BRPI1000044A2 - método terapêutico com microbolhas e aparelho de geração de microbolhas - Google Patents

Abstract

MéTODO TERAPêUTICO COM MICROBOLHAS E APARELHO DE GERAçãO DE MICROBOLHAS O presente pedido refere-se a um sistema para gerar microbolhas incluindo um invólucro possuindo uma cavidade para reter um primeiro líquido no qual será imerso um objeto. Um aparelho de microbolha é fornecido para o invólucro para prover uma mistura pressurizada de umsegundo líquido e de um gás dissolvido na cavidade, de forma a criar uma pluralidade de microbolhas dentro do primeiro líquido para envolver o objeto. Um aparelho de chuveiro inclui uma cabeça possuindo uma pluralidade de protuberâncias para o engate de uma superfície de um objeto e de um orifício nela e um componente de microbolha para comunicação fluida com o oríficio.

Description

"MÉTODO TERAPÊUTICO COM MICROBOLHAS E APARELHO DEGERAÇÃO DE MICROBOLHAS"

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Em geral, a tecnologia em guestão refere-se a umaparelho de geração de bolhas e, mais especificamente, a ummétodo e aparelho para a terapia e geração de microbolhas.

Os dispositivos antigos para aparelhos de geraçãode bolhas capazes de produzir microbolhas têm desvantagensque impossibilitam seu uso prático e eficiente. Um métodoconhecido para a produção de microbolhas refere-se àindução de eletrólise entre dois elétrodos em um líquido;as microbolhas sendo formadas por um gás liberado pelaeletrólise e surgindo em um dos elétrodos. No entanto, esteprocedimento torna-se oneroso quando é preciso gerar umgrande número de microbolhas. Além disso, ascaracterísticas deste sistema impedem que ele seja usadocom equipamentos de distribuição de fluido, pois o tamanhofísico e a configuração não seriam práticos.

As microbolhas das patentes de número US6.293.529 e US 4.556.523 não poderiam ser usadas de formaprática e eficiente em equipamentos de distribuição defluido como unidades de jato de hidroterapia, chuveiros ebocais de líquido.

Na patente US2007/0108640, o sistema englobapequenos "orifícios e/ou- telas por onde os líquidos e gasespressurizados devem atravessar. Isto é uma desvantagem,pois, aos poucos, fragmentos ou outros resíduoscontaminados presentes no líquido obstruirão esses pequenosorifícios. Esta opção exigiria uma pré-filtragem onerosa doliquido antes de ele chegar às telas e orifícios pequenosou a limpeza continua e repetitiva das telas produtoras demicrobolhas para manter o aparelho de geração demicrobolhas operando em devidas condições. Essas não sãosoluções práticas visto que trariam um fardo desnecessáriopara o usuário. A obstrução dos pequenos orifícios e telastambém pode ser prejudicial ao sistema que utiliza oaparelho de geração de bolhas. Ela poderia causar umacontrapressão excessiva, resultando no desgaste prematurodos componentes do sistema.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Os aspectos da presente invenção dizem respeito aum sistema de geração de microbolhas e a métodosterapêuticos com microbolhas.

Em um aspecto, o sistema inclui um invólucro comuma cavidade para reter um primeiro líquido no qual seráimerso um objeto. Um aparelho de microbolhas será ligado aoinvólucro para alimentar a mistura pressurizada de umsegundo líquido e um gás dissolvido à cavidade de modo acriar várias microbolhas dentro do primeiro líquido paraenvolverem o objeto.

Em um aspecto, um sistema de hidroterapia para ocorpo humano inclui um invólucro contendo uma cavidade parareter um primeiro líquido no qual será imerso um corpohumano.

Um aparelho de microbolhas pode ser ligado aoinvólucro para alimentar a mistura pressurizada de umsegundo líquido e um gás dissolvido à cavidade de modo acriar uma nuvem de microbolhas dentro do primeiro líquido.Em um aspecto, o sistema terapêutico inclui uminvólucro contendo uma cavidade para reter um primeiroliquido e um meio para alimentar a mistura pressurizada deum segundo liquido e um gás dissolvido à cavidade de modo acriar uma nuvem de microbolhas dentro do primeiro liquidopara envolver um corpo humano.

Em um aspecto, é oferecido um cartucho demicrobolhas substituivel em uma unidade de jato dehidroterapia, chuveiro ou bocal de liquido.

Em outro aspecto, o sistema terapêutico inclui umaparelho de microbolhas e um sistema de cromoterapia.

Em ainda outro aspecto, o aparelho de geração demicrobolhas compreende um corpo de carcaça contendo umaprimeira passagem de fluido para aumentar a velocidade damistura pressurizada de um liquido e gás dissolvido nosentido do fluxo do fluido. Um membro com orifício pode serengatado ao corpo da carcaça de modo que possa ser soltoposteriormente. O membro com orifício pode incluir umasegunda passagem de fluido sendo disposta em determinadoângulo em relação à primeira passagem de fluido para gerarvárias microbolhas a partir da mistura. Uma abertura éincluída no corpo da carcaça para a liberação das várias demicrobolhas.

Em outro aspecto, o aparelho de geração demicrobolhas compreende uma primeira passagem de fluido comuma relação altura/largura que aumenta aos poucos nosentido do fluxo de fluido. Uma segunda passagem de fluidopode ser disposta em determinado ângulo em relação àprimeira passagem de fluido para gerar várias microbolhas;bem como uma abertura para a liberação das váriasmicrobolhas a jusante da primeira e segunda passagens de fluido.

Em ainda outro aspecto, um aparelho de chuveirocompreende uma cabeça contendo uma série de protuberânciaspara o engate mecânico a uma superfície e um orifício nelapara liberar as microbolhas; além de um componente demicrobolhas contendo uma estrutura para a comunicaçãofluida com o orifício.

Em ainda outro aspecto, um aparelho de chuveirocompreende uma cabeça contendo uma série de protuberânciaspara o engate mecânico a uma superfície, pelo menos uma dasprotuberâncias incluindo um lúmen com uma abertura distaipara liberar as microbolhas; além de um componente demicrobolhas contendo uma estrutura para a comunicaçãofluida com o lúmen.

Em um aspecto, é oferecido um método terapêuticocom microbolhas que compreende alimentar uma misturafluida, incluindo um gás saturado, a uma câmara de fluido;e produzir várias microbolhas em um fluido.

Em um aspecto, é oferecido um método terapêuticocom microbolhas que compreende alimentar um mistura fluida,incluindo um gás saturado, a uma câmara de retenção de ar;e produzir várias microbolhas em um fluido.

Em outro aspecto, os métodos terapêuticos commicrobolhas podem incluir uma etapa de alimentar bolhas dear maiores do que as microbolhas. Em ainda outro aspecto,os métodos terapêuticos com microbolhas podem incluir umaetapa de prover iluminação ao fluido para melhorar aexperiência visual do usuário e oferecer benefícioscromoterapêuticos. Em outro aspecto, os métodosterapêuticos com microbolhas podem incluir uma etapa deoferecer um gás aromático, tal como uma fragrância, no gássaturado usado para criar as microbolhas. Em outro aspecto,o método de microbolhas inclui desinfetar o fluido, talcomo a água, em uma banheira ou grande bacia para líquidos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

0 sumário da invenção a seguir, bem como adescrição detalhada das concretizações ilustrativasdoravante, é mais bem compreendido quando lido em conjuntocom os desenhos em anexo, incluídos a títuloexemplificativo e sem a intenção de limitar o âmbito dainvenção reivindicada.

A Figura IA é o diagrama de sistema de blocosfuncional de um sistema de geração de bolhas de acordo comuma concretização usando os ensinamentos inventivos.

A Figura IB é o diagrama de sistema de blocosfuncional de um sistema de geração de bolhas alternativocom um aparelho de geração de microbolhas disposto emlocais alternativos na tubulação interconectada usando osensinamentos inventivos.

A Figura 2A é o diagrama esquemático daconcretização de um vaso de pressão.

A Figura 2B é um diagrama esquemático com cortesmostrando o interior da concretização do vaso de pressãoilustrada na FIG. 2A.

A Figura 3 é o diagrama esquemático daconcretização de uma banheira.A Figura 4 é uma vista de montagem explodida deum aparelho de geração de bolhas.

A Figura 5 é uma vista em perspectiva do aparelhode geração de bolhas ilustrado na Figura 4 montado.

A Figura 6 é uma vista com corte transversal doaparelho de geração de bolhas ilustrado na Figura 5 aolongo da linha 6-6.

A Figura 7 é uma vista com corte transversal deuma concretização alternativa do aparelho de geração debolhas.

A Figura 8 é uma vista com corte transversal deuma concretização alternativa do aparelho de geração debolhas.

A Figura 9 é uma vista com corte transversal deuma concretização alternativa do aparelho de geração debolhas.

A Figura 10 é uma vista com corte transversal daconcretização de uma unidade de jato de hidroterapia para ageração de microbolhas.

A Figura IlA é uma vista com corte transversal daconcretização de um chuveiro portátil para a geração demicrobolhas.

A Figura IlB é uma vista com corte transversalparcial da cabeça do chuveiro portátil para a geração demicrobolhas.

A Figura 12 é uma vista com corte transversal daconcretização de um chuveiro para a geração de microbolhas.A Figura 13 é uma vista com corte transversal daconcretização de um bocal de liquido para a geração demicrobolhas.

A Figura 14 é uma vista esquemática emperspectiva de um aparelho de geração de bolhasalternativo.

A Figura 15 é uma vista com corte transversal doaparelho de geração de bolhas alternativo ilustrado naFigura 14 ao longo da linha 15-15.

A Figura 16 é uma vista esquemática emperspectiva de uma unidade alternativa do aparelho degeração de bolhas ilustrada na Figura 14 com um encaixe detubulação.

A Figura 17 é uma vista com corte transversal daunidade ilustrada na Figura 16 de modo a ilustrar aestrutura da unidade.

A Figura 18 é o diagrama esquemático daconcretização de uma banheira para proporcionarcromoterapia com microbolhas.

A Figura 19 é o diagrama de blocos daconcretização de um sistema de luz que pode ser usado paracromoterapia.

A Figura 20 é o diagrama esquemático daconcretização de uma banheira alternativa para oferecerhidroterapia com microbolhas e jatos de ar.

A Figura 21 é o diagrama esquemático daconcretização de uma banheira alternativa para oferecerhidroterapia com microbolhas e jatos de redemoinho.A Figura 22 é o diagrama esquemático daconcretização de uma banheira alternativa para oferecerhidroterapia com microbolhas e jatos de ar/aberturas em umaestrutura de canal de ar.

A Figura 23 é o diagrama esquemático daconcretização de uma banheira alternativa para oferecerhidroterapia com microbolhas, jatos de redemoinho e jatosde ar.

A Figura 24 é o diagrama esquemático de umaestrutura de tubulação do tanque de saturação paradrenagem.

A Figura 25 é o diagrama de sistema de blocosfuncional da estrutura de um sistema de geração de bolhasalternativo com uma conexão de sucção comum para conexão auma banheira.

A Figura 2 6 é uma representação esquemática dascamadas da pele do corpo humano para fins ilustrativos.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Visão Geral

Os aspectos inventivos referem-se a um aparelhode geração de bolhas, tal como um aparelho de geração demicrobolhas. Deve-se compreender que outras concretizaçõespodem ser utilizadas e que é possível implementarmodificações estruturais e funcionais sem, com isso,divergir do âmbito da presente invenção.

Geral

Conforme usada no presente documento, em geral, apalavra "microbolhas" refere-se a bolhas de gás dispostasdentro de um líquido. Um exemplo de líquido é a água. Emgeral, uma microbolha mede aproximadamente menos de 100microns ou 0,102 mm (0,004 pol.) de diâmetro em comparaçãoa uma típica bolha de gás em uma banheira de redemoinho, dear ou de redemoinho de ar, que tem cerca de 1,524 mm (0,060pol.) a 3,175 mm (0,125 pol.) de diâmetro.

As microbolhas podem compreender vários gases,incluindo, mas sem a isto se restringir, oxigênio, arambiente, ozônio ou outros gases terapêuticos ouaromas/gases para uso durante a hidroterapia. Asmicrobolhas podem permanecer submersas na água por umperíodo de tempo prolongado. Aos poucos, o gás dentro dasmicrobolhas dissolve-se na água e as bolhas desaparecem àmedida que estouram dentro da água. Em um aspecto, duranteo estouro, as microbolhas liberam íons de oxigênio deradical livre, que são eficientes na neutralização devárias toxinas. Em um aspecto, as microbolhas sãocaracterizadas por conter cargas elétricas negativas. Acarga negativa atrai sujeira, resíduos e impurezas, bemcomo partículas suspensas flutuantes, com muita facilidade.Acredita-se que durante o estouro das microbolhas, osfenômenos térmicos indicam que o fluxo de calor (energia)pode ser liberado no fluido circundante, tal como a água.Sabe-se que, durante um período de tempo curtíssimo, osfenômenos térmicos podem criar temperaturas bem acima de100° C (212° F) . Este fenômeno ajuda a eliminar bactériasdentro da água e, portanto, desinfeta a mesma. Comoconseqüência, o usuário final ou as superfícies de umobjeto (por exemplo, a área da superfície) na nuvemmicrobolhas passam por uma experiência de limpezaaprimorada.

Também é possível usar as microbolhas em conjuntocom dispositivos desinfetantes de fluido atuais, como umdesinfetante de luz ultravioleta (UV). A melhora refrativadas microbolhas pela luz UV amplia as propriedadesdesinfetantes e os efeitos bactericidas do dispositivo. Comisso, aumenta-se a intensidade UV, diminui-se a duração deexposição UV do fluido e distribuem-se melhor as ondas deluz UV no fluido.

Em um aspecto, o tamanho das microbolhas e o gásde baixa pressão que elas retêm criam uma leve força deflutuação. Este fenômeno cria uma elevação que permite queas bolhas subam no líquido. Esta força de flutuação podeser inferior à tensão da superfície circundante da água. Emum aspecto, as microbolhas não sobem à superfície, comoacontece com uma típica bolha produzida em banheiras dehidroterapia, mas, em vez disso, permanecem submersas naágua. A submersão na água permite que o gás, tal como ooxigênio ou ar ambiente, dentro da microbolha possa sedissolver dentro da água circundante.

Ambiente Operacional Ilustrativo

Vários aspectos da presente invenção podem serdescritos ao menos no contexto geral de um aparelho para ageração de microbolhas. Logo, seria útil discutirbrevemente os componentes e a operação de um ambienteoperacional em que é possível implementar vários aspectosdas presentes invenções. Sendo assim, as Figuras IA e IBilustram diagramas esquemáticos de um ambiente sistemáticoilustrativo que pode ser usado para implementar váriosaspectos da presente invenção. Em uma concretização, usandoos ensinamentos inventivos do presente documento, umsistema de banheira de hidroterapia com microbolhas podeser oferecido com um vaso retentor de liquido, tal como umabanheira. Em uma concretização, é possível obter um sistemaaprimorado pelo uso de um aparelho para formar e distribuirpequenas (micro) bolhas dentro de um líquido retido dentroda banheira ou de outro vaso retentor de líquido.

Aspectos dos ambientes sistemáticos 100, 101oferecem um método para a produção de microbolhas de gás emum líquido. Em um exemplo, um líquido, como a água, éextraído de um reservatório ou fonte de líquido por meio deuma conexão de sucção fixada ao reservatório por meio deuma bomba de alta pressão. Um gás é extraído por meio de umdispositivo de injeção usando o princípio de Venturi. Dealguma forma, é usado um diferencial de pressão nodispositivo para criar vácuo. Em seguida, o gás e o líquidosugados são misturados em um vaso de pressão a uma pressãopositiva. É possível usar um bocal de mistura localizado nacavidade interna do vaso de pressão. Isso faz com que olíquido seja saturado com o gás sob pressão. A misturapressurizada de líquido e gás dissolvido é oferecida a umaunidade jato de microbolhas onde as microbolhas sãoproduzidas. Em seguida, a mistura pressurizada de líquido egás dissolvido é distribuída dentro de um segundo líquidocontido em uma banheira de modo a criar uma nuvem demicrobolhas dentro dele. 0 segundo líquido pode ser águasem o gás saturado.Vários aspectos dos ambientes sistemáticos 100,101 proporcionam a geração de microbolhas em um liquido,tal como a água. Os sistemas 100, 101 podem compreender umaconexão de sucção 102 ligada à banheira 200, conectadofluidamente por meio de uma tubulação interconectada aointerior da banheira, e a um filtro opcional 104 emcomunicação fluida com uma bomba de circulação de altapressão 106.

Em uma concretização, a conexão de sucção 102pode alimentar água em quantidade suficiente (por exemplo,galões por minuto) para qualquer tipo de bomba de produçãode hidroterapia atual, bem como para a bomba de circulaçãode alta pressão 106 para produzir microbolhas 400. Em outraconcretização, é possível usar um filtro opcional 104 nalinha de tubulação entre a conexão de sucção 102 e a bombade circulação de alta pressão 106. O filtro 104 ajuda aeliminar resíduos carregados pela água que poderiam vir aobstruir o sistema de geração de microbolhas 100 no geral.Em uma concretização o filtro 104 também pode oferecerfácil acesso ao usuário final para sua limpeza periódica ousubstituição para manutenção.

Com referências às FIGs. IA e 1B, a bomba decirculação de alta pressão 106 é oferecida para gerar umfluxo de fluido e uma pressão suficiente para extrair arpor meio de um injetor e gerar uma pressão mínima nosistema para permitir a saturação do líquido com o gás. Abomba de circulação de alta pressão 106 pode ser oferecidaem várias formas e desenvolver várias pressões de admissão.Em um exemplo, a bomba 106 pode gerar pressões entre 551,58kPa e 896,3 kPa (80 psi e 130 psi). Em uma concretização, abomba de circulação 106 pode ser compacta, de eficiênciaenergética e silenciosa. Em outras concretizações, osistema 100 pode usar uma bomba 114 para levar outros tiposde gases ao fluxo de liquido pressurizado (por exemplo,fluxo de água pressurizado). Todavia, os outros tipos degases que podem ser usados no sistema 100 compreendem arambiente, oxigênio e ozônio, ou uma combinação desses.

Ainda com referência às FIGs. IA e 1B, em umaconcretização, a bomba 106 libera o liquido pressurizado emum injetor 108. Uma válvula de retenção 110 pode ser usadajunto com o injetor 108.

O injetor 108, por meio de umadiferença nas pressões de entrada e saida, gera vácuo demodo a extrair um gás (como o ar ambiente) para dentro dofluxo de liquido pressurizado. Uma alternativa ao uso do arambiente é distribuir gás no injetor 108 por meio de umabomba de circulação 114 junto com uma válvula de retenção112.

Em uma concretização, é possível usar umdispensador aromoterápico 115, 115' com a bomba 114 ou oinjetor 108. O gás de base (por exemplo, oxigênio, arambiente, ozônio ou outros gases terapêuticos) que éextraído do ou bombeado no líquido pode conter umafragrância agregada a ele. O gás de base é distribuído pormeio do dispensador aromoterápico 115, 115' que contémmateriais de produção de aroma, tal como contas aromáticasou óleos de essência convencionais conhecidos por produzirsensações de bem-estar físico e psicológico.

0 usuário final dos sistemas 100, 101 pode usarum controle eletrônico 116 para controlar a bomba decirculação 114 e a bomba de circulação de alta pressão 106por meio de fios 150. Em uma concretização, o controleeletrônico pode incluir um microprocessador configuradopara controlar as seqüências de atuação da bomba decirculação 114 e da bomba de alta pressão 106. Omicroprocessador pode oferecer vários tipos de controle àsdiferentes bombas conectadas. O microprocessador pode teruma memória de sistema com código legível por computador naforma de memória ROM (somente para leitura) e RAM (memóriade acesso aleatório) . A memória armazena instruçõesprogramáveis das seqüências lógicas operacionais das bombasque são executadas pelo microprocessador. O controle podeser conectado às bombas por meio de fios ou por comunicaçãosem fio.

Tanque de Mistura

Com referência às FIGs. IA, IB e 2A-B, emoperação, o líquido e o gás misturados estão em comunicaçãofluida com o tanque de saturação/mistura 118. O tanque desaturação e mistura 118 é usado para agitar e saturar olíquido no tanque com um gás. 0 tanque de saturação/misturapode compreender um vaso de pressão contendo pelo menos umaporta de admissão 126 e uma porta de saída 128. Em umaconcretização, a porta de admissão 126 é posicionada naparte superior do tanque 118 para promoter a ação demistura entre o gás e o líquido. No entanto, a porta deadmissão pode ser disposta em outros lugares do tanque. Aporta de admissão 126 pode conter um bocal 130 voltado rumoao interior do tanque 118 a fim de agitar o líquido e ogás. 0 bocal 130 pode ser voltado para vários ângulos emrelação às partes superior e inferior do tanque. Porexemplo, ele pode ser disposto em um ângulo de 90° conformemedido da vertical. O orifício do bocal 130 pode ser devários tamanhos, como de 3,17 mm a 25,4 mm (0,125 pol. a1.000 pol.). Os fluidos pressurizados são expelidos dotanque pela porta de saída 128 na parte inferior do tanque118. O orifício da porta de saída 128 pode ser de váriostamanhos, como de 0,318 mm a 2.540 mm (0,125 pol. a 1.000pol.).

Em uma concretização, o tanque 118 inclui uma portade saída 128 localizada em sua parte mais inferior 132.Dessa forma, o local da porta de saída no tanque 118garante a boa drenagem do tanque ao término do ciclo deoperação do sistema 100.

Com referência à FIG. 2B, no vaso de pressão 118,um espaço com gás 134 localiza-se acima da superfície delíquido 136 para aumentar a eficiência de saturação dolíquido e do gás. O tanque pode ser projetado para permitirque um espaço com gás 134 acima do líquido desenvolva-setoda vez que o tanque for drenado ou preenchido. 0 espaçocom gás 134 pode ser regulado por uma válvula de bóia 137.

Em uma implementação, de forma vantajosa, a válvula de bóia137 garante que bolhas de gás grandes não se misturem com olíquido e o gás enquanto estes são liberados do tanque 118.Uma válvula de alívio de pressão 139 também pode serdisposta no tanque 118 por precauções de segurança. Aválvula de alívio de pressão permite que a pressão emexcesso seja passada do tanque 118 para a tubulação deadmissão da bomba de circulação. Se desejado, o tanque 118pode ser desmontado para o acesso aos componentes internos.Com referência às FIGs. 2A e 2B, em um aspecto, otanque de saturação/mistura 118 é conectado em comunicaçãofluida direta ao injetor 108 para minimizar o tempo gastopara criar microbolhas e o espaço total ocupado pelatubulação. Tais benefícios podem ser atingidos direcionandoo fluxo dos fluidos pressurizados a um ângulopredeterminado rumo ao interior do tanque 118 no bocal 130com o orifício de tamanho predeterminado conectado à portade admissão 136. São possíveis várias combinações deângulos de fluxo e orifício. Por exemplo, o ângulo de fluxo(teta), conforme medido em relação à horizontal, podevariar de 90° a 180°. A saída 128 é fornecida na forma deum orifício.

O orifício pode ser de tamanhos e formatosdiferentes, como circular, retangular, quadrangular outriangular. Em uma concretização, o orifício tem formatocircular. Vários tamanhos, diâmetros ou larguras deorifício são possíveis e podem variar de 0,375 mm a 25,40mm (0,125 pol. a 1,000 pol.). Todavia, outros diâmetros elarguras são possíveis de acordo com os aspectosinventivos. As combinações ângulo do fluxo/orifício criamuma ação de agitação para misturar os dois fluidos, como oar e a água. Durante o processo de mistura, os níveis degás dissolvido (ar ambiente ou outro gás escolhido, como ooxigênio) no fluido (por exemplo, água) podem seraumentados por vários métodos. Em um método, a combinaçãodo espaço com gás localizado acima dos fluidos, da pressãono tanque e da porcentagem de mistura de fluido permite oaumento do nível do gás dissolvido no fluido.Em um aspecto, a mistura homogeneizada de liquidoe gás sai pela porta de saída 128 do tanque de mistura 118e é distribuída sob pressão para uma unidade jato demicrobolhas 124. Com referência às FIGs. IA e 3, uma únicaou várias unidades de jato de microbolhas 124 podem serligadas ao invólucro 202 da banheira 200 por um orifício ouabertura 204 do lado ou no fundo do invólucro 202 porconexão ou roscamento correspondente, por exemplo. Destaforma, as unidades de jato de microbolhas 124 são ligadasde forma fixa ao invólucro 202 da banheira. A unidade dejato de microbolhas 124 pode compreender um flangedecorativo, um encaixe através-da-parede roscado e um corporoscado, bem como pode compreender ou não um componente deformação de microbolhas. O flange, encaixe através-da-parede roscado e corpo roscado da unidade de jato sãoprojetados para serem conectados ao invólucro da banheira.

Os sistemas 100, 101 podem ser projetados para serembaratos e de tamanho compacto.

As concretizações dos sistemas 100, 101 oferecemuma ou mais vantagens. Por exemplo, pelo uso dos sistemas100, 101 para alimentar microbolhas 400, é possível ajudara liberar toxinas prejudiciais do corpo humano peladiminuição da tensão muscular, pelo aumento da circulaçãodo corpo ou pela abertura dos poros da pele. Além disso, asunidades de jato de microbolhas e as microbolhaspossibilitam a limpeza avançada da camada epidérmica docorpo humano ao circundar o corpo com microbolhas de carganegativa pequenas o bastante para penetrar nos poros daepiderme e remover a sujeira e as impurezas de lá. Paracitar ainda outro beneficio, as microbolhas oxigenam esuavizam a pele pelo aumento dos níveis de oxigêniodissolvido na água, matam bactérias com seus íons negativose reduzem ou eliminam a necessidade de sabonetes e outrosprodutos químicos durante o banho.

Com referência à FIG. 26, o tecido conectadomacio do corpo humano possui várias camadas: epiderme,derme, tecido subcutâneo, fáscia e músculo. Observou-seque, em uma configuração de enxágue aquecido, o sistema e ométodo inventivos para terapia com microbolhas oferecembenefícios fisiológicos ao corpo humano que incluem ahidratação da epiderme e da derme ou a suavização da pele(estímulo de nível 1 na FIG. 26). Por exemplo, asmicrobolhas da banheira podem prover níveis de oxigêniodissolvido superiores a 95% à água da banheira, aumentandoassim os níveis de umidade e a maciez da pele. Em umexemplo da configuração de enxágue aquecido, é possíveloferecer água à temperatura de 40° C (104° F). Outrasrespostas fisiológicas da terapia de microbolhas incluem oestímulo dos receptores de temperatura da pele ou a maiorabertura dos poros da pele, o que ajuda a eliminar astoxinas do corpo. Acredita-se que a terapia de microbolhasno corpo humano aumente o débito cardíaco, melhorando acirculação sangüínea e promovendo o relaxamento. Asmicrobolhas desinfetam a pele por serem pequenas o bastantepara penetrar nos poros graças ao aumento da temperatura dapele. Acredita-se que o aumento da temperatura da pele sejaatingido por uma ação exotérmica de liberação de calorprovocada pelo colapso das microbolhas próximo à epidermedo corpo humano. Por exemplo, os íons ou ânions negativosproduzidos pelas microbolhas em níveis de concentraçãomaiores do que 200.000 ânions por centímetro cúbico ajudama aumentar a circulação sangüínea, melhorar o débitocardíaco e promover um nível mais intenso de relaxamento doque o oferecido por hidroterapias de enxágue convencional.

Observou-se que o sistema e o método inventivosde terapia com microbolhas permitem que a temperaturaquente da água da banheira seja mantida por períodos detempo maiores do que se não houvesse microbolhas. Estavantagem é atingida devido à densa nuvem de microbolhasformada na superfície da água da banheira. Esta camadadensa de microbolhas reduz a perda de calor na água dabanheira causada pela convecção.

Observou-se que o sistema e método inventivos deterapia com microbolhas oferecem benefícios fisiológicos aocorpo humano quando ele está na banheira, incluindo oestímulo dos receptores de pressão do músculo e da fásciacircundante (estímulo de nível 3 na FIG. 26). Sendo assim,a terapia de microbolhas promove a flexibilidade do tecido,melhorando ainda mais a circulação e o rejuvenescimento dotecido muscular. À medida que explodem, as microbolhasproduzem ondas ultrassônicas a velocidades de 400 km/h.Acredita-se que as ondas ultrassônicas massageiam a regiãoda fáscia e o tecido muscular do corpo humano. Com isso,melhora-se o estímulo dos receptores de pressão, aumentandoo benefício terapêutico da terapia com microbolhas aousuário.Em outra concretização ilustrada nas FIGs. IA e1B, a mistura homogeneizada de liquido e gás sai do tanquede mistura 118 e é levada a um chuveiro de mão demicrobolhas 122 pela válvula desviadora opcional 120. Osfluidos circulam para a unidade de jato de microbolhas 124ou para o chuveiro de mão de microbolhas opcional 122.

Com referência à FIG. 1B, os aspectos inventivospodem ser praticados com um aparelho de geração de bolhas300, 1300, 2300, 3300 ou 4300 em locais alternativos (porexemplo, áreas A e B) a montante das conexões de descargaou dentro da conexão de descarga. Em uma implementação ecom referência à área A, o aparelho de geração demicrobolhas pode ser localizado entre o tanque desaturação/mistura 118 e a válvula desviadora 120. Contudo,o aparelho de geração de microbolhas é localizado amontante da unidade de jato de microbolhas 124. Em umaimplementação e com referência à área Β, o aparelho degeração de microbolhas pode ser localizado a montante dochuveiro de mão de microbolhas opcional 122.

Os sistemas inventivos 100, 101 e os métodospermitem a limpeza do interior da banheira e da tubulaçãointerconectada usando as microbolhas. Nos sistemas 100,101, permite-se que as microbolhas penetrem a tubulaçãointerconectada da banheira pelas unidades de jato 124, 1202e 1102 e pela conexão de sucção 102. Isso porque a conexãode sucção 102 pode extrair a mistura liquida de microbolhase água do interior da banheira para o próximo ciclo decriação de microbolhas. Esta operação pode ser realizadatoda vez que o sistema de microbolhas da banheira forligado a fim de usar as propriedades de limpeza dasmicrobolhas. A faculdade das microbolhas de aderir esustentar resíduos permitirá que os resíduos flutuem para asuperfície do líquido no interior da banheira. Asmicrobolhas também têm a faculdade de eliminar germesdevido a seus íons negativos. Dessa forma, elas ajudarão amanter a banheira limpa e desinfetada.

Aparelho/Cartucho de Microbolhas

Com referência às FIGs. 4 a 10, em umaconcretização, utiliza-se um aparelho de geração de bolhas300 para gerar microbolhas. O diâmetro das bolhas é decerca de 100 mícrons (0,102 mm ou 0, 004 pol.) ou menos. Oaparelho de geração de bolhas 300 recebe fluido de umafonte de fluidos pressurizados, tal como o tanque desaturação/mistura 118 (vide FIGs. IA e 1B) . O aparelho degeração de bolhas 300 compreende um corpo de carcaça 302configurada para receber/engatar mecanicamente um bocal comorifício 304. O aparelho de geração de bolhas 300 pode serfeito de metal (moldado ou usinado) ou de plástico moldado.

Uma mistura de líquido e gás é distribuída pela abertura306 do bocal com orifício 304 a uma série de passagens/viasfluidas na carcaça 302 orientadas em diversos ângulos umasem relação às outras, tal como 90°. As passagens podem serorientadas em um padrão geralmente perpendicular para fazercom que as bolhas de gás do líquido dividam-se em pequenasmicrobolhas e para impedir a aderência das bolhas à medidaque o fluido colide contra as curvas das paredes naspassagens da carcaça. O aparelho de microbolhas 300 podeser instalado em conexões usadas para direcionar o fluxo defluidos como unidades de jato de hidroterapia, chuveirose/ou bocais de liquido.

Com referência às FIGs. 4 a 10, em termos gerais,em uma concretização, o aparelho de geração de bolhas 300compreende uma carcaça 302 e um bocal com orifício 304. Acarcaça 302 inclui filetes externos 330, 332. Os filetes330, 332 podem ser de implementação fina ou de cursodependendo da intenção de uso em outros aparelhos. Emborasejam ilustrados filetes, é possível usar outros tipos demétodos de fixação dentro do âmbito dos conceitosinventivos do presente documento, tal como fixação adesiva.

Como pode ser visto na FIG. 5, a parte superior distai dacarcaça 302 inclui uma parte rebaixada 334 para receber acabeça de ferramentas (por exemplo, chaves de fenda decabeça chata) para a instalação e remoção da carcaça 302 ea montagem do bocal com orifício 304 em outros aparelhos.Conforme se apreciará, o usuário pode aplicar uma força detorque à parte rebaixada 334 para girar a carcaça 302 emtorno de seu eixo vertical para removê-la ou instalá-laconforme desejado.

Voltando-se a agora à FIG. 6, o bocal comorifício 304 geralmente compreende um corpo afunilado e umavia de fluido 30 6. É possível implementar a via de fluido306 com vários diâmetros e comprimentos. A via de fluido306 pode ser de diferentes tamanhos e formatos, comocilíndrico, prismático, tubular ou, em corte transversal,em formato retangular, quadrangular ou triangular. Em umaconcretização, a via de fluido 306 é implementada noformato de um tubo cilíndrico. Vários tamanhos, diâmetrosou larguras são possíveis e podem variar de 3,17 mm a 6,35mm (0,125 pol. 0,250 pol.). Todavia, outros diâmetros elarguras são possíveis de acordo com os aspectosinventivos. O comprimento da via de fluido 306 varia deacordo com a altura do bocal com orifício 304. Ocomprimento pode variar de 3,17 mm a 15,8 mm (0,125 pol. a0,625 pol.), por exemplo. Conforme se apreciará, a largurada via de fluido e/ou o comprimento podem ser alteradospara controlar a velocidade e a pressão do fluido queadentra a carcaça 302. Em uma concretização, o tamanho davia 306 oferece contrapressão adequada, velocidade defluido adequada ou um diâmetro grande o bastante paraimpedir o entupimento em decorrência de resíduos ouimpurezas da água.

A carcaça 302 inclui uma câmara intermediária 310e várias vias de fluido internas 312, 314, 316. A câmaraintermediária 310 é disposta na saída do bocal com orifício304 de modo a receber o fluido. Em uma concretizaçãoalternativa, a câmara intermediária 310 tem a largura maiordo que a altura. As paredes laterais 311 da câmaraintermediária 310 podem afunilar para dentro de baixo paracima. Ou seja, a largura (Ll) da parte inferior é maior doque a largura (L2) da parte superior da câmara 310.Portanto, a razão de L2/L1 é menor do que 1,0. Em umaconcretização alternativa, a câmara intermediária 310 podeser considerada uma passagem com uma razão altura/larguracada vez maior na direção do fluxo do fluido. A orientaçãoda parede lateral 311 na implementação afunilada paradentro melhora a velocidade do fluido. Todavia, deve-seconsiderar que as paredes laterais 311 podem ser em geralperpendiculares em outras implementações.

Com referência continua à FIG. 6, as vias fluidas312 e 316 são conectadas diretamente à câmara intermediária310 e orientadas perpendicularmente à parte superior dacâmara 310. Em outras concretizações, as vias fluidas 312 e316 também poderiam ser dispostas em um ângulo agudo emrelação à parte superior da câmara 310. Na concretizaçãoilustrada na FIG. 6, as vias fluidas 312 e 316 têm umaimplementação tubular cilíndrica. Vários tamanhos,diâmetros ou larguras são possíveis e podem variar de 2,032mm a 4, 750 mm (0, 080 pol. 0,187 pol.) . Todavia, outrosdiâmetros e larguras são possíveis de acordo com osaspectos inventivos. A largura das vias fluidas 312 e 316pode ser alterada. 0 comprimento pode variar de 6,35 mm a50,8 mm (0,250 pol. a 2,000 pol.), por exemplo. Emboravárias outras variações sejam possíveis para a largura e ocomprimento. Conforme se apreciará, o comprimento da via defluido e/ou sua largura podem ser alterados para controlara velocidade e a pressão do fluido dentro do corpo dacarcaça 302.

As vias fluidas 314a, 314b são conectadasdiretamente e orientadas perpendicularmente às vias fluidas316 e 312, respectivamente. Em outras concretizações, asvias fluidas 314a e 314b também podem ser dispostas em umângulo agudo ou obtuso em relação às vias fluidas 316 e312, respectivamente. Na concretização ilustrada na FIG. 6,as vias fluidas 314a e 314b têm uma implementação tubularcilíndrica. Vários tamanhos, diâmetros ou larguras sãopossíveis e podem variar de 2,032 mm a 4,826 mm (0,080 pol.0,190 pol.). Todavia, outros diâmetros e larguras sãopossíveis de acordo com os aspectos inventivos. A larguradas vias fluidas 314a e 314b pode ser alterada. 0comprimento pode variar de 1,524 mm a 19,05 mm (0,060 pol.a 0,750 pol.), por exemplo. Embora várias outras variaçõessejam possíveis para a largura e o comprimento.

Na implementação ilustrada na FIG. 6, as vias314a e 314b são orientadas em um padrão em geralperpendicular em relação às vias 316 e 312; e a via 306 e acâmara 310 são orientadas em um padrão em geralperpendicular para fazer com que as bolhas de gás dolíquido sejam divididas em pequenas microbolhas e paraimpedir a aderência das bolhas à medida que o fluido colidecontra as paredes das passagens na carcaça. Embora sejapossível usar duas vias 314a e 314b, o aspecto inventivopode ser praticado com uma única via para liberar asmicrobolhas.

Em operação, a mistura pressurizada de gás elíquido entra no bocal com orifício 304 através da via defluido 306. A mistura pressurizada de gás e líquido aceleraao longo da passagem 306, forçando-a a entrar na câmaraintermediária 310. Com isso, o processo de mistura do gás edo líquido e a divisão das bolhas de gás em microbolhas têminício. O processo continua à medida que a misturapressurizada de gás e líquido atravessa as passagens 312,316, 314a e 314b. O líquido contendo microbolhas é expelidodentro da tubulação ou conexão de distribuição de fluidosatravés das passagens 314a e 314b. As passagens 312, 316,314a e 314b possuem aberturas distais para liberar váriasmicrobolhas a jusante da câmara 310 e da passagem fluida306. Sabe-se que a interação ar/água permite a criação deuma matriz de microbolhas ou nuvem de microbolhas de altapressão 400 (vide FIG. 1.). Conforme se apreciará, avelocidade das bolhas 400 e a natureza icônica dasmicrobolhas retiram impurezas e resíduos do usuário finalou das superfícies de um objeto coberto pela matriz demicrobolhas. A limpeza eficaz das superfícies representa umbenefício de limpeza aprimorado.

A FIG. 7 ilustra uma implementação alternativa deum aparelho de microbolhas 1300. O aparelho de microbolhas1300 tem uma implementação semelhante ao aparelho demicrobolhas 300, salvo pela construção da via de fluido314. Embora sejam usadas duas vias 314a e 314b no aparelho300, o aspecto inventivo pode ser praticado com uma únicavia 314 para liberar as microbolhas.

A via 314 é conectada diretamente e orientadaperpendicularmente às vias fluidas 316 e 312.

A FIG. 8 ilustra ainda outra concretizaçãoalternativa de um aparelho de microbolhas 2300. O aparelhode microbolhas 2 300 tem uma implementação semelhante aoaparelho de microbolhas 300, salvo pela construção da viade fluido 306. Embora somente uma via 306 seja usada noaparelho 300, os aspectos inventivos podem ser praticadoscom duas vias 306a e 306b.

A FIG. 9 ilustra ainda outra concretizaçãoalternativa de um aparelho de microbolhas 3300. O aparelhode microbolhas 3300 tem uma implementação semelhante aoaparelho de microbolhas 300, salvo pela implementação dasvias fluidas 306, 314 e 316. Embora uma única via 306 sejausada no aparelho 300, os aspectos inventivos podem serpraticados com duas vias 306a e 306b. Embora sejam usadasduas vias 314a e 314b no aparelho 300, os aspectosinventivos podem ser praticados com uma única via 314 paraliberar as microbolhas. Ademais, embora sejam dispostasduas vias 312 e 316 no aparelho 300, os aspectos inventivospodem ser praticados com uma única via 312. A orientaçãoangular das vias faz com que as bolhas de gás imersas noliquido colidam contra as paredes internas das vias antesde a mistura de liquido e gás ser expelida para dentro deuma conexão de distribuição de liquido, tal como um umaunidade de jato ou tubulação de distribuição. A ação dedistribuição gera uma nuvem de microbolhas densa e estávelao dividir as bolhas de gás em microbolhas menores eimpedir a aderência das bolhas.

Conforme ilustram as FIGs 6 a 9, os aspectosinventivos podem ser praticados com montagens de diferentestipos de configurações de carcaça e diferentes tipos debocais com orifício. Deve-se levar em consideração querecursos individuais e subcombinações desses recursos podemser usados para obter algumas das vantagenssupramencionadas sem a necessidade da adoção de todos eles.

Em concretizações alternativas usando osconceitos inventivos do presente documento, os aparelhos degeração de microbolhas 300, 1300, 2300 e 3300 podem serconcretizados na forma de uma unidade de cartucho internosubstituível. O cartucho forma uma nuvem de microbolhas àmedida que a mistura pressurizada de liquido e gásatravessa-o e chega a uma banheira, por exemplo. A unidadede cartucho de microbolhas pode ser instalada em conexõesusadas para direcionar o fluxo de fluidos, como unidades dejato de hidroterapia, chuveiros e/ou bocais de liquido.

Cada conexão pode conter um cartucho compreendendo umorifício de entrada e saída e passagens que criammicrobolhas. Com referência às FIGs. 10 a 13, os aparelhosde geração de microbolhas 300, 1300, 2300 e 3300 podem serconectados a várias conexões de distribuição de fluido,como uma unidade de jato de hidroterapia 500, uma unidadede chuveiro de mão 600, uma unidade de chuveiro 700 e umaunidade de bocal de água 800.

Na concretização alternativa ilustrada na FIG.10, a unidade de jato de hidroterapia 500 inclui o copo dacarcaça 502 que recebe o aparelho de geração de microbolhas300 por acoplamento correspondente. Deve-se considerar queos aparelhos de geração de microbolhas 300, 1300, 2300 e3300 podem ser usados na unidade 500. Na concretizaçãoilustrada na FIG. 10, o aparelho de geração de microbolhas300 está conectado à linha de tubulação de fluido 504. Adireção geral do fluxo do fluido é indicadaesquematicamente na FIG 10 pelas linhas pontilhadas. Oaparelho de geração de bolhas 300 recebe fluido de umafonte de fluidos pressurizados, tal como o tanque desaturação/mistura 118 (vide FIGs. IA e 1B) . As microbolhassaem das vias do aparelho 300 e entram na cavidade interna506 da unidade de jato 500 que envolve a parte superior doaparelho 300 que dá para as saídas. As microbolhas podemcolidir contra a parede lateral 510 da unidade de jato 500para melhorar a ação de formação de microbolhas. Asmicrobolhas saem da cavidade interna 506 pelas aberturas ouorifícios de distribuição 512. A ação de distribuição gerauma nuvem de microbolhas densa e estável ao dividir asbolhas de gás em microbolhas menores e ao impedir aaderência das bolhas de modo que a nuvem possa envolver ousuário final.

A FIG. 11 ilustra um utensílio de chuveiro, talcomo uma unidade de chuveiro de mão, indicada no todo pelonúmero de referência 600. Em geral, a unidade de chuveirode mão 600 inclui uma cabeça posicionada distante do centro601 ligada à carcaça 602, a qual recebe o aparelho degeração de microbolhas 300 por acoplamento correspondente.Deve-se considerar que os aparelhos de geração demicrobolhas 300, 1300, 2300 e 3300 podem ser usados naunidade 600.

O corpo da carcaça 602 pode servir de punho nosentido em que pode possuir em geral um formato alongadopara que o usuário possa agarrar e conduzir o utensílio dechuveiro 600 sem maiores problemas. O corpo da carcaça 602pode ser de vários formatos e comprimentos diferentes, bemcomo de uma variedade de tipos. Para citar um deles, ocorpo 602 pode ter uma parte de pescoço posicionadaadjacente à cabeça 601. A parte de pescoço pode ser umaregião estreitada do corpo da carcaça 602 entre a cabeça601 e a parte do corpo de punho por onde o usuário costumasegurar o objeto. Já em outro caso, o corpo da carcaça 602pode ser formato na íntegra pela cabeça 601. Também sãopossíveis outras configurações de conexão.Ά cabeça do chuveiro 601 pode incluir uma regiãode limpeza contendo um ou mais elementos ou protuberânciasde limpeza 612. Conforme usado no presente documento, osintagma "elementos de limpeza" inclui uma estruturageralmente usada ou adequada para o uso de um aparelho delimpeza de chuveiro. Em uma implementação, o um ou maiselementos de limpeza são formados por várias cerdas.

A direção geral do fluxo do fluido é indicadaesquematicamente na FIG IlA pelas linhas pontilhadas. Naconcretização ilustrada na FIG. 11A, o aparelho de geraçãode microbolhas 300 é conectado por uma linha de tubulaçãode fluido a uma fonte de fluidos pressurizados, tal como otanque de saturação/mistura 118 (Vide FIGs. IA e 1B). Asmicrobolhas saem das vias do aparelho 300 e entram nacavidade interna 606 da unidade de chuveiro 600, a qualenvolve a parte superior do aparelho 300 que dá para assaídas. As microbolhas podem colidir contra a paredelateral 610 da unidade de chuveiro 600 para melhorar a açãode formação de microbolhas. As microbolhas saem da cavidadeinterna 606 pelas aberturas ou orifícios de distribuição615. A ação de distribuição gera uma nuvem de microbolhasdensa e estável para o usuário final. Com referência àsFIGs. IA e 1B, é possível ativar o chuveiro de mão demicrobolhas opcional desviando o fluxo dos fluidos ou usá-lo junto com a unidade de jato de microbolhas. O chuveirode mão é usado para direcionar o fluxo do fluido demicrobolhas para determinados locais do corpo humanodurante o banho. O chuveiro de mão é projetado comprotuberâncias advindas do corpo da unidade de chuveiro demão 600. Em uma concepção alternativa da unidade dechuveiro de mão 600' ilustrada na FIG. 11B, as microbolhaspodem ser expelidas através das protuberâncias 612 (porexemplo, cerdas) em uma concretização das protuberânciascompreendendo lúmenes côncavos 617. Nesta concretização600', os lúmenes côncavos 617 oferecem uma cavidade internade comunicação fluida 606 na unidade de chuveiro de mão600'. A unidade 600' é construída de forma semelhante àunidade de chuveiro de mão 600, salvo pelos lúmenescôncavos. Além disso, as implementações de lúmenes côncavospodem ser incluídas na unidade 600 para aumentar osbenefícios do uso de microbolhas pelo chuveiro de mão. Osrecursos do chuveiro de mão melhoram a limpeza, aesfoliação e a massagem do corpo humano pelo uso do mesmo.

Na concretização ilustrada na FIG. 12, a unidadede chuveiro 700 inclui uma carcaça 702 que recebe oaparelho de geração de microbolhas 300 em acoplamentocorrespondente (por exemplo, de forma roscada). Deve-seconsiderar que os aparelhos de geração de microbolhas 300,1300, 2300 e 3300 podem ser usados na unidade 700. Adireção geral do fluxo do fluido é indicadaesquematicamente na FIG 12 pelas linhas pontilhadas. Naconcretização ilustrada na FIG. 12, o aparelho de geraçãode microbolhas 300 é conectado por uma linha de tubulaçãofluida a uma fonte de fluidos pressurizados, tal como otanque de saturação/mistura 118 (Vide FIGs. IA e 1B) . Asmicrobolhas saem das vias do aparelho 300 e entram nacavidade interna 7 06 da unidade de chuveiro 700 que envolvea parte superior do aparelho 300 que dá para as saídas. Asmicrobolhas podem colidir contra as paredes laterais 710,714 da unidade de chuveiro 700 para melhorar a ação deformação de microbolhas. A ação de distribuição gera umanuvem de microbolhas densa e estável para o usuário final.

Na concretização ilustrada na FIG. 13, a unidadede bocal de água 800 inclui uma carcaça 802 que recebe oaparelho de geração de microbolhas 300 em acoplamentocorrespondente (por exemplo, de forma roscada). Deve-seconsiderar que os aparelhos de · geração de microbolhas 300,1300, 2300 e 3300 podem ser usados na unidade 800. Naconcretização ilustrada na FIG. 13, o aparelho de geraçãode microbolhas 300 é conectado por uma linha de tubulaçãofluida a uma fonte de fluidos pressurizados, tal como otanque de saturação/mistura 118. As microbolhas saem dasvias do aparelho 300 e entram na cavidade interna 806 daunidade de bocal de água 800 que envolve a parte superiordo aparelho 300 que dá para as saidas. As microbolhas podemcolidir contra a parede lateral 810 da unidade de bocal 800para melhorar a ação de formação de microbolhas. A ação dedistribuição gera uma nuvem de microbolhas densa e estávelpara o usuário final.

As FIGs. 14 e 15 ilustram uma implementaçãoalternativa de um aparelho de microbolhas 4300. O aparelhode microbolhas 4300 tem uma implementação semelhante à doaparelho de microbolhas 300, salvo, por exemplo, pelaconstrução de uma câmara intermediária 4318. Em geral, acâmara intermediária 4318 tem uma estrutura de parede reta(paredes laterais 4311) no lugar da configuração de paredeslaterais inclinadas para dentro da câmara 318 do aparelho300. O bocal 4304 tem um corpo externo de parede reta erealiza uma função semelhante à do bocal 304. Quando oaparelho de microbolhas 4300 é operado, a misturapressurizada de gás e liquido entra no bocal com orifício4304 através da via de fluido 306. A mistura pressurizadade gás e líquido acelera ao longo da passagem 306,forçando-a a entrar na câmara intermediária 4310. Com isso,o processo de mistura do gás e do líquido e a divisão dasbolhas de gás em microbolhas têm início. O processocontinua à medida que a mistura pressurizada de gás elíquido atravessa as passagens 312, 316, 314a e 314b. Olíquido contendo microbolhas é expelido dentro da tubulaçãoou conexão de distribuição de fluidos através das passagens314a e 314b. Com referência às FIGs. 10 a 13, o aparelho degeração de microbolhas 4300 pode ser conectado a váriasconexões de distribuição de fluidos, tal como uma unidadede jato de hidroterapia 500, uma unidade de chuveiro de mão600, uma unidade de chuveiro 7 00 e uma unidade de bocal deágua 800.

A FIG. 16 ilustra a montagem de um aparelho degeração de microbolhas alternativo 4300 com uma unidade deencaixe de tubulação 5000, que pode ser composta por váriasconexões ligadas umas às outras, e a FIG. 17 é uma vistacom corte transversal da unidade ilustrada na FIG. 16. Oaparelho de geração de bolhas 4300 é munido de uma luva decartucho 4360, que é uma seção de tubo sulcado oucomponente semelhante, posicionada de modo a permitir ainserção do cartucho de microbolhas 43 00 para criar umacâmara de líquido/água distinta 4350 em torno das vias dedescarga do cartucho de microbolhas 314a, 314b. A dimensãointerna (IDl) da luva 4360 do cartucho oferece umaseparação de 1,524 mm a 19,05 mm (0,060 pol. a 0,750 pol.)entre ela e o diâmetro externo do cartucho 4300. Com isso,cria-se a câmara de água 4350 que será preenchida emquestão de segundos com algum liquido, tal como a água.Isso ajuda as vias de descarga 314a, 314b do cartucho aserem submersas na mistura de gás de microbolhas e liquidocom mais rapidez do que seria possível com uma tubulação dedescarga maior.

A câmara de bolhas de ar 4365 oferece um espaçoentre a dimensão externa da luva do cartucho e a dimensãodo diâmetro interno (ID2) do encaixe de tubulação 5000 de1, 524 mm a 19,05 mm (0, 060 pol. a 0,750 pol.) para o arenclausurado na tubulação de descarga durante opreenchimento da banheira 200 e antes da ativação dosistema de microbolhas instalado. A câmara 4365 localiza-seno ponto mais elevado da tubulação e cria uma separaçãoentre as vias de descarga do cartucho e o ar enclausurado.Com isso, é possível uma rápida submersão das vias logo queo sistema for ativado para ajudar a gerar a nuvem demicrobolhas.

O cartucho 4300 fica em uma posição mais alta emrelação à unidade de jato ligada ao invólucro da banheiraou de outro vaso contendo líquido para permitir a drenagemadequada do tanque de saturação/mistura e da tubulação dedescarga. Com isso, as bolhas de ar enclausuradas natubulação de descarga durante o preenchimento do vaso comlíquido envolvem a via de descarga de microbolhas docartucho evitando a formação de uma nuvem de microbolhasdensa. Outra finalidade da luva do cartucho 4360 é a deoferecer a separação entre as bolhas de ar enclausuradas natubulação de descarga e as vias de descarga de microbolhas314a, 314b. Isso ajuda de forma vantajosa na submersão dasvias de microbolhas na mistura de gás de microbolhas eliquido (por exemplo, água), gerando uma nuvem demicrobolhas densa. De forma vantajosa, a estrutura da luvapermite que o gás saturado no liquido seja transferidoimediatamente para o segundo liquido pela tubulação dedescarga a fim de melhorar a criação da nuvem demicrobolhas. Sendo assim, a luva do cartucho foidesenvolvida para oferecer um desempenho aprimorado. Valecitar que os aparelhos de geração de microbolhas 300, 1300,2300 e 3300 podem ser usados de forma intercambiável com aestrutura da luva do cartucho.

Ambientes de microbolhas alternativos

Em um ou mais aspectos, o aparelho dehidroterapia de enxágue, banho de ar, redemoinho eredemoinho de ar com tecnologia de microbolhas do presentedocumento oferece benefícios sinergistas. Quando usadajunto com a hidroterapia típica de banho de ar, redemoinhoe redemoinho de ar, a hidroterapia de microbolhasaprimorará esses métodos de hidroterapia melhorandosinergisticamente o estímulo da camada epidérmica do corpohumano em contato com o fluido e dos receptores detemperatura, promovendo um maior relaxamento. Além disso,ela aprimorará a diminuição da tensão muscular e ajudará amelhorar a circulação e a abrir os poros a fim de ajudar naliberação de toxinas prejudiciais. Ela melhorará a limpezada pele ao envolver o corpo com bolhas de carga negativapequenas o bastante para penetrar nos poros da pele eremover sujeiras e impurezas de lá. As microbolhas sãocapazes de oxigenar e suavizar a pele pelo aumento dosníveis de oxigênio dissolvido na água, matar bactérias comseus íons negativos ou reduzir ou eliminar a necessidade desabonetes e outros produtos químicos durante o banho.

Na implementação de uma banheira alternativailustrada nas FIGs. 18 e 19, uma ou mais fontes luminosas1001 podem ser ligadas ao invólucro 904 de uma banheira900. Uma ou várias unidades de jato de microbolhas 124podem ser ligadas ao invólucro 902 da banheira 900 atravésde orifícios ou aberturas na parede lateral ou na parteinferior do invólucro 904. As unidades de jato demicrobolhas 124 são ligadas de forma fixa ao invólucro 902da banheira. Dessa forma, a iluminação das fontes luminosasapós a banheira ser preenchida com uma nuvem de microbolhasoferece o aprimoramento refrativo da luz. A nuvem demicrobolhas aprimora a cromoterapia em diferentes tipos debanheiras de hidroterapia. Tal técnica utiliza luzescolorizas para afetar o estado de ânimo do indivíduo. Asmicrobolhas são capazes de melhorar esta prática, pois aconcentração densa de bolhas ajuda a aumentar avisibilidade das luzes. Para citar um benefício, a cor daágua torna-se mais acentuada e estimulante para o usuáriofinal. As fontes luminosas 1001 são fornecidas por meio dosistema luminoso 1000. Conforme discutido acima, o sistemaluminoso 1000 pode incluir uma série de fontes luminosas1001 para produzir a iluminação desejada para acromoterapia do usuário final. Em uma concretização, afonte luminosa está na forma de diodos emissores de luz(LEDs).

Em uma concretização, a unidade de alojamento deluz 1002 pode incluir várias lâmpadas de LED distintas. 0número de lâmpadas de LED pode ser de até 50, mas sãopossíveis outros valores nos quais a quantidade podedepender da produção de luz dos LEDs e da intensidadedesejada. As lâmpadas de LED proporcionam uma implementaçãoamiga do meio ambiente que reduz o consumo de energia e oscustos de operação do sistema 1000 da banheira. Para citaroutra vantagem, as lâmpadas de LED têm uma vida útilrelativamente longa em relação às lâmpadas incandescentes.

Com referência à FIG. 19, as unidades de alojamento de luz1002 são conectadas eletricamente a um sistematransformador 1004 pelos fios 1006. Em um dos casos, osistema transformador 1004 é do tipo rebaixador para que110 volts sejam reduzidos a 12 volts.

Na implementação de uma banheira alternativa 1100ilustrada na FIG. 20, uma ou mais unidades de jato de ar1102 podem ser ligadas ao invólucro 1104 de uma banheira1100. Uma ou várias unidades de jato de microbolhas 124podem ser ligadas ao invólucro 1104 da banheira 1100através de orifícios ou aberturas na parede lateral ou naparte inferior do invólucro 1104. Na implementação de umabanheira alternativa 1120 ilustra na FIG. 22, um canal dear 1122 pode direcionar jatos de ar para o interior dabanheira. O canal de ar 1122 possui construções tubularesocas com várias aberturas 1130 (ou unidades de jato) paraliberar ar ambiente pressurizado dentro da banheira. Asbolhas de ar estimulam os receptores de toque de iluminaçãoda pele, localizados na região do tecido subcutâneo,produzindo um efeito geral de calma. Quando as microbolhasforam testadas com a hidroterapia de jato de ar, o estimulodos receptores de toque de iluminação aumentou (estimulo denível 2 na FIG. 26). Acredita-se que tal estímulo dosreceptores seja atingível pelo aumento do número de bolhasdisponíveis para entrar em contato com a pele, cerca de3000% mais bolhas do que os jatos de ar produzem sozinhos.

Também acredita-se que as características das microbolhasde permanecerem submersas por mais tempo na água e de serematraídas por superfícies com carga positiva como a pele docorpo humano, conforme explicado pelas forças de Van derWaals, contribuam para o maior estímulo dos receptores detoque de iluminação. Em particular, é possível aumentar oefeito geral do banho de ar pela adição da hidroterapia demicrobolhas, eliminando assim pelo menos um dos problemasrelacionados aos banhos de"ar convencionais.

O primeiro problema com os banhos de arconvencionais é que a concentração de bolhas de ar na águae a área total que as bolhas ocupam na banheira não sãoutilizadas ao máximo. Este efeito é causado pelalocalização dos jatos de ar e das características dessasbolhas maiores de cerca de 1,524 mm a 3,175 mm de diâmetro(cerca de 0, 060 pol. a 0,125 pol.) . Tais bolhas produzemníveis de concentração baixos devido ao seu tamanho e sópermanecem submersas na água por alguns segundos antes deflutuarem para a superfície e estourarem; sem citar que abanheira não é preenchida por completo com as bolhas, poisos jatos de ar não projetam ar o suficiente na banheira.Isso ocorre em decorrência da produção insuficiente depressão atmosférica pelas turbinas de ar das banheiras dear convencionais. Ou seja, o ar só é projetado a umadistância curtíssima de aproximadamente menos de 25,4 mm (1pol.) a partir de cada jato. O resultado são bolhas maioresque só oferecem contato parcial à pele do usuário. O uso demicrobolhas pode melhorar esta limitação das banheiras dear convencionais criando uma concentração densa de pequenasbolhas. Tais microbolhas permanecerão submersas na água pormais tempo do que as bolhas de banho de ar convencionais.Desta forma, as microbolhas envolverão e cobrirão as partesdo corpo do usuário que estão submersas na banheira.

O segundo problema refere-se ao fato de atemperatura da água das banheiras de ar convencionaisesfriar com mais rapidez do que em outros tipos dehidroterapia. Isso ocorre devido à turbulência criada nasuperfície da água à medida que as grandes bolhas de arestouram. É possível minimizar esse efeito pelo uso demicrobolhas, pois sua densidade na água minimiza aturbulência e a turbina pneumática dos banhos de arconvencionais pode ser definida com uma velocidade de saídamenor devido ao aumento da concentração total de bolhascriada pelas microbolhas.

O terceiro problema é que a turbulência e oestouro das bolhas maiores na superfície da água podem setornar um problema à pessoa tomando banho, pois os espirrosde água no rosto durante o uso tornam-se irritantes. A águatem a tendência de projetar-se para fora da banheira,fazendo com que ela se acumule no piso e ao redor dabanheira. Visto que as microbolhas não estouram nasuperfície da água e reduzem a turbulência, tais problemassão minimizados para maior conveniência.

O quarto problema é o fenômeno conhecido como o"efeito do ar frio". Ele acontece quando o usuário sentaperto dos jatos de ar. Ocorre uma sensação de resfriamentodesagradável para algumas pessoas devido ao ar saindo dasunidades de jato de ar que toca a pele molhada, causandotal sensação. As microbolhas ajudarão a proteger o corpocriando uma barreira de microbolhas entre o corpo e o jatode ar, minimizando tal efeito.

Na implementação de uma banheira alternativailustrada na FIG. 21, uma ou mais unidades de jato deredemoinho 1202 podem ser ligadas ao invólucro 1204 de umabanheira 1100. As unidades de jato de redemoinho 1202 podemser de uma implementação convencional de unidade de jatocom água pressurizada liberada dentro da banheira. Uma ouvárias unidades de jato de microbolhas 124 podem serligadas ao invólucro 1204 da banheira 1200 através deorifícios ou aberturas na parede lateral ou na parteinferior do invólucro 1104. Desta forma, é oferecido ummétodo para produzir microbolhas de gás no mesmo vaso comoutro tipo de sistema de hidroterapia.

Na implementação de uma banheira alternativailustrada na FIG. 23, uma ou mais fontes luminosas 1001,unidades de jato de ar 1102 e unidades de jato deredemoinho 1202 podem ser ligadas ao invólucro 200 de umabanheira. Uma ou várias unidades de jato de microbolhas 124podem ser ligadas ao invólucro 200 da banheira 200 atravésde orifícios ou aberturas na parede lateral ou na parteinferior do invólucro 200. Deve-se reconhecer que o recursode canal de ar 1122 ilustrado na FIG. 22 pode ser usado nolugar das unidades de jato de ar 1102. Além disso, deve-seconsiderar que o posicionalmente relativo das fontesluminosas 1001, unidades de jato de ar 1102 e unidades dejato de redemoinho 1202 ilustrado nas FIGs. 18, 20, 21, 22,23 é apresentado para fins ilustrativos já que os aspectosinventivos podem ser praticados em outras posiçõesrelativas.

Desta forma, é oferecido um método de produçãode microbolhas de gás no mesmo vaso com um sistema dehidroterapia aprimorado para estimular os grupos de nervosdo corpo humano a invocarem benefícios psicológicos, como,por exemplo, a sensação de calma profunda, promovendo umalto grau de relaxamento e alívio do estresse ao usuário oumelhorando a circulação sangüínea na pele ou a melhorlimpeza do corpo por meio do efeito dos íons negativos danuvem de microbolhas, por exemplo. Além disso, osbenefícios psicológicos podem incluir os estímulos de nível1, 2 ou 3, conforme já discutido em relação à FIG. 26.

Em implementações alternativas, é possívelconectar a bomba 106, o injetor 108, o tanque de saturaçãoe mistura 118 e o controle eletrônico 116 a uma plataformaou suporte fixo.

A Figura 24 é um diagrama esquemático daestrutura de tubulação de um tanque de saturação paradrenagem. Na concretização alternativa, a unidade ofereceum declive partindo da entrada da bomba de alta pressão àconexão de sucção. A direção do declive parte da bomba paraa conexão de sucção em uma inclinação que permitirá adrenagem da tubulação interconectada. Além disso, ainclinação positiva da descarga do tanque desaturação/mistura rumo ao jato 124 permite a drenagem datubulação de descarga interconectada. Ela garantirá adrenagem correta do sistema depois que a banheira concluirsua operação e tiver sido esvaziada.

A Figura 25 é um diagrama de sistema de blocosfuncional da estrutura de um sistema de geração de bolhasalternativo com uma conexão de sucção comum. Em umaconcretização, uma conexão de sucção comum 102 é usado paraalimentar as bombas de hidroterapia 106 e 114. Permite-seque o liquido seja extraído por várias conexões comorifício após ser extraído pela conexão de sucção e antesde ser distribuído ao dispositivo de bombeamento.

Em operação, os recursos previamente descritos,individual ou coletivamente, melhoram as características desuporte e iluminação do sistema de banheira. Embora váriosrecursos dos sistemas de banheira 100, 101 operem emconjunto para atingir as vantagens descritas acima,reconhece-se que recursos individuais e subcombinações detais recursos podem ser usados para obter algumas dasvantagens supramencionadas sem a necessidade de adotartodos os recursos de uma vez.

Embora a invenção tenha sido definida usando asreivindicações em anexo, tais reivindicações sãoexemplificativas visto que a invenção pode ser projetadapara incluir elementos e etapas descritas no presentedocumento em qualquer combinação ou subcombinação. Logo, hámuitíssimas combinações alternativas para definir ainvenção, as quais incorporam um ou mais elementos destedocumento, incluindo o relatório descritivo, asreivindicações, os desenhos e várias combinações esubcombinações. Por exemplo, é possível usar os aspectosinventivos com microbolhas descritos no presente documentopara a limpeza de superfícies ou objetos dispostos, baciaspara tratamento dos pés, tanques de lavar roupa, banheiraspara banho de animais de estimação, pias de cozinha,máquinas de lavar roupa, lava-louças, chuveiros, spas,piscinas, aquários, reservatórios de água ou banheiros.

Transparecerá para os versados na técnicarelevante, em luz do presente relatório descritivo, quecombinações alternativas de aspectos da invenção, sejamsozinhos ou em combinação com um ou mais elementos ouetapas definidos no presente documento, podem ser usadascomo modificações ou alterações da invenção ou como partedela. Embora configurações de banheiras específicas tenhamsido ilustradas, a presente invenção não se limita a nenhumdos aspectos estéticos ilustrados e, na prática, podediferir significativamente das configurações ilustradas.Tem-se a intenção de que a descrição da presente invençãoapresentada no presente documento cubra todas essasmodificações e alterações.

Claims (20)

1. Aparelho de chuveiro, CARACTERIZADO porcompreender:uma cabeça contendo uma série de protuberânciaspara o engate a uma superfície e um orifício nela e umcomponente de microbolhas para a comunicação fluida com oorifício.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO por compreender adicionalmente uma alça paraum usuário segurar.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2,CARACTERIZADO pelo fato de que a alça inclui uma passagempara conectar o orifício e o componente de microbolha.

4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de microbolhainclui múltiplas passagens em angulação umas em relação àsoutras para produzir uma pluralidade de microbolhas.

5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de microbolhacompreende um cartucho substituível para liberar umapluralidade de microbolhas.

6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de microbolhainclui um orifício que libera bolhas de um primeiro tamanhode uma mistura pressurizada de líquido e gás em uma paredepara criar uma pluralidade de microbolhas.

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a pluralidade deprotuberâncias na cabeça compreende adicionalmente umapluralidade de cerdas.

8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7,CARACTERIZADO pelo fato de que o orifício está dispostodentro de uma região de protuberâncias.

9. Aparelho de chuveiro, CARACTERIZADO porcompreender:um invólucro incluindo uma cabeça distalmentedisposta possuindo um orifício e um componente demicrobolha ligado de maneira fluida ao orifício e estandodisposto no invólucro para fornecer uma misturapressurizada de um primeiro líquido e de um gás dissolvido,de maneira a criar uma pluralidade de microbolhas dentro deum segundo líquido.

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9,CARACTERIZADO pelo fato de que o invólucro serve como umaalça para um usuário segurar.

11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10,caracterizado pelo fato de que o invólucro inclui umapassagem para conectar o orifício e o componente demicrobolha.

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9,CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de microbolhainclui múltiplas passagens em angulação umas em relação às-245 outras para produzir uma pluralidade de microbolhas.

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9,CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de microbolhacompreende um cartucho substituível que lança umapluralidade de microbolhas.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9,CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de microbolhainclui um orifício que libera bolhas de um primeiro tamanhode uma mistura pressurizada em uma parede para criar umapluralidade de microbolhas.

15. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14,CARACTERIZADO pelo fato de que a parede está dispostadentro do invólucro.

16. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9,CARACTERIZADO pelo fato de que a cabeça inclui umapluralidade de elementos de limpeza para serem usados emuma superfície de tecido.

17. Aparelho, de acordo com a reivindicação 16,CARACTERIZADO pelo fato de que o orifício está dispostodentro de uma região dos elementos de limpeza.

18. Aparelho de chuveiro, CARACTERIZADO porcompreender:uma cabeça possuindo uma pluralidade deprotuberâncias para o engate mecânico a uma superfície, eum lúmen em pelo menos uma das protuberâncias e umdispositivo para fornecer uma pluralidade de microbolhas aolúmen para o engate com a superfície.

19. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo incluimúltiplas passagens em angulação umas em relação às.

20. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo inclui umaalça possuindo uma parede interior para gerar microbolhas.