ITRM20110140U1

ITRM20110140U1 - INJECTION VALVE EQUIPPED WITH SPRING IN PVDF PLASTIC MATERIAL, USED AS AN ACCESSORY OF ELECTROMECHANICAL DOSING PUMPS

Info

Publication number: ITRM20110140U1
Authority: IT
Inventors: Nicola Carbone
Original assignee: Etatron D S Spa
Priority date: 2011-09-08
Filing date: 2011-09-08
Publication date: 2013-03-09
Also published as: WO2013035119A1

Description

Descrizione del modello di utilità dal titolo: VALVOLA DI INIEZIONE EQUIPAGGIATA CON MOLLA IN MATERIALE PLASTICO PVDF, UTILIZZATA QUALE ACCESSORIO DI POMPE DOSATRICI ELETTROMECCANICHE; Description of the utility model entitled: INJECTION VALVE EQUIPPED WITH SPRING IN PVDF PLASTIC MATERIAL, USED AS AN ACCESSORY OF ELECTROMECHANICAL DOSING PUMPS;

La presente innovazione è sostanzialmente relativa al settore degli accessori delle pompe dosatrici ad azionamento elettromeccanico per il dosaggio di liquidi. The present invention substantially relates to the sector of accessories for electromechanically operated metering pumps for dosing liquids.

Tali pompe dosatrici sono utilizzate per il dosaggio di additivi di vario tipo. Esse sono dispositivi che trovano largo impiego in numerose applicazioni sia industriali che domestiche quali ad esempio: These dosing pumps are used for dosing various types of additives. They are devices that are widely used in numerous industrial and domestic applications such as:

Trattamento di acque potabili Drinking water treatment

Piscine pubbliche e private Public and private swimming pools

Autolavaggi Car washes

Lavanderie Laundries

Impianti di trattamento galvanico Galvanic treatment plants

Industrie chimiche Chemical industries

Torri di raffreddamento Cooling towers

Ferti-irrigazione Ferti-irrigation

Industria agroalimentare Agri-food industry

Ecc. Etc.

A corredo di queste apparecchiature vengono forniti accessori quali ad esempio la valvola di iniezione. Accessories such as the injection valve are supplied with this equipment.

Più specificamente, l’oggetto della presente innovazione è sostanzialmente l’applicazione in una valvola di iniezione unidirezionale di una molla a compressione di forma elicoidale, ottenuta mediante processo di stampaggio per iniezione, materiale termoplastico, nello specifico viene utilizzato polivindenfluoruro (PVDF), commercialmente denominato KYNAR, SOLEF, DYNEON, HYLAR, SYGEF, ecc. More specifically, the object of the present invention is substantially the application in a unidirectional injection valve of a compression spring with a helical shape, obtained by injection molding process, thermoplastic material, specifically polyvinyl fluoride (PVDF) is used, commercially named KYNAR, SOLEF, DYNEON, HYLAR, SYGEF, etc.

Questo materiale è conosciuto e ampiamente utilizzato nel settore delle pompe dosatrici per l’eccellente resistenza all’aggressione chimica specialmente nei confronti degli acidi forti in un ampio range di temperatura (-40°C – 150°C) con ottime caratteristiche di resistenza meccanica. This material is known and widely used in the dosing pump sector for its excellent resistance to chemical aggression, especially against strong acids in a wide temperature range (-40 ° C - 150 ° C) with excellent mechanical resistance characteristics.

Una migliore comprensione del modello si avrà con la seguente descrizione dettagliata e con riferimento alle figure allegate, che illustrano, a solo titolo esemplificativo e non già limitativo, una preferita forma realizzativa e applicativa del trovato. A better understanding of the model will be obtained with the following detailed description and with reference to the attached figures, which illustrate, by way of example only and not limiting, a preferred embodiment and application of the invention.

Nella figura 1 è rappresentato uno schema tipico di installazione di una pompa dosatrice elettromeccanica F con accessori, dove l’oggetto della presente innovazione è la valvola di iniezione unidirezionale indicata con B. Figure 1 shows a typical installation diagram of an electromechanical metering pump F with accessories, where the object of this innovation is the one-way injection valve indicated with B.

Nella figura 2 è rappresentato un esemplare di molla in PVDF. Figure 2 shows an example of a PVDF spring.

La figura 3 è un complessivo della valvola di iniezione unidirezionale. Figure 3 is a one-way injection valve assembly.

La figura 4 è una sezione della valvola di iniezione unidirezionale. Figure 4 is a section of the one-way injection valve.

Le figure 5 e 6, relative ad una variante della molla dotata di elementi di battuta o spessori antiimpaccamento, mostrano tale variante in configurazione ibera e compressa Figures 5 and 6, relating to a variant of the spring equipped with stop elements or anti-packing shims, show this variant in a free and compressed configuration.

Nell’applicazione che si descrive, la funzione della molla M è quella di creare una forza di contrasto all’apertura del clapet nella valvola di iniezione unidirezionale B, questo viene normalmente realizzato mediante una sfera S. Questa forza, nell’ambito applicativo della valvola di non ritorno, si traduce in una pressione sulla linea di mandata della pompa. Normalmente la mandata delle pompe dosatrici elettromeccaniche viene installata sulla tubazione A dell’impianto da trattare mediante la valvola di iniezione B, la cui funzione è quella di impedire il ritorno del fluido nella pompa dosatrice stessa. Un’altra importante funzione svolta dalla valvola di iniezione B e quella di fornire una contropressione sulla mandata della pompa dosatrice F, è questa circostanza si realizza mediante l’impiego della molla M che, premendo sulla sfera S, genera per l’appunto questa spinta. In the application described, the function of the spring M is to create a contrast force on the opening of the clapper in the one-way injection valve B, this is normally achieved by means of a ball S. This force, in the application field of the valve non-return, results in a pressure on the delivery line of the pump. Normally the delivery of the electromechanical dosing pumps is installed on the pipe A of the system to be treated by means of the injection valve B, whose function is to prevent the return of the fluid into the dosing pump itself. Another important function performed by the injection valve B and that of providing a counter pressure on the delivery of the metering pump F, is this circumstance is achieved by using the spring M which, by pressing on the ball S, generates precisely this thrust. .

Nelle figure 5 e 6, è mostrata una variante M1 di detta molla M. Detta variante è particolarmente indicata per eliminare i problemi di impacchettamento della molla M1 in materiale plastico rispetto alle normali molle metalliche. Vantaggiosamente, tale variante è facilmente ottenibile con il processo di produzione per stampaggio termoplastico. Figures 5 and 6 show a variant M1 of said spring M. Said variant is particularly suitable for eliminating the problems of packing the spring M1 in plastic material with respect to normal metal springs. Advantageously, this variant can be easily obtained with the production process by thermoplastic molding.

Con riferimento alla geometria in esame, a puro titolo esemplificativo, nella tabella seguente sono riportati i valori di forza che sviluppa la molla in funzione crescente della freccia, sono altresì elencati i rispettivi valori di pressione risultante in base al diametro della sfera di contrasto. With reference to the geometry in question, purely by way of example, the following table shows the force values that the spring develops as an increasing function of the arrow, the respective resulting pressure values are also listed on the basis of the diameter of the contrasting sphere.

Tabella valori di forza e pressione L molla Freccia Carico P – D9,5 mm mm [N] [BAR] 25,00 0,00 0,00 0,00 24,00 1,00 0,72 0,08 23,00 2,00 1,43 0,19 22,00 3,00 2,13 0,31 21,00 4,00 2,83 0,44 Table of force and pressure values L spring Arrow Load P - D9.5 mm mm [N] [BAR] 25.00 0.00 0.00 0.00 24.00 1.00 0.72 0.08 23.00 2.00 1.43 0.19 22.00 3.00 2.13 0.31 21.00 4.00 2.83 0.44

20,00 5,00 3,52 0,59 19,00 6,00 4,20 0,74 18,00 7,00 4,88 0,87 17,00 8,00 5,55 1,00 16,00 9,00 6,88 1,08 20.00 5.00 3.52 0.59 19.00 6.00 4.20 0.74 18.00 7.00 4.88 0.87 17.00 8.00 5.55 1.00 16, 00 9.00 6.88 1.08

Grafico caratteristico della molla in PVDF Characteristic graph of the PVDF spring

Caratteristica Molla PVDF Feature PVDF spring

700,00 700.00

600,00 600.00

500,00 500.00

400,00 400.00

300,00 300.00

200,00 200.00

100,00 100.00

0,00 0.00

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00

Defless ione (mm) Deflection (mm)

I vantaggi derivanti dall’applicazione della The advantages deriving from the application of the

particolare molla su l’accessorio per pompe dosatrici particular spring on the accessory for dosing pumps

elettromeccaniche valvola di iniezione fondo si electromechanical bottom injection valve yes

possono così riassumere: can summarize as follows:

- l’elemento elastico molla in materiale - the elastic material spring element

plastico resistente alla corrosione corrosion resistant plastic

rappresenta un indubbio vantaggio represents an undoubted advantage

nell’utilizzo di questo dispositivo nel in the use of this device in the

dosaggio di fluidi chimicamente aggressivi, dosage of chemically aggressive fluids,

quali ad esempio gli acidi forti; such as strong acids;

- il dispositivo equipaggiato con la molla in - the device equipped with the spring in

PVDF presenta una caratteristica di PVDF has a feature of

resistenza alla corrosione praticamente corrosion resistance practically

omogenea, perché costituito di particolari ottenuti dalla stessa materia prima; homogeneous, because it consists of details obtained from the same raw material;

- attraverso l’impiego di molle in PVDF è possibile evitare l’uso, sempre nell’ambito del dosaggio di fluidi corrosivi, di leghe metalliche molto costose, quali ad esempio quelle di nichel (HASTELLOY, MONEL, INCONEL, ecc); - through the use of PVDF springs it is possible to avoid the use, again in the context of dosing corrosive fluids, of very expensive metal alloys, such as nickel (HASTELLOY, MONEL, INCONEL, etc.);

- la molla che equipaggia la valvola di iniezione viene prodotta mediante un processo di stampaggio termoplastico, che è molto economico ed è adatto a sviluppare alti volumi produttivi. - the spring that equips the injection valve is produced by means of a thermoplastic molding process, which is very economical and is suitable for developing high production volumes.

- proprio in virtù del fatto che la molla viene ottenuta mediante stampaggio è possibile realizzare, sempre nell’ambito dell’elemento molla, forme costruttive con spirale a passo variabile anziché costante, per differenziare sia la curva caratteristica che la geometria. - la flessione della molla può essere limitata, sempre grazie alla tecnologia dello stampaggio, mediante la realizzazione di diverse forme costruttive quali ad esempio quella a pianta ovale, quadrata, poligonale, ecc. - precisely by virtue of the fact that the spring is obtained by molding, it is possible to create, again within the spring element, construction forms with a spiral with variable pitch instead of constant, to differentiate both the characteristic curve and the geometry. - the bending of the spring can be limited, again thanks to the molding technology, through the realization of different construction forms such as the oval, square, polygonal plan, etc.

Elenco parti principali mostrate nelle figure: A. Conduttura; G. Serbatoio Main parts list shown in the figures: A. Pipeline; G. Tank

B. Valvola di iniezione H. Filtro di fondo C. Valvola di contro I. Sonda di livello pressione M. Molla in PVDF B. Injection valve H. Foot filter C. Back valve I. Pressure level probe M. Spring in PVDF

D. Manometro M1. Molla con elementi E. Valvola di sfioro di battuta D. M1 pressure gauge. Spring with E elements. Limit relief valve

F. Pompa dosatrice S. Sfera F. Dosing pump S. Sfera

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Valvola di iniezione unidirezionale (B) per pompe dosatrici (F), caratterizzata dal fatto di comprendere una molla (M) di spinta in materiale plastico elevata resistenza agli attacchi chimici e meccanica, come ad esempio PVDF, opportunamente installata a contrasto di una sfera (S) che va in battuta contro un apposito O-ring di tenuta verso il quale è premuta dalla stessa molla (M). CLAIMS 1. Unidirectional injection valve (B) for dosing pumps (F), characterized by the fact that it includes a thrust spring (M) in plastic material that is highly resistant to chemical and mechanical attacks, such as PVDF, suitably installed in contrast to a ball (S) which abuts against a special sealing O-ring towards which it is pressed by the same spring (M).

2. Valvola di iniezione unidirezionale (B) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detta molla (M) è coassiale alla sfera (S), in cui detta molla (M) è installata in modo tale che la sua spinta sia rivolta in senso opposto al flusso del fluido per opporsi al suo passaggio nella valvola stessa. 2. Unidirectional injection valve (B) according to the preceding claim, characterized in that said spring (M) is coaxial to the ball (S), in which said spring (M) is installed in such a way that its thrust is directed in opposite direction to the flow of the fluid to oppose its passage in the valve itself.

3. Valvola di iniezione unidirezionale (B) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che detta molla (M) è disposta coassialmente alla valvola ed alla direzione flusso del fluido che attraversa la valvola (B) stessa. 3. One-way injection valve (B) according to claim 1 or 2, characterized in that said spring (M) is arranged coaxially to the valve and to the flow direction of the fluid that passes through the valve (B) itself.

4. Valvola di iniezione unidirezionale (B) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta molla (M1) è dotata di elementi di battuta o spessori anti impaccamento. 4. One-way injection valve (B) according to one of the preceding claims, characterized in that said spring (M1) is equipped with stop elements or anti-packing shims.

5. Valvola di iniezione unidirezionale (B) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta molla (M) ha una forma in pianta ovale, o quadrata o poligonale. 5. Unidirectional injection valve (B) according to one of the preceding claims, characterized in that said spring (M) has an oval, square or polygonal shape.

6. Valvola di iniezione unidirezionale (B) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta molla (M) è realizzata con spirale a passo costante o variabile per variare a seconda delle necessità le sue caratteristiche di risposta elastica rispetto a una tradizionale molla elicoidale.6. Unidirectional injection valve (B) according to one of the preceding claims, characterized by the fact that said spring (M) is made with a spiral with a constant or variable pitch to vary its elastic response characteristics with respect to a traditional spring as needed. helical.