ITVI20070284A1 - Dispositivo depuratore dei gas di scarico, particolarmente nei motorie a combustibile interna - Google Patents

Description

Descrizione del brevetto di Invenzione Industriale avente titolo:

“DISPOSITIVO DEPURATORE DEI GAS DI SCARICO, PARTICOLARMENTE NEI MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA”

L’invenzione riguarda un dispositivo depuratore dei gas di scarico, particolarmente adatto all’impiego come marmitta nei veicoli con motore a combustione interna.

E' noto che i moderni motori a combustione interna montano in genere una marmitta catalitica avente le funzioni di filtrare i gas combusti espulsi dal motore.

L'azione depuratrice delle marmitte catalitiche è tuttavia assai limitata, per cui nell' atmosfera vengono scaricate grandi quantità di gas inquinanti che creano i problemi a tutti noti.

Un altro limite delle stesse marmitte risiede nel fatto che dopo un certo numero di chilometri esse vanno sostituite e il costo della sostituzione è piuttosto elevato.

E’ anche noto che sono stati poi ideati prototipi di dispositivi depuratori dei gas di scarico i quali realizzano una più efficace depurazione, ma la loro complessità ha impedito finora l' applicazione in larga scala sui veicoli che montano motori a combustione interna che sono i più diffusi e sui quali ha senso e importanza intervenire per limitare Γ inquinamento atmosferico.

Un ulteriore limite, comune a tutte le marmitte per veicoli a motore oggi in uso, è anche rappresentato dal fatto che esse riducono più o meno la potenza utile dei veicoli stessi.

11 presente trovato intende ovviare ai limiti e agli inconvenienti sopra accennati.

E’ infatti un primo scopo dell’ invenzione di creare un dispositivo di depurazione dei gas di scarico che si possa applicare in larga scala su gran parte dei veicoli con motore a combustione interna, in sostituzione della tradizionale marmitta.

E<'>un secondo scopo del trovato in oggetto di ottenere una depurazione dei gas combusti praticamente totale.

E’ un altro scopo dello stesso trovato far sì che detto dispositivo depuratore sia di semplice realizzazione abbattendone così drasticamente i costi di produzione.

E’ un ulteriore scopo del trovato di eliminare la necessità di una sua sostituzione periodica per inefficienza.

E’ infine uno scopo aggiuntivo che Γ applicazione del trovato ai veicoli a motore non produca riduzione apprezzabile della potenza utile del veicolo.

Gli scopi suddetti sono ottenuti con la realizzazione di un dispositivo depuratore dei gas di scarico, particolarmente adatto alFimpiego nei veicoli con motore a combustione interna, il quale comprende un contenitore provvisto di un condotto di ingresso per detti gas di scarico e di un condotto di uscita per i gas depurati.

Tale dispositivo, in accordo con il contenuto della prima rivendicazione, risulta caratterizzato dal fatto che detto contenitore comprende una prima camera contenente un liquido depuratore avente pelo libero sempre al di sotto del condotto di ingresso, il quale comunica con un elemento diffusore atto a convogliare i gas da depurare al di sotto del pelo libero del liquido. Lo stesso contenitore comprende ulteriormente una seconda camera comunicante con il condotto di uscita.

Le suddette prima camera e seconda camera sono divise tra loro, all’ interno del contenitore, da un elemento separatore impermeabile provvisto di una apertura di comunicazione fra le due stesse camere e collocata al di sopra del pelo libero del liquido depuratore.

Gii scopi sopra detti saranno meglio chiariti durante la descrizione di una prima forma preferita di realizzazione del dispositivo depuratore destinata preferibilmente agli autoveicoli, nonché di una seconda forma preferita di realizzazione dello stesso dispositivo, ma destinata in particolare ai motocicli.

La prima forma preferita è mostrata schematicamente nelle prime due tavole di disegno allegate, ove:

- la figura 1 mostra in vista prospettica il dispositivo depuratore, chiuso dal suo coperchio;

- la figura 2 mostra lo stesso dispositivo, scomposto nelle sue due parti essenziali: la base e il coperchio;

- la figura 3 mostra la base con i suoi componenti interni; - la figura 4 mostra l’elemento diffusore, quale componente interno alla base;

La seconda forma preferita è mostrata nella terza tavola di disegni, ove:

- la figura 5 mostra in vista prospettica Γ esterno del dispositivo ideato;

- la figura 6 ne mostra in trasparenza la composizione interna;

- la figura 7 mostra più in dettaglio i componenti interni dello stesso dispositivo.

Con riferimento alla figura 1 si nota come la forma esterna del dispositivo depuratore in oggetto sia abbastanza simile a quella delle normali marmitte oggi in uso negli autoveicoli. Infatti la destinazione del nuovo trovato è quella dì sostituire queste ultime, senza particolari interventi di modifica sugli autoveicoli in circolazione, oppure senza introdurre ulteriori complessità costruttive negli autoveicoli di nuova produzione.

Il dispositivo depuratore comprende il contenitore 1 il quale è provvisto del condotto di ingresso 2 per i gas di scarico c del condotto di uscita 3 per i gas depurati.

Tali condotti di ingresso e di uscita si devono raccordare rispettivamente con il motore a combustione interna e con il tubo di scappamento dell’autoveicolo.

Il contenitore 1 sarà preferibilmente e utilmente composto dalla base 11 e dal relativo coperchio 12.

I componenti interni della base 11 sono mostrati nel loro insieme, sia in figura 2, sia più chiaramente in figura 3.

La base 11 unita al suo coperchio 12 definisce all interno del contenitore 1 la prima camera 13 contenente un liquido depuratore (non rappresentato).

Tale liquido avrà un livello, rispetto al fondo della base 11 tale che il suo pelo libero rimanga sempre al di sotto del suddetto condotto di ingresso 2, anche quando l'autoveicolo percorre una discesa a massima pendenza.

Il medesimo condotto di ingresso 2 comunica con lelemento diffusore 4 atto a convogliare i gas da depurare al di sotto del pelo libero del liquido, e ciò in ogni condizione di percorso dellauto veicolo.

Il contenitore 1 comprende ulteriormente la seconda camera 14 che risulta vuota ed è comunicante con il suddetto condotto di uscita 3, collegato come sopra detto al tubo di scappamento.

La seconda camera 14 può anche essere utilmente provvista di un mezzo silenziatore inerte che ha solo funzione di abbattere il rumore del motore.

Le suddette prima camera 13 e seconda camera 14 risultano divise tra loro, all' interno del contenitore 1, dall' elemento separatore 5 realizzato in materiale impermeabile al liquido depuratore, così che non vi sia alcun trasferimento di liquido dalla prima camera 13 alla seconda camera 14.

Tuttavia, siccome nella sua parte alta Telemento separatore 5 non risulta a contatto con il coperchio 12, si crea una apertura di comunicazione fra le due stesse camere che consente il passaggio in alto dei gas depurati dalla prima alla seconda camera.

Il componente più importante presente all’ interno della base 1 1 è Γ elemento diffusore 4, che può assumere forme molto varie, ma sostanzialmente del tipo di quella rappresentata a parte nella figura 4.

L’essenziale è che tale elemento diffusore 4 presenti una pluralità di fori 41 di uscita dei gas di scarico che siano principalmente rivolti verso il fondo della base 11 del contenitore e siano comunque costantemente coperti dal liquido depuratore.

Per fare ciò, può essere preferita la forma di realizzazione con uno sviluppo “a gomito”, come quello di figura 4.

Sarà sufficiente tenere la superfìcie forata dell’elemento diffusore 4 al di sopra del fondo della base 1 1 quanto basta perché i depositi dei gas depurati dal liquido per gorgogliamento non creino uno strato troppo alto da intasare i fori 41.

A tal proposito si precisa che occorre scaricare periodicamente (normalmente ad ogni tagliando dell’autoveicolo) il liquido depuratore assieme ai depositi presenti sul fondo.

Ciò avviene attraverso il foro di scarico con tappo di chiusura 15 (fig, 1).

L’introduzione nel contenitore 1 di nuovo liquido avverrà poi attraverso rimboccatura di immissione 16.

Per il controllo visivo del livello del liquido, sarà opportuno prevedere la presenza della feritoia 17 (fig. 1) che mostrerà in trasparenza la correttezza dell’immissione, eseguita con il veicolo in piano, tra un minimo e un massimo del livello stesso.

L’applicazione del dispositivo depuratore ideato ai motocicli con motore a combustione interna comporta il cambiamento della fonila delloggetto. ma non della sostanza della composizione interna cui fanno riferimento i concetti inventivi più sotto rivendicati.

La forma preferita di realizzazione in questa seconda categoria di veicoli a motore sarà quella illustrata nelle figure da 5 a 7.

In particolare, la figura 5 mostra come il dispositivo depuratore assuma utilmente la forma esterna tipica di una comune marmitta per motocicli.

Nello stesso dispositivo depuratore si distinguono, ancora come sopra definiti, il condotto di ingresso 2 per i gas dì scarico e il condotto di uscita 3 per i gas depurati, nonché il contenitore centrale, qui altrimenti indicato con 6.

La successiva figura 6 mostra in trasparenza l’interno del contenitore 6 ove si nota la presenza di una zona di espansione 61 per i gas immessi tramite il condotto di ingresso 2, zona delimitata dal primo disco 62 provvisto preferibilmente della coppia di fori 63 e 63’ comunicanti con i corrispondenti due tubi 64 e 64’, a forma di “U” e presenti all’ interno di una prima camera, qui indicata con 65, del contenitore 6.

Tale prima camera 65 termina con il secondo disco 66 provvisto in alto dell’apertura 67 di comunicazione attraverso la quale i gas depurati passano a una seconda camera del contenitore, qui indicata con 68, per scaricarsi nell'aria attraverso il condotto di scarico 3.

Ciò avviene pertanto sostanzialmente in maniera analoga a quanto avviene nel dispositivo depuratore da applicare agli autoveicoli sopra descritto e rappresentato nelle figure.

Le diversità costruttive dell’ applicazione relativa ai motocicli sono meglio evidenziate nella figura 7.

In essa si nota in particolare la struttura dei due tubi a forma di “U<w>64 e 64’ i quali si presentano, all interno della prima camera 65, chiusi alle loro rispettive due estremità 69 e 69’ ma comunicanti con essa soltanto attraverso la pluralità di fori 70.

Più precisamente, i suddetti fori 70 sono situati in basso nei tratti lineari inferiori dei due tubi a “li” 64 e 64\ così che possano essere in ogni situazione al di sotto del pelo libero del liquido depuratore, presente con livello opportuno all’ interno della suddetta prima camera 65 ma non rappresentato in figura 7.

Tale livello non dovrà inoltre essere eccessivo per non tracimare, attraverso Γ apertura 67, dalla prima camera 65 alla seconda camera 68; e ciò in qualsiasi situazione di normale impiego del motociclo.

La sostituzione periodica del liquido depuratore avverrà vantaggiosamente attraverso appositi fori di scarico e di introduzione del liquido stesso, qui non più indicati essendo analoghi a quelli sopra definiti in relazione alF applicazione del dispositivo depuratore agli autoveicoli.

In conclusione si precisa che la composizione del liquido depuratore non è qui specificata. In quanto sarà tale da risultare la più efficace per le funzioni di depurazione desiderate.

Tale liquido potrà contenere in soluzione elementi adatti a fissare le particelle nocive e non nocive presenti nei gas di scarico della combustione dei motori, siano essi dei tipo a scoppio o Diesel,

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1)- Dispositivo depuratore dei gas di scarico, particolarmente nei motori a combustione interna, comprendente un contenitore (I ; 6) provvisto di un condotto di ingresso (2) per detti gas di scarico e di un condotto di uscita (3) per i gas depurati, caratterizzato dal fatto che detto contenitore (1; 6) comprende una prima camera (13; 65) contenente un liquido depuratore avente pelo libero sempre al di sotto di detto condotto di ingresso (2), detto condotto di ingresso comunicando con almeno un elemento diffusore (4; 64; 64<1>) atto a convogliare i gas da depurare al di sotto di detto pelo libero del liquido, e comprende ulteriormente una seconda camera (14; 68) comunicante con detto condotto di uscita (3), detta prima camera e detta seconda camera essendo divise tra loro, airintemo di detto contenitore (1; 6), da un elemento separatore impermeabile (5; 66) provvisto di una apertura (67) di comunicazione fra le due stesse camere e collocata al di sopra del pelo libero di detto liquido depuratore, 2)- Dispositivo secondo la rivendicazione l, caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento diffusore (4; 64; 64<v>) presenta una pluralità di fori (41; 70) di uscita dei gas di scarico, rivolti verso il fondo di detto contenitore (1; 6), 3)- Dispositivo secondo la rivendicazione I , caratterizza to dal fatto che detto elemento diffusore (4) presenta uno sviluppo “a gomito” atto a convogliare detti gas di scarico al di sotto del pelo libero di detto liquido depuratore. 4)- Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto elemento diffusore comprende almeno un tubo ad “IT (64) avente un'estremità (63) che comunica con detto condotto di ingresso (2) e il tratto inferiore chiuso alla sua estremità (69) e provvisto in basso dei detti fori (70) di uscita dei gas da depurare. 5)- Dispositivo secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto liquido depuratore ha un livello tale da coprire detta pluralità di fori (41; 70) di uscita dei gas di scarico, anche nelle condizioni di massima pendenza dei mezzi motorizzati sui quali detto dispositivo viene applicato. 6)» Dispositivo secondo la rivendicazione I, caratterizzato dal fatto che detto liquido depuratore ha un livello tale da non interessare detta apertura (67) appartenente a detto elemento separatore (66), anche nelle condizioni di massima pendenza dei mezzi motorizzati sui quali detto dispositivo viene applicato, 7)- Dispositivo secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che detto contenitore (1) comprende un fondo (11) che presenta un foro di scarico (14) per detto liquido depuratore e per i depositi di 8)- Dispositivo secondo la rivendicazione l caratterizzato dal fatto che detto contenitore (1) comprende un’imboccatura (16) di immissione di detto liquido depuratore. 9)- Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto contenitore comprende una feritoia (17) per il controllo visivo del livello di detto liquido depuratore. 10)- Dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ha forma e dimensioni tali da essere adatto a sostituire te marmitte dei diversi veicoli con motore a combustione interna-