Pompa elettromagnetica ad autoinduzione e convertitore diretto ad autoinduzione per fluidi conduttori in particolare metalli liquidi (DE)
Contenuto
- Tipologia
- Fascicolo
- Descrizione
-
Corrispondenza tra NIRA (rag. Merciari, dott. Paladino, avv. Salvadè, dott. Sobrino, ing. Avanzini) e Ufficio Professionale Proprietà Intellettuale Vettor Galletti.
Specifiche del brevetto
Titolare: NIRA Spa
Inventore: Piergiulio Avanzini
Riassunto: Pompa elettromagnetica ad autoinduzione per fluidi conduttori, in particolare metalli liquidi, basata sul fatto che, all’interno di un contenitore percorso da corrente elettrica, si autogenera un campo magnetico chiuso all’interno del conduttore stesso.
Corrente e campo magnetico autoindotto sono ortogonali tra loro in ogni punto del conduttore; questo provoca in tutto il conduttore un campo di forza centrifuga. Se il campo di forza è un metallo liquido, questo è compresso (cioè pompato) dalla zona periferica a quella centrale del condotto tubolare nel quale è alloggiato il metallo liquido.
Definizione del campo della tecnica in cui si colloca l’invenzione: Le pompe elettromagnetiche sono state sviluppate per le applicazioni in campo industriale e, in particolare, per la circolazione del sodio liquido nei circuiti dei reattori nucleari autofertilizzanti. (nota 1)
Tecnica nota e limiti della tecnica nota: Un primo tipo di pompa elettromagnetica per fluido conduttore è costituito dalle pompe elettromagnetiche a corrente alternata monofase.
Il condotto contenete sodio è posto nel traferro di un circuito magnetico, dove si genera un campo magnetico perpendicolare alla direzione di scorrimento del fluido.
Una corrente è fatta circolare da un lato all’altro del condotto stesso tramite due elettrodi connessi ad un sistema di alimentazione a tensione alternata.
La forza motrice è prodotta dall’interazione tra una corrente alternata, erogata dal secondario di un primo trasformatore e un campo magnetico, generato da secondario di un secondo trasformatore. Gli avvolgimenti primari dei due sistemi sono collegati ad una stessa alimentazione, in modo da sincronizzare la corrente ed il campo magnetico. In questo tipo di pompa deve essere posta un’attenzione particolare nella realizzazione dei supporti della pompa, che devono essere progettati in modo da ridurre le vibrazioni dovute all’utilizzazione di una corrente alternata monofase, il cui uso provoca anche effetti di rumore.
Un secondo tipo di pompa elettromagnetica per fluidi conduttori è costituito dalle pompe elettromagnetiche ad induzione.
Nelle pompe piane ad induzione il condotto per il fluido conduttore è piano a sezione rettangolare e l’alimentazione è in corrente alternata trifase.
Gli avvolgimenti statorici creano, perpendicolarmente al condotto, un campo magnetico sinusoidale scorrevole, che induce delle correnti nel sodio liquido. Le forze elettromagnetiche generate dall’interazione tra il campo magnetico e le correnti indotte provocano il movimento del fluido. Questo tipo di pompe è utilizzato con sodio fino a 600 ⁰C, ma le prestazioni migliorano al diminuire della temperatura.
Un terzo tipo di pompe elettromagnetiche a induzione per fluidi conduttori è costituito dalle pompe a induzione anulari; in questo tipo di pompe il fluido circola nello spazio anulare compreso tra due tubi concentrici, mentre lo statore trifase, disposto attorno al tubo, esterno crea radialmente un campo magnetico scorrevole; questo induce nel sodio liquido delle correnti che si richiudono circolarmente su sé stesse e la forza generata dall’interazione tra corrente e campo magnetico tende a muovere il fluido.
L’inconveniente comune alle varie pompe elettromagnetiche sopraccitate, oggetto della tecnica nota, è quello di non poter disporre contemporaneamente di grosse portate e di prevalenze considerevoli; questo ne limita l’uso su circuiti principali e secondari di grossi reattori.
Definizione del problema tecnico risolto dall’invenzione: La pompa oggetto della presente invenzione, definita ad “autoinduzione” non necessita di elettromagneti, consente rendimenti elevati, anche se alimentata a corrente alternata; inoltre, non solo si presta a estrapolazioni a grandi dimensioni, ma le sue prestazioni migliorano all’aumentare delle dimensioni stesse.
Esposizione dell’idea inventiva: Forma oggetto della presente invenzione una pompa elettromagnetica ad autoinduzione per fluidi conduttori.
Nel corpo di pompa anulare, in prossimità delle zone a pressione minore, sono previsti dei condotti di alimentazione e, in prossimità delle zone a pressione maggiore, è previsto almeno un condotto di mandata.
Le variazioni di pressione all’interno del corpo di pompa anulare sono generate dal campo di forza che è perpendicolare in ogni punto al campo magnetico (H) e alle correnti (I) circolanti nel fluido conduttore, che funziona da avvolgimento secondario; questo provoca in tutto il conduttore un campo di forza centripeta (F).
Se il conduttore è un metallo liquido, quest’ultimo è compresso (pompato) dalle zone periferiche alle zone centrali del condotto tubolare nel quale è alloggiato il metallo liquido.
Nel caso in cui la pompa elettromagnetica a induzione sia applicata ai circuiti primari di reattori integrati, il circuito primario è realizzato da una piscina di metallo liquido, che deve essere fatto circolare.
Il circuito magnetico è immerso nella piscina e gli avvolgimenti primari sono ad essa esterni.
Il metallo liquido che avvolge il circuito magnetico costituisce la spira del circuito secondario del trasformatore.
Nella sezione trasversale media del circuito magnetico si crea un campo di forze, che ha il suo valore massimo nella zona centrale della sezione stessa; prelevando il metallo liquido in questa zona, lo si può inviare in un punto qualsiasi del reattore, ottenendo l’effetto di circolazione voluto.
Descrizione di almeno un esempio di realizzazione: Secondo una forma di realizzazione dell’invenzione, il metallo liquido e, in generale, un fluido conduttore, è contenuto in un contenitore torico e costituisce la spira secondaria di un trasformatore; il contenitore torico prevede condotti di alimentazione del metallo liquido, che sboccano in prossimità delle pareti laterali del contenitore.
Un condotto di estrazione del metallo liquido è disposto con la sua estremità, in prossimità della zona centrale di una sezione trasversale generale del contenitore torico, dove la pressione indotta dalla forza centripeta è maggiore; conseguentemente, il metallo liquido è aspirato dai condotti di alimentazione e spinto attraverso il condotto di estrazione.
Vantaggi
1) Non necessita di elettromagneti (pompa ad autoinduzione) e può realizzare rendimenti elevati anche se alimentata in corrente alternata.
2) Si presta per estrapolazioni a grandi dimensioni, anzi, le sue prestazioni migliorano all’aumentare delle dimensioni stesse; per questo motivo, si presta ad applicazioni per le pompe dei circuiti secondari dei reattori veloci di potenza.
3) La semplicità costruttiva è tale che il suo costo, per grandi dimensioni, è sicuramente inferiore al costo delle unità meccaniche corrispondenti, che presentano, in più, problemi di tenuta, affidabilità e complicatezza costruttiva.
4) Si presta anche per applicazioni ai circuiti primari di reattori integrati.
5) Una macchina che si basa sullo stesso principio può essere utilizzata per la conversione diretta di energia termica in energia elettrica.
Nota 1: Un reattore autofertilizzante è un reattore a fissione progettato per produrre più fissili di quanti ne consumi lungo la vita di una carica
I componenti suddetti possono essere installati in qualsiasi circuito in cui evolva un metallo liquido elettricamente conduttore, che sia compatibile con un materiale magnetico, necessario per la realizzazione dei condotti.
Il principio di funzionamento delle pompe elettromagnetiche è basato sull’azione della forza generata da un campo magnetico in un conduttore percorso da corrente elettrica; in queste pompe il conduttore è costituito dal fluido stesso, sul quale si esercita un’azione che tende a farlo muovere perpendicolarmente al piano contenente le linee di flusso magnetico e le linee di corrente. - Data testuale
- 1979 novembre 22 - 1987 dicembre 22
- Estremi cronologici
- 22 novembre 1979 – 22 dicembre 1987
- Consistenza
- cc. 98
- Stato di conservazione
- Buono
- Soggetto produttore
-
Ansaldo (1853 - ***)
- Identificativo
- BRA.000002
- Archivio, fondo o serie di appartenenza
-
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-
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- Collocazione
- Deposito 420
- Note
- La domanda di brevetto italiana era stata estesa in Francia, Germania, Paesi Bassi, Regno Unito, Giappone e USA; in Italia, Francia, Paesi Bassi e Regno Unito era stato concesso il brevetto.
- contenuto
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T° UFFICIO
Gli ordini devono essere accompagnati dalla relativa rimessa.
Gone Ital. dei Consulenti in Proprietà Industriale
Verband Deutscher Patentanwaelte, dBerttmo
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Prof. L. D. presso la Università di Gengu
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ROFESSIONALE PROPRIETA' INTELLE TIRUALE
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Fondato da: Dott. Ing. Prof. P. GRADENIGO - Diretto da: Dott. V. GALLETTI
FONDATO "DA r Mittente: Dott, V. GALLETTI - Via XX Settembre, 36-11 - 16121 Genova S
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16121 - Via XX Settembre, 36-11 - Telef, 010-591677
16100 - P.O. Box 1473 - Cable: PATGALL - GENOVA 3 é
Oggetto: Domanda di brevetto in GERMANIA 0CCe
a nome .... RAMAS 9 Roo o ta E ee I IA RE 4234r
Autoinductive electromagnetic pump ecc. NETCNNE
Ad evasione del V/ pregiato ordine, allego:
- copia della descrizione come depositata,
=’ copia dei disegn icome depositat i,
- copia del certificato di deposito di cui trattengo in Ufficio, a disposi-
zione, l'originale, perchè potrò doverlo presentare alle ns/ Autorità fi-
nanziarie a comprova del versamento fatto all'estero:
— mia nota di addebito documentata
La domanda è stata depositata in data, 280361979 ha ricevuto il
no 2912274,5 sed è stata fatta con rivendicazione della priorità, M6XX
KXKKKKKXKKXXXK&XX della domanda di brevetto italiano n° 2537A/ in data 306378
cu
Prego prendere nota che le annualità relative a questo brevetto dovranno
essere versate entro 28 MArzo ogni anno a cominciare
aal 1981 ; mi riservo comunicare la data di scadenza per l'obbligo di
attuazione del brevetto secondo la legge germanica
Tutte le mie comunicazioni relative a questa domanda di brevetto ed al
brevetto che ne conseguirò porteranno iln0 | 4234 r
Prego controllare l'annesso testo e disegni ed informarmi di urgenza
se corrisponde a quanto da Voi desiderato o se fossero necessarie variazioni o
rettifiche,.affinchè io veda se è possibile soddisfare'il Vostro desiderio.
Prego, accusarmi ricevimento della presente e degli allegati documenti
e, ringraziando per l'ordine affidatomi, distintamente salutol.
Allegati, come suindicato, e circolaxinformazioni | Dett. Valter G lett
Ind. telegr. - Teleg. Adr., Adresse Télég., Cable Address: "GALLETTI 591.677 GENOVA,,
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4234
Ihr Zelchen: ......È
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Die nachstehend bezeichnete Patent-, Gebrauchsmuster- bzw. Gebrauchsmuster-Hilfsanmeidung lst an dem oben perforierten
bzw. gestempelten Tag belm Deutschen Patentamt eingegangen.
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die Gebrauchsmuster- bzw. Gebrauchsmuster-Hilfsanme!dung hat das Aktenzelchen
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NIRA NUCLEARE ITALIANA REATTORI AVANZATI S.P,
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Name und Anschrift der {des) Anmelder(s):
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Bozelchnung der Erfindung: __Autoindukrtive elelctromagnetische. Pupe. Und.
autoinduktiver Direktkonverter fin. leitende Fliissigkeiten.insbe-
sondere fliissige Metalle"
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8000 Munchen 2, Zwoe!brickenstr. 12
Der Empfang der Anmeldung kann mit diesem Vordruck nur dann beschelnigt werden, wenn er (bis auf das Akten-
zeichen) volistàndig (einschlieBlich der Postieitzahi) ausgefùllt worden ist,
D PAK. F0002/7.62
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UFFICIO PROFESSIONALE PROPRIETA TELLETTUALE.S...
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Fondato da: Dott. Ing. Prof. P. GRADENIGO - Diretto da: Dott. VETT i nagij ARRIVO
FONDATO DA > CE RR E ii cia ce”
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Collegio Ital. dei Consulenti in Proprietà Industriale
fer e dla di Spett.le NIRA NUCLEARE ITALIANA.
Comp. des Ingénieurs-Conseils en Proprieté Industrielle, di Parigi.
Prof. L. D. presso la Università di Genova REATTORI AVANZAT I S x p . A .
DIRETTO DA
Dott. VETTOR GALLETTI Piazza Carignano 2 ESPRESSO
pa i deo pp otel 16128 GENOVA RACCOMANDATA
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Cod. Fisc. GIL VTR 25030 D612X L A
RISPOSIO È irc | Po | 121 Sanove._22 Novembre 197 9
16100 P. O. BOX 1473
Cable: PATGALL - GENOVA e
Oggetto. Domanda di. brevetto. in Germania N...P_29 12 274,5 e... | 4234r |
Pregasi richiamare
nella risposta
Il Collega germanico mi ha comunicato che i documenti rela-
tivi alla domanda di brevetto indicata in oggetto sono stati
aperti alla visione pubblica in data 11 Ottobre 1979.
La copia a stampa accessibile al pubblico ha ricevuto il
N. 29 12 274,
Con distinti saluti Dott.
Gli ordini devono essere accompagnati dalla relativa rimessa.
FIRE dardi I i
RACCOMANDATA UDivathà Naiti
ns. ri. AMC/ASS/NDG/gt/n°0209
Spett.le
vs. rif. 7 ASSICURAZIONI GENERALI
Via XII Ottobre,l
16121 GENOVA
Genova 14.10.1985
Domanda di brevetto "Pompa elettromagnetica ad autoinduzione" etc
. Estensione in Olanda n°7902036 Vs. rif. 4235
Con la presente, invitiamo il Vs. Spett. Ufficio a voler procedere
al deposito contemporaneo della richiesta di ricerca di novità e di
esame di brevettabilità in Olanda e in Germania Occ. della domanda
di brevetto emarginata in oggetto.
Distinti saluti.
EGRIDO SiniA. > Dion
PD ariulo uu dé
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{uri pei}
Copia per: ASS
Ansaldo spa - Divisione Nira, Largo Renzo Tasselli, Via Dei Pescatori 35. 16129 Genova Italia
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-/ UFFICIO PROFESSIONALE PROPRIETA’ INTELLETTUALE
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“FONDATO DA
Dott. Ing. Prof. P. GRADENIGO È 1
ì Membro del: . Spett/le ANSALDO SePoi.
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Union des Conseils en Brevets Européens iva
AL P.P.I RACCOMA
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Risposta a ..*TlA cortese att. dell'Ing. 0719? 16121 Genova... 13+1+87
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VANZINI 16100 P. O. BOX 1473
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Oggetto....... DOM. di brevetto in GERMANIA OCC. N. P2912274,5-32 [ 4234x |
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Scadenza 2, 04 +87
LE Istruzioni .....20.,.02.,. 87... .......
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! COMUNICAZIONE UFFICIALE IN DATA.____2x12,86
L'esaminatore germanico ha emesso una comunicazione
ufficiale nella quale sono citati come anteriorità tre
brevetti di cui allego copia.
E' parere dell'Esaminatore che tali brevetti anticie
pino il contenuto della rivendicazione 1 della domanda di
Gli ordini devono essere accompagnati dalla relativa rimessa.
brevetto in oggetto,
Vi prego di esaminare attentamente tali brevetti anterio
ri e di volermi comunicare i Vostri commenti in merito nei
termini suindicati,
Resto in attesa di un Vostro riscontro in merito e porgo
distinti saluti. pp. DOTT. OR GALLETTI
DR, INGI DOLFO TEDESCHI
IU n
A11,: copia e traduzione della com. ufficiale
copia dei tre brevetti opposti dall'Esaminatore
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Risposta a....Alla. cortese. attenzione..Dr.....SALVADE!
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E 0/3" XX Settembre, 36 - ua È 8%
16100 GENOVA - P. O. BOX 1473
Cable: PATGALL - GENOVA
Gli ordini devono essere accompagnati dalla relativa rimessa.
la risposta,
Nel frattempo sarebbe opportuno reperire dall'inven
ottenere questa ulteriore proroga.
tore le necessarie informazioni.
Distinti saluti.
tiati 1IANA1 1105 ANNA
PP.
DR,
ho chiesto al Collega estero di depositare un'ulteriore
Ovviamente non sono sicuro che il Collega riesca
sempre che venga accordato.
DOTT. VETTOR GALLETTI
ING; RODOLFO TEDESCHI
du
istanza di proroga per la risposta alla comunicazione uffi
ciale del 2 Dicembre 1986.
nell'intento dato che occorrerebbero forti motivazioni per
Sarà mia cura farvi conoscere il nuovo termine per
f Secondo gli accordi presi con il Vostro dr. Sobrino
4234r
Pregasi richiamare
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87...........
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! COMUNICAZIONE UFFICIALE IN DATA.____2x12,86
L'esaminatore germanico ha emesso una comunicazione
ufficiale nella quale sono citati come anteriorità tre
brevetti di cui allego copia.
E' parere dell'Esaminatore che tali brevetti anticie
pino il contenuto della rivendicazione 1 della domanda di
Gli ordini devono essere accompagnati dalla relativa rimessa.
brevetto in oggetto,
Vi prego di esaminare attentamente tali brevetti anterio
ri e di volermi comunicare i Vostri commenti in merito nei
termini suindicati,
Resto in attesa di un Vostro riscontro in merito e porgo
distinti saluti. pp. DOTT. OR GALLETTI
DR, INGI DOLFO TEDESCHI
IU n
A11,: copia e traduzione della com. ufficiale
copia dei tre brevetti opposti dall'Esaminatore
UFFICIO PROFESSIONALE
FONDATO DA
Dott. Ing. Prof. P. GRADENIGO
DIRETTO DA
Dott. VETTOR GALLETTI
Membro del:
Collegio Ital. dei Consulenti in Proprietà Industriale
Fédération Int. des Ingénieurs en Prop. Industrielle
Union des Conseils en Brevets Européens
ALP. P.I
Mandataire Office Europeen Brevets
Cod. Fisc. GLL VTR25D30 D612X
Partita IVA 00316150101
RACCOMANDATA
PROPRIETA’ INTELLETTUALE
le:
Risposta a....Alla. cortese. attenzione..Dr.....SALVADE!
Spett.le
ANSALDO S.P.A.
Piazza Carignano 2
16128 GENOVA G E
16121 'Genova........:.31.:0%e
E 0/3" XX Settembre, 36 - ua È 8%
16100 GENOVA - P. O. BOX 1473
Cable: PATGALL - GENOVA
Gli ordini devono essere accompagnati dalla relativa rimessa.
la risposta,
Nel frattempo sarebbe opportuno reperire dall'inven
ottenere questa ulteriore proroga.
tore le necessarie informazioni.
Distinti saluti.
tiati 1IANA1 1105 ANNA
PP.
DR,
ho chiesto al Collega estero di depositare un'ulteriore
Ovviamente non sono sicuro che il Collega riesca
sempre che venga accordato.
DOTT. VETTOR GALLETTI
ING; RODOLFO TEDESCHI
du
istanza di proroga per la risposta alla comunicazione uffi
ciale del 2 Dicembre 1986.
nell'intento dato che occorrerebbero forti motivazioni per
Sarà mia cura farvi conoscere il nuovo termine per
f Secondo gli accordi presi con il Vostro dr. Sobrino
4234r
Pregasi richiamare
nella risposta
87...........
ta per dt TT
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