ITPD20080251A1 - Struttura di valvola di regolazione, particolarmente per la regolazione del flusso di fluidi frigoriferi - Google Patents

Description

STRUTTURA DI VALVOLA DI REGOLAZIONE, PARTICOLARMENTE PER LA REGOLAZIONE DEL FLUSSO DI FLUIDI FRIGORIFERI

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto una struttura di valvola di regolazione, particolarmente per la regolazione del flusso di fluidi frigoriferi.

Oggigiorno, le valvole di regolazione di flusso di fluido in impianti frigoriferi presentano una struttura che comprende

<>un corpo valvolare dotato di un'apertura di ingresso ed un'apertura di uscita per il fluido, connesse da un vano di collegamento,

<>un dispositivo otturatore del vano di collegamento, inserito in una prevista sede definita nel corpo valvolare.

Il dispositivo otturatore comprende un pistone otturatore del vano di collegamento, operativamente connesso ad un motore elettrico.

Il pistone à ̈ parzialmente inserito in un cilindro nel quale à ̈ scorrevole per azione del motore elettrico al quale à ̈ operativamente connesso da un attuatore a vite.

Il motore elettrico modula il grado di ostruzione del vano di collegamento da parte del pistone facendolo scorrere lungo l'asse di scorrimento, definito dall'asse del cilindro, tra due posizioni estreme, una di ostruzione completa del vano di collegamento ed una di massima apertura del vano di collegamento.

Il dispositivo di ostruzione ulteriormente comprende un corpo tubolare che accoglie un'anima fissa, un'anima rotabile ed uno stelo di azionamento del pistone otturatore, che compongono l'attuatore a vite.

L'anima fissa à ̈ saldata ad un'estremità del corpo tubolare e supporta girevolmente l'anima mobile alla quale à ̈ connesso, tramite un accoppiamento vite-madrevite, lo stelo.

Questo attraversa assialmente l'anima fissa potendo lungo questa scorrere ma non ruotare grazie ad un accoppiamento a guida.

Il rotore del motore à ̈ anch'esso alloggiato nel corpo tubolare ed à ̈ solidalmente fissato all'anima rotabile per imprimerle una rotazione che viene tradotta dall'attuatore a vite in una traslazione dello stelo nell'anima fissa lungo l'asse di scorrimento.

Così, all'azionamento del motore viene modulata la posizione del pistone nel vano di collegamento, determinandone il grado di ostruzione.

Il cilindro all'interno del quale scorre una parte del pistone à ̈ un manicotto saldato all'anima fissa la quale altresì à ̈ attrezzata al collegamento al corpo valvolare, per esempio con una ghiera filettata di collegamento ad una sede filettata del corpo valvolare o con una flangia serrabile contro uno spallamento filettato del corpo valvolare da una ghiera di spinta, comunemente detta girello.

I componenti del dispositivo di ostruzione si suddividono quindi in

<>componenti fissi al corpo valvolare, che sono il corpo tubolare ed in cilindro saldati all'anima fissa,

<>componenti rotabili intorno all'asse di scorrimento, che sono il rotore e l'anima rotabile, e

<>componenti traslabili lungo l'asse di scorrimento, che sono lo stelo e il pistone.

Un inconveniente, che questa struttura presenta, consiste nel fatto che per garantire la coassialità dello stelo con il cilindro, nel quale scorre il pistone, à ̈ necessario avere un raffinato accoppiamento di coassialità all'anima fissa con l'anima mobile e col manicotto che realizza il cilindro.

Inoltre, le strutture di valvola di regolazione oggi note presentano condotti di equilibratura che mettono in comunicazione il fronte del pistone con una camera di equilibratura che esso delimita nel cilindro.

E' quindi un'esigenza oggi sentita garantire l'assenza di perdite da tale camera, tramite un'affidabile connessione stagna del manicotto con l'anima fissa.

Tale connessione viene generalmente realizzata tramite saldatura, la quale, dovendo essere accurata e priva di difetti che possano comprometterne la tenuta stagna, risulta eseguita con elevata precisione a tutto svantaggio dell'economicità di produzione di questo tipo di valvole.

Il compito del presente trovato à ̈ quello di realizzare una struttura di valvola che consenta di ottenere agevolmente una precisa coassialità tra i componenti traslabili ed i componenti rotabili.

Nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato à ̈ quello di proporre una struttura di valvola che consenta di ottenere un'affidabile tenuta stagna della camera di equilibratura.

Un altro scopo del trovato à ̈ quello di realizzare una struttura di valvola che consenta di ridurre gli attriti di scivolamento del pistone nel cilindro.

Ancora uno scopo del trovato à ̈ quello di proporre una struttura di valvola semplice e di facile impiego, che possa essere prodotta con costi contenuti.

Questo compito, nonchà ̈ questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da una struttura di valvola di regolazione, particolarmente per la regolazione del flusso di fluidi frigoriferi, comprendente

- un corpo valvolare presentante un'apertura di ingresso ed un'apertura di uscita di fluido, connesse da un vano di collegamento,

- un dispositivo otturatore di detto vano di collegamento, inserito in una prevista sede definita in detto corpo valvolare,

detto dispositivo otturatore comprendendo un pistone otturatore di detto vano di collegamento operativamente connesso ad un motore elettrico per la sua movimentazione assiale in un cilindro, l'asse del quale definendone un asse di scorrimento di ostruzione modulabile di detto vano di collegamento,

detta struttura di valvola essendo caratterizzata dal fatto che detto dispositivo otturatore comprende una camicia tubolare monolitica che avvolge, determinandone la coassialità, il rotore di detto motore elettrico e detto pistone, realizzando inoltre detto cilindro.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, della struttura di valvola secondo il trovato, illustrata, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui

<>la figura 1 illustra una struttura di valvola di regolazione, secondo il trovato, in alzato laterale parzialmente sezionata;

<>la figura 2 illustra un particolare ingrandito e sezionato della struttura di valvola di regolazione, secondo il trovato.

E' da notare che tutto quello che nel corso della procedura di ottenimento del brevetto si rivelasse già noto, si intende non essere rivendicato ed oggetto di stralcio dalle rivendicazioni.

Con riferimento alle figure citate, Ã ̈ globalmente indicata con 10 una struttura di valvola di regolazione, particolarmente per la regolazione del flusso di fluidi frigoriferi, che comprende<>un corpo valvolare 11 che presenta un'apertura di ingresso 12 ed un'apertura di uscita 13 di fluido, connesse da un vano di collegamento 14,<>un dispositivo otturatore 15 del vano di collegamento 14, inserito in una prevista sede 16 definita nel corpo valvolare 11.

Il dispositivo otturatore 15 a sua volta comprende:

<>un pistone otturatore 17 del vano di collegamento 14,

<>un motore elettrico 18, operativamente connesso al pistone otturatore 17 per la sua movimentazione assiale in un cilindro 19 che, con il suo asse, ne definisce un asse di scorrimento A.

Il motore elettrico 18, in uso, aziona lo scorrimento del pistone otturatore 17 facendolo scorrere lungo l'asse di scorrimento A per l'ostruzione modulabile del vano di collegamento 14.

La struttura di valvola 10, secondo il trovato, presenta una particolare peculiarità nel fatto che il dispositivo otturatore 15 comprende anche una camicia tubolare 20, monolitica, che avvolge, determinandone la coassialità, il rotore 21 del motore elettrico 18 ed il pistone otturatore 17, realizzando inoltre il cilindro 19.

Vantaggiosamente, il dispositivo otturatore 15 ulteriormente comprende

<>un'anima fissa 22, solidale alla camicia tubolare 20,

<>un'anima rotabile 23, supportata dall'anima fissa 22 in modo girevole intorno all'asse di scorrimento A,

<>uno stelo 24 di connessione operativa del pistone otturatore 17, al quale à ̈ solidale, al rotore 21.

Lo stelo 24 Ã ̈ operativamente connesso

<>all'anima rotabile 23 mediante un accoppiamento vite-madrevite 25, ed

<>all'anima fissa 22 tramite un accoppiamento a guida di scorrimento 26 lungo l'asse di scorrimento A.

In tal modo, una rotazione dell'anima rotabile 23, solidalmente al rotore 21, viene trasformata dall'accoppiamento vite-madrevite 25 in una traslazione dello stelo 24 e del pistone otturatore 17 lungo l'asse di scorrimento A, ottenendo la modulazione dell'otturazione del vano collegamento 14.

La camicia tubolare 20 opportunamente prevede punzonature 27 di solidarizzazione all'anima fissa 22.

Inoltre, il dispositivo otturatore 15 ulteriormente comprende mezzi di fissaggio della camicia tubolare 20 al corpo valvolare 11, i quali, a loro volta, convenientemente comprendono una ghiera filettata 28 solidalmente fissata alla camicia tubolare 20 e, corrispondentemente, una sede filettata 29 con la quale à ̈ attrezzato il corpo valvolare 11, atta a ricevere in serraggio la ghiera filettata 28.

Più in particolare, il dispositivo otturatore 15 presenta una saldatura 30 al laser, atta a solidarizzare la ghiera filettata 28 alla camicia tubolare 20.

Vantaggiosamente, la camicia tubolare 20 à ̈ costituita in corpo unico da un tubo calibrato in acciaio inossidabile, opportunamente trafilato a freddo, così da presentare un'elevata precisione geometrica ed una contenuta rugosità superficiale in particolare nella parte corrispondente alla zona di interazione tra pistone otturatore 17 e cilindro 19.

La struttura di valvola 10 preferibilmente comprende altresì un fondello 31 solidalmente fissato, tramite saldatura 32 laser, ad una prima estremità 20a della camicia tubolare 20, in corrispondenza della sua seconda estremità 20b essendo scorrevole il pistone otturatore 17.

Quindi la camicia tubolare 20 avvolge, accogliendoli,

<>componenti rotabili solidalmente, costituiti dal rotore 21 e dall'anima rotabile 23,

<>componenti traslabili solidalmente, costituiti dallo stelo 24 e dal pistone otturatore 17, e un componente fisso che à ̈ l'anima fissa 22.

Tali componenti, con la camicia tubolare 20 chiusa dal fondello 31 realizzano una struttura a cartuccia che, tramite il serraggio della ghiera filettata 28 alla sede filettata 29, viene fissata al corpo valvolare 11 all'installazione della struttura valvolare 10, secondo il trovato.

Alla tenuta stagna della struttura di valvola 10 à ̈ quindi preposto l'accoppiamento filettato della ghiera filettata 28 alla sede filettata 29, che opportunamente à ̈ attrezzato con almeno una guarnizione di tenuta 33, e l'accoppiamento della camicia tubolare 20 con il fondello 31 opportunamente realizzato per interferenza.

Inoltre, il cilindro 19 à ̈ realizzato dalla seconda estremità 20b della camicia tubolare 20 che, essendo ottenuta per trafilatura a freddo di un tubo calibrato, consente un'affidabile coassialità dei detti componenti che accoglie.

Si à ̈ in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti realizzando una struttura di valvola che consente di ottenere agevolmente una precisa coassialità tra i componenti traslabili ed i componenti rotabili.

Inoltre, una struttura di valvola secondo il trovato consente di ottenere in modo semplice un'affidabile tenuta stagna.

Una struttura di valvola secondo il trovato, consente altresì di ottenere contenuti attriti di scivolamento del pistone nel cilindro essendo questo realizzato per trafilatura a freddo di un tubo in acciaio inossidabile.

Il trovato, così concepito, à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.

Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni sono stati apposti al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Struttura di valvola di regolazione, particolarmente per la regolazione del flusso di fluidi frigoriferi, comprendente - un corpo valvolare (11) presentante un'apertura di ingresso (12) ed un'apertura di uscita (13) di fluido, connesse da un vano di collegamento (14), - un dispositivo otturatore (15) di detto vano di collegamento (14), inserito in una prevista sede (16) definita in detto corpo valvolare (11), detto dispositivo otturatore (15) comprendendo un pistone otturatore (17) di detto vano di collegamento (14) operativamente connesso ad un motore elettrico (18) per la sua movimentazione assiale in un cilindro (19), l'asse del quale definendone un asse di scorrimento (A) di ostruzione modulabile di detto vano di collegamento (14), detta struttura di valvola essendo caratterizzata dal fatto che detto dispositivo otturatore (15) comprende una camicia tubolare (20) monolitica che avvolge, determinandone la coassialità, il rotore (21) di detto motore elettrico (18) e detto pistone otturatore (17), realizzando inoltre detto cilindro (19).
2. 2) Struttura di valvola di regolazione, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo otturatore (15) ulteriormente comprende <–>un'anima fissa (22), solidale a detta camicia tubolare (20), <–>un'anima rotabile (23), supportata da detta anima fissa (22) in modo girevole intorno a detto asse di scorrimento (A), <–>uno stelo (24) di connessione operativa a detto rotore (21) di detto pistone otturatore (17) al quale à ̈ solidale, operativamente connesso a detta anima rotabile (23) mediante un accoppiamento vite-madrevite (25), ed operativamente connesso a detta anima fissa (22) tramite un accoppiamento a guida di scorrimento (26) lungo detto asse di scorrimento (A).
3. 3) Struttura di valvola di regolazione, secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta camicia tubolare (20) prevede punzonature (27) di solidarizzazione a detta anima fissa (22).
4. 4) Struttura di valvola di regolazione, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo otturatore (15) ulteriormente comprende mezzi di fissaggio di detta camicia tubolare (20) a detto corpo valvolare (11).
5. 5) Struttura di valvola di regolazione, secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di fissaggio comprendono una ghiera filettata (28) solidalmente fissata a detta camicia tubolare (20), detto corpo valvolare (11) essendo attrezzato con una sede filettata (29) di collegamento reversibile con detta ghiera filettata (28).
6. 6) Struttura di valvola di regolazione, secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che detto dispositivo otturatore (15) presenta una saldatura (30) al laser di solidarizzazione di detta ghiera filettata (28) a detta camicia tubolare (20).
7. 7) Struttura di valvola di regolazione, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta camicia tubolare (20) Ã ̈ costituita in corpo unico da un tubo calibrato.
8. 8) Struttura di valvola di regolazione, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta camicia tubolare (20) Ã ̈ costituita in corpo unico da un tubo trafilato.
9. 9) Struttura di valvola di regolazione, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta camicia tubolare (20) Ã ̈ in acciaio inossidabile.
10. 10) Struttura di valvola di regolazione, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per quanto descritto ed illustrato nelle allegate tavole di disegni.