ITBO960545A1 - STEAM MACHINE EQUIPPED WITH STEAM PRESSURE ADJUSTMENT - Google Patents

Description

Titolo: "MACCHINA A VAPORE DOTATA DI REGOLAZIONE DELLA PRESSIONE DEL VAPORE Title: "STEAM MACHINE EQUIPPED WITH STEAM PRESSURE REGULATION

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Il presente trovato riguarda una macchina a vapore dotata di regolazione della pressione del vapore, particolarmente adatta ad esempio per piccoli elettrodomestici quali ferri da stiro e simili. The present invention relates to a steam machine equipped with steam pressure regulation, particularly suitable for example for small household appliances such as irons and the like.

Come è noto, a seconda delle esigenze di lavoro la pressione del vapore richiesta da una macchina a vapore quale ad esempio applicata ad un ferro da stiro può variare per ottenere differenti risultati. As is known, depending on the work requirements, the steam pressure required by a steam machine such as applied to an iron, for example, can vary in order to obtain different results.

La possibilità di regolazione della pressione del vapore permette ad esempio di ottenere da una medesima macchina a vapore più applicazioni e quindi più funzioni. The possibility of regulating the steam pressure allows for example to obtain more applications and therefore more functions from the same steam machine.

Ad esempio, una pressione di vapore molto bassa permette di utilizzare la macchina a vapore come umidificatore, una pressione intermedia ne permette l'impiego in associazione con un ferro da stiro ed infine una pressione di vapore molto elevata ne permette un impiego volto a realizzare una pulizia in profondità. For example, a very low steam pressure allows the steam engine to be used as a humidifier, an intermediate pressure allows it to be used in association with an iron and finally a very high steam pressure allows it to be used to achieve a deep cleaning.

Attualmente la regolazione della pressione del vapore non è una caratteristica disponibile e quindi la macchina funziona sempre alla pressione massima consentita anche se questa non sarebbe necessaria per il lavoro che si sta svolgendo. Steam pressure regulation is currently not an available feature and therefore the machine always operates at the maximum allowed pressure even if this would not be necessary for the work in progress.

Questo conporta l'inconveniente di un consumo di energia sempre ai valori massimi in quanto la macchina a vapore non è regolabile nel suo funzionamento. Inoltre, in questo modo la macchina si deteriora molto più velocemente. This causes the drawback of energy consumption always at maximum values as the steam engine cannot be adjusted in its operation. Also, in this way the machine deteriorates much faster.

Inoltre, le macchine a vapore di tipo convenzionale sono generalmente dotate di un sistema di rilevamento del livello dell'acqua presente nella caldaia, associato ad un dispositivo di avviso della mancanza di acqua. Furthermore, conventional steam machines are generally equipped with a system for detecting the level of the water present in the boiler, associated with a warning device for the lack of water.

Attualmente il rilevamento del livello del liquido è affidato a sonde di livello che hanno l'inconveniente di aumentare i costi e di funzionare nella grande maggioranza con acqua non distillata e quindi con gli inconvenienti dovuti alla formazione di calcare. Carpito precipuo del presente trovato è quindi quello di realizzare una macchina a vapore dotata di mezzi di regolazione della pressione del vapore. Currently, the detection of the liquid level is entrusted to level probes which have the drawback of increasing costs and operating in the vast majority with non-distilled water and therefore with the drawbacks due to the formation of limestone. The principal aim of the present invention is therefore to provide a steam engine equipped with means for regulating the steam pressure.

Nell'ambito di questo compito uno scopo del presente trovato è quello di realizzare una macchina a vapore la cui regolazione della pressione del vapore permetta di conseguire un risparmio energetico adattando di volta in volta la macchina alle differenti esigenze operative che si presentano. Within the scope of this aim, an object of the present invention is to provide a steam engine whose regulation of the steam pressure allows energy savings to be achieved by adapting the machine each time to the different operating requirements that arise.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare una macchina a vapore che sia dotata di un circuito elettronico di rilevamento del livello del liquido mancante nella caldaia e senza contatto con l'acqua presente nella caldaia la quale può essere sia distillata che non distillata. Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare una macchina a vapore che sia in grado di svolgere differenti funzioni in virtù della regolazione della pressione del vapore. Another object of the present invention is to provide a steam engine which is equipped with an electronic circuit for detecting the level of the liquid missing in the boiler and without contact with the water present in the boiler which can be both distilled and non-distilled. A further object of the present invention is to provide a steam engine which is capable of performing different functions by virtue of regulating the steam pressure.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di realizzare una macchina a vapore di elevata affidabilità, di relativamente facile realizzazione ed a costi competitivi. Not least object of the present invention is to provide a highly reliable steam engine, relatively easy to manufacture and at competitive costs.

Questo compito, nonché questi e altri scopi che meglio appariranno in seguito sono raggiunti da una macchina a vapore a controllo elettronico, particolarmente per associazione con un ferro da stiro e simile, comprendente una caldaia entro la quale è alloggiato un elemento riscaldante atto a riscaldare il liquido destinato ad essere immesso nella caldaia, caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre mezzi di controllo e regolazione della pressione atti a permettere l' inpostazione ed il raggiungimento di una pressione di vapore desiderata, e mezzi di rilevamento della temperatura atti a rilevare la temperatura del liquido entro detta caldaia emettendo un segnale indicativo della temperatura a detti mezzi di controllo e regolazione ed interrompendo l ’ alimentazione verso detto elemento riscaldante, la temperatura indicata da detto segnale essendo correlata univocamente con la pressione del liquido per il controllo della pressione da parte di detti mezzi di controllo e regolazione. This task, as well as these and other purposes which will become clearer hereinafter, are achieved by an electronically controlled steam engine, particularly by association with an iron and the like, comprising a boiler in which a heating element suitable for heating the liquid intended to be introduced into the boiler, characterized by the fact that it also comprises means for controlling and regulating the pressure suitable for allowing the setting and reaching of a desired vapor pressure, and means for detecting the temperature suitable for detecting the temperature of the liquid within said boiler by emitting a signal indicative of the temperature to said control and regulation means and interrupting the supply to said heating element, the temperature indicated by said signal being univocally correlated with the pressure of the liquid for pressure control by said means control and regulation.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, del dispositivo secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli uniti disegni, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become clearer from the description of a preferred but not exclusive embodiment of the device according to the invention, illustrated by way of non-limiting example in the accompanying drawings, in which:

la Fig, 1 è uno schema circuitale globale della parte elettronica della macchina a vapore secondo il presente trovato; Fig, 1 is a global circuit diagram of the electronic part of the steam engine according to the present invention;

la Fig. 2 è uno schema circuitale della sezione di controllo dell'elettrovalvola di fuoriuscita del vapore della macchina a vapore secondo il presente trovato; Fig. 2 is a circuit diagram of the control section of the steam outlet solenoid valve of the steam engine according to the present invention;

la Fig. 3 è uno schema circuitale della sezione di alimentazione con corrente continua della macchina a vapore secondo il presente trovato; Fig. 3 is a circuit diagram of the direct current supply section of the steam engine according to the present invention;

la Fig. 4 è uno schema circuitale di un driver di controllo del relè che fornisce corrente elettrica alla caldaia ed al ferro da stiro associato; Fig. 4 is a circuit diagram of a relay control driver which supplies electrical current to the boiler and the associated iron;

la Fig. 5 è uno schema circuitale di un conparatore del segnale proveniente da un sensore di temperatura e della tensione impostata da un potenziometro; Fig. 5 is a circuit diagram of a comparator of the signal coming from a temperature sensor and of the voltage set by a potentiometer;

la Fig. 6 è uno schema circuitale della sezione di alimentazione in corrente continua verso il sensore di temperatura e verso il potenziometro di controllo; Fig. 6 is a circuit diagram of the DC power supply section towards the temperature sensor and towards the control potentiometer;

la Fig. 7 è uno schema circuitale del sensore di temperatura impiegato nella macchina a vapore secondo il presente trovato; Fig. 7 is a circuit diagram of the temperature sensor used in the steam engine according to the present invention;

la Fig. 8 è una vista laterale in alzato mostrante un particolare costruttivo di montaggio del sensore di temperatura nella macchina a vapore secondo il presente trovato; Fig. 8 is a side elevation view showing a constructive detail for mounting the temperature sensor in the steam engine according to the present invention;

la Fig. 9 è uno schema circuitale della sezione di comparazione di tensione per il pilotaggio di un segnale di allarme; Fig. 9 is a circuit diagram of the voltage comparison section for driving an alarm signal;

la Fig. 10 è uno schema circuitale di un driver per il pilotaggio del led di indicazione di livello insufficiente di acqua nella caldaia; Fig. 10 is a circuit diagram of a driver for driving the LED indicating the insufficient level of water in the boiler;

la Fig. 11 è uno schema circuitale della sezione di oscillatori per la generazione di un suono intermittente di allarme; Fig. 11 is a circuit diagram of the oscillator section for generating an intermittent alarm sound;

la Fig. 12 è uno schema circuitale di un trigger per il controllo degli oscillatori di allarme; e Fig. 12 is a circuit diagram of a trigger for controlling the alarm oscillators; And

la Fig. 13 è un diagramna schematico della macchina a vapore secondo il trovato. Fig. 13 is a schematic diagram of the steam engine according to the invention.

Gon riferimento alle figure citate, la macchina a vapore secondo il presente trovato comprende una caldaia 1 (si vedano le Fig. 8 e 13) in cui è immessa acqua destinata a produrre vapore in seguito a riscaldamento; un'elettrovalvola 2 per l'emissione di vapore è collegata ad un'partnra praticata su una parete laterale della caldaia 1. With reference to the aforementioned figures, the steam engine according to the present invention comprises a boiler 1 (see Figs. 8 and 13) into which water is introduced which is intended to produce steam upon heating; a solenoid valve 2 for the emission of steam is connected to a part made on a side wall of the boiler 1.

All' interno della caldaia 1 è disposto un elemento riscaldante, vantaggiosamente costituito da una resistenza 3 la quale ha disposto in serie un termostato di sicurezza indicato nella Fig. 1 con il numero di riferimento 55. A heating element is arranged inside the boiler 1, advantageously constituted by a resistance 3 which has a safety thermostat set in series, indicated in Fig. 1 with the reference number 55.

Un sensore di temperatura 4, opportunamente del tipo PTC, ossia resistivo, il quale varia la propria resistenza interna in base alla temperatura (la resistenza interna aumenta all ' aumentare della temperatura e diminuisce al diminuire di ques' ultima ) . Ad esempio il sensore di temperatura 4 può essere del tipo a vite (come mostrato nella Fig. 8) ed in questo caso viene avvitato alla parete esterna della caldaia 1 mediante l' interposizione di una rondella filettata 5 la quale è destinata ad essere saldata alla parete esterna della caldaia 1. A temperature sensor 4, suitably of the PTC type, ie resistive, which varies its internal resistance according to the temperature (the internal resistance increases as the temperature increases and decreases as the latter decreases). For example, the temperature sensor 4 can be of the screw type (as shown in Fig. 8) and in this case it is screwed to the external wall of the boiler 1 by means of the interposition of a threaded washer 5 which is intended to be welded to the outer wall of the boiler 1.

Internamente la caldaia 1 presenta un elemento di contatto 6 vantaggiosamente realizzato da una lastrina di acciaio inossidabile che forma un ponte termico tra la resistenza 3 e la parete interna della caldaia 1. Internally, the boiler 1 has a contact element 6 advantageously made of a stainless steel plate which forms a thermal bridge between the resistance 3 and the internal wall of the boiler 1.

Mezzi di controllo e indicazione 7 e mezzi di controllo e potenza 8 sono rispettivamente collegati al sensore di temperatura 4, e alla resistenza 3 e alla elettrovalvola del vapore 2. Control and indication means 7 and control and power means 8 are respectively connected to the temperature sensor 4, and to the resistance 3 and to the steam solenoid valve 2.

I mezzi di controllo e indicazione 7 prevedono un potenziometro (noi espressamente mostrato nelle figure) per l'impostazione della pressione del vapore desiderata. The control and indication means 7 provide a potentiometer (we expressly shown in the figures) for setting the desired steam pressure.

I mezzi di controllo e potenza 8 sono alimentati da mezzi di alimentazione 9 collegati alla linea di distribuzione elettrica 10. The control and power means 8 are powered by power supply means 9 connected to the electrical distribution line 10.

Dai mezzi di controllo e potenza 8 si dipartono i collegamenti 11 per connettere un ferro da stiro (non mostrato) alla macchina a vapore secondo il trovato. The connections 11 depart from the control and power means 8 to connect an iron (not shown) to the steam machine according to the invention.

I terminali indicati con 50 sano invece collegati ad un interruttore per comandare l' emissione del vapore, agendo sull'elettrovalvola 2. The terminals indicated with 50 are instead connected to a switch to control the emission of steam, by acting on the solenoid valve 2.

Le altre figure, da l a 7 e da 9 a 12, sono schemi elettrici della parte elettronica della macchina a vapore secondo il presente trovato e verranno ora descritte in dettaglio. The other figures, from 1 to 7 and from 9 to 12, are electrical diagrams of the electronic part of the steam engine according to the present invention and will now be described in detail.

La Fig. 1 è uno schema elettrico complessivo le cui singole parti sono raffigurate singolarmente nelle restanti figure. Fig. 1 is an overall electrical diagram whose individual parts are shown individually in the remaining figures.

In tutte le figure, a numeri di riferimento uguali corrispondono elementi uguali. In all the figures, identical reference numbers correspond to identical elements.

II blocco evidenziato con 13 nella Fig. 1 mostra mezzi di controllo dell’elettrovalvola 2 di emissione del vapore. The block highlighted with 13 in Fig. 1 shows control means of the steam emission solenoid valve 2.

Tali mezzi di controllo 13 sono illustrati in dettaglio nella Fig. 2 in cui è evidenziato un optotriac 14 per il controllo dell'elettrovalvola. Said control means 13 are illustrated in detail in Fig. 2 in which an optotriac 14 for controlling the solenoid valve is highlighted.

L ' optotriac 14 comprende un led la cui accensione pilota un triac la cui commutazione in conduzione permette il passaggio di corrente verso la macchina a vapore in cui 1* elettrovalvola 2 si apre permettendo il passaggio di vapore dalla caldaia 1 della mcchina. ;La ccmnutazione dell <1 >optotriac 13 avviene ad esempio con la tecnica di zero-cross ing per non generare disturbi radio. ;In parallelo all' optotriac 14 sono disposti mezzi di filtraggio opportunamente costituiti da un resistere 60 e da un condensatore 61 disposti in serie fra loro ed in parallelo all 'optotriac 14, aventi lo scopo di eliminare eventuali disturbi radio. ;L' impiego dell ' optotriac 14 permette di garantire un isolamento galvanico escludendo qualsiasi connessione fisica, elettrica o magnetica, con la macchina a vapore alimentata alla tensione di rete. ;Quindi in questo modo si evita il rischio di scosse elettriche elevate per un utente, dato che l' optotriac 14 è alimentato da una batteria di tensione ridotta. ;In definitiva si evita il collegamento tra la parte di alta tensione della macchina a vapore e la parte di emissione del vapore che solitamente è a contatto con l'utente. ;Nella Fig. 2 sono mostrati terminali 15 e 16 per la connessione ai mezzi di controllo rispettivamente dell'elettrovalvola di vapore 2 e della somministrazione di energia elettrica. La Fig. 3 mostra mezzi 17 di alimentazione in corrente continua con trasformatore 18 e ponte di diodi raddrizzatore (ad onda intera) 19. ;I terminali indicati con 10 sono i terminali di collegamento alla linea di distribuzione elettrica. ;La Fig. 4 mostra mezzi di controllo del relè che fornisce corrente elettrica verso la resistenza 3 della caldaia 1 e verso il ferro da stiro (non mostrato) , con filtri antidisturbo. ;Al posto del filtro RC 21 è possibile avere un ponte indicato cesi J per avere un'alimentazione fissa del ferro da stiro. ;1*1 led 22, ad esempio di colore verde, è previsto per segnalare il raggiungimento della pressione desiderata della caldaia 1 impostata mediante il potenziometro. Quando la pressione desiderata è raggiunta il led si spegne indicando interruzione di invio di corrente elettrica alla resistenza 3 della caldaia 1. The optotriac 14 comprises a led whose ignition drives a triac whose commutation in conduction allows the passage of current towards the steam engine in which the solenoid valve 2 opens allowing the passage of steam from the boiler 1 of the machine. ; The ccmnutation of <1> optotriac 13 takes place for example with the technique of zero-cross ing in order not to generate radio disturbances. In parallel to the optotriac 14 there are filtering means suitably constituted by a resistor 60 and a capacitor 61 arranged in series with each other and in parallel with the optotriac 14, having the purpose of eliminating any radio disturbances. ; The use of the optotriac 14 allows to guarantee a galvanic isolation excluding any physical, electrical or magnetic connection, with the steam engine powered at the mains voltage. Thus in this way the risk of high electric shock for a user is avoided, since the optotriac 14 is powered by a low voltage battery. Ultimately, the connection between the high voltage part of the steam engine and the steam emission part which is usually in contact with the user is avoided. In Fig. 2 terminals 15 and 16 are shown for the connection to the control means respectively of the steam solenoid valve 2 and the administration of electrical energy. Fig. 3 shows direct current power supply means 17 with transformer 18 and rectifier diode bridge (full wave) 19. The terminals indicated with 10 are the terminals for connection to the electrical distribution line. Fig. 4 shows control means of the relay which supplies electric current towards the resistance 3 of the boiler 1 and towards the iron (not shown), with anti-interference filters. ; Instead of the RC 21 filter it is possible to have a bridge indicated as J to have a fixed power supply for the iron. ; 1 * 1 led 22, for example green, is provided to signal the achievement of the desired pressure of the boiler 1 set by means of the potentiometer. When the desired pressure is reached, the LED turns off, indicating that the electric current has been sent to resistance 3 of boiler 1.

La Fig. 5 mostra mezzi comparatori 23 atti a confrontare il segnale proveniente dal sensore di temperatura 4 con la tensione inpostata dal potenziometro. Fig. 5 shows comparator means 23 suitable for comparing the signal coming from the temperature sensor 4 with the voltage set by the potentiometer.

I mezzi comparatori sono opportunamente realizzati da un amplificatore operazionale 24 con retroazione sul terminale di ingresso invertente. The comparator means are suitably formed by an operational amplifier 24 with feedback on the inverting input terminal.

Con 25 è indicato un partitore di tensione e con 26 è indicato il terminale del potenziometro il quale è atto a muoversi lungo la resistenza 28 di mezzi 27 di alimentazione di tensione continua e stabilizzata verso il sensore di temperatura e verso il potenzicene tra. The reference number 25 indicates a voltage divider and the reference number 26 indicates the terminal of the potentiometer which is able to move along the resistance 28 of means 27 for supplying direct and stabilized voltage towards the temperature sensor and towards the potential between.

Tali mezzi 27 sono mostrati nella Fig. 6. Such means 27 are shown in Fig. 6.

La Fig. 7 mostra, indicato globalmente dal numero di riferimento 29, lo schema elettrico del sensore di temperatura PTC il cui terminale 30 costituisce l'ingresso al terminale invertente dell 'amplificatore operazionale 24 dei mezzi comparatori 23 della Fig. 5. Fig. 7 shows, globally indicated by the reference number 29, the electrical diagram of the PTC temperature sensor whose terminal 30 constitutes the input to the inverting terminal of the operational amplifier 24 of the comparator means 23 of Fig. 5.

L'altro terminale 31 è collegato a massa. The other terminal 31 is connected to ground.

La Fig. 9 illustra mezzi di comparazione della tensione 32 atti a confrontare la tensione inpostata dal potenziometro con la tensione rilevata per l'innesco di mezzi di allarme globalmente indicati con 33 nella Fig. 11. Fig. 9 illustrates voltage comparison means 32 suitable for comparing the voltage set by the potentiometer with the voltage detected for triggering alarm means globally indicated with 33 in Fig. 11.

I mezzi comparatori 32 sono vantaggiosamente realizzati da un amplificatore operazionale 34 al cui terminale invertente arriva il segnale di tensione, attraverso il collegamento 35 , ricavato dalla impostazione del potenziometro . The comparator means 32 are advantageously formed by an operational amplifier 34 whose inverting terminal receives the voltage signal, through the connection 35, obtained from the setting of the potentiometer.

L'uscita dell'amplificatore operazionale 34 è inviata a mezzi 35 di pilotaggio di una spia di riserva indicante la diminuzione al disotto di un livello prefissato del livello dell'acqua nella caldaia 1. The output of the operational amplifier 34 is sent to means 35 for driving a reserve lamp indicating the decrease below a predetermined level of the water level in the boiler 1.

Tali mezzi di pilotaggio 35 sono mostrati nella Fig. 10. La spia di riserva è opportunamente realizzata da un led 36 ad esempio di colore rosso. Said driving means 35 are shown in Fig. 10. The reserve indicator light is suitably formed by a led 36, for example of red color.

I mezzi di allarme 33 mostrati nella Fig. 11 sono opportunamente realizzati da una sezione di oscillatori in bassa frequenza per la generazione di un suono intermittente di allarme in cui è evidenziato un cicalino passivo 37. Tale cicalino ha la funzione di informare della condizione di interruzione della corrente elettrica verso la resistenza 3 della caldaia 1. The alarm means 33 shown in Fig. 11 are suitably realized by a section of low frequency oscillators for the generation of an intermittent alarm sound in which a passive buzzer 37 is highlighted. This buzzer has the function of informing about the interruption condition of the electric current towards the resistance 3 of the boiler 1.

la Fig. 12 illustra mezzi di controllo 38 dei mezzi di allarme 33, vantaggiosamente realizzati da un trigger. Il terminale 39 di catodo del diodo 40 è collegato all'uscita dell'amplificatore aperazionale 34, mentre il terminale 41 di anodo del medesimo diodo è collegato in comune agli ingressi non invertenti degli amplificatori operazionali 42 e 43 (mostrati nella Fig. 11) facenti parte dei mezzi di allarme 33. Fig. 12 illustrates control means 38 of the alarm means 33, advantageously realized by a trigger. The cathode terminal 39 of the diode 40 is connected to the output of the aperational amplifier 34, while the anode terminal 41 of the same diode is connected in common to the non-inverting inputs of the operational amplifiers 42 and 43 (shown in Fig. 11). part of the alarm means 33.

Infine, nella Fig. 1 è evidenziato un ulteriore blocco contrassegnato dal numero di riferimento 44 e rappresentante una rete opzionale per il calcolo della derivata matematica dell'andamento del segnale proveniente dal sensore di tarperàtura. Finally, in Fig. 1 a further block marked by the reference number 44 and representing an optional network for the calculation of the mathematical derivative of the trend of the signal coming from the calibration sensor is highlighted.

Con riferimento alle sopra citate figure il funzionamento della macchina a vapore secondo il trovato è come segue. With reference to the aforementioned figures, the operation of the steam engine according to the invention is as follows.

La macchina raggiunge la pressione di vapore impostata dall'utente e a questo punto si spegne il led verde 22 e non viene più erogata energia elettrica alla resistenza 3 se l'acqua rimasta è al di sotto di un livello minimo prefissato, dopo alcuni secondi si accende il led rosso 36 e simultaneamente si avverte un segnale acustico intermittente di allarme. The machine reaches the steam pressure set by the user and at this point the green LED 22 turns off and no more electricity is supplied to the resistance 3 if the remaining water is below a pre-established minimum level, after a few seconds it turns on the red LED 36 and at the same time an intermittent acoustic alarm signal is heard.

Il funzionamento della macchina a vapore secondo il presente trovato si basa,per il controllo della pressione del vapore, sul rilevamento della temperatura dell'acqua contenuta nella caldaia 1, mediante il sensore di temperatura 4. Dato che ogni valore di temperatura corrisponde univocamente ad un dato valore di pressione, il rilevamento della temperatura consente di fornire un'indicazione diretta della temperatura. The operation of the steam engine according to the present invention is based, for the control of the steam pressure, on the detection of the temperature of the water contained in the boiler 1, by means of the temperature sensor 4. Since each temperature value uniquely corresponds to a given the pressure value, the temperature detection allows to provide a direct indication of the temperature.

Il sensore 4 impiegato è di tipo PCT, resistivo, il quale varia la sua resistenza interna al variare della temperatura. The sensor 4 used is of the PCT type, resistive, which varies its internal resistance as the temperature varies.

Tale sensore 4 è alimentato in corrente continua mediante i mezzi di alimentazione 17 illustrati in dettaglio nella Fig. 3. La sua variazione resistiva dovuta alla temperatura provoca un segnale di variazione della tensione continua, il quale segnale è elaborato dai mezzi comparatori 23 (si veda la Fig. 5) i quali confrontano tale segnale con un segnale di riferimento di pressione inpostato dal potenziometro, ossia con una pressione di vapore desiderata dall’utente. This sensor 4 is fed in direct current by means of the power supply means 17 illustrated in detail in Fig. 3. Its resistive variation due to the temperature causes a signal of variation of the direct voltage, which signal is processed by the comparator means 23 (see Fig. 5) which compare this signal with a pressure reference signal set by the potentiometer, ie with a vapor pressure desired by the user.

Il segnale di uscita risultante dal confronto, emesso dall'amplificatore operazionale 24 è inviato ai mezzi di controllo 20 del relè che fornisce corrente elettrica alla resistenza 3 collocata all'interno della caldaia 1. The output signal resulting from the comparison, emitted by the operational amplifier 24 is sent to the control means 20 of the relay which supplies electric current to the resistance 3 located inside the boiler 1.

Il medesimo segnale proveniente dal sensore di temperatura 4 è altresì elaborato dai mezzi comparatori 32 i quali provvedono a confrontare tale segnale con la soglia impostata dal potenziometro, leggermente incrementata rispetto alla soglia effettiva data da quest'ultimo. The same signal coming from the temperature sensor 4 is also processed by the comparator means 32 which compare this signal with the threshold set by the potentiometer, slightly increased with respect to the effective threshold given by the latter.

Se viene raggiunta la soglia per la diminuzione del livello dell'acqua nella caldaia 1, i mezzi di allarme 33 entrano in funzione indicando che l 'acqua ha raggiunto il livello minimo di copertura della resistenza 3 e il led rosso di riserva 36 si accende. If the threshold for the decrease of the water level in the boiler 1 is reached, the alarm means 33 come into operation indicating that the water has reached the minimum level of coverage of the resistance 3 and the red reserve LED 36 lights up.

L'erogazione della corrente elettrica alla caldaia 1 è stata a questo punto già interrotta dai mezzi 20 di controllo del relè di fornitura di corrente elettrica alla resistenza 3 e il led verde 22 si spegne per indicare tale interruzione di alimentazione . The supply of electric current to the boiler 1 has at this point already been interrupted by the control means 20 of the relay for supplying electric current to the resistance 3 and the green LED 22 goes out to indicate this power interruption.

Quando la temperatura diminuisce i mezzi di allarme 33 si disattivano e il led rosso 36 si spegne. When the temperature decreases the alarm means 33 are deactivated and the red LED 36 goes out.

Dopo alcuni secondi il led verde 22 si riaccende indicando che è nuovamente in corso il riscaldamento, ossia che i mezzi 20 di controllo del relè di fornitura di corrente elettrica hanno predisposto il relè per alimentare corrente elettrica alla resistenza 3 nella caldaia 1. After a few seconds, the green LED 22 lights up again indicating that heating is in progress again, i.e. that the control means 20 of the electric current supply relay have predisposed the relay to supply electric current to the resistance 3 in the boiler 1.

Dato però che il livello dell ' acqua è in riserva è necessario impostare una pressione di vapore desiderata pari a zero con il potenziometro , far uscire la pressione residua dalla caldaia 1 e riempire nuovamente con acqua la caldaia 1 per ripristinarne il livello. However, since the water level is in reserve, it is necessary to set a desired steam pressure equal to zero with the potentiometer, release the residual pressure from boiler 1 and refill boiler 1 with water to restore the level.

In seguito al riempimento della caldaia 1 occorre impostare con il potenziometro la pressione di vapore desiderata e il led verde 22 si accende nuovamente e la macchina a vapore raggiungerà entro un certo tempo la pressione impostata. After filling the boiler 1, the desired steam pressure must be set with the potentiometer and the green LED 22 lights up again and the steam machine will reach the set pressure within a certain time.

A questo punto il led verde 22 si spegne nuovamente per indicare tale raggiungimento e la conseguente interruzione di corrente elettrica alla resistenza 3. La fuoriuscita del vapore fa scendere a poco a poco il livello dell'acqua nella caldaia 1 fino a che si verifica nuovamente la situazione precedentemente descritta. At this point the green LED 22 goes off again to indicate this achievement and the consequent interruption of the electric current to the resistance 3. The steam escapes gradually decreases the water level in the boiler 1 until the situation previously described.

Il relè può essere del tipo a contatto normale aperto, o del tipo a contatto doppio ossia uno nomale aperto e uno normale chiuso. The relay can be of the type with normal open contact, or of the double contact type, ie one normal open and one normal closed.

Questo tipo di relè serve nel caso in cui sia necessario erogare corrente elettrica verso la caldaia 1 e, una volta raggiunta la pressione desiderata (correlata alla temperatura dell <1 >acqua rilevata dal sensore di temperatura 4) alimentare, con l'altro contatto, il ferro da stiro associato alla macchina a vapore. This type of relay is used in the event that it is necessary to supply electric current to the boiler 1 and, once the desired pressure has been reached (correlated to the temperature of the water detected by the temperature sensor 4), supply, with the other contact, the iron associated with the steam machine.

In questo modo la ripartizione di energia sarà equilibrata senza superare un consumo totale non consentito. In this way the distribution of energy will be balanced without exceeding a total consumption that is not allowed.

Nel caso in cui la potenza della caldaia non sia elevata è possibile erogare costantemente, mediante il ponticello J, energia elettrica verso il ferro da stiro. If the boiler power is not high, it is possible to constantly supply electricity to the iron by means of the jumper J.

Nel caso in cui si desideri stirare a secco, ciò può essere effettuato impostando una pressione desiderata di vapore pari a zero e quindi la macchina a vapore non eroga corrente verso la resistenza della caldaia 1 mentre ne eroga verso il ferro da stiro. If you want to dry iron, this can be done by setting a desired steam pressure equal to zero and therefore the steam machine does not deliver current towards the heating element of the boiler 1 while it delivers it towards the iron.

Al fine di ottenere la funzione di umidificatore di ambiente è necessario impostare una pressione di vapore molto bassa e la macchina in questa condizione svilupperà un minimo di vapore per umidificare 1'ambiente secondo la percentuale desiderata. In order to obtain the function of room humidifier it is necessary to set a very low steam pressure and in this condition the machine will develop a minimum of steam to humidify the environment according to the desired percentage.

Come visto, la macchina a vapore secondo il trovato calcola gli andamenti termici con comparazioni utilizzando una soglia leggermente più elevata di un valore fisso del valore inpostato dal potenziometro. In questo modo l'intervento dei mezzi di allaime 33 avviene quando il livello dell'acqua è ancora al di sopra della resistenza 3 in modo tale che tale resistenza sia ancora totalmente imnersa nel liquido. As seen, the steam engine according to the invention calculates the thermal trends with comparisons using a threshold slightly higher than a fixed value of the value set by the potentiometer. In this way the intervention of the discharge means 33 occurs when the water level is still above the resistance 3 so that this resistance is still totally immersed in the liquid.

Si è in pratica constatato come la macchina a vapore secondo il trovato assolva pienamente il compito prefissato in quanto consente di controllare la pressione di vapore da un livello minimo di zero, in modo continuo fino al livello massimo ottenibile con la quantità di acqua che può essere contenuta nella caldaia 1: questo fa sì che la macchina a vapore acquisti potenzialità operative molteplici in quanto può essere usata come umidificatore, per stirare a vapore, e per pulire in profondità COTI un getto di vapore ad elevata pressione. In practice it has been found that the steam engine according to the invention fully achieves the intended aim as it allows the steam pressure to be controlled from a minimum level of zero, continuously up to the maximum level obtainable with the quantity of water that can be contained in the boiler 1: this means that the steam machine acquires multiple operational potentials as it can be used as a humidifier, for steam ironing, and for deep cleaning COTI a jet of high pressure steam.

Inoltre, la macchina a vapore secondo il trovato permette di tenere sotto controllo il livello del liquido presente nella caldaia senza ricorrere a sonde di livello, ma elaborando un segnale di andamento termico rilevato da un sensore di temperatura. Furthermore, the steam engine according to the invention allows the level of the liquid present in the boiler to be kept under control without resorting to level probes, but by processing a thermal trend signal detected by a temperature sensor.

La possibilità di ripartire energia elettrica tra la caldaia per il riscaldamento dell'acqua e il ferro da stiro permette di risparmiare energia convogliandola dove richiesto e nella misura necessaria. The possibility of distributing electricity between the boiler for water heating and the iron allows you to save energy by conveying it where required and to the extent necessary.

La macchina a vapore così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo. The steam engine thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept.

Così, ad esenpio, per il controllo della pressione può essere impiegata la rete mostrata nella Fig. 1 con il numero di riferimento 44 la quale calcola la derivata matematica dell'andamento e delle variazioni del segnale proveniente dal sensore di tenperatura: il calcolo della derivata matematica corrisponde al calcolo della velocità di riscaldamento dell'acqua la quale è inversamente proporzionale alla quantità di acqua presente nella caldaia 1 e in questo modo è possibile ottenere il controllo della pressione. Thus, for example, for the pressure control the network shown in Fig. 1 with the reference number 44 can be used which calculates the mathematical derivative of the trend and variations of the signal coming from the temperature sensor: the calculation of the derivative mathematics corresponds to the calculation of the water heating speed which is inversely proportional to the quantity of water present in the boiler 1 and in this way it is possible to obtain pressure control.

Uh altra possibile variante consiste nel collegare l’ingresso invertente dell’amplificatore operazionale dei mezzi conparatori 32 al punto centrale del potenziometro; in questo modo il sistema è del tipo ad inseguimento, ossia la soglia di allarme segue l'impostazione del potenziometro con una percentuale di incremento più elevata o con una soglia leggermente più alta. Se si imposta una pressione più bassa, il sistema di allamie insegue questo valore e rimane sempre leggermente al di sopra. Another possible variant consists in connecting the inverting input of the operational amplifier of the comparator means 32 to the central point of the potentiometer; in this way the system is of the tracking type, ie the alarm threshold follows the setting of the potentiometer with a higher percentage of increase or with a slightly higher threshold. If you set a lower pressure, the alarm system follows this value and always stays slightly above it.

Infine, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti. Finally, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

In pratica, i materiali impiegati,purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica. In practice, the materials employed, so long as they are compatible with the specific use, as well as the dimensions, may be any according to the requirements and the state of the art.

Claims (18)

RIVENDICAZIONI 1. Macchina a vapore a controllo elettronico, particolarmente per associazione con un ferro da stiro e simile, comprendente una caldaia entro la quale è alloggiato un elemento riscaldante atto a riscaldare il liquido destinato ad essere immesso nella caldaia, caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre mezzi di controllo e regolazione della pressione atti a permettere l ' impostazione ed il raggiungimento di una pressione di vapore desiderata, e mezzi di rilevamento della temperatura atti a rilevare la temperatura del liquido entro detta caldaia emettendo un segnale indicativo della temperatura a detti mezzi di controllo e regolazione e interrompendo 1 ' alimentazione verso detto elemento riscaldante, la temperatura indicata da detto segnale essendo correlata univocamente con la pressione del liquido per il controllo della pressione da parte di detti mezzi di controllo e regolazione. CLAIMS 1. Electronically controlled steam machine, particularly by association with an iron and the like, comprising a boiler within which a heating element is housed, suitable for heating the liquid intended to be introduced into the boiler, characterized in that it further comprises means for controlling and regulating the pressure adapted to allow the setting and reaching of a desired steam pressure, and means for detecting the temperature suitable for detecting the temperature of the liquid inside said boiler by emitting a signal indicative of the temperature to said control means and regulation and interrupting the supply to said heating element, the temperature indicated by said signal being univocally correlated with the pressure of the liquid for pressure control by said control and regulation means. 2. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di rilevamento della temperatura comprendono almeno un sensore resistivo atto a dare un' indicazione della variazione della temperatura mediante la variazione della propria resistenza interna. 2. Steam machine according to claim 1, characterized in that said means for detecting the temperature comprise at least one resistive sensor able to give an indication of the variation of the temperature by means of the variation of its internal resistance. 3. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di controllo e regolazione comprendono un potenziometro per 1'impostazione della pressione di vapore desiderata. 3. Steam machine according to claim 1, characterized in that said control and adjustment means comprise a potentiometer for setting the desired steam pressure. 4. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di controllo e regolazione comprendono inoltre primi mezzi di comparazione atti a confrontare il segnale proveniente da detti mezzi di rilevamento della temperatura con il valore di pressione inpostato mediante detto potenziometro. 4. Steam machine according to claim 3, characterized in that said control and regulation means further comprise first comparison means adapted to compare the signal coming from said temperature detection means with the pressure value set by said potentiometer. 5. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di controllo di alimentazione atti a ricevere in ingresso il segnale di uscita da detti primi mezzi di comparazione e a pilotare un relè per ripartire corrente elettrica a detto elemento riscaldante e ad un ferro da stiro associato a detta macchina a vapore. 5. Steam engine according to claim 4, characterized in that it comprises power control means adapted to receive at the input the output signal from said first comparison means and to drive a relay for distributing electric current to said heating element and to a iron associated with said steam machine. 6. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di controllo di alimentazione comprendono filtri antidisturbo e mezzi di indicazione visiva. 6. Steam machine according to claim 5, characterized in that said feeding control means comprise anti-interference filters and visual indication means. 7. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di controllo di alimentazione ccnprendono un ponticello per 1'alimentazione costante di detto ferro da stiro. 7. Steam machine according to claim 6, characterized in that said feeding control means include a bridge for the constant feeding of said iron. 8. Macchina a vapore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere secondi mezzi di comparazione atti a confrontare detto segnale proveniente dai mezzi di rilevamento della temperatura con una soglia impostata mediante il potenziometro, detta soglia essendo superiore di una quantità fissa all ' impostazione effettiva realizzata mediante il potenziometro, detti secondi mezzi di comparazione essendo atti a determinare il raggiungimento di un livello minimo di liquido per il quale l ’ elemento riscaldante è ancora totalmente ixtmerso in detto liquido. 8. Steam engine according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises second comparison means adapted to compare said signal coming from the temperature detection means with a threshold set by means of the potentiometer, said threshold being higher by a fixed quantity at the actual setting made by means of the potentiometer, said second comparison means being able to determine the attainment of a minimum level of liquid for which the heating element is still totally immersed in said liquid. 9. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di allarme pilotati da detti secondi mezzi di comparazione, detti mezzi di allarme comprendendo mezzi di allarme acustico e visivo. 9. Steam engine according to claim 8, characterized in that it comprises alarm means driven by said second comparison means, said alarm means comprising acoustic and visual alarm means. 10. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di allarme comprendono una sezione di oscillatori in bassa frequenza per la generazione di un suono intermittente di allarme. 10. Steam engine according to claim 9, characterized in that said alarm means comprise a section of low frequency oscillators for generating an intermittent alarm sound. 11. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di rilevamento della temperatura sono alimentati in corrente continua. 11. Steam machine according to claim 1, characterized in that said temperature detection means are powered by direct current. 12. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto elemento riscaldante è collegato in serie ad un termostato di sicurezza. 12. Steam machine according to claim 1, characterized in that said heating element is connected in series to a safety thermostat. 13. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto che detto elemento riscaldante è una resistenza. 13. Steam machine according to claim 12, characterized in that said heating element is one resistence. 14. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere un'elettrovalvola per l ' emissione di vapore, detta elettrovalvola essendo controllata da un cptotriac. 14. Steam machine according to claim 1, characterized in that it comprises a solenoid valve for the emission of steam, said solenoid valve being controlled by a cptotriac. 15. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sensore di temperatura è avvitato sulla parete esterna di detta caldaia in corrispondenza di detto elemento riscaldante. 15. Steam machine according to claim 1, characterized in that said temperature sensor is screwed onto the external wall of said boiler in correspondence with said heating element. 16. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere una rete per il calcolo della derivata matematica di detto segnale indicativo della temperatura, proveniente da detti mezzi di rilevamento della temperatura, detta derivata matematica essendo equivalente al calcolo della velocità di riscaldamento la quale è inversamente proporzionale alla quantità di liquido presente nella caldaia. 16. Steam engine according to claim 1, characterized in that it comprises a network for calculating the mathematical derivative of said signal indicative of the temperature, coming from said temperature detection means, said mathematical derivative being equivalent to the calculation of the heating rate which is inversely proportional to the quantity of liquid present in the boiler. 17. Macchina a vapore secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detti secondi mezzi di comparazione comprendono un amplificatore operazionale il cui terminale invertente è collegato al punto intermedio di una resistenza su cui scorre il terminale del potenziometro, in modo da realizzare l ' aggancio della soglia di allarme all ' inpostazione effettuata mediante il potenziometro. 17. Steam engine according to claim 8, characterized by the fact that said second comparison means comprise an operational amplifier whose inverting terminal is connected to the intermediate point of a resistance on which the potentiometer terminal slides, so as to achieve the coupling of the alarm threshold at the setting made by means of the potentiometer. 18. Macchina a vapore secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche descritte e/o illustrate. 18. Steam engine according to one or more of the preceding claims, characterized in that it comprises one or more of the characteristics described and / or illustrated.