IT201800003390A1 - Assemblato di elettropompa centrifuga con tenuta perfezionata - Google Patents

Description

ASSEMBLATO DI ELETTROPOMPA CENTRIFUGA CON TENUTA PERFEZIONATA

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto un assemblato di elettropompa centrifuga con tenuta perfezionata.

Il trovato è applicabile nel settore degli elettrocircolatori per impianti di riscaldamento o condizionamento.

Ad oggi sono noti assemblati di elettropompe centrifughe composti sostanzialmente da un corpo cavo provvisto di condotti di aspirazione e di mandata, contenente una o più giranti intercalate da diffusori e calettate sull'albero di un motore elettrico racchiuso all'interno di una cassa motore che lo isola dal liquido di pompaggio.

Le elettropompe centrifughe di circolazione per impianti ad uso domestico sono normalmente azionate e governate da una scheda elettronica.

Alcune delle cause dei problemi di malfunzionamento o rottura di questo tipo di elettropompe sono legate all'ingresso di polvere e/o liquidi, generalmente acqua, all'interno della scatola contenente la scheda elettronica o del motore elettrico stesso.

Normalmente la polvere e l'acqua sono pericolosi per il funzionamento della pompa perché sono in grado di compromettere le funzionalità di natura sia elettrica che meccanica dell'elettropompa stessa.

Il compito del presente trovato è quello di realizzare un assemblato di elettropompa centrifuga che sia in grado di migliorare la tecnica nota in uno o più degli aspetti sopra indicati.

Nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato è quello di realizzare un assemblato di elettropompa centrifuga che garantisca la massima tenuta rispetto all'ingresso di polvere e/o liquidi.

Un altro scopo del trovato è quello di realizzare un assemblato di elettropompa centrifuga che impedisca l'ingresso di acqua e/o polvere all'interno della scatola elettronica e del motore elettrico.

Inoltre, la presente invenzione si prefigge lo scopo di superare gli inconvenienti della tecnica nota in modo alternativo ad eventuali soluzioni esistenti.

Non ultimo scopo del trovato è quello di realizzare un assemblato di elettropompa centrifuga che sia di elevata affidabilità, di relativamente facile realizzazione e a costi competitivi.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un assemblato di elettropompa comprendente in successione: una zona umida, un manicotto di traferro contenente il rotore di un motore elettrico ed una carcassa contenente lo statore di un motore elettrico, ed una scatola contenente una scheda elettronica e presentante un corpo tubolare per l'inserimento di un tappo di accesso a detta zona umida, detta carcassa essendo sostanzialmente concentrica a detto manicotto di traferro, che si caratterizza per il fatto che detta scatola è costituita da una vaschetta chiusa ermeticamente da un coperchio.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, dell'assemblato di elettropompa secondo il trovato, illustrata, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui:

- la figura 1 illustra una vista in sezione dell'assemblato di elettropompa secondo il trovato in una prima forma realizzativa;

- la figura 2 illustra un particolare in sezione dell'assemblato di elettropompa di figura 1;

- la figura 3 illustra un altro particolare in sezione dell'assemblato di elettropompa di figura 1;

- la figura 4 illustra una vista prospettica e complessiva di un elemento dell'assemblato di elettropompa di figura 1;

- la figura 5 illustra una vista d'insieme di alcuni componenti dell'assemblato di elettropompa di figura 1;

- la figura 6 illustra una vista in sezione dell'assemblato di elettropompa secondo il trovato in una seconda forma realizzativa;

- la figura 7 illustra una vista d'insieme di alcuni componenti dell'assemblato di elettropompa di figura 6.

Con riferimento alle figure citate, un assemblato di elettropompa secondo il trovato, è rappresentato in sezione in figura 1 ed è indicato con il numero di riferimento 10.

Detto assemblato di elettropompa centrifuga 10 comprende, ad un'estremità, una scatola 11, contenente una scheda elettronica 12 per regolare ed alimentare il motore elettrico 13.

Da detta scheda elettronica 12 si sviluppa un terminale 14 di alimentazione elettrica dell'elettropompa.

Detta scatola 11 è realizzata in materia plastica ed è a sviluppo sostanzialmente cilindrico.

Detta scatola 11 comprende un corpo tubolare 28 centrale passante con asse di sviluppo X, coincidente con l'asse di sviluppo di detta scatola 11.

Detto corpo tubolare 28 è atto all'accesso alla zona umida, da parte dell'utilizzatore, previa rimozione di un tappo 29.

Detta scatola 11 è costituita da una base a vaschetta 15, chiusa ermeticamente da un coperchio 16.

Detto assemblato di elettropompa centrifuga 10 comprende all'altra estremità una zona umida 17 presentante condotti di aspirazione 18 e mandata 19, una voluta, e una girante 20, di tipo noto, immersa in detta zona umida.

Detta girante 20 è calettata su di un albero 21 di detto motore elettrico 13 composto da uno statore 22 e da un rotore 23 contenuto in un manicotto di traferro 35.

Tra detta scatola 11 e detta zona umida 17 è interposta una carcassa 24 di alloggiamento di detto statore 22, sostanzialmente concentrica al manicotto di traferro 35.

Detta carcassa 24 è realizzata in acciaio inox.

Una delle peculiarità del trovato consiste nella presenza, tra detta carcassa 24 e detta scatola 11, di un primo elemento di tenuta 25.

Detto primo elemento di tenuta 25 è realizzato in materia plastica ed è costampato a detta scatola 11.

Detto manicotto di traferro 35 presenta una prima estremità 36 flangiata affacciata alla zona umida 17 ed una seconda estremità 37 tubolare, opposta alla prima, collegata alla scatola 11 e presentante un corpo filettato 38 per il serraggio del tappo 29 di accesso alla zona umida.

Detta scatola 11 è affacciata ad una prima estremità 42 di detta carcassa 24.

Detta carcassa 24 comprende una seconda estremità 43 opposta alla prima 42, affacciata, in parte, a detta zona umida 17 ed, in parte, a detta prima estremità 36 flangiata di detto manicotto di traferro 35.

Tra la prima estremità 36 flangiata del manicotto di traferro 35, la seconda estremità 43 della carcassa 24 e la zona umida 17 è presente un secondo elemento di tenuta 39, ad esempio in materia plastica e con sezione a “T”.

Tra la seconda estremità 37 del manicotto di traferro 35, la prima estremità 42 della carcassa 24 e la scatola 11 è presente un terzo elemento di tenuta 40, ad esempio in materia plastica.

Tra la seconda estremità 37 del manicotto di traferro 35 ed il tappo 29 è presente un quarto elemento di tenuta 41, come, ad esempio, un oring.

In figura 2 è illustrato un particolare ingrandito della sezione di figura 1.

Nella zona 26 di detta carcassa 24, che corrisponde alla zona di interfaccia con detto primo elemento di tenuta 25, è presente una rugosità superficiale, non rappresentata nelle figure, atta a determinare sufficiente attrito ed aderenza con il primo elemento di tenuta 25 stesso ed evitare l'ingresso di polvere e/o acqua all'interno del motore.

In particolare, con riferimento alla figura 3, detta scatola 11 è chiusa in maniera ermetica, ad esempio mediante una saldatura 27, perimetrale al laser, lungo il bordo circolare della scatola, nella zona di interfaccia tra detta vaschetta 15 e detto coperchio 16.

Con riferimento alla figura 4, detta scatola 11 presenta almeno un foro passante 30.

Detto foro 30 è situato sulla superficie della scatola 11 affacciata alla carcassa 24, all'interno del perimetro definito dal primo elemento di tenuta 25.

Detto foro 30 ha lo scopo di mettere in comunicazione detta scatola 11 con detta carcassa 24 evitando l'instaurarsi di sovrappressioni all'interno della scatola 11 stessa che potrebbero provocare danni all'elettronica e compromettere il funzionamento dell'intera elettropompa.

In una variante, non illustrata nelle figure, detto foro passante può non essere presente.

In figura 5 è rappresentata una vista complessiva del coperchio 16 della scatola 11.

Su detto coperchio 16 è presente una porzione 32 parzialmente separata dal resto, attraverso una zona di apertura 34, atta a definire la superficie di un pulsante di interazione con la scheda elettronica 12 contenuta all'interno della scatola 11.

Sulla superficie 31 del coperchio 16, opposta alla superficie interna alla scatola 11, è applicata una etichetta adesiva 33, di dimensioni almeno tali da chiudere la zona di apertura 34 limitrofa alla porzione 32.

Detta porzione 32 è quindi chiusa all'interno del volume definito dalla scatola 11 con l'etichetta adesiva 33 sulla superficie esterna della scatola.

In questo modo, l'adesivo impedisce l'ingresso di polvere o acqua all'interno della scatola, in corrispondenza della zona di apertura 34.

Con riferimento alla figura 6, un assemblato di elettropompa secondo il trovato, in una differente forma realizzativa è indicato con il numero di riferimento 110.

Detto assemblato di elettropompa centrifuga 110 è realizzato analogamente a quanto già descritto nella precedente forma realizzativa.

In questa variante realizzativa, però, la scatola 111, costituita da una vaschetta 115 chiusa ermeticamente con un coperchio 116, comprende un pulsante capacitivo 119 di interazione con la scheda elettronica 112.

In particolare, il pulsante capacitivo 119 è situato tra il coperchio 116 della scatola 111 e la scheda elettronica 112, ivi contenuta.

In questo caso, il coperchio 116 della scatola 111 non presenta zone di apertura, quindi la scatola 111 è chiusa ermeticamente senza l'ausilio di una etichetta adesiva.

In figura 6 è rappresentato il coperchio 116 con una visuale sulla sua faccia esterna alla scatola 111.

In tale variante realizzativa sono presenti tutti gli elementi di tenuta descritti nella precedente forma realizzativa.

In tale variante non è presente alcun foro sulla superficie della scatola 111 affacciata alla carcassa 124, perché la scatola 111, chiusa in maniera ermetica, è in grado di reggere le sovrappressioni anche fino a 0,3 bar senza danneggiarsi e mantenendo la tenuta che risulta essere prossima ad un livello IP68.

Con le sigle “IP68” e “IPX5” nella presente descrizione si intendono i livelli definiti dalla Commissione Internazionale Elettrotecnica (IEC).

É da notare come l'assemblato di elettropompa 110 con la scatola 111, nella variante con la scatola 111 priva di fori e aperture, presenti sostanzialmente una tenuta IP68, verificata mediante prove sperimentali.

Questa tenuta si ottiene grazie alla:

- presenza tra la carcassa 124 e la scatola 111 di un primo elemento 125 di tenuta;

- presenza tra il manicotto di traferro 135, la carcassa 124 e la zona umida 117 di un secondo elemento 139 di tenuta;

- presenza tra il manicotto di traferro 135, la carcassa 124 e la scatola 111 di un terzo elemento 140 di tenuta;

- presenza tra il manicotto di traferro 135 ed il tappo 129 di un quarto elemento di tenuta 141;

- chiusura ermetica tra vaschetta 115 e coperchio 116 della scatola 111.

È anche da notare come l'assemblato di elettropompa nella variante con la scatola 11 presentante almeno un foro 30 ed una zona di apertura 34 come sopra descritti, presenti sostanzialmente una tenuta IPX5, verificata mediante prove sperimentali.

Questa tenuta IPX5 si ottiene grazie alla: - presenza tra la carcassa 24 e la scatola 11 di un primo elemento 25 di tenuta;

- presenza tra il manicotto di traferro 35, la carcassa 24 e la zona umida 17 di un secondo elemento 39 di tenuta;

- presenza tra il manicotto di traferro 35, la carcassa 24 e la scatola 11 di un terzo elemento 40 di tenuta;

- presenza tra il manicotto di traferro 35 ed il tappo 29 di un quarto elemento di tenuta 41;

- chiusura ermetica tra vaschetta 15 e coperchio 16 della scatola 11 ed etichetta adesiva a chiudere la zona di apertura 34.

Si è in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti realizzando un assemblato di elettropompa centrifuga, del tipo comprendente una carcassa di alloggiamento di statore ed una scatola, contenente una scheda elettronica, affacciata ad un'estremità di detta carcassa di alloggiamento di statore, che si caratterizza per il fatto di comprendere, tra detta carcassa e detta scatola, un elemento di tenuta, e dal fatto che detta scatola è costituita da una vaschetta ed un coperchio reciprocamente saldati ermeticamente.

Il trovato, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.

Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni sono stati apposti al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Assemblato di elettropompa (10, 110) comprendente in successione: una zona umida (17, 117), un manicotto di traferro (35, 135) contenente il rotore (23) di un motore elettrico (13, 113) ed una carcassa (24, 124) contenente lo statore (22) di un motore elettrico (13, 113), ed una scatola (11, 111) contenente una scheda (12, 112) elettronica e presentante un corpo tubolare (28) per l'inserimento di un tappo (29, 129) di accesso a detta zona umida (17, 117), detta carcassa (24, 124) essendo sostanzialmente concentrica a detto manicotto di traferro (35, 135), che si caratterizza per il fatto che detta scatola (11, 111) è costituita da una vaschetta (15, 115) chiusa ermeticamente da un coperchio (16, 116).
2. 2. Assemblato di elettropompa (10, 110) centrifuga, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere tra detta carcassa (24, 124) e detta scatola (11, 111), un primo elemento (25, 125) di tenuta costampato a detta scatola (11, 111).
3. 3. Assemblato di elettropompa (10, 110) centrifuga, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta vaschetta (15, 115) e detto coperchio (16, 116) sono saldati ermeticamente mediante saldatura a laser.
4. 4. Assemblato di elettropompa (10, 110) centrifuga, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere: - tra detto manicotto di traferro (35, 135), detta carcassa (24, 124) e detta zona umida (17, 117) un secondo elemento di tenuta (39, 139), - tra detto manicotto di traferro (35, 135), detta carcassa (24, 124) e detta scatola (11, 111) un terzo elemento di tenuta (40, 140), - tra detto manicotto di traferro (35, 135) e detto tappo (29, 129) un quarto elemento di tenuta (41, 141).
5. 5. Assemblato di elettropompa (10) centrifuga, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che su detto coperchio (16) è presente una porzione (32) parzialmente separata dal resto, attraverso una zona di apertura (34), atta a definire la superficie di un pulsante di interazione con la scheda elettronica (12).
6. 6. Assemblato di elettropompa (10) centrifuga, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che sulla superficie (31) del coperchio (16), opposta alla superficie interna alla scatola (11), è applicata una etichetta adesiva (33), di dimensioni almeno tali da chiudere la zona di apertura (34) limitrofa alla porzione (32).
7. 7. Assemblato di elettropompa (10) centrifuga, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta scatola (11) presenta almeno un foro passante (30).
8. 8. Assemblato di elettropompa (10) centrifuga, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto foro (30) è situato sulla superficie di detta scatola (11) affacciata a detta carcassa (24), all'interno del perimetro definito da detto elemento di tenuta (25).
9. 9. Assemblato di elettropompa (110) centrifuga, secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che detta scatola (111) comprende un pulsante capacitivo (119) di interazione con detta scheda elettronica (112).
10. 10. Assemblato di elettropompa (10, 110) centrifuga, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta carcassa (24, 124) è in acciaio inox.