ITUD20120108A1 - Gruppo elettrogeno - Google Patents

Description

"GRUPPO ELETTROGENO"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un gruppo elettrogeno, ad uso mobile all'aperto, atto ad essere utilizzato, ad esempio, all'interno di un impianto civile o industriale, in genere per conseguire la produzione di energia elettrica in servizio continuo, o in servizio di emergenza .

STATO DELLA TECNICA

E' noto l'utilizzo di gruppi elettrogeni, destinati ad uso mobile all'aperto, ad esempio in un impianto civile o industriale, in genere per la produzione di energia elettrica in servizio continuo, o in servizio di emergenza.

Tali gruppi elettrogeni sono normalmente composti da un basamento sul quale sono montati almeno un apparato motore, un apparato generatore e un apparato di comando e controllo, tutti contenuti all'interno di una cofanatura di protezione, in genere composta da quattro pareti laterali e da una parete superiore.

La cofanatura à ̈ provvista, inoltre, di un dispositivo convogliatore di ingresso e di un dispositivo convogliatore di uscita, rispettivamente per l'ingresso e l'uscita dell'aria di raffreddamento.

Normalmente, il dispositivo convogliatore di ingresso e il dispositivo convogliatore di uscita sono posizionati su due pareti laterali opposte della cofanatura, in prossimità rispettivamente dell'apparato generatore e dell'apparato motore, per evitare la miscelatura dell'aria ambiente in ingresso con l'aria surriscaldata in uscita. Dato che l'apparato motore à ̈ normalmente provvisto, per il suo raffreddamento, di uno scambiatore aria/aria e di uno scambiatore acqua/arìa con elica a flusso premente, la configurazione del gruppo elettrogeno prevede che, al suo interno, si venga a creare una depressione. Tale depressione determina, in sequenza, l'ingresso, o aspirazione, dell'aria ambiente dal dispositivo convogliatore di ingresso, l'attraversamento prima dell'apparato generatore e poi dell'apparato motore, ed infine l'uscita, o espulsione, dell'aria surriscaldata attraverso il dispositivo convogliatore di uscita, come detto dal lato opposto del gruppo elettrogeno rispetto all'entrata dell'aria.

Un inconveniente dei gruppi elettrogeni noti consiste nella configurazione e nel posizionamento reciproco dei dispositivi convogliatori di ingresso e di uscita. Tale posizionamento, in concomitanza con la depressione creata all'interno del gruppo elettrogeno stesso, fa sì che attraverso il dispositivo convogliatore di ingresso vengono aspirate impurità all'interno della cofanatura come, ad esempio, polvere, o particelle di acqua o di neve, queste ultime costituenti umidità.

Tali impurità, che tipicamente per il loro peso specifico sono presenti soprattutto sul terreno di appoggio della macchina, possono così aderire ed imbrattare i componenti dell'apparato generatore e dell'apparato motore. Ciò aumenta le probabilità di guasto e diminuisce la durata di funzionamento, con conseguente diminuzione delle prestazioni del gruppo elettrogeno. Questo aspetto comporta, quindi, una mediocre capacità di funzionamento in condizioni ambientali particolari.

Un ulteriore inconveniente, legato al precedente, riguarda l'elevata quantità di superfici e componenti interni del gruppo elettrogeno interessati da interventi di manutenzione.

Un ulteriore inconveniente riguarda l'elevato livello di potenza sonora raggiunto dal gruppo elettrogeno durante il suo funzionamento.

Un ulteriore inconveniente dei gruppi elettrogeni noti riguarda il loro ingombro in pianta, il quale risulta importante soprattutto durante le eventuali fasi di trasporto, a causa della presenza dei dispositivi convogliatori di ingresso e di uscita ai lati della macchina.

Uno scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un gruppo elettrogeno che sia al contempo poco ingombrante e che garantisca un'elevata pulizia e integrità delle sue parti interne, in particolare dell'apparato motore e dell'apparato generatore in esso contenuti.

Un ulteriore scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un gruppo elettrogeno che fornisca un livello di potenza sonora ridotto rispetto alle attuali soluzioni. Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato à ̈ espresso e caratterizzato nella rivendicazione indipendente. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell'idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi, un gruppo elettrogeno secondo il presente trovato, che supera i limiti della tecnica nota ed elimina i difetti in essa presenti, Ã ̈ utilizzato, ad uso mobile all'aperto, ad esempio in un impianto civile o industriale, in genere per la produzione di energia elettrica in servizio continuo, o in servizio di emergenza.

II gruppo elettrogeno comprende un basamento sul quale sono montati almeno un apparato motore, atto a generare energia meccanica, un apparato generatore, atto a convertire almeno parte della suddetta energia meccanica in energia elettrica, e un apparato di controllo e comando, contenuti all'interno di una cofanatura di protezione composta da pareti laterali e da una parete superiore a definire un vano interno.

L'apparato motore à ̈ provvisto, per il suo raffreddamento, di una ventola a flusso premente e di un radiatore, i quali dividono, eventualmente in concomitanza con una parete divisoria, il vano interno in una zona di ingresso per l'aria ambiente e in una zona di uscita per l'aria surriscaldata.

Il gruppo elettrogeno comprende un condotto di ingresso, terminante con una bocca di ingresso, per l'aria ambiente, e un condotto di uscita, terminante con una bocca di uscita, per l'aria surriscaldata, comunicanti da una parte con il vano interno della cofanatura e dall'altra parte con l'esterno del gruppo elettrogeno. Più precisamente, il condotto di ingresso comunica con la suddetta zona di ingresso e il condotto di uscita comunica con la suddetta zona di uscita.

Secondo un aspetto principale del presente trovato, la suddetta bocca di ingresso e la suddetta bocca di uscita sono disposte sullo stesso lato del gruppo elettrogeno e vicine tra loro, in modo tale che l'aria uscente dal gruppo elettrogeno stesso crei un flusso di protezione per ridurre le impurità trasportate con l'aria in ingresso.

Infatti, disponendo l'ingresso dell'aria ambiente e l'uscita dell'aria surriscaldata vicine tra loro, l'aria surriscaldata uscente dalla bocca di uscita genera un flusso che determina un effetto barriera tale da allontanare almeno una certa quantità di impurità presenti nel flusso in ingresso.

In questo modo, si riduce la quantità di impurità, quali polvere, o foglie, o gocce di acqua (umidità), trasportate dal flusso in ingresso, che investono l'apparato motore e l'apparato generatore.

Tale configurazione permette, quindi, un migliore funzionamento del gruppo elettrogeno, soprattutto in presenza di condizioni ambientali particolari come, ad esempio, cattive condizioni atmosferiche.

Secondo il trovato, diminuiscono così le probabilità di guasto e la frequenza di interventi di manutenzione, migliorando le prestazioni del gruppo elettrogeno. In particolare, si ottiene una maggiore durata dei componenti essendo gli stessi meno sottoposti ad umidità.

La suddetta configurazione permette, inoltre, di limitare il livello di potenza sonora del gruppo elettrogeno in uso. Infatti, la soluzione adottata concentra l'uscita del livello più alto di pressione sonora emessa dalla macchina, rendendolo assimilabile ad una sorgente puntiforme. In particolare, la sorgente maggiore, ossia quella corrispondente alla bocca di uscita, copre la sorgente minore, ossia quella corrispondente alla bocca di ingresso.

Nelle soluzioni tradizionali, invece, le uscite di pressione sonora sono due distinte e direzionate in lati opposti della cofanatura, non ottenendo l'effetto di limitazione di potenza sonora sopra espresso.

Secondo un ulteriore aspetto del presente trovato, la bocca di uscita à ̈ posizionata superiormente alla bocca di ingresso.

L'aria surriscaldata in uscita crea, così, una barriera che protegge superiormente la sottostante bocca di ingresso da impurità che si trovano frammiste al flusso di aria in ingresso al dispositivo convogliatore.

Secondo un ulteriore aspetto del presente trovato, il condotto di uscita e il condotto di ingresso sono realizzati in un unico dispositivo convogliatore.

Questo aspetto comporta una riduzione delle dimensioni di ingombro, soprattutto a vantaggio della movimentazione e del trasporto del gruppo elettrogeno.

Un altro vantaggio sta nel fatto che un unico dispositivo convogliatore comporta minori interventi alla cofanatura del gruppo elettrogeno, diminuendo anche i costi di realizzazione della stessa.

Secondo un ulteriore aspetto del presente trovato, il suddetto unico dispositivo convogliatore à ̈ posizionato sulla parte superiore del gruppo elettrogeno.

Pertanto, si ottiene un ingombro in pianta minore rispetto alla tecnica nota, facilitando ulteriormente le operazioni di trasporto, movimentazione e posizionamento del gruppo elettrogeno nel suo complesso.

Inoltre, il posizionamento sulla parte superiore della cofanatura permette di limitare l'aspirazione di polveri e altre impurità che, tipicamente per il loro peso specifico, sono presenti in quantità maggiore sul terreno di appoggio del gruppo elettrogeno.

Secondo un ulteriore aspetto del presente trovato, il suddetto dispositivo convogliatore à ̈ posizionato in prossimità della ventola e del radiatore, in modo che il condotto di ingresso sia cooperante con la zona di ingresso e che il condotto di uscita sia cooperante con la zona di uscita.

La ventola, inffatti, crea un'aspirazione dell'aria ambiente dall'esterno verso la zona di ingresso e un'espulsione dell'aria surriscaldata dalla zona di uscita verso l'esterno del gruppo elettrogeno, senza che avvenga l'innalzamento della temperatura dell'aria ambiente di raffreddamento, in altre parole senza che avvenga la miscelatura dell'aria ambiente stessa di raffreddamento con l'aria surriscaldata.

Secondo un ulteriore aspetto del presente trovato, almeno un elemento deviatore à ̈ associato alla bocca di uscita, in modo da deviare verso l'alto l'aria surriscaldata in uscita.

Questo permette di ottenere un flusso di protezione in posizione più elevata, disponendo di un volume maggiore per l'aria ambiente in ingresso in prossimità della bocca di ingresso.

Inoltre, tale elemento deviatore contribuisce ulteriormente a non miscelare l'aria surriscaldata in uscita con l'aria ambiente in ingresso.

Nel loro complesso, le caratteristiche del gruppo elettrogeno secondo il presente trovato comportano una diminuzione del costo complessivo, a parità di prestazioni, del gruppo elettrogeno, alla luce della presenza di un unico dispositivo convogliatore.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui: - la fig. 1 Ã ̈ una vista in prospettiva di un gruppo elettrogeno secondo il presente trovato;

la fig. 2 Ã ̈ una sezione longitudinale del gruppo elettrogeno di fig. 1;

- la fig. 3 Ã ̈ un dettaglio ingrandito di fig. 2.

DESCRI Z IONE DI UNA FORMA DI REALI Z ZAZ IONE

Con riferimento alla fig. 1, un gruppo elettrogeno 10 secondo il presente trovato à ̈ utilizzato, ad uso mobile all'aperto, in un impianto civile o industriale, in genere per la produzione di energia elettrica in servizio continuo, o in servizio di emergenza.

Il gruppo elettrogeno 10 comprende un basamento 11 e una cofanatura 12, avente quattro fianchi 13 e un tetto 14, definente un vano interno 17 (figg. 2 e 3) all'interno del quale sono disposti un apparato motore 18, atto a generare energia meccanica, un apparato generatore 19, atto a convertire almeno parte della suddetta energia meccanica in energia elettrica, e un apparato di controllo e comando 20 visibile attraverso un'apertura ausiliaria 21. In corrispondenza degli angoli superiori del gruppo elettrogeno 10, la cofanatura 12 Ã ̈ provvista di quattro punti di sollevamento 22 per la movimentazione e il trasporto. Sono inoltre presenti quattro porte 23 per accedere al vano interno 17, ad esempio per interventi di manutenzione all'apparato motore 18 e all'apparato generatore 19.

L'apparato motore 18 à ̈ provvisto, dalla parte opposta rispetto a quella con cui à ̈ collegato all'apparato generatore 19, di una ventola 24 a flusso premente e di un radiatore 25 per il raffreddamento degli apparati stessi e delle loro parti.

Un dispositivo convogliatore 26 Ã ̈ posizionato sul tetto 14 della cofanatura 12 e comprende un condotto di ingresso 27, per il passaggio dell'aria ambiente dall'esterno verso il vano interno 17, e un condotto di uscita 28, per il passaggio dell'aria surriscaldata verso l'esterno, divisi tra loro da una prima parete divisoria 31.

Il condotto di ingresso 27 e il condotto di uscita 28 comprendono rispettivamente una bocca di ingresso 32 e una bocca di uscita 33 in corrispondenza della loro estremità comunicante con l'esterno del gruppo elettrogeno 10.

Nel vano interno 17 Ã ̈ predisposta una seconda parete divisoria 37 cooperante con il radiatore 25, in modo da generare una zona di ingresso 39 e una zona di uscita 40.

La ventola 24 convoglia l'aria di raffreddamento dalla zona di ingresso 39 alla zona di uscita 40, queste ultime definite così in riferimento al tragitto dell'aria di raffreddamento.

II dispositivo convogliatore 26 comprende, inoltre, un elemento di invito 34 per meglio indirizzare l'aria ambiente verso la bocca di ingresso 32 e l'aria surriscaldata verso l'esterno.

L'elemento di invito 34, inoltre, comprende una griglia inferiore 35 disposta in corrispondenza della bocca di ingresso 32 e una griglia superiore 36 disposta in corrispondenza della bocca di uscita 33, con funzione di protezione e di parziale filtraggio di impurità.

L'elemento di invito 34 comprende due piastre deviatrici 41 aventi la funzione di deviare l'aria surriscaldata in uscita verso l'alto e in avanti.

Vantaggiosamente, la bocca di uscita 33 Ã ̈ posizionata immediatamente sopra la bocca di ingresso 32.

In questo modo, l'uscita dell'aria surriscaldata allontana le eventuali impurità, come ad esempio gocce di acqua, o di neve, che costituiscono umidità, o foglie, presenti all'esterno in prossimità del dispositivo convogliatore 26, impedendo il loro ingresso nel vano interno 17 in cui sono presenti l'apparato motore 18 e l'apparato generatore 19.

La configurazione e la disposizione del condotto di ingresso 27, del condotto di uscita 28 e della ventola 24 consentono di non alzare la temperatura dell'aria in ingresso, utile al raffreddamento. La posizione della ventola 24, essendo sostanzialmente allineata con la posizione della prima parete divisoria 31 ed aderente alla seconda parete divisoria 37, crea nella zona di uscita 40 una pressione maggiore della pressione atmosferica, ottenendo l'espulsione dell'aria surriscaldata attraverso il condotto di uscita 28.

Nelle figg. 2 e 3 Ã ̈ illustrato il percorso dell'aria ambiente entrante attraverso il condotto di ingresso 27 e dell'aria surriscaldata uscente attraverso il condotto di uscita 28. Si nota come l'aria ambiente in ingresso investa l'apparato motore 18 e l'apparato generatore 19, mentre l'aria surriscaldata, in uscita dal radiatore 25, segua il condotto di uscita 28 per andare all'esterno del gruppo elettrogeno 10.

È chiaro che al gruppo elettrogeno 10 fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato. È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad un esempio specifico, una persona esperta del ramo potrà senz'altro realizzare molte altre forme equivalenti di gruppo elettrogeno, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell'ambito di protezione da esse definito.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1. Gruppo elettrogeno, in particolare per uso mobile all'aperto, comprendente una cofanatura (12) di protezione definente un vano interno (17) all'interno del quale à ̈ disposto un apparato motore (18) avente una ventola (24) per il suo raffreddamento, all'interno di detto vano interno (17) essendo identificate una zona di ingresso (39) e una zona di uscita (40) dell'aria di raffreddamento, detto gruppo elettrogeno comprendendo un condotto di ingresso (27) e una bocca di ingresso (32), ed un condotto di uscita (28) e una bocca di uscita (33), caratterizzato dal fatto che detta bocca di ingresso (32) e detta bocca di uscita (33) sono disposte sullo stesso lato del gruppo elettrogeno e vicine tra loro, in modo tale che l'aria uscente dal gruppo elettrogeno crei un flusso di protezione per ridurre le impurità trasportate con l'aria in ingresso.
2. 2. Gruppo elettrogeno come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta bocca di uscita (33) à ̈ posizionata superiormente a detta bocca di ingresso (32), così che l'aria in uscita protegge la bocca di ingresso (32) da impurità soprastanti detta bocca di uscita (33).
3. 3. Gruppo elettrogeno come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto condotto di uscita (28) e detto condotto di ingresso (27) sono realizzati in un unico dispositivo convogliatore (26).
4. 4. Gruppo elettrogeno come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo convogliatore (26) à ̈ posizionato in prossimità di detta ventola (24), in modo che detto condotto di ingresso (27) sia cooperante con detta zona di ingresso (39) e che detto condotto di uscita (28) sia cooperante con detta zona di uscita (40).
5. 5. Gruppo elettrogeno come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo convogliatore (26) Ã ̈ posizionato sulla parte superiore di detto gruppo elettrogeno.
6. 6. Gruppo elettrogeno come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno un elemento deviatore (41) à ̈ associato a detta bocca di uscita (33), in modo da deviare verso l'alto l'aria surriscaldata in uscita, così che il volume per l'aria in ingresso in prossimità della bocca di ingresso (32) à ̈ maggiore.