BRPI0803552A2 - washer featuring a water bleaching and sterilization device, and water beneficiation process - Google Patents
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Abstract
A presente invenção se refere a uma máquina de lavar (1) apresentando um dispositivo de alvejamento e esterilização da água, o dito dispositivo apresentando uma tubulação de recirculação da água de lavagem (9); uma bomba (8) para bombeamento da água de lavagem através da tubulação (9); e um gerador de ozónio (10) instalado na dita tubulação (9), consistindo basicamente a novidade em que a tubulação de recirculação de água (9) apresenta, a jusante do gerador de ozónio (10), uma fonte de emissão de raios ultravioleta (12) com um comprimento de onda na faixa de 320 nm a 100 nm. A máquina de lavar de acordo com a invenção pode ser uma máquina de lavar roupa, ou de lavar louça, ou de esterilizar água, particularmente água hospitalar, ou de lavar utensílios domésticos. A invenção também se refere a um processo de beneficiamento da água.The present invention relates to a washing machine (1) having a water bleaching and sterilizing device, said device having a washing water recirculation tubing (9); a pump (8) for pumping the wash water through the pipe (9); and an ozone generator (10) installed in said pipeline (9), basically consisting of the novelty that the recirculating water pipe (9) has, downstream of the ozone generator (10), a source of ultraviolet ray emission (12) having a wavelength in the range 320 nm to 100 nm. The washing machine according to the invention may be a washing machine, a dishwasher, or a sterilizer for water, particularly hospital water, or for washing household items. The invention also relates to a water beneficiation process.
Description
"MÁQUINA DE LAVAR APRESENTANDO UM DISPOSITIVO DE ALVEJAMENTOE ESTERILIZAÇÃO DA ÁGUA, E PROCESSO DE BENEFICIAMENTO DE ÁGUA""WASHING MACHINE PRESENTING A WATER PURIFICATION AND STERILIZATION DEVICE, AND WATER BENEFITING PROCESS"
CAMPO DA INVENÇÃOFIELD OF INVENTION
A presente invenção se refere a uma máquina de lavar roupa de eixo vertical ou ho-rizontal, apresentando um dispositivo de alvejamento e esterilização da água, em que o ditodispositivo apresenta uma tubulação de recirculação da água de lavagem de roupa, umabomba para bombeamento da água de lavagem através da tubulação, e um gerador de o-zônio instalado na dita tubulação.The present invention relates to a vertical or horizontal axis washing machine having a water bleaching and sterilization device, wherein the device has a washing water recirculation pipe, a water pumping pump. through the pipe, and an o-zon generator installed on said pipe.
TÉCNICA ANTERIOR E SEUS INCONVENIENTESPRIOR TECHNIQUE AND ITS INCONVENIENTS
Conforme é de conhecimento geral, para a lavagem de roupas em máquinas de la-var, são utilizados produtos químicos, como sabões em pó e outros produtos, para alvejar eesterilizar a roupa. A fim de aumentar a performance da lavagem, surgiram máquinas delavar roupa com geradores de ozônio, uma vez que, o ozônio diluído na água apresenta umelevado potencial de oxidação.As is well known, when washing clothes on washing machines, chemicals such as laundry detergents and other products are used to bleach and sterilize the laundry. In order to increase the washing performance, washing machines with ozone generators have emerged, since water-diluted ozone has a high oxidation potential.
Um inconveniente das máquinas de lavar com geradores de ozônio é o fato de que,apresentam um custo mais elevado e consomem mais energia elétrica, sem proporcionaruma redução significativa nos produtos químicos utilizados na lavagem.A drawback of ozone generator washers are that they are more expensive and more energy consuming, without significantly reducing the chemicals used in the wash.
OBJETIVOS E VANTAGENS DA INVENÇÃOOBJECTIVES AND ADVANTAGES OF THE INVENTION
A presente invenção tem como objetivo'proporcionar uma máquina de lavar roupacom elevada performance de lavagem e que proporcione uma redução substancial, ou aeliminação total, dos produtos químicos até então utilizados na lavagem.The aim of the present invention is to provide a laundry washer with high wash performance which provides a substantial reduction, or total elimination, of the chemicals previously used in the wash.
Este objetivo é alcançado por meio de uma máquina de lavar roupa apresentandoum dispositivo de alvejamento e esterilização da água, o dito dispositivo apresentando umatubulação de recirculação da água de lavagem de roupa; uma bomba para bombeamento daágua de lavagem através da tubulação; e um gerador de Ozônio instalado na dita-tubulação,sendo que a tubulação de recirculação de água apresenta, a jusante do gerador de ozônio,uma fonte de emissão de raios ultravioleta com um comprimento de onda na faixa de 320nm a 100 nm.This objective is achieved by means of a washing machine featuring a water bleaching and sterilization device, said device having a washing water recirculation tubing; a pump for pumping wash water through the pipe; and an ozone generator installed in said pipeline, the recirculating water pipe having, downstream of the ozone generator, a source of ultraviolet ray emission with a wavelength in the range of 320nm at 100 nm.
O objetivo também é alcançado por meio do processo de utilização da máquina delavar roupas definido acima, onde a água de lavagem é beneficiada de acordo com as se-guintes etapas:The objective is also achieved through the process of using the washing machine defined above, where the washing water is benefited according to the following steps:
a) a bomba aspira a água da máquina de lavar roupa e descarrega na tubulação derecirculação de água;a) the pump draws water from the washing machine and discharges into the water-circulating pipe;
b) a água passa pelo gerador de ozônio e absorve ozônio;b) water passes through the ozone generator and absorbs ozone;
c) em seguida a água passa pela-fefite de emissão de raios ultravioleta com umcomprimento de onda na faixa de 320 nm a 100 nm, de preferência na faixa de 280 a 100nm, e reage com o ozônio, produzindo peróxido de hidrogênio;d) a água retorna para o tanque da máquina de lavar; e(c) the water then passes through the ultraviolet emission wavelength of 320 nm to 100 nm, preferably 280 to 100 nm, and reacts with ozone to produce hydrogen peroxide; water returns to the washer tank; and
e) as etapas (a) a (d) se repetem ininterruptamente até que a lavagem da roupa es-teja concluída, sendo que, à medida que água com peróxido de hidrogênio passa pela fontede emissão de raios ultravioleta, são geradas continuamente hidroxilas a partir do dito peró-xido de hidrogênio.e) steps (a) to (d) repeat uninterruptedly until the laundry is completed, and as water with hydrogen peroxide passes through the source of ultraviolet emission, hydroxyls are continuously generated from of said hydrogen peroxide.
Conforme já é conhecido, a água ozónizada, na presença de uma fonte emissorade raios ultravioleta com um comprimento de onda na faixa de 320 nm a 100 nm, produzperóxido de hidrogênio, conforme a equação abaixo:03 + radiação ultravioleta + H20 —> H202 + 02As is already known, ozonated water, in the presence of an ultraviolet-emitting source with a wavelength in the range of 320 nm to 100 nm, produces hydrogen peroxide as follows: 03 + ultraviolet radiation + H20 -> H202 + 02
Em um processo cíclico, a água com ozônio e peróxido de hidrogênio passa váriasvezes pela fonte emissora de raios ultravioleta e, assim, a radiação ultravioleta, ao incidirsobre o peróxido, produz hidroxilas conforme a reação abaixo:H202 + radiação ultravioleta —> 2 «OHIn a cyclic process, water with ozone and hydrogen peroxide passes the ultraviolet-emitting source several times, and thus ultraviolet radiation, upon focusing on peroxide, produces hydroxyls as follows: H202 + ultraviolet radiation -> 2 «OH
As hidroxilas têm um potencial de oxidação de 2,80(eV)a, enquanto o do ozônio éde 2,07(eV)a e o do peróxido de hidrogênio de 1,77(eV)a.Hydroxyls have an oxidation potential of 2.80 (eV) a, while ozone is 2.07 (eV) a and hydrogen peroxide 1.77 (eV) a.
Assim, uma das vantagens da invenção é o fato de que, devido ao grande potencialde oxidação, as hidroxilas têm uma excelente capacidade de reação e esterilização, o quepossibilita uma elevada performance de lavagem.Thus, one of the advantages of the invention is the fact that, due to the great oxidation potential, hydroxyls have excellent reaction and sterilization capabilities, which enables a high washing performance.
Uma outra vantagem consiste em que a máquina de lavar de acordo com a inven-ção proporciona uma redução substancial, ou a eliminação total, dos produtos químicos utili-zados no processo de lavagem.A further advantage is that the washing machine according to the invention provides a substantial reduction, or total elimination, of the chemicals used in the washing process.
Adicionalmente ao que foi descrito anteriormente, as hidroxilas também podem serobtidas por meio de uma outra alternativa, em que o gerador de ozônio gera ozônio a partirdo oxigênio do ar. Em seguida o ozônio no ar é exposto aos raios ultravioleta, gerando oxi-gênio livre, e esta mistura gasosa é borbulhada na água, onde o oxigênio livre reage com aágUa gerando as hidroxilas, conforme demonstrado nas fórmulas a seguir:In addition to the above, hydroxyls can also be obtained by another alternative, wherein the ozone generator generates ozone from oxygen in the air. Then ozone in the air is exposed to ultraviolet rays, generating free oxygen, and this gaseous mixture is bubbled into water, where free oxygen reacts with water to generate hydroxyls, as shown in the following formulas:
03 + radiação ultra violeta —> 02 + 0(1 D)03 + ultra violet radiation -> 02 + 0 (1 D)
0(1D) + H20^02+'OH0 (1D) + H 2 O 2 O + OH
Esta alternativa para a obtenção de hidroxilas é realizada por meio de uma segundaconcretização da invenção, onde o dispositivo de alvejamento e esterilização da água com-preende um gerador de ozônio conectado diretamente a uma fonte de emissão de raios ul-travioleta com um comprimento de onda na faixa de 320 nm a 100 nm, sendo que a dita fon-te de emissão de raios ultravioleta está ligada ao tanque de água da máquina de lavar.This alternative for obtaining hydroxyls is accomplished by a second embodiment of the invention, wherein the water bleaching and sterilization device comprises an ozone generator connected directly to a wavelength ul-traviolet emission source. in the range of 320 nm to 100 nm, said ultraviolet light source being connected to the washing machine's water tank.
Nesta segunda concretização da invenção, o processo de utilização da máquina delavar roupas compreende as seguintes etapas:In this second embodiment of the invention, the process of using the washing machine comprises the following steps:
a) um gerador de ozônio gera ozônio a partir do oxigênio do ar e injeta o dito ozô-nio em uma fonte de emissão de raios ultravioleta com um comprimento de onda na faixa de320 nm a 100 nm, de preferência na faixa de 280 a 100 nm; ea) an ozone generator generates ozone from air oxygen and injects said ozone into an ultraviolet emission source with a wavelength in the range of 320 nm to 100 nm, preferably in the range 280 to 100 nm; and
b) o ozônio ao ser exposto aos raios ultravioleta gera oxigênio livre, e esta misturagasosa é borbulhada na água, gerando hidroxilas.b) Ozone, when exposed to ultraviolet rays, generates free oxygen, and this mixture is bubbled in water, generating hydroxyls.
A invenção será a seguir mais detalhadamente descrita, a título de exemplo, combase na figura anexa:The invention will be described in more detail below by way of example.
FIGURA 1 - vista interna de uma concretização preferida de uma máquina de lavarroupa de acordo com a invenção, apresentando um dispositivo de alvejamento e esteriliza-ção da água; eFIGURE 1 - Internal view of a preferred embodiment of a washer according to the invention, featuring a water bleaching and sterilizing device; and
FIGURA 2 - vista interna de uma segunda concretização de uma máquina de lavarroupa de acordo com da invenção, apresentando um dispositivo de alvejamento e esteriliza-ção da água.FIGURE 2 - Internal view of a second embodiment of a washer according to the invention, featuring a water bleaching and sterilization device.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A figura 1 mostra uma máquina de lavar 1 com um tanque de água 2 e um cestoperfurado 3, onde a roupa é colocada. Um motor elétrico 4 aciona, por meio de polias 5 euma correia 6, um sistema de acionamento 7 do cesto 3 e do agitador (não mostrado). Umabomba 8 bombeia a água do tanque 2 em uma tubulação 9, e a água escoa conforme indi-cado pelas setas 11. A tubulação 9 apresenta um gerador de ozônio 10 e, a jusante do ditogerador de ozônio, uma fonte de emissão de raios ultravioleta 12, a qual compreende umalâmpada de raios ultravioleta 13 que fica envolvida hermeticamente em uma cúpula proteto-ra de material translúcido 14, como, por exemplo, vidro.Figure 1 shows a washing machine 1 with a water tank 2 and a perforated 3 where the laundry is placed. An electric motor 4 drives via pulleys 5 and belt 6 a drive system 7 of the basket 3 and the agitator (not shown). A pump 8 pumps water from tank 2 into a pipe 9, and the water drains as indicated by arrows 11. Pipe 9 features an ozone generator 10 and, downstream of the ozone generator, an ultraviolet ray emission source. 12 which comprises an ultraviolet light bulb 13 which is hermetically enclosed in a protective dome of translucent material 14 such as glass.
Assim, a água 15 do cesto 3 é aspirada pela bomba 8 e flui pela tubulação 9. Aopassar pelo gerador de ozônio 10 a água absorve ozônio, e, em seguida, continua a fluirescoando pela tubulação 9. Ao atingir a fonte de emissão de raios ultravioleta 12, a águaescoa em torno da cúpula protetora 14 da lâmpada de raios ultravioleta 13, e o ozônio maisa água são transformados em peróxido de hidrogênio por meio da radiação ultravioleta.Thus, water 15 from basket 3 is sucked in by pump 8 and flows through tubing 9. Passing through ozone generator 10 the water absorbs ozone, and then continues to flow through tubing 9. Upon reaching the lightning emission source ultraviolet 12, water drains around the protective dome 14 of the ultraviolet ray lamp 13, and ozone plus water is transformed into hydrogen peroxide by ultraviolet radiation.
Após a fonte de emissão de raios ultravioleta 12, a água retorna para o tanque 2 da máquinade lavar roupa. Repetindo o ciclo, a água 15 é novamente aspirada pela bomba e ao escoarem torno da cúpula protetora 14 da fonte de emissão de raios ultravioleta 12, o peróxido dehidrogênio é transformado em hidroxilas por meio da ação da radiação ultravioleta. O ciclose repete sucessivamente, aumentando cada vez mais a concentração de hidroxilas, à me-dida que a água com peróxido de hidrogênio diluído passa pela fonte de emissão de raiosultravioleta 12.After the ultraviolet emission source 12, the water returns to the washing machine tank 2. Repeating the cycle, water 15 is again sucked in by the pump and as it flows around the protective dome 14 of the ultraviolet emission source 12, hydrogen peroxide is transformed into hydroxyls by the action of ultraviolet radiation. Cyclose repeats successively, increasing the concentration of hydroxyls more and more, as water with dilute hydrogen peroxide passes through the source of radiolucent emission 12.
A figura 2 se diferencia da figura 1 pelo fato de que nesta concretização a bomba 8e a tubulação 9 são desnecessárias. A figura mostra o gerador de ozônio 10 conectado dire-tamente à fonte de emissão de raios ultravioleta 12, a qual, por sua vez está ligada ao tan-que de água (2) da máquina de lavar.Figure 2 differs from figure 1 in that in this embodiment pump 8 and pipe 9 are unnecessary. The figure shows the ozone generator 10 directly connected to the ultraviolet emission source 12, which in turn is connected to the washer water tank (2).
Além das concretizações apresentadas anteriormente, o mesmo conceito inventivopoderá ser aplicado a outras alternativas ou possibilidades de utilização do invento. Por e-xemplo, a máquina de lavar roupa 1 poderia ser substituída por uma máquina de lavar louça.Outro exemplo seria a utilização da máquina de lavar na lavagem de utensílios domésticosou na esterilização de água, particularmente água de uso hospitalar, para ser, por exemplo,consumida pelos pacientes ou para lavar instrumentos hospitalares. Assim sendo, serácompreendido que a presente invenção deverá ser interpretada de maneira ampla, sendosua abrangência determinada pelos termos das reivindicações anexas.In addition to the embodiments presented above, the same inventive concept may be applied to other alternatives or possibilities of use of the invention. For example, the washing machine 1 could be replaced by a dishwasher. Another example would be to use the washing machine to wash household items or to sterilize water, particularly hospital water, to be consumed by patients or to wash hospital instruments. Accordingly, it will be understood that the present invention should be interpreted broadly, within its scope as determined by the terms of the appended claims.
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2009
- 2009-09-09 AR ARP090103463A patent/AR075453A1/en unknown
- 2009-09-09 WO PCT/BR2009/000286 patent/WO2010028467A1/en not_active Ceased
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| AR075453A1 (en) | 2011-04-06 |
| WO2010028467A1 (en) | 2010-03-18 |
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