ITTO950679A1 - Dispositivo misuratore della portata di un fluido idraulico all'uscita di un condotto - Google Patents

Abstract

Il dispositivo misuratore comprende uno spruzzatore a getto oscillante (2) del tipo in cui la frequenza di oscillazione del getto in uscita è proporzionale alla velocità del flusso di fluido, e dispositivi rilevatori (30, 40; 70) associati a tale spruzzatore (2) ed atti a fornire un segnale indicativo della frequenza di oscillazione del getto all'uscita di tale spruzzatore (2). (Figura 2)

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Dispositivo misuratore della portata di un fluido idraulico all'uscita di un condotto"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo misuratore della portata di un fluido idraulico all'uscita di un condotto.

Il dispositivo misuratore di portata secondo l'invenzione è caratterizzato dal fatto che comprende

uno spruzzatore statico a getto oscillante, del tipo in cui la frequenza di oscillazione del getto in uscita è proporzionale alla velocità del flusso di fluido, l'ingresso dello spruzzatore essendo destinato ad essere accoppiato all'uscita di detto condotto; e

mezzi rilevatori associati a detto spruzzatore ed atti a fornire un segnale indicativo della frequenza di oscillazione del getto.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione appariranno dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali :

la figura 1 è una vista in prospettiva di un primo dispositivo misuratore di portata secondo l 'invenzione,

la figura 2 è una vista sezionata secondo la linea II-II della figura 1, e

le figure 3 e 4 sono viste sezionate analoghe a quelle mostrate nella figura 2, ma relative a due ulteriori modi di realizzazione di un dispositivo secondo l'invenzione.

Nella figura 1 con C è indicato un condotto idraulico, ad esempio un condotto di alimentazione dell'acqua alla camera di lavaggio di una macchina lavatrice. All'uscita di tale condotto è connesso un dispositivo misuratore di portata secondo l'invenzione complessivamente indicato con 1. Tale dispostivo comprende un dispositivo spruzzatore statico 2 a getto oscillante, di un tipo per sé noto, in cui la frequenza di oscillazione del getto in uscita è proporzionale alla velocità del flusso del liquido.

Il dispositivo spruzzatore mostrato nei disegni, e che verrà ora descritto, è del tipo per sé noto ad esempio dal brevetto USA 4.463.904.

In sintesi il dispositivo spruzzatore 2 mostrato nelle figure 1 e 2 comprende un corpo 14 ad esempio di materia plastica, con un raccordo tubolare di ingresso 15 accoppiato all'uscita del condotto idraulico C.

Su una faccia di estremità 14a il corpo 14 presenta una bocca di uscita 16.

Il raccordo di ingresso 15 comunica con un passaggio 17 interno al corpo 14, che termina in corrispondenza di un'apertura indicata con 18 nella figura 2. Tale apertura si affaccia su una camera interna 19 definita nel corpo (figura 2), la quale attraverso una strettoia 19a comunica con una camera di oscillazione 20. L'apertura 16 di emissione del getto è ricavata all'estremità della camera di oscillazione 20 opposta alla camera 19.

Due condotti di feed-back 21 e 22 si estendono essenzialmente paralleli alla camera di oscillazione 20, fra aperture laterali 23 e 24 adiacenti alla strettoia 19a, ed aperture 25 e 26 prossime all'apertura di uscita 16.

Nel piano di sezione mostrato nella figura 2, la camera di oscillazione 20 presenta una sezione trasversale che varia fra due pareti sagomate 27 e Nel funzionamento, il flusso d'acqua proveniente dal condotto C perviene, attraverso il raccordo di ingresso 15, alla camera 19 e quindi, passando attraverso la strettoia 19a, raggiunge la camera di oscillazione 20. Con un meccanismo per sé noto, il flusso dell'acqua nella camera 20 verso l'apertura 16 avviene alternatamente in adiacenza alla parete 27 ed alla parete 28. Quando il flusso d'acqua si muove in adiacenza alla parete 27, il getto d'acqua emergente dall'apertura 16 è essenzialmente diretto secondo la direzione indicata con X nelle figure 4 e 5. In tale situazione si crea un ricircolo di acqua attraverso il condotto di feed-back 21, dall'apertura 25 verso l'apertura 23. Tale flusso di ricircolo ha l'effetto di spostare il flusso d'acqua dalla parete 27 verso la parete 28 della camera di oscillazione 20, e non appena ciò avviene il flusso d'acqua emergente dall'apertura 16 di uscita è diretto essenzialmente secondo la direzione Y.

In questa condizione si ha un ricircolo d'acqua attraverso il condotto di feed-back 22, dall'apertura 26 verso l'apertura 24, che tende a riportare il flusso d'acqua in adiacenza alla parete 27.

Nel funzionamento, dall'apertura 16 del dispositivo spruzzatore 2 emerge un getto d'acqua ciclicamente oscillante fra le direzioni limite X e Y, come è mostrato qualitativamente nella figura 1.

La frequenza di oscillazione della direzione del getto d'acqua all'uscita del dispositivo spruzzatore 2 è essenzialmente proporzionale alla velocità del flusso di liquido all'ingresso del dispositivo spruzzatore.

Al dispositivo spruzzatore 2 mostrato nelle figure 1 e 2 sono associati due elettrodi, indicati con 30 e 40. L'elettrodo 30 è disposto nello spruzzatore lungo il percorso del liquido, a monte della strettoia 19a, in modo da risultare permanentemente lambito dal flusso del liquido che attraversa il dispositivo spruzzatóre.

L'elettrodo 40 è disposto all'esterno del dispositivo spruzzatore 2, ed è portato da un braccio di sostegno 41 connesso al corpo 14.

L'elettrodo 40 è disposto in una posizione tale per cui esso è suscettibile di essere lambito in modo intermittente dal getto oscillante di fluido fuoriuscente dallo spruzzatore 2.

Mediante conduttori schematicamente illustrati a tratteggio nella figura 2 ed ivi indicati con 35 e 45, gli elettrodi 30 e 40 sono collegati a due terminali 50 e 60.

Nel funzionamento fra i terminali 50 e 60 si ha una bassa impedenza ogni volta che l'elettrodo 40 viene lambito dal getto oscillante di liquido fuoriuscente dallo spruzzatore 2. Mediante un opportuno circuito o strumento collegato ai terminali 50 e 60 è così possibile determinare la frequenza di oscillazione del getto emergente dallo spruzzatore 2 e quindi risalire alla velocità del flusso del liquido e, in definitiva, alla sua portata.

La realizzazione sopra descritta con riferimento alle figure 1 e 2, come pure quella che verrà ora descritta con riferimento alla figura 3, è atta all'impiego per la misura della portata di un flusso di un liquido elettricamente conduttore o avente una resistenza elettrica non elevata.

Nella variante di realizzazione mostrata nella figura 3, l'elettrodo 40 è disposto anch'esso all'interno del corpo dello spruzzatore 2, in particolare in modo tale da essere lambito dal flusso di ricircolo in uno dei due condotti di feedback. Nell'esempio illustrato l'elettrodo 40 è in particolare disposto nel condotto di feed-back indicato con 21. Come si è detto in precedenza, nel funzionamento il ricircolo di fluido avviene alternatamente nell'uno o nell'altro dei due condotti di feed-back 21 e 22. In tal modo, fra i terminali 50 e 60 è possibile rilevare una bassa impedenza (o al limite un corto circuito) quando si ha ricircolo di fluido nel condotto di feed-back 21. la frequenza con cui ciò si verifica corrisponde alla frequenza di oscillazione della direzione del getto in uscita dallo spruzzatore, ed in ultima analisi alla velocità, e quindi alla portata del liquido alimentato allo spruzzatore.

Mediante circuiti o strumenti di tipo per sé noto, collegati ai terminali 50 e 60, è dunque possibile rilevare detta frequenza e fornire un segnale od un'indicazione della portata del liquido.

Nella figura 4 è mostrata un'ulteriore variante di realizzazione, utilizzabile anche nel caso di fluidi non elettroconduttivi. In tale figura, a parti ed elementi già descritti in precedenza, sono stati attribuiti nuovamente gli stessi numeri di riferimento .

Nella versione secondo la figura 4 un sensore o trasduttore di pressione 70 è posto in comunicazione con uno dei condotti di feed-back dello spruzzatore 2 attraverso un condotto 71 predisposto nel corpo di tale spruzzatore.

Ogni volta che tale condotto di feed-back viene interessato da un flusso di ricircolo del liquido, il sensore o trasduttore 70 fornisce un'indicazione, quale un segnale elettrico, indicativa dell'avvenuto incremento di pressione rilevato. Mediante un conteggio degli impulsi di pressione rilevati dal sensore o trasduttore 70 è dunque possibile rilevare la frequenza di oscillazione del getto in uscita dal dispositivo spruzzatore, ed in definitiva la portata del liquido fluente attraverso lo spruzzatore.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto è stato descritto ed illustrato, a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo misuratore della portata di un fluido idraulico all'uscita di un condotto (C), caratterizzato dal fatto che comprende uno spruzzatore statico a getto oscillante (2), del tipo in cui la frequenza di oscillazione del getto in uscita è proporzionale alla velocità del flusso di fluido, l'ingresso (15) dello spruzzatore (2) essendo destinato ad essere accoppiato all'uscita di detto condotto (C); e mezzi rilevatori (30, 40; 70) associati a detto spruzzatore (2) ed atti a fornire un segnale indicativo della frequenza di oscillazione del getto in uscita da tale spruzzatore (2).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, particolarmente per liquidi elettricamente conduttivi, caratterizzato dal fatto che detti mezzi rilevatori comprendono un primo elettrodo (30) disposto all'ingresso dello spruzzatore (2) ed un secondo elettrodo (40) disposto a valle dell'uscita (16) di detto spruzzatore (2), in una posizione fissa tale per cui detto secondo elettrodo (40) è suscettibile di essere lambito in modo intermittente dal getto oscillante fuoriuscente nell'uso dallo spruzzatore (2).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, particolarmente per liquidi elettroconduttivi, in cui nello spruzzatore (2) fra l'ingresso (15) e l'uscita (16) è definita una camera di oscillazione (20) e, in parallelo a tale camera (20), sono provvisti due condotti di feed-back (21, 22) che nel funzionamento vengono alternatamente interessati da un passaggio del fluido, caratterizzato dal fatto che detti mezzi rilevatori comprendono un primo elettrodo (30) disposto nel percorso de fluido a monte dell'ingresso della camera di oscillazione (20), ed un secondo elettrodo (40) disposto in uno di detti condotti di feed-back (21, 22).
4. 4. dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui nello spruzzatore (2), fra l'ingresso (15) e l'uscita (16), è definita una camera di oscillazione (20) e in parallelo a tale camera (20) sono provvisti due condotti di feed-back (21, 22) che nel funzionamento vengono alternatamente interessati da un passaggio di fluido, caratterizzato dal fatto che detti mezzi rilevatori comprendono mezzi sensori di pressione (70) atti a rilevare la pressione del fluido in uno di detti condotti di feed-back (21, 22).
5. 5. Dispositivo misuratore della portata di un fluido idraulico all'uscita di un condotto, sostanzialmente secondo quanto descritto ed illustrato, e per gli scopi specificati.