato è attrezzar le in tempi brevi e da personale anche non specializzato.
Inoltre, il condotto insonorizzato secondo il trovato permette di ottenere sostanziali risparmi in termini energetici, di carpenteria, di opere civili, ecc.
Il condotto di evacuazione fumi secondo il trovato è costituito da blocchi o piastre realizzate in mattoni, calcestruzzo, materiale refrattario, in carpenteria metallica od altro materiale analogo od assimilabile definenti un percorso, dal sistema ventilatore al camino di uscita, comprendente almeno due variazioni di direzione ad angolo consecutive.
Dette almeno due variazioni di direzione del percorso di evacuazione fumi, vantaggiosamente a spigolo vivo, determinano rispettivi rimbalzi delle onde sonore che accentuano 1'effetto fonoassorbente 3⁄4 intrinseco realizzato dalle superfici interne del condotto di evacuazione.
In particolare, le variazioni di direzione realizzate lungo il percorso di evacuazione fumi generano effetti di fase e controfase delle onde sonore che determinano un accentuato smorzamento e riduzione del livello di rumore, nonché un'intercettazione delle onde sonore che risultano così impedite a propagarsi.
Tale smorzamento sonoro risulta estremamente rilevante in corrispondenza od in prossimità di determinate frequenze, in ragione degli angoli e delle'dimensioni geometriche delle variazioni di direzione lungo il percorso di evacuazione.
Su detto condotto di evacuazione fumi viene appoggiato e poi fissato il camino, o parte di esso, di uscita dei fumi in ambiente.
Secondo una prima soluzione, il percorso dei fumi lungo il condotto di evacuazione comprende due variazioni di direzione consecutive sostanzialmente contrapposte.
Secondo una variante, le variazioni di direzione consecutive sono tre o più.
Dette variazioni di direzione lungo il percorso di evacuazione fumi sono configurate, in una soluzione del trovato, tutte sostanzialmente ad angolo retto. Secondo ulteriori forme realizzative, dette variazioni di direzioni sono configurate tutte con angoli acuti, con un valore preferenziale minimo posto nell'intorno di 60+65°, o tutte con angoli ottusi, con un valore preferenziale massimo posto nell'intorno di 115+120°.
Secondo un'ulteriore variante, le variazioni di direzione consecutive lungo il percorso di evacuazione fumi definiscono angoli alternativamente retti, acuti e/o ottusi.
In una soluzione del trovato, il percorso di evacuazione dal sistema di ventilazione al camino si sviluppa interamente con andamento sostanzialmente verticale o comunque rivolto verso l'alto.
Secondo una variante, detto percorso di evacuazione presenta andamento sostanzialmente orizzontale.
Secondo un'ulteriore soluzione, l’andamento del percorso di evacuazione è misto e comprende almeno un tratto a sviluppo sostanzialmente orizzontale ed almeno un tratto a sviluppo sostanzialmente verticale.
Il condotto di evacuazione fumi secondo il trovato, in ciascuno dei suoi tratti, può presentare una sezione voluta, ad esempio rettangolare, quadrata, poligonale, od anche circolare o semicircolare .
Inoltre, la sezione del condotto può essere chiusa ovvero aperta nella faccia rivolta verso l'eventuale camera di aspirazione.
Secondo una variante del trovato, almeno il primo tratto del condotto di evacuazione fumi presenta almeno una delle sue facce interne rivestita da mezzi fonoassorbenti.
Secondo un'ulteriore variante, tutte le facce almeno del primo tratto del condotto di evacuazione fumi sono rivestite da mezzi fonoassorbenti.
Secondo ulteriori varianti evolutive, tutti i tratti del condotto di evacuazione presentano su almeno una delle loro facce interne mezzi di rivestimento fonoassorbenti.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI
Le figure allegate sono fornite a titolo esemplificativo, non limitativo, ed illustrano alcune soluzioni preferenziali del trovato.
Nella tavola abbiamo che:
- la fig. 1 illustra schematicamente, con vista dall ' esterno, un condotto di evacuazione fumi insonorizzato secondo il trovato; - la fig. 2 illustra schematicamente una sezione longitudinale del condotto di evacuazione di fig. 1;
- la fig. 3 illustra parzialmente una variante di fig. 2;
- la fig. 4 illustra parzialmente un'altra variante di fig. 2;
- la fig. 5 illustra parzialmente un'ulteriore variante di fig. 2;
- la fig. 6 illustra un'altra soluzione del trovato.
DESCRIZIONE DEI DISEGNI
La fig. 1 illustra schematicamente, dall'esterno, un sistema di evacuazione fumi 10 associabile ad un impianto siderurgico per lo smaltimento e l'evacuazione in ambiente dei fumi prodotti da sistemi di fusione, quale ad esempio un forno elettrico.
Il trovato può peraltro applicarsi anche a settori diversi da quello siderurgico, ad esempio quello cartario od altro ancora.
Il sistema di evacuazione fumi 10 presenta, nel caso delle figg. 1 e 2, una camera di aspirazione 11 collegata, tramite le aperture 17, a relativi sistemi di ventilazione 14 cadauno associato ad un condotto di evacuazione 12 che convoglia i fumi da A evacuare verso un camino 13.
La camera di aspirazione 11, nel caso di fig. 1, coopera inferiormente con una camera 21 di ulteriore insonorizzazione.
Il camino 13 si appoggia sul condotto di evacuazione fumi 12 mediante uno zoccolo di montaggio 18. Nel caso di specie, i condotti di evacuazione 12 presentano l'estremità di entrata connessa alla mandata 14a dei sistemi di ventilazione 14.
I condotti di evacuazione 12 definiscono un percorso di evacuazione dei fumi, dal sistema di ventilazione 14 al camino 13, che comprende, nel caso di fig. 2, due variazioni di direzione consecutive, 15a e 15b, ad angolo retto ed a spigolo vivo.
Le variazioni di direzione 15a, 15b definiscono un primo tratto verticale 19a, un secondo tratto intermedio 19b, nel caso di specie orizzontale, ed un terzo tratto verticale 19c del condotto di evacuazione fumi 12.
Nel caso di specie, il terzo tratto verticale 19c di cadaun condotto di evacuazione fumi 12 si prolunga centralmente con un setto divisorio 20, atto a parallelizzare i flussi dei fumi provenienti dai vari condotti 12 per ridurre le turbolenze in uscita.
Definita A la sezione di transito del condotto di evacuazione fumi 12, la distanza A' tra il primoV tratto verticale 19a ed il terzo tratto verticale 19c è definita dalla relazione 0,3A < A‘ < 2A.
In base a tale relazione si vede come detto primo tratto verticale 19a possa trovarsi, per i valori maggiori di A’, anche in posizione distante dalla parete della camera di aspirazione 11 o comunque dalla posizione del camino 13.
Definita invece A" l'altezza con la quale il setto divisorio centrale 20 si prolunga all'interno 'del camino 13 si ha la seguente relazione: 0 < A" < 2A. Le variazioni di direzione 15a, 15b ad angolo definite lungo il condotto di evacuazione 12 determinano rimbalzi consecutivi delle onde sonore, derivanti dal passaggio dei fumi, che accentuano l'effetto di abbattimento del livello di rumore che deriva dalla capacità intrinseca di assorbimento sonoro del materiale costituente detti condotti di evacuazione 12.
Nel caso di specie, detti condotti di evacuazione 12 sono realizzati in comuni mattoni del tipo disponibile in commercio.
Secondo altre soluzioni, vengono utilizzati mattoni speciali, caratterizzati da alto potere fonoassorbente intrinseco.
Possono peraltro essere utilizzati blocchi in calcestruzzo, piastre, pannelli, elementi in carpenteria metallica, materiale refrattario od altro materiale ad essi analogo od assimilabile.
Secondo la soluzione di fig. 3, il condotto di evacuazione fumi 12 presenta tre variazioni di direzione consecutive, 15a, 15b e 15c tutte ad angolo retto ed a spigolo vivo con un primo tratto orizzontale 19d che precede detti tratti 19a, 19b e 19c. Tale soluzione accentua ulteriormente la capacità fonoassorbente del condotto di evacuazione fumi 12 in relazione al maggior numero di rimbalzi delle onde sonore nel percorso dal sistema di ventilazione 14 al camino 13 posto a valle di detto condotto di evacuazione 12.
La soluzione di fig. 4 prevede che le variazioni di direzione 15a, 15b siano tutte ad angolo ottuso, mentre la soluzione di fig. 5 prevede che le variazioni di direzione siano tutte ad angolo acuto.
In tali soluzioni, il tratto intermedio 19b disposto tra i tratti verticali, primo 19a e terzo 19c, è inclinato rispettivamente verso l'alto (fig. 4) e verso il basso (fig. 5).
Nelle soluzioni del trovato, il valore massimo che può assumere l’angolo della variazione di direzione 15a, 15b è posto nell'intorno di 120°, mentre il valore minimo è posto nell'intorno di 60°.
Possono peraltro essere previste soluzioni miste con variazioni di direzione alternate ad angolo retto, acuto od ottuso.
Le variazioni di direzione consecutive possono essere anche in numero superiore a tre.
Nella soluzione di fig. 3, il primo tratto verticale 19a presenta la faccia interna rivestita da mezzi a piastra fonoassorbente 16, ad esempio realizzata in materiale refrattario, in laterizio speciale od altro materiale assimilabile.
Detti mezzi a piastra fonoassorbente 16 possono essere applicati sull'intera superficie interna di detto primo tratto verticale 19a, ovvero almeno sulla faccia opposta alla camera di aspirazione 11. Secondo una variante, il terzo tratto verticale 19c del condotto di evacuazione fumi 12, od anche detto tratto verticale 19c, presenta le pareti interne rivestite con mezzi a piastra fonoassorbente 16.
Secondo un'ulteriore variante, l'intero condotto di evacuazione fumi 12 è rivestito con mezzi a piastra fonoassorbente 16.
In una ulteriore soluzione, detti mezzi a piastra fonoassorbente 16 presentano la faccia interna corrugata e/o scanalata, allo scopo di incrementare ulteriormente la capacità fonoassorbente.
Le soluzioni rappresentate nelle figg. 1-5 rappresentano condotti di evacuazione 12 a sviluppo sostanzialmente verticale lungo tutta l'estensione. La variante di fig. 6 illustra un condotto di evacuazione 12 presentante un primo tratto 12a, comprendente due variazioni di direzione consecutive 15a, 15b ad andamento sostanzialmente orizzontale, ed un secondo tratto 12b, connesso da una parte al primo tratto 12a e dall'altra al camino 13, presentante un andamento sostanzialmente verticale.
Il secondo tratto 12b presenta a sua volta due variazioni di direzione 15c e 15d consecutive.
Secondo un'ulteriore variante, per particolari e specifiche applicazioni, lungo almeno un tratto del condotto di evacuazione fumi 12 vengono disposti setti fonoassorbenti, ad esempio realizzati in lana minerale o materiale analogo, aventi la funzione di incrementare ulteriormente il potere fonoassorbente del condotto di evacuazione fumi 12.
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI 1 - Condotto di evacuazione fumi insonorizzatof,--.· vantaggiosamente associato a gruppi di evacuazione fumi per sistemi di fusione di impianti siderurgici, detto condotto di evacuazione fumi essendo posto tra il sistema di ventilazione (14) ed un camino (13) di uscita, almeno il primo tratto (19a) del condotto di evacuazione definendo una sezione di transito fumi di valore (A), caratterizzato dal fatto che definisce un percorso comprendente almeno due variazioni di direzione (15a, 15b) contrapposte definenti almeno rispettivi tratti consecutivi (19a, 19b, 19c) disposti fra loro ad angolo. 2 - Condotto di evacuazione fumi come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che presenta uno sviluppo almeno parzialmente verticale dal sistema di ventilazione (14) al camino (13). 3 - Condotto di evacuazione come alla rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che presenta almeno un tratto (12a) ad andamento sostanzialmente orizzontale. 4 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno una variazione di direzione è ad angolo retto. 5 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'al tra delle rivendicazioni precedenti, zato dal fatto che almeno una variazione di dire zione (15a, 15b) è ad angolo acuto. 6 - Condotto di evacuazione fumi come alla rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che il valore minimo dell’angolo acuto definito dalla variazione di direzione (15a, 15b) è nell'intorno di 60°. 7 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l’altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno una variazione di direzione (15a, 15b) è ad angolo ottuso. 8 - Condotto di evacuazione fumi come alla rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che il valore massimo dell'angolo ottuso definito dalla variazione di direzione (15a, 15b) è nell'intorno di 120°. 9 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il camino (13) è associato superiormente al condotto di evacuazione fumi (12) mediante uno zoccolo di montaggio (18). 10 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il camino (13) è associato a più di un condotto ( 12 ) e coopera con un setto centrale ( 20 ) di parallelizzazione dei flussi . 11 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il setto centrale (20) si prolunga all'interno del camino (13) per un valore (A") che soddisfa la relazione 0 < A" < 2A. 12 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende almeno due tratti verticali, primo (19a) e terzo (19c) collegati da un tratto intermedio (19b). 13 - Condotto di evacuazione fumi come alla rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che la distanza (A’) fra i due tratti verticali (19a) e 19c) soddisfa la relazione 0,3A < Α' < 2A. 14 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i sistemi di ventilazione (14) cooperano con una camera di aspirazione (11). 15 - Condotto di evacuazione fumi come alla rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che la camera di aspirazione (11) coopera inferiormente con una camera di ulteriore insonorizzazione (21). 16 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l’altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno la faccia del primo tratto (19a) del condotto di evacuazione fumi (12) opposta al terzo tratto (19c) è rivestita da mezzi (16) in materiale fonoassorbente. 17 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno il primo tratto (19a) del condotto di evacuazione fumi (12) è interamente rivestito con mezzi (16) in materiale fonoassorbente. 18 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno la faccia del terzo tratto (19c) opposta al primo tratto (19a) è rivestita con mezzi (16) in materiale fonoassorbente. 19 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il terzo tratto è interamente rivestito con mezzi (16) in materiale fonoassorbente. 20 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l’altra delle rivendicazioni_precedenti, caratterizzato dal fatto che è interamente rivestito con mezzi (16) in materiale fonoassorbente. 21 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l’altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi (16) in materiale fonoassorbente presentano la faccia interna configurata con corrugazioni o scanalature di accentuazione del potere fonoassorbente. 22 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che è realizzato in calcestruzzo, mattoni, refrattario, carpenteria metallica o simili. 23 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che presenta almeno un tratto riempito con materiali fonoassorbenti quali setti di lana minerale o simili. 24 - Condotto di evacuazione fumi come ad una o l'altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che adotta i contenuti di cui alla descrizione ed ai disegni.
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