ITPD20010071A1

ITPD20010071A1 - CONNECTION SYSTEM OF AN AIR-GAS MIXER WITH A FAN, IN PARTICULAR FOR GAS BOILERS AND SIMILAR EQUIPMENT

Info

Publication number: ITPD20010071A1
Authority: IT
Original assignee: Sit La Precisa Spa
Priority date: 2001-03-23
Filing date: 2001-03-23
Publication date: 2002-09-23
Also published as: WO2002077526A1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione riguarda un sistema di connessione di un dispositivo miscelatore aria-gas con un ventilatore secondo il preambolo della rivendicazione principale n. 1. The present invention relates to a connection system of an air-gas mixing device with a fan according to the preamble of the main claim n. 1.

Nell'ambito tecnico della presente invenzione, in particolare nelle caldaie e simili apparecchiature, principalmente per uso domestico comprendenti un bruciatore a gas, vi è l'esigenza di connettere il dispositivo miscelatore aria-gas, concepito e predisposto per miscelare adeguatamente la miscela combustibile, con l'ingresso di un ventilatore tipicamente radiale, destinato ad erogare con ventilazione forzata la miscela combustibile al bruciatore. In the technical field of the present invention, in particular in boilers and similar equipment, mainly for domestic use comprising a gas burner, there is the need to connect the air-gas mixing device, conceived and arranged to adequately mix the combustible mixture, with the inlet of a typically radial fan, designed to deliver the fuel mixture to the burner with forced ventilation.

In tali applicazioni il miscelatore aria-gas è provvisto di norma di una sezione tubolare di erogazione destinata ad essere collegata alla bocca di aspirazione del ventilatore al fine di assicurare il collegamento di fluido nonché il reciproco bloccaggio meccanico fra i medesimi. In such applications, the air-gas mixer is normally provided with a tubular delivery section intended to be connected to the fan intake port in order to ensure fluid connection as well as reciprocal mechanical locking between them.

Un sistema di connessione noto prevede che la sezione di erogazione del miscelatore sia provvista di una flangia predisposta per il fissaggio mediante viti ad una corrispondente controflangia ricavata tipicamente sulla carcassa del ventilatore in corrispondenza della bocca di aspirazione . A known connection system provides that the delivery section of the mixer is provided with a flange designed for fixing by means of screws to a corresponding counterflange typically obtained on the casing of the fan in correspondence with the suction mouth.

Tale soluzione, pur garantendo il reciproco bloccaggio, rende piuttosto complesso il montaggio del miscelatore sul ventilatore anche in ragione del fatto che questi debbono essere predisposti con rispettive superfici di flangiatura di collegamento. This solution, while ensuring reciprocal locking, makes assembly of the mixer on the fan rather complex also due to the fact that these must be provided with respective connection flanging surfaces.

Inoltre questo sistema di connessione a vite o con simili accorgimenti non si dimostra particolarmente rapido nelle fasi di montaggio e smontaggio. Furthermore, this screw connection system or with similar devices does not prove particularly rapid in the assembly and disassembly phases.

Il problema alla base della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un sistema di connessione di un dispositivo miscelatore aria-gas con un ventilatore o simile apparecchiatura strutturalmente e funzionalmente concepito per ovviare agli inconvenienti lamentati con riferimento alla tecnica nota citata. The problem underlying the present invention is that of providing a connection system of an air-gas mixing device with a fan or similar apparatus which is structurally and functionally conceived to overcome the drawbacks complained of with reference to the cited known art.

Questo problema è risolto dall'invenzione mediante un sistema di connessione realizzato in accordo con le rivendicazioni che seguono. This problem is solved by the invention by means of a connection system made in accordance with the following claims.

Le caratteristiche ed i vantaggi dell'invenzione meglio risulteranno dalla descrizione dettagliata che segue di una sua forma di realizzazione preferita ma non esclusiva, illustrata, a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento agli uniti disegni, in cui: - la figura 1 è una vista in sezione assiale di un sistema di connessione secondo l'invenzione, in condizione disaccoppiata, The characteristics and advantages of the invention will become clearer from the following detailed description of a preferred but not exclusive embodiment thereof, illustrated, by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a axial sectional view of a connection system according to the invention, in uncoupled condition,

- la figura 2 è una vista parziale in sezione assiale del sistema di figura 1 in condizione accoppiata, Figure 2 is a partial axial sectional view of the system of Figure 1 in the coupled condition,

la figura 3 è una vista in alzato frontale del miscelatore aria-gas delle figure precedenti predisposto per essere accoppiato ad un ventilatore con il sistema di connessione della presente invenzione, figure 3 is a front elevation view of the air-gas mixer of the previous figures, arranged to be coupled to a fan with the connection system of the present invention,

la figura 4 è una vista in pianta dall'alto del miscelatore delle figure precedenti. Figure 4 is a top plan view of the mixer of the preceding figures.

Con riferimento alle figure citate, con 1 è complessivamente indicato un dispositivo miscelatore ariagas predisposto per essere collegato ad un ventilatore 2, solo parzialmente rappresentato, secondo un sistema di connessione realizzato in accordo con la presente invenzione. L'invenzione trova particolare, seppur non esclusiva applicazione nella connessione di miscelatori aria-gas a ventilatori in apparecchiature a gas quali ad esempio le caldaie con bruciatore a gas per uso domestico. With reference to the aforementioned figures, 1 indicates as a whole an airgas mixing device designed to be connected to a fan 2, only partially shown, according to a connection system made in accordance with the present invention. The invention finds particular, though not exclusive, application in the connection of air-gas mixers to fans in gas appliances such as, for example, boilers with gas burners for domestic use.

Il miscelatore 1 comprende un corpo tubolare 3, di asse longitudinale X esteso tra una prima estremità assiale 3a ed una seconda contrapposta estremità 3b, quest'ultima costituendo sezione di erogazione della miscela combustibile aria-gas formata nel miscelatore. The mixer 1 comprises a tubular body 3, of longitudinal axis X extending between a first axial end 3a and a second opposite end 3b, the latter constituting the delivery section of the fuel air-gas mixture formed in the mixer.

Nel corpo tubolare 3 sono individuati, coassiali fra loro, un primo condotto assiale 4, attraverso il quale è alimentato il gas, ed esternamente a questo un secondo ed un terzo condotto 5, 6 convergenti nella sezione di erogazione 3b. I condotti 5, 6 sono separati da una parete 7 e presentano rispettive aperture di alimentazione 5a, 6a attraverso le quali sono immessi nel miscelatore corrispondenti flussi di aria. In the tubular body 3 a first axial duct 4 is identified, coaxial with each other, through which the gas is fed, and externally to this a second and a third duct 5, 6 converging in the delivery section 3b. The ducts 5, 6 are separated by a wall 7 and have respective supply openings 5a, 6a through which corresponding flows of air are introduced into the mixer.

In corrispondenza della sezione di erogazione 3b il corpo tubolare è allargato in una formazione piastriforme 8, estesa radialmente da questo la cui funzione apparirà chiaramente nel seguito della descrizione. In correspondence with the dispensing section 3b the tubular body is widened in a plate-like formation 8, extended radially by this, the function of which will appear clearly in the following description.

Il ventilatore 2 è di tipo radiale ed è posizionato a valle del miscelatore 1. Esso comprende un involucro 9 nella quale è ricavata una bocca di aspirazione 10, rappresentata in figura 1, destinata ad essere collegata in comunicazione di fluido con la sezione di erogazione 3b del miscelatore 1. The fan 2 is of the radial type and is positioned downstream of the mixer 1. It comprises a casing 9 in which a suction mouth 10 is formed, shown in Figure 1, intended to be connected in fluid communication with the delivery section 3b mixer 1.

II sistema di connessione comprende un primo ed un secondo elemento di accoppiamento ad innesto rispettivamente sul miscelatore 1 e sul ventilatore 2 coassialmente estesi lungo l'asse X ed impegnabili l'uno nell'altro. Il primo elemento comprende un collare 11 sporgente dalla sezione di erogazione 3b del miscelatore mentre il secondo elemento comprende una porzione di imbocco 12 della bocca di aspirazione del ventilatore 2. The connection system comprises a first and a second coupling element for coupling respectively on the mixer 1 and on the fan 2 coaxially extended along the axis X and engageable with each other. The first element comprises a collar 11 protruding from the delivery section 3b of the mixer while the second element comprises an inlet portion 12 of the suction mouth of the fan 2.

Le superfici esterna del collare 11 ed interna della porzione di imbocco 12, rispettivamente indicate con Ila, 12a, presentano profili coniugati, lungo almeno parte del loro sviluppo assiale in direzione dell'asse X, come evidenziato nelle figure 1 e 2. The outer surfaces of the collar 11 and the inner surfaces of the inlet portion 12, respectively indicated with 11a, 12a, have conjugate profiles, along at least part of their axial development in the direction of the X axis, as shown in Figures 1 and 2.

Il collare 11 è ottenuto di pezzo con il corpo tubolare del miscelatore ed è preferibilmente realizzato in una materia termo-plastica. The collar 11 is obtained in one piece with the tubular body of the mixer and is preferably made of a thermo-plastic material.

Alla estremità assiale libera 13b del collare è esteso radialmente un rilievo anulare 15 suscettibile di attestarsi contro una rispettiva superficie anulare 16 della porzione di imbocco 12, come verrà chiarito in maggior dettaglio nel seguito, il rilievo 15 e la corrispondente superficie 16 costituendo pertanto complessivamente mezzi per il trattenimento assiale del miscelatore relativamente al ventilatore, in una posizione operativa di reciproco bloccaggio assiale (figura 2). An annular relief 15 is radially extended to the free axial end 13b of the collar, capable of abutting against a respective annular surface 16 of the inlet portion 12, as will be clarified in greater detail below, the relief 15 and the corresponding surface 16 thus constituting overall means for axial holding of the mixer relative to the fan, in an operative position of reciprocal axial locking (Figure 2).

II collare 11 è altresì elasticamente contrattile in direzione radiale grazie alla previsione di più scanalature assiali 17 costituenti interruzioni circonferenziali del mantello del collare stesso (figure 1 e 3). Il profilo 12a della porzione di imbocco è inoltre suscettibile di interferire, nell'accoppiamento ad innesto anzidetto, almeno con il rilievo anulare 15 del collare 11 così che quest'ultimo sia elasticamente contratto per permetterne l'inserimento nella porzione di imbocco 12 e conseguentemente ritornare a scatto nella posizione operativa di bloccaggio assiale. L'accoppiamento ad innesto del sistema di connessione secondo l'invenzione è quindi un accoppiamento del tipo a scatto. Più in particolare, l'accoppiamento a scatto è sostanzialmente irreversibile, ovvero una volta innestato il collare, questo può essere sfilato solo con l'ausilio di un attrezzo atto a contrarre radialmente il collare stesso per disimpegnarne il rilievo anulare 15 dalla corrispondente superficie 16. The collar 11 is also elastically contractile in the radial direction thanks to the provision of several axial grooves 17 constituting circumferential interruptions of the skirt of the collar itself (Figures 1 and 3). The profile 12a of the inlet portion is also capable of interfering, in the aforementioned coupling, at least with the annular relief 15 of the collar 11 so that the latter is elastically contracted to allow it to be inserted into the inlet portion 12 and consequently return latches into the axial locking operating position. The plug-in coupling of the connection system according to the invention is therefore a coupling of the snap type. More specifically, the snap coupling is substantially irreversible, i.e. once the collar has been engaged, it can be removed only with the aid of a tool adapted to radially contract the collar itself to disengage its annular relief 15 from the corresponding surface 16.

In una variante di attuazione dell'invenzione, non rappresentata, il collare 11 è realizzato in acciaio per molle ed è predisposto per essere agganciato a scatto sul corpo tubolare 3 del miscelatore. In a variant embodiment of the invention, not shown, the collar 11 is made of spring steel and is designed to be snapped onto the tubular body 3 of the mixer.

Il sistema secondo l'invenzione è provvisto altresì di mezzi elastici per il recupero dei giochi di accoppiamento assiale tra il collare e la porzione di imbocco. Detti mezzi comprendono una o più appendici 18 anulari (tre nell'esempio descritto) radialmente estese dal collare 11 in corrispondenza della sua estremità assiale contrapposta al rilievo 15. Più in particolare le appendici 18 sono ottenute di pezzo con il collare e sono radialmente sporgenti da quest'ultimo con una conformazione sostanzialmente a settore di corona anulare (angolate a 120° fra loro). In condizione di disaccoppiamento tra miscelatore e ventilatore, le appendici 18 sono sporgenti oltre il profilo inferiore della formazione piastriforme 8, in posizione distanziata (nella vista in sezione di figura 1) dalla superficie di fondo 19a della medesima. The system according to the invention is also provided with elastic means for recovering the axial coupling play between the collar and the inlet portion. Said means comprise one or more annular appendages 18 (three in the example described) extending radially from the collar 11 at its axial end opposite the relief 15. More particularly, the appendages 18 are obtained integrally with the collar and are radially protruding from the latter with a substantially sector-like shape of an annular crown (angled at 120 ° to each other). In the condition of decoupling between the mixer and the fan, the appendages 18 protrude beyond the lower profile of the plate-like formation 8, in a spaced position (in the sectional view of Figure 1) from the bottom surface 19a of the same.

Detta superficie di fondo 19a è suscettibile di essere attestata in battuta contro una corrispondente superficie della porzione di imbocco 12 del ventilatore ad esso affacciata, così che a seguito dell'accoppiamento ad innesto del miscelatore sul ventilatore le appendici 18 siano elasticamente deformate generando una azione elastica sul miscelatore tendente a sollecitare il rilievo anulare 15 e la superficie 16 in reciproco contatto. Le appendici 18 costituiscono quindi mezzi per recuperare il gioco assiale di accoppiamento tra collare e porzione di imbocco del ventilatore. Said bottom surface 19a can abut against a corresponding surface of the inlet portion 12 of the fan facing it, so that following the coupling of the mixer on the fan, the appendages 18 are elastically deformed, generating an elastic action on the mixer tending to stress the annular relief 15 and the surface 16 in mutual contact. The appendages 18 therefore constitute means for recovering the axial coupling clearance between the collar and the inlet portion of the fan.

Con 20 è indicato un risalto anulare sporgente dalla superficie di fondo 19a della formazione piastriforme 8 del miscelatore. Detto risalto è suscettibile di impegnare con sostanziale accoppiamento di forma una rispettiva gola anulare 21 ricavata sulla porzione di imbocco 12 del ventilatore, in posizione affacciata alla sezione di erogazione del miscelatore. L'impegno del risalto 20 nella gola 21 oltre a facilitare il centraggio del miscelatore rispetto al ventilatore serve a garantire il loro reciproco trattenimento trasversalmente alla direzione assiale dell'accoppiamento ad innesto. Reference 20 indicates an annular projection projecting from the bottom surface 19a of the plate-like formation 8 of the mixer. Said projection is capable of engaging with substantial shape coupling a respective annular groove 21 obtained on the inlet portion 12 of the fan, in a position facing the delivery section of the mixer. The engagement of the projection 20 in the groove 21, in addition to facilitating the centering of the mixer with respect to the fan, serves to ensure their mutual retention transversely to the axial direction of the coupling coupling.

Nell'uso il sistema di connessione prevede che il collare 11 sia innanzitutto accoppiato ad innesto (lungo l'asse X) nella porzione di imbocco 12 sino a che il rilievo anulare 15 (ed il collare) sia radialmente contratto per interferenza con il profilo superficiale 12a della porzione di imbocco 12 per ritornare poi a scatto nella posizione di bloccaggio assiale in cui il rilievo anulare 15 è attestato contro la superficie anulare 16 della porzione di imbocco. In use, the connection system provides that the collar 11 is first of all coupled by coupling (along the X axis) in the inlet portion 12 until the annular relief 15 (and the collar) is radially contracted by interference with the surface profile 12a of the inlet portion 12 to then snap back into the axial locking position in which the annular relief 15 abuts against the annular surface 16 of the inlet portion.

Si noti che nella posizione di trattenimento assiale il miscelatore non è bloccato alla rotazione attorno all'asse X rispetto al ventilatore. Ne deriva che il miscelatore può essere convenientemente orientato angolarmente rispetto alla bocca di aspirazione del ventilatore per facilitarne il montaggio nonché la regolazione . Note that in the axial holding position the mixer is not locked to rotation around the X axis with respect to the fan. As a result, the mixer can be conveniently oriented angularly with respect to the suction mouth of the fan to facilitate its assembly as well as its adjustment.

Viceversa, per il disaccoppiamento del miscelatore, attraverso il disimpegno del rilievo 15 dalla superficie anulare 16 è ottenuto lo sfilamento del collare 11 per contrazione elastica del medesimo nella porzione di imbocco 12. Vice versa, for the decoupling of the mixer, through the disengagement of the relief 15 from the annular surface 16, the extraction of the collar 11 is obtained by elastic contraction of the same in the inlet portion 12.

L'invenzione risolve così il problema proposto conseguendo numerosi vantaggi rispetto alle soluzioni note. The invention thus solves the proposed problem achieving numerous advantages with respect to known solutions.

Tra questi vi è da annoverare la rapidità di accoppiamento tra il miscelatore ed il ventilatore, nonché la semplicità strutturale degli elementi di accoppiamento. Un altro vantaggio è che sia il miscelatore che il ventilatore non richiedono, rispetto alle soluzioni note, alcuna predisposizione per un collegamento ad esempio flangiato con mezzi a vite. Il sistema di connessione dell'invenzione non prevede altresì alcun utilizzo di attrezzi specifici di serraggio facilitando e rendendo estremamente rapido l'accoppiamento. Non ultimo il vantaggio di assicurare un bloccaggio assiale con recupero dei giochi di accoppiamento che permette di ottenere un accoppiamento preciso del miscelatore con il ventilatore indipendentemente dalle tolleranze di lavorazione con cui è realizzato il collare. These include the rapidity of coupling between the mixer and the fan, as well as the structural simplicity of the coupling elements. Another advantage is that both the mixer and the fan do not require, with respect to known solutions, any provision for a connection, for example flanged with screw means. The connection system of the invention also does not provide for any use of specific tightening tools, facilitating and making coupling extremely fast. Last but not least, the advantage of ensuring an axial locking with recovery of the coupling play which allows to obtain a precise coupling of the mixer with the fan regardless of the machining tolerances with which the collar is made.

Claims

CLAIMS 1. Connection system of an air-gas mixing device with a fan, in which a delivery section of the mixer is connected, in fluid communication, with a suction mouth of the fan, characterized in that it comprises a first and a second coupling element for coupling respectively on said mixer device and on said fan coaxially engageable with each other and axial retaining means between said elements for axial retention of said mixer relative to the fan.

2. A connection system according to claim 1, wherein said snap fit is a snap fit.

3. Connection system according to claim 1 or 2, wherein said coupling elements respectively comprise a collar projecting coaxially from the mixer at said delivery section and a fan inlet portion having conjugate profiles along at least part of their axial development .

4. Connection system according to claim 3, wherein said axial retaining means comprise at least one annular projection extended by said collar capable of abutting against an annular surface of said inlet portion in an operative position for axial retaining of the mixer with respect to the fan .

5. Connection system according to claim 4, in which at least the relief of said collar is elastically radially contractile to allow the insertion of the collar in the mouth portion and the consequent snap return into the operative position of axial locking.

6. Connection system according to one or more of claims 3 to 5, wherein said collar is circumferentially partially interrupted by at least one axial groove in such a way as to be contractile in the radial direction.

7. Connection system according to one or more of claims 4 to 6, wherein said annular relief is extended radially starting from a free axial end of said collar.

8. Connection system according to one or more of claims 3 to 7, in which means are provided for the radial elastic contraction of the collar in the coupling coupling in said inlet portion.

9. Connection system according to claim 8, wherein said means for the radial contraction of the collar comprise at least part of the profile of the inlet portion of the fan.

10. Connection system according to one or more of claims 3 to 9, in which elastic means are provided for the recovery of the coupling axial play of the collar in the operative position of axial locking.

11. Connection system according to claim 10, wherein said elastic means comprise at least one appendage extending from the collar and capable of being elastically deformed following the coupling of the collar on the inlet portion of the fan so as to generate an elastic action tending to urge the annular relief in abutting position against the corresponding annular surface of the inlet portion.

Connection system according to claim 11, wherein said at least one appendix is integral with the collar.

13. Connection system according to claim 11 or 12. wherein said at least one appendix is shaped like an annular crown sector extended to the end of the collar opposite said relief.

14. Connection system according to one or more of claims 3 to 13, wherein said collar is made of thermo-plastic material.

System according to one or more of claims 3 to 14, wherein said collar is obtained integrally with the mixer.