ITVR20130151A1 - Dispositivo per la pulizia di tubi di fumo - Google Patents

Description

Descrizione di Brevetto di Invenzione Industriale avente per titolo:

“DISPOSITIVO PER LA PULIZIA DI TUBI DI FUMO†.

CAMPO TECNICO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo per la pulizia di tubi di fumo.

Più in particolare, la presente invenzione riguarda un dispositivo per la pulizia di tubi di fumo di scambiatori di calore di apparecchiature di riscaldamento e simili.

STATO DELLA TECNICA ANTERIORE

Alcune apparecchiature di riscaldamento, quali ad esempio i generatori di calore domestici e simili, comprendono come noto uno scambiatore di calore, detto anche monoblocco, alimentato ad esempio con pellet o con altro combustibile, nel quale i fumi di combustione vengono fatti passare attraverso una pluralità di condotti detti anche tubi di fumo.

I suddetti tubi di fumo sono alloggiati all’interno di una camera entro la quale viene fatto circolare un fluido vettore, preferibilmente acqua.

Il calore dei fumi di combustione che transitano all’interno dei suddetti tubi viene così trasferito, per convezione, all’acqua presente all’interno della camera dello scambiatore, che poi provvede a veicolarlo verso le utenze previste nell’impianto di riscaldamento.

I fumi abbandonano poi i tubi, e vengono convogliati allo scarico dell’apparecchiatura di riscaldamento.

Nelle apparecchiature di riscaldamento di tipo noto, all’interno dei tubi di fumo vengono normalmente inseriti degli elementi detti turbolatori.

La funzione dei turbolatori à ̈ quella di trasformare il flusso dei fumi di combustione da laminare a turbolento.

Infatti, la loro presenza rallenta il flusso, migliora la velocità di trasferimento del calore e rende più omogeneo il riscaldamento dello scambiatore.

Inoltre, i turbolatori hanno l’importante funzione di agevolare il deposito di particelle incombuste e/o di condensa lungo le pareti interne dei tubi di fumo, impedendo così che essi raggiungano lo scarico e vengano emessi in atmosfera.

Maggiore à ̈ il rallentamento del flusso dei fumi di combustione determinato dai turbolatori, e maggiore sarà la quantità di particelle incombuste e/o condensa depositata sulle pareti interne dei tubi di fumo.

In sostanza, quindi, i turbolatori hanno l’effetto di aumentare il rendimento di combustione, riducendo i consumi e le conseguenti emissioni inquinanti in atmosfera.

I turbolatori di tipo attualmente impiegato sono normalmente costituiti da spirali metalliche in filo o piattina.

Dal momento che, come detto, le pareti interne dei tubi di fumo sono soggette a depositi di particelle incombuste e/o condensa, esse devono essere periodicamente pulite per non compromettere il corretto funzionamento dello scambiatore in cui sono installati i tubi di fumo stessi.

Attualmente la pulizia delle pareti interne dei tubi di fumo viene effettuata tramite movimentazione assiale di ciascun turbolatore all’interno del rispettivo tubo, oppure in alternativa per rimozione del turbolatore stesso per consentire il passaggio di uno scovolo o altri simili utensili pulitori.

La movimentazione assiale del turbolatore può essere effettuata in modo manuale oppure automatico, quest’ultimo particolarmente nei turbolatori cosiddetti a molla.

Si à ̈ osservato in pratica che la presenza di turbolatori del tipo sopra descritto, inseriti all’interno dei tubi di fumo, provoca alcuni inconvenienti.

In primo luogo, i turbolatori di tipo noto determinano perdite di carico molto elevate nel flusso dei fumi di combustione all’interno dei rispettivi tubi, con conseguente eccessivo imbrattamento delle superfici interne dei tubi stessi a causa dell’abbondante deposito di particelle incombuste, ceneri e quant’altro.

Oltre a ciò si osserva frequentemente anche un disassamento del turbolatore all’interno del rispettivo tubo di fumo, che ne provoca spesso il bloccaggio con impossibilità di normale scorrimento.

Un altro problema che contraddistingue questi turbolatori di tipo noto può essere determinato dalla presenza di bave di saldatura di dimensioni non trascurabili.

Può infatti accadere che la presenza di una bava di saldatura di certe dimensioni determini il bloccaggio assiale del turbolatore all’interno del tubo di fumo. L’operatore, allora, tenta spesso di sbloccare il turbolatore facendolo ruotare all’interno del tubo di fumo.

Se il senso con cui viene imposta questa rotazione à ̈ il medesimo dell’avvolgimento dell’elica, si verifica una diminuzione del diametro dell’elica stessa; se invece il senso della rotazione imposta dall’operatore à ̈ opposto al senso di avvolgimento dell’elica, si verifica un’incremento del diametro dell’elica stessa. In entrambi i casi, la deformazione che subisce il turbolatore impedisce di sbloccare lo stesso tramite rotazione all’interno del tubo di fumo.

SCOPI DELL’INVENZIONE

Il compito tecnico della presente invenzione à ̈ quindi quello di migliorare lo stato della tecnica.

Nell’ambito di tale compito tecnico, costituisce uno scopo della presente invenzione mettere a punto un dispositivo per la pulizia di tubi di fumo inseribile all’interno del tubo ed esente dagli inconvenienti sopra lamentati.

Ancora uno scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo per la pulizia di tubi di fumo che permetta di pulire efficacemente tutta la superficie interna del rispettivo tubo in modo semplice e rapido.

Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di rendere disponibile un dispositivo per la pulizia di tubi di fumo che, permanentemente inserito all’interno del rispettivo tubo, determini delle perdite di carico nel flusso dei fumi di combustione che siano inferiori a quelle che si osservano invece impiegando i turbolatori di tipo noto.

Questo compito e questi scopi vengono raggiunti dal dispositivo per la pulizia di tubi di fumo secondo la allegata rivendicazione 1.

Secondo un aspetto della presente invenzione, il dispositivo di pulizia comprende almeno un’asta, inseribile all’interno di un tubo di fumo di apparecchiature i riscaldamento e simili, comprendente una pluralità di porzioni idonee a raschiare la superficie interna del tubo di fumo per rotazione dell’asta stessa attorno ad un determinato asse.

Secondo un’altro aspetto della presente invenzione, nello scambiatore di calore nel quale sono installati i tubi di fumo con i relativi dispositivi di pulizia, possono essere previsti dei mezzi di rotazione, manuale o automatizzata, di ciascuna delle suddette aste per effettuare il raschiamento delle superfici interne dei rispettivi tubi di fumo, così da asportare le particelle incombuste o la cenere depositatasi.

Le rivendicazioni dipendenti si riferiscono a forme di attuazione preferite e vantaggiose dell’invenzione.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI.

Le caratteristiche dell’invenzione saranno meglio comprese da ogni tecnico del ramo dalla descrizione che segue e dalle annesse tavole di disegni, dati quale esempio non limitativo, nei quali:

la figura 1 à ̈ una vista laterale sezionata di un dispositivo di pulizia secondo la presente invenzione, inserito all’interno di un tubo di fumo;

la figura 2 à ̈ una vista prospettica del dispositivo di pulizia, inserito all’interno di un tubo di fumo;

la figura 3 Ã ̈ un dettaglio della figura 1;

la figura 4 à ̈ una vista prospettica di una delle aperture del tubo di fumo con all’interno inserito il dispositivo di pulizia secondo l’invenzione;

la figura 5 à ̈ una vista prospettica anteriore di uno scambiatore di calore comprendente una pluralità di tubi di fumo, dei quali almeno uno provvisto del dispositivo di pulizia secondo l’invenzione;

la figura 6 Ã ̈ una vista prospettica anteriore dello stesso scambiatore di calore, con alcune parti rimosse per maggiore chiarezza;

la figura 7 Ã ̈ una vista prospettica posteriore dello stesso scambiatore di calore;

la figura 8 Ã ̈ una vista prospettica posteriore dello scambiatore di calore, con alcune parti rimosse per maggiore chiarezza;

la figura 9 Ã ̈ una vista frontale di dettaglio dello scambiatore di calore delle figure 5-8, con alcune parti rimosse per maggiore chiarezza;

la figura 10 Ã ̈ una vista in pianta dello scambiatore di calore, con alcune parti rimosse per maggiore chiarezza;

la figura 11 Ã ̈ una vista prospettica posteriore di dettaglio dello scambiatore, con alcune parti rimosse per maggiore chiarezza;

la figura 12 à ̈ un’altra vista prospettica posteriore dello scambiatore, da differente angolazione;

la figura 13 Ã ̈ una vista prospettica laterale di dettaglio dello scambiatore, con alcune parti rimosse per maggiore chiarezza.

FORME DI ATTUAZIONE DELL’INVENZIONE.

Con riferimento alla figura 1 allegata, Ã ̈ indicato complessivamente con 1 un dispositivo per la pulizia di tubi di fumo secondo la presente invenzione.

Nelle figure 1-4 il dispositivo di pulizia 1 à ̈ rappresentato inserito all’interno di un rispettivo tubo di fumo 2.

Come apparirà meglio nel prosieguo, il tubo di fumo 2 può essere del tipo installabile in uno scambiatore di calore per apparecchiature di riscaldamento e simili, ad esempio un generatore di calore di tipo domestico. Si sottolinea comunque che il dispositivo di pulizia 1 secondo la presente invenzione può essere installabile all’interno di un tubo di fumo 2 di uno scambiatore di calore di una qualsiasi apparecchiatura di riscaldamento di tipo noto, senza alcuna limitazione. Secondo un aspetto della presente invenzione, il dispositivo di pulizia 1 comprende un’asta 3.

L’asta 3 comprende una prima estremità 4 ed una seconda estremità 5 contrapposte.

L’asta 3 à ̈ inseribile all’interno del tubo di fumo 2. Il tubo di fumo 2 ha preferibilmente forma cilindrica. Il tubo di fumo 2 comprende una superficie interna 6. Tale superficie interna 6 viene lambita dai fumi di combustione durante il normale funzionamento dell’apparecchiatura di riscaldamento nella quale viene installato il tubo di fumo 2.

Più in particolare, come verrà meglio descritto in seguito, l’asta 3 può essere inserita all’interno del tubo di fumo 2 in modo permanente oppure anche solo temporaneamente per effettuarne la pulizia interna, in relazione alle specifiche esigenze di applicazione.

L’asta 3 comprende, più in particolare, una pluralità di porzioni 7.

Le porzioni 7 dell’asta 3 sono idonee a raschiare la superficie interna 6 del tubo di fumo 2.

Più in particolare, come verrà meglio descritto in seguito, le porzioni 7 dell’asta 3 sono idonee a raschiare la superficie interna 6 del tubo di fumo 2 per rotazione dell’asta 3 stessa attorno ad un determinato asse A.

Più in dettaglio, l’asta 3 à ̈ ripiegata su se stessa più volte, così da definire una pluralità di gomiti 8.

In questo modo, le suddette porzioni 7 sono costituite da tratti rettilinei dell’asta 3 compresi tra due gomiti 8 successivi.

I gomiti 8 sono a loro volta definiti da segmenti 9 dell’asta 3 ripiegati, rispetto alle porzioni 7, di un determinato angolo α, indicato ad esempio nella figura 3.

Tale angolo α à ̈ preferibilmente minore di 90°, ad esempio esso può essere di 60°.

Quest’ultima caratteristica si rivela particolarmente importante nell’esecuzione della pulizia della superficie interna 6 del tubo di fumo 2, come meglio chiarito in seguito.

L’asse A di rotazione dell’asta 3, per consentire l’operazione di pulizia, coincide, più particolarmente, con l’asse di simmetria cilindrica del tubo di fumo 2. Secondo un altro aspetto dell’invenzione, l’asta 3 ha sezione trasversale atta a consentire lo scorrimento, senza bloccaggio, delle porzioni 7 lungo la superficie interna 6 del tubo di fumo 2.

Più in dettaglio, l’asta 3 ha sezione trasversale preferibilmente circolare oppure sostanzialmente circolare.

L’asta 3 potrebbe avere sezione trasversale anche di altra forma, compatibile con quella della superficie interna 6 del tubo di fumo 2.

In questo modo, le porzioni 7 dell’asta 3 sono atte a disporsi tangenti, con le proprie superfici laterali, alla superficie interna 6 del tubo di fumo 2.

È così effettuabile un efficace raschiamento senza rischi di bloccaggio o di danneggiamento della superficie interna 6 del tubo di fumo 2.

Inoltre, in presenza di bave di saldatura, che dovessero arrestare la rotazione dell’asta 3 attorno all’asse A, l’asta 3 stessa non subisce alcuna deformazione, ma trova semplicemente un ostacolo nella rotazione. Se le bave sono di dimensioni moderate, l’asta 3 può essere sbloccata, per proseguire il suo moto di rotazione, in particolare sfruttando la sua elasticità.

Nel pratico impiego, l’asta 3 viene fatta ruotare attorno all’asse A per almeno 360°, in modo che tutte le porzioni 7 possano raschiare una rispettiva zona della superficie interna 6 del tubo di fumo 2.

In particolare, l’angolo α inferiore a 90° previsto tra i segmenti 9 e le porzioni 7 dell’asta 3 garantisce che vi possa essere una certa sovrapposizione tra le zone raschiate da due porzioni 7 immediatamente adiacenti: in questo modo, non vi à ̈ rischio che alcune aree, anche piccole, della superficie interna 6 del tubo di fumo 2 non vengano efficacemente raschiate.

Il materiale raschiato dalla superficie interna 6 del tubo di fumo 2 precipita normalmente verso il basso, e può essere raccolto con opportuni mezzi preposti a questa funzione.

Come accennato in precedenza, il dispositivo di pulizia 1 può essere permanentemente inserito all’interno del rispettivo tubo di fumo 2, oppure può essere inserito all’interno del tubo 2 stesso solo nel momento in cui à ̈ necessario effettuare la pulizia della sua superficie interna 6.

Questo significa che, nel caso in cui il dispositivo di pulizia 1 sia permanentemente inserito all’interno di un tubo di fumo 2, esso viene normalmente investito dai fumi di combustione che fluiscono attraverso il tubo 2 stesso.

L’asta 3, pertanto, determina una certa perdita di carico nel flusso dei fumi di combustione attraverso il tubo 2, che à ̈ in pratica provocata dall’ostruzione parziale costituita dall’asta 3 stessa.

Facendo riferimento alla figura 4 per una migliore comprensione e considerando, ad esempio, un diametro interno del tubo di fumo 2 di 36 mm, la sezione di ostruzione complessiva offerta dall’asta 3 à ̈ costituita, nella particolare forma di attuazione descritta, da un elemento che ha dimensioni di circa 31 mm x 4 mm, che à ̈ in pratica la sagoma dell’asta 3 stessa in una sezione diametrale del tubo di fumo 2. Si tratta quindi di una sezione di ostruzione che à ̈ decisamente inferiore rispetto a quella costituita dai tradizionali turbolatori.

Viene comunque garantito un certo effetto di rallentamento del flusso dei fumi di combustione, che permette il deposito di ceneri e/o particelle incombuste lungo la superficie interna 6 del tubo di fumo 2.

Qualora ciò sia ritenuto necessario à ̈ possibile, in fase progettuale, incrementare la sezione di ostruzione agendo sul diametro della sezione dell’asta 3, oppure intervenendo sulla forma della stessa.

Ad esempio, à ̈ possibile incrementare la sezione di ostruzione prevedendo più tondini della medesima forma disposti secondo dei raggi del tubo di fumo 2.

In alcune forme di attuazione dell’invenzione, il dispositivo di pulizia 1 comprende dei mezzi di rotazione dell’asta 3 attorno all’asse A.

Più in particolare, i mezzi di rotazione sono associati alla prima od alla seconda estremità 4,5 dell’asta 3. I mezzi di rotazione dell’asta 3 possono essere manuali oppure automatici.

I mezzi di rotazione dell’asta 3 sono associati all’estremità 4,5 più comoda ed accessibile, sia nel caso in cui si tratti di mezzi manuali che di mezzi automatici.

Più in dettaglio, i mezzi di rotazione sono idonei a far compiere all’asta 3 una rotazione di almeno 360° attorno all’asse A, così da garantire il completo raschiamento, e quindi la completa pulizia, della superficie interna 6 del tubo di fumo 2.

I mezzi di rotazione dell’asta 3 attorno all’asse A possono essere delle più svariate tipologie, senza alcuna limitazione, in relazione alla specifica applicazione.

Nelle figure 5-13 Ã ̈ illustrato uno scambiatore di calore a tubi di fumo per apparecchiature di riscaldamento e simili, complessivamente indicato con 10.

In particolare, come meglio descritto in seguito, nello scambiatore 10 almeno uno dei tubi di fumo 2 comprende un dispositivo di pulizia 1, come in precedenza descritto.

Lo scambiatore 10 à ̈ strutturalmente del tipo di per sé essenzialmente noto nel settore delle apparecchiature di riscaldamento.

Lo scambiatore 10 comprende una base 11 dove sono alloggiabili dei cassetti per la raccolta di cenere, o altri simili elementi.

Lo scambiatore 10 comprende inoltre una camera di combustione 12, dove viene bruciato il combustibile e vengono generati i fumi di combustione.

Il combustibile viene alimentato all’interno della camera di combustione 12, ad esempio, per caduta attraverso un condotto di alimentazione 13.

Con questa soluzione si presuppone che il combustibile sia di tipo solido, ad esempio pellet o simili.

In altre forme di attuazione dell’invenzione, tuttavia, lo scambiatore 10 potrebbe essere del tipo idoneo a funzionare con altri tipi di combustibili, ad esempio un combustibile liquido oppure gassoso.

Lo scambiatore 10 comprende una camera 14 idonea a contenere un fluido vettore.

La camera 14 ha, ad esempio, una conformazione tale da circondare la camera di combustione 12 in corrispondenza della sua zona posteriore, laterale e superiore.

La camera 14 comprende, ad esempio, una parete anteriore 15, una parete posteriore 16 ed una parete superiore 17 reciprocamente unite in modo da definire, insieme ad una parete inferiore 17a, un volume chiuso di contenimento del fluido vettore.

Come illustrato ad esempio nelle viste posteriori delle figure 7,8, la camera 14 comprende una bocca di ingresso 18 ed una bocca di uscita 19 per il fluido vettore.

Inoltre, in corrispondenza della sommità della camera di combustione 12 sono previsti dei condotti di uscita 20 dei fumi combustione.

La camera 14 à ̈ realizzata, ad esempio, in lamiera di acciaio di adeguato spessore, oppure in alternativa in altro materiale idoneo all’applicazione.

Lo scambiatore 10 comprende inoltre una pluralità di tubi di fumo 2.

I tubi di fumo 2 sono alloggiati all’interno della camera 14.

Nel pratico funzionamento, quindi, i tubi di fumo 2 si trovano immersi nel fluido vettore per almeno una porzione della loro superficie esterna.

In questa forma di attuazione, il fluido vettore che circola all’interno della camera 14 à ̈ costituito preferibilmente da acqua; tuttavia, in altre forme di attuazione il fluido vettore potrebbe essere di altro tipo, ad esempio aria o altri, senza limitazione agli scopi della presente invenzione.

I tubi di fumo 2 comunicano con i condotti di uscita 20 dei fumi di combustione in corrispondenza della sommità dello scambiatore 10.

In corrispondenza della base 11 dello scambiatore 10 à ̈ invece prevista una luce di scarico 21 dei fumi di combustione, che à ̈ posta in comunicazione con le estremità inferiori dei tubi di fumo 2, come visibile ad esempio nella figura 6.

Lo scambiatore 10 può essere ad esempio incorporato in un’apparecchiatura di riscaldamento, non rappresentata nelle figure, comprendente tutti quei noti dispositivi idonei a garantirne il corretto funzionamento, ossia dei mezzi di pompaggio del fluido vettore, dei mezzi ventilatori per la fuoriuscita dei fumi di combustione, dei mezzi di controllo automatico dell’apparecchiatura, e altri ancora: tutti questi mezzi non costituiscono comunque oggetto della presente invenzione.

La figura 6 mostra lo scambiatore 10 nel quale à ̈ stata asportata, per maggiore chiarezza, la parete anteriore 15 della camera 14; sono quindi visibili i tubi di fumo 2 e dei rinforzi 22 previsti tra la parete anteriore 15 e la parete posteriore 16 per evitare rigonfiamenti di quest’ultima dovuti alla pressione di esercizio del fluido vettore ed alla pressione di collaudo dopo saldatura della caldaia.

Come detto, almeno uno dei tubi di fumo 2 comprende un rispettivo dispositivo di pulizia 1 del tipo precedentemente descritto.

Più in particolare, nella presente forma di attuazione tutti i tubi di fumo 2 previsti nello scambiatore 10 comprendono un rispettivo dispositivo di pulizia 1 del tipo precedentemente descritto.

Nello scambiatore 10, i dispositivi di pulizia 1 sono permanentemente inseriti all’interno dei rispettivi tubi di fumo 2.

Pertanto, durante il normale funzionamento dello scambiatore 10, i dispositivi di pulizia 1 espletano anche la funzione, tipica dei turbolatori di tipo noto, di rallentare il flusso dei fumi di combustione creando un’ostruzione parziale della sezione di passaggio, determinando così delle perdite di carico che favoriscono il deposito delle particelle incombuste e/o delle ceneri lungo le superfici interne 6 dei tubi di fumo 2 stessi, e limitandone quindi l’emissione in atmosfera.

Secondo un aspetto della presente invenzione, lo scambiatore 10 comprende dei mezzi di rotazione 23 di ciascuno dei dispositivi di pulizia 1 all’interno del rispettivo tubo di fumo 2.

I mezzi di rotazione 23 dei dispositivi di pulizia 1 possono essere del tipo idoneo a determinare una rotazione simultanea dei dispositivi 1, come nella forma di attuazione dello scambiatore 10 illustrata nelle figure 5-13.

Tuttavia, in altre forme di attuazione, i mezzi di rotazione 23 potrebbero essere del tipo idoneo a determinare una rotazione indipendente dei singoli dispositivi 1 stessi, in modo selettivo in relazione alle specifiche esigenze dell’utente.

Nella presente forma di attuazione, i mezzi di rotazione 23 simultanea dei singoli dispositivi di pulizia 1 dei tubi di fumo 2 comprendono un elemento attuatore 24.

L’elemento attuatore 24 à ̈ meccanicamente simultaneamente accoppiato a tutti i dispositivi di pulizia 1.

In alcune forme di attuazione, tuttavia, l’elemento attuatore 24 potrebbe essere selettivamente accoppiato soltanto ad alcuni dei dispositivi di pulizia 1.

Oppure ancora, i mezzi di rotazione 23 potrebbero comprendere una pluralità di elementi attuatori 24, associati ciascuno ad un rispettivo dispositivo di pulizia 1.

I mezzi di rotazione 23 comprendono inoltre dei mezzi di supporto girevole 25 dell’elemento attuatore 24.

In particolare, i mezzi di supporto girevole 25 sono previsti in corrispondenza della sommità della camera 14 dello scambiatore 10.

In altre forme di attuazione, tuttavia, i mezzi di supporto girevole 25 potrebbero essere previsti in corrispondenza di altre parti della camera 14, ad esempio in corrispondenza della sua base.

I mezzi di rotazione 23 comprendono inoltre dei mezzi di trasmissione 26 del moto dall’elemento attuatore 24 ai dispositivi di pulizia 1.

Nella specifica forma di attuazione descritta, i suddetti mezzi di trasmissione 26 comprendono almeno una ruota motrice 27, associata all’elemento attuatore 24.

Inoltre, i mezzi di trasmissione 26 comprendono una pluralità di ruote condotte 28.

Ciascuna delle ruote condotte 28 Ã ̈ associata ad un rispettivo dispositivo di pulizia 1, come meglio descritto in seguito.

Le ruote condotte 28 sono meccanicamente accoppiate alla ruota motrice 27.

La ruota motrice 27 e le ruote condotte 28 sono supportate girevoli, con rispettivi assi verticali, in una prima piastra 29 fissata alla sommità dello scambiatore 10.

Ciascuna delle ruote condotte 28 à ̈ calettata su un rispettivo albero condotto 30, supportato girevole nella prima piastra 29 e fuoriuscente inferiormente rispetto a quest’ultima.

Ciascun albero condotto 30 à ̈ interessato da un rispettivo foro 31 passante diametrale e terminale, nel quale à ̈ inserita la prima estremità 4 superiore della rispettiva asta 3 del dispositivo di pulizia 1, sostanzialmente ripiegata ad uncino con una porzione rettilinea 32, o con altra forma idonea.

Quest’ultima soluzione consente di ottenere un accoppiamento, tra ciascuna ruota condotta 28 e la rispettiva asta 3 del dispositivo di pulizia 1, che non à ̈ rigidamente vincolato, ma che invece consente un certo movimento dell’asta 3 stessa trasversalmente all’asse A, ad esempio a causa di deformazioni termiche o di particolari sollecitazioni anomale sull’asta 3 stessa.

Questa possibilità à ̈ garantita dall’accoppiamento scorrevole tra la porzione rettilinea 32 della prima estremità 4 dell’asta 3 ed il foro 31 nel quale à ̈ inserita.

Nel dettaglio, la ruota motrice 27 e le ruote condotte 28 sono costituite da ruote dentate reciprocamente ingrananti, come illustrato nelle figure 9,10,11,12. In altre forme di attuazione, i mezzi di trasmissione 26 potrebbero anche essere di altro tipo equivalente. Ad esempio, in alcune forme di attuazione le ruote 27,28 potrebbero essere sostituite con delle pulegge sulle quali sono avvolte una o più cinghie di trasmissione.

In ancora altre forme di attuazione, le ruote 27,28 potrebbero essere sostituite con corone e pignoni dentati ingrananti con una o più catene di trasmissione.

Nella specifica forma di attuazione decritta, l’elemento attuatore 24 dei mezzi di rotazione 23 comprende una manovella, azionabile manualmente.

I mezzi di supporto girevole 25 dell’elemento attuatore 24 comprendono, in particolare, una seconda piastra 33 provvista centralmente di una boccola 34 recante cuscinetti di supporto, ad asse verticale, della manovella 24.

La seconda piastra 33 Ã ̈ montata superiormente alla prima piastra 29.

I mezzi di trasmissione 26, in particolare per quanto riguarda la trasmissione del moto dall’elemento attuatore 24 alla ruota motrice 27, comprendono un perno 35, associato alla stessa ruota motrice 27 e posizionato eccentricamente rispetto al suo asse di rotazione.

Inoltre, i mezzi di trasmissione 26 comprendono un braccetto 36, associato all’asse di uscita 37 dell’ elemento attuatore 24, cioà ̈ in questo caso della manovella, che sporge inferiormente rispetto alla prima piastra 29.

Il braccetto 36 Ã ̈ atto a riscontrare sulla superficie laterale del perno 35 associato alla ruota motrice 27, come illustrato nella figura 9.

In questo modo viene assicurata una trasmissione del moto rotatorio dall’elemento attuatore 24 alla ruota motrice 27 che non à ̈ rigida, ma che può essere facilmente svincolata, ad esempio per motivi di manutenzione od altro, semplicemente rimuovendo la seconda piastra 33 e conseguentemente la manovella 24. Si sottolinea che l’inclinazione, rispetto alla verticale, sia dei tubi di fumo 2 che delle rispettive aste 23 dei dispositivi di pulizia 1 può essere qualsiasi, senza alcuna limitazione agli scopi della presente invenzione.

Come detto in precedenza, il materiale raschiato dalla superficie interna 6 dei tubi di fumo 2 dello scambiatore 10 cade normalmente verso il basso, à ̈ può essere raccolto con opportuni mezzi preposti a questa funzione, preferibilmente in corrispondenza della base 11 dello scambiatore 10 stesso.

In particolare nella figura 13 sono visibili le estremità inferiori dei tubi di fumo 2 dello scambiatore, nonché le seconde estremità 5 delle aste 3 dei rispettivi dispositivi di pulizia 1 inseriti negli stessi tubi di fumo 2.

Come si può osservare, le particelle rimosse dalle superfici interne 6 dei tubi di fumo 2 possono cadere nella zona della base 11, dove può essere previsto un apposito cassetto di raccolta.

Si sottolinea inoltre che i mezzi di rotazione 23 dei dispositivi di pulizia 1 all’interno dei rispettivi tubi di fumo 2 possono anche essere di tipo automatizzato.

Ad esempio, può essere previsto un elemento attuatore 24 costituito da un motore elettrico.

Si à ̈ così visto come l’invenzione raggiunge gli scopi proposti.

Grazie al dispositivo secondo l’invenzione, la pulizia della superficie interna 6 può essere effettuato in modo semplice ed efficace per semplice rotazione dell’asta 3 attorno all’asse A, senza rischi di bloccaggio o danneggiamento dei componenti tipico dell’utilizzo dei normali turbolatori.

Vengono inoltre ridotte le perdite di carico nel flusso dei fumi di combustione rispetto a quanto avviene impiegando i turbolatori di tipo noto.

L’entità di tali perdite di carico può essere comunque variata a piacere agendo sulla geometria dell’asta 3 del dispositivo di pulizia 1.

Per quanto riguarda invece lo scambiatore di calore 10 comprendente una pluralità di tubi di fumo 2, la soluzione descritta e comprendente dei mezzi di rotazione 23 dei dispositivi di pulizia 1 dei rispettivi tubi 2 permette, con un’unica operazione pratica e semplice, di effettuare simultaneamente la pulizia di tutti i tubi 2 stessi raccogliendo, in corrispondenza della base 11 dello scambiatore 10 stesso, le particelle o le ceneri rimosse.

La presente invenzione à ̈ stata descritta secondo forme preferite di realizzazione, ma varianti equivalenti possono essere concepite senza uscire dall'ambito di protezione offerto dalle rivendicazioni che seguono.

Claims (19)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per la pulizia di tubi di fumo, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un’asta (3), inseribile all’interno di un tubo di fumo (2) di apparecchiature i riscaldamento e simili, comprendente una pluralità di porzioni (7) idonee a raschiare la superficie interna (6) del tubo di fumo (2) per rotazione di detta asta (3) attorno ad un determinato asse (A).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detta asta (3) à ̈ ripiegata su se stessa più volte così da definire una pluralità di gomiti (8), dette porzioni (7) essendo costituite da tratti rettilinei di detta asta (3) compresi tra due gomiti (8) successivi.
3. 3. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 1 o 2, in cui detto asse (A) di rotazione di detta asta (A) coincide con l’asse di simmetria del tubo di fumo (2).
4. 4. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 2,3, in cui detti gomiti (8) sono definiti da segmenti (9) di detta asta (3) ripiegati, rispetto a dette porzioni (7), di un determinato angolo (α), preferibilmente minore di 90°.
5. 5. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta asta (3) ha sezione trasversale atta a consentire lo scorrimento senza bloccaggio di dette porzioni (7) lungo detta superficie interna (6) del tubo di fumo (2).
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, in cui detta asta (3) ha sezione trasversale circolare oppure sostanzialmente circolare, dette porzioni (7) di detta asta (3) sono atte a disporsi tangenti, con le proprie superfici laterali, alla superficie interna (6) del tubo di fumo (2).
7. 7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente mezzi di rotazione (23) associati ad un’estremità (4,5) di detta asta (3).
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi di rotazione (23) comprendono almeno un elemento attuatore (24) idoneo a porre in rotazione detta asta (3) attorno a detto asse (A), e mezzi di supporto girevole (25) di detto elemento attuatore (24).
9. 9. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta asta (3) à ̈ permanentemente inserita all’interno del rispettivo tubo di fumo (2) e costituisce un’ostruzione al passaggio dei fumi, determinando una perdita di carico nel flusso dei fumi stessi la quale favorisce il deposito di ceneri e particelle incombuste su detta superficie interna (6) del tubo di fumo (2).
10. 10. Scambiatore di calore (10) a tubi di fumo (2) per apparecchiature di riscaldamento e simili, comprendente una camera (14) idonea a contenere un fluido vettore, ed una pluralità di tubi di fumo (2) alloggiati all’interno di detta camera, caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti tubi di fumo (2) comprende un rispettivo dispositivo di pulizia (1) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9.
11. 11. Scambiatore di calore secondo la rivendicazione 10, in cui ciascuno di detti tubi di fumo (2) comprende un rispettivo dispositivo di pulizia (1).
12. 12. Scambiatore di calore secondo la rivendicazione 11, comprendente mezzi di rotazione (23), simultanea oppure indipendente, di ciascuno di detti dispositivi di pulizia (1) all’interno dei rispettivi tubi di fumo (2).
13. 13. Scambiatore di calore secondo la rivendicazione 12, in cui detti mezzi di rotazione (23) simultanea di detti dispositivi di pulizia (1) comprendono un elemento attuatore (24) meccanicamente accoppiato a detti dispositivi di pulizia (1) e mezzi di supporto girevole (25) di detto elemento attuatore (24) previsti in corrispondenza della sommità e/o della base di detta camera (14).
14. 14. Scambiatore di calore secondo la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi di rotazione (23) comprendono dei mezzi di trasmissione (26) del moto da detto elemento attuatore (24) a detti dispositivi di pulizia (1).
15. 15. Scambiatore di calore secondo la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi di trasmissione (26) comprendono almeno una ruota motrice (27) associata a detto elemento attuatore (24), e meccanicamente accoppiata ad una pluralità di ruote condotte (28), ciascuna delle quali associata ad un rispettivo dispositivo di pulizia (1).
16. 16. Scambiatore di calore secondo una delle rivendicazioni 13-15, in cui detto elemento attuatore (24) comprende almeno una manovella azionabile manualmente.
17. 17. Scambiatore di calore secondo una delle rivendicazioni 15,16, in cui detta ruota motrice (27) e dette ruote condotte (28) sono ruote dentate reciprocamente ingrananti.
18. 18. Scambiatore di calore secondo una delle rivendicazioni 15-17, in cui detti mezzi di trasmissione (26) comprendono un perno (35), associato a detta ruota motrice (27) e posizionato eccentricamente rispetto al suo asse di rotazione, ed un braccetto (36), associato all’asse di uscita di detto elemento attuatore (24), atto a riscontrante sulla superficie laterale di detto perno (35).
19. 19. Scambiatore di calore secondo una delle rivendicazioni 15-18, in cui almeno una di dette ruote condotte (28) à ̈ calettata su un rispettivo albero condotto (30), interessato da un rispettivo foro (31) passante diametrale e terminale, nel quale à ̈ inserita un’estremità (4) di detta asta (3), sostanzialmente ripiegata ad uncino con una porzione rettilinea (32) impegnata in detto foro (31).