IT202000019291A1

IT202000019291A1 - Dispositivo di erogazione di un fluido con valvola di sicurezza

Info

Publication number: IT202000019291A1
Application number: IT102020000019291A
Authority: IT
Inventors: Gerhard Nikles
Original assignee: Nikles Inter AG
Priority date: 2020-08-05
Filing date: 2020-08-05
Publication date: 2022-02-05
Also published as: JP2022031230A; US11668405B2; EP3951224A1; EP3951224B1; US20220042612A1; MX2021009387A

Description

DESCRIZIONE

[0001] La presente invenzione riguarda una valvola di sicurezza per controllare l?erogazione di un flusso di un fluido da un condotto, in particolare un flusso d?acqua erogato da un apparecchio sanitario, ad esempio un rubinetto. L?invenzione ha inoltre ad oggetto un dispositivo di erogazione di un flusso di un liquido, ad esempio acqua, comprendente la valvola di sicurezza.

[0002] La presente invenzione trova la sua principale, ma non esclusiva, applicazione nel settore della rubinetteria, in cui ? noto collegare all?apertura di uscita dell?acqua un accessorio, solitamente identificato con il termine di ?areatore?, che miscela l?acqua con l?aria rendendo il flusso pi? uniforme e morbido, e che pu? anche svolgere una funzione di filtro.

[0003] Si ? osservato che in alcuni casi, ad esempio in presenza di acqua particolarmente calcarea, a lungo andare l?aeratore si pu? occludere completamente, cos? da far aumentare repentinamente e in modo pericoloso la pressione dell?acqua all?interno del dispositivo di erogazione. Un?eccessiva sovrapressione pu? anche portare alla rottura del dispositivo di erogazione o delle tubazioni di apporto dell?acqua.

[0004] Scopo della presente invenzione ? quella di proporre una valvola di sicurezza ed un dispositivo di erogazione in grado di ovviare agli inconvenienti sopra lamentati.

[0005] Tale scopo ? conseguito con una valvola di sicurezza in accordo con la rivendicazione 1 e con un dispositivo di erogazione secondo la rivendicazione 9. Le rivendicazioni dipendenti descrivono forme di realizzazione preferite o vantaggiose della valvola di sicurezza e del dispositivo di erogazione.

[0006] Le caratteristiche e i vantaggi della valvola di sicurezza e del dispositivo di erogazione secondo l?invenzione risulteranno comunque evidenti dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti di realizzazione, dati a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle allegate figure, in cui:

[0007] - La figura 1 ? una vista prospettica di un dispositivo di erogazione secondo l?invenzione comprendente una valvola di sicurezza ed un aeratore, prima del loro assemblaggio;

[0008] - la figura 2 mostra la valvola di sicurezza e l?aeratore, prima del loro assemblaggio, in sezione assiale;

[0009] - La figura 3 ? una vista prospettica dall?alto del dispositivo di erogazione assemblato;

[0010] - la figura 4 ? una vista in pianta dall?alto del dispositivo di erogazione;

[0011] - la figura 5 e 5a sono due viste in sezione assiale del dispositivo di erogazione, con la valvola di sicurezza in posizione chiusa e in posizione aperta, rispettivamente; e

[0012] - La figura 6 mostra un rubinetto provvisto del dispositivo di erogazione secondo l?invenzione.

[0013] In detti disegni, con 1 ? stata indicata nel suo complesso una valvola di sicurezza per il controllo dell?erogazione di un fluido secondo l?invenzione.

[0014] Nella presente esposizione esemplificativa, la valvola di sicurezza 1 ? abbinata ad un aeratore 2, in modo da formare un unico dispositivo di erogazione 3 di un flusso d?acqua. Come rappresentato nella figura 6, tale dispositivo di erogazione 3 di un flusso d?acqua ? adatto ad essere collegato alla bocca di uscita di un rubinetto 4.

[0015] Dalla descrizione che segue apparir? comunque evidente al tecnico del settore che la valvola di sicurezza 1 pu? essere impiegata anche in altre situazioni, laddove si possa verificare un aumento della pressione del fluido a valle della valvola di sicurezza

[0016] In una forma generale di realizzazione, la valvola di sicurezza 1 comprende un corpo valvola 8 che forma un?apertura di ingresso 10 del fluido, un?apertura di uscita 12 del fluido, un passaggio principale 14 per il fluido che collega fluidicamente l?apertura di ingresso 10 con l?apertura di uscita 12.

[0017] Il corpo valvola 8 forma inoltre almeno un?apertura di sfogo 16 del fluido che comunica fluidicamente con l?apertura di uscita 12 attraverso una sede valvola 18.

[0018] La valvola di sicurezza 1 include un otturatore 20 elasticamente cooperante con la sede valvola 18 in modo da essere normalmente sollecitato da un mezzo elastico 22 a chiudere a tenuta la sede valvola 18 e da aprire la sede valvola 18 quando la pressione del fluido nell?apertura di uscita 12 supera la forza esercitata dal mezzo elastico 22.

[0019] La pressione del fluido nell?apertura di uscita 12 cresce quando l?apertura di uscita 12 viene in qualche modo strozzata o addirittura completamente chiusa, ad esempio da un aeratore 2 parzialmente o completamente otturato.

[0020] Pertanto, nel normale funzionamento della valvola di sicurezza, ovvero quando non si verifica questo aumento di pressione oltre ad un valore di soglia prestabilito, determinato dalla forza del mezzo elastico 22, l?otturatore 20 chiude la sede valvola 18 e quindi il fluido in ingresso esce dalla valvola di sicurezza 1 attraverso l?apertura di uscita 12.

[0021] In caso di sovrapressione nell?apertura di uscita 12, l?otturatore 20 apre la sede valvola 18 in modo da consentire al fluido in pressione di sfogare verso l?esterno attraverso l?apertura di sfogo 16. La pressione del fluido si riporta quindi immediatamente al di sotto del valore di soglia prestabilito, evitando rischi di compromettere l?integrit? dell?impianto di erogazione del fluido.

[0022] In una forma di realizzazione nel corpo valvola 8 ? ricavata una camera otturatore 24 aperta verso l?apertura di uscita 12 e comunicante con l?almeno un?apertura di sfogo 16. In questa camera otturatore 24 ? alloggiato un inserto otturatore 26 che comprende l?otturatore 20 ed una porzione anulare 28 accoppiata a tenuta con la camera otturatore 24 e definente la sede valvola 18 cooperante con l?otturatore 20.

[0023] Ad esempio, la camera otturatore 24 ha una forma sostanzialmente cilindrica, con un?apertura di camera 24? direttamente rivolta verso l?apertura di uscita 12 della valvola di sicurezza 1. La porzione anulare 28 pu? avere una forma toroidale con una sezione a ?C? aperta verso l?esterno in modo da alloggiare un elemento di tenuta 28?, ad esempio un o-ring, che coopera con la parete della camera otturatore 24 che delimita l?apertura di camera 24?.

[0024] In una forma di realizzazione, l?inserito otturatore 26 ? inerito con accoppiamento di forma e/o di forza nella camera otturatore 24. L?accoppiamento di forza pu? essere realizzato dall?interferenza tra l?elemento di tenuta 28? e la parete della camera otturatore 24.

[0025] In una forma di realizzazione, inoltre, all?estremit? opposta rispetto all?apertura di camera 24?, la camera otturatore 24 ? chiusa e forma un riscontro 30 per l?inserto otturatore 26.

[0026] In una forma di realizzazione illustrata nei disegni, il corpo valvola 8 ? formato da una porzione tubolare esterna 80 e da una porzione a cartuccia 100 alloggiata a tenuta nella porzione tubolare esterna 80.

[0027] La porzione tubolare esterna 80 si estende tra una prima estremit? aperta 82, che forma l?apertura di ingresso 10, e una seconda estremit? aperta 84 che forma l?apertura di uscita 12. La porzione tubolare esterna 80 ha una parete laterale 86 in cui ? ricavata l?almeno un?apertura di sfogo 16.

[0028] In una forma di realizzazione illustrata, la porzione tubolare esterna 80 si estende attorno ad un asse di corpo X. Ad esempio, la porzione tubolare esterna 80 ha una forma sostanzialmente cilindrica.

[0029] La prima estremit? 82 pu? avere una filettatura esterna 82, ad esempio per un avvitamento, con l?interposizione di una guarnizione di tenuta anulare 90, alla bocca di uscita della canna di un rubinetto 4; la seconda estremit? 84 pu? avere una filettatura interna 84, ad esempio per l?avvitamento dell?areatore 2.

[0030] In una forma di realizzazione, pi? aperture di sfogo 16 sono ricavate nella parete laterale 86 in modo equamente distribuito attorno all?asse di corpo X.

[0031] Nella porzione a cartuccia 100 ? ricavata la camera otturatore 24 ed il passaggio principale 14.

[0032] In una forma di realizzazione, la porzione a cartuccia 100 comprende una porzione centrale 102 in cui ? ricavata la camera otturatore 24 ed una porzione periferica 104 accoppiata a tenuta con la superficie interna della parete laterale 86 della porzione tubolare esterna 80.

[0033] Come si pu? notare in particolare dalla figura 4, in una forma di realizzazione, il passaggio principale 14 ? formato da una pluralit? di canali 14? che attraversano la porzione periferica 104, ad esempio ricavati in modo uniformemente distribuito attorno all?asse di corpo X. Tali canali 14? circondano quindi la porzione centrale 100.

[0034] In una porzione assialmente intermedia della porzione periferica 104 sono ricavati spacchi radiali 106 che mettono in comunicazione la sede valvola 18 con rispettive aperture di sfogo 16.

[0035] In altre parole, ogni spacco radiale 16 comunica con la camera otturatore 24.

[0036] Tornando ora all?inserto otturatore 26, in una forma di realizzazione l?otturatore 20 ? traslabile assialmente nella camera otturatore 24 tra una posizione avanzata di chiusura della sede valvola 18 (Figura 5) ed una posizione arretrata di apertura della sede valvola 18 (Figura 5a).

[0037] Pi? in dettaglio, l?otturatore 20 comprende una porzione di otturazione 202 adatta ad impegnare a tenuta la sede valvola 18 quando l?otturatore 20 ? in posizione avanzata, ed uno stelo di guida 204 che si estende dalla porzione di otturazione 202.

[0038] In una forma di realizzazione, l?inserto otturatore 26 comprende un telaietto 262, ad esempio realizzato di pezzo con l?elemento anulare 28, che forma una porzione di guida 264 che supporta scorrevolmente lo stelo di guida 204.

[0039] In una forma di realizzazione, il mezzo elastico 22 ? una molla elicoidale che agisce in compressione sull?otturatore 20. La molla elicoidale pu? ad esempio estendersi attorno allo stelo di guida 204 ed avere un?estremit? che agisce sulla porzione di otturazione 202 e l?altra estremit? a riscontro del telaietto 262.

[0040] Come anticipato sopra, costituisce oggetto dell?invenzione un dispositivo di erogazione 3 di un liquido, in particolare acqua, che impiega la valvola di sicurezza 1 sopra descritta ed un aeratore 2, di tipo noto, collegato all?apertura di uscita 12 della valvola di sicurezza 1.

[0041] L?areatore 2 pu? essere dotato, in modo convenzionale, di una porzione di attacco 2? filettata esternamente che si avvita alla seconda estremit? 84 della porzione tubolare esterna 80.

[0042] In una forma di realizzazione, tra l?aeratore 2 e la porzione a cartuccia 100 pu? essere interposto un elemento anulare di tenuta 5, che appoggia ad esempio contro la porzione periferica 104 della porzione a cartuccia 100.

[0043] In una forma di realizzazione, l?estremit? della porzione a cartuccia 100 rivolta verso l?aeratore 2 ? distanziata dall?aeratore stesso, in modo da formare una camera di uscita 6 del liquido, nella quale sfociano i canali 14? e verso la quale ? affacciata la sede valvola 18.

[0044] In caso di occlusione dell?aeratore 2, il liquido raccolto in questa camera di uscita 6 pu? raggiungere un livello di pressione tale da provocare la traslazione dell?otturatore 20 in posizione arretrata di apertura della sede valvola 20 (Figura 5a). In tal modo, la camera di uscita 6 viene posta in comunicazione fluidica con gli spacchi radiali 106 e quindi con le aperture di sfogo 16.

[0045] Da notare che, in altre applicazioni, l?aumento di pressione a valle dell?apertura di uscita 12 pu? essere provocato anche in modo volontario, tappando l?apertura di uscita 12 ad esempio anche manualmente, per costringere il flusso del fluido a passare dalle aperture di sfogo 16 anzich? dall?apertura di uscita 12.

[0046] Alle forme di realizzazione della valvola di sicurezza e del dispositivo di erogazione secondo l?invenzione un tecnico del ramo, per soddisfare esigenze contingenti, potr? apportare modifiche, adattamenti e sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza uscire dall'ambito delle seguenti rivendicazioni. Ognuna delle caratteristiche descritte come appartenente ad una possibile forma di realizzazione pu? essere realizzata indipendentemente dalle altre forme di realizzazione descritte.

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Valvola di sicurezza per controllare l?erogazione di un flusso di un fluido da un condotto, comprendente: - un corpo valvola che forma un?apertura di ingresso del fluido, un?apertura di uscita del fluido, un passaggio principale per il fluido che collega fluidicamente l?apertura di ingresso con l?apertura di uscita, almeno un?apertura di sfogo del fluido che comunica fluidicamente con l?apertura di uscita attraverso una sede valvola;

- un otturatore elasticamente cooperante con la sede valvola in modo da essere normalmente sollecitato da un mezzo elastico a chiudere a tenuta la sede valvola e da aprire detta sede valvola quando la pressione del fluido nell?apertura di uscita supera la forza esercitata da detto mezzo elastico.

2. Valvola secondo la rivendicazione 1, in cui nel corpo valvola ? ricavata una camera otturatore aperta verso l?apertura di uscita e comunicante con l?almeno un?apertura di sfogo, nella camera otturatore essendo alloggiato un inserto otturatore comprendente l?otturatore ed una porzione anulare accoppiata a tenuta con la camera otturatore e definente la sede valvola per l?otturatore.

3. Valvola secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il corpo valvola comprende:

- una porzione tubolare esterna avente una prima estremit? aperta che forma l?apertura di ingresso, una seconda estremit? aperta che forma l?apertura di uscita, ed una parete laterale in cui ? ricavata l?almeno un?apertura di sfogo;

- una porzione a cartuccia alloggiata nella porzione tubolare, nella porzione a cartuccia essendo ricavata la camera otturatore ed il passaggio principale.

4. Valvola secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui l?otturatore ? movibile nella camera otturatore tra una posizione avanzata di chiusura della sede valvola ed una posizione arretrata di apertura della sede valvola.

5. Valvola secondo la rivendicazione precedente, in cui l?otturatore comprende una porzione di otturazione adatta ad impegnare a tenuta la sede valvola quando l?otturatore ? in posizione avanzata, ed uno stelo di guida che si estende da detta porzione di otturazione.

6. Valvola secondo la rivendicazione precedente, in cui l?inserto otturatore comprende una porzione di guida che supporta scorrevolmente lo stelo di guida.

7. Valvola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il mezzo elastico ? una molla elicoidale che agisce in compressione sull?otturatore.

8. Valvola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 3-7, in cui la porzione a cartuccia comprende una porzione centrale in cui ? ricavata la camera otturatore ed una porzione periferica accoppiata a tenuta con la parete laterale della porzione tubolare esterna, il passaggio principale essendo formato da una pluralit? di canali che attraversano detta porzione periferica, in una porzione assialmente intermedia della porzione periferica essendo ricavati spacchi radiali che mettono in comunicazione la sede valvola con rispettive aperture di sfogo.

9. Dispositivo di erogazione di un liquido, comprendente una valvola di sicurezza secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti ed un aeratore collegato all?apertura di uscita della valvola di sicurezza.