BRPI0800277A2 - aperfeiçoamento em máquina estabilizadora a frio - Google Patents

Abstract

APERFEIçOAMENTO EM MáQUINA ESTABILIZADORA A FRIO. A invenção refere-se ao aperfeiçoamento em máquina estabilizadora a frio destinada a cristalizar a cola aplicada em calçados após a colagem da sola que apresenta um inovador sistema de circulação e distribuição de ar. A máquina compreende ventiladores (1) posicionados entre o evaporador (2) e a esteira transportadora (3), sendo que os ventiladores (1) sopram o ar de baixo da esteira (3) fazendo com que o ar entre em contato primeiramente com a sola do calçado (4), gerando uma turbulência (5) ao passar pelo cabedal. O evaporador (2) está suspenso na parte interna da máquina, fazendo com que o ar ao ser succionado pelos ventiladores (1) passe por toda a área do evaporador (2), aproveitando melhor a capacidade de resfriamento do equipamento e reduzindo a criação de gelo oriundo da umidade do ar. A cúpula (6) está suspensa através dos suportes (7) apoiados na base (8) da máquina, sem contato com as paredes, evitando assim a passagem de frio e a condensaçao na parte externa da máquina. A cúpula (6) possui cantos arredondados (9), facilitando a circulação do ar, reduzindo a turbulência no reaproveitamento do ar e permitindo o uso de ventiladores (1) axiais. A cúpula (6) possui tampas laterais (11) que facilitam o acesso aos componentes internos, agilizando a manutenção e a limpeza interna do equipamento. A cúpula (6) é envolvida por uma camada de isolamento térmico (12) que aumenta a eficiência da operação de estabilização da cola. A água de degelo e da umidade gerada no interior da máquina é coletada pela bandeja de fundo cónico (13) da cúpula (6) e transferida por gravidade para uma bombons (14) e desta para um recipiente (15). Uma serpentina (16) está conectada na saída de gás quente do compressor (17) e está mergulhada no recipiente (15). Essa serpentina (16) emprega o calor gerado pelo processo de compressão, sem consumo adicional de energia, para evaporar a água proveniente do degelo e da umidade gerada pela máquina, dispensando a operação de retirada de água da máquina pelo operador.

Description

"APERFEIÇOAMENTO EM MÁQUINA EbiMD1LltMuwiVn A

FRIO"

A presente invenção refere-se ao aperfeiçoamento desenvolvidoem máquina estabilizadora a frio destinada a cristalizar a cola aplicada emcalçados após a colagem da sola que apresenta um inovador sistema decirculação e distribuição de ar.

ESTADO DA TÉCNICA

Os equipamentos para estabilização da cola aplicada em calçadoscompreendem um gabinete com um túnel na parte superior (cúpula refrigerada),onde se desloca uma esteira transportadora dos calçados. Sob a esteira édisposto um evaporador de um sistema de refrigeração por compressão, contra oqual é projetada uma corrente de ar oriunda de um ventilador radial. Essacorrente de ar resfriada é captada após o evaporador e conduzida, através deuma tubulação adequada, para o túnel de estabilização, sendo direcionada contraos calçados em movimento por ação do avanço da esteira transportadora. Asmáquinas são bipartidas, ou seja, articuladas abaixo da esteira permitindo acessoaos componentes internos da máquina, para a limpeza periódica e eventuaismanutenções.

Esses equipamentos convencionais apresentam os seguintesinconvenientes, fruto da concepção do projeto e da disposição dos componentesinternos:

1) circulação de ar não uniforme no interior do túnel de estabilização, devido àvelocidade e direção impostas pelo ventilador radial diretamente contra oevaporador;

2) condensação nas superfícies do evaporador devido à diferença detemperatura e a umidade da corrente de ar que é projetada diretamente contrao evaporador;

3) considerável perda energética, visto que a corrente do ar resfriado noevaporador é conduzida por dutos e direcionadores até a esteira onde estãodispostos os calçados a serem .tratados, os quais devem ser tambémresfriados para que o ar consiga chegar ao calçado na temperatura ideal deoperação;

4) elevada perda de carga, pois o ar faz um longo e sinuoso trajeto pelos dutos,necessitando de muita pressão, motivo pelo qual são empregados somenteventiladores radiais;

5) elevado nível de ruído, conseqüência do emprego de ventiladores radiais;

6) nos equipamentos antigos tem-se o problema do evaporador ficar apoiado nointerior da bandeja coletora d'água, restringindo o escoamento da água ao serfeito o degelo (processo em que o evaporador aquece para derreter o gelo);sendo que nesses equipamentos a ventilação não é desligada durante oprocesso de degelo, levando a umidade para toda a máquina e reduzindo acapacidade de eliminação de água no interior do equipamento;

7) ocorre a condensação da água nas superfícies externas da máquina,reduzindo a vida útil da carenagem, molhando o ambiente onde a máquinaestá instalada, e perdendo rendimento térmico, visto quem parte da energia édesviada para a carenagem em detrimento do calçado;

8) a montagem da máquina emprega painéis "sanduíche", cuja chapa da cúpularefrigerada e a chapa da carenagem externa são entremeadas pelo isolamentotérmico, cuja ineficiência é diretamente passada para a carenagem externa,gerando assim a indesejável condensação pelo lado externo dos painéis;

9) a cúpula refrigerada possui vários dutos, obrigando o ar a fazer várias curvas egerando grande turbulência interna, perdendo rendimento dos ventiladores egerando alto ruído;

10)as máquinas estabilizadoras são bipartidas, exigindo meios para a articulaçãoabaixo da esteira, a fim de possibilitar acesso aos componentes internos damáquina, para a limpeza periódica e manutenções;

11)a água proveniente do degelo e da umidade gerada pela máquina édirecionada para um recipiente que necessita ser esvaziado pelo operador,para evitar que molhe o ambiente onde está a máquina.

SOLUÇÃO DA INVENÇÃO

É objetivo da presente invenção o aperfeiçoamento em máquinaestabilizadora a frio da cola aplicada em calçados, capaz de resolver eficazmenteas referidas limitações do estado da técnica. Isto é conseguido através de umamáquina cuja câmara de trabalho é grande e dotada de cantos arredondados, queelimina as restrições, facilita o deslocamento do ar e reduz as perdas derendimento. Assim, tem-se a possibilidade de utilizar ventiladores axiais, quegeram baixo nível de ruído e distribuem uniformemente o ar em todo o túnel. Osventiladores são posicionados na parte de baixo da esteira e deslocam o ar debaixo para cima, atingindo o calçado primeiramente na sola, ponto em quenecessita de maior resfriamento, e gerando uma turbulência, em que o ar ficagirando em torno do calçado até ser puxado pelo ventilador através do sistema dereaproveitamento do ar. O evaporador é suspenso e o ar é puxado através destepelo ventilador axial, fazendo com que se desloque uniformemente peloequipamento, reduzindo pontos com diferença de temperatura econseqüentemente diminuindo a condensação.

Quando é realizado o degelo, as gotículas de água escorrem peloevaporador e caem diretamente na bandeja coletora. Para melhorar a eficiência,ao ser iniciado este processo, os ventiladores invertem o sentido de giro ou ficamparados, soprando ar sobre o evaporador, facilitando o escoamento da água paraa bandeja coletora. Na cúpula interna é gerado o frio e conduzido o ar, sendo amesma revestida com um isolamento térmico e sendo suspensa adequadamenteno interior da máquina. A suspensão da cúpula pode ser por parafusos, espias,arames, colunas, travessas ou suportes, criando uma área de ar que envolve acúpula e a isola da carenagem externa. Uma vez que o ar é isolante, não se temtransferência por condução do frio da parte interna para a carenagem, eliminandoa condensação externa do gabinete da máquina. A cúpula possui uma porta emcada lado, montadas com engates rápidos, permitindo um acesso rápido e fácilaos componentes internos da máquina, tanto para manutenção quanto paralimpeza, pois os componentes são montados com um sistema de gaveta, quefacilita eventuais trocas de componentes.

Uma serpentina ligada à saída de gás quente do compressor émontada no interior do reservatório de água de degelo do evaporador,aproveitando o calor gerado pelo processo de compressão do gás refrigerante,causando a evaporação da água, sem consumo adicional de energia,dispensando que o operador tenha que retirar a água da máquina. O reservatóriode água apresenta isolamento térmico, permitindo um maior rendimento daevaporação, pois o calor da caixa não é dissipado para o ambiente.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

O aperfeiçoamento desenvolvido em máquina estabilizadora a frioda cola aplicada em calçados, objeto da presente invenção, pode ser melhorcompreendido através da seguinte descrição detalhada, que é baseada nosdesenhos em anexo, abaixo listados, que ilustram uma concretizaçãopreferencial, que não deve ser considerada Iimitativa à invenção:

Figura 1 - corte transversal da cúpula da máquina;

Figura 2 - corte longitudinal da máquina estabilizadora;

Figura 3 - perspectiva da cúpula montada na base da máquina;

Figura 4 - perspectiva da máquina com a tampa lateral da cúpula aberta;

Figura 5 - perspectiva parcial da máquina, detalhando o recipiente para evapo-ração da água coletada no degelo;

Figura 6 - perspectiva da serpentina para evaporação d'água;

Figura 7 - perspectiva em corte do recipiente da água com a serpentina e o isola-mento térmico.

As figuras 1 a 4 ilustram a máquina estabilizadora a frio da colaaplicada em calçados que compreende ventiladores (1) posicionados entre oevaporador (2) e a esteira transportadora (3), sendo que os ventiladores (1)sopram o ar de baixo da esteira (3) fazendo com que o ar entre em contatoprimeiramente com a sola do calçado (4), gerando uma turbulência (5) ao passarpelo cabedal. O evaporador (2) está suspenso na parte interna da máquina,fazendo com que o ar ao ser succionado pelos ventiladores (1) passe por toda aárea do evaporador (2), aproveitando melhor a capacidade de resfriamento doequipamento e reduzindo a criação de gelo oriundo da umidade do ar.

A cúpula (6), onde o calçado (4) é resfriado, está suspensa atravésdos suportes (7) apoiados na base (8) da máquina, sendo mantida afastada dasparedes, evitando assim a passagem de frio e a condensação na parte externa damáquina. A cúpula (6) possui cantos arredondados (9), facilitando a circulação doar, conforme indicado pelas setas (10), reduzindo a turbulência noreaproveitamento do ar. Tais características permitem o uso de ventiladores (1)do tipo axial devido ao grande volume interno.

A cúpula (6) possui tampas laterais (11) que facilitam o acesso aoscomponentes internos, agilizando a manutenção e a limpeza interna doequipamento. A cúpula (6) é envolvida por uma camada de isolamento térmico(12), o que aumenta a eficiência da operação de estabilização da cola aplicadanos calçados.

As figuras 5 a 7 detalham o sistema de evaporação da água dedegelo e da umidade gerada no interior da máquina que é coletada pela bandejade fundo cônico (13) da cúpula (6) e transferida por gravidade para uma bombona(14) e desta para um recipiente (15). Uma serpentina (16) está conectada nasaída de gás quente do compressor (17) e está mergulhada no recipiente (15).

Essa serpentina (16) emprega o calor gerado pelo processo de compressão, semconsumo adicional de energia, para evaporar a água proveniente do degelo e daumidade gerada pela máquina, dispensando a operação de retirada de água damáquina pelo operador.

Alternativamente, podem ser ainda utilizadas resistências elétricas,o bombeamento d'água para os ventiladores do condensador ou aindapulverizando a água sob o condensador ou fora da máquina.

O recipiente d'água (15) é revestido de uma camada de isolamentotérmico (18) para não dissipar o calor no processo de vaporização da água,obtendo-se assim um maior rendimento da evaporação, pois o calor dacompressão mecânica não é dissipado para o ambiente.

Claims (3)

1. - "APERFEIÇOAMENTO EM MÁQUINA ESTABILIZADORA AFRIO" caracterizado por compreender- ventiladores (1) posicionados entre o evaporador (2) e a esteira transportadora(3), sendo o evaporador (2) suspenso na parte interna da máquina, fazendocom que o ar ao ser succionado pelos ventiladores (1) passe por toda a áreado evaporador (2);- uma cúpula (6) suspensa e afastada das paredes externas da máquina,possuindo cantos arredondados (9), tampas laterais (11) de amplo acesso euma camada de isolamento térmico (12);- um sistema de evaporação da água que é coletada pela bandeja de fundocônico (13) da cúpula (6) e transferida por gravidade para uma bombona (14)e desta para um recipiente (15), no qual está mergulhada uma serpentina (16)conectada na saída de gás quente do compressor (17), sendo que o recipiented'água (15) é revestido de uma camada de isolamento térmico (18).

2. - "APERFEIÇOAMENTO EM MÁQUINA ESTABILIZADORA AFRIO", de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreenderresistências elétricas, sistema de bombeamento d'água para os ventiladores docondensador ou ainda pulverizando a água sob o condensador ou fora damáquina.

3. - "APERFEIÇOAMENTO EM MÁQUINA ESTABILIZADORA AFRIO", de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por serem os ventiladores(1) do tipo axial.