ITVI20070204A1

ITVI20070204A1 - Struttura di valvola di sicurezza, particolarmente per il rilascio di gas in sovrapressione.

Info

Publication number: ITVI20070204A1
Authority: IT
Inventors: Achille Tomasetto
Original assignee: Tomasetto Achille S P A
Priority date: 2007-07-18
Filing date: 2007-07-18
Publication date: 2009-01-19
Also published as: WO2009010177A1

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

STRUTTURA DI VALVOLA DI SICUREZZA, PARTICOLARMENTE PER IL RILASCIO DI GAS IN SOVRAPRESSIONE

DESCRIZIONE

Il presente trovato si riferisce a una struttura di valvola di sicurezza, particolarmente per il rilascio di gas in sovrapressione, impiegabile nel settore dell'autotrazione a gpl.

Come è noto, al fine di scongiurare il pericolo di esplosione dei serbatoi di gpl, che equipaggiano un numero sempre maggiore di autoveicoli, sono stati messi a punto adeguati dispositivi di sicurezza che in particolari condizioni di emergenza, quali un improvviso innalzamento della pressione interna del serbatoio dovuto a un incendio, sono in grado di evacuare una grande quantità di gas in tempi molto brevi.

Il dispositivo di sicurezza più semplice consiste essenzialmente in una valvola a molla, integrata nella multivalvola, costituita da una camera comunicante con l'ambiente esterno e con l'interno del serbatoio e da un otturatore spinto da una molla.

Mentre in condizioni normali di pressione l'otturatore chiude l'apertura di comunicazione tra l'interno del serbatoio e l'ambiente esterno, in caso di sovrapressione il gas vince l'azione della molla spostando l'otturatore in modo da liberare l'apertura ed evacuare all'esterno

Altri dispositivi sono composti da una valvola a molla del tipo precedentemente descritto e da un elemento termofusibile inserito nel corpo della multivalvola, in modo da chiudere un condotto di comunicazione tra l'interno del serbatoio e l'ambiente esterno.

In caso di sovrapressione dovuta a un incendio, l'evacuazione del gas avviene sia attraverso la valvola a molla sia attraverso il condotto liberato dall'elemento termofusibile, che fonde al raggiungimento di una temperatura pari a circa 120°C.

Un altro dispositivo di sicurezza, oggetto del brevetto italiano N. 1315175 depositato a nome del signor Tomasetto Achille, è costituito da una valvola a doppia molla ancora una volta integrata nella multivalvola.

In particolare, tale valvola è costituita da una camera, chiusa da un tappo termofusibile e comunicante sia con l'ambiente esterno sia con l'interno del serbatoio, e da un otturatore spinto da una prima molla posta all'interno della camera e da una seconda molla posta all'interno del serbatoio.

Se in condizioni normali di pressione l'otturatore chiude l'apertura di comunicazione tra l'interno del serbatoio e l'ambiente esterno sotto la spinta di entrambe le molle, in caso di incendio il tappo termofusibile fonde, liberando la prima molla, e il gas in sovrapressione sposta l'otturatore, vincendo l'azione della seconda molla, ed evacua all'esterno.

Ulteriore dispositivo di sicurezza, oggetto del brevetto italiano N. 1315578 anch'esso depositato a nome del signor Tomasetto Achille, è costituito da un altro tipo dì valvola a molla integrata nella multivalvola.

Nello specifico, questa valvola è costituita da una camera, comunicante con l'ambiente esterno e con l'interno del serbatoio, da un otturatore, spinto da una molla posta all'interno della camera, e da un inserto termofusìbile inserito nelle pareti laterali della camera.

Quando ci si trova nelle normali condizioni di pressione, l'otturatore chiude l'apertura di comunicazione tra l'interno del serbatoio e l'ambiente esterno grazie alla spinta della molla, viceversa, in caso di incendio, il gas in sovrapressione evacua all'esterno sia attraverso il foro liberato dalla fusione dell'inserto termofusibile, sia spostando l'otturatore dopo aver vinto l'azione della molla.

Anche se questi dispositivi riescono a garantire le condizioni di sicurezza richieste, essi non risultano ottimizzati dal punto di vista strutturale e si rivelano pertanto ingombranti e poco vantaggiosi da un punto di vista puramente economico.

Infatti, mentre il dispositivo con la valvola a doppia molla comporta necessariamente l'uso di due molle e impone l'installazione di una delle due all'interno del serbatoio, i dispositivi costituiti dalla valvola a singola molla e da un separato inserto termofusibile appaiono particolarmente macchinosi da realizzare

Il compito che si propone il trovato è quello di superare gli inconvenienti sopra esposti, realizzando una struttura di valvola di sicurezza che in condizioni di sovrapressione sia in grado di evacuare da un serbatoio una elevata quantità di gas in tempi molto brevi.

Nell'ambito del compito sopra esposto, uno scopo particolare del trovato è quello di realizzare una struttura di valvola di sicurezza che in un'unica struttura integri un dispositivo termofusibile e una valvola a molla, riducendo gli ingombri e le difficoltà realizzative.

Ulteriore scopo del trovato è quello di realizzare una struttura di valvola di sicurezza che possa essere integrata in una multivalvola.

Un altro scopo del trovato è quello di realizzare una struttura di valvola di sicurezza che sia adeguata alle attuali richieste normative.

Non ultimo scopo del trovato è quello di realizzare una struttura di valvola di sicurezza che sia semplice da realizzare e veloce da installare, risultando vantaggiosa da un punto di vista puramente economico.

Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da una struttura di valvola di sicurezza, particolarmente per il rilascio di gas in sovrapressione, comprendente una camera cilindrica provvista di una pluralità di fori laterali e di almeno un'apertura definita sul fondo di detta camera cilindrica per comunicare con l'interno di un serbatoio contenente detto gas, detta camera cilindrica alloggiando al suo interno mezzi otturatori mantenuti in battuta su detta apertura da un elemento elastico, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un dispositivo termofusibile unito alla sommità di detta camera cilindrica per mantenere in compressione detto elemento elastico e contrastare la spinta di detto gas esclusivamente nelle normali condizioni di pressione e temperatura.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di una struttura di valvola di sicurezza secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni in cui:

la figura 1 è una vista in esploso e in sezione di una struttura di valvola di sicurezza secondo il trovato;

la figura 2 è una vista in sezione della struttura di valvola di sicurezza secondo il trovato, nelle normali condizioni di pressione e temperatura;

la figura 3 è una vista in sezione della struttura di valvola di sicurezza secondo il trovato, in caso di incendio.

Con riferimento alle citate figure, la struttura di valvola di sicurezza, indicata globalmente col numero di riferimento 1, comprendente una camera cilindrica 2 provvista di fori laterali 3, che comunicano con l'ambiente esterno e di un'apertura 4 definita sul fondo della camera cilindrica 2 in modo da comunicare con l'interno di una multivalvola 60, di cui la struttura di valvola di sicurezza 1 è parte integrale.

La multivalvola 60 comunica a sua volta con l'interno di un serbatoio, non illustrato nelle annesse figure, in cui è stoccato il gas 70.

All'interno della camera cilindrica 2 sono alloggiati mezzi otturatori 5 mantenuti in battuta sull'apertura 4 da un elemento elastico, al fine di impedire la fuoriuscita del gas 70 dalla multivalvola 60 quando ci si trova nelle normali condizioni di pressione e temperatura.

Nello specifico, mentre l'elemento elastico e vantaggiosamente costituito da una molla 6, i mezzi otturatori 5 comprendono una bussola 7 a sezione quadra, dotata di un elemento di tenuta, opportunamente costituito da una pastiglia in elastomero 8., e provvista di un alloggiamento 9 atto ad accogliere la molla 6.

Secondo il trovato, la struttura di valvola di sicurezza 1 comprende un dispositivo termofusibile unito alla sommità della camera cilindrica 2 in modo da mantenere in compressione la molla 6 e contrastare la spinta del gas 70 esclusivamente quando ci si trova nelle normali condizioni di pressione e temperatura.

Di fatto, il dispositivo termofusibile è costituito da un cilindretto in lega bassofondente 10, alloggiato all'interno di una vite di taratura 11 associata alla sommità della camera cilindrica 2 in modo da permettere la regolazione della compressione della molla 6.

Il contatto diretto fra il cilindretto in lega bassofondente 10 e la molla 6 è impedito da un dischetto metallico 12 tra essi interposto .

Vantaggiosamente, in prossimità della testa della vite di taratura 11 è definita una pluralità di cavità passanti 13 che consentono al dischetto metallico 12 e alla molla 6 di estrudere 11 cilindretto in lega bassofondente 10 qualora esso fondesse a causa di una sopraelevazione di temperatura.

Il funzionamento della struttura di valvola di sicurezza secondo il trovato è nel seguito descritto.

Nelle normali condizioni di pressione e di temperatura, i mezzi otturatori 5, grazie alla forza esercitata dalla molla 6, impediscono al gas 70 di fuoriuscire dalla multivalvola 60 attraverso l'apertura 4.

Nel caso in cui la pressione del gas 70 aumenti fino a raggiungere il livello prestabilito dalla normativa, i mezzi otturatori 5 si sollevano e liberano l'apertura 4, consentendo al gas 70 di fuoriuscire dalla multivalvola 60 e di disperdersi nell'ambiente esterno passando lateralmente alla bussola 7 e defluendo attraverso i fori laterali 3.

In caso d'incendio, quando viene raggiunta una temperatura di circa 120°C, il cilindretto in lega bassofondente 10 fonde e grazie alla forza esercitata dalla molla 6 sul dischetto metallico 12, che funge da stantuffo, viene estruso attraverso le cavità passanti 13.

In conseguenza di ciò, viene di fatto eliminata la compressione della molla 6 che, non contrastando più la forza esercitata dal gas 70 in sovrapressione, permette ai mezzi otturatori 5 di sollevarsi liberamente e di aprire l'apertura 4, in modo da consentire la rapida fuoriuscita di tutto il gas 70 dalla multivalvola 60 e quindi dal serbatoio.

Si è in pratica constatato come la struttura di valvola di sicurezza secondo il trovato assolva pienamente il compito prefissato, in quanto, in condizioni di sovrapressione, si rivela in grado di evacuare da un serbatoio una elevata quantità di gas in tempi molto brevi, nel rispetto delle attuali richieste normative.

Inoltre, la struttura di valvola di sicurezza secondo il trovato, che può costituire parte integrale di una multivalvola, oltre ad essere semplice da realizzare e veloce da installare, è in grado di integrare un dispositivo termofusibile ed una valvola a molla, riducendo gli ingombri e le difficoltà realizzative.

La struttura di valvola di sicurezza così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Struttura di valvola di sicurezza, particolarmente per il rilascio di gas in sovrapressione, comprendente una camera cilindrica provvista di una pluralità di fori laterali e di almeno un'apertura definita sul fondo di detta camera cilindrica per comunicare con l'interno di un serbatoio contenente detto gas, detta camera cilindrica alloggiando al suo interno mezzi otturatori mantenuti in battuta su detta apertura da un elemento elastico, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un dispositivo termofusibile unito alla sommità di detta camera cilindrica per mantenere in compressione detto elemento elastico e contrastare la spinta di detto gas esclusivamente nelle normali condizioni di pressione e di temperatura.
2 Struttura di valvola di sicurezza secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo termofusibile comprende almeno un cilindretto in lega bassofondente alloggiato all'interno di una vite di taratura unita amovibilmente alla sommità di detta camera cilindrica per regolare la compressione di detto elemento elastico.
3. Struttura di valvola di sicurezza, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta vite di taratura comprende una pluralità di cavità passanti definite in prossimità della sua testa per consentire l'estrusione di detto cilindretto in lega bassofondente in caso d'incendio.
4 . Struttura di valvola di sicurezza, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un dischetto metallico interposto fra detto cilindretto in lega bassofondente e detto elemento elastico per impedirne il contatto diretto.
5. Struttura di valvola di sicurezza, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi otturatori comprendono una bussola a sezione poligonale provvista di un elemento di tenuta e di un alloggiamento atto ad accogliere detto elemento elastico, detto elemento di tenuta essendo mantenuto in battuta su detta apertura da detto elemento elastico.
6. Struttura di valvola di sicurezza, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto elemento di tenuta comprende almeno una pastiglia in elastomero .
7. Struttura di valvola di sicurezza, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto elemento elastico comprende almeno una molla.
8. Struttura di valvola di sicurezza, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate.