ITTO930184A1 - Dispositivo di degassificazione - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'Invenzione Industriale avente per titolo:

"Dispositivo di degassificazione"

D E S C R I Z I O N E

L'invenzione si riferisce a un dispositivo di degassificazione per l'acqua di un circuito di acqua di riscaldamento, con un recipiente di espansione collegato in parallelo rispetto al condotto di adduzione o di ritorno del circuito dell'acqua di riscaldamento, con un condotto di sfiato aria provvisto di una valvola e collegato nella sua parte superiore, e nei cui condotti che collegano il recipiente di espansione con il circuito dell'acqua di riscaldamento sono anche impiegate valvole, e le valvole menzionate si possono di preferenza azionare mediante un comando a programma e il dispositivo presenta almeno una pompa e una valvola di non ritorno.

Sono noti dispositivi di degassificazione di questo genere. Essi vengono impiegati nel caso degli impianti di riscaldamento con un volume di espansione di 1500 litri e pi?. In questo dispositivo precedentemente noto, nel condotto che collega il recipiente di degassificazione con un volume di circa 100 litri o pi? con il circuito dell?acqua di riscaldamento e per mezzo del quale l'acqua degasata viene addotta nuovamente nel circuito dell'acqua di riscaldamento, ? disposta una pompa centrifuga e una valvola di non ritorno, come pure una valvola azionabile. Nel corso dello svolgimento comandato a programma, prima che nel condotto di sfiato aria venga aperta la valvola, con la valvola aperta nel condotto di ritorno che presenta la pompa viene prodotta con questa pompa nel recipiente di espansione una ridotta depressione per mezzo della, quale si evita die dopo l'apertura della valvola nel condotto di sfiato aria possa sfiatare tramite quest'ultima una parte dell?acqua di riscaldamento. La pompa centrifuga qui impiegata non ha solamente un elevato valore della potenza allacciata ma ? anche un elemento costruttivo molto costoso a causa della sua struttura. Nel caso degli impianti di riscaldamento dell'ordine di grandezza ricordato, ? giustificato l'impiego di un elemento costruttivo cos? costoso come ? necessario in questo caso. Nel caso dei piccoli impianti di riscaldamento, quali esistono ad esempio nelle case monofamig liari e simili, un costo di tale entit? non ? sopportabile, anche se naturalmente anche in questi impianti si verificano quei problemi che occorre eliminare mediante la degassificazione dell'acqua di riscaldamento.

Dal GB-OS 2 209594 ? noto un circuito di riscaldamento con una caldaia, una pompa di circolazione e radiatori, al quale circuito ? collegato un condotto di compensazione della pressione. Il mezzo di riscaldamento, in particolar modo l'acqua di riscaldamento modifica di fatto in modo non trascurabile il suo volume in funzione della temperatura. Inoltre i liquidi sono incomprimibili. Con il dispositivo qui descritto e pubblicato si intende mantenere la pressione del mezzo di riscaldamento nel circuito vero e proprio di riscaldamento sempre sul medesimo valore indipendentemente dalla relativa temperatura del mezzo di riscaldamento. A tale scopo un recipiente di dilatazione con un cuscino di gas ? collegato al condotto di compensazione della pressione, il quale presenta tra il recipiente di dilatazione e il circuito di riscaldamento vero e proprio due diramazioni di condotti parallele, di guisa che in una diramazione del condotto viene impiegata una pompa che ? comandata da un sensore di pressione nel circuito di riscaldamento, e una valvola di richiamo, e nell'altra diramazione del condotto si trova una valvola per la regolazione della pressione. Per la degassificazione del mezzo di riscaldamento non vengono qui effettuati interventi. Di fatto al condotto citato di compensazione della pressione ? collegato sul lato di estremit? un recipiente aperto a guisa di recipiente di scorta per mezzo di un organo di condotto non descritto in maggior dettaglio, per? in tal modo non ? possibile eliminare il gas dal mezzo di riscaldamento.

Il dispositivo secondo l'US-PS 5 007 583 serve allo stesso scopo del dispositivo descritto in precedenza conforme al citato GB-OS 2209 594; anche se con un diverso dispositivo di comando.

11 recipiente di dilatazione ? in questo caso collegato con l'atmosfera per mezzo di una chiusura del tipo a sifone. Per esperienza, l'acqua che si trova in queste chiusure del tipo a sifone evapora molto rapidamente, per cui il recipiente di dilatazione ? direttamente collegato con l'atmosfera. L'acqua che arriva nel recipiente di dilatazione provenendo dal circuito di riscaldamento vero e proprio viene di fatto dilatata nel primo istante, per il fatto che qui ? gi? soggetta ad una pressione notevolmente inferiore rispetto a quella nel circuito chiuso, e in conseguenza del collegamento diretto con l'atmosfera il mezzo di riscaldamento che qui si trova assorbe per? molto rapidamente nuovo ossigeno dall'aria. Per questo motivo arrugginisce anche molto rapidamente la parete del recipiente di compensazione in quella zona nella quale oscilla il livello dell'acqua, per cui tali recipiente di ditalazione devono essere provvisti di un rivestimento interno resistente alla ruggine, ad esempio devono essere smaltati. Questo dispositivo noto in precedenza ? adatto senza dubbio a mantenere costante la pressione nel circuito di riscaldamento vero e proprio, ma d'altra parte ? insufficiente per le ragioni menzionate quale dispositivo di degassificazione per il mezzo di riscaldamento.

Da questo stato della tecnica ha origine l'invenzione, la quale ha lo scopo di ulteriormente sviluppare un dispositivo di degassificazione del tipo citato all'inizio di guisa che esso possa venire prodotto e fatto funzionare con un costo pi? ridotto senza comprometterne in tal modo la sua funzionalit?, per fare in modo che esso possa venire impiegato anche nel caso di impianti di riscaldamento di ridotte dimensioni a causa del ridotto costo di investimento che ne risulta.

L'invenzione risolve questo problema per il fatto che il condotto di sfiato dell'aria collegato nella parte superiore del recipiente di espansione adduce in un recipiente di trafilamento, il quale ? collegato per mezzo di un ulteriore condotto con il circuito dell'acqua di riscaldamento e in questo condotto sono disposte la pompa e la valvola di non ritorno, e la pompa ? comandata per mezzo del livello di riempimento nel recipiente di trafilamento.

Al fine di evidenziare l'invenzione, viene descritto in maggiore dettaglio un esempio di esecuzione sulla base del disegno, nel quale:

la figura 1 mostra uno schema di comando; la figura 2 mostra un particolare parzialmente in sezione.

In un impianto di riscaldamento, formato da almeno una caldaia di riscaldamento e da almeno un circuito per l'acqua di riscaldamento con un condotto di adduzione e un condotto di ritorno, con uno o pi? utilizzatori e con un recipiente di compensazione della pressione, i quali non vengono per? qui illustrati, viene impiegato un dispositivo di degassificazione come ? evidenziato schematicamente in figura 1. Un elemento tubolare 1 con raccordi filettati di collegamento 2 ? disposto nel condotto di adduzione o di ritorno 3 del circuito dell'acqua di riscaldamento, il quale porta alla caldaia di riscaldamento non illustrata. A questo elemento tubolare 1, il quale viene attraversato dall'acqua di riscaldamento nella direzione della freccia 4, sono collegati per mezzo di valvole elettromagnetiche 5 e 6 due condotti 7 e ?8 i quali portano al recipiente di espansione 10. La figura 2 evidenzia in dettaglio il collegamento dei condotti citati 7 e 8. questa rappresentazione si pu? riscontrare che i tratti di sbocco di questi condotti vengono guidati all'interno dell?elemento tubolare 1 e che l'apertura di sbocco 11 del condotto di adduzione 7 del recipiente di espansione 10 ? rivolta contro la direzione di attraversamento dell'elemento tubolare 1, e l'apertura di sbocco 12 del condotto di ritorno 8 ? rivolta nella direzione di attraversamento. Questo elemento tubolare ? convenientemente schiacciato leggermente nella sua parte centrale, ossia tra entrambi questi condotti 7 e 8, per cui la sua sezione viene qui leggermente ristretta rispetto agli altri tratti del condotto tubolare.

Nella parte superiore del recipiente di espansione 10 ? collegato un condotto di sfiato aria 13 con una valvola elettromagnetica 14. Questo condotto di sfiato aria 13 sbocca in un recipiente 15 di trafilamento collegato con l'atmosfera e che si trova al di sopra del recipiente di espansione 10, provvisto di un condotto di troppo pieno 16. Un condotto 17, collegato nella zona del fondo del recipiente di trafilamento 15, con una pompa a stantuffi 18 e una valvola di non ritorno 19, riconduce al circuito dell'acqua riscaldamento sbocca nell?elemento tubolare 1 compreso tra i due raccordi a vite 2. Il recipiente di trafilamento 15 ? convenientemente realizzato in modo tale per cui il suo diametro ? inferiore alla sua altezza, per cui il liquido di trafilamento da esso eventualmente raccolto viene in contatto con l'atmosfera soltanto con una superficie ristretta. Ampie prove pratiche mostrano di fatto che soltanto in condizioni estreme in questo caso si raccoglie acqua in questo recipiente di trafilamento 15, per cui questo recipiente di trafilamento 15 non viene praticamente bagnato, e la pompa 18 quindi non viene a funzionare. Il recipiente di trafilam?nto 15 ? collegato con l'atmosfera per mezzo del condotto di troppo pieno 16. Nel disegno che evidenzia l'invenzione, per ragioni di maggiore chiarezza il recipiente di trafilamento 15 ? illustrato relativamente largo e basso. Nella esecuzione pratica viene piuttosto scelta una forma corrispondente a quella descritta in precedenza. Per quello che riguarda la capacit? di questo recipiente di trafilamento 15, di solito sono sufficienti pochi cm<3>.

Un comando a programma 20, il quale ? collegato elettricamente sia con le valvole elettromagnetiche citate 5, 6 e 14 sia con la pompa a stan tuffi 18 e con un sensore 21 del livello di riempimento, comanda la fase di degassificazione che si sviluppa in maniera automatica.

Se il comando ? messo in funzione, inizialmente con la valvola 14 chiusa vengono aperte entrambe le valvole 5 e 6, per cui una parte dell'acqua di riscaldamento che fluisce di ritorno nella caldaia di riscaldamento si versa nel recipiente di espansione, il quale ? collegato in parallelo con il circuito dell'acqua di riscaldamento. Dopo che ? passato un intervallo di tempo che pu? venire di preferenza scelto a piacere, entrambe le valvole 5 e 6 vengono chiuse e il recipiente di espansione 10 che ? soggetto alla pressione dell'acqua di riscaldamento viene successivamente sfiatato mediante apertura della valvola 14, la quale in tal modo fa dilatare l'acqua di riscaldamento che si trova nel recipiente di dilatazione e una parte del gas che si sviluppa in esso si libera e sfiata per mezzo del condotto 13 fino al recipiente di trafilamento 15 e da l? nell'atmosfera. In tal caso viene di solito trascinata una parte dell'acqua di riscaldamento che si ? raccolta in precedenza nel recipiente di trafilamento 15. Quando ? passato l'intervallo di tempo previsto per lo sfiato dell'aria, la valvola 14 viene chiusa ed entrambe le valvole 5 e 6 nei Condotti 7 e 8 vengono nuovamente aperte, per cui si ripete automaticamente la fase di funzionamento descritta in precedenza.

Quando nel recipiente di trafilamento 15 si ? raccolta una quantit? di acqua di riscaldamento tale per cui viene raggiunto il livello di riempimento superiore qui previsto, la sonda 21 per il livello di riempimento aziona la pompa a stantuffi 18, la quale spinge nuovamente a pressione l'acqua di riscaldamento che si ? raccolta, facendola ritornare nel circuito di riscaldamento.

Il recipiente di espansione 10 ha una capacit? compresa tra circa 2 e 3 litri. Il comando a programma pu? venire impostato in modo tale per cui all'inizio, quando viene per la prima volta messo in funzione un impianto di riscaldamento, i periodi di sfiato aria descritti si sviluppano con una relativa frequenza e la frequenza di questa fase viene ridotta in un secondo tempo.

Tutte le componenti costruttive descritte in precedenza sono disposte convenientemente entro un involucro il quale presenta una possibilit? di collegamento per l'alimentazione di corrente del dispositivo di comando e della pompa, ed entrambi i raccordi a vite 2 con i quali l'apparecchio pu? venire inserito nel circuito dell'acqua di riscaldamento.

Grazie agli interventi di comando qui previsti, si pu? impiegare per la pompa 18 una piccola pompa a stantuffi la quale pu? applicare senza difficolt? la pressione necessaria, la quale serve al fine di spingere nuovamente nel circuito dell'acqua di riscaldamento l'acqua che si ? raccolta nel recipiente di trafilamento 15. La portata di mandata ? straordinariamente ridotta, per cui si pu? evitare di impiegare una pompa centrifuga di elevata potenza e costruttivamente costosa, come ? stato finora necessario dal punto di vista costruttivo nei dispositivi di degassificazione del genere citato all'inizio. Grazie a questo intervento ? ora diventato possibile fare funzionare anche piccoli impianti di riscaldamento con acqua di riscaldamento degassificata, con un ri dotto costo di i nves timento .

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1. - Dispositivo di degassificazione per l'acqua di riscaldamento di un circuito dell'acqua di riscaldamento con un recipiente di espansione collegato in parallelo rispetto al condotto di adduzione o di scarico del circuito dell'acqua di riscaldamento, con un condotto di sfiato aria collegato nella sua parte superiore, provvisto di una valvola e nei cui condotti che collegano il recipiente di espansione con il circuito dell'acqua di riscaldamento sono anche impiegate valvole e le valvole citate possono venire azionate di preferenza mediante un comando a programma, e il dispositivo presenta almeno una pompa e una valvola di non ritorno, caratterizzato dal fatto che il condotto di sfiato aria (13) collegato nella parte superiore del recipiente di espansione (10) adduce in un recipiente di trafilamento-(15), il quale ? collegato per mezzo di un ulteriore condotto (17) con il circuito dell'acqua di riscaldamento e in questo condotto (17) sono disposte la pompa (18) e la valvola di non ritorno (19) e che la pompaa ( 18 ) ? comandata per mezzo del livello di riempimento nel recipiente di trafilamento (15). 2. - Dispositivo di degassificazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la pompa (18) ? realizzata a guisa di una pompa a stantuffi. 3. - Dispositivo di degassificazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che entrambi i condotti (7, 8) i quali collegano il recipiente di espansione (10) con il circuito dell'acqua di riscaldamento sboccano distanziati l'uno dall'altro in un elemento tubolare (1) del circuito dell'acqua di riscaldamento, e di preferenza questo elemento tubolare (1) presenta tra i due collegamenti dei condotti un restringimento della sezione il quale ? formato da uno schiacciamento. 4. - Dispositivo di degassificazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto, che il condotto (17) che presenta la pompa (18) e la valvola di non ritorno (19) sbocca nell'elemento tubolare (1) con i raccordi dei condotti (7, 8) per il recipiente di espansione (10). 5. - Dispositivo di degassificazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il recipiente di trafilamento (15) ? disposto al di sopra del recipiente di espansione (10). 6. - Dispositivo di degassificazione secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto, che il recipiente di trafilamento (15) ? aperto verso l'atmosfera, di preferenza per mezzo di un condotto di troppo-pieno (16).