ITPD20110185A1 - Kit per l'abilitazione della valvola di intercettazione di flusso nei sistemi filtranti a cartuccia sostituibile - Google Patents

Description

KIT PER L’ABILITAZIONE DELLA VALVOLA DI INTERCETTAZIONE DI FLUSSO NEI SISTEMI FILTRANTI A CARTUCCIA SOSTITUIBILE

Il trovato ha per oggetto un elemento per l’abilitazione di una valvola di intercettazione di flusso nei sistemi filtranti a cartuccia sostituibile, in particolare nei sistemi filtranti a percolazione per la potabilizzazione di acqua ed altre bevande.

Sono noti sistemi filtranti a percolazione, tipicamente conformati a caraffa, con elemento partitore che divide la caraffa in un bacino superiore, di raccolta dell’acqua da filtrare ed un bacino inferiore, di raccolta dell’acqua filtrata. I due bacini comunicano esclusivamente attraverso un condotto, nel quale à ̈ posta una cartuccia filtrante, così che l’intero flusso l’attraversi. Nel condotto, a valle della cartuccia à ̈ posta una valvola di intercettazione normalmente chiusa che viene pilotata in apertura, quando la cartuccia filtrante à ̈ inserita nel condotto, da un elemento abilitatore in genere appartenente alla cartuccia filtrante. Esempi di questa tecnologia sono descritti nelle domande di brevetto internazionali WO 2009 015679 o WO 2010 081845.

Gli elementi abilitatori descritti in tali domande non sono tuttavia normalmente adattabili all’utilizzo con le diverse tipologie di valvole di intercettazione sviluppate dai produttori di caraffe filtranti.

Al contrario, nel settore dei sistemi filtranti à ̈ sentita l’esigenza di poter disporre di cartucce idonee a trovare applicazione in caraffe di produttori diversi. In questo caso sorge il problema di adattamenti di architettura della cartuccia filtrante a più sistemi filtranti simili tra loro ma diversi nei dettagli costruttivi.

Lo scopo del presente trovato à ̈ quello di fornire un kit idoneo a soddisfare questa esigenza, che sia al tempo stesso molto versatile e realizzabile a basso costo.

Questo scopo à ̈ conseguito da un elemento abilitatore realizzato in accordo con le rivendicazioni che seguono e da un kit comprendente lo stesso.

Le caratteristiche ed i vantaggi dell’invenzione meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di alcuni suoi esempi preferiti di realizzazione illustrati, a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento agli uniti disegni in cui:

- la figura 1 à ̈ una vista schematica a parti staccate di un sistema filtrante a percolazione che utilizza un kit secondo l’invenzione; - le figure da 2A a 2C sono rispettivamente una vista prospettica, una vista frontale ed una vista laterale di un elemento per l’abilitazione di una valvola di intercettazione di flusso secondo la presente invenzione;

- le figure da 3A a 3C sono rispettivamente una vista prospettica, una vista dal frontale ed una vista laterale in sezione, di un secondo esempio di realizzazione della seconda presente invenzione;

- le figure da 4A a 4C sono rispettivamente una vista prospettica, una vista dal frontale ed una vista laterale, di un terzo esempio di realizzazione della seconda presente invenzione;

- le figure da 5A a 5C sono rispettivamente una vista prospettica, una vista dal frontale ed una vista laterale, di un quarto esempio di realizzazione della seconda presente invenzione;

- le figure da 6A a 6C sono rispettivamente una vista prospettica, una vista dal frontale ed una vista laterale, di un quinto esempio di realizzazione della seconda presente invenzione;

- le figure da 7A a 7C sono rispettivamente una vista prospettica, una vista dal frontale ed una vista laterale in sezione, di una cartuccia filtrante nella quale à ̈ integrato l’elemento per l’abilitazione di questa invenzione; e

- le figure da 8A a 8C sono rispettivamente una vista prospettica, una vista dal frontale ed una vista laterale in sezione di una custodia a bicchiere, applicabile all’esterno di una cartuccia tradizionale e nella quale à ̈ integrato l’elemento per l’abilitazione di questa invenzione.

In figura 1, con 1 à ̈ complessivamente indicato un dispositivo filtrante a percolazione includente una caraffa 2 al cui interno à ̈ posto un elemento partitore 3 (hopper) che divide la caraffa 2 in un bacino superiore 4a, di raccolta dell’acqua da filtrare ed un bacino inferiore 4b, di raccolta dell’acqua filtrata. I due bacini 4a,b comunicano esclusivamente attraverso un condotto che costituisce una sede 5 per l’accoglimento per una cartuccia filtrante 6. La sede 5 ha un mantello laterale 7 ed un fondo 8 nel quale à ̈ aperto un passaggio valvolare 9 che costituisce l’unica apertura di efflusso del bacino superiore verso il bacino inferiore. Il passaggio valvolare 9 ha una conformazione generalmente cilindrica con un tratto 10 a manicotto sporgente verso la cartuccia 6 ove à ̈ accolto in un recesso in forma di smanco 12 del fondo 13 della medesima. Nella parte distale del tratto a manicotto, rispetto alla cartuccia 6, à ̈ ricavata una sede valvolare 14 sulla quale siede normalmente un otturatore di valvola 15. L’otturatore 15 ha un braccio di manovra 16 che si estende nel tratto 10 così che, agendo sul braccio 16, sia possibile manovrare in apertura l’otturatore 15 scostandolo dalla sede valvolare 14. In questo modo, il passaggio 9, insieme alla sede 14 ed al relativo otturatore 15, formano una valvola di intercettazione di flusso che, quando abilitata, consente il passaggio di liquido dal bacino superiore 4a al bacino inferiore 4b attraverso la cartuccia filtrante, mentre impedisce la comunicazione tra i due bacini quando la valvola à ̈ disabilitata.

Lo scostamento dell’otturatore 15, e di conseguenza l’abilitazione della valvola di intercettazione, avviene, secondo la tecnica nota da WO 2010 081845, tramite una appendice sporgente di forma cilindrica dal fondo della cartuccia 6 che, inserendo la cartuccia nella sede 5, si innesta nel tratto a manicotto 10 impegnando e deviando il braccio di manovra dell’otturatore così da scostarlo dalla sede valvolare 14. Tale appendice funge pertanto da elemento abilitatore 20 della valvola ed ha la funzione di interagire con l’otturatore (normalmente chiuso) alloggiato nel passaggio valvolare per azionarlo in posizione aperta.

Secondo gli insegnamenti della tecnica nota, l’abilitazione dell’otturatore può avvenire solamente quando si ha una perfetta corrispondenza tra la geometria dell’appendice nella cartuccia e quella del sistema valvolare formato da tratto a manicotto ed otturatore. E’ dunque palese che, in assenza di un apposito elemento abilitatore che sposi queste geometrie non sarà possibile utilizzare la caraffa 1.

Come illustrato nelle figure da 2A a 2C, secondo l’invenzione à ̈ previsto di poter aprire il passaggio valvolare 9 mediante un elemento abilitatore 20 approssimativamente cilindrico ed a prevalente estensione assiale con una radice 21 ed un tratto operativo 22 assialmente contigui. Il tratto operativo 22 à ̈ realizzato in maniera tale da essere almeno parzialmente inseribile nel passaggio valvolare della valvola per poter interagire come sopra indicato con il braccio di manovra 16 e manovrare l’otturatore in posizione di apertura. La radice 21 può inoltre essere utilizzata per trattenere con la mano l’elemento abilitatore 20 quando viene inserito nel passaggio valvolare 9, in alternativa, per unirsi o alloggiarsi ad incastro sul fondo 13 della cartuccia.

Secondo l’invenzione, l’elemento abilitatore 20 presenta, nel tratto operativo 22, deformabilità radiale maggiorata rispetto alla deformabilità radiale della radice 21. Ciò à ̈ ottenuto prevedendo nel tratto operativo 22 dell’elemento abilitatore 20 sia alleggerimenti 23 estesi in direzione assiale, sia alleggerimenti estesi in una direzione radiale, a seconda delle differenti forme di realizzazione, alcune delle quali saranno descritte a seguire.

Nell’esempio illustrato nelle figure da 2A a 2C, gli alleggerimenti assiali sono realizzati da una pluralità di fessure 23 che intervallano una corrispondente pluralità di appendici in forma di lamelle 24 coestese dalla radice 21 mentre gli alleggerimenti radiali sono realizzati con un minor spessore di mantello del tratto operativo 22 rispetto allo spessore di mantello della radice 21. Le appendici 24 sono disposte a corona attorno all’asse dell’elemento abilitatore.

In un secondo esempio di realizzazione del trovato, illustrato nelle figure da 3A a 3C, le appendici 24 presentano una conformazione approssimativamente triangolare, rastremate allontanandosi dalla radice 21 e le fessure 23 presentano conformazione a V con vertice rivolto verso la radice 21. In questo modo si ha una deformabilità radiale del tratto operativo 22 crescente allontanandosi dalla radice 21.

Le figure da 4A a 4C e da 5A a 5C mostrano altri due possibili esempi di appendici 24 su corrispondenti elementi abilitatori, ad esempio in forma di semicilindretti ovvero di cilindretti.

In tutti i casi ciascuna appendice à ̈ deformabile indipendentemente dalle appendici adiacenti il che incrementa ulteriormente la deformabilità locale delle appendici stesse. E quindi la loro adattabilità a geometrie di otturatore, passaggio valvolare e braccio di otturatore differenti tra loro. Ulteriore forma di realizzazione à ̈ rappresentata nelle figure da 6A a 6C, in cui le appendici 24 in forma di lamelle si estendono assialmente ad elica dalla radice 21.

Nelle figure da 7A a 7C à ̈ illustrata un’altra forma di realizzazione dell’invenzione in cui l’elemento abilitatore 20 à ̈ realizzato di pezzo con la cartuccia 6 ed à ̈ fissato ad essa in corrispondenza del fondo 13 del recesso 12 in forma di smanco tramite la parte di radice 21.

Si tratta in questo caso di un elemento abilitatore simile a quello delle figure da 2A a 2C ma à ̈ intuitivo che ogni altro esempio di realizzazione dell’elemento 20 sia idoneo a questa applicazione.

Nelle figure da 8A a 8C à ̈ illustrata un’altra ulteriore ed ultima forma di realizzazione dell’invenzione in cui l’elemento abilitatore 20 à ̈ realizzato di pezzo con una custodia a bicchiere 26 applicata all’esterno di una cartuccia tradizionale, in sé sprovvista di alcun elemento abilitatore, per adattarla al sistema filtrante di questa invenzione. Anche in questo caso la custodia a bicchiere forma uno smanco 25 centrale in corrispondenza del fondo del quale à ̈ fissato l’elemento abilitatore tramite la rispettiva radice 21.

Come si può notare dalle figure, si tratta di un elemento abilitatore simile a quello delle figure da 2A a 2C ma à ̈ intuitivo che ogni altro esempio di realizzazione dell’elemento 20 sia idoneo a questa applicazione.

Quando si desidera abilitare il sistema filtrante di questa invenzione à ̈ sufficiente inserire l’elemento abilitatore nel passaggio valvolare in modo che il tratto operativo 22 interagisca con il braccio 16 dell’otturatore spostando quest’ultimo dalla sede valvolare in modo da consentire il passaggio di flusso.

La deformabilità differenziata tra radice 21 e tratto operativo 22 consente di meglio adattare l’elemento abilitatore alle differenti geometrie di sistemi valvolari essendo in grado di deformarsi e conseguentemente adattarsi ad otturatori di forme diverse. Inoltre, l’elemento abilitatore secondo la presente invenzione richiede un minore sforzo per l’inserimento/rimozione dell’elemento abilitatore, operazioni che potrebbero essere difficoltose alla luce delle modeste dimensioni dell’elemento 20 o di eventuali difetti di lavorazione.

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1. Elemento abilitatore (20) per una valvola di intercettazione di flusso in sistemi filtranti a cartuccia sostituibile, detto elemento presentando un’estensione assiale e comprendendo una radice (21) ed un tratto operativo (22) assialmente contigui, detto tratto operativo (22) essendo almeno parzialmente inseribile in un passaggio valvolare (9) della valvola di intercettazione per interagire con un otturatore (15) normalmente chiuso alloggiato nel passaggio valvolare ed azionarlo in posizione aperta, caratterizzato dal fatto che detto elemento abilitatore (20) in detto tratto operativo (22) presenta deformabilità radiale ed assiale maggiorata rispetto alla deformabilità radiale di detta radice (21).
2. 2. Elemento abilitatore (20) secondo la rivendicazione 1, in cui detto tratto operativo (22) presenta alleggerimenti estesi in direzione assiale (23).
3. 3. Elemento abilitatore (20) secondo la rivendicazione 2, in cui detto tratto operativo presenta una pluralità di appendici (24) coestese da detta radice (21) in una direzione sostanzialmente assiale ed intervallate da detti alleggerimenti assiali (23).
4. 4. Elemento abilitatore (20) secondo la rivendicazione 3, in cui dette appendici (24) sono disposte sostanzialmente a corona attorno all’asse dell’elemento abilitatore (20).
5. 5. Elemento abilitatore (20) secondo la rivendicazione 3, in cui dette appendici (24) sono disposte sostanzialmente ad elica attorno all’asse dell’elemento abilitatore (20).
6. 6. Elemento abilitatore (20) secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui dette appendici (24) sono intervallate da fessure (23) che definiscono detti alleggerimenti estesi in direzione assiale.
7. 7. Elemento abilitatore (20) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto in cui detto tratto operativo (22) presenta alleggerimenti estesi in direzione radiale.
8. 8. Elemento abilitatore (20) secondo una delle rivendicazioni da 3 a 7, in cui dette appendici (24) presentano una conformazione approssimativamente triangolare, rastremate allontanandosi dalla radice (21).
9. 9. Elemento abilitatore (20) secondo una delle rivendicazioni da 3 a 7, in cui dette appendici (24) presentano forma di semicilindretti o di cilindretti.
10. 10. Kit comprendente una cartuccia filtrante sostituibile (6) per un dispositivo filtrante a percolazione (1) del tipo includente un elemento partitore 3 che divide il dispositivo (1) in un bacino superiore (4a), di raccolta dell’acqua da filtrare ed un bacino inferiore (4b), di raccolta dell’acqua filtrata, i due bacini (4a,b) essendo tra loro comunicanti esclusivamente attraverso un condotto che costituisce una sede (5) per l’accoglimento della cartuccia filtrante (6) ed una valvola di intercettazione di flusso atto a selettivamente consentire/impedire il passaggio di liquido tra il bacino superiore (4a) il bacino inferiore (4b), ed un elemento abilitatore (20) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9.
11. 11. Kit secondo la rivendicazione 10, in cui detto elemento abilitatore (20) à ̈ realizzato di pezzo con la cartuccia (6) ed à ̈ fissato tramite la radice (21) in corrispondenza di un recesso (12) definito nel fondo (13) della cartuccia (6).
12. 12. Kit comprendente una custodia a bicchiere (26) applicabile in una cartuccia filtrante sostituibile (6) per un dispositivo filtrante a percolazione (1) ed un elemento abilitatore (20) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9.
13. 13. Kit secondo la rivendicazione 12, in cui detta custodia a bicchiere forma uno smanco (25) centrale in corrispondenza del quale à ̈ fissato l’elemento abilitatore (20) tramite la rispettiva radice (21), detta elemento abilitatore (20) essendo realizzato di pezzo con la custodia a bicchiere.