ITBS20070118A1 - Flangia di chiusura per serbatoio e serbatoio - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda una flangia di chiusura per un serbatoio e un serbatoio comprendente la flangia ed un contenitore.

I serbatoi con contenitore in materiale plastico hanno conosciuto una notevole diffusione, grazie allo sviluppo delle tecnologie di produzione con tali materiali e allo sviluppo dei materiali stessi, così che siffatti serbatoi hanno in parte soppiantato quelli con contenitore in acciaio.

Come è noto, nella realizzazione dei serbatoi, la flangia di chiusura è una componente di grande importanza, tramite la quale il contenitore viene chiuso a tenuta e collegato all'impianto di cui è parte.

Per i requisiti strutturali e funzionali che deve presentare, le flangie sono sovente realizzate in acciaio, anche se si conoscono realizzazioni in materiale plastico.

Tuttavia, le realizzazioni in materiale plastico oggi note presentano ancora numerosi inconvenienti, primo fra tutti la scarsa resistenza alla realizzazione dei collegamenti della flangia alle componenti dell'impianto.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare una flangia di chiusura in materiale plastico che superi gli inconvenienti di cui si è detto con riferimento all'arte nota e soddisfi le suddette esigenze.

Tale scopo è raggiunto da una flangia realizzata in accordo con la rivendicazione 1. Le rivendicazioni da questa dipendenti descrivono varianti di realizzazione.

Le caratteristiche ed i vantaggi della flangia secondo la presente invenzione saranno evidenti dalla descrizione di seguito riportata, data a titolo esemplificativo e non limitativo, in accordo con le figure allegate, in cui:

- la figura 1 rappresenta una vista prospettica di una porzione di un serbatoio comprendente un contenitore ed una flangia di chiusura secondo la presente invenzione;

- la figura 2 mostra una vista in pianta della flangia di figura 1, osservata dall'esterno al contenitore;

- la figura 3 illustra una sezione della flangia della figura 2, realizzata secondo la linea di sezione III -III in figura 2;

- la figura 4 rappresenta una sezione della flangia della figura 2, realizzata secondo la linea di sezione IV - IV in figura 2;

- la figura 5 illustra una vista prospettica parzialmente sezionata del serbatoio, corrispondente alla vista in sezione della figura 3;

- la figura 6 mostra la flangia della figura 1, osservata dall'interno del contenitore; e

- le figure da 7 a 9 rappresentano ulteriori varianti di realizzazione, in vista prospettica parzialmente sezionata.

Con riferimento alle figure allegate, con 1 si è complessivamente indicato un serbatoio adatto a contenere un fluido, in particolare acqua.

Il serbatoio 1 comprende un contenitore 2 e una flangia di chiusura 4.

Il contenitore 2 è generalmente completamente chiuso, tranne che per un'apertura, ad esempio sul fondo, nella quale è inserita a tenuta la flangia 4.

Generalmente, il contenitore 2 comprende una parete laterale anulare, ad esempio cilindrica, che si estende lungo un asse di parete X, una calotta, che chiude la parete laterale ad una prima estremità, ed un fondo 6 che chiude la parete laterale all'altra estremità ed è provvista di un'apertura per l'inserimento della flangia.

Preferibilmente, il fondo 6 comprende un collo 8, che circonda l'apertura per l'inserimento della flangia 4.

Preferibilmente, il collo 8 comprende un tratto assiale 10, che si estende assialmente in modo tale da circondare la flangia 4, rimanendo aderente alla superficie esterna di questa, ed un tratto di impegno 12, con sviluppo almeno parzialmente radiale, che aggancia la flangia 4 per vincolarla assialmente.

Il contenitore 2 è realizzato in materiale polimerico, ad esempio in polipropilene.

Preferibilmente, inoltre, il serbatoio 1 comprende un rivestimento 13a, che si sovrappone almeno parzialmente al contenitore 2, realizzato di preferenza come avvolgimento di una fibra, ad esempio di vetro. Il rivestimento 13a, di preferenza, avvolge anche il collo 8 del contenitore, fino al tratto di impegno 12.

Secondo una forma di realizzazione, il serbatoio 1 comprende inoltre una guarnizione di tenuta 13b, anulare, avente dimensioni tali da sovrapporsi al tratto di impegno 12 del collo 8 del contenitore e una sezione sagomata in modo da sovrapporsi alla flangia 4.

Inoltre, secondo detta forma di realizzazione, il serbatoio 1 comprende un disco di compressione 13c, da sovrapporsi alla guarnizione 13b per comprimerla, provvisto di fori passanti assialmente per consentire l'accesso dall'esterno agli elementi di attacco della flangia, di cui si dirà nel seguito.

La flangia 4 comprende un corpo di flangia 14 comprendente una parete anulare di impegno 16 ed una base 18.

La parete 16 si estende anularmente attorno all'asse X e si impegna con il collo 8 del contenitore per vincolare la flangia al contenitore; la parete 16 è esternamente sagomata per formare porzioni in sottosquadro con il tratto assiale 10 e con il tratto di impegno 12, così vincolando la flangia al contenitore.

Preferibilmente, la parete 16 presenta una corona esterna 20, giacente su un piano perpendicolare all'asse X, sulla quale il tratto di impegno 12 è ripiegato, per realizzare tale vincolo.

La base 18 presenta, sulla faccia esposta all'esterno del contenitore 2 quando la flangia è montata al contenitore, una superficie di fondo 24 sostanzialmente piana; inoltre, la base 18 comprende una pluralità di pareti anulari in risalto 26, sporgenti assialmente verso l'esterno, rispetto alla superficie di fondo 24; dette pareti anulari in risalto 26 circondano un rispettivo foro passante 28.

Ad esempio, le pareti in risalto 26 sono in numero di quattro, disposte in prossimità della periferia della superficie di fondo 24, e i rispettivi fori passanti 28 presentano assi disposti su una stessa circonferenza, equispaziati angolarmente.

Il corpo di flangia 14 è realizzato in materiale composito, in particolare derivante da una mescola di un materiale polimerico e di fibre di rinforzo, ad esempio una mescola di polipropilene e fibre di vetro.

Inoltre, la flangia 4 comprende almeno una bussola 30, realizzata in materiale metallico, ad esempio ottone, inserita nella base 18, in modo tale da attraversare completamente la base, inserita nei fori 28 di questa e quindi almeno parzialmente circondata dalla rispettiva parete in risalto 26 del foro.

La bussola 30 è preferibilmente internamente filettata, ad esempio con una filettatura di tipo Gas.

La bussola 30 comprende una parete di bussola 32 anulare e almeno un risalto anulare 34 esterno, completamente annegato nel materiale della base. In altre parole, il materiale della base rimane aderente alla superficie esterna della parete di bussola 32 e si posiziona sia al di sotto (lato esterno) sia al di sopra (lato interno) del risalto 34.

Tale accoppiamento fra la bussola 30 e la base è reso possibile da una fabbricazione della flangia per costampaggio.

La superficie esterna della bussola 30 è preferibilmente poligonale, ad esempio esagonale, o comunque tale da impedire rotazioni relative fra la bussola e la base della flangia.

Preferibilmente, inoltre, la base 14 presenta fori ciechi 40, ossia fori terminanti sul fondo con una porzione del materiale costituente la base.

Inoltre, la flangia 4 comprende almeno un inserto 50, realizzato in materiale metallico, ad esempio ottone, inserito nel rispettivo foro cieco 40.

Ad esempio, gli inserti 50 sono in numero di quattro, con gli assi disposti su una stessa circonferenza, disposti fra due pareti in risalto 26 circonferenzialmente successive, equispaziati angolarmente.

Gli inserti 50 sono preferibilmente filettati internamente.

Preferibilmente, inoltre, l'inserto 50 comprende una parete di inserto 52 anulare ed un risalto di inserto 54 sporgente esternamente dalla parete di inserto.

L'inserto è annegato nel materiale della base 14, per cui il risalto di inserto 54 è sormontato da materiale della base, per realizzare un vincolo allo spostamento assiale dell'inserto rispetto alla base 14.

Si noti che, di preferenza, le pareti in risalto 26 e gli inserti 50 sono tutti disposti esternamente ad una circonferenza minima di ingombro C, ad esempio, come nel caso illustrato, tangente esternamente alle pareti in risalto 26.

In una variante di realizzazione, all'interno della circonferenza C, è realizzata una ulteriore apertura passante attraverso la base, ad esempio utile all'inserimento di dispositivi di riscaldamento, quali una resistenza elettrica, per la realizzazione di uno scaldabagno.

Sulla faccia interna, ossia sulla faccia rivolta all'interno del contenitore, la base 14 presenta una superficie di fondo 60 sostanzialmente piana, dalla quale sporgono assialmente prolungamenti di parete 62, corrispondenti alle pareti in risalto 26 sulla faccia esterna della flangia, e capsule 64, all'interno delle quali è disposto il rispettivo inserto 50.

Ulteriormente, la flangia 4 comprende una parete centrale inferiore 70 anulare, sporgente assialmente dalla superficie di fondo 60 della faccia interna, disposta centralmente.

Preferibilmente, inoltre, la flangia 4 comprende almeno una nervatura 80, in risalto sulla superficie di fondo 60 della faccia interna.

Le nervature 80 collegano i prolungamenti di parete 62 e/o le capsule 64 con la parete centrale inferiore 70 e presentano, preferibilmente, andamento radiale.

Innovativamente, la flangia secondo la presente invenzione, realizzata in parte in materiale plastico, consente di realizzare collegamenti molto affidabili con 1'impianto.

Vantaggiosamente, inoltre, il trattenimento delle bussole e degli inserti alla base è molto forte, in virtù dell'annegamento di questi nel materiale.

Secondo una aspetto vantaggioso ancora ulteriore, la stessa flangia è trattenuta al contenitore in maniera resistente.

E' chiaro che un tecnico del ramo, al fine di soddisfare esigenti contingenti e specifiche, potrà apportare varianti e modifiche al serbatoio sopra descritto.

Secondo una variante preferita, la flangia 4, sulla faccia superiore, destinata ad essere rivolta verso l'esterno del contenitore, comprende una parete centrale superiore 80 anulare, disposta centralmente, ad esempio raccordata alle pareti in risalto 26 (figure 7 e 8).

Ad esempio, la parete centrale inferiore 70 si presenta come estensione assiale della parete centrale superiore 80.

Preferibilmente, inoltre, le superfici superiori delle pareti in risalto 26 e della parete centrale superiore 80 sono complanari.

Secondo una variante di realizzazione ancora ulteriore, la flangia 4 comprende una bussola centrale 90, tubolare, inserita, ad esempio annegata, nella parete centrale superiore 80 e nella parete centrale inferiore 70 (figura 9).

Ad esempio, la bussola centrale 90 presenta stesse caratteristiche strutturali e funzionali delle bussole 30 di cui si è detto precedentemente.

In tale variante di realizzazione, il serbatoio è particolarmente utile per la realizzazione di uno scaldabagno, insieme a mezzi di riscaldamento, introdotti attraverso la flangia 4 all'interno del contenitore 2, ed in particolare attraverso la bussola centrale 90, per il riscaldamento dell'acqua contenibile nel serbatoio.

Secondo ulteriori varianti di realizzazione, gli inserti e/o le bussole, secondo una variante di realizzazione, sono costituiti in materiale metallico o polimerico ad alta resistenza in grado di assorbire gli sforzi generati da forti collegamenti filettati.

Anche tali varianti sono da considerarsi contenute nell'ambito di tutela come definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims (26)

1. RIVENDICAZIONI 1. Flangia di chiusura (4) per un serbatoio (1), comprendente: - un corpo di flangia (14), realizzato in un primo materiale, comprendente: a) una parete di impegno (16) anulare, che si sviluppa attorno ad un asse (X), esternamente sagomata per essere trattenuta al serbatoio; a) una base (18) che si sviluppa perpendicolarmente a detto asse (X), raccordata alla parete di impegno e costituente con questa un unico pezzo; in cui il corpo di flangia (14) presenta almeno un foro passante o cieco (28,40) realizzato nella base (18); e in cui la flangia comprende almeno una bussola (30) o un inserto (50) inseriti nei rispettivi fori (28,40), detti inserti e/o dette bussole essendo realizzate in un secondo materiale avente caratteristiche di resistenza maggiori di quelle del primo materiale.
2. 2. Flangia secondo la rivendicazione 1, in cui il secondo materiale è un materiale metallico.
3. 3. Flangia secondo la rivendicazione 2, in cui il secondo materiale è ottone.
4. 4. Flangia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il primo materiale è un materiale almeno parzialmente plastico.
5. 5. Flangia secondo la rivendicazione precedente, in cui il primo materiale è un materiale composito avente una matrice in materiale polimerico rinforzata con fibre di rinforzo.
6. 6. Flangia secondo la rivendicazione 5, in cui le fibre di rinforzo sono fibre di vetro.
7. 7. Flangia secondo la rivendicazione 5 o 6, in cui il materiale polimerico è polipropilene.
8. 8. Flangia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui i fori passanti (28) presentano assi disposti su una stessa circonferenza.
9. 9. Flangia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui i fori ciechi (40) presentano assi disposti su una stessa circonferenza.
10. 10. Flangia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta boccola (30) comprende una parete di boccola (32) ed almeno un risalto di boccola (34) sporgente esternamente, completamente annegato nella base (18) del corpo di flangia (14). il.
11. Flangia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto inserto (50) comprende una parete di inserto (52) ed un risalto di inserto (54) sporgente esternamente, completamente annegato nella base (18) del corpo di flangia (14).
12. 12. Flangia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la faccia esterna presenta una superficie di fondo (24) e la base (18) comprende una pluralità di pareti in risalto (26) sporgenti assialmente dalla superficie di fondo (24) e circondanti detti fori passanti (28).
13. 13. Flangia secondo la rivendicazione 12, in cui la boccola (30) è completamente annegato in dette pareti in risalto (26).
14. 14. Flangia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la faccia interna presenta una superficie di fondo (60) e la base (18) comprende almeno un prolungamento di parete (62) sporgente assialmente dalla superficie di fondo (60), in cui è annegata la rispettiva boccola (30).
15. 15. Flangia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la faccia interna presenta una superficie di fondo (60) e la base (18) comprende almeno una capsula (64) sporgente assialmente dalla superficie di fondo (60), in cui è annegato il rispettivo inserto (50).
16. 16. Flangia secondo la rivendicazione 14 e 15, in cui la base comprende almeno una nervatura (80) e una parete centrale inferiore (70) disposta centralmente, sporgenti dalla superficie di fondo (60), in cui la nervatura (80) collega il prolungamento di parete (62) con la parete centrale inferiore (70).
17. 17. Flangia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una parete centrale superiore (80) sporgente assialmente dalla superficie esterna della flangia, disposta in posizione centrale.
18. 18. Flangia secondo la rivendicazione 17, comprendente una boccola centrale (90) annegata nella parete centrale superiore (80), formante un foro centrale passante.
19. 19. Serbatoio (1) comprendente: - un contenitore (2) comprendente una parete laterale anulare ed un fondo (6) provvisto di una apertura; e - una flangia (4) realizzata secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, inserita in detta apertura.
20. 20. Serbatoio secondo la rivendicazione 19, in cui il fondo (6) comprende un collo (8) che circonda la flangia (4) rimanendo aderente alla superficie esterna di questa.
21. 21. Serbatoio secondo la rivendicazione 20, in cui il collo (8) presenta un tratto assiale (10) ed un tratto di impegno (12) che aggancia la flangia per trattenerla al contenitore.
22. 22. Serbatoio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 19 a 21, in cui il contenitore è realizzato in materiale polimerico.
23. 23. Serbatoio secondo la rivendicazione 22, in cui il materiale polimerico è polipropilene.
24. 24. Serbatoio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 19 a 23, comprendente un rivestimento (13a) avvolto al contenitore (2), realizzato in una fibra di rinforzo, ad esempio fibra di vetro.
25. 25. Serbatoio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 19 a 24, comprendente una guarnizione (13b) sovrapposta parzialmente alla flangia e un disco di compressione (13c).
26. 26. Scaldabagno comprendente: - un serbatoio realizzato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 19 a 25; e - mezzi di riscaldamento, introdotti attraverso detta flangia (4) all'interno del contenitore (2), per il riscaldamento dell'acqua contenibile nel serbatoio.