ES1059225U - Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas de riego agricola. - Google Patents
Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas de riego agricola.Info
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Abstract
1. Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas de riego agrícola, de los que disponen de una carcasa (1) de configuración cilíndrica o cuerpo donde se acopla un conducto de entrada (11) que se comunica con la cámara exterior o perimetral (2) del mismo, y uno o dos conductos de salida (12) que están comunicados con la cámara interior o axial, separadas estas dos cámaras coaxiales, una exterior y la otra interior, por un bastidor (3) de discos rasurados encargados del filtrado del fluido, formando estos discos (3) un paquete debidamente presionados en sentido axial, y siendo estos filtros aplicables a los que se limpian automáticamente al invertir el flujo y separar las anillas (3) para la expulsión de las partículas retenidas en los microcanales de las anillas (3), caracterizado por disponer de una base (8) de las anillas (3) atravesada por los tubos (4) perforados, que limpian las anillas (3), permitiendo el libre movimiento axial de los tubos (4) y presentando en el extremo opuesto los tubos (4) una base superior (5), que presiona las anillas (3) en sentido axial, mientras que la base inferior (6) genera el empuje axial para separar las anillas (3) y presionarlas, actuando como obturador y permitiendo el paso de flujo a los tubos perforados (4) en una operación de autolimpieza.
Description
Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas de
riego agrícola.
La presente memoria descriptiva se refiere a una
solicitud de un Modelo de Utilidad correspondiente a un filtro
autolimpiante perfeccionado para aguas de riego agrícola, en el
cual se constata una serie de mejoras introducidas en los filtros
autolimpiantes destinados a la limpieza de aguas, en los cuales el
proceso de autolimpieza se realiza mediante la inmersión temporal
del sentido del flujo del agua que lo atraviesa, consiguiendo
reducir el consumo de agua procedente de las limpiezas, las
periódicas operaciones de mantenimiento, las limpiezas manuales y
los altos costes de fabricación.
Esta invención tiene su aplicación dentro de la
industria dedicada a la fabricación de filtros para aguas, y
especialmente para el agua de regadío.
El estado de la técnica, en lo que se refiere a
los filtros autolimpiantes, ha sufrido una rápida evolución en los
últimos tiempos, debido fundamentalmente al desarrollo de su
utilización en aplicaciones de riego.
Es conocido por todo el sector profesional, el
avance alcanzado, con objeto de lograr un mejor aprovechamiento de
los recursos hidráulicos, en especial en regiones que presentan una
escasez natural del agua, y en este sentido, se puede citar como
ejemplo de las técnicas aludidas, el riego por goteo y el riego por
micro-aspersión.
Todas estas modernas técnicas logran un alto
grado de aprovechamiento del agua y por otra parte, también es
obvio que cada vez se acude más al aprovechamiento de aguas de peor
calidad, operación que conlleva frecuentemente el empleo de aguas
con impurezas, que si bien no constituían inconveniente alguno con
las técnicas de riego tradicionales, pueden resultar un serio
problema en instalaciones de riego mediante goteo y
micro-aspersión.
A tenor de lo anteriormente expuesto, es
necesario actualmente la colocación de filtros que eviten en lo
posible la llegada de impurezas arrastradas por el flujo del agua,
hasta las citadas instalaciones de riego por goteo y
micro-aspersión.
El problema que surge consecuentemente, con la
utilización de filtros, es el derivado de las necesarias
operaciones de limpieza y mantenimiento que lleva asociado su
funcionamiento para eliminar las impurezas en ellas acumuladas.
En relación con lo anterior, debe indicarse que
hace tiempo que son conocidos y utilizados filtros autolimpiantes
en los que, a partir de una carcasa sensiblemente cilíndrica, se
establecen en el interior de la misma, dos cámaras coaxiales, una
perimetral y otra axial, relacionadas entre sí a través de una
pluralidad de discos filtrantes provistos en sus caras de ranuras,
que en ocasiones son radiales y en ocasiones son oblicuas, de
manera que al superponerse estos discos entre sí, las citadas
ranuras se convierten en conductos de reducido calibre, que son
los que confieren a estos filtros el efecto filtrante.
En este tipo de filtros, a la cámara envolvente
o exterior se acopla la correspondiente entrada de agua,
generalmente radial, mientras que la cámara axial se conecta a su
vez la conducción de salida para el agua filtrada, generalmente en
disposición axial, de manera tal que el agua convenientemente
presurizada, alcance en primer lugar la cámara perimetral, para que
a través de los discos, alcance la cámara axial, produciéndose su
filtrado, y finalmente abandona el filtro por la salida axial del
mismo.
Obviamente, los citados conductos filtrantes se
van anegando con la suciedad y con el tiempo, por lo cual, es
necesario efectuar periódicos lavados o limpiezas del mismo, a cuyo
efecto es conocido también la operación de invertir el sentido de
la circulación del agua, de tal manera que el agua limpia penetre
por la entrada que era la conducción de salida, pase entre los
discos y arrastre la suciedad depositada en los mismos hacia la
que, normalmente, es la embocadura de entrada.
También es conocido el hecho de que para
facilitar esta maniobra, que los discos se separen durante la
maniobra de autolavado para facilitar el desprendimiento y arrastre
de la suciedad situada sobre su superficie.
Al conocerse las operaciones y procedimientos
que hacen el invertir el flujo de agua que lo atraviesa para la
limpieza, se cierre el paso del agua dejándola pasar solo por unos
tubos perforados que inciden sobre las anillas y haciéndolas girar
por la orientación de los orificios, facilitando esta operación la
expulsión de las partículas.
También se conoce la inversión del flujo
mediante una válvula de tres vías acoplada en la entrada de agua al
filtro.
Esta particularidad consigue que estos filtros
sean ampliamente utilizados, esencialmente en los países donde el
coste de la mano de obra necesaria para la limpieza del filtro es
elevado, siendo por ello preferidas aquellas instalaciones que
presentan filtros autolimpiantes.
Sin embargo, esta estructuración trae consigo
una problemática amplia y variada, que se centra fundamentalmente
en los siguientes aspectos. A saber:
- Durante la fase de limpieza o autolavado, se
produce el cierre del paso del agua dejándola solo pasar por los
tubos perforados, quedando el filtro condenado a ejecutar la
limpieza de las anillas por medio de los chorros a presión,
provocando esto muy poca velocidad de arrastre de partículas,
haciendo difícil la salida de todas estas.
- En aguas con alto grado de partículas en
suspensión, el número de limpiezas necesarias es muy alto, debido a
lo mencionado anteriormente por no efectuarse la limpieza en su
totalidad de las partículas en suspensión, provocando que el gasto
de agua sea mayor de lo necesario.
- Cuando las partículas del agua son de materia
poco pesada o flotantes, como por ejemplo restos de alga, hacen que
las limpiezas sean más precarias por lo mencionado anteriormente,
al no disponer de velocidad del flujo de limpieza, y por
consecuencia de la reducción de caudal en toda la fase de limpieza,
lo que obliga a derrochar más agua para acortar las operaciones de
limpieza.
- Debido a la complejidad de los mecanismos
utilizados en estos filtros autolimpiantes requieren para su
funcionamiento un alto control de mantenimiento y por lo tanto un
coste añadido periódicamente.
- La estructuración de los componentes de estos
filtros y la multitud de piezas, juntas y diversos accesorios hacen
que la fabricación sea muy costosa y por tanto sean menos
utilizados por los usuarios.
La solución evidente a la problemática existente
en la actualidad en esta materia, sería la de contar con un filtro
autolimpiante para aguas de riego agrícola en el cual se realizara
la autolimpieza mediante la inversión temporal del sentido del
flujo del agua que lo atraviesa, reduciendo el consumo del agua
utilizado en estas operaciones de mantenimiento.
Sin embargo, por parte del solicitante no se
tiene conocimiento de la existencia en la actualidad de una
invención que presente las características que se describen en esta
memoria.
El filtro autolimpiante perfeccionado para aguas
de riego agrícola resuelve de forma plenamente satisfactoria la
problemática citada anteriormente.
Concretamente, el filtro autolimpiante
perfeccionado para aguas de riego agrícola objeto de la invención
está compuesto de una estructura básica, similar a otros filtros de
este tipo, constituida por una cámara exterior a la que se acopla
la entrada de agua, en cuyo interior se localiza una cámara axial
que comunica con el conducto o boca de salida, siendo ambas
cámaras definidas por un bastidor de discos, y constituida la
cámara interior por el interior de los discos o anillas
filtrantes.
Una de las características del presente filtro,
consiste en la incorporación de una salida de las aguas procedentes
de la limpieza en la cámara exterior independientemente de la
utilizada como entrada al filtro, haciendo posible esta salida
realizar una prelimpieza de las anillas a más velocidad del flujo
circulante para su limpieza, eliminando la totalidad de las
partículas en suspensión, primero abriendo la salida de nueva
incorporación, se logra que el agua entrante al filtro haga un
barrido de las partículas de mayor tamaño adheridas a las anillas
en la parte externa de las mismas, y en un tiempo reducido, se
cierra la entrada de agua al filtro, provocando esto que el flujo
se invierta, haciendo la limpieza de la parte interna de las
anillas por medio del agua procedente de los tubos perforados.
Este filtro se diferencia de forma sustancial de
los filtros utilizados actualmente en el hecho de que presenta la
posibilidad de efectuar un autocierre, al invertir el flujo,
consiguiendo que el agua pase solo por medio de los tubos
perforados y las anillas se separen al mismo tiempo, siendo estos
dos efectos dependientes uno del otro a tenor de una base sobre la
que apoyan las anillas formando el paquete que está atravesado
interiormente por cuatro tubos que forman el chasis de las anillas,
las cuales quedan soportadas en estos tubos y los mismos se rematan
en su parte superior en una pieza circular que actúa de tapón
superior de las anillas, la cual presenta una medida de diámetro
exterior similar al de las anillas a las que se sujetan de forma
desmontable a los cuatro tubos.
En la otra parte inferior de los tubos, éstos
pasan a través de la base por medio de unos agujeros mayores al
diámetro de los tubos, con objeto de conseguir un libre movimiento
y terminando estos tubos en una pieza circular que deja libres los
orificios que forman los tubos y estando fijada a éstos, permiten
hacer el efecto de cierre del paso de agua al invertir el flujo y
separación de las anillas al mismo tiempo.
Toda la invención queda por defecto en sentido
presionando las anillas por medio de un muelle situado en la parte
inferior o base de las anillas, configurando el medio de
autocierre.
En resumen, este filtro carece de juntas y
membranas o cualquier otro medio que provoque un mantenimiento
periódico y un bajo coste de fabricación por su mínima utilización
de piezas constructivas.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, se acompaña a la presente memoria
descriptiva, como parte integrante de la misma, un juego de planos
en el cual con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha
representado lo siguiente:
La figura número 1.- Corresponde a una vista en
alzado lateral, parcialmente seccionado, del objeto de la invención
correspondiente a un filtro autolimpiante perfeccionado para aguas
de riego agrícola en posición de reposo.
La figura número 2.- Muestra una vista
totalmente seccionada y en idéntica posición del objeto reflejado
en la figura número 1.
La figura número 3.- Muestra una vista del
objeto reflejado en la figura número 1 en posición de filtrado.
La figura número 4.- Refleja una vista
totalmente seccionada del objeto en idéntica posición al reflejado
en la figura número 3.
La figura número 5.- Representa una vista del
objeto mostrado en la figura número 1 en posición de limpieza.
La figura número 6.- Corresponde a una vista
seccionada y en idéntica posición del objeto reflejado en la figura
número 5.
A la vista de estas figuras, puede observarse
cómo el filtro autolimpiante perfeccionado para aguas de riego
agrícola, está constituido a partir de una carcasa cilíndrica (1)
que presenta una zona hueca (2) interior, a la cual se acopla una
boca (11) de aguas a tratar en forma radial, y una segunda boca
(12) acoplada en forma axial para la salida del agua filtrada,
incorporándose a la carcasa (1) una tapa debidamente sujeta por una
abrazadera metálica o similar.
En el interior de la carcasa (1), se encuentra
un cartucho (3) formado por un conjunto de anillas ranuradas
debidamente presionadas en forma axial, y dicho cartucho (3) es el
que define en el interior de la carcasa (1) dos cámaras, una
exterior de agua sucia (2) y otra interior de agua filtrada.
En el estado o situación de filtrado, el agua
accede por la entrada (11), pasando a través de las anillas (3)
debidamente presionadas, quedando en ésta las partículas, y pasando
el agua limpia a la cámara interior, accediendo por la salida (12)
axial.
En el estado de autolimpieza, el flujo es
invertido accediendo por la cámara axial (12) o interna y saliendo
por la que era la entrada de agua sucia, y en esta inversión del
flujo es donde actúan los mecanismos que separan las anillas y
hacen la reducción de flujo, dejando el acceso solamente por unos
tubos perforados que inciden sobre las anillas, haciéndolas girar
a la vez por sus chorros a presión, consiguiendo su limpieza.
La invención incorpora una tapa superior (5)
situada sobre el conjunto de anillas (3) que configuran el cartucho
filtrante y una base (8) de soporte, así como un muelle (7).
El filtro cuenta con una boca adicional en forma
radial comunicada con la cámara exterior (2), la cual se utilizará
como la salida de aguas procedentes de la limpieza, por lo que el
flujo, al ser invertido, saldrá por ella, permitiendo una total
independencia de la entrada (11) de agua sucia con la salida (10)
de aguas de la limpieza, consiguiendo que el filtro alcance una
mayor velocidad del flujo en la limpieza al inicio, eliminando las
partículas de mayor tamaño y no efectuar la separación de las
anillas (3) hasta el cierre total del agua sucia a filtrar que
entra por la boca (11), consiguiendo que al pasar de nuevo al
estado de filtración, se cierre primero la salida (10) de la
limpieza, consiguiendo que las anillas (3) se presionen, y cuando
éstas se encuentran en esta situación, efectúe la apertura de la
entrada (11) de agua a filtrar.
El cartucho (3) está compuesto por cuatro bases
redondas (5), (6), (8) y (9) y cuatro tubos perforados (4), así
como por un resorte o muelle (7) y un tornillo regulador.
Los tubos pasan la base inferior (9) a través de
cuatro perforaciones, con libertad de movimientos, teniendo el
muelle (7) situado en la base inferior (9) y la base circular o
redonda (6), y ejerciendo una presión según el sentido del flujo,
consiguiendo el cambio de situación de las anillas (3), la presión
y la descompresión.
Claims (7)
1. Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas
de riego agrícola, de los que disponen de una carcasa (1) de
configuración cilíndrica o cuerpo donde se acopla un conducto de
entrada (11) que se comunica con la cámara exterior o perimetral
(2) del mismo, y uno o dos conductos de salida (12) que están
comunicados con la cámara interior o axial, separadas estas dos
cámaras coaxiales, una exterior y la otra interior, por un bastidor
(3) de discos rasurados encargados del filtrado del fluido,
formando estos discos (3) un paquete debidamente presionados en
sentido axial, y siendo estos filtros aplicables a los que se
limpian automáticamente al invertir el flujo y separar las anillas
(3) para la expulsión de las partículas retenidas en los
micro-canales de las anillas (3),
caracterizado por disponer de una base (8) de las anillas
(3) atravesada por los tubos (4) perforados, que limpian las
anillas (3), permitiendo el libre movimiento axial de los tubos (4)
y presentando en el extremo opuesto los tubos (4) una base superior
(5), que presiona las anillas (3) en sentido axial, mientras que la
base inferior (6) genera el empuje axial para separar las anillas
(3) y presionarlas, actuando como obturador y permitiendo el paso
de flujo a los tubos perforados (4) en una operación de
autolimpieza.
2. Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas
de riego agrícola, según la primera reivindicación,
caracterizado por incorporar una base (9) entre la base (8)
de las anillas (3) y la base inferior (6) atravesada por los tubos
perforados (4) que actúa como membrana (9) en función del sentido
del flujo.
3. Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas
de riego agrícola, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizado por incorporar un muelle (7) situado entre la
base inferior (6) de los tubos perforados (4) y la membrana o base
(9) que actúa como membrana, haciendo la función de presión sobre
las anillas (3).
4. Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas
de riego agrícola, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizado porque la distancia de separación de las
anillas puede ser regulada.
5. Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas
de riego agrícola, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizado porque el número de anillas (3) puede ser
variado.
6. Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas
de riego agrícola, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizado porque las anillas (3) pueden ser separadas
obturando el paso del flujo en la limpieza para su acceso a los
tubos perforados (4) con el mismo mecanismo.
7. Filtro autolimpiante perfeccionado para aguas
de riego agrícola, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizado por evacuar el agua procedente de la limpieza
de las anillas (3) por una salida (10) independiente de la entrada
(11) de agua sucia a filtrar.
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