ITRE20110046A1 - "dispositivo eiettore per gruppi idraulici di pulitura" - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“DISPOSITIVO EIETTORE PER GRUPPI IDRAULICI DI PULITURAâ€

CAMPO TECNICO

La presente invenzione riguarda un dispositivo eiettore per gruppi idraulici di pulitura dotati di una pompa di alimentazione e adatti ad erogare liquidi sia a bassa pressione che ad alta pressione.

Più in particolare, l’invenzione riguarda un dispositivo eiettore adatto ad essere utilizzato in gruppi idraulici per l’erogazione di liquidi, quali macchine idropulitrici e simili, che sono adatte ad erogare acqua ad elevata pressione e una miscela di acqua e detergente a bassa pressione.

TECNICA PREESISTENTE

I gruppi idraulici di pulitura di tipo noto, quali le macchine idropulitrici, comprendono una pompa di alimentazione, opportunamente motorizzata, la quale à ̈ atta a fornire un liquido, generalmente acqua, in pressione ad una lancia idraulica dotata di un ugello erogatore del liquido. L’ugello erogatore à ̈ configurato in modo da poter variare l’ampiezza della luce di uscita, in pratica, l’ugello erogatore presenta una prima luce di uscita sottile atta ad erogare il fluido ad elevata pressione e una pluralità di seconde luci di uscita più ampie, che sono normalmente chiuse nel funzionamento ad alta pressione e vengono aperte solo quando si desidera operare a bassa pressione per spruzzare una schiuma detergente.

Per realizzare l’aspirazione del liquido detergente, si utilizza un dispositivo eiettore, il quale viene interposto tra la pompa di alimentazione e la lancia idraulica; il dispositivo eiettore comprende una camera conformata a tubo di Venturi, dal cui tratto divergente, a valle di una strozzatura, si diparte un condotto di aspirazione intercettato da una valvola automatica di apertura e chiusura dello stesso e collegato ad un serbatoio di un prodotto liquido detergente.

Il tubo di Venturi, quando l’ugello erogatore à ̈ posizionato per l’erogazione del fluido a bassa pressione, permette di avere nel tratto divergente della camera una zona in depressione nella camera di miscelazione che permette l’apertura della valvola automatica consentendo l’immissione del liquido detergente nella camera dell’eiettore stessa e, quindi, il pompaggio dello stesso, miscelato all’acqua alimentata dalla pompa, verso la lancia idraulica.

Quando l’ugello erogatore, invece, si trova nella posizione che permette l’erogazione del liquido ad alta pressione (solo la prima luce di uscita aperta), la caduta di pressione nella camera dell’eiettore per azione del tubo di Venturi à ̈ trascurabile e la valvola automatica rimane chiusa, permettendo l’erogazione ad alta pressione della sola acqua alimentata dalla pompa.

Questi dispostivi eiettori di tipo noto, tuttavia, presentano l’inconveniente che l’acqua diretta verso la lancia idraulica attraversa sempre il tubo di Venturi, sia nel funzionamento ad alta pressione che nel funzionamento a bassa pressione; tale passaggio forzato del fluido attraverso la strozzatura del tubi di Venturi, sebbene non interferisca sul funzionamento della valvola automatica, provoca una cospicua perdita di carico (dovuta all’elevata resistenza al fluido in transito offerto dalla strozzatura) che à ̈ indesiderata nel funzionamento ad alta pressione del gruppo di pulitura in quanto provoca assorbimenti di potenza del gruppo che non producono alcune effetto benefico sul funzionamento del gruppo stesso e, quindi, sono superflui Tale perdita di carico, si à ̈ osservato, aumenta con l’aumentare della portata di acqua pompata dalla pompa, per cui nelle applicazioni industriali, in cui le macchine idropulitrici lavorano con elevate portate d’acqua, tali fenomeni di perdite di carico e, dunque, di assorbimento di potenza sono ancor più accentuati.

Si ha, quindi, che per ottenere il desiderato valore dei pressione massima all’uscita della pompa occorre aumentare la potenza del motore che la trascina con conseguenti maggiori consumi.

Al fine di ovviare agli inconvenienti sopra lamentati sono altresì noti dispositivi eiettori del tipo descritto nel brevetto IT 1.220.777, in cui il tubo di Venturi viene bypassato mediante un condotto di by-pass opportunamente intercettato da una ulteriore valvola ad azionamento automatico, la quale interviene aprendo il condotto di bypass durante il funzionamento ad alta pressione (escludendo così il passaggio dell’acqua attraverso il tubo di Venturi) e chiudendolo appena si instaura il funzionamento a bassa pressione.

Tuttavia anche tale soluzione, seppure risultando efficace al fine della riduzione delle perdite di carico e, quindi dell’assorbimento energetico del motore, presenta alcuni inconvenienti di carattere costruttivo, in quando l’alloggiamento del condotto di by-pass e della relativa valvola nel corpo del dispositivo eiettore comporta una maggiore complessità strutturale dell’eiettore nonché un maggiore ingombro dello stesso.

Uno scopo della presente invenzione à ̈ quello di superare i menzionati inconvenienti della tecnica nota, nell’ambito di una soluzione efficace, semplice, razionale e dal costo contenuto.

Tali scopi sono raggiunti dalle caratteristiche dell’invenzione riportate nella rivendicazione indipendente. Le rivendicazioni dipendenti delineano aspetti preferiti e/o particolarmente vantaggiosi dell’invenzione.

<ESPOSIZIONE DELL>’<INVENZIONE>

L’invenzione, particolarmente, rende disponibile un dispositivo eiettore per gruppi idraulici di pulitura dotati di una pompa di alimentazione e adatti ad erogare liquidi a bassa pressione e ad alta pressione, il dispositivo comprendendo:

- un condotto di immissione di acqua o altro liquido atto ad essere collegato in ingresso alla mandata della pompa di alimentazione,

- un condotto di aspirazione atto a far fluire attraverso di esso un secondo liquido,

- una camera di miscelazione comunicante con il condotto di immissione e il condotto di aspirazione e atta a raccogliere l’acqua ed il secondo liquido,

- un condotto di scarico comunicante con la camera di miscelazione e atto ad essere posto in comunicazione con un ugello erogatore di liquidi configurato in modo da poter variare l’ampiezza della luce di uscita del liquido che lo attraversa determinando una variazione della pressione nel condotto di scarico;

- mezzi di strozzatura della sezione di passaggio del condotto di immissione atti a realizzare, per effetto Venturi, un abbassamento della pressione dell’acqua in detta camera di miscelazione tale da determinare l’aspirazione del secondo liquido nella camera di miscelazione stessa,

Secondo l’invenzione, i mezzi di strozzatura sono configurati in modo da variare l’ampiezza della sezione di passaggio del condotto di immissione a seguito della variazione dell’ampiezza della luce di uscita dell’ugello erogatore.

<BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI>

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti dalla lettura della descrizione seguente fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle figure illustrate nelle tavole allegate. La figura 1 à ̈ una vista in sezione laterale del dispositivo eiettore, secondo il trovato nel funzionamento a bassa pressione;

La figura 2 Ã ̈ un ingrandimento del particolare II di figura 1;

La figura 3 Ã ̈ la vista secondo la traccia di sezione III-III di figura 2;

La figura 4 una vista in sezione laterale del dispositivo di figura 1 nel funzionamento ad alta pressione;

La figura 5 à ̈ un ingrandimento del particolare V di figura<MODO MIGLIORE PER ATTUARE L>’<INVENZIONE>

Con particolare riferimento a tali figure, si à ̈ indicato globalmente con 10 un dispositivo eiettore, il quale à ̈ adatto ad essere utilizzato in gruppi idraulici di pulitura, quali macchine idropulitrici o simili.

Tali gruppi idraulici di pulitura comprendono un serbatoio di raccolta di acqua pulita, o altro liquido, che può essere l’acquedotto o una qualsiasi vasca di raccolta, da cui attingere l’acqua tramite un condotto di pescaggio 50 sul quale à ̈ posta una pompa di alimentazione 51. Tali gruppi idraulici sono atti ad erogare l’acqua pescata dalla pompa di alimentazione 51 tramite un ugello erogatore 52, che à ̈ posto a valle della pompa di alimentazione stessa, in modo che l’erogazione dell’acqua possa avvenire sia a bassa pressione che ad alta pressione, ad esempio, variando l’ampiezza della luce di uscita dell’ugello erogatore stesso.

Gli ugelli erogatori 52 di tipo noto presentano, ad esempio, una stretta feritoia atta ad erogare il liquido ad alta pressione, inoltre, tali ugelli erogatori 52 comprendono ulteriori aperture presentanti complessivamente una luce di uscita di maggiore dimensione rispetto alla feritoia, che sono normalmente chiuse e, quando vengono aperte (ad esempio mediante mezzi meccanici a saracinesca azionabili dall’operatore), permettono l’erogazione di liquido ad una pressione inferiore rispetto a quando l’acqua passa solo attraverso la stretta feritoia.

Il dispositivo 10, nella fattispecie, à ̈ posto a valle della pompa di alimentazione 51 e a monte dell’ugello erogatore 52, nel verso di scorrimento dell’acqua pompata dalla pompa di alimentazione stessa, e comprende un corpo sagomato sostanzialmente a crociera ed internamente cavo.

Il dispositivo 10 à ̈ dotato di un condotto di immissione 11 dell’acqua che à ̈ atto ad essere collegato in ingresso alla mandata della pompa di alimentazione 51.

Il dispositivo 10 comprende inoltre un condotto di aspirazione 12 atto ad aspirare un secondo liquido, ad esempio un detergente, da un ulteriore serbatoio 53, il quale ad esempio si trova a pressione ambiente.

Si precisa che per detergente si intende un qualsiasi liquido che viene aggiunto all’acqua, come ad esempio liquido disincrostante, disinfestante, disinfettante e analoghi.

Il dispositivo 10 comprende, poi, una camera di miscelazione 13 comunicante con il condotto di immissione 11 e il condotto di aspirazione 12, la quale à ̈ atta a raccogliere l’acqua ed il detergente miscelandoli e un condotto di scarico 14 che si deriva dalla camera di miscelazione ed à ̈ atto ad essere posto in comunicazione con l’ugello erogatore 52, che - come detto in precedenza - à ̈ configurato in modo da poter variare l’ampiezza della luce di uscita del liquido che lo attraversa, determinando quindi una variazione della pressione nel condotto di scarico stesso.

La turbolenza del moto dei liquidi nel condotto di scarico 14 completa la miscelazione dell’acqua e del detergente iniziata nella camera di miscelazione 13, in modo che l’ugello erogatore 52 possa erogare una schiuma omogenea di prodotto pulente.

Sul condotto di aspirazione 12 Ã ̈ prevista una valvola automatica 20 atta ad intercettare, chiudendolo, il condotto di aspirazione stesso. Tale valvola automatica 20 Ã ̈ configurata in modo da aprire lo stesso condotto di aspirazione 12 a seguito del raggiungimento di una valore di pressione, nella camera di miscelazione 13, minore rispetto ad un determinato valore di soglia impostabile.

In pratica, la valvola automatica 20 comprende una sede valvolare 21 cava, la cui luce di ingresso 22 Ã ̈ in comunicazione di fluido con il serbatoio 53 e la cui luce di uscita 23 Ã ̈ in comunicazione di fluido con la camera di miscelazione 13.

La valvola automatica 20 comprende poi un otturatore, ad esempio a sfera 24, il quale à ̈ mobile all’interno della sede valvolare 21 tra una posizione, in cui chiude la luce di ingresso 22 per effetto della spinta esercitata su essa da una molla 25 - interposta tra la sede valvolare e la sfera stessa –, e una seconda posizione in cui si trova distante dalla luce di ingresso 22 (aprendola) in contrasto alla molla stessa, per effetto di un determinato valore di depressione raggiunto nella camera di miscelazione 13, che viene determinato in base al dimensionamento della costante elastica della molla 25.

Al fine di aprire la valvola automatica 20, il dispositivo 10 comprende mezzi di strozzatura atti a strozzare la sezione di passaggio del condotto di immissione 11 in modo da realizzare, per effetto Venturi, un abbassamento della pressione dell’acqua in transito nella camera di miscelazione 13, ovvero la strozzatura à ̈ dimensionata in modo tale che il decremento di pressione nella camera di miscelazione 13 possa determinare, in determinate condizioni fluidodinamiche volute (che meglio verranno chiarite nel seguito), l’apertura della valvola automatica 20.

Agli scopi della presente invenzione, i mezzi di strozzatura sono configurati in modo da variare l’ampiezza della luce di passaggio del condotto di immissione 11, variando dunque l’entità della strozzatura dello stesso, a seguito della variazione dell’ampiezza della luce di uscita dell’ugello erogatore 52, ovvero come conseguenza della variazione della differenza di pressione che si instaura tra il condotto di ingresso 11 ed il condotto di scarico 14 a seguito della variazione dell’ampiezza della luce di uscita dell’ugello erogatore stesso.

I mezzi di strozzatura, particolarmente, sono configurati in modo da ampliare al massimo la luce di passaggio attraverso la strozzatura quando l’ampiezza della luce di uscita dell’ugello erogatore 52 à ̈ minima, e da diminuire al minimo la detta luce di passaggio quando l’ampiezza della luce di uscita dell’ugello à ̈ massima.

Nell’esempio raffigurato il condotto di immissione 11 comprende una sede di alloggiamento 30, sostanzialmente cilindrica e conformata a bicchiere, la cui sommità à ̈ aperta e il cui fondo presenta una parete 31 dotata di un foro 32 centrale attraverso il quale la sede di alloggiamento 30 (e quindi il condotto di immissione 11) comunica con la camera di miscelazione 13.

I mezzi di strozzatura, nella fattispecie, comprendono un corpo33 strozzatore, di forma sostanzialmente parallelepipeda, ad esempio a base esagonale o circolare o di altra idonea forma, il quale à ̈ alloggiato con gioco all’interno della sede di alloggiamento 30 (vedi figura 4), con asse longitudinale parallelo all’asse del condotto di immissione 11.

Il corpo 33 à ̈ dotato di una cavità passante 34, assiale e rastremata nel verso di attraversamento dell’acqua impartito dalla pompa di alimentazione, la quale apre in corrispondenza della superficie laterale del corpo 33 tramite finestrelle laterali 35 e in corrispondenza del fondo dello stesso tramite una bocca di uscita 36, presentante un’ampiezza sostanzialmente minore dell’ampiezza del foro 32 della parete forata 31.

Il corpo 33, particolarmente, à ̈ liberamente mobile lungo l’asse longitudinale della sede di alloggiamento 30 (coincidente con l’asse longitudinale del condotto di immissione 11) tra una prima posizione, in cui à ̈ mantenuto a distanza dalla parete forata 31 e una seconda posizione, in cui à ̈ premuto contro la parete forata 31, in modo che il foro 32 della parete stessa sia allineato con la cavità passante 34 del corpo stesso.

La cavità passante 34, nella fattispecie, presenta il tratto di estremità a sezione minore che presenta una luce di passaggio più stretta della luce di passaggio offerta dal foro 32 della parete forata 31.

Quando il corpo 33 si trova nella prima posizione l’acqua pompata dalla pompa di alimentazione 51 defluisce prima attraverso un’intercapedine 39 compresa tra le pareti laterali della sede di alloggiamento 30 e del corpo 33 per poi passare attraverso il foro 32 della parete forata 31 e arrivare nella camera di miscelazione 13.

In pratica in tale prima posizione del corpo 33 la luce di passaggio per l’acqua, ovvero la zona in cui passa il flusso dell’acqua, à ̈ definita dall’intercapedine 39 e la cavità passante 34.

Nella seconda posizione del corpo 33, invece, la cavità passante 34 dello stesso à ̈ l’unica parte dei mezzi di strozzatura che mette in comunicazione il condotto di immissione 11 con la camera di miscelazione 13 (infatti l’intercapedine 39 viene chiusa dal corpo 33 quando va a battuta contro la parete forata 31), in quanto tutta l’acqua mandata dalla pompa di alimentazione 51 e diretta verso la camera di miscelazione stessa passa attraverso la cavità passante 34 e da questa, attraverso la bocca di uscita 36 e il foro 32 (che viene parzialmente occluso dal corpo 33), direttamente in camera di miscelazione 13; in pratica la luce di passaggio dell’acqua nella seconda posizione del corpo coincide con la luce di passaggio del tratto rastremato (che termina con la bocca di uscita 36) della cavità passante 34 del corpo 33, che à ̈ quindi meno ampia della luce di passaggio nella prima posizione, in cui era offerta luce di passaggio anche dalla intercapedine 39.

Tra il corpo 33 e la parete forata 31 sono, ad esempio, posti mezzi elastici di spinta, ad esempio del tipo di una molla elicoidale 37, tali da spingere il corpo 33 dalla seconda posizione alla prima posizione.

Il corpo 33 Ã ̈ mobile tra la prima e la seconda posizione per effetto della variazione della differenza di pressione tra il condotto di immissione 11 e la camera di miscelazione 13.

Si à ̈ riscontrato, infatti, che quando l’ugello erogatore 52 à ̈ configurato in modo da erogare liquido solamente dalla luce di uscita di minima ampiezza (funzionamento ad alta pressione) la differenza tra la pressione nel condotto di immissione 11 (a monte del corpo 33) e nella camera di miscelazione 13 (a valle del corpo 33) à ̈ minore rispetto alla differenza tra la pressione nel condotto di immissione 11 e nella camera di miscelazione 13 calcolata nel funzionamento a bassa pressione.

Grazie a ciò il corpo 33 à ̈ premuto contro la parete forata 31, in contrasto alla molla elicoidale 37 qualora prevista, solo nel funzionamento a bassa pressione (ovvero quando la luce di uscita dell’ugello viene ampliata al suo massimo di apertura), mentre à ̈ mantenuto separato dalla parete forata stessa (grazie all’azione della molla o semplicemente per azione di bilanciamento delle forze fluidodinamiche sul corpo stesso) nel funzionamento ad alta pressione.

Tramite tale sopradescritta conformazione del corpo 33 à ̈ possibile, quindi, variare l’ampiezza della luce di passaggio del condotto di immissione 11 a seguito della variazione dell’ampiezza della luce di uscita dell’ugello erogatore 52.

Inoltre, la cavità passante 34 del corpo 33 presenta la bocca di uscita 36 che, come detto, à ̈ atta a combaciare con il foro 32 della parete forata 31 quando il corpo 33 à ̈ nella sua seconda posizione.

Tale bocca di uscita 36, essendo all’estremità del tratto rastremato della cavità passante stessa, presenta una sezione (ovvero una luce di passaggio dell’acqua) alquanto minore rispetto alla sezione del foro 32, per cui garantisce l’instaurarsi dell’effetto Venturi responsabile dell’aspirazione del detergente dal serbatoio 53.

Vantaggiosamente, la cavità passante 34 presenta sezione via via decrescente nel verso di attraversamento del flusso d’acqua impartito dalla pompa di alimentazione 11, definendo un tratto sostanzialmente convergente nel condotto di immissione e la camera di miscelazione 13 presentando sezione crescente nella medesima direzione del flusso tale da definire un tratto divergente nella camera di miscelazione stessa.

In tal modo, il corpo 13, solamente nella sua seconda posizione sopra detta, con la camera di miscelazione 13 realizza un tratto tubolare del tipo di un venturimetro, che à ̈ atto ad aumentare la velocità dell’acqua che lo attraversa, realizzando, in corrispondenza della porzione più strozzata di tale tubolare o nella zona posta subito a valle della stessa, corrispondentemente un decremento di pressione.

Il corpo 33 comprende, nell’esempio raffigurato, in corrispondenza dell’estremità assiale dello stesso opposta al fondo dotato della bocca di uscita 36, uno stantuffo 38 dotato di mezzi di tenuta, che sono atti a premere contro la parete del condotto di immissione 11 per aprire e chiudere lo stesso a seguito di un istantaneo aumento di pressione nel condotto di scarico 14.

In pratica, il corpo 33 à ̈ atto a chiudere il condotto di immissione 11 qualora nel condotto di scarico 14 si verifichi un picco di pressione superiore alla pressione di erogazione dell’acqua ad alta pressione, evento che si verifica ogni qualvolta si occlude l’ugello erogatore 52, ad esempio mediante un rubinetto posto nella lancia idraulica di erogazione. Alla chiusura del rubinetto, infatti, si genera un elevato valore di pressione nel condotto di scarico 14, dovuto al cosiddetto colpo di ariete, che porta il corpo 33 verso la seconda posizione fino a che lo stantuffo 38 va a battuta contro la sommità aperta della sede di alloggiamento 30 chiudendo il condotto di immissione 11.Il dispositivo 10 comprende, inoltre, un condotto di bypass 15 che si diparte dal condotto di immissione 11 ed à ̈ atto a sfociare in almeno un dispositivo di alimentazione, come il condotto di pescaggio 50 o il serbatoio di raccolta dell’acqua, che à ̈ posto a monte della pompa di alimentazione 51 per l’alimentazione dell’acqua alla stessa.

In pratica, il condotto di by-pass 15 si diparte dal condotto di immissione 11 in un tratto dello stesso che à ̈ posto a monte (nel verso di scorrimento dell’acqua impartito dalla pompa di alimentazione 51) della sede di alloggiamento 30 che alloggia il corpo 33.

Sul detto condotto di by-pass 15 à ̈ posta una valvola di regolazione 40 atta a regolare la portata dell’acqua nel condotto di by-pass 15 e nel condotto di immissione 11.

La valvola di regolazione 40 comprende una sede valvolare 41 cilindrica ricavata nel corpo del dispositivo 10, la quale à ̈ aperta in corrispondenza di una sua prima estremità verso l’esterno del dispositivo 10 e, in corrispondenza della sua estremità opposta, sfocia nel condotto di by-pass 15.

All’interno della sede valvolare 41 scorre un cilindro 42 dotato di una testa 43 atta ad occludere il condotto di bypass 15.

Nella fattispecie, il cilindro 42 à ̈ mobile tra una posizione di chiusura, in cui la testa 43 à ̈ premuta contro l’estremità della sede valvolare 41 che sfocia nel condotto di by-pass 15 (per la chiusura dello stesso) ed una posizione di apertura, in cui la testa 43 à ̈ distanziata dalle pareti del condotto di by-pass 15.

La sede valvolare 41 à ̈ chiusa da un pomello 44 avvitato in corrispondenza dell’estremità aperta della sede valvolare 41 e definente una superficie di riscontro 45 mobile sulla quale agisce una molla di spinta 46 di compressione, la quale à ̈ interposta tra il cilindro 42 e tale superficie di riscontro 45.

Regolando la distanza reciproca tra la superficie di riscontro 45 e la sede valvolare 41 si varia il precarico della molla di spinta 46; il cilindro 42 passa dalla posizione di chiusura alla posizione di apertura in contrasto alla molla di spinta 46.

Il cilindro 42, nella fattispecie l’estremità opposta alla testa 43 dello stesso, comprende un’espansione 47 atta a scorrere all’interno della sede valvolare 41 sostanzialmente a misura. L’espansione 47 à ̈ dotata di un anello di tenuta 48 atto a realizzare un collegamento a tenuta ermetica tra la camicia della sede valvolare 41 e tale espansione 47.

La valvola di regolazione 40 comprende, poi, una boccola 49 fissata alla sede valvolare 41 in una zona compresa tra le estremità della sede valvolare stessa, la quale divide la sede valvolare 41 stessa dal condotto di immissione e all’interno della quale scorre, a tenuta, la porzione del cilindro interposta tra la testa 43 e l’espansione 48.

La boccola 79 à ̈ tale da definire una camera di pilotaggio 16 a volume variabile, la quale à ̈ definita lateralmente dalle pareti della sede di alloggiamento 41, inferiormente dalla boccola 49 e superiormente dall’espansione 47.

La camera di pilotaggio 16 comunica con la sede di alloggiamento 30 del corpo 33 tramite un condotto di pilotaggio 17 realizzato nel corpo sagomato del dispositivo 10 che alloggia anche la valvola di regolazione 40.

In pratica, il condotto di pilotaggio 17 si diparte dalla camera di pilotaggio 16 e sfocia nel condotto di immissione 11 in un tratto dello stesso posto a valle della sommità aperta della sede di alloggiamento 30 che à ̈ atta ad essere chiusa dallo stantuffo 38.

Alla luce di quanto sopra descritto, il funzionamento del dispositivo 10 Ã ̈ il seguente.

Quando si desidera operare a bassa pressione (ad esempio 10-40 bar alla mandata della pompa di alimentazione 51), ovvero si desidera aspirare dal serbatoio 53 il detergente da erogare assieme all’acqua, si opera sull’ugello erogatore 52 in modo da ampliare la luce di uscita dello stesso. Essendo il pomello 44 parzialmente avvitato e la molla di spinta 46 parzialmente compressa per avere una determinata pressione di funzionamento nelle operazioni di pulitura, tale condizione à ̈ tale da chiudere il condotto di by-pass 15 e, quindi, mandare tutta la portata d’acqua resa disponibile dalla pompa di alimentazione 51 verso l’ugello erogatore 52. In tale configurazione, la differenza di pressione tra il condotto di immissione 11 e il condotto di scarico 14 à ̈ tale da spingere il corpo 33 nella seconda posizione dello stesso e, quindi, il flusso di acqua defluisce nella camera di miscelazione passando interamente attraverso la cavità passante 34 rastremata e la bocca di uscita 36 del corpo 33.

In questa condizione, come detto, - grazie anche all’elevata portata d’acqua e alle condizioni fluidodinamiche di efflusso dell’acqua - per effetto Venturi si instaura una sottopressione nella camera di miscelazione 13 tale da vincere la forza di spinta della molla 25 sull’otturatore a sfera 24 che apre la valvola automatica 20 e, quindi, il condotto di aspirazione 12 e aspira il detergente nella camera di miscelazione.

Il detergente e l’acqua continuano a miscelarsi nel condotto di scarico e vengono erogati dall’ugello erogatore 52 a bassa pressione.

Ogni qualvolta l’operatore, agendo sul rubinetto della lancia idraulica, interrompe il flusso di liquidi in uscita dall’ugello erogatore, il conseguente aumento di pressione nel condotto di scarico 14 fa sì che lo stantuffo 38, posto sul corpo 33, chiuda istantaneamente il condotto di immissione 11 (lasciando aperto però il condotto di pilotaggio 17).

In tale situazione la pressione nella camera di pilotaggio 16 aumenta e, premendo sull’espansione 47 del cilindro 42, apre la valvola di regolazione 40, in contrasto alla molla di spinta 46. L’acqua dal condotto di immissione defluisce così nel condotto di by-pass 15 ove à ̈ posta in ricircolo grazie alla pompa di alimentazione 51.

Il corpo 33, grazie allo stantuffo 38 à ̈ conformato ad otturatore in modo da esercitare una seconda funzione, richiesta dalla valvola di regolazione 40 della portata (e conseguentemente della pressione) della pompa a cui il dispositivo 10 à ̈ associato nell’esempio considerato. E’ tuttavia chiaro che i mezzi di strozzatura possono essere configurati in altro modo e possono essere costruttivamente indipendenti dalla valvola di regolazione 40, essendo solo funzionalmente necessari al dispositivo 10 descritto come invenzione.

Quando si desidera operare ad alta pressione (ad esempio circa 115 bar alla mandata della pompa di alimentazione), à ̈ sufficiente posizionare l’ugello erogatore 52 nella configurazione che permette il passaggio dell’acqua solo nella stretta luce di uscita.

In tale configurazione, la pressione all’interno della camera di pilotaggio 16 à ̈ tale da equilibrare la forza della molla di spinta 46 esercitata sul cilindro 42 e, quindi, la valvola di regolazione 40 al passaggio dell’acqua in pressione risulta parzialmente aperta, con il cilindro 42 flottante in una posizione di equilibrio che varia istantaneamente in funzione del coefficiente di efflusso dell’ugello erogatore 52 nella sua configurazione di minima luce di uscita e della portata della pompa di alimentazione 51.

Infatti, se la portata di acqua fornita dalla pompa di alimentazione 51 à ̈ maggiore della portata d’acqua che può passare attraverso l’ugello erogatore 52, alla pressione stabilita alla mandata della pompa di alimentazione 51 (ad esempio i suddetti 115 bar), la testa 43 si allontana maggiormente dal condotto di by-pass 15 permettendo un passaggio d’acqua maggiore in esso.

Siccome nel funzionamento ad alta pressione la differenza di pressione tra il condotto di immissione 11 e il condotto di scarico 14 Ã ̈ minore rispetto alla differenza di pressione tra il condotto di immissione 11 e il condotto di scarico 14 riscontrata nel funzionamento a bassa pressione, il corpo 33 Ã ̈ spinto verso la sua prima posizione (tuttavia non tale da chiudere il condotto di immissione 11 tramite lo stantuffo 38).

L’acqua che attraversa il condotto di immissione 11, passando prima tra l’intercapedine 39 vuota definita tra la sede di alloggiamento 30 e il corpo 33 stesso e, poi, attraverso il foro 32, entra nella camera di miscelazione 13.

La strozzatura offerta dal foro 32, al contrario rispetto alla bocca di uscita 36, à ̈ tale da non esercitare un’elevata resistenza al passaggio dell’acqua che defluisce nella camera di miscelazione 13, il passaggio dell’acqua quindi attraverso l’ampia strozzatura offerta dal foro 32 non accentua l’effetto Venturi e, quindi, non à ̈ tale da aprire la valvola automatica 20.

Mediante tali accorgimenti, in un gruppo pulente presentante le seguenti caratteristiche:

- diametro minimo della luce di uscita dell’ugello erogatore 52 = 1,2 mm;

- portata massima della pompa di alimentazione 51 = 540 litri/ora;

- pressione massima dell’acqua mandata dalla pompa di alimentazione 51 = 140 bar;

si à ̈ riscontrato, nel funzionamento ad alta pressione, una portata d’acqua circa pari a 7 litri/ora e una differenza di pressione tra il condotto di immissione 11 e il condotto di scarico 14 pari a circa 2 bar, mentre nel funzionamento a bassa pressione tale differenza di pressione à ̈ circa pari a 27 bar.

Inoltre, si à ̈ riscontrato che la variazione della luce di passaggio della strozzatura nel passaggio tra il funzionamento a bassa pressione e il funzionamento ad alta pressione (offerta dalla mobilità del corpo 33) porta, in un gruppo pulente come quello sopra descritto, una diminuzione della perdita di pressione tra il condotto di immissione 11 e il condotto di scarico 14 di circa 7,5 bar rispetto ad un gruppo che presenti un tubo di Venturi tradizionale, ovvero sempre attraversato dal flusso di acqua sia ad alta che a bassa pressione.

Tale diminuzione della perdita di pressione può essere ancora maggiore se la portata di acqua offerta dalla pompa di alimentazione 51 à ̈ maggiore, inoltre, tale risparmio si traduce in una minore potenza assorbite dalla pompa di alimentazione 51 e un aumento, seppure contenuto, della portata generata dalla pompa di alimentazione stessa.

Inoltre, il dispositivo 10 risulta così notevolmente compatto e funzionale.

L’invenzione così concepita à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo.

Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze senza per questo uscire dall’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (10) eiettore per gruppi idraulici di pulitura dotati di una pompa di alimentazione (51) e adatti ad erogare liquidi a bassa pressione e ad alta pressione, il dispositivo (10) comprendendo: - un condotto di immissione (11) di acqua o altro liquido atto ad essere collegato in ingresso alla mandata della pompa di alimentazione (51), - un condotto di aspirazione (12) atto a far fluire attraverso di esso un secondo liquido, - una camera di miscelazione (13) comunicante con il condotto di immissione (11) e il condotto di aspirazione (12) e atta a raccogliere l’acqua ed il secondo liquido, - un condotto di scarico (14) comunicante con la camera di miscelazione (13) e atto ad essere posto in comunicazione con un ugello erogatore (52) di liquidi configurato in modo da poter variare l’ampiezza della luce di uscita del liquido che lo attraversa determinando una variazione della pressione nel condotto di scarico (14); - mezzi di strozzatura (33) della sezione di passaggio (32,36,39) del condotto di immissione (11) atti a realizzare, per effetto Venturi, un abbassamento della pressione dell’acqua in detta camera di miscelazione (13) tale da determinare l’aspirazione del secondo liquido nella camera di miscelazione stessa, caratterizzato dal fatto che i mezzi di strozzatura (33) sono configurati in modo da variare l’ampiezza della sezione di passaggio (32,36,39) del condotto di immissione (11) a seguito della variazione dell’ampiezza della luce di uscita dell’ugello erogatore (52).
2. 2. Dispositivo (10) secondo la rivendicazione 1, in cui il condotto di immissione (11) comprende una sede di alloggiamento (30) per detti mezzi di strozzatura dotata di una parete forata (31) il cui foro (32) à ̈ in comunicazione con la camera di miscelazione (13); i mezzi di strozzatura comprendono un corpo (33) alloggiato con gioco all’interno della sede di alloggiamento (30) e dotato di una cavità passante (34), il quale corpo (33) à ̈ mobile lungo la sede di alloggiamento (30) tra una prima posizione, in cui à ̈ mantenuto a distanza da detta parete forata (31) in modo da far defluire l’acqua attraverso un’intercapedine (39) compresa tra le pareti della sede di alloggiamento (30) e il corpo (33) e detto foro (32), e una seconda posizione, in cui à ̈ premuto contro detta parete forata (31), la cavità passante (32) di detto corpo (33) essendo l’unica parte dei mezzi di strozzatura che mette in comunicazione il condotto di immissione (11) con la camera di miscelazione (13) quando il corpo (33) si trova in detta seconda posizione.
3. 3. Dispositivo (10) secondo la rivendicazione 2, in cui detta cavità passante (32) presenta sezione decrescente rispetto alla direzione del flusso di liquido impartito dalla pompa di alimentazione (51) definendo un tratto sostanzialmente convergente nel condotto di immissione (11), la camera di miscelazione (13) presentando sezione crescente nella medesima direzione del flusso tale da definire un tratto divergente nella camera di miscelazione stessa.
4. 4. Dispositivo (10) secondo la rivendicazione la rivendicazione 2 o 3 in cui la cavità passante (31) del corpo (33) presenta una bocca di uscita (36) atta a combaciare con il foro (32) della parete forata (31) quando il corpo (33) à ̈ in detta seconda posizione, la sezione della bocca di uscita (36) essendo minore della sezione di detto foro (32).
5. 5. Dispositivo (10) secondo la rivendicazione 2, in cui il corpo (33) Ã ̈ mobile dalla prima posizione alla seconda posizione a seguito di un incremento della differenza di pressione tra il condotto di immissione (11) e la camera di miscelazione (13) e dalla seconda posizione alla prima posizione a seguito di un decremento della differenza di pressione tra il condotto di immissione (11) e la camera di miscelazione (13).
6. 6. Dispositivo (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere un condotto di by pass (15) che si diparte dal condotto di immissione (11) ed à ̈ atto a sfociare in almeno un dispositivo di alimentazione (50) atto ad essere posto a monte della pompa di alimentazione (51) per l’alimentazione dell’acqua alla stessa, su detto condotto di by-pass (11) essendo posta una valvola di regolazione (40) atta a regolare la portata dell’acqua nel condotto di by-pass (15) e nel condotto di immissione (11).
7. 7. Dispositivo (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di comprendere una valvola automatica (20) atta ad intercettare il condotto di aspirazione (12) e configurata in modo da aprire lo stesso a seguito del raggiungimento di un valore di pressione nella camera di miscelazione (13) minore rispetto ad determinato valore di soglia.