IT9040101A1 - Scambiatore di calore perfezionato per pomodoro - Google Patents

Description

passa dalla bocca di ingresso (3) alla bocca di uscita (4) e viene riscaldato dal corpo riscaldante (2) interno e dal mantello (5) esterno.

DESCRIZIONE

Forma oggetto del presente trovato uno scambiatore di calore perfezionato per pomodoro, in particolare triturato, tagliato o comunque schiacciato. Nel seguito della descrizione si fara' riferimento, per semplicità', a pomodoro triturato anche se quanto detto si deve intendere riferito a pomodoro comunque schiacciato.

Gli scambiatori di calore per triturato di pomodoro attualmente usati sano del tipo a fascio tubiero, ossia dotati di una pluralità di tubi che sono ancorati su due piastre tubiere di estremità e che sono racchiusi all'interno di un involucro generalmente cilindrico. Nell'involucro cilindrico viene inviato fluido riscaldante, in genere vapore, mentre all'interno dei tubi del fascio tubiera circola il triturato di pomodoro da riscaldare.

La pulizia dell'interno dei tubi del fascio tubiera è un'operazione che risulta particolarmente lunga e difficoltosa in quanto deve essere abitualmente effettuata scovolando ciascun tubo con appropriati mezzi meccanici. D'altro canto tale pulizia risulta indispensabile in quanto, nel caso di tubi anche solo parzialmente intasati da incrostaziani o da corpi estranei, oltre a diminuire la capacità di scambio tecnico della apparecchiatura si hanno frequenti bruciature del prodotto all'interno dei tubi. I problema dell'intasamento dei tubi degli scambiatori a fascia tubiera si è acuito con la raccolta meccanica del pomodoro che ha notevolmente incrementato la presenza di erba, arbusti, piante di pomodoro, ed altri corpi estranei nel pomodoro raccolto.

Nonostante prima della triturazione del pomodoro vengano predisposti mezzi per separare il pomodoro dalle piante raccolte assieme allo stesso, è inevitabile che alcune piante di pomodoro, erbe o altro rimangano assieme al medesimo e vengano inviate con quest'ultimo nello scambiatore di calore. E' abbastanza frequente che queste piante, di forma allungata, provochino intasamento dello scambiatore arrestandosi a livello dell'imbocco dei tubi ovvero in corrispondenza delle piastre tubiere. Per liberare lo scambiatore dalle piante che intasano i tubi, e che provocano gli inconvenienti sopra descritti, è quindi necessario mettere fuori servizio l’apparecchiatura e provvedere alla sua pulizia. Questa operazione, solitamente assai laboriosa, comporta anche una diminuzione della produttività' dell'impianto.

Scopo del presente trovato è quello di eliminare gli inconvenienti sopra descritti fornendo uno scambiatore di calore che, pur mantenendo sostanzialmente la stessa capacità di scambio termico di uno scambiatore a -fascio tubiero con analoghe dimensioni, riduca drasticamente i pericoli di intasamento dovuti in particolare alla presenza, nel triturata di pomodoro, di piante, erbe, arbusti ed altri corpi estranei.

Rispetto agli scambiatori di tipo noto il presente travato ha il vantaggio di provocare minori perdite di carico sul triturato di pomodoro in circolazione e riscaldamento all’interno del medesimo.

Questi scopi e vantaggi ed altri ancora sono tutti raggiunti dallo scambiatore in oggetto, così come è caratterizzato nelle rivendicazioni, che sostanzialmente comprende un contenitore, dotato di una bocca di ingresso ed una bocca di uscita, che è rivestito da un mantello esterno riscaldante ed al cui interno è disposto un corpo riscaldante che de-finisce, con la super-ficie interna del contenitore, una sottile intercapedine nella quale passa il triturato di pomodoro da riscaldare.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del travato meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di forme preferite ma non esclusive dello scambiatore in oggetto, illustrate a titolo puramente esemplificativo e non limitativo nelle allegate figure in cui:

la fig. 1 mostra una schematica vista laterale, con alcune parti asportate per meglio evidenziarne altre, di una prima forma realizzativa dello scambiatore in oggetto; la fig. 2 mostra una schematica vista laterale, con alcune parti asportate per meglio evidenziarne altre, di una seconda forma realizzativa dello scambiatore in oggetto; la fig. 3 mostra una sezione dello scambiatore di fig. 2 eseguita secondo il piano III III.

Lo scambiatore di calore in oggetto comprende, nella sua prima forma realizzativa, un contenitore (1) cilindrico di forma allungata, alle estremità del quale sano previste rispettivamente una bocca di ingresso (3) ed una bocca di uscita (4) per il triturato di pomodoro; lo scambiatore e-’ illustrato in posizione orizzontale ma può essere posizionato anche verticalmente o in qualsiasi altra posizione intermedia alle medesime. Le bocche di ingressa e di uscita sono disposte con l'asse perpendicolare all'asse del contenitore e sono allo stesso raccordate; anche la disposizione delle bocche può' comunque essere diversa da quella illustrata.

Sui raccordi della bocca di ingressa e di uscita sono previsti dei supporti dei quali meglio si dirà in seguito. All'interno del contenitore (1), è disposta un carpo riscaldante (2), pure cilindrico, che si sviluppa lungo tutta la lunghezza del contenitore (1). Il corpo riscaldante (2) è disposto coassialmente al contenitore (1) ed è internamente cavo; il corpo riscaldante (2) è conformato e disposto in modo da definire, tra la sua superficie esterna e la superficie interna del contenitore (1), una intercapedine (11) libera che collega la bocca di ingresso con la bocca di uscita del contenitore. Al fine di mantenere totalmente libera l’intercapedine (11), il corpo riscaldante (2) è dotata di due elementi di estremità, rispettivamente (12) e (13), che si inseriscono, a tenuta, ciascuno su uno dei supporti previsti sui raccordi delle bocche di ingresso e di uscita, e permettano di sostenere il corpo riscaldante centrale senza ostruire l'intercapedine anulare. Detti supporti sono tali da permettere al corpo riscaldante centrale (2) di flottare liberamente all'interno del contenitore cilindrico (1) in direzione assiale.

Sull'elemento di estremità (13) sono ricavati un ingresso (8) per fluido riscaldante che penetra all'interno del corpo (2) e due uscite, rispettivamente (9) e (10), per l'estrazione del fluido riscaldante e dei gas incondensabili. L’ingresso (8) e le uscite (9) e (10) non sono in comunicazione con l'interno del contenitore (1).

All’esterno del contenitore (1) è previsto un mantello riscaldante (5) che è disposta in modo da avvolgere esternamente il contenitore. Il mantello (5) presenta un ingresso (6) e due uscite (7) per il fluido riscaldante che è rappresentato generalmente ma non esclusivamente da vapore

Anche il mantello (5) è cilindrico ed è disposto coassialmente al contenitore (1).

L'intecapedine (11) presenta una sezione retta anulare costante.

Nella sua seconda -forma realizzativa, illustrata nelle figure 2 e 3, lo scambiatore, oltre agli elementi sopra descritti che sono stati indicati con gli stessi numeri, comprende un elemento di separazione (15) che e’ posto all'interno dell'intercapedine (11) in posizione diametrale e che divide l'intercapedine stessa in due semigusci, rispettivamente inferiore (11a) e superiore (llb), la sezione di ciascuno dei quali e’ uguale alla meta’ della sezione dell'intercapedine (11).

In questa seconda forma rea!izzativa, la bocca di ingresso (3) e la bocca di uscita (4) dello scambiatore sono poste alla stessa estremità’ dello scambiatore e sono collegate? rispettivamente con il semiguscio inferiore e con il semiguscio superiore. L’elemento (15) e' dotato di guarnizióni (16) che permettono la separazione, a tenuta, fra il semiguscio inferiore e il semiguscio superiore. Tali semigusci sono fra di loro posti in comunicazione solamente in corrispondenza della estremità’ dello scambiatore nella quale non sono presenti le bocche (3) e (4); a tale scopo, l'elemento di separazione (15) si interrompe in prossimità’ tìi questa estremità·'.

In questa seconda -forma reaiizzativa, il triturato di pomodoro. che entra nello scambiatore dalla bocca di ingresso (3), percorre il semiguscio inferiore (11a), passa nel semiguscio superiore (11b) attraverso l'interruzione dell'intercapedine ed esce, dopo aver percorso il semiguscio (11b), attraverso la bocca di uscita (4).

A fronte di un modesto aumento delle perdite di carico, questa seconda forma realizzativa presenta, a parità di portata, un maggior coefficiente di scambia termico. In certi impianti si ottiene inoltre una maggior facilita” di montaggio dovuta al fatto che le bocche di ingresso ed uscita si trovano alla stessa estremità” dello scambiatore e che quindi possono risultare meno tortuosi i condotti di collegamento delle bocche all'impianto.

Entrambe le forme reaiizzative, che verranno utilizzate in alternativa a seconda delle esigenze dell'impianto cui lo scambiatore e' destinato, presentano i vantaggi sotto elencati.

Grazie alla sua particolare geometria che non presenta ostacoli al flusso del triturato di pomodoro, nell'intercapedine non possono, in alcun modo, arrestarsi piante, erbe, arbusti o altri corpi estranei; lo scambiatore in questione risolve quindi il problema dell'intasamento generato da tali corpi estranei.

L'altezza dell'intercapedine viene mantenuta dello stessa ordine di grandezza del diametro dei tubi di uno scambiatore a -fascio tubiero di pari capacita' di scambio. In ogni caso, l'altezza dell'intercapedine e' tale da permettere l'agevole passaggio dei corpi estranei senza che diminuisca in modo sensibile la capacita' di scambio termica tra il -Fluido riscaldante e il triturato di pomodoro.

In tal modo, a -fronte di una capacità di scambio termico sostanzialmente costante fra il triturato di pomodoro e la fonte riscaldante, si ha una sensibile diminuzione delle perdite di carico, sul flusso di pomodoro triturato, favorita dalla particolare geometria del sistema.

In ogni caso lo scopo principale ed il vantaggio maggiore che raggiunge lo scambiatore ih oggetto è quello di eliminare in pratica qualsiasi problema di intasamento da parte di corpi estranei presenti nel triturato di pomodoro. Ciò rappresenta un notevolissimo vantaggia in relazione agli scambiatori fino ad ora utilizzati per il triturato di pomodoro in quanto, dato il forte sviluppo della raccolta meccanica del pomodoro, è notevolmente accresciuto il pericolo di trovare intasati gli scambiatori di tipo noto da corpi estranei presenti nel prodotto in lavorazione.

Al trovato potranno essere applicate modifiche di natura pratico applicativa dei dettagli costruttivi senza che per questo si esca dall’ambito dell’idea inventiva così come sotto rivendicato.

Al trovato potranno essere applicate numerose modifiche di natura pratico applicativa dei dettagli costruttivi senza che per questo si esca dall’ambito di tutela dell’idea inventiva sotto rivendicata.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1) Scambiatore di calore perfezionato per pomodoro, caratterizzato dal fatto che comprende: - un contenitore (1) di forma allungata, alle estremità del quale sono previste rispettivamente una bocca di ingresso (3) ed una bocca di uscita (4) per il triturata di pomodoro; - un carpa riscaldante (2), che è disposto all’interno del contenitore e si sviluppa lungo tutta la lunghezza di quest’ultimo, conformato e disposto in modo -da definire, fra la sua superficie esterna e la superficie interna del contenitore, una intercapedine libera (11) che collega la bocca di ingresso con la bocca di uscita del contenitore; - un mantello esterna (5) riscaldante disposto in modo da avvolgere esternamente il detto contenitore.
2. 2) Scambiatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che: il detto contenitore, il detto corpo riscaldante ed il detto mantello hanno forma cilindrica e sono disposti fra di loro coassialmente; la detta intercapedine ha sezione retta anulare costante.
3. 3) Scambiatore secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal -fatto che: il detto corpo riscaldante (2) è internamente cavo e presenta almeno un ingresso (8) ed almeno una uscita (9) (10), non comunicanti con l’interno del contenitore, per un fluido riscaldante; il detto mantello (5) presenta almeno un ingresso (6) ed almeno un’uscita (7) per un fluido riscaldante.
4. 4) Scambiatore seconda la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che comprende un elemento di separazione (15), che e’ posto all’interno dell’intercapedine (11) in posizione diametrale e che divide l’intercapedine stessa in due semigusci, rispettivamente inferiore (11a) e superiore (11b), la sezione di ciascuno dei quali e’ uguale alla meta’ della sezione dell’intercapedine (11); essendo previsto che la bocca di ingresso (3) e la bocca di uscita (4) dello scambiatore siano poste alla stessa estremità’ dello scambiatore e siano collegate rispettivamente con il semiguscio inferiore e con il semiguscio superiore.
5. 5) Scambiatore secondo la rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che l’elemento di separazione (15) e’ dotato di guarnizioni (16) atte a permettere la separazione, a tenuta, fra il semiguscio .inferiore e il semiguscio superiore; essendo prevista che l’elemento di separazione (15) si interrompa in prossimità’ dell’ estremità’ della scambiatore che non e' dotata delle bocche di ingresso e uscita.
6. 6) Scambiatore di calore perfezionato per pomodoro, secondo quanto descritto ed illustrato negli allegati disegni.