[go: up one dir, main page]

ES2227185T3 - Una caldera construida utilizando un material compuesto. - Google Patents

Una caldera construida utilizando un material compuesto.

Info

Publication number
ES2227185T3
ES2227185T3 ES01931476T ES01931476T ES2227185T3 ES 2227185 T3 ES2227185 T3 ES 2227185T3 ES 01931476 T ES01931476 T ES 01931476T ES 01931476 T ES01931476 T ES 01931476T ES 2227185 T3 ES2227185 T3 ES 2227185T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
layer
boiler
resins
filaments
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES01931476T
Other languages
English (en)
Inventor
Lucio Latini
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merloni Termosanitari SpA
Original Assignee
Merloni Termosanitari SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merloni Termosanitari SpA filed Critical Merloni Termosanitari SpA
Application granted granted Critical
Publication of ES2227185T3 publication Critical patent/ES2227185T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18Water-storage heaters
    • F24H1/181Construction of the tank
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/40Arrangements for preventing corrosion
    • F24H9/45Arrangements for preventing corrosion for preventing galvanic corrosion, e.g. cathodic or electrolytic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/40Arrangements for preventing corrosion
    • F24H9/45Arrangements for preventing corrosion for preventing galvanic corrosion, e.g. cathodic or electrolytic means
    • F24H9/455Arrangements for preventing corrosion for preventing galvanic corrosion, e.g. cathodic or electrolytic means for water heaters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Abstract

Una caldera (2), la cual se utiliza, en particular, en calentadores de agua, acoplada con un elemento calefactor (3) el cual es preferiblemente eléctrico, aunque no de modo exclusivo, y del tipo que está realizado completamente de un material compuesto de matriz polimérica, comprendiendo una primera capa (4) que está elaborada con un material plástico que posee características las cuales la hacen adecuada para el contacto con el agua con propósitos sanitarios y una segunda capa (5) que está elaborada con un material compuesto que consiste en fibras de alta resistencia a la tracción caracterizada porque: u la primera capa (4) puede ser de material de matriz elastomérica. u la segunda capa (5) se compone de una pluralidad de filamentos o tiras sintéticas enrolladas alrededor de la primera capa (4), los dichos filamentos o tiras sintéticas estando cubiertos con resinas las cuales aglomeran por medio de reticulación o fusión; la dicha segunda capa estando fabricada como un cuerpo único y diseñada para crear una resistencia estructural para la caldera (2); u las dichas primera y segunda capas siendo separables una de otra solamente después que dicha caldera ha sido destruida, dicha destrucción de la caldera siendo tal de manera de permitir que la dicha caldera pueda ser reciclada al final de su vida útil.

Description

Una caldera construida utilizando un material compuesto.
Campo técnico
La invención se refiere a una caldera de material compuesto de matriz polimérica, para ser usada, en particular, en un calentador de agua.
Antecedentes de la invención
Desde hace algún tiempo el solicitante ha estado aumentando su interés en el uso de materiales sintéticos de matriz polimérica tales como materiales adecuados para la fabricación de componentes para depósitos de agua, con fines sanitarios, calentado lo mismo por electricidad que por gas. Este interés surge debido a las numerosas ventajas que presentan estos materiales en comparación con los materiales metálicos usados hasta el momento.
Una primera desventaja de las calderas de metal utilizadas tradicionalmente en calentadores de agua está constituida por el fenómeno de la corrosión electrolítica lo cual ocurre sobre la superficie interna de dichas calderas. Para contrarrestar dicha corrosión electrolítica en el momento que ocurre, se adoptan sistemas de protección tales como la aplicación en la parte interna de revestimientos adecuados o de un protector especial o de ánodos de corriente impresa.
Otra desventaja adicional de las calderas de metal tradicionales son los efectos negativos medioambientales que se producen durante la fase de producción por el uso de substancias químicas utilizadas para preparar las superficies de metal.
Otra desventaja adicional está constituida por la corta vida útil de las calderas tradicionales de metal.
En los diseños propuestos hasta ahora para la fabricación de calderas de material sintético para calentadores de agua, se han inclinado de forma general a preferir materiales con características mecánicas particulares así como formas particulares de refuerzo estructural en el momento de seleccionar dichos materiales.
Por ejemplo, la solicitud de Patente Internacional n. PCT/IT97/00186 estudia el uso de materiales poliméricos aleados los cuales están modificados con otros poliméricos técnicos ya que estos materiales poseen características positivas de resistencia a la tensión mecánica, lo cual es debido también a la adición de agentes de refuerzo.
La solicitud de Patente Internacional n. PCT/
EP98/07982, propone un modo de lograr las características considerables de resistencia mecánica de una caldera para calentadores de agua fabricada de material sintético con nervaduras estructurales de refuerzo.
En las dos invenciones indicadas anteriormente, la caldera utilizada está fabricada a través de la unión conjunta por soldado o por la utilización de adhesivos de dos o más componentes. Estas soluciones, las cuales son estructuralmente débiles, requieren de adaptaciones adecuadas para garantizar que las condiciones de funcionamiento del artículo no causen situaciones que sean potencialmente peligrosas para el usuario debido a la presión que se genera en el interior de la caldera en condiciones particulares, durante el proceso de calentamiento o bien cuando el agua es depositada dentro de dicha caldera.
Exposición de la invención
Un primer propósito de esta invención es el hecho de hacer posible la fabricación de una caldera elaborada de un material polimérico sintético como un único cuerpo sin un diseño estructuralmente débil.
Un segundo propósito de la caldera en cuestión de la presente invención es el hecho que los costes de producción deben ser similares a aquellos a los de una caldera que posea una capacidad idéntica pero realizada de metal.
Otros objetivos adicionales están constituidos por la facilidad con la cual los componentes pueden ser reciclados y por una vida útil garantizada por al menos diez años.
Además, los propósitos antes mencionados son conseguidos con el menor impacto posible que se produce en el medioambiente durante la fase de producción y con el consumo de energía, ambos durante el proceso de producción y cuando el calentador de agua acoplado con la caldera está en uso, siendo extremadamente bajo dicho impacto en comparación con los otros calentadores de agua existentes en el mercado.
La caldera en cuestión en la presente invención, la cual se utiliza, en particular, en calentadores de agua, está acoplada con un elemento calefactor el cual es preferiblemente eléctrico, aunque no de modo exclusivo, y del tipo que está realizado completamente de un material compuesto de matriz polimérica, comprende una primera capa elaborada con un material plástico que posee características las cuales la hacen adecuada para el contacto con el agua con propósitos sanitarios y una segunda capa elaborada con un material compuesto que consiste en fibras de alta resistencia a la tracción, está caracterizada porque:
\bullet
la primera capa puede ser de material de matriz elastomérica.
\bullet
la segunda capa se compone por una pluralidad de filamentos o de tiras sintéticas enrolladas alrededor de la primera capa, los dichos filamentos o tiras sintéticas estando cubiertos con resinas las cuales aglomeran por medio de reticulación o fusión; la dicha segunda capa estando fabricada como un cuerpo único y diseñada para crear una resistencia estructural para la caldera.
\bullet
las dichas primera y segunda capas siendo separables una de otra solamente después que dicha caldera ha sido destruida, dicha destrucción de la caldera siendo de manera tal que permite que la dicha caldera pueda ser reciclada al final de su vida útil.
Estas y otras características se mostrarán mejor en la descripción que sigue a continuación de una realización preferida de esta invención proporcionada en la forma de un ejemplo en los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una caldera acoplada dentro de un calentador eléctrico de agua;
La figura 2 es una sección esquemática y sin escala de la caldera;
Haciendo referencia a la figura 1, el número 1 es utilizado para indicar un calentador de agua en el cual una caldera 2 está acoplada.
En el interior de la caldera 2 hay un elemento calefactor 3 del tipo eléctrico.
En la figura 2, el número 4 indica una primera capa que entra en contacto directo con el agua caliente o el agua que será calentada y el número 5 denota una segunda capa la cual se encuentra exteriormente con respecto a la primera.
La primera capa 4 está elaborada de un material de matriz termoplástica constituida de resinas de poliolefina, homopolímero, copolímero, metaloceno o resinas de base PET, o resinas de base PPE/PPO o incluso, de una mezcla de otros materiales poliméricos compatibles o de aquellos los cuales se han hecho compatibles, que pueden ser o los semicristalinos o los amorfos.
La primera capa 4 puede también estar elaborada de un material de matriz elastomérica constituida por de PB o por resinas de base PIB o incluso una mezcla con otros poliméricos compatibles o aquellos los cuales se han hecho compatibles, que pueden ser o los semicristalinos o los amorfos.
Las dos capas 4 y 5, ambas estando en un cuerpo único, son completamente separables una de la otra.
Una capa 6 del calentador de agua 1 que contiene la caldera 2 está envuelta alrededor del área exterior de dicha caldera y está diseñada para proporcionar un aislamiento térmico para dicha caldera; la capa 6 siendo separable de la superficie externa de la segunda capa 5.
Una primera ventaja de la caldera en cuestión en la presente invención es que la segunda capa, diseñada para suministrar la resistencia estructural necesaria para dicha caldera, garantiza cuando está caliente, un valor de explosión de al menos no menor de 30 barias a 70ºC y un número de ciclos mecánicos de fatiga desde 1 a 8 barias, de más de los 20,000 que se precisan por los estándares de seguridad determinados.
Una segunda ventaja está constituida por el hecho que el coste industrial de la caldera, objeto de la presente invención es substancialmente idéntico a aquel de las calderas con la misma capacidad, pero elaboradas completamente de metal.
Otra ventaja adicional está constituida por la facilidad con la cual pueden ser reciclados los únicos componentes cuando son triturados o la unidad entera de la caldera objeto de la presente invención.
Otra ventaja adicional está constituida por el bajo impacto que se produce en el medioambiente durante el proceso de producción y el consumo de energía durante ambos procesos de producción y cuando dicha caldera está en uso, lo cual es extremadamente bajo en comparación con aquellos otros productos disponibles en el mercado hoy en día.
Otras ventajas adicionales están constituidas por la carencia de luz real de la unidad y la ausencia de cualquier elemento diseñado para combatir la corrosión de la superficie interna de la caldera.
Por último, la caldera objeto de la presente invención, tiene la ventaja adicional de que sus niveles de producción de calentamiento, así como sus niveles mecánicos de funcionamiento no son más bajos que aquellos de los de las calderas elaboradas de metal.
Una realización adicional, no mostrada, prevé la aplicación de una capa compuesta de una pluralidad de filamentos o tiras de material sintético cubierta con resinas las cuales aglomeran por medio de la reticulación o de la fusión en el exterior de dicha caldera de material polimérico, para ser utilizada, en particular, en un calentador de agua, acoplada con un elemento calefactor y el cual es preferiblemente eléctrico, aunque no de modo exclusivo y caracterizada por el hecho que está ensamblada desde dos o más elementos acoplados unos con otros por soldadura, adhesivo, o cualquier otro método.
La dicha cubierta es aplicada a dichos elementos compuestos cuando están completamente ensamblados.
La dicha capa y la caldera creadas después del ensamblaje terminado de dichos dos o más elementos son acopladas una con otra de manera de permitir su total separación.
En esta descripción, se ha hecho una alusión específica a un calentador de agua en cuyo interior se encuentra acoplada la caldera objeto de la presente invención, no obstante, la dicha caldera puede ser naturalmente utilizada de manera provechosa en otros campos de aplicación diferentes a aquellos de los calentadores de agua.

Claims (9)

1. Una caldera (2), la cual se utiliza, en particular, en calentadores de agua, acoplada con un elemento calefactor (3) el cual es preferiblemente eléctrico, aunque no de modo exclusivo, y del tipo que está realizado completamente de un material compuesto de matriz polimérica, comprendiendo una primera capa (4) que está elaborada con un material plástico que posee características las cuales la hacen adecuada para el contacto con el agua con propósitos sanitarios y una segunda capa (5) que está elaborada con un material compuesto que consiste en fibras de alta resistencia a la tracción caracterizada porque:
\bullet
la primera capa (4) puede ser de material de matriz elastomérica.
\bullet
la segunda capa (5) se compone de una pluralidad de filamentos o tiras sintéticas enrolladas alrededor de la primera capa (4), los dichos filamentos o tiras sintéticas estando cubiertos con resinas las cuales aglomeran por medio de reticulación o fusión; la dicha segunda capa estando fabricada como un cuerpo único y diseñada para crear una resistencia estructural para la caldera (2);
\bullet
las dichas primera y segunda capas siendo separables una de otra solamente después que dicha caldera ha sido destruida, dicha destrucción de la caldera siendo tal de manera de permitir que la dicha caldera pueda ser reciclada al final de su vida útil.
2. Una caldera, según la reivindicación 1, caracterizada porque el material de matriz termoplástica con el cual puede ser fabricada dicha primera capa (4) está constituido de resinas de poliolefina, homopolímero, copolímero, metaloceno o resinas de base PET, o resinas de base PPE/PPO o incluso, de una mezcla de otros materiales poliméricos compatibles o de aquellos los cuales se han hecho compatibles, que pueden ser o los semicristalinos o los amorfos; la elección de dichos posibles materiales de matriz termoplástica, está en dependencia de la resistencia, en particular la resistencia termal, que va a ser suministrada a la primera capa (4).
3. Una caldera, según la reivindicación 1, caracterizada porque el material elastomérico con el cual puede ser fabricada dicha primera capa (4) está constituido de resinas de base PB- o PIB o incluso de una mezcla con otros materiales poliméricos compatibles o aquellos los cuales se han hecho compatibles, que pueden ser o los semicristalinos o los amorfos; la elección de dichos posibles materiales de matriz termoplástica, está en dependencia de la resistencia, en particular la resistencia termal, que va a ser suministrada a la primera capa (4).
4. Una caldera, según las reivindicaciones 1, 2 y 3 caracterizada porque el material de la primera capa (4), el cual está en contacto directo con el agua, tiene un alto nivel de resistencia a la dilatación térmica y a la deformación mecánica cíclica debido a la presión del agua.
5. Una caldera, según la reivindicación 1, caracterizada porque los filamentos o tiras de la segunda capa (5) pueden estar constituidos de fibra de vidrio, carbón o incluso de un tipo de tejido.
6. Una caldera según las reivindicaciones de la 1 a la 5, caracterizada porque la resina de revestimiento la cual está elaborada de filamentos o tiras de material sintético de la segunda capa (5), está constituida de un material preimpregnado; las dichas resinas utilizadas en dicho material preimpregnado pueden ser lo mismo del tipo de resinas termosellables o del tipo de resinas de matriz de termoplástico con puntos adecuados de fusión, la selección de dichas resinas depende de ambas resistencias mecánica y termal que se va a proporcionar a la segunda capa (5).
7. Una caldera, según la reivindicaciones 1, 5 y 6, caracterizada porque la pluralidad de filamentos o tiras de un material sintético se aplica de acuerdo a la tecnología más apropiada, diseño y grosor para los niveles finales de rendimiento requeridos de la caldera (2); pongamos por ejemplo, en dependencia de dicha tecnología, diseño y grosor, la dicha caldera puede alcanzar cuando está caliente, unos valores de explosión de 38 barias a 70ºC y un número de ciclos mecánicos de fatiga de por encima de un millón a 1-6 barias debido a la presión inconstante del agua.
8. Una caldera según la reivindicación 1, caracterizada porque una capa (6) del calentador (1) de agua que contiene la caldera (2) colocada en dicho calentador de agua para ser usada con la intención de garantizar el aislamiento termal de dicha caldera, está colocada en la zona exterior de la segunda capa (5) de dicha caldera y puede ser separada de dicha segunda capa; el hecho de que esta sea separable se ha diseñado para permitir que la caldera (2) sea completamente desmontada después de su destrucción, si es necesario que sea reciclada al final de su vida útil.
9. Una caldera según las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la primera capa (4) puede estar elaborada de dos o más componentes, fijados unos con otros mediante soldado, adhesivo o cualquier otro método.
ES01931476T 2000-02-01 2001-01-30 Una caldera construida utilizando un material compuesto. Expired - Lifetime ES2227185T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMO000009 2000-02-01
IT2000MO000009A IT1315587B1 (it) 2000-02-01 2000-02-01 Caldaia in materiale composito.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2227185T3 true ES2227185T3 (es) 2005-04-01

Family

ID=11450329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES01931476T Expired - Lifetime ES2227185T3 (es) 2000-02-01 2001-01-30 Una caldera construida utilizando un material compuesto.

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP1254343B1 (es)
CN (1) CN1397002A (es)
AT (1) ATE274681T1 (es)
AU (1) AU5824601A (es)
DE (1) DE60105123T2 (es)
EG (1) EG22652A (es)
ES (1) ES2227185T3 (es)
IT (1) IT1315587B1 (es)
PT (1) PT1254343E (es)
SA (1) SA01220037B1 (es)
TW (1) TW505768B (es)
WO (1) WO2001057451A2 (es)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU169031U1 (ru) * 2016-08-11 2017-03-01 Волкаст Лимитед Накопительный, аккумуляционный водонагреватель
TWI771168B (zh) 2021-08-27 2022-07-11 建準電機工業股份有限公司 散熱風扇

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2904908C2 (de) * 1979-02-09 1982-07-29 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg, 3450 Holzminden Wasserbehälter, insbesondere Warmwasser-Druckspeicher
EP0565782A1 (en) * 1992-04-15 1993-10-20 FILIBERTI S.p.A. Elliptical shaped tank for hot water in domestic plants
DE4416487C2 (de) * 1994-05-10 1998-02-19 Kulmbacher Klimageraete Verfahren und Anordnung zur Dämmung von Gerätekomponenten
ATA233494A (de) * 1994-12-14 1996-04-15 Austria Email Waermetech Gmbh Isolierter behälter, insbesondere warmwasserspeicher

Also Published As

Publication number Publication date
DE60105123T2 (de) 2005-09-01
CN1397002A (zh) 2003-02-12
EG22652A (en) 2003-05-31
SA01220037B1 (ar) 2006-09-05
ITMO20000009A1 (it) 2001-08-01
EP1254343A2 (en) 2002-11-06
AU5824601A (en) 2001-08-14
WO2001057451A2 (en) 2001-08-09
DE60105123D1 (de) 2004-09-30
EP1254343B1 (en) 2004-08-25
WO2001057451A3 (en) 2002-03-07
PT1254343E (pt) 2005-01-31
TW505768B (en) 2002-10-11
ATE274681T1 (de) 2004-09-15
IT1315587B1 (it) 2003-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2737833T3 (es) Tubo de material compuesto formado por una capa interna de PTFE y una capa de cubierta de un plástico reforzado con fibras
PL226196B1 (pl) Kompozytowy zbiornik wysokocisnieniowy oraz sposob wytwarzania kompozytowego zbiornika wysokocisnieniowego
BRPI0206635B1 (pt) Processo de construção de uma mangueira flexível e mangueira flexível
JPH05269726A (ja) 土木建築構造物補強材
ES2227185T3 (es) Una caldera construida utilizando un material compuesto.
CN101387358A (zh) 一种塑料复合管
KR930010051B1 (ko) 관 및 케이블 접속용 열 수축성 슬리이브(sleeve)
ES2325011B1 (es) Barra a base de polimeros reforzados con fibras para el armado del hormigon.
ITMO970240A1 (it) Scaldaacqua di materiale plastico resistente a pressione
EP2565576B1 (en) Thermal barrier for firearms and firearm provided with such a thermal barrier
CN207796375U (zh) 一种增强型胶圈电熔双密封连接管件
US8137780B2 (en) Plastic hollow body, in particular plastic pipe
MA30304B1 (fr) Elements de support de structure de renfort de coque de piscine
TW200745394A (en) Conductive composite fiber and manufacturing method therefor
KR101832282B1 (ko) 합성수지 요철형 내부 보강 몸체를 감싸 성형하는 부표 제조방법
CN108394155A (zh) 一种节能阳光膜材料
CN211849854U (zh) 一种法兰盘
CN215928661U (zh) 一种预应力塑料ppr给水管
JPH10273148A (ja) プラスチック製電気温水器
CN217021635U (zh) 一种耐腐蚀热缩管
HK1051888A (en) A boiler constructed using a composite material
CN211552571U (zh) 一种高强度高韧度的热塑性塑壳结构
KR0140803B1 (ko) 열수축 슬리브
BR102022021747A2 (pt) Disposição construtiva aplicada ao corpo estrutural de boiler confeccionado em ppr utilizado em sistema de aquecimento solar de alta e/ou baixa pressão
KR200333376Y1 (ko) 이중벽관 연결용 투명 이음관