ES2330172T3 - Aparato para modular el flujo de fluido. - Google Patents
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Abstract
Un aparato (10) para modular un flujo de fluido, que comprende: - una primera trayectoria de flujo (13) y - una segunda trayectoria de flujo (19) transversal a la primera trayectoria de flujo (13), en el que la segunda trayectoria de flujo (19) se define por un conducto (21) que se extiende a través de la primera trayectoria de flujo (13), pero que no bloquea totalmente el flujo de fluido a lo largo de la misma, en el que el conducto (21) tiene una entrada de fluido (31) que se abre en la primera trayectoria de flujo (13), de manera que una porción de fluido que fluye a lo largo de la primera trayectoria de flujo es desviada en la segunda trayectoria de flujo (19), en el que la posición de la entrada de fluido (31) es ajustable entre la primera y la segunda posición para variar la extensión en que debe desviarse el fluido, estando la primera posición aguas arriba con relación a la dirección de flujo de fluido en la primera trayectoria de flujo (13) y estando la segunda posición aguas abajo con relación a la dirección del flujo de fluido en la primera trayectoria de flujo (13), caracterizado porque el conducto (21) proporciona dos líneas de derivación que se extienden desde lados opuestos de la primera trayectoria de flujo (13).
Description
Aparato para modular el flujo de fluido.
La invención se refiere a un aparato para
modular el flujo de fluido de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación 1. Más particularmente, la invención se refiere a un
aparato para modular el flujo de fluido entre una primera
trayectoria de fluido y una segunda trayectoria de flujo, que se
deriva desde la primera trayectoria de flujo.
El documento US 4.816.155 describe un aparato
para mezclar una suspensión de sólido/líquido y para separar dicho
líquido de dicha suspensión, en el que dicho aparato comprende un
tubo de suspensión horizontal para transportar un flujo de la
suspensión, una pluralidad de elementos de mezcla, cada uno de los
cuales comprende un tubo cilíndrico, insertado completamente a
través de dicho tubo de suspensión en ángulos perpendiculares al
flujo de la suspensión, en el que los elementos de mezcla solamente
obstruyen una porción del flujo de suspensión, en el que las
superficies de drenaje de cada uno de los elementos de mezcla
comprenden orificios en los tubos que permiten el paso del líquido,
y que previenen el paso de dicho sólido a los elementos de mezcla.
Además, el aparato comprende un orificio de salida conectado a un
extremo inferior de cada uno de los elementos de mezcla para
permitir la retirada del líquido desde los elementos de mezcla.
El documento US 5.474.102 describe un colector
de distribución de fluido, en el que la tubería de entrada está
insertada a través del orificio de admisión circular del colector y
sobre su orificio de entrada cilíndrico. El orificio de admisión
del colector conduce a través de una trayectoria cilíndrica hasta un
extremo terminal cerrado. A lo largo de la pared del colector
interior están dispuestos en una secuencia un número de orificios
de salida de distribución y sus orificios respectivos.
La invención proporciona un aparato para modular
el flujo de fluido que comprende una primera trayectoria de flujo,
una segunda trayectoria de flujo transversal a la primera
trayectoria de flujo, teniendo la segunda trayectoria de flujo una
entrada de fluido que se abre sobre la primera trayectoria de flujo,
de manera que una porción de fluido que fluye a lo largo de la
primera trayectoria de flujo es desviada en la segunda trayectoria
de flujo, siendo ajustada la posición de la entrada de fluido con
relación a la dirección del flujo de fluido de acuerdo con la
extensión del fluido a desviar desde la primera trayectoria de flujo
hacia la segunda trayectoria de flujo.
La posición de la entrada de fluido es ajustable
para variar la extensión del fluido desviado, como se desea. Tal
ajuste se puede realizar antes y/o durante el funcionamiento del
aparato.
La segunda trayectoria de flujo se define por un
conducto que se extiende a través de la primera trayectoria de
flujo, pero que no bloquea totalmente el flujo de fluido a lo largo
de la misma. La entrada de fluido está localizada en una pared
lateral del conducto. Donde el conducto es de sección transversal
circular, la entrada de fluido estaría localizada en la pared
lateral cilíndrica del conducto.
La entrada de fluido comprende una o más
aberturas. En una disposición particularmente ventajosa, la entrada
de fluido comprende dos aberturas espaciadas circunferencialmente
alrededor del conducto.
El conducto se extiende totalmente a través de
la primera trayectoria de fluido, proporcionando de esta manera dos
líneas de derivación que se extienden desde lados opuestos de la
primera trayectoria de flujo, proporcionando de esta manera una
distribución uniforme del fluido que fluye a través de las varias
salidas de derivación.
Existen una pluralidad de dichos conductos
posicionados a intervalos espaciados a lo largo de la primera
trayectoria de flujo.
La primera trayectoria de flujo se define por un
conducto que tiene un tamaño interior mayor que el tamaño exterior
del conducto que define la segunda trayectoria de flujo.
Esta invención ha sido concebida
particularmente, aunque no solamente, para uso en un colector de
distribución de fluido que tiene una pluralidad de salidas de
derivación, permitiendo la disposición la descarga de fluido desde
el colector a través de las salidas de derivación a regular. La
regulación permite un fluido de fluido uniforme a través de cada
una de las salidas de derivación. Típicamente, un colector
convencional que tiene una pluralidad de salidas de derivación no
proporciona una distribución uniforme del fluido que fluye a través
de las varias salidas de
derivación.
derivación.
Una aplicación particular del aparato de acuerdo
con la invención es en un filtro de una piscina horizontal. Un
filtro de una piscina horizontal tiene típicamente un colector de
entrada posicionado por encima de un medio de filtración, donde la
finalidad del colector es distribuir agua a filtrar de manera
uniforme dentro de un espacio de agua por encima del medio de
filtración, para permitir un flujo laminar que no distorsiona la
superficie del lecho del medio de filtración. La distribución
irregular del agua provocaría corrientes en el espacio de agua por
encima del lecho del medio de filtración, provocando la limpieza de
la superficie del medio de filtración que, a su vez, provoca, que
el medio de filtración migre, dejando zona de profundidad reducida
del medio.
La invención se comprenderá mejor por referencia
a la siguiente descripción de varias formas de realización de la
misma, como se muestra en los dibujos que se acompañan, en los
que:
La figura 1 es una vista en planta esquemática
del colector de distribución del agua de acuerdo con una primera
forma de realización como se utiliza en un filtro de piscina.
La figura 2 es una vista extrema esquemática del
colector.
La figura 3 es una vista, parcialmente en
sección, que ilustra la posición de varias líneas de derivación en
la cámara principal del colector.
La figura 4 es una vista extrema esquemática de
un colector de distribución de agua de acuerdo con una segunda
forma de realización, que muestra aberturas en una posición; y
La figura 5 es una vista similar a la figura 4,
excepto que se muestran las aberturas en otra posición.
Cada una de las formas de realización mostradas
en los dibujos se refiere a un colector para uso en un filtro de
piscina horizontal, estando previsto el colector para distribuir
agua de piscina de manera uniforme en un espacio de agua por encima
de un lecho del medio de filtración contenido en el filtro.
En la primera forma de realización mostrada en
las figuras 1, 2 y 3, el colector 10 comprende un primer conducto
11 que define un primer paso de flujo 13. El conducto 11 es
cilíndrico y esta cerrado en un extremo por medio de una tapa 15.
El agua de la piscina que debe filtrarse es suministrada al paso de
flujo 13 a través del otro extremo del conducto 11.
El colector 10 incluye, además, una pluralidad
de líneas de derivación 19. Las líneas de derivación 19 están
dispuestas por parejas sobre lados opuestos del primer conducto 11,
estando definida cada pareja de líneas de derivación 19 por un
segundo conducto 21 que se extiende transversalmente a través del
primer conducto 11. Cada segundo conducto 21 es recibido dentro de
taladros 23 formados en la pared lateral cilíndrica del primer
conducto 11. En la primera forma de realización mostrada en los
dibujos, existen cinco segundo conductos 21 de este tipo,
identificados por los números de referencia 21 a, 21 b, 21 c, 21 d y
21e, respectivamente. Cada segundo conducto 21 tiene un diámetro
exterior que es menor que el diámetro interior del primer conducto
11.
De esta manera, los segundos conductos no
bloquean el flujo a lo largo del primer paso de flujo 13. Los
segundos conductos 21 no actúan, sin embargo, como desviadores en el
primer paso de flujo 13.
Cada conducto 21 tiene una entrada de fluido 31
que se abre en el interior del primer paso de flujo. Con esta
disposición, una parte del fluido dentro del primer paso de flujo se
puede desviar al segundo conducto a través de la entrada de fluido
31. El fluido desviado fluye entonces a lo largo de las dos líneas
de derivación 19 definidas por el segundo conducto 21
respectivo.
La extensión en la que el fluido es desviado
desde el primer conducto 11 en cada segundo conducto 21 se puede
regular por la orientación de la entrada 31 con respecto al primer
conducto. De esta manera, las entradas de fluido 31 en los cinco
segundos conductos mostrado en los dibujos se pueden colocar de tal
forma que el caudal volumétrico de fluido a través de cada una de
las líneas de derivación 19 es aproximadamente igual. Como se puede
ver a partir de la figura 1 de los dibujos, las entradas de fluido
31 en los segundos conductos 21 tienen un rango de posiciones que
incluyen una posición que está dirigida directamente hacia el flujo
de fluido en el primer conducto, una posición que está dirigida en
una dirección generalmente perpendicular al flujo de fluido y una
posición que está dirigida en una dirección opuesta al flujo de
fluido.
En el montaje del colector, los varios segundos
conductos 21 son girados dentro del primer conducto 11, de manera
que las entradas 31 respectivas adoptan la posición requerida y
entonces los segundos conductos 21 son fijados por sellado en
posición dentro del primer conducto 11. La fijación se puede
realizar de cualquier manera adecuada, tal como por unión adhesiva
o soldadura.
En la forma de realización mostrada en las
figuras 1, 2 y 3 de los dibujos, la entrada de fluido 31 en cada
segundo conducto 21 se define por una sola abertura en la pared
lateral cilíndrica del conducto. Con referencia ahora a las figuras
4 y 5 de los dibujos, se muestra un aparato de acuerdo con una
segunda forma de realización, en la que cada entrada de fluido 31
comprende una pluralidad de aberturas 35 en la pared lateral
cilíndrica del segundo conducto 21 respectivo. En la forma de
realización que se muestra, existen cuatro aberturas 35 de este
tipo, cada una de sección transversal circular. Las aberturas 35
están por parejas 37, con las dos aberturas 39 de cada pareja
espaciadas circunferencialmente una con respecto a la otra. El
espaciamiento circunferencial es tal que los centros de las
aberturas 39 en cada pareja 37 están aproximadamente a 90º
relativamente entre sí. En la figura 4 de los dibujos, se muestra
el segundo conducto en una orientación en la que una abertura 39 de
cada pareja está dirigida directamente en la dirección del flujo de
fluido y la otra abertura 39 de cada pareja está dirigida en una
dirección generalmente perpendicular a la dirección del flujo de
fluido. En la figura 5 de los dibujos, el segundo conducto 21 se
muestra en una orientación en la que las aberturas 39 en cada
pareja 37 están dirigidas oblicuamente a la dirección del flujo de
fluido.
Debería entenderse que el aparato puede ser
accionado en un modo de flujo inverso, en el que el fluido entra en
el colector 10 a través de las líneas de derivación 19 y sale a
través del primer conducto 11. En tal uso, las entradas de fluido
31 pueden producir un efecto ventura en el colector.
A partir de lo anterior, es evidente que la
presente invención proporciona un aparato sencillo, pero altamente
efectivo para modular el flujo de fluido.
Aunque el aparato se ha descrito en cada una de
las dos formas de realización en una disposición que proporciona
flujo uniforme a través de las varias líneas de derivación, debería
entenderse que se puede disponer para suministrar flujos
prescritos, pero a pesar de todo irregulares a las varias líneas de
derivación.
Debería entenderse también que el aparato de
acuerdo con la invención tiene aplicación para flujos de fluido
distintos al agua de piscina. En efecto, el aparato puede tener
aplicación para modular el flujo de cualquier fluido líquido o
gaseoso (o combinación de ellos).
A través de la memoria descriptiva, si el
contexto no requiere otra cosa, se entenderá que la palabra
"comprender" o variaciones tales como "comprende" o "que
comprende" implica la inclusión de un entero o grupo de esteros
establecidos, pero no la exclusivo de otro entero o grupo de
enteros.
Claims (4)
1. Un aparato (10) para modular un flujo de
fluido, que comprende:
- -
- una primera trayectoria de flujo (13) y
- -
- una segunda trayectoria de flujo (19) transversal a la primera trayectoria de flujo (13),
- \quad
- en el que la segunda trayectoria de flujo (19) se define por un conducto (21) que se extiende a través de la primera trayectoria de flujo (13), pero que no bloquea totalmente el flujo de fluido a lo largo de la misma,
- \quad
- en el que el conducto (21) tiene una entrada de fluido (31) que se abre en la primera trayectoria de flujo (13), de manera que una porción de fluido que fluye a lo largo de la primera trayectoria de flujo es desviada en la segunda trayectoria de flujo (19),
- \quad
- en el que la posición de la entrada de fluido (31) es ajustable entre la primera y la segunda posición para variar la extensión en que debe desviarse el fluido, estando la primera posición aguas arriba con relación a la dirección de flujo de fluido en la primera trayectoria de flujo (13) y estando la segunda posición aguas abajo con relación a la dirección del flujo de fluido en la primera trayectoria de flujo (13),
- \quad
- caracterizado porque el conducto (21) proporciona dos líneas de derivación que se extienden desde lados opuestos de la primera trayectoria de flujo (13).
2. Un aparato para modular el flujo de fluido de
acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la
posición de la entrada (31) es ajustada a una posición establecida
entre la primera y segunda posiciones y es fijada con respecto a la
dirección del flujo de fluido en la primera trayectoria de flujo
(13) después de haber sido colocado en la posición establecida.
3. Un aparato para modular el flujo de fluido de
acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la
entrada de fluido (31) está localizada en una pared lateral del
conducto (21).
4. Un aparato para modular el flujo de fluido de
acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el
conducto (21) es circular en la sección transversal, de manera que
la entrada de fluido (31) está localizada en la pared lateral
cilíndrica del conducto (21).
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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| AUPP5684A AUPP568498A0 (en) | 1998-09-03 | 1998-09-03 | Apparatus for modulating fluid flow |
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