IT202300005010A1

IT202300005010A1 - EQUIPMENT FOR THE PRODUCTION OF NITROX MIXTURES

Info

Publication number: IT202300005010A1
Application number: IT102023000005010A
Authority: IT
Inventors: Marco Ghiotto
Original assignee: Nardi Compressori S R L
Priority date: 2023-03-16
Filing date: 2023-03-16
Publication date: 2024-09-16

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: of the patent for industrial invention entitled:

"ATTREZZATURA PER LA PRODUZIONE DI MISCELE NITROX" "EQUIPMENT FOR THE PRODUCTION OF NITROX MIXTURES"

CAMPO TECNICO TECHNICAL FIELD

La presente invenzione ? relativa ad una attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox. The present invention relates to equipment for the production of Nitrox mixtures.

Pi? in dettaglio, la presente invenzione ? relativa ad una attrezzatura per la produzione di miscele gassose Nitrox respirabili da alimentare in ingresso ad un compressore ad alta pressione per la ricarica di bombole da sub. More specifically, the present invention relates to equipment for the production of breathable Nitrox gas mixtures to be fed into the inlet of a high pressure compressor for refilling scuba tanks.

Impiego a cui la trattazione che segue far? esplicito riferimento senza per questo perdere in generalit?. Use to which the following discussion will make explicit reference without thereby losing its generality.

STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNOLOGY

Come ? noto, le bombole per attivit? subacquee sono dei recipienti a chiusura ermetica, di forma sostanzialmente cilindrica, che hanno una capacit? nominale generalmente inferiore a 18-20 litri e sono strutturati per contenere aria respirabile con una pressione massima nominale solitamente compresa tra 200 e 300 bar. As is known, scuba tanks are hermetically sealed containers, substantially cylindrical in shape, which have a nominal capacity generally less than 18-20 litres and are designed to contain breathable air with a maximum nominal pressure usually between 200 and 300 bar.

Le bombole per attivit? subacquee vengono usualmente riempite mediante appositi compressori ad alta pressione, che sono strutturati in modo tale da aspirare aria a pressione ambiente e fornire in uscita un flusso di aria opportunamente filtrata e deumidificata, con pressione nominale superiore a 200-300 bar. Scuba tanks are usually filled using special high-pressure compressors, which are designed to draw in air at ambient pressure and deliver an output flow of appropriately filtered and dehumidified air, with a nominal pressure greater than 200-300 bar.

Chiaramente le bombole per attivit? subacquee possono essere riempite anche con miscele respirabili diverse dalla semplice aria. Sempre pi? spesso, infatti, i subacquei scelgono di respirare delle miscele gassose in cui i rapporti stechiometrici tra ossigeno, azoto ed eventuali altri gas, sono radicalmente diversi da quelli tipici della comune aria respirabile . Of course, scuba tanks can also be filled with breathable mixtures other than simple air. In fact, more and more often, divers choose to breathe gas mixtures in which the stoichiometric ratios between oxygen, nitrogen and any other gases are radically different from those typical of common breathable air.

Le miscele respirabili Nitrox, ad esempio, si differenziano dall'aria tradizionale per una maggiore percentuale di ossigeno. In altre parole, le miscele Nitrox sono delle miscele gassose binarie composte da Azoto ed Ossigeno, in cui la percentuale di Ossigeno ? superiore al 21%. Nitrox breathing mixes, for example, differ from traditional air for a higher percentage of oxygen. In other words, Nitrox mixes are binary gas mixtures composed of Nitrogen and Oxygen, in which the percentage of Oxygen is greater than 21%.

Tra le miscele gassose pi? note e diffuse tra i subacquei vi sono le miscele Nitrox respirabili in cui la percentuale di ossigeno ? pari al 32% o al 36%. Queste particolari miscele respirabili vengono chiamate EAN-32 ed EAN-36, dove il suffisso EAN ? l'acronimo di Enriched Air Nitrox. Among the most well-known and widespread gas mixtures among divers are the breathable Nitrox mixtures in which the percentage of oxygen is equal to 32% or 36%. These particular breathable mixtures are called EAN-32 and EAN-36, where the suffix EAN is the acronym for Enriched Air Nitrox.

Nel corso degli ultimi anni l'utilizzo delle miscele EAN-32 ed EAN-36 ? cresciuto vertiginosamente, per cui sono stati sviluppate delle attrezzature, che sono in grado di produrre, a costi relativamente contenuti, grandi quantit? di miscela Nitrox con percentuale di ossigeno del 32% e/o del 36%, e sono adatte ad essere posizionate a monte dei tradizionali compressori ad alta pressione per la ricarica di bombole per attivit? subacquee. Over the last few years, the use of EAN-32 and EAN-36 mixes has grown dramatically, so much so that equipment has been developed that is able to produce, at relatively low costs, large quantities of Nitrox mix with an oxygen percentage of 32% and/or 36%, and is suitable for being positioned upstream of traditional high-pressure compressors for refilling cylinders for underwater activities.

In altre parole, queste attrezzature sono in grado di alimentare la miscela EAN-32 o EAN-36 direttamente all'aspirazione del compressore ad alta pressione. In other words, these equipments are able to feed the EAN-32 or EAN-36 mixture directly to the suction of the high pressure compressor.

Attualmente le attrezzature per la produzione di miscele Nitrox pi? diffuse sul mercato utilizzano un separatore molecolare a membrana semipermeabile, che ? in grado di separare l'azoto dall'ossigeno sfruttando il fatto che le molecole di azoto sono pi? grandi delle molecole di ossigeno. Currently, the most popular Nitrox mix production equipment on the market uses a semi-permeable membrane molecular separator, which is able to separate nitrogen from oxygen by exploiting the fact that nitrogen molecules are larger than oxygen molecules.

Pi? in dettaglio, il separatore molecolare consiste in un recipiente in pressione di forma oblunga, che ? dotato di un ingresso e di due uscite separate, ed inoltre ospita al suo interno un fascio di sottilissime fibre cave in materiale polimerico, che forma la membrana semipermeabile. In more detail, the molecular separator consists of an oblong-shaped pressure vessel, which is equipped with an inlet and two separate outlets, and also houses inside it a bundle of very thin hollow polymer fibres, which forms the semipermeable membrane.

L'ingresso del recipiente in pressione viene utilizzato per introdurre, nel separatore molecolare, un flusso d'aria con pressione di circa 8-10 bar, che viene incanalato direttamente all'interno delle varie fibre cave che formano la membrana semipermeabile. All'interno delle fibre cave, la maggior parte delle molecole di ossigeno, anidride carbonica e vapore acqueo contenute nel flusso d'aria riesce ad attraversare liberamente la parete della fibra cava, e si dirige verso la prima uscita del recipiente in pressione. La maggior parte delle molecole di azoto contenute nel flusso d'aria, invece, rimane confinata all'interno delle fibre cave e si dirige verso la seconda uscita del recipiente in pressione. The inlet of the pressure vessel is used to introduce, into the molecular separator, an air flow with a pressure of about 8-10 bar, which is channeled directly into the various hollow fibers that form the semipermeable membrane. Inside the hollow fibers, most of the oxygen, carbon dioxide and water vapor molecules contained in the air flow are able to freely pass through the wall of the hollow fiber, and head towards the first outlet of the pressure vessel. Most of the nitrogen molecules contained in the air flow, however, remain confined inside the hollow fibers and head towards the second outlet of the pressure vessel.

Dalla prima uscita del separatore molecolare, pertanto, fuoriesce una miscela gassosa con una elevata percentuale di ossigeno e vapore acqueo. Dalla seconda uscita del separatore molecolare, invece, fuoriesce una miscela gassosa con percentuale di azoto superiore al 90%. From the first outlet of the molecular separator, therefore, a gaseous mixture with a high percentage of oxygen and water vapor comes out. From the second outlet of the molecular separator, instead, a gaseous mixture with a percentage of nitrogen greater than 90% comes out.

Purtroppo i separatori molecolari a membrana semipermeabile attualmente noti hanno un'efficienza limitata, per cui dalla prima uscita del separatore molecolare fuoriesce una miscela gassosa con una percentuale di ossigeno solitamente compresa tra il 40% ed il 42%, a cui si aggiunge una percentuale significativa di vapore acqueo. Unfortunately, currently known semi-permeable membrane molecular separators have limited efficiency, so that from the first outlet of the molecular separator a gaseous mixture with an oxygen percentage usually between 40% and 42% comes out, to which a significant percentage of water vapor is added.

Oltre al separatore molecolare con membrana semipermeabile a fibra cava, le attrezzature per la produzione di miscele Nitrox sopra menzionate includono anche: un compressore a bassa pressione, che alimenta in ingresso al separatore molecolare un flusso d'aria con pressione di 8-10 bar; ed un riscaldatore elettrico, che ? interposto tra il compressore a bassa pressione ed il separatore molecolare, ed ? atto a riscaldare il flusso di aria in pressione diretto verso il separatore molecolare in modo tale da massimizzare l'efficienza di quest'ultimo. In addition to the molecular separator with a semi-permeable hollow fiber membrane, the equipment for the production of Nitrox mixtures mentioned above also includes: a low pressure compressor, which supplies an air flow with a pressure of 8-10 bar to the molecular separator; and an electric heater, which is placed between the low pressure compressor and the molecular separator, and is designed to heat the flow of pressurized air directed towards the molecular separator in such a way as to maximize the efficiency of the latter.

Visto che la miscela Nitrox in uscita dal separatore molecolare ha una percentuale di ossigeno superiore a quella richiesta dalle miscele EAN-32 ed EAN-36, le attrezzature per la produzione di miscele Nitrox sono dotate anche di un collettore tubolare di miscelazione, che va collegato all' aspirazione del compressore ad alta pressione, ed ? atto a miscelare la miscela gassosa ad elevato contenuto di ossigeno proveniente dal separatore molecolare con dell'aria fresca proveniente dall'esterno, in modo tale da abbassare fino al valore desiderato la percentuale di ossigeno della miscela Nitrox diretta verso l'aspirazione del compressore ad alta pressione. Since the Nitrox mixture exiting the molecular separator has a higher percentage of oxygen than that required by the EAN-32 and EAN-36 mixtures, the equipment for the production of Nitrox mixtures is also equipped with a tubular mixing manifold, which is connected to the suction of the high pressure compressor, and is designed to mix the gaseous mixture with a high oxygen content coming from the molecular separator with fresh air coming from outside, in such a way as to lower the percentage of oxygen of the Nitrox mixture directed towards the suction of the high pressure compressor to the desired value.

Pi? in dettaglio, il collettore tubolare di miscelazione ? dotato di un ingresso aria, che comunica direttamente con l'esterno mediante l'interposizione di un filtro aria e consente quindi all'aria di entrare nel collettore tubolare di miscelazione; di un ingresso Nitrox, che comunica direttamente con la prima uscita del separatore molecolare, in modo tale da consentire alla miscela gassosa ad elevato contenuto di ossigeno prodotta dal separatore molecolare di entrare nel collettore tubolare di miscelazione; e di una uscita Nitrox, che ? atta ad essere collegata direttamente all'aspirazione del compressore ad alta pressione e dalla quale fuoriesce una miscela Nitrox con una percentuale di ossigeno inferiore a quella della miscela gassosa prodotta dal separatore molecolare. In more detail, the tubular mixing manifold is equipped with an air inlet, which communicates directly with the outside through the interposition of an air filter and therefore allows air to enter the tubular mixing manifold; a Nitrox inlet, which communicates directly with the first outlet of the molecular separator, so as to allow the gaseous mixture with a high oxygen content produced by the molecular separator to enter the tubular mixing manifold; and a Nitrox outlet, which is suitable for being connected directly to the intake of the high pressure compressor and from which a Nitrox mixture with a lower percentage of oxygen than the gaseous mixture produced by the molecular separator comes out.

Le attrezzature per la produzione di miscele Nitrox sono infine dotate di un sensore di ossigeno, che ? posizionato in corrispondenza dell'uscita Nitrox del collettore tubolare di miscelazione ed ? atto a misurare la percentuale di ossigeno presente nella miscela Nitrox diretta verso la bocca di aspirazione del compressore ad alta pressione; e di un piccolo display che ? collegato al sensore di ossigeno ed ? in grado di mostrare, in tempo reale, la lettura del sensore di ossigeno. Finally, the equipment for the production of Nitrox mixes is equipped with an oxygen sensor, which is positioned at the Nitrox outlet of the tubular mixing manifold and is able to measure the percentage of oxygen present in the Nitrox mix directed towards the suction mouth of the high pressure compressor; and a small display which is connected to the oxygen sensor and is able to show, in real time, the reading of the oxygen sensor.

Visto che la portata della miscela Nitrox in uscita dal separatore molecolare ? una frazione della portata dell'aria alimentata in ingresso allo stesso separatore molecolare, la percentuale di ossigeno della miscela Nitrox aspirata dal compressore ad alta pressione pu? essere regolata variando in modo appropriato la portata del flusso d'aria che il compressore a bassa pressione alimenta in ingresso al separatore molecolare. Since the flow rate of the Nitrox mixture exiting the molecular separator is a fraction of the flow rate of the air fed into the molecular separator itself, the percentage of oxygen in the Nitrox mixture drawn in by the high pressure compressor can be adjusted by appropriately varying the flow rate of the air flow that the low pressure compressor feeds into the molecular separator.

Nelle attrezzature per la produzione di miscele Nitrox ad oggi pi? efficienti e performanti, l'aria viene alimentata in ingresso al separatore molecolare per mezzo di un compressore volumetrico a vite ad azionamento elettrico. In the most efficient and high-performance Nitrox mix production equipment today, the air is fed into the molecular separator by means of an electrically driven volumetric screw compressor.

La portata erogata dal compressore volumetrico ? inoltre regolata da una valvola parzializzatrice ad azionamento penumatico, che si trova in corrispondenza della bocca di aspirazione del compressore volumetrico, ed ? collegata alla mandata dello stesso compressore volumetrico tramite la interposizione di un riduttore di pressione ad azionamento manuale, che ? in grado di variare il valore della pressione dell'aria in pressione che ritorna alla valvola parzializzatrice. Controllando il valore della pressione dell'aria in arrivo alla valvola parzializzatrice, il riduttore di pressione ? in grado di variare la posizione dell'otturatore della valvola parzializzatrice e, quindi, la portata del compressore . The flow rate delivered by the volumetric compressor is also regulated by a pneumatically operated partializer valve, which is located at the suction mouth of the volumetric compressor, and is connected to the delivery of the volumetric compressor via the interposition of a manually operated pressure reducer, which is able to vary the pressure value of the pressurized air that returns to the partializer valve. By controlling the pressure value of the air arriving at the partializer valve, the pressure reducer is able to vary the position of the partializer valve shutter and, therefore, the flow rate of the compressor.

La persona che sovrintende al funzionamento dell'impianto di ricarica delle bombole da sub, pertanto, pu? regolare la portata dell'aria in ingresso al separatore molecolare agendo manualmente sul riduttore di pressione. The person supervising the operation of the scuba tank refilling system can therefore regulate the flow of air entering the molecular separator by manually acting on the pressure reducer.

Chiaramente per mantenere la percentuale di ossigeno della miscela Nitrox che entra nel compressore ad alta pressione al valore desiderato, la persona che sovrintende al funzionamento dell'impianto di ricarica delle bombole da sub deve sorvegliare e, se necessario, correggere la portata del compressore volumetrico, agendo tempestivamente sul riduttore di pressione del compressore volumetrico. Clearly, to maintain the percentage of oxygen in the Nitrox mix entering the high-pressure compressor at the desired value, the person supervising the operation of the scuba tank filling system must monitor and, if necessary, correct the flow rate of the volumetric compressor, acting promptly on the pressure reducer of the volumetric compressor.

Visto che una errata composizione della miscela Nitrox pu? comportare seri rischi per l'incolumit? del subacqueo, le attrezzature per la produzione di miscele Nitrox sopra descritte necessitano della presenza continuativa di una persona che sorvegli e, se necessario, ponga tempestivamente rimedio ad eventuali variazioni impreviste della percentuale di ossigeno della miscela Nitrox che entra nel compressore ad alta pressione. Since an incorrect composition of the Nitrox mix can pose serious risks to the safety of the diver, the equipment for the production of Nitrox mixes described above requires the continuous presence of a person who monitors and, if necessary, promptly remedies any unexpected variations in the percentage of oxygen in the Nitrox mix entering the high pressure compressor.

Oltre al problema della sorveglianza continuativa, purtroppo le attrezzature per la produzione di miscele Nitrox sopra descritte hanno anche un comportamento molto instabile durante i regimi transitori ed impiegano molto tempo per stabilizzarsi, con tutti i problemi che questo comporta. In addition to the problem of continuous monitoring, unfortunately the Nitrox production equipment described above also has a very unstable behavior during transient regimes and takes a long time to stabilize, with all the problems that this entails.

La miscela Nitrox che non soddisfa alle richieste dal subacqueo (errata percentuale di ossigeno), infatti, non pu? essere assolutamente inviata all'aspirazione del compressore ad alta pressione e deve essere scaricata all'esterno. In fact, the Nitrox mixture that does not meet the diver's requirements (incorrect percentage of oxygen) absolutely cannot be sent to the high pressure compressor intake and must be discharged outside.

SCOPO DELL'INVENZIONE PURPOSE OF THE INVENTION

Scopo della presente invenzione ? quello di realizzare una attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox, che possa ovviare agli inconvenienti sopra descritti senza un significativo aggravio dei costi di produzione. The purpose of the present invention is to create equipment for the production of Nitrox mixtures, which can overcome the above-described drawbacks without significantly increasing production costs.

In accordo con questi obiettivi, secondo la presente invenzione viene realizzata una attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox come definita nella rivendicazione 1, e preferibilmente, ma non necessariamente, m una qualsiasi delle rivendicazioni da essa dipendenti. In accordance with these objectives, according to the present invention, an equipment for the production of Nitrox mixtures is provided as defined in claim 1, and preferably, but not necessarily, in any of the claims dependent thereon.

Secondo la presente invenzione viene inoltre realizzato un impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee come definito nella rivendicazione 15. According to the present invention, a system for refilling cylinders for underwater activities as defined in claim 15 is also provided.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

La presente invenzione verr? ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui: The present invention will now be described with reference to the attached drawings, which illustrate a non-limiting example of its implementation, in which:

- la figura 1 illustra, in modo schematico e con parti asportate per chiarezza, un impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee dotato di una attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox realizzata secondo i dettami della presente invenzione; - figure 1 illustrates, schematically and with parts removed for clarity, a system for refilling cylinders for underwater activities equipped with equipment for the production of Nitrox mixtures made according to the dictates of the present invention;

- la figura 2 ? una vista schematica dell'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox illustrata in figura 1; mentre - Figure 2 is a schematic view of the equipment for the production of Nitrox mixtures illustrated in Figure 1; while

- la figura 3 ? una vista schematica di una diversa forma di realizzazione dell'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox illustrata in figura 2. - Figure 3 is a schematic view of a different embodiment of the equipment for the production of Nitrox mixtures illustrated in Figure 2.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE FORME DI ATTUAZIONE DETAILED DESCRIPTION OF THE FORMS OF IMPLEMENTATION

Con riferimento alla figura 1, con il numero 1 ? indicata nel suo complesso una attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox, che ? in grado di fornire in uscita una miscela gassosa respirabile composta principalmente da ossigeno ed azoto, in cui la percentuale di ossigeno ? superiore al 21% e vantaggiosamente anche inferiore al 50%. Pi? in dettaglio, l'attrezzatura 1 ? atta a fornire in uscita una miscela gassosa binaria azoto-ossigeno, in cui la percentuale di ossigeno ? preferibilmente inferiore al 40% e vantaggiosamente uguale al 32% o al 36%. With reference to figure 1, the number 1 indicates as a whole an equipment for the production of Nitrox mixtures, which is able to supply at the output a breathable gaseous mixture composed mainly of oxygen and nitrogen, in which the percentage of oxygen is higher than 21% and advantageously also lower than 50%. In more detail, the equipment 1 is suitable for supplying at the output a binary nitrogen-oxygen gaseous mixture, in which the percentage of oxygen is preferably lower than 40% and advantageously equal to 32% or 36%.

L'attrezzatura 1, in aggiunta, ? preferibilmente atta ad essere utilizzata o incorporata in un impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee 100, che ? strutturato per poter riempire una o pi? bombole 200 per attivit? subacquee con una miscela gassosa respirabile con pressione preferibilmente superiore a 150 bar e vantaggiosamente anche superiore a 200 bar. The equipment 1, in addition, is preferably suitable for use or incorporation into a system for refilling diving cylinders 100, which is structured to be able to fill one or more diving cylinders 200 with a breathable gas mixture with a pressure preferably greater than 150 bar and advantageously also greater than 200 bar.

Le bombole 200 per attivit? subacquee sono dei recipienti in pressione di forma sostanzialmente cilindrica, noti e facilmente reperibili sul mercato, per cui la loro struttura non verr? ulteriormente descritta. The 200 cylinders for underwater activities are pressurized containers of a substantially cylindrical shape, well-known and easily available on the market, so their structure will not be described further.

Con riferimento alla figura 1, l'impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee 100 invece comprende almeno un compressore ad alta pressione 101, che ? specificamente strutturato/dimensionato per poter aspirare aria o una qualsiasi altra miscela gassosa a pressione ambiente, e fornire in uscita un flusso di aria o altra miscela gassosa ad alta pressione con una pressione di alimentazione/mandata preferibilmente superiore a 150 bar e vantaggiosamente anche superiore od uguale a 200 bar. With reference to figure 1, the system for refilling cylinders for underwater activities 100 instead comprises at least one high pressure compressor 101, which is specifically structured/sized to be able to suck in air or any other gaseous mixture at ambient pressure, and to supply an output flow of air or other gaseous mixture at high pressure with a supply/delivery pressure preferably greater than 150 bar and advantageously also greater than or equal to 200 bar.

Preferibilmente il compressore ad alta pressione 101 ? inoltre un compressore volumetrico. Preferably the high pressure compressor 101 is also a positive displacement compressor.

L'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1, a sua volta, ? preferibilmente atta ad essere collocata a monte del compressore ad alta pressione 101, in modo tale da poter alimentare, in ingresso al medesimo compressore ad alta pressione 101, una miscela Nitrox con composizione prestabilita. The equipment for the production of Nitrox mixtures 1, in turn, is preferably suitable to be placed upstream of the high pressure compressor 101, so as to be able to feed, at the inlet of the same high pressure compressor 101, a Nitrox mixture with a pre-established composition.

In altre parole, l'attrezzatura 1 ? strutturata in modo tale da essere collegata alla bocca di aspirazione del compressore ad alta pressione 101, ed ? atta ad alimentare in ingresso al compressore ad alta pressione 101 una miscela gassosa Nitrox con percentuale di Ossigeno e, conseguentemente, di Azoto prestabilite. In other words, the equipment 1 is structured in such a way as to be connected to the suction mouth of the high pressure compressor 101, and is designed to supply to the inlet of the high pressure compressor 101 a Nitrox gas mixture with a pre-established percentage of Oxygen and, consequently, of Nitrogen.

Con riferimento alla figura 1, nell'esempio illustrato, in particolare, il compressore ad alta pressione 101 ? preferibilmente un compressore volumetrico alternativo con struttura multistadio. With reference to Figure 1, in the illustrated example, in particular, the high pressure compressor 101 is preferably a reciprocating volumetric compressor with multistage construction.

Pi? in dettaglio, il compressore ad alta pressione 101 preferibilmente comprende: un gruppo pompante a pistoni 102 con struttura multistadio, che ? dotato di una serie di camere di pompaggio a volume variabile collegate in cascata una di seguito all'altra; un motore elettrico di trascinamento 103, che ? meccanicamente accoppiato al gruppo pompante 102 in modo tale da poter variare ciclicamente e senza soluzione di continuit? il volume delle varie camere a volume variabile; e preferibilmente anche un separatore gas/liquido 104, che ? posizionato a valle del gruppo pompante a pistoni 102 ed ? strutturato in modo tale da trattenere al proprio interno le gocce di olio e/o vapore acqueo condensato presenti nel flusso d'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione che fuoriesce dal gruppo pompante 102. More specifically, the high pressure compressor 101 preferably comprises: a multi-stage piston pumping unit 102, which is equipped with a series of variable volume pumping chambers connected in cascade one after the other; an electric drive motor 103, which is mechanically coupled to the pumping unit 102 in such a way as to be able to cyclically and seamlessly vary the volume of the various variable volume chambers; and preferably also a gas/liquid separator 104, which is positioned downstream of the piston pumping unit 102 and is structured in such a way as to retain within it the drops of oil and/or condensed water vapor present in the flow of air or other high pressure gaseous mixture exiting the pumping unit 102.

Preferibilmente la mandata del compressore ad alta pressione 101 ? quindi collocata a valle del separatore gas/ liquido 104. Preferably the delivery of the high pressure compressor 101 is therefore placed downstream of the gas/liquid separator 104.

In aggiunta, il gruppo pompante 102 ed il motore di trascinamento 103 sono preferibilmente disposti uno di fianco all'altro, vantaggiosamente in appoggio su di uno stesso pianale o telaio portante, in modo tale da formare un blocco unico facilmente trasportabile. Anche il separatore gas/liquido 104 ? preferibilmente collocato sullo stesso pianale o telaio portante. In addition, the pumping unit 102 and the drive motor 103 are preferably arranged next to each other, advantageously resting on the same platform or load-bearing frame, so as to form a single easily transportable block. The gas/liquid separator 104 is also preferably placed on the same platform or load-bearing frame.

Preferibilmente il gruppo pompante 102 ed il motore di trascinamento 103 sono inoltre collegati uno all'altro tramite una cinghia di trasmissione, che ? avvolta ad anello attorno a due pulegge fissate una sull'albero del motore di trascinamento 103 e l'altra sull'albero a gomiti del gruppo pompante 102. Preferably, the pump unit 102 and the drive motor 103 are further connected to each other by a drive belt, which is wound in a loop around two pulleys, one fixed to the shaft of the drive motor 103 and the other to the crankshaft of the pump unit 102.

Chiaramente il motore di trascinamento 103 pu? essere anche un motore a scoppio. Obviously the 103 drive engine can also be an internal combustion engine.

Preferibilmente, il compressore ad alta pressione 101 ? inoltre dotato anche di una serie di scambiatori di calore (non illustrati), che sono posizionati a valle delle varie camere a volume variabile del gruppo pompante 102, e sono strutturati in modo tale da raffreddare l'aria o altra miscela gassosa che fluisce da una corrispondente camera a volume variabile alla successiva e/o abbandona il gruppo pompante 102. Preferably, the high pressure compressor 101 is also equipped with a series of heat exchangers (not shown), which are positioned downstream of the various variable volume chambers of the pumping unit 102, and are structured in such a way as to cool the air or other gaseous mixture flowing from a corresponding variable volume chamber to the next and/or leaving the pumping unit 102.

Con riferimento alla figura 1, preferibilmente l'impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee 100 inoltre comprende anche: un gruppo di distribuzione del gas ad alta pressione 105, che comunica con la mandata del compressore ad alta pressione 101 in modo tale da ricevere in ingresso il flusso d'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione prodotto dal compressore ad alta pressione 101, ed ? selettivamente collegabile ad una o pi? bombole 200 per attivit? subacquee in modo tale da poter convogliare detto flusso d'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione verso la o le medesime bombole 200; ed un gruppo filtrante 106 preferibilmente del tipo a carboni attivi, che ? posizionato tra il gruppo di distribuzione 105 e la bocca di mandata del compressore ad alta pressione 101, e pi? in dettaglio tra il separatore gas/liquido 104 ed il gruppo di distribuzione 105, ed ? strutturato in modo tale da trattenere le impurit? e gli altri contaminanti fisici e/o biologici presenti nel flusso d'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione che fluisce verso il gruppo di distribuzione 105. With reference to figure 1, preferably the system for refilling cylinders for underwater activities 100 also comprises: a high pressure gas distribution unit 105, which communicates with the delivery of the high pressure compressor 101 in such a way as to receive at its input the flow of air or other high pressure gaseous mixture produced by the high pressure compressor 101, and can be selectively connected to one or more cylinders 200 for underwater activities in such a way as to be able to convey said flow of air or other high pressure gaseous mixture towards the same cylinder or cylinders 200; and a filtering unit 106 preferably of the activated carbon type, which is positioned between the distribution unit 105 and the delivery mouth of the high pressure compressor 101, and more specifically between the gas/liquid separator 104 and the distribution unit 105, and is structured in such a way as to retain the impurities and other physical and/or biological contaminants present in the air stream or other high pressure gaseous mixture flowing towards the distribution group 105.

Preferibilmente l'impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee 100 inoltre comprende anche un dispositivo essiccatore 107 che ? atto a trattenere almeno una parte del vapore acqueo presente nel flusso d'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione che fluisce verso il gruppo di distribuzione 105. Preferably, the system for refilling cylinders for underwater activities 100 also comprises a drying device 107 which is capable of retaining at least part of the water vapour present in the flow of air or other high-pressure gaseous mixture flowing towards the distribution unit 105.

Nell'esempio illustrato, in particolare, il dispositivo essiccatore 107 ? preferibilmente un essiccatore ad assorbimento strutturato in modo tale da ridurre la quantit? di vapore acqueo presente nell'aria in uscita dal compressore ad alta pressione 101, fino ad un valore minore od uguale a 15 mg/m<3 >. In the example illustrated, in particular, the drying device 107 is preferably an absorption dryer structured in such a way as to reduce the quantity of water vapour present in the air exiting the high pressure compressor 101, to a value less than or equal to 15 mg/m<3>.

In aggiunta, anche il gruppo di distribuzione 105 e/o il gruppo filtrante 106 e/o il dispositivo essiccatore 107 ?/sono preferibilmente posizionati/fissati sul pianale o telaio portante che supporta il gruppo pompante 102 ed il motore di trascinamento 103. In addition, the distribution group 105 and/or the filter group 106 and/or the dryer device 107 are preferably positioned/fixed on the platform or load-bearing frame that supports the pumping group 102 and the drive motor 103.

Preferibilmente, il gruppo di distribuzione del gas ad alta pressione 105 a sua volta comprende: un collettore di distribuzione 108, che comunica con la mandata del compressore ad alta pressione 101 in modo tale da ricevere il flusso d'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione prodotto dal compressore ad alta pressione 101, ed ? dotato di una o pi? valvole di intercettazione ad azionamento manuale, separate ed indipendenti una dall'altra, ciascuna delle quali ? in grado di regolare/controllare la fuoriuscita dell'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione dallo stesso collettore 108; e vantaggiosamente anche una o pi? tubazioni flessibili di collegamento 109, ciascuna delle quali ? collegata al collettore di distribuzione 108 in modo tale da comunicare con una singola e rispettiva valvola di intercettazione del collettore di distribuzione 108, ed ? dotata di un connettore di collegamento specificamente strutturato per potersi accoppiare in modo rimovibile alla rubinetteria di una qualsiasi bombola 200 per attivit? subacquee. Preferably, the high pressure gas distribution group 105 in turn comprises: a distribution manifold 108, which communicates with the delivery of the high pressure compressor 101 so as to receive the flow of air or other high pressure gaseous mixture produced by the high pressure compressor 101, and is equipped with one or more manually operated shut-off valves, separate and independent of each other, each of which is able to regulate/control the release of air or other high pressure gaseous mixture from the same manifold 108; and advantageously also one or more flexible connection pipes 109, each of which is connected to the distribution manifold 108 so as to communicate with a single and respective shut-off valve of the distribution manifold 108, and is equipped with a connection connector specifically structured to be able to removably couple to the valves of any cylinder 200 for underwater activities.

Preferibilmente, l'impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee 100 inoltre comprende anche: un sensore di pressione 110, che ? posizionato immediatamente a monte del gruppo di distribuzione 105, o meglio a monte del collettore di distribuzione 108, ed ? strutturato in modo tale da fornire in uscita un segnale elettrico indicativo del valore della pressione dell'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione in arrivo nel gruppo di distribuzione 105; ed una centralina elettronica di controllo 111, che ? collegata al sensore di pressione 110 ed ? programmata/ configurata in modo tale da disattivare il compressore ad alta pressione 101, o meglio spegnere il motore di trascinamento 103, quando il valore della pressione dell'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione in arrivo nel gruppo di distribuzione 105 raggiunge o supera un valore limite prestabilito e vantaggiosamente compreso tra 200 e 300 bar. Preferably, the system for refilling cylinders for underwater activities 100 also comprises: a pressure sensor 110, which is positioned immediately upstream of the distribution group 105, or better upstream of the distribution manifold 108, and is structured in such a way as to provide an output electrical signal indicative of the value of the pressure of the air or other high pressure gaseous mixture arriving in the distribution group 105; and an electronic control unit 111, which is connected to the pressure sensor 110 and is programmed/configured in such a way as to deactivate the high pressure compressor 101, or better switch off the drive motor 103, when the value of the pressure of the air or other high pressure gaseous mixture arriving in the distribution group 105 reaches or exceeds a pre-established limit value and advantageously between 200 and 300 bar.

Preferibilmente, l'impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee 100 ? infine dotato anche di una valvola di scarico 112 normalmente chiusa, che ? posizionata immediatamente a monte del gruppo di distribuzione 105, e pi? in dettaglio tra il dispositivo essiccatore 107 ed il gruppo di distribuzione 105, ed ? strutturata in modo tale da poter selettivamente dirottare/scaricare direttamente all'esterno il flusso d'aria o altra miscela gassosa ad alta pressione in arrivo dal compressore ad alta pressione 101, prima che esso possa raggiungere il gruppo di distribuzione del gas ad alta pressione 105. Preferably, the system for refilling cylinders for underwater activities 100 is finally also equipped with a normally closed discharge valve 112, which is positioned immediately upstream of the distribution unit 105, and more specifically between the drying device 107 and the distribution unit 105, and is structured in such a way as to be able to selectively divert/discharge directly to the outside the flow of air or other high pressure gas mixture arriving from the high pressure compressor 101, before it can reach the high pressure gas distribution unit 105.

Con riferimento alle figure 1 e 2, invece l'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1 comprende: un separatore molecolare 2, che ? strutturato in modo tale da ricevere in ingresso un flusso d'aria e fornire in uscita una miscela Nitrox intermedia con elevata percentuale di ossigeno; un compressore a bassa pressione 3, che ? atto ad alimentare in ingresso al separatore molecolare 2 un flusso d'aria con una pressione nominale prefissata e preferibilmente inferiore a 20 bar; ed un collettore di miscelazione 4, che comunica con il separatore molecolare 2 in modo tale da ricevere detta miscela Nitrox intermedia, ed ? strutturato in modo tale da poter mescolare la miscela Nitrox intermedia con dell'aria fresca proveniente dall'esterno, in modo tale da fornire in uscita una miscela Nitrox finale con composizione prestabilita. With reference to figures 1 and 2, the equipment for the production of Nitrox mixtures 1 comprises: a molecular separator 2, which is structured in such a way as to receive an air flow at the input and supply an intermediate Nitrox mixture with a high percentage of oxygen at the output; a low pressure compressor 3, which is able to supply an air flow at the input of the molecular separator 2 with a pre-established nominal pressure and preferably less than 20 bar; and a mixing manifold 4, which communicates with the molecular separator 2 in such a way as to receive said intermediate Nitrox mixture, and is structured in such a way as to be able to mix the intermediate Nitrox mixture with fresh air coming from the outside, in such a way as to supply at the output a final Nitrox mixture with a pre-established composition.

Chiaramente la percentuale di ossigeno della miscela Nitrox finale ? minore od uguale alla percentuale di ossigeno della miscela Nitrox intermedia. Clearly the oxygen percentage of the final Nitrox mix is less than or equal to the oxygen percentage of the intermediate Nitrox mix.

Pi? in dettaglio, il collettore di miscelazione 4 ? strutturato in modo tale da essere collegato direttamente alla bocca di aspirazione del compressore ad alta pressione 101, per alimentare detta miscela Nitrox finale in ingresso al medesimo compressore ad alta pressione 101. Il separatore molecolare 2, invece, ? preferibilmente un separatore molecolare a membrana semipermeabile. More specifically, the mixing manifold 4 is structured in such a way as to be connected directly to the suction mouth of the high pressure compressor 101, to feed said final Nitrox mixture into the input of the same high pressure compressor 101. The molecular separator 2, on the other hand, is preferably a semi-permeable membrane molecular separator.

In aggiunta, l'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1 comprende anche: almeno un sensore di ossigeno 5, che ? atto a misurare la percentuale di ossigeno presente nella miscela Nitrox in uscita dal collettore di miscelazione 4, ossia la percentuale di ossigeno presente nella miscela Nitrox; ed una apparecchiatura elettronica di controllo 6, che ? collegata al o ai sensori di ossigeno 5, ed ? atta a regolare la portata del flusso d'aria che il compressore a bassa pressione 3 alimenta in ingresso al separatore molecolare 2, in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. In addition, the equipment for the production of Nitrox mixtures 1 also comprises: at least one oxygen sensor 5, which is suitable for measuring the percentage of oxygen present in the Nitrox mixture exiting the mixing manifold 4, i.e. the percentage of oxygen present in the Nitrox mixture; and an electronic control device 6, which is connected to the oxygen sensor(s) 5, and is suitable for regulating the flow rate of the air that the low pressure compressor 3 supplies to the molecular separator 2, based on the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

Pi? in dettaglio, il o almeno uno dei sensori di ossigeno 5 ? preferibilmente posizionato in corrispondenza dell' uscita o immediatamente a valle del collettore di miscelazione 4, ed ? strutturato in modo tale da fornire in uscita un segnale elettrico indicativo della percentuale di ossigeno presente nella miscela Nitrox diretta verso la bocca di aspirazione del compressore ad alta pressione 101. More specifically, the or at least one of the oxygen sensors 5 is preferably positioned at the outlet or immediately downstream of the mixing manifold 4, and is structured in such a way as to provide an output electrical signal indicative of the percentage of oxygen present in the Nitrox mixture directed towards the suction mouth of the high pressure compressor 101.

L'apparecchiatura elettronica di controllo 6, invece, ? preferibilmente atta a regolare la portata del flusso d'aria che il compressore a bassa pressione 3 alimenta in ingresso al separatore molecolare 2, in modo tale da mantenere automaticamente la percentuale di ossigeno della miscela Nitrox che entra nella bocca di aspirazione del compressore ad alta pressione 101, ad un valore obiettivo prefissato. Preferibilmente tale valore obiettivo ? inoltre selezionabile manualmente dall'utilizzatore all'interno di un intervallo di valori prestabilito. The electronic control device 6, on the other hand, is preferably designed to regulate the flow rate of air that the low pressure compressor 3 supplies to the molecular separator 2, so as to automatically maintain the percentage of oxygen in the Nitrox mixture that enters the intake port of the high pressure compressor 101 at a pre-set target value. Preferably, this target value can also be manually selected by the user within a pre-set range of values.

In aggiunta, l'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1 preferibilmente comprende anche un dispositivo riscaldatore 7 preferibilmente ad alimentazione elettrica, che ? interposto tra il compressore a bassa pressione 3 ed il separatore molecolare 2, ed ? atto a riscaldare il flusso d'aria che il compressore a bassa pressione 3 alimenta al separatore molecolare 2. In addition, the equipment for the production of Nitrox mixtures 1 preferably also comprises a heating device 7, preferably electrically powered, which is interposed between the low pressure compressor 3 and the molecular separator 2, and is suitable for heating the air flow that the low pressure compressor 3 supplies to the molecular separator 2.

L'apparecchiatura elettronica di controllo 6, inoltre, ? preferibilmente atta a comandare anche il dispositivo riscaldatore 7 vantaggiosamente in modo tale da portare e mantenere la temperatura del flusso d'aria in ingresso al separatore molecolare 2 ad un valore obiettivo prefissato. Furthermore, the electronic control device 6 is preferably also suitable for controlling the heating device 7 advantageously in such a way as to bring and maintain the temperature of the air flow entering the molecular separator 2 at a pre-set target value.

Pi? in dettaglio, l'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1 ? preferibilmente dotata di almeno un sensore di temperatura 8, che ? posizionato tra il separatore molecolare 2 ed il dispositivo riscaldatore 7, ed ? strutturato in modo tale da fornire in uscita un segnale elettrico indicativo della temperatura dell'aria diretta verso il separatore molecolare 2. In more detail, the equipment for the production of Nitrox mixtures 1 is preferably equipped with at least one temperature sensor 8, which is positioned between the molecular separator 2 and the heating device 7, and is structured in such a way as to provide an output electrical signal indicative of the temperature of the air directed towards the molecular separator 2.

L'apparecchiatura elettronica di controllo 6, a sua volta, ? preferibilmente collegata al o ai sensori di temperatura 8, ed ? preferibilmente atta a pilotare il dispositivo riscaldatore 7 in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di temperatura 8, in modo tale da portare la temperatura del flusso d'aria in ingresso al separatore molecolare 2 ad un valore obiettivo vantaggiosamente compreso tra 35?C e 45?C. The electronic control equipment 6, in turn, is preferably connected to the temperature sensor(s) 8, and is preferably suitable for driving the heating device 7 as a function of the signals coming from the temperature sensor(s) 8, so as to bring the temperature of the air flow entering the molecular separator 2 to a target value advantageously between 35°C and 45°C.

In aggiunta, l'apparecchiatura elettronica di controllo 6 ? preferibilmente anche atta a pilotare il dispositivo riscaldatore 7 in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. In addition, the electronic control equipment 6 is preferably also suitable for controlling the heating device 7 based on the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

Pi? in dettaglio, l'apparecchiatura elettronica di controllo 6 ? preferibilmente anche atta a variare/modificare il valore obiettivo della temperatura dell'aria in ingresso al separatore molecolare 2 in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. More specifically, the electronic control equipment 6 is preferably also suitable for varying/modifying the target value of the temperature of the air entering the molecular separator 2 as a function of the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

Con riferimento alla figura 2, nell'esempio illustrato, in particolare, il separatore molecolare a membrana semipermeabile 2 ? preferibilmente strutturato in modo tale da fornire in uscita una miscela Nitrox con una percentuale di ossigeno inferiore a 50% e vantaggiosamente compresa tra il 38% ed il 45%. With reference to figure 2, in the example illustrated, in particular, the semi-permeable membrane molecular separator 2 is preferably structured in such a way as to provide an output Nitrox mixture with an oxygen percentage lower than 50% and advantageously between 38% and 45%.

In aggiunta, il separatore molecolare 2 preferibilmente comprende: un recipiente in pressione 10 vantaggiosamente di forma oblunga, che ? preferibilmente realizzato in materiale metallico o composito, ed ? dotato di un ingresso e di due uscite separate e distinte una dall'altra; una valvola di scarico automatica 11, che ? posizionata in corrispondenza di una prima uscita del recipiente in pressione 10 ed ? atta a mantenere la pressione del gas all'interno del recipiente in pressione 10 pi? o meno costante ad un valore prefissato e vantaggiosamente inferiore a 20 bar; ed un fascio di fibre cave con parete semipermeabile (non visibili nelle figure), che sono posizionate all'interno del recipiente in pressione 10 in modo tale da collegare l'ingresso del recipiente direttamente con l'uscita del recipiente dove si trova la valvola di scarico 11, e sono realizzate in un materiale polimerico o composito che ha una struttura permeabile alle molecole di ossigeno, vapore acqueo, anidride carbonica e, pi? in generale, alle molecole con dimensioni inferiori a quelle delle molecole di azoto. In addition, the molecular separator 2 preferably comprises: a pressure vessel 10 advantageously oblong in shape, which is preferably made of metallic or composite material, and is equipped with an inlet and two outlets separate and distinct from each other; an automatic discharge valve 11, which is positioned at a first outlet of the pressure vessel 10 and is designed to maintain the gas pressure inside the pressure vessel 10 more or less constant at a predetermined value and advantageously less than 20 bar; and a bundle of hollow fibres with semi-permeable walls (not visible in the figures), which are positioned inside the pressure vessel 10 in such a way as to connect the inlet of the vessel directly with the outlet of the vessel where the discharge valve 11 is located, and are made of a polymeric or composite material which has a structure permeable to oxygen molecules, water vapour, carbon dioxide and, more generally, to molecules with dimensions smaller than those of nitrogen molecules.

Il separatore molecolare a membrana semipermeabile 2 ? un componente facilmente reperibile sul mercato, per cui la sua struttura non verr? ulteriormente descritta. The semipermeable membrane molecular separator 2 is a readily available component on the market, so its structure will not be described further.

Il separatore molecolare a membrana semipermeabile 2 opera nel modo seguente: mentre il flusso d'aria prodotto dal compressore a bassa pressione 3 entra nel recipiente in pressione 10 e fluisce all'interno delle fibre cave verso la valvola di scarico 11, la maggior parte delle molecole di ossigeno, anidride carbonica e/o vapore acqueo contenute nell'aria riesce ad attraversare liberamente la parete delle fibre cave, e si dirige verso la seconda uscita del recipiente in pressione 10. La quasi totalit? delle molecole di azoto contenute nel flusso d'aria che fluisce all'interno delle fibre cave, invece, rimane confinata all'interno delle fibre cave e raggiunge la prima uscita del recipiente in pressione 10, da dove fuoriesce dal recipiente in pressione 10 attraverso la valvola di scarico 11. The semi-permeable membrane molecular separator 2 operates in the following way: while the air flow produced by the low pressure compressor 3 enters the pressure vessel 10 and flows inside the hollow fibres towards the discharge valve 11, most of the oxygen, carbon dioxide and/or water vapour molecules contained in the air are able to freely pass through the wall of the hollow fibres, and head towards the second outlet of the pressure vessel 10. Almost all of the nitrogen molecules contained in the air flow flowing inside the hollow fibres, however, remain confined inside the hollow fibres and reach the first outlet of the pressure vessel 10, from where they exit the pressure vessel 10 through the discharge valve 11.

Dalla prima uscita del recipiente in pressione 10, pertanto, viene scaricata nell'atmosfera una miscela gassosa con percentuale di azoto molto alta e vantaggiosamente superiore al 90%. From the first outlet of the pressure vessel 10, therefore, a gaseous mixture with a very high nitrogen percentage, advantageously higher than 90%, is discharged into the atmosphere.

Dalla seconda uscita del recipiente in pressione 10, invece, fuoriesce una miscela Nitrox con una elevata percentuale di ossigeno, a cui si aggiunge una piccola percentuale di vapore acqueo e/o anidride carbonica. From the second outlet of pressure vessel 10, instead, a Nitrox mixture with a high percentage of oxygen comes out, to which a small percentage of water vapour and/or carbon dioxide is added.

Pi? in dettaglio, dalla seconda uscita del recipiente in pressione 10 fuoriesce una miscela Nitrox con una percentuale di ossigeno preferibilmente compresa tra il 38% ed il 45%. In more detail, a Nitrox mixture with an oxygen percentage preferably between 38% and 45% comes out of the second outlet of the pressure vessel 10.

Il collettore di miscelazione 4, a sua volta, ? preferibilmente collegato alla seconda uscita del recipiente in pressione 10, in modo tale da ricevere la miscela Nitrox con elevata percentuale di ossigeno. The mixing manifold 4, in turn, is preferably connected to the second outlet of the pressure vessel 10, so as to receive the Nitrox mixture with a high percentage of oxygen.

Con particolare riferimento alla figura 2, il collettore di miscelazione 4 invece preferibilmente comprende: un corpo tubolare 13 oblungo e vantaggiosamente anche sostanzialmente rettilineo, che ? dotato di una imboccatura supplementare distanziata dalle due imboccature principali posizionate in corrispondenza delle due estremit? opposte dello stesso corpo tubolare 13; e vantaggiosamente anche una serie di alette o appendici deflettrici 14, che sono distribuite all'interno del corpo tubolare 13 e sono atte a creare una forte turbolenza nella miscela gassosa che fluisce all'interno del corpo tubolare 13. With particular reference to figure 2, the mixing manifold 4 instead preferably comprises: an oblong and advantageously also substantially rectilinear tubular body 13, which is equipped with an additional mouth spaced from the two main mouths positioned at the two opposite ends of the same tubular body 13; and advantageously also a series of deflector fins or appendages 14, which are distributed inside the tubular body 13 and are designed to create strong turbulence in the gaseous mixture flowing inside the tubular body 13.

La prima estremit?/imboccatura del corpo tubolare 13 comunica direttamente con l'esterno. La seconda estremit?/ imboccatura del corpo tubolare 13 ? strutturata in modo tale da essere collegata direttamente alla bocca di aspirazione del compressore ad alta pressione 101, preferibilmente mediante una tubazione di raccordo 15 rimovibile. La imboccatura supplementare del corpo tubolare 13, invece, comunica direttamente con l'uscita del separatore molecolare 2, o meglio con la seconda uscita del recipiente in pressione 10, in modo tale da consentire alla miscela Nitrox con elevata percentuale di ossigeno di entrare liberamente all'interno dello stesso corpo tubolare 13. The first end/mouth of the tubular body 13 communicates directly with the outside. The second end/mouth of the tubular body 13 is structured in such a way as to be connected directly to the suction mouth of the high pressure compressor 101, preferably by means of a removable connection pipe 15. The additional mouth of the tubular body 13, on the other hand, communicates directly with the outlet of the molecular separator 2, or rather with the second outlet of the pressure vessel 10, in such a way as to allow the Nitrox mixture with a high percentage of oxygen to freely enter the tubular body 13 itself.

Preferibilmente, il collettore di miscelazione 4 inoltre comprende anche un gruppo filtrante 16, che ? posizionato in corrispondenza della prima estremit?/imboccatura del corpo tubolare 13, ed ? atto a trattenere il pulviscolo in sospensione nell'aria che entra nel corpo tubolare 13. Preferably, the mixing manifold 4 also comprises a filter assembly 16, which is positioned at the first end/mouth of the tubular body 13, and is designed to retain the dust suspended in the air entering the tubular body 13.

Con particolare riferimento alla figura 2, in aggiunta, il o almeno uno dei sensori di ossigeno 5 ? preferibilmente fissato sul corpo tubolare 13 in corrispondenza o prossimit? della seconda estremit?/imboccatura del corpo tubolare 13. With particular reference to Figure 2, in addition, the or at least one of the oxygen sensors 5 is preferably fixed on the tubular body 13 at or near the second end/mouth of the tubular body 13.

Preferibilmente il o ciascun sensore di ossigeno 5 ? inoltre costituito da una cella elettrochimica ad ossigeno di tipo noto, che fornisce in uscita un segnale elettrico indicativo del valore della percentuale di ossigeno presente nella miscela gassosa che lambisce la cella. Preferably the or each oxygen sensor 5 is further constituted by an electrochemical oxygen cell of a known type, which supplies an output electrical signal indicative of the value of the percentage of oxygen present in the gaseous mixture that passes the cell.

Il dispositivo riscaldatore 7, invece, preferibilmente comprende: un corpo tubolare oblungo 17, che ? preferibilmente sostanzialmente rettilineo e/o realizzato in materiale metallico, ed ? atto ad essere attraversato dal flusso d'aria diretto verso il separatore molecolare 2; ed un resistore 18, che ? posizionato all'interno del corpo tubolare 17 in modo tale da essere lambito e raffreddato dal flusso d'aria che percorre lo stesso corpo tubolare oblungo 17. The heating device 7, instead, preferably comprises: an oblong tubular body 17, which is preferably substantially rectilinear and/or made of metallic material, and is suitable to be crossed by the flow of air directed towards the molecular separator 2; and a resistor 18, which is positioned inside the tubular body 17 in such a way as to be grazed and cooled by the flow of air that passes through the same oblong tubular body 17.

Preferibilmente, il o almeno uno dei sensori di temperatura 8 ? inoltre posizionato/montato sul corpo tubolare 17, in corrispondenza della estremit?/imboccatura da dove il flusso d'aria fuoriesce dal corpo tubolare 17, diretto verso il separatore molecolare 2. Preferably, the or at least one of the temperature sensors 8 is further positioned/mounted on the tubular body 17, at the end/mouth from where the air flow exits the tubular body 17, directed towards the molecular separator 2.

Con riferimento alle figure 1 e 2, invece, il compressore a bassa pressione 3 ? preferibilmente strutturato in modo tale da aspirare aria a pressione ambiente ed alimentare in ingresso al separatore molecolare 2 un flusso d'aria con una pressione vantaggiosamente compresa tra 8-15 bar. With reference to figures 1 and 2, however, the low pressure compressor 3 is preferably structured in such a way as to suck in air at ambient pressure and supply the molecular separator 2 with an air flow with a pressure advantageously between 8-15 bar.

In aggiunta, il compressore a bassa pressione 3 ? preferibilmente un compressore volumetrico rotativo. In addition, the low pressure compressor 3 is preferably a rotary volumetric compressor.

Pi? in dettaglio, il compressore a bassa pressione 3 ? preferibilmente un compressore volumetrico a vite. In more detail, the low pressure compressor 3 is preferably a screw volumetric compressor.

In altre parole, il compressore a bassa pressione 3 preferibilmente comprende: un gruppo pompante a vite 20; un motore elettrico di trascinamento 21, che ? meccanicamente accoppiato al gruppo pompante a vite 15 in modo tale da poter trascinare in rotazione i due rotori del gruppo pompante 20, vantaggiosamente con una velocit? di rotazione prefissata e sostanzialmente costante; e preferibilmente anche un separatore gas/liquido 22, che ? posizionato a valle del gruppo pompante a vite 20, ed ? strutturato in modo tale da trattenere al proprio interno le gocce di olio e/o vapore acqueo condensato presenti nel flusso d'aria che fuoriesce dal gruppo pompante 20. In other words, the low pressure compressor 3 preferably comprises: a screw pump unit 20; an electric drive motor 21, which is mechanically coupled to the screw pump unit 15 in such a way as to be able to drive into rotation the two rotors of the pump unit 20, advantageously with a predetermined and substantially constant rotation speed; and preferably also a gas/liquid separator 22, which is positioned downstream of the screw pump unit 20, and is structured in such a way as to retain within it the drops of oil and/or condensed water vapour present in the air flow exiting the pump unit 20.

In aggiunta, il compressore a bassa pressione 3 ? preferibilmente dotato anche di un gruppo filtrante 23, che ? collocato a monte del gruppo pompante a vite 20, ed ? atto a trattenere il pulviscolo in sospensione nell'aria che viene aspirata dal compressore a bassa pressione 3. In addition, the low pressure compressor 3 is preferably also equipped with a filter unit 23, which is located upstream of the screw pump unit 20, and is designed to retain dust suspended in the air that is sucked in by the low pressure compressor 3.

Preferibilmente, il gruppo pompante 20 ed il motore di trascinamento 21 sono inoltre disposti uno di fianco all' altro, vantaggiosamente in appoggio su di uno stesso pianale o telaio portante, in modo tale da formare un blocco unico facilmente trasportabile. Anche il separatore gas/liquido 22 e/o il gruppo filtrante 23 ?/sono vantaggiosamente collocati sul pianale o telaio portante che ospita il gruppo pompante 20 ed il motore di trascinamento 21 Preferably, the pumping unit 20 and the drive motor 21 are also arranged next to each other, advantageously resting on the same platform or load-bearing frame, so as to form a single easily transportable block. The gas/liquid separator 22 and/or the filtering unit 23 are also advantageously placed on the platform or load-bearing frame that houses the pumping unit 20 and the drive motor 21

In aggiunta, il gruppo pompante a vite 20 ed il motore di trascinamento 21 sono preferibilmente collegati uno all' altro tramite una cinghia di trasmissione, che ? avvolta ad anello attorno a due pulegge fissate una sull'albero del motore di trascinamento 21 e l'altra sull'albero del gruppo pompante a vite 20. Additionally, the screw pump unit 20 and the drive motor 21 are preferably connected to each other by a drive belt, which is wound in a loop around two pulleys, one fixed to the shaft of the drive motor 21 and the other to the shaft of the screw pump unit 20.

Chiaramente il motore di trascinamento 21 pu? trascinare in rotazione l'albero del gruppo pompante 20 anche senza l'utilizzo di cinghie e/o altri organi di trasmissione del moto intermedi. Clearly the drive motor 21 can rotate the shaft of the pumping unit 20 even without the use of belts and/or other intermediate motion transmission organs.

Con particolare riferimento alla figura 2, l'apparecchiatura elettronica di controllo 6, a sua volta, ? preferibilmente atta a regolare/variare la portata del flusso d'aria che viene aspirato dal compressore a bassa pressione 3, o meglio dal gruppo pompante a vite 20. With particular reference to figure 2, the electronic control device 6, in turn, is preferably suitable for regulating/varying the flow rate of the air flow that is sucked in by the low pressure compressor 3, or better by the screw pump unit 20.

Pi? in dettaglio, l'apparecchiatura elettronica di controllo 6 preferibilmente comprende un gruppo valvola 24 a controllo elettronico, che ? posizionato a monte dell'aspirazione del compressore a bassa pressione 3, o meglio a monte della bocca di aspirazione del gruppo pompante a vite 20, ed ? atto a regolare la portata del flusso d'aria che viene aspirato dal compressore a bassa pressione 3. More specifically, the electronic control device 6 preferably comprises an electronically controlled valve unit 24, which is positioned upstream of the suction of the low pressure compressor 3, or rather upstream of the suction mouth of the screw pump unit 20, and is capable of regulating the flow rate of the air flow that is sucked in by the low pressure compressor 3.

In aggiunta, l'apparecchiatura elettronica di controllo 6 preferibilmente comprende anche una centralina elettronica di controllo 25, che ? collegata al o ai sensori di ossigeno 5, ed ? atta a pilotare il gruppo valvola a controllo elettronico 24 in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. In addition, the electronic control equipment 6 preferably also comprises an electronic control unit 25, which is connected to the oxygen sensor(s) 5, and is capable of driving the electronically controlled valve assembly 24 based on the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

Nell'esempio illustrato, in particolare, il gruppo valvola 24 preferibilmente comprende: una valvola parzializzatrice 26, che ? posizionata a monte dell'aspirazione del compressore a bassa pressione 3, o meglio a monte della bocca di aspirazione del gruppo pompante a vite 20, ed ? dotata di un corpo otturatore mobile il quale determina, con la sua posizione, la portata dell'aria che passa attraverso la valvola; ed un dispositivo di azionamento 27 a controllo elettronico, che ? atto a muovere/spostare il corpo otturatore della valvola parzializzatrice 26, in modo tale da poter variare la portata del flusso d'aria aspirato dal compressore a bassa pressione 3, o meglio dal gruppo pompante a vite 20, vantaggiosamente tra un valore massimo ed un valore minimo. In the example illustrated, in particular, the valve group 24 preferably comprises: a throttle valve 26, which is positioned upstream of the suction of the low pressure compressor 3, or rather upstream of the suction mouth of the screw pumping group 20, and is equipped with a mobile shutter body which determines, with its position, the flow rate of the air that passes through the valve; and an electronically controlled actuation device 27, which is able to move/displace the shutter body of the throttle valve 26, so as to be able to vary the flow rate of the air flow sucked in by the low pressure compressor 3, or rather by the screw pumping group 20, advantageously between a maximum value and a minimum value.

La centralina elettronica di controllo 25, a sua volta, ? preferibilmente atta a pilotare il dispositivo di azionamento 27 in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. The electronic control unit 25, in turn, is preferably suitable for controlling the actuating device 27 based on the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

Pi? in dettaglio, la centralina elettronica di controllo 25 ? preferibilmente programmata/configurata in modo tale da mantenere la percentuale di ossigeno della miscela Nitrox che fuoriesce dal collettore di miscelazione 4, o meglio fuoriesce dalla seconda estremit?/imboccatura del corpo tubolare 13, sostanzialmente costante nel tempo e sostanzialmente uguale a detto valore obiettivo prefissato. More specifically, the electronic control unit 25 is preferably programmed/configured in such a way as to maintain the percentage of oxygen in the Nitrox mixture that exits from the mixing manifold 4, or rather exits from the second end/mouth of the tubular body 13, substantially constant over time and substantially equal to said pre-set target value.

Nell'esempio illustrato, in particolare, la valvola parzializzatrice 26 ? preferibilmente una valvola a farfalla o a saracinesca, ed ? preferibilmente interposta tra il gruppo filtrante 23 e la bocca di aspirazione del gruppo pompante a vite 20. In the example illustrated, in particular, the throttle valve 26 is preferably a butterfly or gate valve, and is preferably interposed between the filter unit 23 and the suction mouth of the screw pump unit 20.

Il dispositivo di azionamento 27, invece, preferibilmente include un attuatore elettrico 28, che ? vantaggiosamente fissato direttamente sulla valvola parzializzatrice 26, ed ? atto a muovere/spostare, a comando, il corpo otturatore della valvola parzializzatrice 26, in modo tale da poter variare la portata del flusso d'aria aspirato dal compressore a bassa pressione 3, o meglio dal gruppo pompante a vite 20, vantaggiosamente tra zero ed un valore massimo prestabilito. The actuating device 27, instead, preferably includes an electric actuator 28, which is advantageously fixed directly onto the partializing valve 26, and is capable of moving/displacing, upon command, the shutter body of the partializing valve 26, so as to be able to vary the flow rate of the air flow sucked in by the low pressure compressor 3, or rather by the screw pumping unit 20, advantageously between zero and a pre-established maximum value.

Chiaramente la centralina elettronica di controllo 25 ? atta a pilotare l'attuatore elettrico 28. Clearly the electronic control unit 25 is designed to drive the electric actuator 28.

Con riferimento alla figura 2, l'apparecchiatura elettronica di controllo 6 ? inoltre dotata di un pannello di comando esterno, o altro tipo di interfaccia utente, attraverso il quale l'utilizzatore pu? comunicare alla centralina elettronica di controllo 25 la percentuale di ossigeno della miscela Nitrox che deve fuoriuscire dal collettore di miscelazione 4 e, conseguentemente, raggiungere l'aspirazione del compressore ad alta pressione 101; ed opzionalmente anche di un display esterno, che ? comandato dalla centralina elettronica di controllo 25, ed ? in grado di visualizzare la percentuale di ossigeno momentaneamente impostata come valore obiettivo dall'utilizzatore e/o la lettura in tempo reale del o dei sensore di ossigeno 5. With reference to figure 2, the electronic control device 6 is also equipped with an external control panel, or other type of user interface, through which the user can communicate to the electronic control unit 25 the percentage of oxygen in the Nitrox mixture that must exit from the mixing manifold 4 and, consequently, reach the intake of the high pressure compressor 101; and optionally also with an external display, which is controlled by the electronic control unit 25, and is able to display the percentage of oxygen momentarily set as the target value by the user and/or the real-time reading of the oxygen sensor or sensors 5.

Preferibilmente, la centralina elettronica di controllo 25 ? inoltre collegata anche al o ai sensori di temperatura 8, ed ? vantaggiosamente anche atta pilotare il dispositivo riscaldatore 7 in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di temperatura 8 ed opzionalmente anche in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. Preferably, the electronic control unit 25 is also connected to the temperature sensor(s) 8, and is advantageously also able to drive the heating device 7 based on the signals coming from the temperature sensor(s) 8 and optionally also based on the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

Pi? in dettaglio, la centralina elettronica di controllo 25 ? preferibilmente programmata/configurata in modo tale da stabilire autonomamente, la temperatura obiettivo che deve avere il flusso d'aria in ingresso al separatore molecolare 2, e vantaggiosamente all'interno di un intervallo di valori prefissato, e poi ad attivare e disattivare il dispositivo riscaldatore 7 in modo tale da riscaldare il flusso d'aria diretto verso il separatore molecolare 2 fino a tale valore obiettivo. More specifically, the electronic control unit 25 is preferably programmed/configured in such a way as to autonomously establish the target temperature that the air flow entering the molecular separator 2 must have, and advantageously within a pre-set range of values, and then to activate and deactivate the heating device 7 in such a way as to heat the air flow directed towards the molecular separator 2 up to this target value.

In altre parole, la centralina elettronica di controllo 25 ? preferibilmente programmata/configurata in modo tale da controllare la corrente elettrica circolante nel resistore 18 del dispositivo riscaldatore 7. In other words, the electronic control unit 25 is preferably programmed/configured in such a way as to control the electric current flowing in the resistor 18 of the heater device 7.

Chiaramente in una versione meno sofisticata, la centralina elettronica di controllo 25 pu? essere programmata/ configurata in modo tale da attivare e disattivare il dispositivo riscaldatore 7 per riscaldare il flusso d'aria diretto verso il separatore molecolare 2 fino ad un valore obiettivo prestabilito, non regolabile e vantaggiosamente compreso tra +35?C e 45?C. Clearly in a less sophisticated version, the electronic control unit 25 can be programmed/configured in such a way as to activate and deactivate the heating device 7 to heat the air flow directed towards the molecular separator 2 up to a pre-established target value, which is not adjustable and advantageously between +35?C and 45?C.

Preferibilmente, la centralina elettronica di controllo 25 dell'apparecchiatura elettronica di controllo 6 ? infine anche atta ad aprire la valvola di scarico 112 se la composizione della miscela Nitrox in uscita dal collettore di miscelazione 4 non corrisponde a quella impostata. Preferably, the electronic control unit 25 of the electronic control equipment 6 is also finally able to open the exhaust valve 112 if the composition of the Nitrox mixture exiting the mixing manifold 4 does not correspond to that set.

Con riferimento alle figure 1 e 2, preferibilmente l'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1 inoltre comprende, a monte del separatore molecolare 2 o del dispositivo riscaldatore 7, anche un dispositivo essiccatore 29 e/o un gruppo filtrante 30. With reference to figures 1 and 2, preferably the equipment for the production of Nitrox mixtures 1 also comprises, upstream of the molecular separator 2 or the heating device 7, a drying device 29 and/or a filtering unit 30.

Il dispositivo essiccatore 29 ? atto a trattenere almeno una parte del vapore acqueo presente nel flusso d'aria in uscita dal compressore a bassa pressione 3, o meglio in uscita dal gruppo pompante a vite 20, ed ? preferibilmente posizionato immediatamente a valle del separatore gas/liquido 22 o del gruppo pompante a vite 20. The drying device 29 is designed to retain at least part of the water vapour present in the air flow exiting the low pressure compressor 3, or rather exiting the screw pump unit 20, and is preferably positioned immediately downstream of the gas/liquid separator 22 or the screw pump unit 20.

Nell'esempio illustrato, in particolare, il dispositivo essiccatore 29 ? preferibilmente un essiccatore ad assorbimento strutturato in modo tale da ridurre la quantit? di vapore acqueo presente nell'aria in uscita dal compressore a bassa pressione 3, fino ad un valore minore od uguale a 15 mg/m<3 >. In the example illustrated, in particular, the drying device 29 is preferably an absorption dryer structured in such a way as to reduce the quantity of water vapour present in the air exiting the low pressure compressor 3, to a value less than or equal to 15 mg/m<3>.

Il gruppo filtrante 30, invece, ? preferibilmente posizionato tra il dispositivo essiccatore 29 ed il separatore molecolare 2 o il dispositivo riscaldatore 7, ed ? strutturato in modo tale da trattenere le impurit? e gli altri contaminanti fisici e/o biologici presenti nel flusso d'aria diretto verso il separatore molecolare 2. The filtering group 30, instead, is preferably positioned between the drying device 29 and the molecular separator 2 or the heating device 7, and is structured in such a way as to retain the impurities and other physical and/or biological contaminants present in the air flow directed towards the molecular separator 2.

Nell'esempio illustrato, in particolare, il gruppo filtrante 30 ? preferibilmente composto da una serie di filtri ai carboni attivi disposti in cascata uno all'altro. In the example illustrated, in particular, the filter group 30 is preferably composed of a series of activated carbon filters arranged in cascade one above the other.

Il funzionamento generale dell'impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee 100 e del suo compressore ad alta pressione 101 sono gi? noti nel mercato e non necessita quindi di ulteriori spiegazioni. The general operation of the scuba tank refilling system 100 and its high pressure compressor 101 are already known on the market and therefore require no further explanation.

Per quanto riguarda invece l'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1, la centralina elettronica 25 dell'apparecchiatura elettronica di controllo 6 effettua un controllo in retroazione del gruppo valvola 24, o meglio del dispositivo di azionamento 27, basato sui segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. As regards the equipment for the production of Nitrox mixtures 1, the electronic control unit 25 of the electronic control device 6 carries out a feedback control of the valve group 24, or rather of the actuation device 27, based on the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

Variando la portata del flusso d'aria in ingresso al compressore a bassa pressione 3, la centralina elettronica di controllo 25 varia anche la portata del flusso d'aria in ingresso al separatore molecolare 2 e, conseguentemente, la portata del flusso di miscela Nitrox intermedia in ingresso nel collettore di miscelazione 4. By varying the flow rate of air entering the low pressure compressor 3, the electronic control unit 25 also varies the flow rate of air entering the molecular separator 2 and, consequently, the flow rate of intermediate Nitrox mixture entering the mixing manifold 4.

Ogni variazione della portata della miscela Nitrox in ingresso nel collettore di miscelazione 4, a sua volta, comporta una variazione della percentuale di ossigeno della miscela Nitrox aspirata dal compressore ad alta pressione 101. Each variation in the flow rate of the Nitrox mixture entering the mixing manifold 4, in turn, causes a variation in the percentage of oxygen in the Nitrox mixture drawn in by the high pressure compressor 101.

In aggiunta, prove sperimentali hanno evidenziato che la efficienza del separatore molecolare 2, o meglio il valore della percentuale di ossigeno della miscela Nitrox in uscita dal separatore molecolare 2, dipende in parte anche dalla temperatura del flusso d'aria che entra nel separatore molecolare 2. In addition, experimental tests have highlighted that the efficiency of molecular separator 2, or rather the value of the percentage of oxygen in the Nitrox mixture exiting molecular separator 2, also depends in part on the temperature of the air flow entering molecular separator 2.

Pilotando anche il dispositivo riscaldatore 7, o meglio essendo in grado di variare anche la temperatura del flusso d'aria in ingresso al separatore molecolare 2, l'apparecchiatura elettronica di controllo 6 ? inoltre in grado di regolare/controllare la percentuale di ossigeno della miscela Nitrox intermedia che esce dal separatore molecolare 2 ed entra nel collettore di miscelazione 4. By also controlling the heating device 7, or rather by being able to also vary the temperature of the air flow entering the molecular separator 2, the electronic control device 6 is also able to regulate/control the percentage of oxygen in the intermediate Nitrox mixture that exits the molecular separator 2 and enters the mixing manifold 4.

I vantaggi associati all'utilizzo dell'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1 sono notevoli. The advantages associated with using Nitrox 1 mix production equipment are considerable.

L'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1 non richiede una sorveglianza continuativa da parte dell'utilizzatore ed, in aggiunta, ? anche in grado di scaricare all' esterno la miscela Nitrox prodotta se la sua composizione non corrisponde a quella impostata dall'utilizzatore. The Nitrox 1 mix production equipment does not require continuous supervision by the user and, in addition, is also able to discharge the Nitrox mix produced outside if its composition does not correspond to that set by the user.

L'apparecchiatura elettronica di controllo 6 inoltre implementa anche un controllo in retroazione supplementare, basato sulla temperatura del flusso d'aria che entra nel separatore molecolare 2. The electronic control device 6 also implements an additional feedback control, based on the temperature of the air flow entering the molecular separator 2.

Prove sperimentali hanno inoltre evidenziato che la centralina elettronica di controllo 25, grazie alla sua velocit? di risposta, ? in grado anche di ridurre la durata dei regimi transitori di funzionamento, riducendo in modo significativo la quantit? di miscela Nitrox che deve essere scaricata all'esterno perch? la sua composizione non corrisponde a quella impostata dall'utilizzatore. Experimental tests have also highlighted that the electronic control unit 25, thanks to its response speed, is also able to reduce the duration of transient operating conditions, significantly reducing the quantity of Nitrox mixture that must be discharged externally because its composition does not correspond to that set by the user.

In aggiunta, la centralina elettronica di controllo 25 pu? essere programmata in modo tale da adottare, all'avvio e/o durate altri regimi transitori di funzionamento, delle strategie di contenimento volte a ridurre le fluttuazioni della percentuale di ossigeno nella miscela Nitrox in uscita dall'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1, cos? da compensare tali fluttuazioni direttamente all' interno della o delle bombole 200 al momento collegate all' impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee 100. In addition, the electronic control unit 25 can be programmed to adopt, at start-up and/or during other transient operating conditions, containment strategies aimed at reducing fluctuations in the percentage of oxygen in the Nitrox mixture exiting the Nitrox mixture production equipment 1, so as to compensate for such fluctuations directly inside the cylinder or cylinders 200 currently connected to the system for refilling cylinders for underwater activities 100.

Risulta infine chiaro che all'attrezzatura per la produzione di miscele Nitrox 1 e/o all'impianto per la ricarica di bombole per attivit? subacquee 100 possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall' ambito della presente invenzione. Finally, it is clear that modifications and variations can be made to the equipment for the production of Nitrox mixtures 1 and/or to the system for refilling cylinders for underwater activities 100 without departing from the scope of the present invention.

Per esempio, il compressore a bassa pressione 3 potrebbe essere un compressore volumetrico a lobi. For example, low pressure compressor 3 could be a positive displacement lobe compressor.

In aggiunta, la valvola di scarico automatica 11 del separatore molecolare 2 potrebbe essere sostituita da un semplice riduttore di pressione e/o da un riduttore di flusso. Additionally, the automatic discharge valve 11 of the molecular separator 2 could be replaced by a simple pressure reducer and/or a flow reducer.

Con riferimento alla figura 3, inoltre, in una forma di realizzazione meno sofisticata dell'apparecchiatura elettronica di controllo 6, il dispositivo di azionamento a controllo elettronico 27 comprende, al posto dell'attuatore elettrico 28, un attuatore pneumatico 31 vantaggiosamente fissato direttamente sulla valvola parzializzatrice 26, che ? in grado di muovere/spostare il corpo otturatore della valvola parzializzatrice 26 in funzione del valore della pressione dell'aria che riceve in ingresso, ed ? preferibilmente alimentato con l'aria in pressione proveniente da una sorgente di aria in pressione. With reference to figure 3, furthermore, in a less sophisticated embodiment of the electronic control equipment 6, the electronically controlled actuation device 27 comprises, in place of the electric actuator 28, a pneumatic actuator 31 advantageously fixed directly on the shutter valve 26, which is able to move/displace the shutter body of the shutter valve 26 as a function of the value of the air pressure it receives at the inlet, and is preferably supplied with pressurized air coming from a pressurized air source.

Pi? in dettaglio, 1'attuatore pneumatico 31 ? preferibilmente alimentato con l'aria in pressione in uscita dal compressore a bassa pressione 3. More specifically, the pneumatic actuator 31 is preferably supplied with pressurized air coming out of the low pressure compressor 3.

In questa forma di realizzazione, in aggiunta, il dispositivo di azionamento 27 comprende anche un riduttore di pressione ad azionamento elettrico 32, che ? posizionato a monte dell'attuatore pneumatico 31 in modo tale da essere attraversato dall'aria in pressione proveniente dal compressore a bassa pressione 3 o altra sorgente di aria in pressione, ed ? in grado di controllare il valore della pressione dell'aria che raggiunge l'attuatore pneumatico 31. In this embodiment, in addition, the actuating device 27 also comprises an electrically operated pressure reducer 32, which is positioned upstream of the pneumatic actuator 31 so that it is passed through by the pressurized air coming from the low pressure compressor 3 or other source of pressurized air, and is able to control the value of the air pressure reaching the pneumatic actuator 31.

La centralina elettronica di controllo 25, a sua volta, ? atta a pilotare il riduttore di pressione 32. The electronic control unit 25, in turn, is designed to control the pressure reducer 32.

Pi? in dettaglio, il riduttore di pressione 32 ? atto ad abbassare la pressione dell'aria che raggiunge l'attuatore pneumatico 31, fino ad un valore obiettivo regolabile a piacere che ? controllato dalla centralina elettronica 25. In more detail, the pressure reducer 32 is designed to lower the air pressure reaching the pneumatic actuator 31, up to a freely adjustable target value which is controlled by the electronic control unit 25.

In altre parole, in questa forma di realizzazione la centralina elettronica di controllo 25 ? atta a variare il valore della pressione dell'aria che raggiunge l'attuatore pneumatico 32, chiaramente sempre in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. In other words, in this embodiment the electronic control unit 25 is able to vary the value of the air pressure that reaches the pneumatic actuator 32, clearly always as a function of the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

In una forma di realizzazione pi? sofisticata, infine, l'apparecchiatura elettronica di controllo 6 pu? regolare/ variare la portata del flusso d'aria che il compressore a bassa pressione 3 alimenta in ingresso al separatore molecolare 2 anche variando in modo appropriato la velocit? di rotazione del gruppo pompante 20. In a more sophisticated embodiment, finally, the electronic control device 6 can regulate/vary the flow rate of the air that the low pressure compressor 3 supplies to the molecular separator 2 by also appropriately varying the rotation speed of the pumping unit 20.

In altre parole, il motore elettrico 21 ? in grado di trascinare in rotazione il gruppo pompante 20 con una velocit? variabile, e l'apparecchiatura elettronica di controllo 6, o meglio la centralina elettronica 25, ? atta a regolare/ variare la velocit? di rotazione del motore elettrico 21 in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. In other words, the electric motor 21 is able to rotate the pumping unit 20 at a variable speed, and the electronic control unit 6, or rather the electronic control unit 25, is able to regulate/vary the rotation speed of the electric motor 21 based on the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

Pi? in dettaglio, l'apparecchiatura elettronica di controllo 6 pu? comprendere, in aggiunta o alternativa al gruppo valvola 24 a controllo elettronico, anche un inverter o convertitore similare, che alimenta il motore elettrico 21 ed ? in grado di variare, a comando, la velocit? di rotazione del motore. More specifically, the electronic control device 6 may comprise, in addition to or as an alternative to the electronically controlled valve unit 24, also an inverter or similar converter, which powers the electric motor 21 and is able to vary, on command, the rotation speed of the motor.

La centralina elettronica 25, a sua volta, ? atta a pilotare l'inverter in funzione dei segnali provenienti dal o dai sensori di ossigeno 5. The electronic control unit 25, in turn, is designed to drive the inverter based on the signals coming from the oxygen sensor(s) 5.

Claims

CLAIM S

1. Equipment for the production of Nitrox mixtures (1) comprising: a molecular separator (2), which is structured in such a way as to receive an air flow at its input and to supply an intermediate Nitrox mixture with a high percentage of oxygen at its output; a low pressure compressor (3), which is suitable for supplying an air flow at the input of the molecular separator (2); a mixing manifold (4), which communicates with the molecular separator (2) in such a way as to receive said intermediate Nitrox mixture, and is structured in such a way as to mix the intermediate Nitrox mixture with fresh air coming from the outside, so as to supply an output of a final Nitrox mixture with a pre-established composition; and at least one oxygen sensor (5), which is suitable for measuring the percentage of oxygen present in said final Nitrox mixture;

said equipment for the production of Nitrox mixtures (1) being characterised by the fact that it also comprises an electronic control device (6), which is connected to said at least one oxygen sensor (5), and is capable of regulating the flow rate of the air that the low pressure compressor (3) supplies to the molecular separator (2) in function of the signals coming from said at least one oxygen sensor (5).

2. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to claim 1, wherein said mixing manifold (4) is structured in such a way as to be directly connected to the intake of a high pressure compressor (101) to feed said final Nitrox mixture into the inlet of the same high pressure compressor (101).

3. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to claim 1 or 2, wherein said electronic control equipment (6) is suitable for regulating the flow rate of the air that the low pressure compressor (3) supplies to the molecular separator (2), in such a way as to maintain the percentage of oxygen of said final Nitrox mixture at a pre-set target value selectable by the user.

4. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to any of the preceding claims, wherein the low pressure compressor (3) is a positive displacement compressor.

5. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to any of the preceding claims, wherein said electronic control equipment (6) is adapted to regulate/vary the flow rate of the air flow which is sucked in by the low pressure compressor (3).

6. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to claim 5, wherein said electronic control equipment (6) comprises: an electronically controlled valve group (24), which is positioned upstream of the intake of the low pressure compressor (3), and is capable of regulating the flow rate of the air flow that is aspirated by the low pressure compressor (3); and an electronic control unit (25), which is connected to said at least one oxygen sensor (5), and is capable of driving the electronically controlled valve group (24) according to the signals coming from said at least one oxygen sensor (5).

7. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to claim 6, wherein said valve group (24) comprises: a partializer valve (26), which is positioned upstream of the suction of the low pressure compressor (3); and an electronically controlled actuating device (27), which is able to move/displace the shutter of said partializer valve (26), so as to be able to vary the flow rate of the air flow sucked by the low pressure compressor (3); the electronic control unit (25) being able to pilot said actuating device (27).

8. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to claim 7, wherein the electronically controlled actuating device (27) comprises an electric actuator (28), which is capable of moving/displacing the shutter of the partialisation valve (26) and is controlled by said electronic control unit (25).

9. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to claim 7, wherein the electronically controlled actuating device (27) comprises: a pneumatic actuator (31), which is able to move/displace the shutter of the partialising valve (26) and is supplied with pressurised air coming from a pressurised air source; and an electrically operated pressure reducer (32), which controls the pressure of the air reaching the pneumatic actuator (31) and is controlled by said electronic control unit (25).

10. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to any of the preceding claims, wherein said equipment also comprises a heating device (7), which is interposed between the low pressure compressor (3) and the molecular separator (2), and is suitable for heating the air flow that the low pressure compressor (3) feeds to said molecular separator (2).

11. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to claim 10, wherein said electronic control equipment (6) is also adapted to control the heating device (7) in such a way as to bring and maintain the temperature of the air flow entering the molecular separator (2) at a pre-set target value.

12. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to any of the preceding claims, wherein said molecular separator (2) is a semi-permeable membrane molecular separator.

13. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to any of the preceding claims, wherein the low pressure compressor (3) is a volumetric compressor with a screw pump unit.

14. Equipment for the production of Nitrox mixtures according to any of the preceding claims, wherein the low pressure compressor (3) comprises a pumping unit (20) and an electric motor (21), which is able to rotate said pumping unit (20) at a variable speed; the electronic control equipment (6) comprising an electronic control unit (25), which controls the rotation speed of said electric motor (21), and is able to vary the same rotation speed as a function of the signals coming from said at least one oxygen sensor (5).

15. System for refilling cylinders for underwater activities (100) comprising: a high pressure compressor (101), which is structured in such a way as to suck in air or another gaseous mixture at ambient pressure and supply an output flow of air or another gaseous mixture at high pressure to be sent to the input of one or more cylinders for underwater activities (200); and equipment for the production of Nitrox mixtures (1), which is placed upstream of said high pressure compressor (101) and is suitable for supplying a Nitrox mixture with a predetermined composition to the input of the same high pressure compressor (101); said system for refilling cylinders for underwater activities (100) being characterised in that said equipment for the production of Nitrox mixtures (1) is made according to any of claims 1 to 14.