ITTO20110446A1 - Scambiatore di calore e procedimento di realizzazione - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“Scambiatore di calore e procedimento di realizzazione†,

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Campo dell’invenzione

La presente invenzione si riferisce ad uno scambiatore di calore, in particolare del tipo a condensazione.

Tecnica anteriore

La funzione di uno scambiatore à ̈ quella di trasferire un’energia termica tra due fluidi: ad esempio, nel caso delle caldaie a gas domestiche, la funzione dello scambiatore à ̈ quella di riscaldare acqua che circola al suo interno, a partire dai fumi caldi che risultano dalla combustione prodotta tramite un bruciatore. Tali caldaie sono concepite per sfruttare sia il calore che si sviluppa a seguito della combustione, sia il calore latente di condensazione, contenuto nei fumi di combustione. Onde recuperare il calore contenuto nei fumi lo scambiatore comprendente un involucro entro il quale à ̈ definito un percorso di circolazione dell’acqua, contro il quale i fumi vengono fatti fluire.

La quantità di calore di condensazione che viene recuperata dipende principalmente dalla temperatura di invio e ritorno dell’acqua nello scambiatore. Inoltre, per ottenere uno scambio notevole tra i fluidi all’interno ed all’esterno del percorso dello scambiatore, à ̈ necessario avere una superficie di scambio termico la più estesa possibile. A questo scopo il suddetto percorso può includere una pluralità di condotti o tubi a serpentino, disposti sostanzialmente coassiali tra loro, il tubo più interno della pluralità circondando il bruciatore. In caso di caldaie di potenza ridotta, peraltro, lo scambiatore può includere anche un unico condotto a serpentino,

In un primo tipo di soluzioni, più tubi a serpentino operano in parallelo, ovvero si estendono ciascuno tra una camera di ingresso ed una camera di uscita dello scambiatore, formate in corrispondenza delle due estremità assiali del relativo involucro. Una soluzione di questo tipo à ̈ nota da WO 2005/080900.

In un secondo tipo di soluzioni , più tubi a serpentino sono collegati in serie, tramite raccordi sostanzialmente ad “U†, di modo che l’acqua penetri nello scambiatore dall’ingresso del primo tubo della serie e fuoriesca dallo scambiatore attraverso l’uscita dell’ultimo tubo della serie. Una soluzione di questo tipo à ̈ nota da EP-A-1813 882.

Negli scambiatori noti l’elica formata dal singolo tubo a serpentino o le eliche formate dai vari tubi a serpentino vengono “impaccate†tra due pareti di estremità opposte dell’involucro. Questo comporta la necessità di prevedere masse significative di isolanti termici in corrispondenza delle suddette pareti di estremità. Questo tipo di soluzione à ̈ inoltre poco flessibile dal punto di vista produttivo, atteso che le dimensioni assiali dell’involucro dello scambiatore sono determinate dalle dimensioni assiali dei tubi a serpentino. Come detto, la potenza termica di uno scambiatore dipende, tra le altre cose, dalla superficie di scambio sicché - a meno di ulteriori complicazioni produttive e di costo - scambiatori concepiti per differenti potenze termiche differiscono tra loro per il numero delle spire dei vari tubi, e quindi per la dimensione assiale delle relative eliche: si comprenderà che, essendo tali eliche impaccate tra le due pareti di estremità dell’involucro, quest’ultimo deve essere realizzato appositamente per ogni modello di scambiatore, almeno per quanto riguarda la dimensione della sua parte periferica, in cui sono solitamente definiti anche l’uscita fumi ed i raccordi di ingresso e di uscita per l’acqua.

Queste soluzioni note hanno poi l’ulteriore inconveniente che la fase di collaudo può praticamente avvenire solo quando lo scambiatore à ̈ stato pressoché completamente assemblato, ovverosia con il gruppo di tubi a serpentino montato all’interno dell’involucro. Nel caso di difetti di produzione (ad esempio perdite di liquido per non perfette saldature o tenute), il prodotto deve essere almeno in parte de-assemblato, con i tempi ed i costi che ne conseguono.

In termini generali, inoltre, la struttura degli scambiatori noti à ̈ poco flessibile anche dal punto di vista delle possibilità di montaggio in apparati utilizzatori, quali caldaie o scaldabagni, ad esempio a causa del posizionamento dei raccordi di ingresso ed uscita dell’acqua.

Sommario dell’invenzione

Alla luce delle precedenti considerazioni, la presente invenzione si propone di risolvere uno o più degli inconvenienti indicati, e di realizzare uno scambiatore di funzionamento efficiente, di dimensioni compatte, di fabbricazione e collaudo semplice ed economico e contraddistinto da una elevata flessibilità sia in termini di produzione che in termini di installazione. In vista di raggiungere tale scopo, l’invenzione ha per oggetto uno scambiatore di calore, particolarmente del tipo a condensazione, ed un relativo procedimento di realizzazione, aventi le caratteristiche indicate nelle allegate rivendicazioni, che costituiscono parte integrante dell’insegnamento tecnico qui fornito in relazione all’invenzione.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori scopi, caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

- le figure 1 e 2 sono vista prospettiche di uno scambiatore secondo l’invenzione, in una prima configurazione;

- la figura 3 Ã ̈ una vista frontale dello scambiatore delle figure 1 e 2;

- le figure 4 e 5 sono sezioni secondo le linee IV-IV e V-V di figura 3, in scala maggiorata;

- la figura 6 Ã ̈ il dettaglio di figura 5 indicato con VI;

- le figure 7 e 8 sono viste parzialmente esplose, da differenti angolazioni, dello scambiatore delle figure 1 e 2;

- le figure 9 e 10 sono viste esplose, da differenti angolazioni, dello scambiatore delle figure 1 e 2, in scala ridotta;

- la figura 11 Ã ̈ una vista parzialmente esplosa dello scambiatore delle figure 1 e 2;

- la figura 12 Ã ̈ un dettaglio ingrandito di figura 11;

- le figure 13 e 14 sono viste prospettiche, da differenti angolazioni, di un gruppo di tubi a serpentino dello scambiatore delle figure 1 e 2;

- le figure 15 e 16 sono una vista frontale ed una vista posteriore dello scambiatore delle figure 1 e 2, con una parete frontale rimossa ed un corpo di involucro rimosso, rispettivamente;

- la figura 17 Ã ̈ una vista esplosa dello scambiatore delle figure 1 e 2, con alcuni componenti rimossi;

- le figure 18 e 19 sono due viste prospettiche di un primo organo di raccordo idraulico dello scambiatore delle figure 1 e 2;

- le figure 20 e 21 sono due viste prospettiche di un secondo organo di raccordo idraulico dello scambiatore delle figure 1 e 2;

- la figura 22 Ã ̈ uno schema idraulico semplificato dello scambiatore delle figure 1 e 2;

- la figura 23 à ̈ una vista simile a quella di figura 17, relativa ad uno scambiatore secondo l’invenzione, in una seconda configurazione;

- le figure 24 e 25 sono due viste prospettiche di un organo di raccordo idraulico dello scambiatore di figura 23;

- la figura 26 à ̈ uno schema idraulico semplificato dello scambiatore di figura 23; - la figura 27 à ̈ una vista simile a quella di figura 17, relativa ad uno scambiatore secondo l’invenzione, in una terza configurazione;

- le figure 28 e 29 sono due viste prospettiche di un organo di raccordo idraulico dello scambiatore di figura 27;

- la figura 30 à ̈ uno schema idraulico semplificato dello scambiatore di figura 27; - la figura 31 à ̈ una vista simile a quella di figura 17, relativa ad uno scambiatore secondo l’invenzione, in una quarta configurazione;

- le figure 32 e 33 sono due viste prospettiche di un organo di raccordo idraulico dello scambiatore di figura 31;

- la figura 34 à ̈ uno schema idraulico semplificato dello scambiatore di figura 31; - la figura 35 à ̈ una vista simile a quella di figura 17, relativa ad uno scambiatore secondo l’invenzione, in una quinta configurazione;

- le figure 36 e 37 sono due viste prospettiche di un organo di raccordo idraulico dello scambiatore di figura 35;

- la figura 38Ã ̈ uno schema idraulico semplificato dello scambiatore di figura 35; - la figura 39 Ã ̈ una vista in elevazione frontale di una scambiatore secondo le figure 1 e 2, provvisto inoltre di un relativo bruciatore; e

- la figura 40 Ã ̈ una sezione secondo la linea XL-XL di figura 39.

Descrizione di forme di attuazione preferite dell’invenzione

Il riferimento ad “una forma di attuazione†all’interno di questa descrizione sta ad indicare che una particolare configurazione, struttura, o caratteristica descritta in relazione alla forma di attuazione à ̈ compresa in almeno una forma di attuazione. Quindi, le frasi “in una forma di attuazione†e simili, presenti in diverse parti all’interno di questa descrizione, non sono necessariamente tutte riferite alla stessa forma di attuazione. Inoltre, le particolari configurazioni, strutture o caratteristiche possono essere combinate in ogni modo adeguato in una o più forme di attuazione. I riferimenti qui utilizzati sono soltanto per comodità e non definiscono l’ambito di tutela o la portata delle forme di attuazione.

Nelle figure, con 1 Ã ̈ indicato nel suo insieme uno scambiatore di calore, in particolare del tipo a condensazione per una caldaia a gas, realizzato secondo la presente invenzione.

Lo scambiatore 1 comprende un involucro 2 avente due pareti di estremità 3 e 4, qui definite frontale e posteriore, ed un parte periferica 5 che si estende tra le due pareti 3 e 4. Nell’esempio raffigurato, le pareti 3 e 4 sono sostanzialmente quadrangolari e la parte periferica 5 consta di quattro pareti laterali tra loro ortogonali; in una possibile variante, non rappresentata, le pareti di estremità hanno forma circolare e la parte periferica à ̈ costituita da una singola parete cilindrica.

In una forma di attuazione preferita, la parete posteriore 4 e la parte periferica 5 sono formate in un corpo unico, indicato con 6. Tale corpo unico 6 à ̈ di preferenza formato con un materiale plastico o sintetico stampabile, quale ad esempio polipropilene. Vantaggiosamente, la parete 3 può essere accoppiata tramite cianfrinatura al bordo superiore della parte periferica 5 del corpo 6, come risulterà in seguito.

Nella parte periferica 5, preferibilmente ma non necessariamente in sue regioni opposte, sono definite un’uscita fumi 7, un’uscita condensa 8 ed una connessione per un sensore temperatura fumi 10. Ovviamente la posizione delle uscite 7 e/o 8 può essere diversa da quella esemplificata. Preferibilmente, il corpo unico 6 integra anche nervature o formazioni di irrigidimento 9, ad esempio in corrispondenza degli spigoli della parte 5, nonché flange di ancoraggio 9a. In una forma di attuazione vantaggiosa, quale quella rappresentata, il corpo 6 integra un raccoglitore di eventuale acqua o condensa che potrebbe accidentalmente raggiungere lo scambiatore tramite il relativo condotto di aspirazione per l’aria comburente, qui non evidenziato: un tale condotto à ̈ spesso disposto coassiale all’uscita fumi 7, attorno ad esso: in tale ottica, il suddetto raccoglitore realizza sostanzialmente una vaschetta di raccolta definita attorno all’uscita 7: nell’esempio raffigurato, tale raccoglitore consta essenzialmente di una parete 7a formata di pezzo nel corpo 6, che circonda appunto l’uscita 7; vantaggiosamente, la parete 7a può essere dotata di un’apertura di drenaggio, alla quale connettere un tubo di evacuazione per l’acqua raccolta.

In una forma di attuazione vantaggiosa, quale quella rappresentata, nel corpo 6 à ̈ ricavata di pezzo anche una parete o staffa radiale 8a, per il fissaggio di un sifone - non rappresentato in quanto di tipo in sé noto - destinato ad essere collegato in comunicazione di fluido con l’uscita condensa 8.

La parete 3 à ̈ formata con un materiale resistente alle alte temperature ed alle sollecitazioni meccaniche, preferibilmente un materiale metallico, quale acciaio inossidabile, ottenuto dalla deformazione di una lamiera metallica tramite operazioni di tranciatura e deformazione. La parete 3 ha un passaggio centrale 11, leggermente imbutito verso l’interno, particolarmente per il montaggio di un bruciatore (si vedano ad esempio le figure 39 e 40, in cui un bruciatore à ̈ indicato con 50). Di preferenza à ̈ prevista un’imbutitura di irrigidimento 11a che circonda l’apertura 11, onde evitare deformazioni a seguito del montaggio del bruciatore. L’imbutitura 11a può supportare perni di fissaggio 11b del bruciatore.

Sull’esterno della parete 3, in posizione periferica rispetto al passaggio 11, à ̈ fissato un primo organo di raccordo idraulico 12 dello scambiatore 1, per un fluido che qui si supponga essere un liquido da scaldare, particolarmente acqua. Di preferenza, l’organo 12 à ̈ fissato in prossimità di un angolo della parete 3.

Come risulterà chiaro in seguito, l’organo 12 ha due condotti interni ed opera sia da raccordo di ingresso che da raccordo di uscita per il liquido. Nel seguito risulterà anche chiaro come, vantaggiosamente, l’ingresso e l’uscita del liquido dello scambiatore 1 sono entrambe posizionate su di una medesima parete di estremità, ossia la parete 3, preferibilmente ma non necessariamente in posizioni ravvicinate tra loro.

Secondo una caratteristica dell’invenzione, sull’esterno della parete 3, sempre in posizione periferica rispetto al passaggio 11, à ̈ fissato un secondo organo di raccordo idraulico 13 per il fluido da scaldare. Di preferenza, anche l’organo 13 à ̈ fissato in prossimità di un angolo della parete 3, in corrispondenza di una apposita porzione radiale dell’imbutitura 11a: il posizionamento illustrato dell’organo 12 nell’ambito della parete 3, così come quello dell’organo 12, deve peraltro intendersi come meramente esemplificativo.

L’involucro 2 alloggia un gruppo scambiatore che, nella prima forma di attuazione qui considerata, comprendente una pluralità di tubi a serpentino, sostanzialmente coassiali e definenti un percorso di scambio termico per il liquido. Il suddetto gruppo scambiatore, che à ̈ indicato complessivamente con 20 nelle figure 4-8, comprende un primo ed un secondo condotto o tubo metallico a serpentino, indicati con 21 e 22, ad esempio nelle figure 4, 5 e 9 e 10. I tubi 21 e 22, ad esempio in acciaio, hanno spire di diametro differente, ove il tubo 22 forma un’elica che si estende nell’ambito dell’elica formata dal tubo 21, come ben visibile nelle figure 4 e 5. In una forma di attuazione preferita dell’invenzione, quale quella rappresentata nelle figure suddette, il gruppo 20 include inoltre almeno un terzo condotto o tubo metallico a serpentino, indicato con 23. Nell’esempio raffigurato il tubo 23, ad esempio di acciaio, ha spire di diametro maggiore rispetto alle spire del tubo 21, così da formare un’elica nell’ambito della quale si estende l’elica formata dal tubo 21. Ciascun tubo 21-23 della pluralità ha una prima estremità 21a, 22a, 23a ed una seconda estremità 21b, 22b e 23b (figure 13 e 14).

In una forma di attuazione non rappresentata, in cui sono previsti due soli tubi, quali i tubi 21 e 22, questi hanno sostanzialmente la medesima sezione di passaggio e sono collegati in serie tra loro, ad esempio per il tramite di un raccordo ad “U†o simile, ovvero l’estremità 21b del tubo 21 (che in questo caso funge da uscita del tubo) à ̈ collegata all’estremità 22b del tubo 22 (che in questo caso funge da ingresso del tubo). E’ peraltro possibile, secondo altre forme di attuazione non rappresentate, prevedere un gruppo scambiatore 20 in cui due soli tubi, quali i tubi 21 e 22, operano in parallelo. In ulteriori forme di attuazione, quali quelle in seguito descritte con riferimento alle figure 27-30 e 31-34, il gruppo 20 può includere un unico condotto, quale il condotto 22.

Nella prima forma di attuazione, in cui sono previsti i tre tubi 21-23, i tubi 21 e 23 sono in parallelo tra loro ed in serie al tubo 22, ovvero le estremità (che qui fungono da uscite) 21b e 23b dei tubi 21 e 23 sono collegate all’estremità (che qui funge da ingresso) 22b del tubo 22. Questo collegamento dei due tubi più esterni 21 e 23 al tubo interno 22 à ̈ realizzato per il tramite del precedentemente citato secondo raccordo idraulico 13, in seguito descritto, che in tale caso à ̈ configurato come organo collettore. Nella prima forma di attuazione preferita, con i tre tubi, la sezione di passaggio del tubo 22 à ̈ maggiore della sezione di passaggio del tubo 21 e maggiore della sezione di passaggio del tubo 23, i quali hanno preferibilmente – ma non necessariamente – la stessa sezione di passaggio. In altre realizzazioni, i tre tubi 21, 22 e 23 possono eventualmente avere lo stesso diametro o sezione di passaggio, seppure tale realizzazione risulta leggermente meno performante. Si noti che il gruppo 20 potrebbe includere anche più di tre tubi a serpentino coassiali.

Negli scambiatori a condensazione del tipo a più eliche coassiali la parte preponderante del calore generato attraverso un bruciatore (approssimativamente l’80%) viene ceduto al tubo definente l’elica più interna. La soluzione proposta, con tubo interno 22 di maggiore diametro alimentato da due tubi in parallelo 21 e 23 di diametro inferiore consente di raggiungere una elevata efficienza, di garantire una adeguata portata di fluido e di mantenere compatte le dimensioni del gruppo 20, e quindi dello scambiatore 1 nel suo complesso.

Prove pratiche effettuate dalla richiedente hanno consentito di appurare che – nel caso di applicazioni dello scambiatore 1 a caldaie ad uso domestico - un funzionamento molto efficiente à ̈ ottenibile con tubi 21 e 23 aventi una sezione di passaggio corrispondente ad un diametro compreso tra circa 12 e circa 20 mm, particolarmente circa 16 mm, e con un tubo 22 avente una sezione di passaggio corrispondente ad un diametro compreso tra circa 14 e circa 22 mm, particolarmente circa 16 mm.

In una forma di attuazione particolarmente vantaggiosa, i tre tubi 21-23 hanno, in sezione trasversale, una forma tale per cui le rispettive eliche abbiano sostanzialmente lo stesso passo. Questa soluzione risulta particolarmente vantaggiosa a fini produttivi, per le ragioni che verranno appresso spiegate.

Come visibile ad esempio nelle figure 4 e 5, nella forma di attuazione esemplificata, i tubi 21 e 23 hanno una sezione trasversale generalmente circolare, mentre il tubo 22 ha una sezione trasversale generalmente ovalizzata o schiacciata. Come si nota in figura 4, la sezione ovalizzata del tubo 22 ha un asse minore Y, generalmente parallelo all’asse della relativa elica, che à ̈ sostanzialmente corrispondente al diametro “D†della sezione circolare dei tubi 21 e 23: in questo modo viene ottenuto un passo costante P per le tre eliche. Naturalmente il medesimo risultato può essere ottenuto con diverse forme di sezione dei tubi 21-23. In accordo ad una forma di attuazione non rappresentata, il tubo 22 definente l’elica interna del gruppo 20 ha sezione sostanzialmente rotonda, mentre il tubo 21 o i tubi 21 e 23 hanno sezione di passaggio minore rispetto al tubo 22, generalmente ovalizzata o schiacciata. In una tale variante, quindi, la sezione generalmente ovalizzata o schiacciata del tubo 21 o dei tubi 21 e 23 ha un asse maggiore, generalmente parallelo all’asse della relativa elica, che à ̈ sostanzialmente corrispondente al diametro della sezione circolare del secondo condotto 22.

Grazie al passo P costante - e come si nota nelle figure 4 e 5 - la dimensione assiale delle eliche formate dai tubi del gruppo 20 à ̈ la stessa (in sostanza, le tre eliche sono di altezza uguale); per la stessa ragione, anche il numero di spire delle varie eliche à ̈ il medesimo.

La distanza tra le spire di ciascun tubo à ̈ preferibilmente la stessa. A questo scopo, in una forma di attuazione, ciascun tubo a serpentino ha idonei mezzi per mantenere le rispettive spire alla corretta distanza, la quale à ̈ preferibilmente costante lungo lo sviluppo dell’elica stesso. In una forma di attuazione particolarmente vantaggiosa, questi mezzi sono costituiti da porzioni localizzate degli stessi tubi, sagomate per fungere da distanziali. Tali porzioni localizzate sono ottenibili tramite deformazione del relativo tubo, particolarmente secondo gli insegnamenti di WO 2005/080900.

Ancora dalle figure 4 e 5 si nota come, nello scambiatore 1, le eliche formate da due tubi adiacenti sono distanziate tra loro, in modo tale per cui tra tali due tubi risulta definito un’intercapedine sostanzialmente cilindrica. A tale scopo, le spire di ciascuna elica hanno di preferenza lo stesso diametro. Dalle medesime figure si evince anche che gli interstizi definiti tra le spire di un’elica sono sostanzialmente affacciati o allineati con quelli dell’elica adiacente (ossia, agli interstizi di un’elica non sono affacciate le spire dell’elica adiacente, come ad esempio nel citato EP-A-1 813 882). Prove pratiche effettuate dalla Richiedente hanno consentito di appurare che una tale disposizione garantisce comunque un funzionamento efficiente dello scambiatore 1.

Secondo una caratteristica dell’invenzione, nella prima forma di attuazione, l’ingresso 21a del tubo 21 e l’uscita 22a del tubo 22 - o, come nell’attuazione preferita esemplificata - gli ingressi 21a, 23a dei tubi 21, 23 e l’uscita 22a del tubo 22 si trovano sostanzialmente in corrispondenza della parete di estremità 3 dell’involucro 2, come in seguito descritto.

A tale scopo, e come ben visibile ad esempio nelle figure 7 e 13, ciascun tubo ha una prima piega intermedia ad angolo, indicate con 21c, 22c e 23c. In tal modo, nei tubi 21 e 23 - quando entrambi presenti - risultano definiti rispettivi primi tratti di tubo, indicati con 21d e 23d, che si estendono in una direzione generalmente assiale o di altezza della relativa elica; allo stesso modo, nel tubo 22 risulta definito un simile primo tratto di tubo, indicato con 22d, che anch’esso si estende in una direzione generalmente assiale o di altezza della relativa elica.

In una forma di attuazione preferita i suddetti tratti di tubo 21d, 22d e 23d (se previsto) sono sostanzialmente rettilinei, nonché sostanzialmente paralleli tra loro e rispetto all’asse dell’elica formata dal rispettivo tubo (naturalmente, i suddetti tratti potrebbero anche essere almeno leggermente inclinati rispetto all’asse dell’elica). Preferibilmente, inoltre, i suddetti tratti di tubo 21d, 22d e 23d (se previsto) si estendono all’esterno dell’elica formata dal tubo 23 più esterno, e/o raggiungono sostanzialmente una medesima zona 3a (vedere ad esempio figura 17) della parete 3 dell’involucro 2, ossia la zona in cui à ̈ montato l’organo di raccordo 12. Come si vede, inoltre, nell’attuazione preferita esemplificata, i suddetti tratti si estendono a partire dalle estremità delle eliche opposte alla parete 3, sino a raggiungere quest’ultima.

In accordo ad un’altra caratteristica dell’invenzione, nella prima forma di attuazione, anche l’uscita 21b del tubo 21 e l’ingresso 22b del tubo 22 - o, come nell’attuazione preferita esemplificata – le uscite 21b, 23b dei tubi 21, 23 e l’ingresso 22b del tubo 22 si trovano sostanzialmente in corrispondenza della parete di estremità 3 dell’involucro 2.

A tale scopo, e come ben visibile ad esempio nelle figure 13 e 14, ciascun tubo ha una seconda piega intermedia ad angolo, indicate con 21e, 22e e 23e. In tal modo, nei tubi 21 e 23 - quando entrambi presenti - risultano definiti anche rispettivi secondi tratti di tubo, indicati con 21f e 23f, che si estendono in una direzione generalmente assiale della relativa elica; allo stesso modo, nel tubo 22 risulta definito un simile tratto di tubo, indicato con 22f, che anch’esso si estende in una direzione generalmente assiale della relativa elica. Come si nota, i tratti di tubo 21d- 23d e 21f-23f sono sostanzialmente paralleli tra loro, entrambi rivolti verso una medesima estremità del gruppo 20, ovvero l’estremità destinata ad essere rivolta verso la parete 3 dell’involucro 2. Anche i tratti di tubo 21f, 22f e 23f (se previsto) sono sostanzialmente rettilinei, nonché sostanzialmente paralleli tra loro e rispetto all’asse dell’elica formata dal rispettivo tubo, e preferibilmente si estendono all’esterno dell’elica formata dal tubo 23 più esterno (naturalmente, anche questi tratti di condotto potrebbero essere almeno leggermente inclinati rispetto all’asse dell’elica). Nell’esempio, anche le relative estremità 21b-23b raggiungono sostanzialmente una medesima zona 3b (vedere ad esempio figura 17) della parete 3 dell’involucro 2, ossia la zona in cui à ̈ montato l’organo di raccordo 13.

Il collegamento del tubo 21 o dei tubi 21 e 23 al tubo 22 à ̈ realizzato tramite l’organo 13 che, come detto, nella prima forma di attuazione funge da collettore, e che à ̈ montato in corrispondenza dell’estremità di ingresso del tubo 22 e dell’estremità di uscita del tubo 21 o delle estremità di uscita dei tubi 21 e 23.

In una forma di attuazione il suddetto organo collettore 13 comprende un corpo , ad esempio ottenuto da fusione, indicato con 24 nelle figure 20 e 21. Questo corpo 24, preferibilmente ma non necessariamente di materiale metallico, include tre bocche 24a, 24b e 24c, aventi diametro atto a ricevere le estremità 21b-23b dei tubi del gruppo 20, che comunicano con un medesimo condotto interno al corpo 24, indicato con 25 in figura 22: come si nota, la superficie del condotto 25 opposta alle bocche 24a-24d ha profilo generalmente curvo che, nella condizione montata, risulta affacciata alle estremità 21b-23b dei tubi 21-23.

Vantaggiosamente, al corpo 24 sono operativamente associati mezzi di tenuta, ad esempio costituiti da una o più guarnizioni, configurati per ottenere un accoppiamento a tenuta del corpo 24 rispetto alle estremità 21b-23b dei tubi 23, ed eventualmente rispetto alla parete 3 dell’involucro 2, .

Il corpo 24 dell’organo collettore 13 definisce poi formazioni a staffa 24’, provviste di relativi fori passanti, utilizzate per il fissaggio del corpo stesso alla parete 3, tramite mezzi filettati, ad esempio viti.

Si apprezzerà quindi che, grazie a questa disposizione, l’accoppiamento fluidico a tenuta delle estremità 21b-23b dei tubi 21-23 all’organo collettore 13 non implica saldature.

In una forma di attuazione preferita, il gruppo scambiatore 20 include almeno una prima piastra di estremità, indicata con 26, visibile ad esempio nelle figure 4-6, 9-11 e 15; nella condizione assemblata dello scambiatore 1, questa piastra 26 risulta affacciata alla parete 3 dell’involucro 2, a contatto con essa. La piastra 26, ottenibile ad esempio tramite tranciatura ed imbutitura da lamiera metallica, ha un rispettivo passaggio centrale, indicato con 27 nelle figure 9-11 e 15, destinato al collegamento con il passaggio 11 della parete 3. Onde collegare i due passaggi 11 e 27, almeno uno di essi à ̈ definito da una porzione generalmente tubolare della parete 3 o della piastra 26: nell’esempio raffigurato, tale porzione generalmente tubolare appartiene alla piastra 26 ed à ̈ indicata con 26a nelle figure 4-6; peraltro, come detto, anche il bordo interno della parete 3 che definisce l’apertura 11 à ̈ leggermente imbutito verso l’interno, come si vede nelle figure 4-6). Nella condizione assemblata, al bordo superiore della porzione tubolare 26a della piastra 26, generalmente conformato a flangia, viene assicurato a tenuta al bordo della parete 3 che definisce l’apertura 11. In una forma di attuazione particolarmente vantaggiosa, e come ben visibile in figura 6, tale fissaggio à ̈ ottenuto tramite aggraffatura, ovverosia ripiegando o ribadendo il bordo dell’apertura 11 sul bordo a flangia della porzione 26a: vantaggiosamente, tale tipo di accoppiamento consente di evitare operazioni di saldatura per l’accoppiamento delle parti in questione.

Come si nota si nota, la piastra 26 presenta anche una porzione a flangia 26b (figure 4-6) , generalmente anulare, dalla quale si eleva la parte tubolare 26a, ove su questa porzione a flangia 26a poggiano le spire di estremità dei tubi 21-23.

Nella condizione assemblata la porzione anulare 26b della piastra 26 risulta distanziata rispetto alla parete 3 dell’involucro, in modo tale per cui tra parete e piastra risulta definita un’intercapedine generalmente anulare. La presenza di questa un’intercapedine, visibile ad esempio nelle figure 4-6, dove à ̈ indicata con 28, consente di contenere la temperatura della parete 3 anche in assenza di masse isolanti. Questo in considerazione del fatto che la piastra 26 à ̈ unita alla parete 3 solo in corrispondenza del bordo superiore della porzione tubolare 26a e che le spire di estremità dei tubi non sono direttamente a contatto con la parete 3. Si apprezzerà inoltre che, nel corso del funzionamento dello scambiatore 1, i fumi che, attraverso gli interstizi tra le spire dei tubi 21-23, possono raggiungere l’esterno del gruppo 20, e quindi l’intercapedine 28, sono sostanzialmente secchi ed hanno già ceduto la maggior parte del loro calore ai tubi, con ciò consentendo di ottenere un relativo raffreddamento nella zona di interfaccia tra la parete 3 e la piastra 26.

Come detto, nella condizione assemblata, le spire di estremità dei tubi 21-23 sono a contatto con la piastra 26. Vantaggiosamente, la piastra 26 à ̈ sagomata in modo da definire sedi o depressioni di posizionamento, alcune delle quali visibili in figura 15, indicate con 29, per le dette spire di estremità delle eliche formate dai tubi 21-23. Nell’esempio queste sedi 29 hanno una parte prevalente sostanzialmente ad arco di circonferenza ed una parte terminale sostanzialmente rettilinea, che si sviluppa in direzione approssimativamente tangenziale. Le sedi 29 contribuiscono ad assicurare il corretto posizionamento delle suddette spire di estremità, e quindi delle relativa eliche; i suddetti tratti tangenziali delle sedi 29 consentono di assicurare il posizionamento di rispettive porzioni rettilinee dei tubi sino all’esterno dell’elica formata dal tubo 23 (si vedano le figure 13-15), all’estremità di tali porzioni di tubo essendo previste le seconde pieghe intermedie ad angolo 21e- 23e in precedenza descritte.

Nella forma di attuazione preferita dell’invenzione, il gruppo 20 comprende anche una seconda piastra di estremità, indicata con 30 nelle figure e 13, 4-6, 8-11 e 16, di realizzazione sostanzialmente simile alla piastra 26. Nella condizione assemblata la piastra 30 à ̈ affacciata alla parete 4 dell’involucro 2 e distanziata da essa. Sulla piastra 30 sono in appoggio le spire dell’estremità delle eliche opposte alla parete 3. Anche la piastra 30 à ̈ provvista di relative sedi 31 di posizionamento, come visibile ad esempio in figura 13, aventi configurazione e funzioni simili a quelle delle sedi 29 della piastra 26. Anche questo caso i tratti tangenziali delle sedi 31 consentono di assicurare il posizionamento di rispettive porzioni rettilinee dei tubi sino verso l’esterno dell’elica formata dal tubo 23, all’estremità di tali porzioni essendo previste le prime pieghe intermedie ad angolo 21c, 22c e 23c (vedere ad esempio le figure 8 e 16).

Secondo una caratteristica dell’invenzione, il gruppo scambiatore 20 à ̈ supportato dalla parete di estremità 3 dell’involucro 2, ovverosia dalla stessa parete in corrispondenza della quale si trovano l’ingresso e l’uscita del liquido destinato a fluire attraverso lo scambiatore 1.

A questo scopo il gruppo 20 include di preferenza elementi di supporto in forma di tiranti o montanti, che sono supportati, ad una estremità, dalla parete 3 e che sostengono il gruppo di tubi 21-23 all’altra estremità. Nell’esempio non limitativo illustrato, i suddetti tiranti - rappresentati nelle figure 4-5 e 9-11, dove sono indicati con 32 - sono sostenuti indirettamente dalla parete 3 per il tramite della piastra 26 e supportano il gruppo di tubi 21-23 per il tramite della piastra 30.

Come precedentemente accennato, le eliche formate da due tubi adiacenti del gruppo 20 sono distanziate tra loro, in modo tale da definire tra loro un’intercapedine sostanzialmente cilindrica. Di preferenza, i tiranti 32 si estendono proprio in questo interstizio, sostanzialmente nella direzione assiale delle eliche formate dai tubi 21-23, come visibile ad esempio in figura 4. Questa soluzione consente di contenere gli ingombri laterali del gruppo 20 e stabilizzare assialmente il gruppo di eliche.

I tiranti 32 sono di preferenza formati a partire da lamiera metallica ed hanno configurazione generalmente appiattita. Per l’accoppiamento con i tiranti, le piastre 26 e 30 presentano rispettive fessure, non visibili nelle figure, ma la cui posizione à ̈ desumibile, ad esempio, dalle figure 4, 5 e 8. Come visibile particolarmente in figura 12, i tiranti 32 hanno configurazione sostanzialmente rettilinea ed hanno un’estremità inferiore allargata, ovvero presentante due sporgenze laterali 32a. Anche l’estremità di testa, che ha profilo generalmente arrotondato, presenta un allargamento, ovvero due sporgenze 32b, definenti un gradino. Il corpo dei tiranti 32 viene tranciato in modo da presentare un taglio assiale 33, che si estende dall’estremità di testa sino ad una regione intermedia del tirante. Nell’esempio esemplificato, il taglio 33 ha sagoma prevalentemente a triangolo isoscele, con lato minore prossimo all’estremità di testa: come si nota, dal suddetto lato minore 33 si diparte anche un tratto di taglio 33a che suddivide l’estremità di testa in due parti sostanzialmente simmetriche.

Ai fini dell’assemblaggio, i tiranti 32 vengono inseriti dal basso attraverso le relative fessure previste nella piastra inferiore 26, che hanno larghezza inferiore alla distanza tra le sporgenze inferiori 32a; con i tiranti stessi posizionati nei suddetti interstizi del fascio di tubi 21-23. In tale condizione, le estremità di testa dei tiranti sporgono superiormente al gruppo 20 e su di esse vengono imboccate le relative fessure della piastra superiore 26, aventi larghezza inferiore alla distanza tra le sporgenze superiori 32b. In seguito, la piastra 26 viene forzata verso il basso: stante la conformazione generalmente curva dell’estremità di testa dei tiranti 32, e grazie alla presenza del taglio 33, con il relativo tratto assiale 33a, le due porzioni sostanzialmente simmetriche dell’estremità di testa possono leggermente approssimarsi tra loro, sostanzialmente in modo elastico, in modo tale per cui anche le sporgenze superiori 33b possono passare attraverso le fessure della piastra 30. Quando le sporgenze 32b hanno superato la fessura, le due porzioni della testa possono nuovamente distanziarsi in modo elastico, con i gradini definiti dalle stesse sporgenze 31b che si attestano sulla superficie superiore della piastra 26; in questo modo viene realizzato un accoppiamento sostanzialmente a scatto dei tiranti alla piastra superiore 26, con il fascio di tubi 20 che risulta impaccato tra le due piastre 26 e 30 grazie ai tiranti 32.

Si apprezzerà quindi che, in una forma di attuazione particolarmente vantaggiosa, anche l’assemblaggio del gruppo 20, ovvero delle piastre 26, 30, dei tubi 21-23 e dei tiranti, può essere realizzato in assenza di saldature.

Nelle figure 18 e 19 à ̈ illustrato l’organo di raccordo 12, il quale viene assicurato all’esterno della parete 3, in corrispondenza della zona 3a in cui si trovano le estremità dei tubi 21-23 da raccordare verso l’esterno. L’organo 12 ha un corpo metallico o plastico che definisce due condotti 12a e 12b. Il condotto 12a à ̈ destinato ad essere collegato all’estremità o uscita 22a del tubo 22, ed ha sezione di passaggio sostanzialmente simile a quest’ultimo; il condotto 12b ha un ingresso, con sezione di passaggio sostanzialmente pari a quella del condotto 12a, e tale condotto 12b poi si biforca in due uscite 12c, aventi sezione di passaggio sostanzialmente simili a quelle dei tubi 21 e 23, tali uscite 12c essendo destinate al collegamento con le estremità o ingressi 21a e 23a di tali tubi. Naturalmente la sezione di passaggio o diametro dell’ingresso del condotto 12a e delle uscite 12c può essere almeno leggermente più grande delle estremità dei relativi tubi 22 e 21, 23, rispettivamente, onde consentire il posizionamento di relativi mezzi di tenuta. Anche il corpo dell’organo di raccordo 12 definisce di preferenza formazioni a staffa, non indicate, provviste di relativi fori passanti, utilizzate per il fissaggio del corpo stesso alla parete 3, tramite mezzi filettati, ad esempio viti.

La realizzazione dei componenti dello scambiatore 1 à ̈ semplice. Come detto, il corpo 6 dell’involucro à ̈ ottenibile mediante stampaggio di materiale termoplastico, quale polipropilene. La parete 3, le piastre 26 e 30 ed i tiranti 32 sono ottenibili a partire da lamiera metallica, tramite operazioni di tranciatura e/o deformazione, impiegando tecniche consolidate nel settore. Anche i tubi metallici 21-23 sono ottenibili nelle configurazioni descritte impiegando tecniche di per sé note nel settore. Parimenti semplice à ̈ la realizzazione dei corpi 24 e 25 dell’organo collettore 13 e dell’organo di raccordo 12.

Anche l’assemblaggio dello scambiatore 1 à ̈ molto semplice ed automatizzabile almeno in parte.

Come detto, i tiranti 32 vengono inseriti dal basso nelle relative fessure della piastra 30. Le eliche formate dai tre tubi 21-23 vengono disposte coassialmente sulla piastra 30, in modo congruente alla forma delle relative sedi 31 (figura 16) ed in modo che in una o più delle intercapedini definite tra eliche adiacenti si estendano i tiranti 32. Tra le spire di una prima estremità delle eliche e la piastra 30 può essere disposto un materiale sigillante, ad esempio un materiale siliconico resistente ad alte temperature.

Sulle estremità di testa dei tiranti 32 vengono quindi calzate le relative fessure della piastra 26, preventivamente aggraffata alla parete 3 (vedere quanto descritto con riferimento alla figura 6). Il componente costituito dalla parete 3 e dalla piastra 26 viene poi spinto verso il basso, onde portare la piastra 26 contatto con le spire della seconda estremità delle eliche, in modo congruente alla forma delle sedi 29 (figura 15), ed ottenere il precedentemente citato accoppiamento a scatto. Di preferenza, prima del posizionamento e fissaggio del gruppo parete 3 - piastra 26, nell’apertura inferiore dell’elica formata dal tubo 22 viene inserito con interferenza un corpo isolante, indicato nelle figure 4-5 e 9-10 e 40, ad esempio in fibra ceramica o vermiculite. Anche in questo caso, tra le spire della seconda estremità delle eliche e la piastra 26 può essere disposto un sigillante del tipo precedentemente indicato. Un ulteriore corpo isolante di natura simile a quella del corpo 34 può essere posto anche dalla parte opposta, in corrispondenza della piastra 26 ed in modo da cingere il bruciatore; un tale ulteriore corpo à ̈ esemplificato in figura 40, dove à ̈ indicato con 34’.

In questo modo, i tubi 21-23 risultano impaccati tra le piastre 26 e 30; come detto, le sedi 29 e 32 delle piastre 26 e 30, in abbinamento ai tiranti 32, garantiscono il corretto posizionamento delle eliche. Si noti, al riguardo, che le piastre 26 e 30 sono preferibilmente sagomate anche per garantire un allineamento tra le spire delle varie eliche in direzione sostanzialmente ortogonale all’asse delle eliche stesse: a tale scopo, le zone delle piastre 26 e 30 in cui sono definite le sedi 29 e 31 si sviluppa almeno in parte come una spira, che inizia e finisce in corrispondenza di una piccola parete inclinata (come visibile parzialmente in figura 11).

Con il gruppo 20 così assemblato, le estremità dei tratti di tubo 21d-23d e 21f-23f sporgono in altezza oltre le eliche, come si vede ad esempio nelle figure 13 e 14. Queste estremità dei tubi 21-23 vengono quindi inserite in rispettivi fori previsti nelle zone 3a e 3b (vedere figura 17, in cui le piastre 26 e 30 non sono state rappresentate), in modo da sporgere leggermente oltre la parete 3. Sulla parete 3, in corrispondenza di tali estremità dei tubi e delle zone 3a e 3b, vengono quindi fissati con viti o simili, e con interposizione di anelli di tenuta o simili, l’organo di raccordo 12 e l’organo collettore 13, rispettivamente. L’organo di raccordo 12 à ̈ fissato di modo che il condotto biforcato 12b-12c (figure18, 19 e 22) sia in comunicazione con le estremità o ingressi 21a e 23a dei tubi 21 e 23, ed il condotto 12a sia in comunicazione con l’estremità o uscita 22a del tubo 22. L’organo collettore 13 à ̈ fissato di modo che le bocche 24b e 24c siano in comunicazione con le estremità o uscite 21b e 23b dei tubi 21 e 23, e la bocca 24a sia in comunicazione con l’estremità o ingresso 22a del tubo 22.

Il gruppo cosi ottenuto può quindi essere inserito verso l’interno del corpo 6, sino a quando il bordo periferico della parete 3 à ̈ in appoggio sul bordo della parte 5. Il bordo della parete 3 può essere direttamente cianfrinato sul bordo della parte 5 (le figure 4-5 e la figura 40 illustrano l’accoppiamento prima e dopo l’operazione di cianfrinatura, rispettivamente). A tale scopo, il bordo della parte 5 del corpo plastico 6 presenta di preferenza una flangia periferica sporgente verso l’esterno, indicata con 5a nelle figure 4-5 e 7-8, mentre la parete 3 à ̈ conformata in modo da presentare una sede periferica 3c, all’interno della quale la suddetta flangia 5a viene inserita. Il bordo esterno della parete 3, in corrispondenza di tale sede 3c, può poi essere cianfrinato sulla flangia 5a, senza necessità di interporre alcun elemento di tenuta.

Il funzionamento dello scambiatore 1 secondo la prima forma di attuazione verrà ora brevemente descritto con riferimento alle figure 22, 36 e 37, supponendo che lo scambiatore stesso sia destinato ad equipaggiare una caldaia a gas di tipo domestico. In un’applicazione di questo tipo il primo fluido di scambio termico à ̈ un liquido di riscaldamento che deve essere fatto circolare, ad esempio, in un impianto di radiatori, oppure acqua di un impianto sanitario, ed il secondo fluido di scambio termico à ̈ fumo prodotto da combustione.

Come si vede in figura 22, il liquido da scaldare proveniente dall’impianto entra nello scambiatore 1 tramite il condotto 12b dell’organo di raccordo 12. Tramite la biforcazione del condotto 12b, il liquido alimenta in parallelo i tubi 21 e 23, sino a raggiungere l’organo collettore 13. Tramite l’organo collettore, l’acqua in uscita dai tubi 21 e 23 viene convogliata nel tubo 22. Il liquido percorre quindi il tubo 22, ovvero l’elica più prossima al bruciatore 50 delle figure 36 e 37, per raggiungere il condotto 12a dell’organo di raccordo 12.

Per effetto delle due diverse sezioni di passaggio, e quindi delle diverse portate, il liquido passa in quantità proporzionale alla capacità di scambio termico del rispettivo tubo, i tre condotti 21-23 operando a temperature indipendenti e decrescenti, partendo dal tubo interno 22, più caldo, verso il tubo esterno 23, più freddo, favorendo cosi in modo determinante il fenomeno della condensazione dei fumi. In ogni tubo il liquido tende ad assorbire una diversa quantità di calore: la maggior parte del calore viene assorbito dal tubo 22 più interno, che assorbe anche il calore per irraggiamento generato dal bruciatore 50, mentre il tubo intermedio 21 e quello esterno 23 assorbono le energie residue dei fumi. Per effetto della più bassa temperatura dei tubi 21 e 23 si riesce ad assorbire una quantità molto elevata di energia dai fumi, che impoveriti sempre di più e scontrandosi con liquido sempre più freddo possono condensare efficacemente.

Il liquido in uscita dal condotto 12a dell’organo di raccordo 12 viene quindi reimmesso nell’impianto. Le condense che si generano all’interno dello scambiatore 1 vengono raccolte ed evacuate tramite l’uscita 8 ed i fumi residui vengono espulsi tramite l’uscita 7.

Come già precedentemente spiegato, una soluzione simile a quella sopra descritta à ̈ applicabile anche al caso di uno scambiatore provvisto di due soli tubi da collegare in serie tra loro: in tale caso l’organo collettore 13 avrà due sole bocche, mentre l’organo di raccordo 12 avrà due soli condotti.

Lo scambiatore 1 può essere interamente realizzato con materiali ad alta riciclabilità, con il minimo di isolanti in fibra o simili, tramite semplici operazioni di deformazione e tranciatura di lamiera, nonché stampaggio di materiale plastico (quando il corpo 6 à ̈ di tale materiale). L’assemblaggio dei componenti à ̈ parimenti semplice, ed a tale riguardo va sottolineata la sostanziale assenza di saldature: a tale riguardo va sottolineato che i processi di saldatura, oltre che essere operazioni di difficile controllo e costose, tendono ad alterare la composizione chimica degli acciai utilizzati.

La struttura dello scambiatore à ̈ estremamente compatta, garantendo al contempo un’elevata efficienza termica con adeguata portata di fluido. Questi vantaggi risultano accresciuti nel caso di impiego di due tubi a serpentino esterni che, in parallelo, alimentano un singolo tubo a serpentino interno. La soluzione proposta offre ampia flessibilità in relazione alla scelta dei materiali da utilizzare per la realizzazione del gruppo 20, in vista di un’ottimizzazione costi/benefici. Ad esempio, i tubi esterni possono essere realizzati con materiale meno pregiato rispetto al tubo interno e/o con un materiale più resistente alla corrosione e meno resistente al calore rispetto al materiale usato per il tubo interno (come detto, i tubi interni sono meno soggetti al calore e più soggetti alla condensazione). Allo stesso modo, lo spessore dei tubi può essere differente, ad esempio con i tubi esterni mino spessi rispetto al tubo interno.

Il fatto che il gruppo scambiatore sia sostanzialmente “autoportante†, ossia interamente sostenuto da una sola parete dell’involucro, consente di impiegare un medesimo corpo di involucro per la realizzazione di scambiatori previsti per differenti potenze termiche, e quindi contraddistinti da differenti dimensioni assiali delle spire. Ad esempio, ed a parità di altre condizioni, gli elementi costruttivi precedentemente descritti - con eliche dei tubi 21-23 di otto spire - consentono di ottenere uno scambiatore indicativamente da 32 kW: i medesimi elementi, ma con tubi 21-23 definenti eliche di sole cinque spire, consentono di ottenere invece uno scambiatore da 20 kW, e così via a seconda del numero di spire scelte. Ciò detto, gruppi scambiatori 20 con eliche aventi numeri di spire diverse sono comunque abbinabili ad un involucro 2 dello stesso tipo, con evidenti vantaggi in termini prodotti. Questi vantaggi sono evidentemente accresciuti grazie alla soluzione di prevedere un passo costante P per le varie eliche, e quindi una dimensione assiale uguale per le varie eliche.

Il fatto che il gruppo scambiatore sia sostenuto da una sola parete dell’involucro ha anche il vantaggio di consentire una riduzione degli isolanti. Questo vantaggio à ̈ ulteriormente accresciuto grazie alla presenza dell’intercapedine anulare 28 che consente di contenere il riscaldamento della parete 3, con i vantaggi che ne derivano.

Il sostegno del gruppo scambiatore da parte di una sola parete di estremità dell’involucro determina poi il vantaggio pratico di poter collaudare il gruppo 20 prima del suo inserimento nell’involucro 2, diversamente dagli scambiatori secondo tecnica nota. Eventuali difetti di fabbricazione possono quindi essere corretti in modo più semplice e rapido.

I suddetti vantaggi sono correlati anche al fatto che l’ingresso e l’uscita del fluido si trovano in corrispondenza della stessa parete di estremità che supporta il gruppo scambiatore. Tale caratteristica rende ulteriormente flessibile il montaggio dello scambiatore, in vista delle applicazioni finali, Si apprezzerà, ad esempio, che semplicemente ruotando angolarmente la parete 3 rispetto alla parte 5, l’intero gruppo 20 - e quindi l’organo di raccordo - può assumere più posizioni alternative, in particolare rispetto all’uscita fumi 7 ed all’uscita condensa 9. Questo aspetto risulta utile, come detto, perché consente di modificare la posizione del raccordo 12 in funzione dell’applicazione finale su caldaie di varie tipologie.

Anche il fatto che il secondo organo di raccordo idraulico 13 si trovi in corrispondenza della stessa parete di estremità che supporta il gruppo scambiatore risulta particolarmente vantaggioso, in termini di possibilità di collaudo, flessibilità di installazione dello scambiatore e flessibilità produttiva.

A riguardo di quest’ultimo aspetto, nelle figure 23-26 à ̈ illustrata una seconda forma di attuazione dello scambiatore secondo l’invenzione; in tali figure sono mostrati solo alcuni componenti dello scambiatore, utili alla comprensione dell’invenzione.

Lo scambiatore di figura 23 consta esattamente dei medesimi componenti in precedenza descritti con riferimento alla prima forma di attuazione, ad eccezione degli organi di raccordo idraulico 12 e 13, che in questo caso sono configurati per realizzare un collegamento in parallelo dei tre tubi 21-23 del gruppo 20.

Vantaggiosamente, in questa forma di attuazione, gli organi di raccordo 12 e 13 possono essere identici tra loro. Il corpo degli organi di raccordo definisce tre bocche 12d che convergono in un unico condotto 12e. Alle bocche 12d dell’organo 12 sono destinate ad essere collegate le estremità 21a-23a dei tubi 21-23, mentre alle bocche 12d dell’organo 13 sono destinate ad essere collegate le estremità 21b-23b degli stessi tubi, in modo da ottenere un collegamento in parallelo dei tubi stessi, come esemplificato in figura 26; l’ingresso dello scambiatore à ̈ rappresentato dal condotto 12e dell’organo 12, che à ̈ destinato al collegamento al ramo di mandata dell’impianto che alimenta il fluido da riscaldare, mentre l’uscita dello scambiatore rappresentata dal condotto 12e dell’organo 13 à ̈ destinata al collegamento al ramo di ritorno del suddetto impianto. I diametri delle bocche 12d sono naturalmente dimensionati in funzione dei diametri dei relativi tubi 21-23 e dei relativi mezzi di tenuta. E’ chiaro che una soluzione del tipo di quella rappresentata nelle figure 23-26 à ̈ utilizzabile anche nel caso di uno scambiatore con solo due tubi a serpentino, nel qual caso gli organi 12 e 13 avranno due sole bocche 12d. Con un collegamento del tipo schematizzato in figura 26, i diametri dei tubi del gruppo scambiatore possono anche essere uguali tra loro.

Ancora con riferimento alla notevole flessibilità produttiva, nelle figure 27-30 à ̈ illustrata una terza forma di attuazione dello scambiatore secondo l’invenzione; anche in tali figure sono mostrati solo alcuni componenti dello scambiatore, utili alla comprensione dell’invenzione. Anche lo scambiatore di figura 27 consta dei medesimi componenti della prima e della seconda forma di attuazione, ad eccezione degli organi di raccordo idraulico 12 e 13, che in questo caso sono configurati per realizzare un collegamento in serie dei tre tubi 21-23 del gruppo 20. Vantaggiosamente, anche in questa forma di attuazione gli organi di raccordo 12 e 13 possono essere uguali.

Come ben visibile in figura 30, il corpo degli organi di raccordo definisce in questo caso due condotti 12f e 12g, il condotto 12g realizzando sostanzialmente un raccordo ad U. L’ingresso dello scambiatore à ̈ rappresentato dal condotto 12f dell’organo 12, previsto per il collegamento, da un lato, al ramo di ritorno dell’impianto e, dall’altro lato, all’estremità 23a del tubo 23. Le due bocche di estremità 12g’ del condotto 12g dell’organo 13 (figura 29) sono destinate al collegamento con le estremità 23b e 21b dei tubi 21 e 23, mentre le due bocche di estremità 12g’ del condotto 12g dell’organo 12 sono destinate al collegamento con le estremità 21a e 22a dei tubi 21 e 22. Infine, l’uscita dello scambiatore à ̈ rappresentata dal condotto 12f dell’organo 13, che à ̈ connessa, da un lato, all’estremità 22b del tubo 22 e, dall’altro lato, al ramo di mandata dell’impianto. Naturalmente, anche in questo caso i diametri dei condotti 12f e delle bocche 12g’ sono dimensionati in funzione dei diametri dei relativi tubi 21-23 e dei relativi mezzi di tenuta. Con un collegamento del tipo schematizzato in figura 30, i diametri dei tubi del gruppo scambiatore possono anche essere uguali tra loro.

Come si evince, quindi, la medesima struttura di base dello scambiatore secondo l’invenzione consente di diversificare in modo semplice e rapido la produzione. Il tipo di collegamento tra i tubi a seprentino, risulta estremamente agevole, potendosi prevedere collegamenti in serie-parallelo (prima forma di attuazione), in parallelo (seconda forma di attuazione) e in serie (terza forma di attuazione), semplicemente utilizzando organi di raccordo 12 e 13 differentemente conformati. Il fatto che tali organi 12 e 13 siano montati nella parte esterna dell’involucro 2 dello scambiatore consente evidentemente di differenziare i modelli di scambiatori in una fase finale del processo produttivo, che potrà quindi essere in massima parte identico per vari modelli.

Ulteriori esempi della flessibilità produttiva dello scambiatore secondo l’invenzione sono rappresentati nelle figure 31-34 e 35-38, che mostrano anch’esse i soli componenti dello scambiatore utili alla comprensione dell’invenzione.

Lo scambiatore della quarta forma di attuazione di figura 31 consta sostanzialmente dei medesimi componenti della prima e della seconda forma di attuazione, ad eccezione del fatto che in questo caso il gruppo scambiatore 20 include un solo tubo, ad esempio il tubo 22, e che in questo caso non à ̈ necessario l’organo di raccordo 13. Come si nota, in questa forma di attuazione, le regioni di estremità del tubo 22 sono conformate di modo che le rispettive estremità 22a e 22b risultino prossime tra loro. Di conseguenza, come ben visibile nelle figure 32-34, il raccordo 12 include in questo caso due condotti 12h e 12i, che realizzano rispettivamente l’ingresso e l’uscita dello scambiatore: l’estremità o ingresso 22a del tubo 22 à ̈ quindi destinata al collegamento al condotto 12h. mentre l’estremità o uscita del rubo 22 à ̈ destinata al collegamento con il condotto 12i.. I diametri dei condotti 12g e 12 h saranno di preferenza uguali e dimensionati in funzione dei diametri del tubo 22 e dei relativi mezzi di tenuta.

La quinta forma di attuazione delle figure 35-38 à ̈ funzionalmente simile alla quarta forma di attuazione delle figure 31-34, a parte la diversa conformazione del tubo 22 e la presenza sia dell’organo di raccordo 12 che dell’organo di raccordo 13, che funziono rispettivamente da ingresso ed uscita dello scambiatore e che possono vantaggiosamente essere identici tra loro. Come si nota, in tale caso, ciascuna organo 12 e 13 definisce un unico condotto 12l, destinati rispettivamente al collegamento alle estremità 22a e 22b del tubo 22. Da questa forma di attuazione à ̈ possibile evincere come l’ingresso e l’uscita dello scambiatore non debbono essere necessariamente approssimati tra loro, come nel caso precedente.

Come visto precedentemente, l’invenzione à ̈ applicabile ad caso di gruppi scambiatori 20 comprendenti un solo tubo, due tubi o più di due tubi. Per ragioni di standardizzazione produttiva à ̈ possibile prevedere che le piastre 26 e 30 di gruppi 20 così diversificati siano comunque sempre le stesse, e configurate per il numero massimo di tubi possibile (tre, negli esempi precedentemente descritti con riferimento alla prima, alla seconda ed alla terza forma di attuazione). Peraltro, à ̈ chiaramente possibile prevedere piastre 26 e 30 dimensionate e conformate in funzione del numero di tubi impiegati.

Per quanto riguarda invece la parete superiore 3 dell’involucro dello scambiatore, anche le sue zone 3a e 3b (si veda a riferimento la figura 17) potranno essere predisposte con un numero di fori passanti che dipende dal numero di tubi dello scambiatore (e quindi con uno, due, tre fori, eccetera). Peraltro, nulla vieta di prevedere una parete 3 le cui zone 3a e 3b sono configurate per un numero massimo di tubi possibile (ad esempio tre fori), prevedendo poi idonei tappi o simili mezzi di chiusura dei fori non utilizzati, in caso di un gruppo con un numero inferiore di tubi (ad esempio un solo tubo o due tubi). Ancora, à ̈ possibile prevedere che le zone 3a e 3b includano un’unica apertura passante, di profilo e dimensioni tali da consentire il passaggio del numero massimo di tubi, nel qual caso gli organi di raccordo 12 e 13 avranno una base di fissaggio configurate per coprire comunque i bordi di tale apertura passante, indipendentemente dal numero di tubi dello scambiatore.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Nelle forme di attuazione precedentemente esemplificate, l’asse dello scambiatore 1 à ̈ orizzontale, ma ciò non deve essere considerato vincolante o limitativo. Allo stesso modo, l’invenzione non deve intendersi limitata ad applicazioni di tipo domestico, su prodotti quali caldaie, scaldabagni e simili, lo scambiatore secondo l’invenzione essendo infatti utilizzabile anche in altri ambiti.

La sezione del tubo o dei tubi del gruppo scambiatore non deve essere necessariamente circolare, la sezione potendo infatti avere altra forma, quale ad esempio sostanzialmente quadrata, rettangolare, poligonale, eccetera.

Come già evidenziato, indipendentemente dal numero di tubi, l’ingresso e l’uscita dello scambiatore non debbono essere necessariamente ravvicinate tra loro sulla parete 3. Come evidenziato, conformando opportunamente i tubi 21-23, l’ingresso e l’uscita potrebbero avere posizioni anche distanziate tra loro, ad esempio con l’ingresso in prossimità di un primo angolo della parete 3 e l’uscita in prossimità di un secondo angolo della stessa parete, ad esempio l’angolo diagonalmente opposto al primo angolo.

Il corpo 6 potrebbe essere formato di materiale metallico, ad esempio acciaio, anziché plastico, anche in più parti.

Nelle forme di attuazione in precedenza esemplificate à ̈ stato fatto riferimento a gruppi scambiatori comprendenti più tubi a serpentino aventi spire di dimetro differente sostanzialmente coassiali tra loro, di modo che un tubo formi un’elica che si estende nell’ambito di un’elica formata da un altro tubo. L’invenzione à ̈ in ogni caso applicabile anche al caso di gruppi con almeno due tubi a serpentino aventi spire sostanzialmente coassiali e dello stesso diametro, con le spire di un tubo intercalate alle spire dell’altro tubo nella direzione assiale o di altezza del gruppo stesso.

I tiranti 32 possono essere agganciati a scatto alla piastra inferiore 30, ed eventualmente avere entrambe le estremità configurate per l’aggancio a scatto alle piastre 26 e 30.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1. Uno scambiatore di calore, in particolare uno scambiatore a condensazione, avente: - un gruppo scambiatore (20) che include - un unico condotto a serpentino (22) per un primo fluido, oppure - una pluralità di condotti a serpentino (21-23) sostanzialmente coassiali per il primo fluido, comprendenti almeno un primo ed un secondo condotto (21-23), e - un involucro (2) per l’alloggiamento del gruppo scambiatore (20), l’involucro (2) avendo una prima parete di estremità (3), una seconda parete di estremità (4) ed un parte periferica (5) tra le due pareti di estremità (3, 4), l’involucro (2) essendo atto a ricevere un secondo fluido destinato allo scambio di calore con il primo fluido, la prima parete (3) avendo almeno un’apertura passante (11), particolarmente per un bruciatore (50), in cui l’unico condotto (22) o ciascun condotto della pluralità (21-23) ha una prima estremità (22a; 21a, 22a, 23a) ed una seconda estremità (22b; 21b, 22b, 23b), caratterizzato dal fatto che il gruppo scambiatore (20) à ̈ supportato dalla prima parete di estremità (3) dell’involucro (2), che la prima estremità (22a; 21a-23a) dell’unico condotto (22) o di ciascun condotto della pluralità (21-23) si trova sostanzialmente in corrispondenza della prima parete di estremità (3) dell’involucro (2) e che anche la seconda estremità (22b; 21b-23b) del condotto unico (22) o di ciascun condotto della pluralità (21-23) si trova sostanzialmente in corrispondenza della prima parete di estremità (3) dell’involucro (2).
2. 2. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 1, in cui la pluralità di condotti a serpentino (21-23) comprende un terzo condotto (23) per il primo fluido, sostanzialmente coassiale al primo ed al secondo condotto (21, 22), la prima e la seconda estremità (23a, 23b) del terzo condotto (23) trovandosi sostanzialmente in corrispondenza della prima parete (3) dell’involucro (2).
3. 3. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, comprende inoltre - un organo di raccordo (12) montato sulla prima parete (3) dell’involucro (2) in una sua parte esterna, all’organo di raccordo (12) essendo collegate la prima estremità (22a) e la seconda estremità (22b) del condotto unico (22), - un primo organo di raccordo (12) ed un secondo organo di raccordo (13) montati sulla prima parete (3) dell’involucro (2) in una sua parte esterna, al primo organo di raccordo (12) essendo collegata la prima estremità (22a; 21a-23a) del condotto unico (22) o di ciascun condotto della pluralità (21-23) ed al secondo organo di raccordo (13) essendo collegata la seconda estremità (22b; 21b-23b) del condotto unico (22) o di ciascun condotto della pluralità (21-23).
4. 4. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 3, in cui il primo organo di raccordo (12) ed il secondo organo di raccordo (13) sono predisposti per - realizzare un collegamento in parallelo dei condotti della pluralità (21-23), particolarmente con il primo organo di raccordo (12) che definisce un ingresso per il primo fluido ed il secondo organo di raccordo (13) che definisce un’uscita per il primo fluido, oppure - realizzare un collegamento in serie dei condotti della pluralità (21-23), particolarmente con il primo organo di raccordo (12) che definisce almeno uno tra un ingresso ed un’uscita per il primo fluido e con il secondo organo di raccordo (13) che definisce almeno un condotto per il collegamento in serie di due seconde estremità (21b-23b) di almeno due tubi della detta pluralità (21-23), oppure - realizzare un collegamento in serie-parallelo di almeno tre condotti della pluralità (21-23), particolarmente con il primo organo di raccordo (12) che definisce un ingresso ed un’uscita per il primo fluido e con il secondo organo di raccordo (13) che realizza un collettore per il collegamento della seconda estremità (23b) del terzo condotto (23) alla seconda estremità (22b) del secondo condotto (22) in parallelo alla seconda estremità (21b) del primo condotto (21), oppure - realizzare un ingresso ed un’uscita dello scambiatore (1) per il primo fluido, alle quali ingresso ed uscita sono connesse la prima estremità (22a) e la seconda estremità (22b) dell’unico condotto (22), rispettivamente.
5. 5. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 2, in cui - il secondo condotto (22) ha una sezione di passaggio maggiore rispetto alle sezioni di passaggio del primo e del terzo condotto (21, 23); - il primo, il secondo ed il terzo condotto (21-23) hanno, in sezione trasversale, una forma tale per cui le rispettive eliche hanno sostanzialmente lo stesso passo (P), dove in particolare il primo ed il terzo condotto (21, 23) hanno una sezione trasversale generalmente circolare ed il secondo condotto (22) ha una sezione trasversale generalmente ovalizzata o schiacciata, la sezione ovalizzata del secondo condotto (22) avendo un asse minore (Y), generalmente parallelo all’asse della relativa elica, che à ̈ sostanzialmente corrispondente al diametro (D) della sezione circolare del primo e del terzo condotto (21, 23).
6. 6. Lo scambiatore di calore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il condotto unico (22) o ciascun condotto della pluralità (21-23) ha una prima piega intermedia ad angolo (21c-23c) ed una seconda piega intermedia ad angolo (21e-23e), per definire un primo tratto di condotto di estremità (21d-23d) ed un secondo tratto di condotto di estremità (21f-23f), rispettivamente, che si estendono in una direzione generalmente assiale dell’elica formata dal relativo condotto.
7. 7. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 6, in cui i primi e/o i secondi tratti di condotto (21d-23d, 21f-23f) sono sostanzialmente rettilinei e sono sostanzialmente paralleli tra loro e rispetto all’asse dell’elica formata dal rispettivo condotto (21-23).
8. 8. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il gruppo scambiatore (20) comprende una pluralità di elementi tiranti (32) che si estendono sostanzialmente in una direzione assiale dell’elica formata dall’unico condotto (22) o delle eliche formate dai condotti della pluralità (21-23).
9. 9. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 8, in cui le eliche formate da due condotti adiacenti della pluralità (21-23) sono distanziate tra loro, in modo tale per cui tra tali due condotti adiacenti à ̈ definita un’intercapedine sostanzialmente cilindrica, gli elementi tiranti (32) estendendosi in una detta intercapedine cilindrica.
10. 10. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui - il gruppo scambiatore (20) include una prima piastra di estremità (26), generalmente affacciata alla prima parete (3) dell’involucro (2) ed avente una rispettiva apertura passante (27) collegata all’apertura passante (11) della prima parete (3) dell’involucro (2) e sostanzialmente coassiale ad essa, almeno una di dette aperture essendo definita da una porzione tubolare (26a) della prima parete (3) o della prima piastra (26), la prima piastra (26) essendo assicurata alla prima parete (3), - la spira ad una prima estremità dell’elica formata dal condotto unico (22) o da un condotto della pluralità (21-23) à ̈ a contatto con la prima piastra (26), dove in particolare almeno una porzione anulare (26b) della prima piastra (26) à ̈ distanziata rispetto alla prima parete (3) dell’involucro (2), in modo tale per cui tra la prima parete (3) e la detta porzione anulare (26b) della prima piastra (26) risulta definito un interstizio generalmente anulare (28).
11. 11. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 10, in cui il gruppo scambiatore (20) include una seconda piastra di estremità (30), generalmente affacciata alla seconda parete (4) dell’involucro (2), a distanza da essa, e la spira ad una seconda estremità dell’elica formata dall’unico condotto (22) o dell’elica di almeno un condotto della pluralità (21-23) à ̈ a contatto con la seconda piastra (30).
12. 12. Lo scambiatore di calore secondo le rivendicazioni 8 e 11, in cui gli elementi tiranti (32) hanno estremità opposte assicurate alla prima ed alla seconda piastra (26, 30), rispettivamente, in assenza di saldature, dove in particolare le piastre (26, 30) hanno fessure passanti per gli elementi tiranti (32) ed almeno una di dette estremità degli elementi tiranti (32) à ̈ assicurata sostanzialmente a scatto ad una relativa detta piastra (26, 30).
13. 13. Lo scambiatore di calore secondo la rivendicazione 11 o 12, in cui la prima piastra (26) à ̈ assicurata alla prima parete (3) in assenza di saldature, particolarmente tramite deformazione o aggraffatura di una regione di bordo di una tra la prima piastra (26) e la prima parete (3) su una regione di bordo dell’altra tra la prima piastra (26) e la prima parete (3).
14. 14. Un procedimento per realizzare uno scambiatore di calore, in particolare uno scambiatore a condensazione, comprendente i passi di: - provvedere un gruppo scambiatore (20) che include - un singolo condotto a serpentino (22) per un primi fluido, oppure - una pluralità di condotti a serpentino (21-23) sostanzialmente coassiali per il primo fluido, comprendenti almeno un primo ed un secondo condotto (21-23), in cui il primo ed il secondo condotto (21-23) hanno spire di diametro differente, in modo tale per cui il secondo condotto (22) forma un’elica che si estende nell’ambito di un’elica formata dal primo condotto (21, 23), oppure in cui il primo ed il secondo condotto (21-23) hanno spire sostanzialmente dello stesso diametro, in modo tale per cui spire del primo condotto sono intercalate a spire del secondo condotto in una direzione assiale o di altezza del gruppo scambiatore (20), in cui l’unico condotto (22) o ciascun condotto della pluralità (21-23) ha una prima estremità (22a; 21a, 22a, 23a) ed una seconda estremità (22a; 21b, 22b, 23b), e - provvedere un involucro (2) per l’alloggiamento del gruppo scambiatore (20), avente una prima parete di estremità (3), una seconda parete di estremità (4) ed un parte periferica (5) tra le due pareti di estremità (3, 4), l’involucro (2) essendo atto a ricevere un secondo fluido destinato allo scambio di calore con il primo fluido, - alloggiare il gruppo scambiatore (20) nell’involucro (2), il procedimento comprendendo le operazioni di: - predisporre il gruppo scambiatore (20) per essere supportato dalla prima parete di estremità (3) dell’involucro (2), - predisporre l’unico condotto (22) o ciascun condotto della pluralità (21-23) con le rispettive prima estremità (22a; 21a-23a) e seconda estremità (22b; 21b-23b) che si trovano sostanzialmente in corrispondenza della prima parete di estremità (3) dell’involucro (2).
15. 15. Il procedimento secondo la rivendicazione 14, comprendente l’operazione di: - montare un organo di raccordo (12) su una parte esterna della prima parete (3) dell’involucro (2), collegando all’organo di raccordo (12) la prima estremità (22a) e la seconda estremità (22) del condotto unico (22), oppure - montare un primo organo di raccordo (12) ed un secondo organo di raccordo (13) su una parte esterna della prima parete (3) dell’involucro (2), collegando al primo organo di raccordo (12) la prima estremità (22a; 21a -23a) dell’unico condotto (22) o di ciascun condotto della pluralità (21-23) e collegando al secondo organo di raccordo (13) la seconda estremità (22b; 21b-23b) dell’unico condotto (22) o di ciascun condotto della pluralità (21-23), dove in particolare sono previste versioni alternative del primo e del secondo organo di raccordo (12, 13), predisposte per: - realizzare un collegamento in parallelo dei condotti della pluralità (21-23), oppure - realizzare un collegamento in serie dei condotti della pluralità (21-23), oppure - realizzare un collegamento in serie-parallelo di almeno tre condotti della pluralità (21-23), oppure - realizzare un ingresso ed un’uscita dello scambiatore (1) per il primo fluido, alle quali ingresso ed uscita sono connesse la prima estremità (22a) e la seconda estremità (22b) dell’unico condotto, rispettivamente.
16. 16. Uno scambiatore di calore, in particolare uno scambiatore a condensazione, avente: - un gruppo scambiatore (20) che include - un unico condotto a serpentino (22) per un primo fluido, oppure - una pluralità di condotti a serpentino (21-23) sostanzialmente coassiali per il primo fluido, comprendenti almeno un primo ed un secondo condotto (21-23), e - un involucro (2) per l’alloggiamento del gruppo scambiatore (20), l’involucro (2) avendo una prima parete di estremità (3), una seconda parete di estremità (4) ed un parte periferica (5) tra le due pareti di estremità (3, 4), l’involucro (2) essendo atto a ricevere un secondo fluido destinato allo scambio di calore con il primo fluido, la prima parete (3) avendo almeno un’apertura passante (11), in cui il gruppo scambiatore (20) include inoltre - una pluralità di elementi tiranti (32) che si estendono sostanzialmente in una direzione assiale dell’elica formata dall’unico condotto (22) o delle eliche formate dai condotti della pluralità (21-23), - una prima piastra di estremità (26), generalmente affacciata alla prima parete (3) dell’involucro (2) ed avente una rispettiva apertura passante (27) collegata all’apertura passante (11) della prima parete (3) e sostanzialmente coassiale ad essa, almeno una di dette aperture essendo definita da una porzione tubolare (26a) della prima parete (3) o della prima piastra (26), la prima piastra (26) essendo assicurata alla prima parete (3), - una seconda piastra di estremità (30), generalmente affacciata alla seconda parete (4) dell’involucro (2), a distanza da essa, caratterizzato dal fatto che il gruppo scambiatore (20) à ̈ supportato dalla prima parete di estremità (3) dell’involucro (2), che gli elementi tiranti (32) hanno estremità opposte assicurate alla prima ed alla seconda piastra (26, 30), rispettivamente, in assenza di saldature, con almeno una di dette estremità degli elementi tiranti (32) che à ̈ assicurata sostanzialmente a scatto ad una relativa detta piastra (26, 30), e che la prima piastra (26) à ̈ assicurata alla prima parete (3) in assenza di saldature, tramite deformazione o aggraffatura di una regione di bordo di una tra la prima piastra (26) e la prima parete (3) su una regione di bordo dell’altra tra la prima piastra (26) e la prima parete (3).