ITPD960267A1 - DISPOSITIVO DI VERNICIATURA A CASSA FUMOSITà - Google Patents

Description

"DISPOSITIVO DI VERNICIATURA A BASSA FUMOSIT?'"

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto un dispositivo di verniciatura a bassa fumosit?.

Attualmente il sistema di applicazione dei prodotti vemicianti per mezzo di aerografi risulta essere quello pi? utilizzato in una pluralit? di settori professionali per ottenere una verniciatura di elevata qualit? unita a ridotti investimenti in attrezzature e ridotti costi di gestione.

Gli aerografi oggi reperibili sul mercato hanno una configurazione strutturale che prevede un corpo cavo sagomato presentante un condotto di alimentazione di prodotto verniciante che termina con un ugello erogatore e un condotto di alimentazione di gas in pressione (aria) che termina in un cappello di polverizzazione definente con il corpo una camera.

Quest'ultima sbocca in un foro coassiale all'ugello e determinante una corona di gas che lo circonda.

Nel cappello sono ancora definite delle appendici diametralmente contrapposte con rispettivi passaggi interni di gas in pressione che, collegati alla detta camera, sboccano nella zona a valle di detto ugello incrociando i flussi con quello dell'ugello stesso e della corona di gas che lo circonda.

Ci? determina la polverizzazione del prodotto vem iciante, generalmente un composto chimico in forma solida o liquida.

Al corpo cavo sono associate valvole, ad azionamento manuale od automatico, di intercettazione dei passaggi di alimentazione.

Gli aerografi tradizionali attualmente impiegati, pur offrendo prestazioni di livello qualitativo apprezzato dagli applicatori, sono fonte di un elevato inquinamento atmosferico causato dalla dispersione dei componenti volatili organici presenti nei prodotti vemicianti liquidi.

In realt? gli aerografi tradizionali arrivano difficilmente ad una efficienza di trasferimento (rapporto tra il prodotto realmente applicato sulla superficie ed il prodotto consumato) che supera il 58%.

Vari sono i fattori che influenzano l'efficienza di trasferimento e fra questi in particolare la pressione dell'aria di alimentazione, la temperatura ambiente, la distanza fra l'aerografo ed il supporto, la distanza d'ingresso e di uscita del getto dal bordo nel supporto, il tipo di supporto (dimensione e forma) il tipo

prodotto spruzzato, la viscosit? del prodotto l'aria di ventilazione, la marca dell 'aerografo.

Per quanto riguarda la pressione di di alimentazione l'esperienza ha dimostrato che l'efficienza di trasferimento ? legata alla pressione dell'aria che si ha nel cappello dell'aerografo che ? strettamente connessa alla pressione di alimentazione.

Poich? le canalizzazioni interne del passaggio sia dell'aria che del prodotto vem iciante sono costruttivamente differenti da un aerografo all'altro , non ? possibile prevedere il valore dell'efficienza di trasferimento al variare della pressione dell'aria all'impugnatura.

L'efficienza di trasferimento ? poi legata come detto alla marca ed al tipo della pistola perch? dipende essenzialmente dalla forma del getto, dalla pressione nel cappello ed dalla atomizzazione.

Negli Stati Uniti d'America, e pi? precisamente in California, nel 1983 ? stata emanata una legge con lo scopo di regolamentare, ma soprattutto ridurre, le emissioni in atmosfera di prodotti inquinanti derivati dai prodotti vemicianti.

Questa legge sostanzialmente Impone una graduale riduzione dei componenti volatili ed organici contenuti nei prodotti vemicianti e l'obbligo di utilizzare attrezzature per l'applicazione con un'efficienza di trasferimento almeno pari al 65%.

Non essendoci un metodo ufficiale riconosciuto che permetta l'esatta valutazione dell'efficienza di trasferimento, che come visto ? determinata da una pluralit? di fattori, la legge si limita a riconoscere come legali solamente aerografi del tipo definito H.V.L. (high volume low pressure) ossia operanti con un "elevato" volume d'ar ed una bassa pressione (limitata a 10 psi, cio? 0,7 bar) misure dinamicamente all'interno del cappello di polverizzazione.

Questo tipo di aerografi ? gi? presente nel mercato da vari ami impiegato principalmente per verniciature edili,hobbistiche ed in tutt i settori che necessitano di una riduzione dei funi di verniciatura senza pretendere finiture di elevata qualit?.

Vi sono altres? settori che necessitano di qualit? di finitura molto elevata quali l'autoriparazione, l'arredamento di interni, le verniciature industriali di molti prodotti di uso comune, ecc., e che risultano perci? penalizzati da questo obbligo di legge americano proprio nella qualit? del lavoro finale.

Se si considera poi che, come detto, a parte le questioni strutturali degli aerografi, vi sono molti altri fattori che influenzano l'efficienza di trasferimento, fattori che sono difficilmente controllabili all'atto pratico, ? stato constatato come alcuni aerografi H.V.L.P., considerati legali alla legge americana, possano offrire rendimenti leggermente al di sopra di quanto previsto dalla legge pur operando ad una pressione di 0,8 bar quindi in condizioni ritenute illegali.

E' anche da mettere in evidenza come nella stessa legge ? fatto esplicito riferimento che possono essere riconosciuti come validi altri sistemi di applicazione diversi da quelli in essa menzionati purch? dimostrati pari o migliori rispetto agli attuali.

La legge americana ? stata presa come riferimento anche in Europa e dovr? essere applicata entro il 1998 per poter effettuare un ulteriore passo in avanti nella conservazione ambientale.

Compito principale del presente trovato ? quello di mettere a punto un dispositivo di verniciatura con prodotti vernicienti liquidi avente una elevata efficienza di trasferimento unita ad una elevata capacit? di polverizzazione, ad una estrema,facilit? di utilizzo e di economia di esercizio.

Importante scopo ? quello di avere una maggiore efficienza di trasferimento rispetto agli aerografi tradizianali senza pregiudicare le prestazioni in termini qualitativi.

Importante scopo ? quello di ottenere, a pari condizioni, una efficienza di trasferimento almeno pari degli aerografi H.V.L.P. ottenendo una polverizzazione dei prodotti vernicianti superiore e quindi migliorando la qualit? del lavoro finale.

Ancora uno scopo ? quello di mettere a punto un dispositivo che non richieda l'ausilio di attrezzature secondarie che non siano gi? presenti nei luoghi di verniciatura e quindi non pregiudicando i costi di investimento e di gestione da parte dell'utilizzatore.

Ancora uno scopo ? quello di mettere a punto un dispositivo che non preveda nessun cambiamento nell'abitudine di lavoro degli utenti.

Questi ed altri scopi ancora, che pi? chiaramente appariranno in seguito, vengono raggiunti da un dispositivo di verniciatura del tipo comprendente un corpo cavo sagomato presentante un condotto di alimentazione di prodotto verniciante che termina con un ugello erogatore ed un condotto di alimentazione di gas in pressione terminante in un cappello di polverizzazione che definisce con detto corpo una camera sbucante in un foro coassiale a detto ugello e determinante attorno ad esso una corona di gas, a detto corpo cavo essendo associate valvole, ad azionamento manuale automatico, di intercettazione dei passaggi di alimentazione, detto dispositivo caratterizzandosi per il fatto che l'area di passaggio di detta corona di gas circondante detto ugello ? minore od uguale ad un millimetro quadrato.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione dettagliata di una sua forma reaiizzativa illustrata a titolo indicativo, ma non per questo limitativo della sua portata,nelle allegate tavole di disegni in cui:

la fig. 1 ? una vista in sezione di un aerografo di verniciatura secondo il trovato;

la fig. 2 ? una vista prospettica ingrandita frontale del cappello di polverizzazione;

la fig. 3 ? una vista ingrandita frantale dell'ugello dispensatone delle zone ad esso adiacenti.

Con riferimento alle figure precedentemente citate,un aerografo di verniciatura ? indicato complessivamente con numero di riferimento 10 ed assume, in modo in s? noto, la sagoma di un corpo cavo 11 a pistola.

Al corpo 11 ? superiormente fissato un contenitore 12 di prodotto vemiciante collegato con un condotto di alimentazione 13 terminante con un ugello erogatore 14.

Nel corpo cavo 11 ? pure definito un condotto 15 di alimentazione di gas in pressione, in particolare aria conpressa, proveniente da tubo non illustrato per semplicit? collegato nella zona dell'irrpugnat 16.

Il condotto 15 termina all'interno di un cappello polverizzazione 17 che ? unito al corpo 11 per mezzo di una ghiera filettata 18 e definisce una camera 19 sboccante in un foro 20 coassiale all'ugello 14 e determinante attorno ad esso una corona di aria.

Nel cappello 17 sono ancora definite due appendici diametralmente contrapposte 21 con due vie interne di passaggio 22 collegate al condotto 15 e sboccanti nella zona a valle dell'ugello 14 ad incrociare i flussi con quello proveniente da esso e dalla corona che lo circonda.

Al corpo cavo 11 sono ancora associate, in modo noto, valvole di intercettazione, in questo caso ad azionamento manuale,per mezzo di una leva 23, rispettivamente del passaggio di alimentazione del prodotto vemiciante, indicata con 24 e consistente in un otturatore a spillo coassiale all'ugello 14 ed atto ad aprirlo e chiuderlo, ed una indicata con 25 per l'alimentazione dell'aria.

Secondo il trovato, l'area di passaggio della corona di aria in pressione circondante detto ugello 14 e determinata da detto foro 20 ? minore od uguale ad un millimetro quadrato.

Ci? determina, nelle usuali condizioni di pressione di alimentazione dell'aerografo (compresa fra 4 e 6,0 bar misurati dinamicamente al centro interno del cappello di polverizzazione 17) l'ottenimento di un'efficienza di trasferimento superiore al 20% rispetto ad un aerografo tradizionale, quindi pari o superiore ad un aerografo H.V.L.P., mantenendo caratteristiche di polverizzazi paragonabili a quelle di un aerografo tradizionale.

Riducendo a questi livelli l?aera di passaggio dell'aria pressione si realizza un sistema operante ad alta pressione (4-6 bar contro 0,7 bar) e basso volume d?aria perci? con un approccio concettuale in antitesi a quello H.V.L.P..

In questo dispositivo il prodotto vemiciante non viene portato in pressione all'attrezzatura e la nebulizzazione deriva esclusivamente dalla miscelazione tra aria e prodotto autoaspirato tramite effetto Venturi.

La ridotta area di passaggio porta come conseguenza la necessit? di un accoppiamento molto preciso, tenuto conto che ? fondamentale che il foro 20 del cappello di polverizzazione 17 sia quanto pi? possibile concentrico all'ugello 14 per permettere di ottenere una corona d'aria avente in ogni lato la stessa forza cos? che il prodotto verniciente sia spinto assialmente rispetto ad ugello 14 e cappello 17.

Per tale ragione 1ugello erogatore 14 ? stato sagomato esternamente ad avere un andamento poligonale ed ? stato realizzato un foro 20 di diametro tale per cui gli spigoli, indicati con 26, dell'ugello 14 siano in contatto con le sue pareti.

L'effetto ottenuto ? stata una corona radiale di fori a settore circolare aventi la medesima area di passaggio.

Opportunamente il numero di facce del poligono ? variabile in funzione del diametro esterno dell'ugello 14 per poter ottenere l'area di passaggio desiderata.

Vantaggiosamente, comunque, il numero di facce deve essere a di quattro.

E' da mettere in ogni caso in evidenza che se le attrezzature di lavorazione permettono accoppiamenti precisi a costi accessibili pu? essere previsto intorno all'ugello 14 un passaggio a corrala circolare.

Si ? in pratica constatato come siano stati raggiunti il compito e gli scopi preposti al presente travato.

Infatti, come gi? accennato in precedenza, prove comparative del dispositivo secondo il travato con aerografi tradizionali e aerografi H.V.L.P. hanno mostrato che partendo da un concetto di funzionamento inverso rispetto ai canoni conosciuti che sono addirittura oggetto di leggi, quindi particolarmente radicati negli esperti del settore, da un concetto perci? che mentalmente (per la realizzazione di condizioni di alta pressione) pu? apparire addirittura fuori della legalit?, si ottiene a pari condizioni quanto meno pari efficienza di trasferimento ed un aumento comunque della qualit? di finitura.

Pi? in particolare, rispetto agli aerografi tradizionali ? possibile ottenere una maggiore efficienza di trasferimento, quindi raggiungere lo scopo principale delle leggi menzionate, senza pregiudicare peraltro le prestazioni in termini qualitativi, mentre rispetto agli aerografi con tecnologia H.V.L.P. ? possibile ottenere, a pari condizioni, un'efficienza di trasferimento uguale o superiore con una polverizzazione dei prodotti vernicienti superiore e quindi con miglioramento della qualit? finale.

E' da notare che non viene richiesto l'ausilio di attrezzature secondarie che non siano gi? presenti nei luoghi di verniciatura e che pertanto non si pregiudicano i costi di investimento e gestione da dell'utilizzatore.

Neppure cambiamenti vengono portati nelle abitudini di lavoro verniciatori i quali inoltre difficilmente possono (tramite per esempio l'aumento della pressione dell'area) ridurre l'efficienza di trasferimento.

Il trovato cos? concepito ? suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo.

Inoltre tutti i particolari sono sostituibili con altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali impiegati, purch? conpatibili con l'uso contingente, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze.

Claims (2)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo di verniciatura del tipo comprendente un corpo cavo sagomato presentante un condotto di alimentazione di prodotto vemiciante che termina con un ugello erogatore ed un condotto di alimentazione di gas in pressione terminante in un cappello di polverizzazione che definisce con detto corpo una camera sboccante in un foro assiale a detto ugello e determinante attorno ad esso una corona di gas, a detto corpo cavo essendo associato valvole, ad azionamento manuale od automatico, di intercettazione dei passaggi di alimentazione, detto dispositivo caratterizzandosi per il fatto che l'area di passaggio di detta corona di gas circondante detto ugello ? minore od uguale ad un millimetro quadrato.
2. 2) Dispositivo come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto foro ? di sezione circolare e detto ugello ? esternamente di sagoma poligonale con spigoli in contatto con la parete del detto foro. 3)Dispositivo come alla rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto ugello a sagoma poligonale ha un numero di facce almeno pari quattro. 4) Dispositivo come ad una o pi? delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la nebulizzazione ? ottenuta solo dalla miscelazione fra gas in pressione e prodotto vemiciante autoaspirato con effetto Venturi. 5 ) Dispositivo di verniciatura come ad una o pi? delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per quanto descritto ed illustrato nelle allegate tavole di disegni.