IT201800006003A1 - Dispositivo di filtraggio - Google Patents
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Description
DISPOSITIVO DI FILTRAGGIO
DESCRIZIONE
La presente invenzione concerne un dispositivo di filtraggio particolarmente adatto ad essere installato in un impianto idraulico.
Il presente dispositivo di filtraggio è specialmente adatto ad essere installato in un impianto di riscaldamento, domestico o industriale, per filtrare il liquido in esso circolante.
Nell'ambito tecnico specifico, è noto prevedere l'installazione di almeno un dispositivo di filtraggio in impianti di riscaldamento,
Un filtro oggi noto ad esempio comprende una vano interno che comunica con un'apertura di ingresso e con un'apertura di uscita.
Dal punto di vista idraulico, tra l'apertura di ingresso e l'apertura di uscita è previsto un filtro a maglia.
Strutturalmente, il filtro a maglia è di forma cilindrica tubolare.
Un elemento magnetico allungato è disposto coassialmente al filtro a maglia. L'apertura di ingresso è allineata all'elemento magnetico in modo tale che, all'ingresso del flusso di liquido nel dispositivo di filtraggio, questo investe l'elemento magnetico.
Funzionalmente, l'elemento magnetico è atto a trattenere impurità magneticamente reattive che siano portate dal flusso di liquido che lo lambisce.
Questo dispositivo di filtraggio è configurato in modo tale che, una volta investito l'elemento magnetico, il liquido proceda radialmente, rispetto all'asse dell'elemento magnetico, per attraversare il filtro a maglia e, quindi, essere scaricato attraverso l'apertura di uscita.
Un filtro tradizionale come sopra descritto, risulta alquanto efficace, tuttavia, è fortemente sentita l'esigenza di migliorarne la capacità filtrante.
Il problema alla base della presente invenzione è quindi quello di incrementare la capacità filtrante dei filtri defangatori noti.
Il compito della presente invenzione è quindi quello di risolvere tale problema.
Nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato è quello di ottenere una maggiore capacità filtrante a parità di altre prestazioni senza incrementare la complessità o il costo del dispositivo di filtraggio rispetto a quelli tradizionali, Un altro scopo del presente trovato è quello di proporre un dispositivo di filtraggio che sia almeno altrettanto affidabile e durevole rispetto a quelli tradizionali.
Ancora uno scopo del trovato è quello di rendere disponibile un dispositivo di filtraggio che permetta di migliorare in particolare la rimozione di impurità pesanti dal flusso di liquido filtrato.
Questo scopo ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da un dispositivo di filtraggio realizzato in accordo con la rivendicazione indipendente allegata.
Dettagli vantaggiosi di un dispositivo di filtraggio secondo il presente trovato sono indicati nelle rivendicazioni dipendenti allegate.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione meglio risulteranno dalla descrizione dettagliata che segue di almeno una sua forma realizzativa descritta a solo titolo esemplificativo e non limitativo, con il supporto delle allegate tavole di disegni in cui:
- la figura 1 illustra un dispositivo di filtraggio secondo il presente trovato visto in sezione secondo il pianto I-I di figura 3;
- la figura 2 illustra il dispositivo di filtraggio di figura 1 sezionato secondo il piano II-II di figura 1;
- la figura 3 illustra il dispositivo di filtraggio di figura 1 sezionato secondo il piano III-III di figura 1;
la figura 4 illustra il dispositivo di filtraggio di figura 1 sezionato secondo il piano IV-IV di figura 1;
le figure 5, 6 mostrano un dettaglio del dispositivo di filtraggio delle figure precedenti, relativo ad un elemento a cartuccia, in vista prospettica assemblato ed in esploso, rispettivamente;
la figura 7 mostra il dettaglio delle figure 5 e 6 in alzato laterale. Con riferimento alle figure citate, con 10 è complessivamente indicato un dispositivo di filtraggio che, in modo di per sé tradizionale, comprende; - un corpo di filtraggio 11 avente un'apertura di ingresso 12, un'apertura di uscita 13 ed un vano di passaggio 14 che si estende tra un estremo superiore 15 ed un estremo inferiore 16 e che è in comunicazione con l'apertura di ingresso 12 e con l'apertura di uscita 13;
- un filtro a maglia 17 atto a dividere il vano di passaggio 14 in una camera di ingresso 18 ed una camera di uscita 19 che sono rispettivamente a monte e a valle del filtro a maglia 17, rispetto ad un flusso di liquido che attraversi il vano di passaggio 14 dall'apertura di ingresso 12 all'apertura di uscita 13; - preferibilmente anche un organo magnetico 20 che si protende, dall'estremo superiore 15, nel vano di passaggio 14 per essere lambito da un flusso di liquido che, in uso, attraversi il vano di passaggio 14.
Preferibilmente, l'organo magnetico 20 comprende almeno un magnete permanente e, vantaggiosamente, una pluralità di magneti permanenti preferibilmente di forma cilindrica e che possono essere impilati per formare un corpo magnetico allungato.
Il filtro a maglia 17 potrà comprendere o essere costituito da un cilindro di rete oppure, ad esempio, da una lamina cilindrica diffusamente forata. Un dispositivo di filtraggio 10, secondo la presente invenzione, presenta una particolare peculiarità nel fatto che il corpo di filtraggio 11 ha una superficie interna 21 configurata in modo da imprimere ad un flusso di liquido entrante attraverso l'apertura di ingresso 12 nel vano di passaggio 14, un moto elicoidale diretto dall'estremo superiore 15 all'estremo inferiore 16 per imprimere al flusso di liquido una sollecitazione centrifuga.
Un dispositivo di filtraggio 10 permette così di ottenere un triplice effetto di filtrazione, una prima filtrazione meccanica, attuata dall'azione centrifuga indotta nel fluido dalla particolare forma della superficie interna, una filtrazione magnetica attuata dall'organo magnetico, ed una seconda filtrazione meccanica, 21 attuata dal filtro a maglia 17.
In tal modo è ridotto grandemente lo sporcamente o saturazione del filtro a maglia, rispetto ai filtri tradizionali, in quanto l'azione centrifuga o ciclonica permette una rimozione meccanica preliminare, rispetto al filtro a maglia, di particelle di impurità.
Ciò peraltro determina una minore necessità di manutenzione e pulizia del dispositivo di filtraggio ed una maggiore semplicità di ripristino dello stesso. La seconda filtrazione meccanica si realizza per effetto del moto elicoidale discendente del fluido nella camera di ingresso, che spinge eventuali particelle di impurità verso le pareti del corpo di filtraggio 11 e verso l'estremo inferiore 16, o fondo, dello stesso.
Tali particelle tendono quindi ad accumularsi in corrispondenza dell'estremo inferiore 16 del corpo di filtraggio 11 dal quale possono essere rimosse attraverso un foro di scarico 22 vantaggiosamente previsto all'estremo inferiore 16 stesso, il quale ha vantaggiosamente un profilo interno rastremato verso il basso e preferibilmente conico, indicato con il riferimento 21a.
Vantaggiosamente, il vano di passaggio 14 si estende lungo una direzione di sviluppo A e ha una superfìcie interna 21 che è curva intorno alla direzione di sviluppo A.
L'apertura di ingresso 12 preferibilmente definisce una direzione di ingresso B secondo la quale, in uso, un flusso di liquido è introdotto nel vano di passaggio 14.
La direzione di ingresso B è preferibilmente sghemba rispetto alla direzione di sviluppo A.
La superficie interna 21 preferibilmente ha una porzione esterna 23 che ha uno sviluppo almeno prevalentemente cilindrico e/o conico intorno alla direzione di sviluppo A.
La direzione di ingresso B vantaggiosamente è sostanzialmente perpendicolare, e non incidente, alla direzione di sviluppo A.
Secondo un aspetto vantaggioso della presente invenzione, la superficie interna 21 comprende una superficie di deflessione 24 configurata per deviare un flusso di liquido affluente nel vano di passaggio 14 attraverso l'apertura di ingresso 12.
La superficie di deflessione 24 vantaggiosamente ha uno sviluppo elicoidale intorno alla direzione di sviluppo A, per imprimere un movimento elicoidale e discendente verso l'estremo inferiore 16, ad un flusso di liquido che entri, attraverso l'apertura di ingresso 12, nella camera di ingresso 18.
Il corpo di filtraggio 11 comprende
- un contenitore esterno 25, avente un vano interno 26, ed
- un elemento a cartuccia 27, inseribile nel vano interno 26 in modo estraibile.
Con particolare riferimento alle figure 5-7, l'elemento a cartuccia 27 vantaggiosamente comprende una parete esterna 28 che comprende: - una prima parte 28a atta a riscontrare contro una faccia interna del vano interno 26;
- una seconda parte 28b distanziata rispetto alla faccia interna per definire un'intercapedine C, di passaggio per un flusso di liquido;
- una terza parte che congiunge la prima parte 28a alla seconda parte e che definisce la superficie di deflessione 24.
In pratica, l'intercapedine C si sviluppa introno alla parete esterna 28, internamente alla porzione esterna 23 della superficie interna 21 del corpo di filtraggio 11.
Preferibilmente l'altezza dell'intercapedine C decresce, lungo la direzione di sviluppo A, partendo dall'apertura di ingresso 12 lungo una direzione elicoidale avvolta intro alla parete esterna 28 dell'elemento a cartuccia 27. In tal modo, un fluddo di liquido entrante per l'apertura di ingresso 12 è direzionato secondo un moto elicoidale intorno all'elemento a cartuccia 27. Da un punto di vista strutturale, preferibilmente il filtro a maglia 17 comprende una parete cilindrica che è diffusamente forata o che comprende una rete.
Nelle allegate figure è esemplificata una forma di attuazione del presente trovato secondo la quale il filtro a maglia 17 consiste in una parete cilindrica diffusamente forata, pertanto, solamente per chiarezza, il riferimento 17 è utilizzato per indicare anche la suddetta parete cilindrica.
La parete cilindrica 17, vantaggiosamente è fissata all'elemento a cartuccia 27 in modo tale da delimitare la camera di uscita 19, all'esterno della parete cilindrica 17.
La camera di ingresso 18 avrà una prima porzione 18a che vantaggiosamente è circondata dalla parete cilindrica 17, che la definisce quindi al suo interno, e avrà, inoltre, una seconda porzione della camera di ingresso 18 che è definita dal vano interno 26 e dall'intercapedine C.
Vantaggiosamente, l'organo magnetico 20 si estende all'interno della parete cilindrica 17 così da attraversare la prima porzione 18a della camera di ingresso 18 e, preferibilmente, affacciarsi nella seconda porzione della camera di uscita 19.
Vantaggiosamente, l'organo magnetico 20 si estende lungo la direzione di sviluppo A coassialmente alla parete cilindrica 17 e alla faccia interna del contenitore esterno 25.
Il filtro a maglia 17 ha un primo estremo assiale 17a comunicante con il vano interno 26 per ricevere da questo un flusso di liquido proveniente dall'estremo inferiore 16 del corpo di filtraggio 11.
Vantaggiosamente, il dispositivo di filtraggio 10 comprende un condotto di ingresso 29 ed un condotto di uscita 30 che comunicano con il vano di passaggio 14 mediante l'apertura di ingresso 12 e l'apertura di uscita 13, rispettivamente.
Vantaggiosamente, il condotto di ingresso 29 è sostanzialmente anulare e circonda il condotto di uscita 30.
Un settore anulare del condotto di ingresso 29 vantaggiosamente è in comunicazione diretta con l'intercapedine C attraverso l' apertura di ingresso 12 per dirigere in quest'ultima un flusso di liquido.
In tal modo, la sezione di passaggio di un flusso di liquido, si riduce improvvisamente nel passaggio dal condotto di ingresso 29 all'intercapedine C attraverso l'apertura di ingresso 12, imprimendo un'elevata velocità al liquido e, conseguentemente un'elevata forza centrifuga che spinge eventuali impurità trascinate dal liquido verso la porzione esterna 23 e verso l'estremo inferiore 16 del corpo di filtraggio, ove tali particelle tenderanno quindi a raccogliersi, per essere estratte attraverso il foro di scarico 22.
Vantaggiosamente, l'elemento a cartuccia 27 comprende un colletto 31 che si protende dal primo estremo assiale 17a del filtro a maglia 17 verso l'estremo superiore 15 attraverso la prima porzione 18a della camera di ingresso 18, preferibilmente in modo da formare una elemento cilindrico interno alla parete cilindrica 17.
L'apertura di uscita 13 vantaggiosamente si affaccia alla parete cilindrica 17, in prossimità del primo estremo assiale 17a.
In vista di ciò, il colletto 31 ha la funzione di evitare che un flusso di liquido proveniente dal vano interno 26 sia diretto direttamente verso l'apertura di uscita 13 attraverso il filtro a maglia 17 ma, piuttosto attraversi quest'ultimo sino alla seconda estremo assiale 17b , opposta alla primo estremo assiale 17a del filtro a maglia 17, per poi defluire attraverso l'apertura di uscita 13.
Vantaggiosamente, il colletto 31 e il filtro a maglia 17 sono distanziati per definire una zona di raccolta 32, nella quale tenderanno a raccogliersi le particelle di impurità filtrate dal filtro a maglia 17.
Vantaggiosamente, l'elemento a cartuccia 27 comprenderà almeno un'apertura di scarico 33 che mette in comunicazione la zona di raccolta 32 con il vano interno 26 in modo da permettere il passaggio di impurità dalla zona di raccolta 32 al vano interno 26 nel quale potranno essere aspirate e trascinate da un flusso di liquido diretto verso l'estremo inferiore 16 in corrispondenza del quale potranno depositarsi,
Preferibilmente, il dispositivo di filtraggio comprende un tappo 33, preferibilmente del contenitore esterno 25, per rendere accessibile il vano interno 26.
Preferibilmente, l'elemento a cartuccia 27 è configurato per essere inseribile nel vano interno 26 attraverso l'estremo superiore 15 che vantaggiosamente è apribile dal tappo 33.
Ciò rende particolarmente semplice sia la realizzazione che la manutenzione del dispositivo di filtraggio 10.
Inoltre, vantaggiosamente, il tappo 33 ha una sede di innesto 34 atta ad alloggiare l'organo magnetico 20 per mantenere in posizione quest'ultimo nel vano di passaggio 14.
Funzionalmente, un flusso di liquido entrante nel vano di passaggio 14 attraverso l'apertura di ingresso 12 viene diretta, dalla superficie di deflessione 24 lungo l'intercapedine C in modo da raggiungere, secondo un moto elicoidale, l'estremo inferiore 16.
L'effetto centrifugo determinato dal moto elicoidale tende a far accumulare eventuali particelle di impurità presenti nel fluido, verso le pareti e verso il fondo del vano interno 26.
Quando il liquido ha raggiunto l'estremo inferiore 16, tende a risalire centralmente al vano interno 26 verso la prima porzione 18a della camera di ingresso 18, ove lambisce l'elemento magnetico 20 che tende a rimuovere dal flusso particelle di impurità che siano magneticamente reattive.
Vantaggiosamente l'elemento magnetico 20, potrà essere estratto reversibilmente dalla sede 34, così che le particelle di impurità aderenti all'esterno della sede 34 potranno cadere verso l'estremo inferiore 16 dove si raccoglieranno.
Dopo aver lambito l'organo magnetico 20, il flusso di liquido attraverserà il filtro a maglia che da esso rimuoverà ulteriori eventuali impurità che tenderanno a raccogliersi, per caduta, nella zona di raccolta 32.
Attraversato il filtro a maglia 17, il liquido defluirà attraverso la camera di uscita 19 verso l'apertura di uscita 13.
L'invenzione raggiunge così gli scopi proposti conseguendo i vantaggi enunciati in raffronto alle soluzioni note.
Un principale vantaggio risiede nel fatto che il filtraggio risulta maggiormente efficace nella rimozione di particelle di impurità, rispetto ai dispositivi tradizionali grazie alla tripla azione di filtraggio sopra descritta.
Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito di tutela delle rivendicazioni allegate.
Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.
In pratica, i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere variati a seconda delle esigenze contingenti e dello stato della tecnica.
Ove le caratteristiche costruttive e le tecniche menzionate nelle seguenti rivendicazioni siano seguite da segni o numeri di riferimento, tali segni o numeri di riferimento sono stati apposti con il solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni stesse e, di conseguenza, essi non costituiscono in alcun modo limitazione all'interpretazione di ciascun elemento identificato, a titolo puramente di esempio, da tali segni o numeri di riferimento.
Claims (8)
- RIVENDICAZIONI 1.Dispositivo di filtraggio (10) comprendente: - un corpo di filtraggio (11) avente un’apertura di ingresso (12), un’apertura di uscita (13) ed un vano di passaggio (14) che si estende tra un estremo superiore (15) ed un estremo inferiore (16) e che è in comunicazione con detta apertura di ingresso (12) e con detta apertura di uscita (13); - un filtro a maglia (17) atto a dividere detto vano di passaggio (14) in una camera di ingresso (18) ed una camera di uscita (19) che sono rispettivamente a monte e a valle di detto filtro a maglia (17) rispetto ad un flusso di liquido che attraversi detto vano di passaggio (14) da detta apertura di ingresso (12) a detta apertura di uscita (13); - un organo magnetico (20) che si protende da detto estremo superiore (15) in detto vano di passaggio (14) per essere lambito da un flusso di liquido che, in uso, attraversi detto vano di passaggio (14); caratterizzato dal fatto che detto corpo di filtraggio (11) ha una superficie interna (21) configurata in modo da imprimere ad un flusso di liquido entrante attraverso detta apertura di ingresso (12) in detto vano di passaggio (14), un moto elicoidale diretto da detto estremo superiore (15) a detto estremo inferiore (16) per imprimere a detto flusso di liquido una sollecitazione centrifuga.
- 2. Dispositivo di filtraggio (10) secondo la rivendicazione 1 ove detto vano di passaggio (14) si estende lungo una direzione di sviluppo (A) e ha una superficie interna (21) che è curva intorno a detta direzione di sviluppo (A) ; detta apertura di ingresso (12) definendo una direzione di ingresso (B) secondo la quale, in uso, un flusso di liquido è introdotto in detto vano di passaggio (14) ; detta direzione di ingresso (B) essendo sghemba rispetto a detta direzione di sviluppo (A) .
- 3. Dispositivo di filtraggio (10) secondo la rivendicazione 2 ove detta superficie interna (21 ) ha una porzione esterna (23) che ha uno sviluppo cilindrico e/o conico intorno a detta direzione di sviluppo (A) , detta direzione di ingresso (B) essendo sostanzialmente perpendicolare a detta direzione di sviluppo (A).
- 4. Dispositivo di filtraggio ( 10) secondo una delle rivendicazioni 2 e 3 ove detta superficie interna (21 ) comprende una superficie di deflessione (24) configurata per deviare un flusso di liquido affluente in detto vano di passaggio ( 14) attraverso detta apertura di ingresso (12) ; detta superficie di deflessione (24) avendo uno sviluppo elicoidale intorno a detta direzione di sviluppo (A) .
- 5. Dispositivo di filtraggio (10) secondo la rivendicazione 4 ove detto corpo di filtraggio (1 1 ) com prende un contenitore esterno (25) , avente un vano interno (26) , ed un elemento a cartuccia (27) inseribile in detto vano interno (26) in modo estraibile; detto elemento a cartuccia (27) comprendendo una parete esterna (28) che comprende: - una prima parte atta a riscontrare contro una faccia interna di detto vano interno (26) ; - una seconda parte distanziata rispetto a detta faccia interna per definire un’intercapedine (C) di passaggio per un flusso di liquido; - una terza parte che congiunge detta prim a parte a detta seconda parte e definisce detta superficie di deflessione (24) .
- 6. Dispositivo di filtraggio (10) secondo la rivendicazione 5 ove detto filtro a maglia (1 7) comprende una parete cilindrica ( 17) che è diffusamente forata o che comprende una rete; detta parete cilindrica ( 17) è fissata a detto elemento a cartuccia (27) in modo tale da delimitare detta camera di uscita (19) all’esterno di detta parete cilindrica (17) ; una prima porzione (18a) di detta camera di ingresso ( 18) essendo definita internamente a detta parete cilindrica ( 17) ed una seconda porzione di detta camera di uscita (19) essendo definita da detto vano interno (26) e da detta intercapedine (C) .
- 7. Dispositivo di filtraggio (10) secondo la rivendicazione 6 ove detto organo magnetico (20) si estende all’interno di detta parete cilindrica ( 17) .
- 8. Dispositivo di filtraggio (10) secondo la rivendicazione 6 e 7 ove detto organo magnetico (20) si estende lungo detta direzione di sviluppo (A) coassialmente a detta parete cilindrica ( 17) e alla faccia interna di detto corpo contenitore. 9. dispositivo di filtraggio ( 10) secondo una delle rivendicazioni 6-8 ove detto filtro a maglia ( 17) ha primo estremo assiale ( 17a) com unicante con detto vano interno (26) per ricevere da questo un flusso di liquido proveniente dall’estremo inferiore (16) di detto corpo di filtraggio (1 1 ) . 10. dispositivo secondo una delle rivendicazioni 5-9 comprendente un condotto di ingresso (29) ed un condotto di uscita (30) che comunicano con il vano di passaggio (14) mediante detta apertura di ingresso ( 12) e detta apertura di uscita ( 13) , rispettivamente; detto condotto di ingresso (29) è sostanzialmente anulare e circonda detto condotto di uscita (30) ; un settore anulare di detto condotto di ingresso (29) essendo in comunicazione diretta con detta intercapedine (C) attraverso detta apertura di ingresso ( 12) .
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| JPH09299716A (ja) * | 1996-05-15 | 1997-11-25 | Komatsu Ltd | フィルタ装置 |
| US20160184746A1 (en) * | 2013-08-30 | 2016-06-30 | Rt-Filtertechnik Gmbh | Filter device for fluids |
-
2018
- 2018-06-04 IT IT102018000006003A patent/IT201800006003A1/it unknown
Patent Citations (4)
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