ITRE990004A1 - Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento. - Google Patents

Description

Descrizione di una invenzione industriale avente per titolo:

Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento.

La presente invenzione si riferisce ad una riempitrice automatica a peso dotato di un sistema di pulizia totale a tamponi di raschiamento, del tipo noto con le denominazioni inglesi “pigable System” o “pig scrapper”. I tamponi raschiatori, o “pigs”, sono in grado di eseguire il raschiamento di pulizia interna di tutta la linea, a partire da quella principale di distribuzione, fino all’estremità finale dell’assieme di erogazione, e viceversa, attraversando la o le teste di iniezione che sono montate in allineamento sull’ assieme stesso, intersecandolo ortogonalmente. La posizione dell’assieme di erogazione può essere variata in senso verticale e, eventualmente, in senso trasversale mantenendo l’orientamento orizzontale, grazie al suo collegamento con la linea fissa ottenuto per mezzo di un condotto tubolare snodato, con giunti girevoli a tenuta. L’assieme di erogazione, il condotto a pantografo, i giunti girevoli e la linea, sono di uguale diametro interno, così che essi sono percorribili sequenzialmente da dei tamponi raschiatori, o “pigs”, che attraversano e puliscono anche le teste presenti sull’assieme . di erogazione stesso. Gli iniettori verticali delle teste si scaricano dai residui o con gocciolamento per gravità, oppure per mezzo di raschiatori supplementari, verticali.

E’ già noto che gli attuali impianti di riempimento automatico a peso per fusti, fustini, cistemette e simili, di contenimento per prodotti fluidi in genere, quali ad esempio oli, grassi, vernici, prodotti chimici, sono normalmente dotati di sistemi di raschiatura interna delle tubazioni del tipo a tampone, denominati all’ inglese “pig scrapper”. Tali mezzi di raschiamento risultano ovviamente necessari, prima di ogni utilizzo successivo degli impianti di distribuzione, per eliminare dalle tubazioni i residui dei prodotti precedenti. A tale scopo, ad ogni fine ciclo, dei “pigs” o tamponi, sono sospinti a pressione all’interno delle tubature in modo da esercitare sulle superfici interne e, possibilmente, lungo tutto il loro sviluppo, una azione raschiarne, con scarico all’esterno dei residui raccolti. .

E’ altresì noto che negli impianti suddetti le teste di iniezione devono poter traslare in senso verticale (e per particolari applicazioni anche in senso trasversale) per consentire giusti posizionamenti ed allineamenti delle lance di iniezione con gli imbocchi di riempimento, per i vari tipi di contenitori, con differenti dimensioni e/o altezze. Attualmente, per effettuare tali traslazioni le teste di iniezione sono svincolate dal collettore fisso di distribuzione, e sono collegate ad esso per mezzo di tubazioni flessibili le quali, pur garantendo una corretta alimentazione dei prodotti fluidi da scaricare nei contenitori durante le fasi attive, non sono altrettanto idonee a consentire la loro pulizia interna a fine cicli, mediante i sistemi a tamponi raschiatori. In sostanza, la pulizia coi tamponi raschiatori può essere fatta solo fino al collettore fisso di distribuzione compreso, mentre la pulizia delle tubazioni flessibili, delle steste di iniezione e degli iniettori può essere fatta solo con lo smontaggio delle suddette parti, il loro scarico e la loro pulizia manuale, con conseguente spreco di risorse dovute all’ impegno di mano d’opera improduttiva, agli eccessivi tempi morti, alla necessità di raccolta dei prodotti fluidi recuperati e invio degli stessi al ricircolo, quando è possibile, o, quando non è possibile, alla perdita totale o parziale del prodotto con invio degli scarti ai centri di raccolta delle sostanze inquinanti, alle discariche autorizzate, od agli impianti di recupero e rigenerazione.

Scopo della presente invenzione è quello di eliminare i suddetti inconvenienti. L’invenzione, quale essa è caratterizzata dalle rivendicazioni, risolve il problema per mezzo di una riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento, mediante la quale si ottengono i seguenti risultati: la o le teste verticali di iniezione comprendono passaggi trasversali ortogonali che si associano coassialmente tra loro e con i passaggi di eventuali tronchi tubolari intermedi e/o di estremità, per formare un unico assieme tubolare orizzontale di erogazione, con passaggio lineare continuo; la posizione dell’assieme orizzontale di erogazione, completo della o delle teste ortogonali di iniezione, è regolabile in altezza per consentire i posizionamenti e/o gli allineamenti voluti delle lance di iniezione, in relazione ai riempimenti di contenitori di dimensioni e/o di altezze differenti; l’assieme di erogazione si accoppia alla linea fissa di arrivo dei prodotti per mezzo di un condotto tubolare snodato, con giunti girevoli a tenuta; il diametro interno dell’assieme di erogazione, del condotto tubolare snodato, dei giunti girevoli a tenuta e della linea fissa è uguale, ed in esso è scorrevole almeno un tampone raschiàtore pulitore, o pig; la lancia del o degli iniettori e pulibile a gocciolamento per gravità o mediante tampone supplementare verticale con comando indipendente, attraverso lo scarico inferiore, dove rotturatore è azionato da mezzi parzialmente o totalmente esterni.

I vantaggi conseguiti mediante il presente trovato consistono essenzialmente nel fatto che il od i tamponi raschiatori, o pig, possono scorrere, in sequenza e con uniche passate, nell’assieme di erogazione, nella o nelle teste di iniezione, nel condotto snodato, nei giunti girevoli a tenuta e nella linea fissa di alimentazione, operando una totale raschiatura, senza bisogno di interventi esterni; solo la pulizia delle lance degli iniettori può essere differente: più o meno automatizzata e/o spinta in funzione della qualità dei prodotti trattati e delle relative tolleranze ammesse.

L’invenzione viene descritta in dettaglio nel seguito, secondo forme realizzative date unicamente a scopo esemplificativo e non limitativo, con riferimento agli allegati disegni, in cui:

la fig. 1 rappresenta la sezione trasversale un primo esempio di realizzazione di una testa di iniezione, associabie ad un assieme d’erogazione,

la fig. 2 rappresenta la vista-sezione laterale della stessa testa di iniezione di figura 1 ,

la fig. 3 rappresenta la sezióne trasversale un secondo esempio di realizzazione di una testa di iniezione, associabile ad un assieme d’erogazione,

la fig. 4 rappresenta una vista frontale, parziale, di una riempitrice con assieme d’erogazione a tre teste di iniezione, e

la fig. 5 rappresenta la stessa riempitrice di figura 4, in vista laterale.

Con riferimento alle figure, si può rilevare che le teste di iniezione (1) sono sostanzialmente strutturate in senso verticale e sono intersecate ortogonalmente, nella loro parte centrale, da connessioni tubolari coassiali contrapposte (2). Ogni testa di iniezione (1) risulta comprendere un passaggio tubolare centrale (3), allineato con le proprie connessioni tubolari (2). A loro volta, le connessioni (2) sono allineabili coassialmente tra loro o con eventuali tronchi di tubazioni d’estremità (4) e/o intermedi (4’), per formare condotti tubolari continui, a diametro costante, che costituiscono gli assiemi d’erogazione (5) per le riempitrici automatiche a peso. L’unione tra le connessioni tubolari (2) e gli eventuali tronchi di tubazioni (4), avviene per mezzo delle rispettive flange rigide a tenuta (6) e (6’) e l’assieme di erogazione (5), nel suo insieme, è costituito dall’impegno fisso di detti elementi con almeno una testa di iniezione (1). Assiemi (5) con più teste accoppiate possono comprendere anche l’uso di eventuali tronchi intermedi di tubazioni (4’), in funzione delle esigenze di passo distanziatore tra le teste stesse. In tutti i casi, ogni assieme (5) per riempitrice automatica a peso, risulta costituito da una unica struttura tubolare rigida, continua e orizzontale formata da una o più teste di iniezione (1), da eventuali corpi tubolari (4), (4’) e dalle relative flangiature (6), (6’), assemblati tra loro sequenzialmente, in modo che i relativi fori centrali (3) passanti, di uguale diametro, risultino allineati coassialmente tra loro.

Nelle figure 4 e 5 è rappresentato, a puro titolo d’esempio non limitativo, un assieme d’erogazione (5) a tre teste di iniezione (1).

La posizione dell’assieme d’erogazione orizzontale (5), completo della o delle teste ortogonali di iniezione (1), è regolabile in altezza, in funzione degli allineamenti delle lance di iniezione (7), rispetto ai contenitori (8) da riempire, che possono avere forme o dimensioni diverse. Tale regolazione si effettua mediante dispositivi che non fanno parte del trovato in quanto sostanzialmente corrispondenti a quelli adottati per regolare le teste (1) degli impianti tradizionali.

Conservando rorientamento orizzontale, l’assieme d’erogazione (5) può essere traslato, in senso verticale ed eventualmente in senso trasversale e/o longitudinale, grazie al collegamento della sua estremità di ingresso (10) con la linea fissa principale (11), per mezzo di un condotto tubolare intermedio snodato (12), con giunti girevoli a tenuta (13). Il diametro interno (3) che attraversa tutto l’assieme d’erogazione (5) è uguale a quello della linea fissa principale (1 1) e del condotto tubolare intermedio snodato (12), con le relative curve (14) ed i relativi giunti girevoli a tenuta (13).

Dal lato terminale, l’assieme d’erogazione (5) comprende una estensione di contenimento per almeno un tampone raschiatore, o

“pig” (15) ed è chiuso da una flangia (16) sulla quale fanno capo le connessioni tubolari (17) di. un così detto “pigable System” o “pig scrapper”. L’estensione di contenimento del tampone può essere o un tronchetto tubolare indipendente, flangiato ad una delle connessioni tubolari (2) dell’ultima testa di iniezione (1), oppure la stessa connessióne (2), in funzione della dimensione del tampone medesimo. Un secondo “pigable System” o “pig scrapper” è -applicato anche dalla parte della linea fissa principale (11), in modo tradizionale.

In base a quanto espresso, si evidenzia il fatto che tutta la linea destinata al flusso dei prodotti fluidi, da cima a fondo, è sostanzialmente costituita da un unico condotto tubolare a diametro costante, con uno sviluppo misto rettilineo e/o curvilineo, nel quale è comunque possibile fare circolare a pressione dei tradizionali tamponi raschiatori (15) per la pulizia e Γ eliminazione, in una unica, continua, rapida e totale operazione, dei residui dei prodotti, al termine di ogni processo di riempimento e prima di ogni successivo utilizzo degli impianti di distribuzione, con prodotti differenti.

In relazione al fatto che attraverso il passaggio centrale (3) devono liberamente scorrere i tamponi raschiatori (15), il comando di apertura-chiusura dell’ otturatore (18) della lancia (7), di ogni testa di iniezione (1), deve essere tale da non intralciare detto passaggio. Nelle figure I e 3 sono rappresentate due diverse soluzioni, date a puro scopo esemplificativo e non limitativo, concepite per differenti applicazioni: la prima relativa ad applicazioni su impianti o su cicli operativi in cui la tolleranza sulla quantità di residui dei prodotti fluidi trattati e da trattare non è molto restrittiva, la seconda per applicazioni su impianti o su cicli operativi con tolleranze restrittive. Nella prima configurazione, lo stelo (19) di sostegno dell’otturatore (18) è fisso, ed è vincolato con una staffa (20) alla parte interna dello scarico (21) del corpo inferiore (22), al di sotto del foro di passaggio (3) che resta libero. Nello stesso corpo (22) è invece libero di scorrere il condotto (23) della lancia di iniezione (7). Quando il od i contenitori (8), che avanzano lungo i trasportatori (24), si arrestano in corrispondenza delle stazioni di pesatura (25), con le bocche di carico (26) allineate al od agli iniettori (7), il pistone (9) aziona la discesa dell’assieme di erogazione (5), completo della o delle teste di iniezione (1). Ogni condotto (23) si introduce nella sottostante e allineata bocca (26) di un contenitore (8), per una lunghezza sufficiente a consentire la totale apertura della luce di scarico (27), la quale si effettua, non aprendo l’otturatore (18) che è fisso, bensì sollevando il condotto stesso per mezzo di pistoni regolatori (28) e (28’) che, attraverso lo stelo (29), richiamano la staffa (30) alla quale sono impegnate delle aste (31) che scorrono in guide (32) e che si impegnano con una flangetta (33) integrale al condotto medesimo. I pistoni (28) e (28’) regolano l’apertura e la successiva chiusura della luce di scarico (27), a fine riempimento: veloce nella prima fase e lenta e progressiva nella fase finale, di dosatura precisa in funzione del peso pesato. Al termine di un processo di riempimento, prima di un successivo processo con prodotti differenti, e dopo la fase di pulizia delia linea completa mediante i tamponi raschiatori (15) che passano attraverso i fori (3), ogni, luce di scarico (27) viene riaperta e quel poco di prodotto compreso in ogni condotto (23) viene fatto scaricare e colare per gravità. E' evidente che tale scarico è condizionato dalla fluidità dei prodotti trattati e che, in ogni caso, sulla parete dello scarico (21) permarrà sempre un certo residuo, la cui entità dovrà essere compresa nei limiti di tolleranza previsti ed accettabili. Eventuali interventi di pulizia più accurati sono comunque possibili, adottando degli attacchi rapidi, ad esempio a baionetta, per la connessione dei corpi inferiori (22) e delle flangetta (33) agli assiemi delle teste (1).

Nella seconda configurazione (figura 3) anche il condotto interno (21) del corpo inferiore (22), sottostante al foro di passaggio (3), è libero, mentre Torturatore (18) è montato all’estremità inferiore di un elemento (34), esterno e coassiale al suddetto corpo (22), che è sostenuto dalla flangetta (33) che riceve il movimento di discesa/apertura e salita/chiusura per mezzo delle aste (31), scorrevoli nelle guide (32) ed accoppiate ai pistoni regolatori (28) e (28’) attraverso Io stelo (29) e la staffa (30). L’insieme di comando delTotturatore è disassato, rispetto al corpo della testa di iniezione, per allineare coassialmente un pistone superiore (35) al condotto interno (21) del sottostante corpo (22). Allo stelo (36) del pistone (35) è impegnato un tampone raschiatore secondario (37) il quale, in posizione di riposo, è posizionato al di sopra del foro di passaggio (3), mentre, in fase successiva al raschiamento totale della linea di alimentazione da parte dei tamponi (15), viene sospinto verso il basso, attraversa diametralmente il foro di passaggio (3) e si inserisce e scorre nel condotto interno (21), esercitando sulla sua superficie la richiesta pulizia. La lunghezza del tampone (37) è tale da consentire una sua adeguata e corretta guida, sia durante Γ attraversamento del foro (3), sia nell’imbocco del condotto (21). In questa seconda soluzione risulta evidente il fatto che la pulizia e l’eliminazione dei residui dei prodotti trattati avviene lungo tutti i condotti tubolari costituenti gli assiemi di erogazione, si può effettuare in una unica, continua, e rapida operazione al termine di ogni processo di riempimento e prima di ogni successivo utilizzo degli impianti con prodotti differenti, ed è vantaggiosamente applicabile in tutti i casi in cui le tolleranze sui residui accettabili sono ristrette. Risulta inoltre evidente che la seconda soluzione presentata, se realizzata senza il pistone superiore (35) e relativo tampone raschiatore secondario (37) e con il comando dell’otturatore (18) comunque disassato od allineato in centro, assume una configurazione del tutto corrispondente a quella della prima soluzione, per gli scopi specificati.

Mentre il presente trovato è stato descritto ed illustrato secondo alcune sue forme realizzative date solo a scopo esemplificativo e non limitativo, risulterà evidente agli esperti del ramo che varie modifiche alle forme, alle strutture, ai componenti, ai particolari, agli orientamenti, alle combinazioni possibili ed agli assiemi, potranno essere apportate senza per questo uscire dal suo ambito e scopo.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Riempitrice automatica à peso con sistema di pulizia totale per raschiamento caratterizzata dal fatto che la o le teste di iniezione (1) dei prodotti fluidi da scaricare in contenitori (8) sono allineate verticalmente ed integrate o costituenti un unico ed integrale assieme tubolare di erogazione orizzontale (5); detta testa o dette teste verticali di iniezione (1) si integrano tra loro, con o senza interposizioni: -di tronchi tubolari (4), (4’), per costituire l’assieme di erogazione (5) mediante l’accoppiamento delle proprie connessioni tubolari (2) orizzontali passanti, le quali sono dotate di un passaggio centrale libero (3), in corrispondenza del quale si estende verso il basso il condotto interno (21) del corrispondente iniettore (7) a cui fanno capo mezzi di apertura e chiusura della luce di scarico (27), azionati da organi di comando che non ingombrano il passaggio (3) medesimo; detto passaggio centrale libero (3), della o le teste di iniezione (1), costituenti od integrali all’assieme di erogazione orizzontale (5), è dotato di un diametro interno, allineato coassialmente, uguale a quello delle eventuali altre parti dello stesso assieme (5), degli elementi tubolari della linea di alimentazione (1 1) e di un condotto tubolare intermedio snodato (12), con giunti girevoli a tenuta ( 13), e detto diametro uguale corrisponde al diametro di almeno un tampone raschitore scorrevole con spinta a pressione.
2. 2) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che il passaggio centrale libero (3), della o le teste di iniezione (1), costituenti od integrali all’assieme d’erogazione orizzontale (5), ha il diametro interno, allineato coassialmente, uguale a quello di tutte le altre parti dello stesso assieme (5), ed uguale a quello degli elementi tubolari della linea di alimentazione (11) e di un condotto tubolare intermedio snodato (12), con giunti girevoli a tenuta (13).
3. 3) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento secondo le rivendicazioni 1 e 2 caratterizzata dal fatto che la luce di scarico (27), dell’iniettore (7) di ogni testa di iniezione (1), è combinata con mezzi di apertura e di chiusura di un otturatore (18) che non intersecano e non ingombrano il passaggio centrale libero (3), della o le teste di iniezione (1), costituenti od integrali all’assieme d’erogazione orizzontale (5).
4. 4) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento secondo le rivendicazioni 1, 2 e 3 caratterizzata dal fatto che la luce di scarico (27), dell’ iniettore (7) di ogni testa di iniezione (1), è combinata con mezzi di apertura e di chiusura costituiti dall’ abbinamento coassiale di un otturatore fisso (18), vincolato all 'interno del corpo di scarico (22), e di un condotto mobile (23) che scorre nello stesso corpo (22) distaccandosi o impegnandosi a tenuta da detto otturatore (18); i movimenti di scorrimento di detto condotto mobile (23) sono costituiti da comandi esterni al passaggio centrale libero (3) delle teste di iniezione (1), e comprendono flangette (30), (33) combinale con aste guidate (31) ed associate allo stelo (29) di pistoni regolatori (28) e (28’).
5. 5) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento secondo le rivendicazioni 1, 2 e 3 caratterizzata dal fatto che la luce di scarico (27), dell’ iniettore (7) di ogni testa di iniezione (1), è combinata con mezzi di apertura e di chiusura costituiti dall’ abbinamento coassiale di un corpo di scarico (22) fisso, e di un otturatore mobile (18) montato all’estremità inferiore di un elemento esterno (34) che scorre coassiale allo stesso corpo (22); i movimenti di scorrimento di detto otturatore mobile (18) sono costituiti da comandi esterni al passaggio centrale libero (3) delle teste di iniezione (1), e comprendono flangètte (30), (33) combinale con aste guidate (31) ed associate allo stelo (29) di pistoni regolatori (28) e (28’).
6. 6) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento secondo le rivendicazioni 1, 2, 3 e 5 caratterizzata dal fatto che i comandi esterni al passaggio centrale libero (3) delle teste di iniezione (1), di azionamento di un otturatore mobile (18) montato all’estremità inferiore di un elemento esterno (34) che scorre coassiale al corpo di scarico (22), sono montabili allineati o disassati, rispetto alle teste di iniezione stesse.
7. 7) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento secondo le rivendicazioni 1, 2, 3, 5 e 6 caratterizzata dal fatto che alle teste di iniezione (1), dotate di comandi esterni disassati di azionamento dei rispettivi otturatori mobili (18), sono associati dei pistoni verticali (35) di comando per dei tamponi raschiatoli secondari (37), i quali sono allineati coassiale con la parte interna dello scarico (21) dei corpi inferiori (22) degli iniettori (7), e scorrono in essi durante le fasi operative, mentre sono arretrati, rispetto a detti passaggi centrali liberi (3), durante le fasi passive.
8. 8) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento secondo le rivendicazioni da la 7 caratterizzata dal fatto che le connessioni dei corpi inferiori (22) e delle flangetta (33) agli assiemi delle teste (1) sono dotati di mezzi di smontaggio rapido.
9. 9) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento secondo le rivendicazioni da 1 a 8 caratterizzata dal fatto che i passaggi centrali (3) e le connessioni tubolari orizzontali (2) delle teste di iniezione (1), gli eventuali tronchi di tubazioni d’estremità (4) e/o intermedi (4’), costituiscono l’assieme di erogazione orizzontale (5), integrale; la posizione di detto assieme è regolabile in altezza in funzione degli allineamenti degli iniettori (7) rispetto alle bocche di riempimento (26) dei contenitori (8) di dimensioni e/o di altezze differenti; l’assieme di erogazione si accoppia alla linea fissa (11) di arrivo dei prodotti per mezzo di un condotto tubolare snodato (12), con giunti girevoli a tenuta (13). 10) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento secondo le rivendicazioni da la 9 caratterizzata dal fatto che l’assieme di erogazione orizzontale (5), che comprende una o più teste di iniezione (1) associate in modo rigido e integrale con o senza eventuali tronchi di tubazioni d’estremità (4) e/o intermedi (4’), è collegato alla linea di alimentazione (1 1) attraverso un condotto tubolare intermedio snodato (12) e dei giunti girevoli a tenuta detti componenti sono tutti dotati di uguale diametro interno di passaggio e costituiscono un unico insieme tubolare continuo percorribile da tamponi raschiatori.
10. 10) Riempitrice automatica a peso con sistema di pulizia totale per raschiamento come descritta con la riserva espressa nell’ ultimo periodo della parte descrittiva, come esemplificativamente illustratale, secondo le rivendicazioni precedenti e per gli scopi specificati.