IT201600084955A1 - Gruppo di analisi e controllo della ventilazione di un ambiente interno o primo ambiente. - Google Patents

Gruppo di analisi e controllo della ventilazione di un ambiente interno o primo ambiente.

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IT201600084955A1
IT201600084955A1 IT102016000084955A IT201600084955A IT201600084955A1 IT 201600084955 A1 IT201600084955 A1 IT 201600084955A1 IT 102016000084955 A IT102016000084955 A IT 102016000084955A IT 201600084955 A IT201600084955 A IT 201600084955A IT 201600084955 A1 IT201600084955 A1 IT 201600084955A1
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Description

“GRUPPO DI ANALISI E CONTROLLO DELLA VENTILAZIONE DI UN AMBIENTE INTERNO O PRIMO AMBIENTE”.
CAMPO TECNICO DELL’INVENZIONE
La presente invenzione riguarda un gruppo di analisi e controllo della ventilazione, in particolare la ventilazione meccanica di un ambiente interno, quale una stanza di un’abitazione, di un ufficio, di un ospedale, ad esempio una sala operatoria, un ambiente di lavoro, di una fabbrica, di un magazzino di lavorazione o stagionatura di alimenti, di un mezzo in movimento, quale ad esempio un camper, un treno, una corriera o un’automobile.
STATO DELLA TECNICA ANTERIORE
Nelle grandi città e nelle periferie, la qualità dell’aria sta gradualmente decadendo a causa di diversi fattori e ciò mette in serio pericolo le condizioni di salute dei cittadini.
Del resto per la ventilazione o aerazione di ambienti sono stati proposti dei sistemi di ventilazione meccanica per ambienti che comprendono dei ventilatori, con i quali non si riesce a garantire aria di buona qualità nelle abitazioni o negli uffici.
SCOPI DELL’INVENZIONE
Uno scopo della presente invenzione è quello di fornire un nuovo gruppo di analisi e controllo della ventilazione di un ambiente interno o primo ambiente.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un gruppo di analisi e controllo come suddetto che sia in grado di garantire l’erogazione di aria di qualità elevata all’interno di un ambiente da controllare.
Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un gruppo di analisi e controllo in grado di operare in differenti assetti operativi in funzione di analisi effettuate.
Conformemente ad un aspetto dell’invenzione è previsto un gruppo di analisi e controllo secondo la rivendicazione 1.
Le rivendicazioni dipendenti si riferiscono ad esempi di realizzazione preferiti e vantaggiosi dell’invenzione.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Altre caratteristiche e vantaggi dell’invenzione saranno maggiormente evidenti dalla descrizione di un esempio di realizzazione di un gruppo di analisi e controllo, illustrato a titolo indicativo negli uniti disegni in cui:
- la figura 1 è una vista prospettica leggermente dall’alto di un gruppo secondo la presente invenzione;
- le figure da 2 a 5 sono viste prospettiche leggermente dall’alto del gruppo di figura 1 con coperchio rimosso e valvole o componenti ad anta mostrati a scopo illustrativo in due rispettive posizioni operative;
- la figura 6 è una vista dall’alto del gruppo di figura 1 con coperchio rimosso e valvole mostrate a scopo illustrativo in due rispettive posizioni operative;
- la figura 7 è una vista dall’alto del gruppo di figura 1;
- le figura da 8 a 11 sono viste in sezione secondo la traccia, rispettivamente, VIII-VIII, IX-IX, X-X e XI-XI di figura 7;
- le figure da 12 a 14 sono viste simili alla figura 6 in ciascuna delle quali è mostrato il flusso dell’aria in un gruppo in accordo con la presente invenzione secondo un rispettivo ciclo operativo;
- la figura 15 mostra schematicamente un’unità di elaborazione di un gruppo secondo la presente invenzione;
- la figura 16 mostra schematicamente mezzi sensori o di esame di un gruppo secondo la presente invenzione;
- le figure 17 e 18 illustrano particolari in scala ingrandita di un gruppo secondo la presente invenzione.
Negli uniti disegni parti o componenti uguali sono contraddistinti dagli stessi numeri di riferimento.
ESEMPI DI REALIZZAZIONE DELL’INVENZIONE
Con riferimento alle figure allegate, si è illustrato un gruppo 1 di analisi e controllo della ventilazione di almeno un ambiente interno o primo ambiente secondo la presente invenzione, il quale comprende un carter o scatola di contenimento 2, almeno una prima apertura di immissione 3 di un fluido o primo fluido, quale aria o altri tipi di fluidi, liquidi o gas a seconda dell’utilizzo finale, in un ambiente interno o primo ambiente, quale una stanza di un’abitazione, di un ufficio o di un ospedale, nonché almeno una seconda apertura di aspirazione o prelievo 4 di un fluido o primo fluido, quale aria o altri tipi di fluidi, liquidi o gas, da un ambiente esterno o secondo ambiente, mezzi sensori o primi mezzi sensori 5 dell’aria aspirata dall’almeno una seconda apertura 4. Le aperture 3 e 4 possono essere delimitate da rispettivi bocchelli cavi 3a, 4a estendentesi da rispettive pareti del carter 2 e in corrispondenza dei quali sono connessi o fissabili tubi o condotti di convogliamento aria, rispettivamente, da un ambiente interno e da un ambiente esterno.
Il carter o scatola di contenimento 2 delimita almeno un primo percorso di trasmissione o trasferimento 6 (si veda figura 12) di aria dalla seconda apertura 4 alla prima apertura 3, vale a dire che il carter 2 delimita internamente un percorso 6 sostanzialmente a tenuta di fluido mediante rispettive pareti di delimitazione ed, eventualmente, pilotando opportunamente rispettive valvole o componenti valvolari.
Peraltro, il gruppo comprende anche primi mezzi di aspirazione o spinta 7 di aria lungo il primo percorso 6, i quali sono preposti a convogliare aria dalla seconda apertura 4 alla prima apertura 3. I primi mezzi di aspirazione o spinta 7 possono comprendere, ad esempio, una ventola a pale radiali o assiali disposta nella prima apertura di immissione 3 o nella seconda apertura di aspirazione o prelievo 4 o meglio in un bocchello di delimitazione 3a, 4a delle stesse oppure lungo ed ad intercettazione del primo percorso di trasmissione o trasferimento 6. Chiaramente, il gruppo 1 comprende anche mezzi di alimentazione dei primi mezzi di aspirazione o spinta 7, ad esempio un motore elettrico o di altro tipo, motore controllabile mediante un pulsante o un comando remoto oppure azionabile da un’unità di elaborazione 8 in funzione dei dati esaminati.
Il gruppo 1 è inoltre provvisto di almeno un’unità di elaborazione 8, quale una CPU preposta a ricevere primi dati dai mezzi sensori 5 relativi all’aria dell’ambiente esterno nonché ad esaminare i primi dati, così da pilotare di conseguenza i primi mezzi di aspirazione o spinta 7 in modo tale da regolare o consentire/ostacolare il flusso di aria attraverso il primo percorso 6 dalla seconda apertura 4 alla prima apertura 3.
Volendo, il gruppo comprende anche almeno una terza apertura di aspirazione o prelievo 9 di un fluido o un secondo fluido, quale aria o altri tipi di fluidi, liquidi o gas dall’ambiente interno e mezzi sensori o di esame dell’aria aspirata dalla terza apertura, che possono corrispondere ai primi mezzi sensori o includere secondi mezzi sensori. In tal caso, l’unità di elaborazione 8 è preposta a ricevere dai mezzi sensori secondi dati inerenti o relativi all’aria dell’ambiente interno nonché ad esaminare tali secondi dati, così da pilotare i primi mezzi di aspirazione o spinta 7 e/o mezzi di azionamento (non illustrati nei disegni) di almeno una valvola di intercettazione 10a, 10b del primo percorso 6 in funzione dei primi e dei secondi dati esaminati.
Il gruppo 1 può inoltre essere dotato di almeno una quarta apertura 11 di espulsione di un fluido o un secondo fluido, quale aria o altri tipi di fluidi, liquidi o gas nell’ambiente esterno o secondo ambiente e secondi mezzi di aspirazione o spinta di aria 12. In tal caso, il carter o scatola di contenimento 2 delimita almeno un secondo percorso di trasmissione 13 (si veda figura 12) o trasferimento di aria dalla terza apertura 9 alla quarta apertura 11, vale a dire che il carter 2 delimita internamente un percorso 13 sostanzialmente a tenuta di fluido mediante rispettive pareti di delimitazione ed, eventualmente, pilotando opportunamente rispettive valvole o componenti valvolari. I secondi mezzi di aspirazione o spinta 12 invece sono preposti a convogliare aria dalla terza apertura 9 alla quarta apertura 11.
Le aperture 9 e 11 possono essere delimitate da rispettivi bocchelli cavi 9a, 11a estendentesi da rispettive pareti del carter e in corrispondenza dei quali sono connessi o fissabili tubi o condotti di convogliamento aria, rispettivamente, da un ambiente interno e da un ambiente esterno.
I secondi mezzi di aspirazione o spinta 12 possono comprendere, ad esempio, una ventola a pale radiali o assiali disposta nella terza apertura 9 o nella quarta apertura 11 o meglio in un bocchello di delimitazione 9a, 11a delle stesse oppure lungo ed ad intercettazione del secondo percorso di trasmissione o trasferimento 13. Chiaramente, il gruppo 1 comprende anche mezzi di alimentazione dei secondi mezzi di aspirazione o spinta 12, ad esempio un motore elettrico (non illustrato in figure) o di altro tipo, motore controllabile mediante pulsante o comando remoto oppure azionabile dall’unità di elaborazione 8 in funzione dei dati esaminati.
Secondo tale variante, l’unità di elaborazione 8 è preposta a pilotare i secondi mezzi di aspirazione o spinta 12 e/o secondi mezzi di azionamento di una valvola di intercettazione del secondo percorso 13 in funzione dei primi e/o secondi dati esaminati.
Un gruppo 1 secondo la presente invenzione può essere anche dotato di almeno una valvola di intercettazione 10a, 10b del primo 6 e/o secondo 13 percorso nonché di mezzi di azionamento (non illustrati in figure) della valvola di intercettazione 10a, 10b, i quali sono preposti a spostare tale valvola così da variare la sezione libera di passaggio del rispettivo percorso 6, 13. In tal caso, l’unità di elaborazione 8 è preposta a pilotare i mezzi di azionamento della valvola di intercettazione 10a, 10b in funzione dei dati esaminati.
I mezzi di azionamento possono comprendere, ad esempio, un motore elettrico o di altro tipo.
Volendo, il gruppo 1 è dotato anche di almeno un componente valvolare e di mezzi di dislocazione (non illustrati nei disegni, ad esempio un motore elettrico o di altro tipo) del componente valvolare, mentre il carter o scatola di contenimento 2 delimita almeno un terzo percorso 15 di trasmissione o trasferimento di aria (si veda figura 13) dalla terza apertura 9 alla prima apertura 3. In tal caso, il componente valvolare è preposto a consentire od ostacolare o impedire il passaggio di fluido attraverso il terzo percorso 15 e l’unità di elaborazione 8 è preposta a pilotare i mezzi di dislocazione in funzione dei dati esaminati.
Il terzo percorso 15 può comprendere, da un’estremità di ingresso ad un’estremità di uscita e quindi dalla terza apertura 9 alla prima apertura 3, un primo tratto 15a corrispondente ad un tratto iniziale del secondo percorso 13 e un secondo tratto 15b corrispondente ad un tratto terminale del primo percorso 6.
Il componente valvolare o un componente valvolare può corrispondere alla o ad una rispettiva valvola di intercettazione 10a, 10b, nel quale caso, la valvola di intercettazione 10a, 10b sarebbe posizionabile in una prima posizione in cui apre il primo e/o il secondo percorso e chiude il terzo percorso e una seconda posizione in cui apre il terzo percorso e chiude il primo e/o il secondo percorso.
In alternativa, il componente valvolare potrebbe essere un componente differente dalla valvola di intercettazione o da una valvola di intercettazione, nel qual caso il/i componente/i valvolare/i e la/le valvola/e di intercettazione sono posizionabili in un primo assetto in cui il primo e/o il secondo percorso sono/è aperti/o, mentre il terzo percorso è chiuso e un secondo assetto in cui il terzo percorso è aperto e il primo e/o il secondo percorso sono/è chiusi/o.
Un gruppo secondo la presente invenzione può poi comprendente mezzi di filtraggio o purificazione 17a, 17b, 17c, 17d, 17e di aria posti lungo un percorso di trasmissione o trasferimento 6, 13, 15, di preferenza lungo ciascun percorso 6, 13, 15.
I mezzi di filtraggio o purificazione possono includere carboni attivi, una lampada germicida, filtri H14, F8, F9 e/o filtri dell’aria ad alta efficienza particolato (filtri HEPA).
A tal riguardo, il gruppo 1 può, di preferenza, includere un primo filtro 17a preposto a filtrare aria in ingresso nel gruppo attraverso la seconda apertura 4 e un secondo filtro 17b preposto a filtrare aria in ingresso nel gruppo attraverso la terza apertura 9.
Volendo, un gruppo secondo la presente invenzione comprende anche almeno uno scambiatore di calore 18, che intercetta il primo 6 e il secondo 13 percorso ed è preposto a consentire lo scambio termico tra l’aria convogliata attraverso il primo percorso 6 e l’aria convogliata attraverso il secondo percorso 13. Lo scambiatore di calore 18 può essere disposto in una posizione intermedia o centrale del gruppo 1.
Per quanto riguarda i mezzi sensori 5, essi possono essere tali da rilevare la presenza nonché il valore di uno dei seguenti composti: CO2, ossigeno, particolato formato da particelle con diametro inferiore a 10 µm o PM10, particolato formato da particelle con diametro inferiore a 2,5 µm o PM2,5, particolato formato da particelle con diametro inferiore a 0,3/0,1 µm o PM0,3-0,1, composti organici volatili o VOC e/o radon. Peraltro, i mezzi sensori 5 possono essere tali da rilevare il valore della temperatura e/o dell’umidità.
Volendo, i mezzi sensori 5 possono comprendere una o più schede o similari di supporto di uno o più dei seguenti sensori;
- un sensore di CO2 5a, ad esempio un sensore a infrarossi con filtro a spettri;
- un sensore di ossigeno 5b, ad esempio un sensore a infrarossi;
- un sensore di particolato 5c da rilevatore di particelle con diametro inferiore a 10 µm, inferiore a 2,5 µm e/o inferiore a 0,3/0,1 µm, ad esempio un contatore ottico di particelle a impulsi OPC;
- un sensore di composti organici volatili o VOC 5d, ad esempio un sensore elettrochimico diffuso in camera, ossido-ridotto con fusione elettrolitica;
- un sensore di radon;
- un sensore di umidità 5e, ad esempio un igrometro elettrico resistivo; - un sensore di temperatura 5f, ad esempio termoresistore a coefficiente di temperatura o NTC.
Peraltro, la scheda dei mezzi sensori 5 può presentare anche una presa di alimentazione e di uscita o emissione dati 5g.
I valori principali che possono essere controllati dall’unità di elaborazione 8 sono, il particolato, la CO<2>, l’ossigeno, il radon i VOC, mentre i valori di umidità sono di seconda importanza e la temperatura viene rilevata con lo scopo di monitorare l’efficienza dello scambiatore ed il delta termico delle correnti in scambio termico.
A scopo esemplificativo, l’unità di elaborazione interviene variando i flussi o le correnti di aria quando i valori di:
- CO2 sono superiori a 800 ppm, sebbene sia possibile consentire temporaneamente un valore di 1200ppm;
- ossigeno sono minori di 20,5%;
- particolato PM10 sono maggiori di 40 μg/m³, sebbene sia possibile accettare temporaneamente valori di 50 μg/m³;
- particolato PM2,5 sono maggiori di 20 μg/m³, sebbene sia possibile accettare temporaneamente valori di 25 μg/m³;
- particolato PM0,3/0,1 sono maggiori di 5 μg/m³, sebbene sia possibile accettare temporaneamente valori di 8 μg/m³;
- VOC sono superiori a 3ppm;
- radon sono superiori a 100Bq/m³;
- umidità sono superiori al 75%.
Nella seguente tabella sono riportati alcuni dati inerenti possibili mezzi sensori utilizzabili in un gruppo secondo la presente invenzione.
Sensore Tecnologia Range di Risoluzione Precisione utilizzata dal lavoro della lettura sensore
Temperatura termoresistore da -20°C a 0,1°C ± 0,5°C NTC 50°C
Umidità igrometro 0-99% RH 0,1%RH ± 3%
elettrico
resistivo
VOC sensore 0-1000ppm 0,01ppm ± 3%
elettrochimico
diffuso in
camera di
scansione
ossido-ridotto
con fusione
elettrolitica
Particolato contatore 0-4000 pcs/L ± 6%.
PM10-PM2,5- ottico di
PM0,3\0,1 particelle a
impulsi OPC
CO2 sensore a 0-5000ppm 40ppm ± 2%
infrarossi con
filtro a spettri
Ossigeno sensore a 0-25% 1% ± 2%
infrarossi
Gas Radon sensore anche da 0 Bq/m³ a 10% dopo 2h in remoto 200Bq/m³
Il gruppo può comprendere anche condotti o similari 50a, 50b di convogliamento di aria ai mezzi sensori 5, i quali condotti possono essere in comunicazione di fluido con le aperture 4 e 9, ad esempio possono sfociare entro il carter 2 in corrispondenza delle aperture 4 e 9, volendo con bocchette di presa 50c, 50d o comunque in comunicazione con l’ambiente, rispettivamente, esterno e interno.
Più in particolare, il gruppo 1 comprende almeno un primo condotto 50a in comunicazione di fluido con la seconda apertura 4 e preposto a convogliare aria dalla seconda apertura 4 ai mezzi sensori 5 e almeno un secondo condotto 50b in comunicazione di fluido con la terza apertura 9 e preposto a convogliare aria dalla terza apertura 9 ai mezzi sensori 5.
A tal proposito, i condotti 50a e 50b possono essere intercettati mediante rispettive valvole azionabili dall’unità di elaborazione 8 oppure da remoto o manualmente.
Secondo l’esempio di realizzazione non limitativo illustrato in figure, i condotti 50a e 50b sfociano in una medesima unità o mezzo sensore o in un medesimo condotto sfociante nella stessa unità o mezzo sensore, e sono intercettati mediante una rispettiva prima V1 e seconda valvola V2, volendo a farfalla, le quali valvole sono azionabili da un motore, ad esempio dallo stesso motore M, che potrebbe essere elettrico o di altro tipo, volendo controllato dall’unità di elaborazione 8 oppure in remoto o manualmente.
Più in particolare, il motore M è preposto ad azionare un albero S, in un sol pezzo o composto da più spezzoni tra di loro connessi o solidali in rotazione, il quale albero S è preposto a controllare le due valvole V1 e V2. Vantaggiosamente, controllando lo spostamento di una prima valvola V1 da una posizione di chiusura (si veda figura 18) del rispettivo condotto 50a ad una posizione di apertura dello stesso condotto o comunque controllando uno spostamento della valvola V1 così da incrementare la sezione libera di passaggio del condotto 50a verso i mezzi sensori 5, si determina lo spostamento di una seconda valvola V2 da una posizione di apertura (si veda figura 18) del rispettivo condotto 50b ad una posizione di chiusura dello stesso o comunque si controlla uno spostamento della seconda valvola V2 così da diminuire la sezione libera di passaggio del condotto 50b verso i mezzi sensori 5 e viceversa.
Peraltro, il gruppo può essere dotato di uno o più microinterruttori MI1, MI2 preposti a rilevare la posizione dell’albero S e quindi delle valvole V1, V2 e a comunicarla all’unità di elaborazione 8 o comunque a consentirne il rilevamento da parte dell’unità di elaborazione 8. A tal riguardo, l’albero S può presentare o essere solidale o connesso con degli aggetti L1, L2, ciascuno preposto a riscontrare contro un microinterruttore o un rispettivo microinterruttore MI1, MI2 allorché una valvola V1 o V2 è in posizione di chiusura e l’altra V2 o V1 è in posizione di apertura. In pratica, allorché l’albero S viene spostato o ruotato in una prima posizione, così da aprire la valvola V1 e chiudere la valvola V2, un primo aggetto L1 viene portato in attestamento o riscontro contro un primo microinterruttore MI1 e l’altro aggetto non impegna il/i microinterruttore/i, mentre ruotando o spostando l’albero S in una seconda posizione, così da aprire la valvola V2 e chiudere la valvola V1, l’altro aggetto L2 viene portato in attestamento o riscontro contro il microinterruttore MI1 o contro un secondo microinterruttore MI2.
Grazie a tale accorgimento, è possibile utilizzare una sola unità sensore 5, riducendo quindi le dimensioni e i costi per la realizzazione della stessa. Peraltro, i valori di scansione dell’aria fatti dagli stessi sensori, dal momento che sono valutati dalla medesima unità sensore risultano tra loro concordi, per cui l’unità di elaborazione 8 non deve effettuare un’operazione di integrazione o adattamento o fasatura dei valori rilevati da differenti unità di scansione.
Peraltro, l’aria analizzata dai mezzi sensori 5, dopo essere stata esaminata o scansionata, viene inviata in una zona o percorso del gruppo a monte di un rispettivo filtro, in particolare un terzo filtro 17c, cosicché anche tale aria viene purificata prima della sua reimmissione in ambiente. A tal riguardo, la zona di posizionamento PZ dei mezzi sensori è provvista di un’apposita apertura di passaggio PO.
Inoltre, il gruppo può essere anche provvisto di mezzi di aspirazione dell’aria verso i mezzi sensori, ad esempio una ventola o similare V montata in corrispondenza dei mezzi sensori 5.
Peraltro, il gruppo 1 può includere almeno un tratto di by-pass o diramazione 6c (si veda figura 14) del primo percorso 6 nonché almeno una valvola di direzionamento o intercettazione 10a, 10b preposta a consentire od ostacolare il flusso di aria attraverso il tratto di by-pass o diramazione 6c nonché ad ostacolare o consentire il passaggio di aria attraverso una porzione intermedia 6d del primo percorso 6. In tal caso, il gruppo 1 comprende inoltre mezzi attuatori (non illustrati in figure) preposti a spostare la valvola di direzionamento così da variare la sezione libera di passaggio del tratto di by-pass o diramazione 6c e l’unità di elaborazione 8 è preposta a pilotare i mezzi attuatori in funzione dei dati esaminati.
In sostanza, in funzione dell’azionamento della valvola di direzionamento è possibile determinare o impostare un primo percorso principale 6, includente la porzione intermedia 6d del primo percorso 6, oppure un primo percorso ausiliario, includente il tratto di by-pass 6c.
Volendo, la valvola di direzionamento è preposta a interrompere il passaggio di aria dalla seconda apertura alla prima apertura attraverso lo scambiatore di calore 18 e quindi il passaggio attraverso lo scambiatore di calore 18 dell’aria convogliata lungo il primo 6 e/o il secondo 13 percorso, che può essere frazionato in due livelli dalle valvole 23a e 24a, di cui si dirà in seguito, in entrata ed espulsione.
In alternativa o in aggiunta a quanto ora indicato, il gruppo potrebbe presentare valvole destinate a deviare il flusso di aria dalla terza apertura alla quarta apertura così da determinare o impostare un secondo percorso principale passante attraverso lo scambiatore di calore e un secondo percorso ausiliario che non passa per lo scambiatore.
La valvola di direzionamento o una valvola di direzionamento può corrispondere alla o ad una rispettiva valvola di intercettazione 10a, 10b.
Il terzo percorso 15 può comprendere un terzo tratto 15c tra primo 15a e secondo tratto 15b, di fatto corrispondente al tratto di by-pass.
Secondo l’esempio di realizzazione illustrato in figure il carter o scatola di contenimento include un corpo di base 20 e un coperchio 30 amovibilmente vincolabile al corpo di base 20. Nel corpo di base 20 o nel coperchio 30 potrebbero essere previsti pulsanti di azionamento o controllo 31 o un display 32 rivolti verso l’esterno del carter.
Il corpo di base 20 include una parete di fondo 20a nonché una o una pluralità di pareti di confinamento o recinzione laterale 20b-20e ergentesi dalla parete di fondo 20a o meglio da un bordo della stessa, volendo una parete frontale 20b, una parete posteriore 20c e due pareti laterali 20d, 20e preposte a connettere a ponte la parete frontale 20b e la parete posteriore 20c.
Il corpo di base 20 presenta poi una o una pluralità di pareti intermedie destinate ciascuna a definire unitamente alle pareti di confinamento o recinzione laterale 20b-20e i percorsi di trasmissione o trasferimento di aria come pure, volendo, zone di alloggiamento per componenti del gruppo 1.
Più in particolare, il corpo di base 20 può comprendere una serie di pareti intermedie tali da definire, unitamente alla parete di fondo 20a e alla parete o alle pareti di confinamento o recinzione laterale 20b-20e:
- il primo percorso 6 presentante un primo spezzone 6a, volendo, sostanzialmente rettilineo in allontanamento dalla seconda apertura 4 o dal fronte F al retro R del gruppo 1 e quindi un secondo spezzone 6b in direzione di avvicinamento alla prima apertura 3, ad esempio inclinato od obliquo rispetto alla direzione retro-fronte;
- un secondo percorso 13 presentante un primo segmento 13a, volendo sostanzialmente rettilineo in allontanamento dalla terza apertura 9 o dal fronte F al retro R del gruppo e quindi un secondo segmento 13b in direzione di avvicinamento alla quarta apertura 11, ad esempio inclinato od obliquo rispetto alla direzione retro-fronte con inclinazione opposta al secondo spezzone 6b.
I due percorsi 6 e 13 o meglio il secondo spezzone 6b e il secondo segmento 13b attraversano lo scambiatore di calore 18 in relazione di scambio termico tra loro, cosicché si determina lo scambio termico delle correnti d’aria trasportate attraverso il primo 6 e il secondo 13 percorso.
Peraltro, il corpo di base 20 può comprendere una serie di pareti intermedie tali da definire, unitamente alla parete di fondo 20a e alla parete o alle pareti di confinamento o recinzione laterale 20b-20e un terzo percorso di ricircolo 15 tale da consentire il passaggio di aria o fluido dalla terza apertura di aspirazione 9 alla prima apertura di immissione 3.
Di preferenza, il terzo percorso 15 presenta tratti in comune con il primo 6 e/o il secondo 13 percorso, per cui si prevedono apposite valvole preposte a intercettare opportunamente i percorsi così da consentire il passaggio di aria alternativamente, come si spiegherà meglio in seguito, attraverso il primo e il secondo percorso o attraverso il terzo percorso.
In sostanza, un gruppo secondo la presente invenzione è preposto e impostabile così consentire il passaggio di aria selettivamente:
- attraverso il primo 6 e il secondo 13 percorso, in accordo con un primo e/o un terzo ciclo operativo, oppure
- attraverso il terzo percorso 15 in accordo con un secondo ciclo operativo. Per il passaggio tra primo e/o terzo ciclo operativo e il secondo ciclo operativo o per il passaggio da un ciclo operativo ad un altro ciclo operativo o per variare le condizioni di esercizio del gruppo, l’unità di elaborazione, in funzione dei dati esaminati, pilota opportunamente rispettive valvole 10a, 10b, 23, 24 di apertura/chiusura dei percorsi 6, 13 e 15.
In alternativa, in particolare quando i percorsi non presentano tratti di condotti del gruppo in comune, per il passaggio tra differenti cicli operativi si potrebbe anche in alternativa o in aggiunta allo spostamento di opportune valvole, attivare mezzi di aspirazione o spinta di asservimento di uno o più percorsi e disattivarne altri, ad esempio attivare mezzi di aspirazione o spinta per il convogliamento di aria lungo il terzo percorso e disattivare mezzi di aspirazione o spinta di aria lungo il primo e secondo percorso o viceversa.
Inoltre, il corpo di base 20 può comprendere una serie di pareti intermedie tali da definire, unitamente alla parete di fondo 20a e alla parete o alle pareti di confinamento o recinzione laterale 20b-20e un primo e/o secondo percorso ausiliario, il quale non passa per lo scambiatore di calore 18.
Chiaramente, il corpo di base 20 è in un sol pezzo oppure le pareti del corpo di base 20 sono connesse una all’altra così da risultare solidali e stabilmente vincolate tra loro.
Più in particolare, le pareti intermedie del corpo di base 20 includono due o tre prime pareti 20f, 20g, 20h estendentesi a partire dalla parete frontale 20b e trasversalmente o meglio ortogonalmente alla parete di fondo 20a, ciascuna delle quali prime pareti 20f, 20g, 20h separa la zona di flusso di due aperture 4-9, 9-3 o 3-11 adiacenti, vale a dire la zona di flusso dal quale l’aria fuoriesce mediante un’apertura 3, 11 o nel quale l’aria entra mediante un’apertura 4, 9.
Secondo l’esempio di realizzazione non limitativo illustrato in figure, è prevista una prima parete centrale 20g e due prime pareti laterale 20f e 20h poste una da banda opposta all’altra rispetto alla prima parete centrale 20g.
La prima parete centrale 20g può supportare o comunque presentare estremità opposta a quella di vincolo alla parete frontale 20b in corrispondenza dello scambiatore di calore 18.
Una prima parete laterale 20f può invece presentare una porzione sostanzialmente rettilinea 20f1 e sostanzialmente parallela alla direzione fronte F-retro R e quindi biforcarsi in due tratti di parete di diramazione 20f2, 20f3 ciascuno terminante con un’estremità sostanzialmente libera 20f2a e 20f3a, preposte, come si dirà meglio in seguito, a costituire una zona di riscontro di un componente valvolare o di una valvola di intercettazione.
Volendo, può essere prevista una parete di chiusura 20i estendentesi da un tratto di parete di diramazione 20f2 all’altro 20f3 e delimitare così una zona di posizionamento PZ dei mezzi sensori 5 o di una scheda di supporto degli stessi. L’apertura di passaggio PO, se prevista, può essere ricavata o delimitata dalla parete di chiusura 20i.
Vantaggiosamente, una prima valvola di intercettazione può includere un primo componente ad anta 10a imperniato attorno ad un asse sostanzialmente parallelo alla direzione dalla parete di fondo 20a al coperchio 30 su un fianco 20d oppure sulla prima parete laterale 20f e una cui estremità libera è preposta a sbattere o riscontrare contro l’altra tra prima parete laterale 20f e fianco 20d.
Una seconda parete laterale 20h presenta invece un primo tratto sostanzialmente rettilineo 20h1 e sostanzialmente parallelo alla direzione fronte F-retro R terminante a distanza dalla parete posteriore 20c, quindi un secondo tratto di parete 20h2 sostanzialmente parallelo al primo tratto di parete 20h1 e intermedio tra primo tratto di parete 20h1 e prima parete centrale 20g, e quindi uno o una coppia di tratti di connessione a ponte 20h3, di estensione inferiore al primo 20h1 e secondo 20h2 tratto di parete e ciascuno estendentesi da un’estremità, in uso, superiore o prossimale al coperchio 30 del secondo tratto di parete 20h2 ad un tratto di estremità, in uso superiore del primo tratto 20h1, in modo tale che tra primo tratto di parete 20h1, secondo tratto di parete 20h2 e tratti di connessione a ponte 20h3 rimanga delimitato un condotto di passaggio 20h4 con finestre di passaggio terminali di aria W1 e W2.
Peraltro, il gruppo 1 può presentare anche un pianale intermedio 21 connesso o fissato tra la parete di confinamento o recinzione laterale 20b o un fianco 20e della stessa e la seconda parete laterale 20h, il quale pianale intermedio 21 è preposto a delimitare un primo 22a e un secondo 22b canale, uno, volendo, inferiore 22a tra il pianale intermedio 21 e la parete di fondo 20a e l’altro, volendo, superiore 22b tra il pianale intermedio 21 e il coperchio 30 (si vedano, in particolare, le figure 8 e 9).
Le pareti intermedie del corpo di base 20 possono includere anche un primo tratto di parete curvo o con più segmenti inclinati 20m che si estende dalla parete posteriore 20c, il quale può presentare un primo segmento 20m1 allineato lungo la direzione retro R-fronte F, quindi un secondo segmento 20m2 trasversale al primo segmento 20m1 e, volendo, un terzo segmento 20m3 che si protende dal segmento 20m2 e supporta o comunque presenta estremità opposta al secondo segmento 20m2 in corrispondenza dello scambiatore di calore 18. Il primo segmento 20m1 può delimitare un varco di passaggio di aria 20m4 (si veda figura 5) in comunicazione di fluido con il primo canale 22a.
In tal caso, il gruppo può comprendere valvole, ad esempio pareti di apertura-chiusura per delle estremità del secondo canale 22a, ad esempio due pareti di apertura-chiusura, le quali pareti di apertura-chiusura 23, 24 possono essere imperniate attorno ad un asse 23a, 24a, volendo sostanzialmente parallelo alla direzione dalla parete di fondo 20a al coperchio 30. Il gruppo include quindi mezzi di spostamento angolare (ad esempio un motore elettrico o un motore di altro tipo) delle pareti di apertura-chiusura 23, 24, i quali sono preposti a spostare le pareti 23, 24 così da aprire-chiudere una rispettiva estremità del secondo canale 22a.
Più in particolare, una prima parete di chiusura 23 è preposta ad aprire/chiudere un’estremità del secondo canale 22a prossimale alla quarta apertura 11 e delimitata tra pianale intermedio 21, il fianco 20e e la seconda parete laterale 20h.
Una seconda parete di chiusura 24 è invece preposta ad aprire/chiudere un’estremità del secondo canale 22a sfociante in una finestra W1.
Una terza parete di chiusura oppure la seconda parete di chiusura è poi preposta ad aprire/chiudere un’estremità del primo canale 22a in comunicazione di fluido con un tratto di un percorso, in particolare il secondo percorso 13, dopo l’attraversamento dello scambiatore di calore 18 o dalla zona di alloggiamento dello scambiatore di calore 18. Secondo l’esempio di realizzazione illustrato in figure, la seconda parete di chiusura 24 è spostabile tra una prima posizione in cui chiude la prima finestra W1 e apre la comunicazione di fluido del primo canale 22a con lo scambiatore di calore 18 e una seconda posizione in cui apre la prima finestra W1 e chiude la comunicazione di fluido del primo canale 22a con lo scambiatore di calore 18.
Il gruppo 1 può essere poi dotato di mezzi di fine corsa 26 per la o le pareti di apertura-chiusura 23, 24, ad esempio un listello o similare ergentesi da una parete del corpo di base 20 e sul quale riscontra la parete di apertura-chiusura in una delle rispettive posizioni finali o terminali.
In alternativa, si può dotare il motore di azionamento della parete di apertura-chiusura 23-24 di componenti per limitare o controllare lo spostamento della o delle pareti di apertura-chiusura.
Secondo l’esempio di realizzazione non limitativo illustrato in figure, il pianale intermedio 21 si estende con continuità tra un fianco 20e e la seconda parete laterale 20h fino al tratto di connessione a ponte 20h3 distale dalla parete frontale 20b e prossimale alla parete posteriore 20c e al tratto di parete con più segmenti inclinati 20m.
Il pianale intermedio 21 può essere previsto ad un’altezza o livello corrispondente o sostanzialmente corrispondente all’estremità superiore o distale dalla parete di fondo 20a delle finestre W1, W2 e del varco 20m4 o comunque in modo tale che aria convogliata attraverso le finestre W1, W2 o il varco 20m4, passi nel primo canale 22a o viceversa.
Preferibilmente, una seconda valvola di intercettazione può includere un secondo componente ad anta 10b imperniato attorno ad un asse verticale o sostanzialmente parallelo alla direzione dalla parete di fondo 20a al coperchio 30 sul primo tratto di parete curvo o con più segmenti inclinati 20m oppure sulla prima parete laterale 20f e una cui estremità libera è preposta a sbattere o riscontrare contro l’altra tra prima parete laterale 20f e primo tratto di parete curvo o con più segmenti inclinati 20m.
Le pareti intermedie del corpo di base 20 possono includere anche un secondo tratto di parete curvo o con più segmenti inclinati 20n che si estende in corrispondenza della parete posteriore 20c e a distanza dalla stessa.
Il gruppo 1 può, di preferenza, includere un terzo filtro 17c tra secondo tratto di parete curvo o con più segmenti inclinati 20n e la prima parete laterale 20f o la parete di chiusura 20i e, volendo, un quarto filtro 17d tra secondo tratto di parete curvo o con più segmenti inclinati 20n e parete posteriore 20c.
Sempre secondo tale variante, il primo componente ad anta 10a è preposto a sbattere o riscontrare in una prima posizione contro il secondo tratto di parete curvo o con più segmenti inclinati 20n, per lo svolgimento di un primo o terzo ciclo operativo, e in una seconda posizione contro la prima parete laterale 20f o il fianco 20d per lo svolgimento di un secondo ciclo operativo di riciclo, cosicché nella prima posizione apre la comunicazione di fluido tra la seconda apertura 4 e il terzo filtro 17c, mentre nella seconda posizione apre la comunicazione di fluido tra terzo 17c e quarto 17d filtro.
In accordo con tale variante, il secondo componente ad anta 10b è preposto a sbattere o riscontrare in una prima posizione contro il secondo tratto di parete curvo o con più segmenti inclinati 20n e in una seconda posizione contro la prima parete laterale 20f o il primo tratto di parete curvo o con più segmenti inclinati 20m, cosicché nella prima posizione apre la comunicazione di fluido tra scambiatore di calore e zona di alloggiamento del terzo filtro 17c e nella seconda posizione interrompe tale comunicazione.
Volendo, il gruppo comprende anche una lampada germicida 17e posta tra il terzo filtro 17c e lo scambiatore di calore 18, più in particolare nella zona tra terzo filtro 17c e zona di imperniamento del secondo componente ad anta 10b.
L’unità di elaborazione 8 può avere uno o più dei seguenti componenti: - un primo elemento di controllo 8a dei primi mezzi di aspirazione o spinta7;
- un secondo elemento di controllo 8b dei secondi mezzi di aspirazione o spinta 12;
- un terzo o più elemento di controllo 8c dei motori;
- una presa di connessione 8d, volendo mediante cavo o WIFI, con i mezzi sensori;
- una presa ethernet 8e;
- una presa USB 8f;
- un processore di elaborazione dati 8g;
- un modulo WI-FI 8h; e
- una presa di alimentazione 8i.
Oggetto della presente invenzione è anche un appartamento o edificio delimitante uno o più ambienti controllati come pure un gruppo 1 come sopra descritto installato e connesso a tubi o condotti di erogazione e aspirazione aria tra il gruppo e l’ambiente e tra il gruppo e l’esterno.
Con un gruppo secondo la presente invenzione o comunque in accordo con un metodo per l’analisi e il controllo della ventilazione di almeno un ambiente interno o primo ambiente con un gruppo secondo la presente invenzione, dopo aver connesso le aperture 3, 4, 9 e 11 a rispettivi condotti in comunicazione di fluido con un ambiente interno o con un ambiente esterno, per avviare il funzionamento si avviano i flussi aria e quindi i mezzi di aspirazione o spinta 7, 12 e quindi si effettua un rilevamento o una scansione di dati dei mezzi sensori 5 e si trasmettono i dati rilevati dai sensori all’unità di elaborazione 8.
L’unità di elaborazione 8 quindi, secondo una modalità di funzionamento automatica, elabora i dati ricevuti dai mezzi sensori 5 e in funzione dei dati esaminati imposta di conseguenza un ciclo operativo del gruppo.
In alternativa, in accordo con una modalità di importazione diretta, volendo impostabile direttamente da un utente, si attiva il by-pass dello scambiatore 18, cosicché l’aria viene filtrata e immessa direttamente a temperatura esterna in un ambiente interno.
Peraltro, l’unità di elaborazione è interfacciabile mediante ethernet, Wi-fi, USB, tramite comando remoto o diretto ed è possibile visualizzare i dati di lettura rilevati nel tempo dall’ambiente/i interno/i ed esterno/i. Inoltre, con un’applicazione su sistemi informatici aggiornati è possibile generare grafici, salvare e condividere i dati con altri utenti, oltre a variare le impostazioni ed i parametri di calcolo e lavoro e\o creare grafici sull’andamento della qualità dell’aria o altri fluidi o liquidi, rilevata negli ambienti esterni e\o interni nel lasso temporale voluto o richiesto.
Di preferenza, un gruppo secondo la presente invenzione può essere azionato secondo differenti cicli di lavoro o cicli operativi.
In accordo con un primo ciclo di lavoro o in condizione di ventilazione normale (si veda la figura 12), l’aria interna viene sostituita e/o addizionata con aria proveniente dall’esterno eventualmente filtrata.
Durante tale ciclo, di preferenza, aria viene aspirata dall’esterno e immessa nell’ambiente o ambienti interni lungo il primo percorso di trasmissione o trasferimento 6 dalla seconda apertura 4 alla prima apertura 3 e aria viene aspirata dall’interno e viene immessa nell’ambiente esterno lungo il secondo percorso di trasmissione o trasferimento 13 dalla terza apertura 9 alla quarta apertura 11.
In accordo con l’esempio di realizzazione non limitativo illustrato in figure, per disporre il gruppo in condizioni di funzionamento secondo il primo ciclo:
- il primo componente ad anta 10a è in una prima posizione in cui apre la comunicazione di fluido tra seconda apertura 4 e zona di alloggiamento dello scambiatore di calore 18, previo eventuale passaggio per il filtro 17c,
- il secondo componente ad anta 10b è nella prima posizione, in cui apre la comunicazione di fluido tra scambiatore di calore 18 e zona di alloggiamento del terzo filtro 17c,
- la prima parete di chiusura 23 è in posizione di apertura della rispettiva estremità del secondo canale 22a;
- la seconda parete di chiusura 24 è in posizione di apertura della comunicazione di fluido tra primo canale 22a e scambiatore di calore 18 o zona centrale del gruppo o di alloggiamento dello scambiatore di calore 18.
Quindi l’unità di elaborazione imposta il ciclo di aspirazione aria dall’esterno con eventuale passaggio nello scambiatore termico, che può fungere anche da deumidificatore, il che consente un recupero anche fino al 98%.
Se, ad esempio CO2, VOC e altri parametri sono bassi e quindi ritenuti ottimali per l’utente, ed è impostato il risparmio energetico, il gruppo si potrebbe spegnere ad esempio per un’ora, riattivandosi poi eventualmente automaticamente avviando un ciclo di controllo; il tempo di pausa può essere modificato a piacere. Il sistema può essere avviato anche manualmente, attivando comunque la scansione dell’aria nei diversi ambienti.
Con questo ciclo vi è assenza o elevata riduzione di polveri nell’aria immessa nell’ambiente interno, come pure un’ossigenazione ed umidità ottimali per l’utente.
In accordo con un secondo ciclo o in condizioni di ventilazione in riciclo (si veda figura 13), l’aria interna viene filtrata e rimessa in ambiente interno dopo essere stata filtrata eliminando eventualmente anche muffe ed odori dal filtro ai carboni attivi.
Durante tale ciclo, di preferenza, aria viene aspirata dall’interno e immessa o reimmessa nell’ambiente o ambienti interni lungo il terzo percorso 15 dalla terza apertura 9 alla prima apertura 3.
In accordo con l’esempio di realizzazione non limitativo illustrato in figure, per disporre il gruppo in condizioni di funzionamento in accordo con il secondo ciclo:
- il primo componente ad anta 10a è in una seconda posizione in cui chiude la comunicazione di fluido tra seconda apertura 4 e zona di alloggiamento dello scambiatore di calore 18,
- il secondo componente ad anta 10b è nella prima posizione, in cui apre la comunicazione di fluido tra scambiatore di calore 18 e zona di alloggiamento del terzo filtro 17c,
- la prima parete di chiusura 23 è in posizione di chiusura della rispettiva estremità del secondo canale 22a;
- la seconda parete di chiusura 24 è in posizione di apertura della comunicazione di fluido tra primo canale 22a e scambiatore di calore 18 o zona centrale del gruppo o di alloggiamento dello scambiatore di calore 18.
Il secondo ciclo viene attivato quando l’aria esterna è carica di agenti inquinanti, come PM10, PM2,5, PM0,1, benzene o VOC in genere, condizione che si verifica solitamente in alcune ore del giorno, in periodi più lunghi viene monitorato il livello di CO2 all’interno.
Eventualmente, durante tale ciclo si può aspirare aria dall’esterno e filtrarla per poi immetterla nell’ambiente interno.
Considerato il costo dei filtri e la loro durata, il ciclo di riapertura dei flussi alle condizioni normali è ridotto così da ottimizzare sempre l’ambiente interno e possibilmente la durata dei filtri.
Il ciclo di riciclo non è influenzato da differenze di temperatura.
In accordo con un terzo ciclo o in condizioni di ventilazione diretta (si veda figura 14), l’aria viene immessa direttamente in ambiente interno dopo essere stata filtrata senza passaggio per lo scambiatore di calore preservando temperatura e umidità (ideale per la ventilazione nel periodo estivo notturno).
Durante tale ciclo, di preferenza, aria viene aspirata dall’esterno e immessa nell’ambiente o ambienti interni lungo il primo percorso di trasmissione o trasferimento 6 dalla prima apertura 3 alla seconda apertura 4, passando per il tratto di by-pass 6c e aria viene aspirata dall’interno e viene immessa nell’ambiente esterno lungo il secondo percorso di trasmissione o trasferimento ausiliario 13 dalla terza apertura 9 alla quarta apertura 11.
In accordo con l’esempio di realizzazione non limitativo illustrato in figure, per disporre il gruppo in condizioni di funzionamento secondo il primo ciclo:
- il primo componente ad anta 10a è in una prima posizione in cui apre la comunicazione di fluido tra seconda apertura 4 e zona di alloggiamento dello scambiatore di calore 18, previo eventuale passaggio per il filtro 17c,
- il secondo componente ad anta 10b è nella seconda posizione, in cui chiude la comunicazione di fluido tra scambiatore di calore 18 e zona di alloggiamento del terzo filtro 17c,
- la prima parete di chiusura 23 è in posizione di chiusura della rispettiva estremità del secondo canale 22a;
- la seconda parete di chiusura 24 è in posizione di chiusura della comunicazione di fluido tra primo canale 22a e scambiatore di calore 18 o zona centrale del gruppo o di alloggiamento dello scambiatore di calore 18.
Tale ciclo può essere attivato quando richiesto dall’utente o quando nel periodo estivo la temperatura interna supera un valore impostato relativamente a quella esterna.
Quindi viene escluso lo scambiatore, l’aria immessa abbassa la temperatura dell’ambiente interno in modo naturale.
In sostanza, con un gruppo secondo la presente invenzione, i dati letti dai mezzi sensori suddivisi in blocco lettura dati aria interna ed esterna vengono inviati alla centrale gestione o unità di elaborazione, che elabora le informazioni ricevute dalla centrale sensori e da eventuali sensori in remoto, ottimizzando o modificando i flussi di aria, regolandone la portata o isolando gli ambienti qualora le condizioni siano sfavorevoli.
Quando viene ad esempio rilevato un elevato tasso di inquinamento dell’aria esterna ed i valori di ossigeno, CO2 e radon nell’ambiente interno risultano ottimali, allora l’unità di elaborazione può bloccare l’aspirazione di aria dall’esterno e continuare a filtrare l’aria interna eliminando muffe, batteri e VOC tramite filtri, ad esempio ad alta capacità o con una lampada germicida.
Quando invece i livelli di CO2 o di ossigeno nell’ambiente interno non sono più accettabili oppure quando l’aria esterna è migliorata, viene riattivata l’immissione di aria dall’esterno filtrandola opportunamente, così da eliminare impurità, volendo fino a dimensioni corrispondenti al PM0.3/0,1.
Nell’unità di elaborazione sono impostati valori ottimali per l’ambiente interno, ad esempio valori indicati da normative.
I valori possono essere modificati dall’utente aumentando o diminuendo le caratteristiche ed i parametri di riferimento, così da poter utilizzare il gruppo anche in sale di stagionatura alimenti, lavorazione alimentare o sterilizzazione.
Peraltro, come sopra indicato, è possibile utilizzare la modalità diretta di ventilazione, che importa aria filtrata direttamente dall’esterno bypassando lo scambiatore termico, la quale è utile nei periodi quando la temperatura esterna è preferita a quella interna, come ad esempio in primavera o nelle notti di estate, continuando comunque ad estrarre aria dall’interno e comunque tenendo sempre vigilata la qualità dell’aria.
Secondo una variante, l’unità di elaborazione 8 può essere impostata in modo tale che se vengono rilevati valori bassi di CO2, ad esempio nel caso in cui non vi sono utenti nell’ambiente interno oppure sono state aperte le finestre dell’ambiente, allora il gruppo viene disposto in modalità di risparmio energetico, per cui può disattivare le funzioni di analisi e controllo.
Peraltro, impostando specifici dati di lavoro, il gruppo può essere utilizzato anche in magazzini o ambienti per la stagionatura o la lavorazione di alimenti, come formaggi o salumi, preservando le caratteristiche ottimali dell’ambiente di maturazione e garantendo la qualità dell’aria immessa in equilibrio con l’evoluzione della stagionatura o conservazione del prodotto nell’ambiente.
Come si avrà modo di appurare, un gruppo secondo la presente invenzione costituisce un sistema di ventilazione meccanica per ambienti che dispone di una centrale o unità di elaborazione in grado di esaminare continuamente i valori nell’ambiente interno ed esterno, impostando così automaticamente l’opzione di gestione della ventilazione ottimale per l’utente nell’ambiente interno.
Un gruppo secondo la presente invenzione è in grado di stabilire quando e come impostare la ventilazione, salvaguardando al contempo le esigenze di recupero di calore e purificando l’aria così da renderla migliore e consentendo di appurare la qualità dell’aria.
Ovviamente questo concetto può essere adattato a monolocali o grandi ambienti o edifici, come ospedali, fiere, industrie o mezzi in movimento come ad esempio treni, corriere, auto, eccetera.
Modifiche e varianti dell’invenzione sono possibili entro l’ambito di protezione definito dalle rivendicazioni.

Claims (20)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Gruppo di analisi e controllo della ventilazione di almeno un ambiente interno o primo ambiente, comprendente: - un carter o scatola di contenimento (2), - almeno una prima apertura di immissione (3) di un fluido o aria in un ambiente interno o primo ambiente, - almeno una seconda apertura di aspirazione o prelievo (4) di un fluido o aria da un ambiente esterno o secondo ambiente, - mezzi sensori o di esame (5) del fluido o dell’aria aspirata da detta almeno una seconda apertura (4), detto carter o scatola di contenimento (2) delimitando almeno un primo percorso (6) di trasmissione o trasferimento di fluido o aria da detta almeno una prima apertura (3) a detta almeno una seconda apertura (4), detto gruppo comprendendo inoltre - primi mezzi di aspirazione o spinta (7) di fluido o aria lungo detto almeno un primo percorso (6) preposti a convogliare un fluido o aria da detta almeno una prima apertura (3) a detta almeno una seconda apertura (4), e - almeno un’unità di elaborazione (8) preposta a ricevere da detti mezzi sensori o di esame (5) primi dati inerenti il fluido o l’aria di un ambiente esterno o secondo ambiente nonché ad esaminare detti primi dati, così da pilotare di conseguenza detti primi mezzi di aspirazione o spinta (7) e/o mezzi di azionamento di almeno una valvola di intercettazione (10a, 10b) di detto primo percorso (6) in funzione dei primi dati esaminati, in modo tale da regolare o consentire/ostacolare il flusso di fluido o aria attraverso detto almeno un primo percorso (6) da detta almeno una prima apertura (3) a detta almeno una seconda apertura (4).
  2. 2. Gruppo secondo la rivendicazione 1, comprendente almeno una terza apertura di aspirazione o prelievo (9) di fluido o aria da detto almeno un ambiente interno o primo ambiente e mezzi sensori o di esame del fluido o dell’aria aspirata da detta almeno una terza apertura (9), detta almeno un’unità di elaborazione (8) essendo preposta a ricevere da detti mezzi sensori (5) secondi dati inerenti il fluido o l’aria di detto almeno un ambiente interno nonché ad esaminare detti secondi dati, così da pilotare detti primi mezzi di aspirazione o spinta (7) e/o mezzi di azionamento di almeno una valvola di intercettazione di detto almeno un primo percorso (6) in funzione di detti primi e detti secondi dati esaminati.
  3. 3. Gruppo secondo la rivendicazione 2, comprendente almeno una quarta apertura (11) di espulsione di fluido o aria in detto ambiente esterno o secondo ambiente e secondi mezzi di aspirazione o spinta di fluido o aria (12), in cui detto carter o scatola di contenimento (2) delimita almeno un secondo percorso (13) di trasmissione o trasferimento di fluido o aria da detta almeno una terza apertura (9) a detta almeno una quarta apertura (11), in cui detti secondi mezzi di aspirazione o spinta (12) di fluido o aria sono preposti a convogliare fluido o aria da detta almeno una terza apertura (9) a detta almeno una quarta apertura (11), e in cui detta almeno un’unità di elaborazione (8) è preposta a pilotare detti secondi mezzi di aspirazione o spinta di fluido o aria (12) e/o secondi mezzi di azionamento di una valvola di intercettazione di detto almeno un secondo percorso (13) in funzione di detti dati esaminati.
  4. 4. Gruppo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, comprendente almeno una valvola di intercettazione (10a, 10b) di detto percorso (6, 13) e mezzi di azionamento di detta almeno una valvola di intercettazione (10a, 10b) preposti a spostare detta almeno una valvola di intercettazione (10a, 10b) così da variare la sezione libera di passaggio di detto percorso (6, 13), in cui detta almeno un’unità di elaborazione (8) è preposta a pilotare detti mezzi di azionamento in funzione di detti dati esaminati.
  5. 5. Gruppo secondo la rivendicazione 3 o 4 quando dipendente dalla 3, comprendente almeno un componente valvolare e mezzi di dislocazione di detto almeno un componente valvolare, in cui detto carter o scatola di contenimento (2) delimita almeno un terzo percorso (15) di trasmissione o trasferimento di fluido o aria da detta almeno una terza apertura (9) a detta almeno una prima apertura (3), in cui detto almeno un componente valvolare è preposto a consentire od ostacolare o impedire il passaggio di fluido attraverso detto almeno un terzo percorso (15), e in cui detta almeno un’unità di elaborazione (8) è preposta a pilotare detti mezzi di dislocazione in funzione di detti dati esaminati.
  6. 6. Gruppo secondo la rivendicazione 5, in cui detto almeno un terzo percorso (15) comprende, da un’estremità di ingresso ad un’estremità di uscita, un primo tratto (15a) corrispondente ad un tratto iniziale di detto almeno un secondo percorso (13) e un secondo tratto (15b) corrispondente ad un tratto terminale di detto almeno un primo percorso (6).
  7. 7. Gruppo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni quando dipendente dalle rivendicazioni 3 e 5, in cui detto gruppo è preposto e impostabile così consentire il passaggio di fluido o aria selettivamente: - attraverso detto primo (6) e detto secondo (13) percorso, in accordo con un primo e/o un terzo ciclo operativo, oppure - attraverso detto terzo percorso (15) in accordo con un secondo ciclo operativo.
  8. 8. Gruppo secondo la rivendicazione 7, in cui detta unità di elaborazione (8), è preposta a pilotare, in funzione di detti dati esaminati, rispettive valvole (10a, 10b, 23, 24) di apertura/chiusura di detti percorsi (6, 13, 15) e/o mezzi di aspirazione o spinta (7, 12) di fluido o aria lungo detti percorsi (6, 13, 15) per il passaggio da detto primo e/o terzo ciclo operativo a detto secondo ciclo operativo o viceversa.
  9. 9. Gruppo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, comprendente mezzi di filtraggio o purificazione (17a, 17b, 17c, 17d, 17e) di fluido o aria posti lungo detto almeno un percorso di trasmissione o trasferimento (6, 13, 15).
  10. 10. Gruppo secondo la rivendicazione 9, in cui detti mezzi di filtraggio o purificazione (17a, 17b, 17c, 17d, 17e) includono carboni attivi e/o una lampada germicida e/o filtri H14, F8, F9 e/o filtri dell’aria ad alta efficienza particolato.
  11. 11. Gruppo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni quando dipendente dalla rivendicazione 3, comprendente almeno uno scambiatore di calore (8) intercettante detto almeno un primo (6) e detto almeno un secondo (13) percorso e preposto a consentire lo scambio termico tra il fluido o l’aria convogliata attraverso detto almeno un primo percorso (6) e il fluido o l’aria convogliata attraverso detto almeno un secondo percorso (13).
  12. 12. Gruppo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni quando dipendente dalla rivendicazione 3, comprendente almeno un tratto di by-pass o diramazione (6c) di detto primo (6) e/o detto secondo (13) percorso nonché almeno una valvola di direzionamento o intercettazione (10a, 10b) preposta a consentire od ostacolare il flusso di fluido o aria attraverso detto tratto di by-pass o diramazione (6c) nonché ad ostacolare o consentire il passaggio di fluido o aria attraverso una porzione intermedia (6d) di detto primo (6) e/o secondo (13) percorso, detto gruppo comprendendo inoltre mezzi attuatori preposti a spostare detta almeno una valvola di direzionamento o intercettazione (10a, 10b) così da variare la sezione libera di passaggio di detto tratto di by-pass o diramazione (6c), in cui detta almeno un’unità di elaborazione (8) è preposta a pilotare detti mezzi attuatori in funzione di detti dati esaminati, cosicché è possibile determinare o impostare un primo e/o secondo percorso principale includente detta porzione intermedia (6d) oppure un primo e/o un secondo percorso ausiliario includente detto tratto di by-pass (6c).
  13. 13. Gruppo secondo le rivendicazioni 11 e 12, in cui detta almeno una valvola di direzionamento o intercettazione (10a, 10b) è preposta a interrompere il passaggio attraverso detto scambiatore di calore (18) del fluido o dell’aria convogliata lungo detto primo (6) e/o secondo (13) percorso.
  14. 14. Gruppo secondo la rivendicazione 12 o 13 e una qualunque delle precedenti rivendicazioni quando dipendente dalla rivendicazione 6, in cui detto terzo percorso (15) comprende un terzo tratto (15c) tra detto primo (6) e detto secondo (13) tratto corrispondente a detto tratto di by-pass (6c).
  15. 15. Gruppo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, in cui detti mezzi sensori sono preposti a rilevare la presenza nonché il valore di uno o più dei seguenti composti CO2, ossigeno, particolato formato da particelle con diametro inferiore a 10 µm, particolato formato da particelle con diametro inferiore a 2,5 µm, particolato formato da particelle con diametro inferiore a 0,3/0,1 µm, composti organici volatili, radon e/o umidità e/o preposti a rilevare il valore dell’umidità e/o della temperatura.
  16. 16. Gruppo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni quando dipendente dalla rivendicazione 2, comprendente almeno un primo condotto (50a) in comunicazione di fluido con detta almeno una seconda apertura (4) e preposto a convogliare fluido o aria da detta almeno una seconda apertura (4) a detti mezzi sensori (5) e almeno un secondo condotto (50b) in comunicazione di fluido con detta almeno una terza apertura (9) e preposto a convogliare fluido o aria da detta almeno una terza apertura (9) a detti mezzi sensori (5), detto almeno un primo (50a) e detto almeno un secondo (50b) condotto sfociando in un medesimo mezzo sensore o in un medesimo condotto sfociante nella stessa unità o mezzo sensore (5) ed essendo intercettati mediante una rispettiva prima (V1) e seconda (V2) valvola azionabili da un motore (M) controllato dall’unità di elaborazione (8) oppure in remoto o manualmente.
  17. 17. Gruppo secondo la rivendicazione 16, in cui dette valvole (V1 e V2) sono azionabili da uno stesso motore (M), detto motore (M) essendo preposto ad azionare un albero (S) preposto a controllare dette valvole (V1 e V2) in modo tale che controllando lo spostamento di detta prima valvola (V1) da una posizione di chiusura del rispettivo condotto (50a) ad una posizione di apertura dello stesso condotto o comunque controllando uno spostamento di detta prima valvola (V1) così da incrementare la sezione libera di passaggio di detto primo condotto (50a), si determina lo spostamento di detta seconda valvola (V2) da una posizione di apertura del rispettivo condotto (50b) ad una posizione di chiusura dello stesso o comunque si controlla uno spostamento di detta seconda valvola (V2) così da diminuire la sezione libera di passaggio di detto secondo condotto (50b) e viceversa.
  18. 18. Metodo per l’analisi e il controllo della ventilazione di almeno un ambiente interno o primo ambiente con un gruppo secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, comprendente le seguenti fasi: - connettere dette aperture (3, 4, 9 e 11) a rispettivi condotti in comunicazione di fluido con un rispettivo ambiente interno o ambiente esterno; - effettuare un rilevamento di dati da parte di detti mezzi sensori (5) e trasmetterli a detta almeno un’unità di elaborazione (8); - elaborare mediante detta almeno un’unità di elaborazione (8) i dati ricevuti da detti mezzi sensori (5) e in funzione di detti dati esaminati impostare di conseguenza un ciclo operativo di detto gruppo.
  19. 19. Metodo secondo la rivendicazione 18, in cui detta unità di elaborazione (8) elabora i dati ricevuti dai mezzi sensori (5) e in funzione di detti dati esaminati imposta di conseguenza un ciclo operativo di detto gruppo così da consentire il passaggio di fluido o aria: - attraverso detto primo (6) e detto secondo (13) percorso, in accordo con un primo e/o un terzo ciclo operativo, oppure - attraverso detto terzo percorso (15) in accordo con un secondo ciclo operativo.
  20. 20. Metodo secondo la rivendicazione 18 o 19, in cui detta unità di elaborazione (8) pilota, in funzione di detti dati esaminati, rispettive valvole (10a, 10b, 23, 24) di apertura/chiusura di detti percorsi (6, 13, 15) e/o mezzi di aspirazione o spinta (7, 12) di fluido o aria lungo detti percorsi (6, 13, 15) per il passaggio da un ciclo operativo di detto gruppo ad un altro ciclo operativo di detto gruppo o per variare le condizioni di esercizio di detto gruppo.
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