ES2884502T3 - Aparato y método para formar una disolución química - Google Patents

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Abstract

Un aparato (10) para formar una disolución acuosa de un producto químico a partir de un producto químico sólido (70), comprendiendo el aparato: (i) una carcasa (12), que tiene una parte superior (13), un lado (15), y una parte inferior (17), donde la parte superior (12) y la parte inferior (17) están conectadas entre sí por el lado (15), dicha parte superior (13), dicho lado (15) y dicha parte inferior (17) forman un compartimento interior (20), y teniendo la carcasa (12) una porción superior (19) y una porción inferior (18); (ii) una entrada (21) ubicada en la porción inferior (18) de la carcasa (12), permitiendo la entrada (21) que agua que va a entrar en contacto con el producto químico sólido (70) entre en la carcasa (12); (iii) una salida (25) ubicada en la porción superior (19) de la carcasa (12), permitiendo la salida (25) que el agua en contacto con el producto químico sólido (70) salga de la carcasa (12); (iv) una boquilla (16) dispuesta dentro del compartimento interior (20), dicha boquilla (16) está conectada a la entrada de agua (21) y estando ubicada dicha boquilla (16) dentro del compartimento interior (20) de la carcasa (12) en la porción inferior (18) de la carcasa (12), en el que la boquilla (16) permite que agua que entra en la carcasa (12) a través de la entrada (21) entre en contacto con el producto químico sólido (70); y (v) al menos un soporte (36) ubicado dentro del compartimento interior (20) colocado entre la boquilla (16) y la parte superior (13) de la carcasa (12), estando adaptado dicho soporte (36) para recibir y colocar un cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) dentro del compartimento interior (20) de la carcasa (12); en el que la parte superior (13) de la carcasa (12) comprende una abertura (50) que permite que un cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) se inserte en la carcasa (12), y el aparato comprende además una tapa (52), estando adaptada dicha tapa (52) para cubrir la abertura (50) de la carcasa (12) y para formar una conexión hermética al agua con la parte superior (13) de la carcasa (12); el aparato caracterizado porque el aparato (10) comprende además un cartucho retirable (72) que contiene el producto químico sólido (70), teniendo dicho cartucho (72) un primer extremo (61), un segundo extremo (62), y una pared lateral (63) que conecta el primer extremo (61) al segundo extremo (62), en el que el primer extremo (61), el segundo extremo (62) y la pared lateral (63) forman una cámara interna (64), conteniendo dicha cámara interna (64) el producto químico sólido (70), y estando adaptado el cartucho (72) para ajustarse en el interior del compartimento interior (20) de la carcasa (12) entre la parte superior (13) de la carcasa (12) y la boquilla (16), en el que el cartucho (72) entra en contacto con el al menos un soporte (36) ubicado en el compartimento interior (20) de la carcasa (12) y el al menos un soporte (36) coloca el cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) dentro del compartimento interior (20) de la carcasa (12), y de tal manera que el cartucho (72) puede insertarse en el compartimento interior (20) a través de dicha abertura (50) en la carcasa (12); y en el que el primer extremo (61) del cartucho comprende una rejilla porosa (66), y cuando el cartucho (72) se coloca en el compartimento interior (20) de la carcasa (12), estando insertado el cartucho (72) en la carcasa (12) de tal manera que el primer extremo (61) está colocado cerca de la boquilla (16) y el segundo extremo (62) está colocado cerca de la parte superior (13) de la carcasa (12).

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato y método para formar una disolución química
Solicitudes relacionadas
La presente solicitud se basa en y reivindica prioridad con respecto al documento US 20180133666 A1 que se presentó el 14 de noviembre de 2016.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un aparato que forma una disolución de un producto químico en agua, y el método para formar una disolución química con el aparato.
Antecedentes de la invención
Se conocen aparatos para formar disoluciones químicas en agua. En un caso particular de uso, aparatos para formar disoluciones químicas se usan para formar disoluciones químicas de productos químicos de tratamiento de agua. Algunos productos químicos de tratamiento de agua para piscinas, balnearios y similares, necesitan añadirse al agua en cantidades relativamente pequeñas en una programación regular. La mayoría de las veces, estos productos químicos se añaden manualmente por el propietario de la piscina o la empresa de mantenimiento de la piscina. Sin embargo, esto puede llevar mucho tiempo y requerir que el propietario o la empresa de mantenimiento esté en la piscina regularmente para añadir estos productos químicos para mantener el equilibrio correcto de productos químicos en agua.
También pueden usarse métodos de adición de productos químicos a la piscina tales como comprimidos solubles, formulaciones de liberación lenta y similares. Pero dependiendo de los caudales, o falta de flujo, del agua de la piscina o balneario, el uso de estos comprimidos solubles, formulaciones de liberación lenta y similares puede dar como resultado que se añada demasiado o no lo suficiente del producto químico de tratamiento de agua a la piscina, balneario o masa de agua que está tratándose.
El aparato de tratamiento de agua puede ser un aparato en línea, en el que se hace que el flujo de agua principal fluya a través del aparato o puede ser un aparato fuera de línea. Los aparatos en línea a menudo tienen altos caudales a través del aparato y los aparatos fuera de línea normalmente tienen bajos caudales, generalmente 0,95 l (0,25 galones) a aproximadamente 11,36 l (3 galones) por minuto. Sin embargo, con tales caudales bajos, puede ser difícil obtener suficiente flujo sobre los productos químicos de disolución lenta para disolver eficazmente el producto químico para obtener una disolución con suficiente producto químico para lograr la función de la disolución química. El documento US2016/0016832 da a conocer un alimentador de producto químico con una carcasa y cartucho instalable según el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 10.
Por consiguiente, existe la necesidad en la técnica de un aparato de tratamiento de agua que pueda disolver eficazmente productos químicos de disolución lenta de una manera eficaz usando un flujo relativamente bajo de agua a través del aparato, colocando suficiente, pero no demasiado producto químico, en el agua que va a tratarse. La presente invención proporciona una respuesta a esa necesidad.
Sumario de la invención
La presente invención proporciona un aparato para formar una disolución acuosa de un producto químico a partir de un producto químico sólido según la materia objeto de las reivindicaciones 1 y 10. El aparato es eficaz para disolver un producto químico sólido de disolución lenta en agua usando un caudal relativamente bajo.
En una realización de la presente invención, se proporciona un aparato que tiene una carcasa con una parte superior, un lado y una parte inferior. La parte superior y la parte inferior están conectadas entre sí por el lado. La parte superior, el lado y la parte inferior forman un compartimento interior y la carcasa tiene una porción superior y una porción inferior. En la carcasa hay una entrada ubicada en la porción inferior de la carcasa. La entrada permite que agua que va a entrar en contacto con el producto químico sólido entre en la carcasa. La carcasa también tiene una salida ubicada en la porción superior de la carcasa. La salida permite que el agua en contacto con el producto químico sólido salga de la carcasa. Dentro del compartimento interior de la carcasa hay una boquilla. La boquilla está conectada a la entrada de agua y la boquilla está ubicada dentro del compartimento interior de la carcasa en la porción inferior de la carcasa. La boquilla permite que agua que entra en la carcasa a través de la entrada entre en contacto con el producto químico sólido. También está presente al menos un soporte ubicado dentro del compartimento interior de la carcasa colocado entre la boquilla y la parte superior de la carcasa. El soporte está adaptado para recibir y colocar un cartucho que contiene el producto químico sólido dentro del compartimento interior de la carcasa o para soportar un producto químico sólido en la carcasa.
La parte superior de la carcasa tiene una abertura que permite que un cartucho que contiene un producto químico sólido, o un producto químico sólido, se inserte en el interior de la carcasa. El aparato también tiene una tapa, donde la tapa está adaptada para cubrir la abertura de la carcasa y formar una conexión hermética al agua con la parte superior de la carcasa. La tapa es retirable de la carcasa para revelar la abertura y permitir que el producto químico sólido, o cartucho que contiene el producto químico sólido, se inserte en el compartimento interior de la carcasa.
En otra realización de la presente invención, la boquilla del aparato es un eductor. El eductor se coloca en la carcasa de manera que hay un flujo del agua dentro de la carcasa que se dirige hacia la parte superior de la carcasa desde el eductor. El eductor tiene al menos un puerto de admisión de fluido que crea un efecto Venturi y permite que agua se introduzca en la porción inferior de la carcasa en el eductor y se pulverice hacia la parte superior de la carcasa.
El aparato tiene un cartucho retirable. Este cartucho retirable tiene un primer extremo, un segundo extremo, y una pared lateral que conecta el primer extremo al segundo extremo. El primer extremo, el segundo extremo y la pared lateral forman una cámara interna. La cámara interna contiene un producto químico sólido, y estando adaptado el cartucho retirable para ajustarse en el interior del compartimento interior de la carcasa entre la parte superior de la carcasa y el al menos un soporte ubicado en el compartimento interior de la carcasa. El cartucho retirable puede insertarse en el compartimento interior a través de dicha abertura en la carcasa. El primer extremo del cartucho tiene una rejilla porosa, y cuando el cartucho se coloca en el compartimento interior de la carcasa, estando insertado el cartucho en la carcasa de tal manera que el primer extremo se coloca cerca de la boquilla y el segundo extremo se coloca cerca de la parte superior de la carcasa. La rejilla porosa tiene una primera superficie y una segunda superficie opuesta. La primera superficie comprende una pluralidad de salientes, que se extienden hacia fuera y en sentido contrario de la primera superficie y hacia la cámara interna del cartucho. La segunda superficie de la rejilla porosa está orientada en sentido contrario a la cámara interna del cartucho. La pluralidad de salientes se extienden en una dirección generalmente perpendicular desde la primera superficie. Además, la pluralidad de salientes tiene un primer extremo y un segundo extremo, estando ubicado el primer extremo en la primera superficie de la rejilla porosa y el segundo extremo está opuesto al primer extremo de los salientes. El segundo extremo comprende un extremo ahusado.
En una realización adicional, el al menos un soporte es una serie de soportes, que permiten que un cartucho colocado en el compartimento interno de la carcasa se coloque en diferentes niveles. La serie de soportes comprende una serie de escalones ubicados a cada lado del compartimento interno, donde cada soporte tiene un soporte complementario dentro del compartimento interno en el lado opuesto del compartimento interno.
En una realización adicional, el cartucho tiene una longitud ajustable. La longitud ajustable se crea al tener un cartucho con dos partes, incluyendo una parte superior y una parte inferior. La parte superior y la parte inferior están conectadas de manera ajustable entre sí con medios de conexión. Los medios de conexión pueden incluir un retén y un sistema de retención. Una de la parte superior o la parte inferior tiene al menos un retén, y la parte sin el retén tiene al menos un elemento de retención. El elemento de retención de una parte está adaptado para recibir el retén de la otra parte y el retén y el elemento de retención unen la parte superior a la parte inferior para formar el cartucho. El retén y el elemento de retención son de tal manera que son liberables entre sí.
En una realización particular, la parte superior del cartucho de longitud ajustable tiene un primer extremo, un segundo extremo y un lado que une el primer extremo de la parte superior al segundo extremo de la parte superior, teniendo el primer extremo de la parte superior una abertura, y el lado de la parte superior tiene el retén. La parte inferior del cartucho de longitud ajustable tiene un primer extremo, un segundo extremo y un lado que une el primer extremo de la parte inferior al segundo extremo de la parte inferior, teniendo el segundo extremo de la parte inferior una abertura, y el lado de la parte inferior tiene el al menos un elemento de retención. El elemento de retención está adaptado para recibir el retén de la porción superior de tal manera que la primera parte superior y la segunda parte inferior están conectadas a través del retén y el elemento de retención. En una realización adicional, el segundo extremo de la parte inferior está dimensionado y conformado para ajustarse en el interior de la abertura del primer extremo de la parte superior de tal manera que una superficie exterior del lado de la parte inferior entra en contacto con una superficie interior del lado de la parte superior. Además, hay al menos dos retenes en la superficie interior del lado de la parte superior y hay una pluralidad de elementos de retención ubicados en la superficie exterior de la parte inferior.
En una realización adicional, el aparato puede ser una serie de módulos unidos entre sí. Se proporciona al menos un módulo adicional para formar una disolución acuosa a partir de un producto químico sólido. Cada módulo adicional del aparato tiene la misma estructura general que el aparato descrito anteriormente. Cada módulo adicional tiene una carcasa adicional, que tiene una parte superior, un lado, y una parte inferior, donde la parte superior y la parte inferior están conectadas entre sí por el lado. La parte superior, el lado y la parte inferior forman un compartimento interior adicional, y la carcasa adicional tiene una porción superior y una porción inferior. Además, hay una entrada adicional ubicada en la porción inferior de la carcasa adicional; permitiendo la entrada adicional que agua que va a entrar en contacto con el producto químico sólido entre en la carcasa adicional. También hay una salida adicional ubicada en la porción superior de la carcasa adicional; permitiendo la salida adicional que el agua en contacto con el producto químico sólido salga de la carcasa adicional. Además, hay una boquilla adicional dispuesta dentro del compartimento interior adicional. La boquilla adicional está conectada a la entrada adicional de agua y estando ubicada dicha boquilla adicional dentro del compartimento interior adicional de la carcasa adicional en la porción inferior de la carcasa adicional, donde la boquilla adicional permite que agua que entra en la carcasa adicional a través de la entrada adicional entre en contacto con el producto químico sólido en el compartimento interno adicional. El módulo adicional tiene además al menos un soporte ubicado dentro del compartimento interior adicional colocado entre la boquilla adicional y la parte superior de la carcasa adicional. El soporte está adaptado para recibir y colocar un cartucho que contiene el producto químico sólido dentro del compartimento interior adicional de la carcasa adicional o para soportar un producto químico sólido dentro de la carcasa adicional.
En una realización adicional con los módulos adicionales, el al menos un módulo de tratamiento de agua adicional está en serie con el primer módulo de tratamiento de agua, de tal manera que la entrada y las entradas adicionales están conectadas a una única tubería de suministro de agua y la salida y las salidas adicionales están conectadas a la misma tubería de retorno. La línea de suministro de agua está colocada para retirar agua en un lugar que tiene una primera presión y la línea de retorno de agua está colocada para devolver agua tratada en un lugar en la línea principal de flujo que tiene una segunda presión que es más baja que la primera presión.
En otra realización, se proporciona un método para crear una disolución química a partir de un producto químico sólido usando agua según la materia objeto de la reivindicación 11. El método incluye colocar el aparato descrito anteriormente en una línea de derivación desde una línea de flujo de agua principal, y hacer fluir agua desde el flujo de agua principal a través de la línea de derivación. La disolución acuosa formada se devuelve entonces a la línea de flujo principal.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra un aparato dentro del alcance de la presente divulgación.
La figura 2 muestra una boquilla utilizable en el aparato.
La figura 3 muestra el soporte con niveles escalonados.
La figura 4 muestra la carcasa con una parte superior retirable.
La figura 4A muestra la carcasa con una parte superior retirable y un cartucho que se inserta en el interior de la carcasa.
La figura 5 muestra el cartucho con un producto químico sólido en el cartucho en forma de múltiples sólidos.
La figura 6 muestra el cartucho con un producto químico sólido en el cartucho en forma de una estructura unitaria. La figura 7 muestra una rejilla presente en un extremo del cartucho.
La figura 8 muestra una rejilla alternativa con una pluralidad de salientes.
La figura 9 muestra un cartucho alternativo con una rejilla con una pluralidad de salientes.
La figura 10 muestra una vista ampliada de un cartucho ajustable utilizable en la presente invención.
La figura 10A muestra un cartucho ajustable utilizable en la presente invención en una configuración extendida. La figura 10B muestra un cartucho ajustable utilizable en la presente invención en una configuración acortada. La figura 11 muestra una sección transversal de un cartucho ajustable colocado en la carcasa del aparato.
La figura 12 muestra una toma de línea principal para lograr el flujo al aparato y un retorno a la línea principal.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
Ahora se ha encontrado sorprendentemente que el aparato tal como se describe en el presente documento, es eficaz en la administración de un producto químico sólido de disolución lenta del aparato en el agua para formar una disolución química. La disolución puede ser una disolución de tratamiento de agua, tal como para una piscina, un balneario, o un suministro municipal de agua. Con referencia a la figura 1, el aparato 10 para administrar un producto químico sólido al agua para formar una disolución acuosa del producto químico sólido, tiene una carcasa 12, una parte superior 13, un lado 15, y una parte inferior 17 colocada de manera opuesta desde la parte superior 13. Como se muestra en la figura 1, la parte superior 13 y la parte inferior 17 están conectadas entre sí por el lado 15. La parte superior 13, el lado 15 y la parte inferior 17 forman un compartimento interior 20. El compartimento interior 20 está diseñado para recibir y contener un producto químico sólido 70. El lado 15 puede ser una superficie continua, tal como formando una forma cilíndrica, o el lado 15 puede ser una serie en paneles, formando una forma en sección transversal poligonal, por ejemplo, un triángulo, un cuadrado, un pentágono, un rectángulo, o un hexágono, solo por nombrar algunos. La forma del lado 15 no es crítica para la función del aparato, pero la forma del lado puede usarse para designar el tipo de producto químico sólido que va a insertarse en el aparato 10. Esto se describirá con más detalle a continuación. Normalmente, desde una perspectiva de facilidad de fabricación, el lado 15 generalmente formará una forma cilíndrica. El aparato 10 también puede tener opcionalmente una cubierta exterior 11, que protege el aparato de daños durante el uso o en las ubicaciones de uso y/o para incorporar todas las características del aparato dentro de una sola unidad. La cubierta exterior 11 puede proporcionar opcionalmente algo de aspecto estético al aparato.
El compartimento interior 20 tiene una porción inferior 18 y una porción superior 19. La porción inferior 18 se define generalmente por el volumen del compartimento interior por debajo de donde está presente el producto químico sólido. La porción superior 19 se define generalmente por el volumen del compartimento interior 20 donde está presente el producto químico sólido 70.
El aparato 10 también tiene una entrada 21 que está ubicada en la porción inferior 18 de la carcasa 12, preferiblemente, en una posición proximal a la parte inferior 17. La entrada 21 es una abertura ubicada en la carcasa que permite que agua que va a entrar en contacto con el producto químico sólido entre en la carcasa 12 a través de la parte inferior 17 (como se muestra en la figura 1) o el lado 15 (no mostrado), y permite que el agua entre en el compartimento interior 20. La entrada 21 tendrá un lado interior ubicado en el compartimento 20 y un lado exterior ubicado en una superficie exterior de la carcasa 12. También está presente una salida 25 ubicada en la porción superior 19 de la carcasa 12. La salida 25 permite que el agua en contacto con el producto químico sólido, o disolución, salga del compartimento interior 20 de la carcasa 12. Al igual que la entrada 21, la salida 25 tiene un lado interior ubicado en el compartimento 20 y un lado exterior, ubicado en el exterior de la carcasa. La salida 25 puede ubicarse en el lado 15 de la carcasa 12 en una posición proximal a la parte superior 13, como se muestra en la figura 1, o puede salir de la carcasa 12 a través de la parte superior 13 (no mostrado). La entrada está conectada con una línea de suministro de agua 22 y la salida está conectada a una línea de transporte de agua tratada 23.
Un dispositivo de distribución de agua o boquilla 16 está conectada a la entrada de agua 21 de la carcasa 12 en el lado interior de la entrada 21. El dispositivo de distribución de agua o boquilla 16 permite que el agua que entra en la carcasa 12 a través de la entrada 21 entre en contacto con el producto químico sólido 70 que puede ubicarse en el cartucho 60, como se muestra en la figura 1, o puede colocarse directamente en el compartimento interior 20 (no mostrado). Un dispositivo de distribución de agua o boquilla 16 a modo de ejemplo incluye una boquilla de pulverización. Generalmente, la boquilla de pulverización generalmente pulverizará o empujará una columna de agua que va a tratarse hacia la porción superior 19 del compartimento interno 20 desde la porción inferior 18 del compartimento interno 20. Puede usarse cualquier boquilla de pulverización; sin embargo, dado que el producto químico sólido deseado es un producto químico sólido de disolución lenta, la boquilla debe seleccionarse para que sea una que tenga suficiente flujo para entrar en contacto con el producto químico sólido. Una boquilla de pulverización particular es un eductor, tal como un eductor de mezclado en tanque.
La boquilla 16 está montada en el compartimento interior 20 y descarga agua que entra a través de la entrada 21 hacia el producto químico sólido 70. En esta realización, la boquilla 16 comprende un eductor 16' (mostrado en la figura 2), montado verticalmente dentro de la porción inferior 18 del compartimento interior 20. De esta manera, el fluido que sale del eductor 16' se dirige hacia arriba hacia el producto químico sólido 70. Como se muestra en la figura 2, el eductor 16' tiene un puerto de entrada 44 que conecta a la línea de suministro de agua 22 a través de un acoplador 49. El eductor 16' está configurado para mezclar agua de la línea de alimentación con disolución química ya formada en el alimentador, extraer la solución a través de los puertos de admisión 42 que crean un efecto Venturi. La figura 2 ilustra detalles del eductor 16'. Eductores adecuados incluyen, por ejemplo, un “eductor de mezcla en tanque” de Spraying Systems Co., Wheaton, III. El eductor 16' tiene un puerto de entrada 44 que conecta a la línea de suministro de agua 22, y un puerto de descarga 41. El eductor 16' también tiene puertos de admisión de fluido 42 que crean un efecto Venturi y, por lo tanto, extraen la disolución química de vuelta al eductor 16', como se muestra esquemáticamente mediante las flechas 43. Esto crea una descarga 60 desde el eductor 16'. La descarga es una mezcla de la disolución química en la porción inferior 18 del elemento interno.
Con referencia de nuevo a la figura 1, también conectada a la entrada 21 en el lado exterior hay una primera tubería de suministro de agua 22. La tubería de suministro de agua 22 puede tener opcionalmente un medidor de flujo 14 conectado en línea de la primera tubería de suministro de agua 22, pero antes de la entrada 21. El medidor de flujo 14 también puede tener opcionalmente una función de válvula de retención. Un ejemplo de una estructura incluye agua que fluye al interior de la parte inferior del medidor de flujo y que sale de la parte superior del medidor de flujo. El exterior del medidor de flujo tiene un indicador o escala que permite ver el interior del medidor. El interior tiene un flotador, generalmente una bola, que se desplaza hacia la salida del medidor de flujo. Cuando no hay flujo a través del medidor, el flotador o la bola se asienta en una superficie de apoyo, que evita que el agua fluya hacia atrás a través del medidor, creando de ese modo una válvula de retención. Opcionalmente, la línea de suministro de agua 22 puede tener una válvula de suministro de agua o una válvula de cierre (no mostrada). La válvula de suministro de agua, permite que el agua se detenga para que no entre en el aparato, por ejemplo, durante el mantenimiento del aparato, por ejemplo, recargando el producto químico sólido en el compartimento interior 20 de la carcasa 12. Alternativamente, la válvula de suministro de agua puede usarse o usarse para ajustar el caudal de agua en el interior de la entrada 21 del aparato.
Hay una línea de transporte de agua tratada 23 conectada a la salida 25, que transporta el agua, tratada con el producto químico de tratamiento sólido (disolución química), al lugar de uso previsto. La tubería de transporte de agua tratada 23 puede tener opcionalmente una válvula de cierre de salida ubicada en la línea 23. La válvula de cierre de salida (no mostrada), permite que el agua se detenga de salir del aparato 10, por ejemplo, durante el mantenimiento del aparato, por ejemplo, recargando el producto químico sólido. También sirve para aislar el aparato de la masa de agua que está tratándose con el producto químico sólido.
También está presente en el aparato un soporte 36, ubicado dentro del compartimento interior 20 de la carcasa 12. El soporte 36 está adaptado a una superficie interior del lado 15 de la carcasa 12 en una posición intermedia (es decir, entre) de la boquilla 16 y la parte superior 13 de la carcasa 12. Puede haber un único soporte 36 o múltiples soportes a la misma distancia por encima del dispositivo de distribución de agua (es decir, boquilla 16). El soporte único 36 puede ser un soporte continuo, lo que significa que el soporte completa un bucle en la superficie interior. El soporte 36 sirve para soportar y colocar el producto químico sólido por encima del dispositivo de distribución de agua 16, de modo que el dispositivo de distribución de agua puede entrar en contacto con el agua que va a tratarse con el producto químico sólido. En una realización particular, el soporte 36 puede servir para soportar y contener un cartucho 72, lo que se describe con más detalle a continuación, en su lugar dentro del compartimento interior 20 de la carcasa. El cartucho 72 contendrá el producto químico sólido 70 y colocará el producto químico sólido dentro del compartimento interior 20 de la carcasa 12.
En una realización particular, el soporte 36 puede ser una serie de soportes en diferentes niveles. La serie de soportes puede estar en diferentes niveles de modo que el cartucho 72, que contiene el producto químico sólido 70 puede colocarse más cerca o más lejos de la boquilla 16. Generalmente, si hay una serie de soportes 36 en diferentes niveles, habrá un soporte complementario, establecido a la misma altura o posición ubicada directamente a través del compartimento interno 20 en la superficie interior del lado 15 o en una posición geométrica que soportará el cartucho. Considerando que la superficie interior del lado 15 es un círculo, el soporte complementario estará en una posición geométrica si hay dos soportes a 180 grados de separación, 3 soportes ubicados a 120 grados de separación, 4 soportes ubicados a 90 grados, y similares. En una realización particular, la serie de soportes 36 puede configurarse de manera escalonada, como se muestra en la figura 3. En cada caso, hay al menos un soporte complementario ubicado en el compartimento interior. En una realización alternativa, el soporte 36 puede estar cerca de la parte superior de la carcasa 12, y soportar un cartucho 72 cerca de la parte superior del cartucho, como se explicará con más detalle a continuación.
Con referencia a la figura 4, la parte superior 13 de la carcasa 12 tiene además una abertura 50 y el aparato 10 tiene además una tapa 52 que está adaptada para formar una conexión hermética al agua con la parte superior 13 de la carcasa 12. La tapa 52 puede ser retirable de la parte superior 13 de la carcasa 12, lo que permitirá que el producto químico sólido se inserte en el compartimento interior 20 de la carcasa 12. Puede usarse cualquier medio adecuado para crear el sello hermético al agua. Un método a modo de ejemplo incluye tener un sello 54 asociado con la tapa 52. Además, como se muestra en la figura 4, la tapa 52 puede estar roscada en la parte superior 13 de la carcasa. La parte superior 13 de la carcasa está dotada de roscas 56 y la tapa 52 tiene roscas complementarias 58 ubicadas en una porción de la tapa 52 que entra en contacto con la parte superior 13. Las roscas 56 pueden ser roscas convencionales que requieren que la tapa 52 gire una o más vueltas para unir la tapa 52 a la parte superior de la carcasa 12 o pueden ser roscas de tipo bayoneta, que permiten que la tapa se coloque sobre la parte superior 13 de la carcasa 12 con un giro completo parcial de la tapa, tal como un giro de un octavo, un cuarto, un medio, o tres cuartos de la tapa 52. Por supuesto, si se usa una montura de tipo bayoneta, las roscas 58 en la tapa 52 deben estar hechas para complementar las roscas 56 en la parte superior 13 de la carcasa 12. Se observa que pueden usarse otros medios para asegurar la tapa 52 a la parte superior 13 sin apartarse del alcance de la presente invención. Por ejemplo, la parte superior 13 puede unirse al alojamiento 12, de manera que la parte superior 13 pivota a su posición y se bloquea en su lugar para crear un sello hermético al agua.
Con referencia a la figura 4A, en el aparato 10, el producto químico sólido se inserta generalmente en el compartimento interior (no mostrado en la figura 4) de la carcasa 12 a través de la abertura 50. El producto químico sólido puede ser el producto químico sólido en sí mismo, o el producto químico sólido puede ubicarse en un cartucho 72. El cartucho 72 está adaptado para insertarse en el compartimento interior de la carcasa 12 y el compartimento interior de la carcasa 12 está adaptado para recibir el cartucho 72. El cartucho 72 generalmente se inserta a través de la abertura 50 en la parte superior 13 de la carcasa, como se muestra en la figura 4A.
En una realización, haciendo referencia a las figuras 4A, 5 y 6, el cartucho 72 tendrá un primer extremo 61 y un segundo extremo 62 colocados de manera opuesta al primer extremo 61. El cartucho 72 también tendrá una pared lateral 63, que conecta el primer extremo 61 al segundo extremo 62. La pared lateral 63, el primer extremo 61 y el segundo extremo 62 forman una cámara interna 64. El producto químico sólido 70 se ubicará o insertará en la cámara interna 64, como se muestra en la figura 5 y la figura 6. Normalmente, el primer extremo 61 del cartucho se coloca en la carcasa 12, a través de la abertura 50 de tal manera que el primer extremo 61 del cartucho 72 se coloca cerca de la boquilla 16. El primer extremo 61 del cartucho 72 puede tener una rejilla porosa 66, mostrada en la figura 7, que tiene aberturas 68 en la rejilla. Las aberturas 68 permiten que el agua emitida desde la boquilla de agua 16 pase a través de la rejilla 66 y entre en contacto con el producto químico sólido 70, en la cámara interna 64 del cartucho. Normalmente, como se muestra en las figuras 5 y 6, el cartucho 72 contendrá un producto químico sólido 70 en el compartimento interno. Como se muestra en la figura 5, el producto químico sólido 70 puede ser varios artículos sólidos distintos. Alternativamente, como se muestra en la figura 6, el producto químico sólido 70 puede ser una estructura unitaria. El primer extremo 61 del cartucho puede estar cubierto con una tapa, una película, una lámina y similares, o una combinación de los mismos, para proteger el producto químico sólido durante el almacenamiento y el envío. El segundo extremo 62 puede estar cerrado o también cubierto con una tapa, una película, una lámina y similares, o una combinación de los mismos, para proteger el producto químico sólido durante el almacenamiento y el envío. En una realización, el primer extremo 61 puede estar cubierto con una película soluble en agua, que se disuelve cuando el agua que va a tratarse entra en contacto con la película del dispositivo de distribución de agua 16.
La rejilla 66 sirve para contener el producto químico sólido 70 en el cartucho 72 de modo que el producto químico sólido no entre en contacto directamente con el dispositivo de distribución de agua 16. Si no se usa un cartucho 72 que contenga el producto químico sólido, se usará una rejilla u otra estructura similar para contener el producto químico sólido separado del dispositivo de distribución de agua 16 en el compartimento interior 20 de la carcasa 12. Generalmente, el soporte 36 podría ser una estructura de rejilla, si no se usa un cartucho. Alternativamente, el soporte 36 puede ser una estructura de rejilla aunque se use un cartucho. En tal caso, no sería necesario dotar al cartucho de una rejilla.
En una realización particular, la rejilla 66 puede tener una estructura tal como se muestra en la figura 8. En esta estructura, la rejilla porosa 66 tiene una primera superficie 65 y una segunda superficie opuesta 67. Desde la primera superficie 65, una pluralidad de salientes 69 se extienden hacia arriba y en sentido contrario de la primera superficie 65 y hacia la cámara interna 64 del cartucho 72 y la segunda superficie de la rejilla porosa 66 está orientada en sentido contrario de la cámara interna 64 del cartucho 72. Esto también puede verse en la figura 1. Generalmente, la pluralidad de salientes 69 se extienden en una dirección generalmente perpendicular desde la primera superficie 65 de la rejilla porosa 66. En una realización particular, cada uno de los salientes 69 en la pluralidad de salientes 69 tiene un primer extremo 81 y un segundo extremo 83. El primer extremo 81 está ubicado en la primera superficie 65 de la rejilla porosa 66 y el segundo extremo 83 está opuesto al primer extremo de los salientes 69. Como se muestra en la figura 8, el segundo extremo 83 de los salientes 69 está ahusado. Los salientes ahusados 69, como se muestra en la figura 8, forman pedestales en forma de lápiz que entran en contacto con el comprimido con un área superficial mínima. El área superficial pequeña que soporta los comprimidos químicos permite que el flujo 60 que sale del eductor 16 entre mejor en contacto con el producto químico sólido 70 en el aparato, minimizando el área superficial del producto químico sólido en contacto con el soporte. Esto también permitirá que se aumente la tasa de alimentación del producto químico sólido porque el comprimido se disuelve más rápido en comparación con cuando no está soportado por los salientes.
El cartucho 72 está adaptado para colocarse en el compartimento interno 20 de la carcasa 12 y la carcasa 12 está adaptado para recibir el cartucho. Por “adaptado”, se entiende que el cartucho y el compartimento interno están dimensionados y conformados para tener el cartucho 72 para ajustarse en el compartimento interno 20 de modo que el cartucho se ajustará en el interior y a través de la abertura 50 y la tapa 52 puede colocarse en la parte superior 13 de la carcasa 12 para crear un sello hermético al agua. Generalmente, la forma del cartucho 72 y el compartimento interno 20 será complementaria, lo que significa que tendrán cada uno una forma que permita la colocación adecuada del cartucho 72 en el compartimento interno 20.
La figura 9 ilustra una realización particular de un cartucho 72 utilizable en el aparato 10 según esta realización. La rejilla porosa 66, (mostrada sin aberturas 68), forma el extremo inferior del cartucho 72, tiene salientes 69 que se orientan hacia arriba al interior de la cámara interior 64 del cartucho 72. En esta realización, la rejilla porosa 66 puede ser retirable del cartucho 72, dado que los salientes 69 están sometidos a desgaste, y pueden reemplazarse fácilmente reemplazando la rejilla porosa.
Como se muestra en la figura 9, el cartucho 72 tiene una abertura 71 a través de la cual pueden cargarse los comprimidos de tratamiento de agua. El tamaño y la forma de la abertura 71 pueden adaptarse para que el cartucho acepte solo un tipo específico de comprimido; esto ayuda a garantizar que se use un producto químico apropiado en el aparato. El cartucho también puede incluir el mango 73 en su extremo superior 62. La pared lateral 63 del cartucho 72 tiene aberturas o ranuras 74, 75 en la misma. Las aberturas 74 permiten la alineación del producto químico de tratamiento de agua 70 de modo que se apilan uniformemente en el cartucho 72. Las aberturas 74 y 75 permiten que el agua que entra en contacto y se trata con el producto químico de tratamiento de agua 70 salga del cartucho 72.
En una realización adicional de la presente invención, el cartucho puede ser un cartucho 72 que puede tener una longitud ajustable, de aquí en adelante en el presente documento denominado “cartucho de longitud ajustable”. Un ejemplo de esta configuración de cartucho que tiene una longitud ajustable se muestra en las figuras 10, 10A y 10B. Al tener una longitud ajustable, puede ajustarse la distancia entre la parte inferior del cartucho 72 y la boquilla 16. Cuanto más lejos esté el producto químico 70 del cartucho, más despacio se disolverá el producto químico 70. Esto permitirá que la tasa de disolución del producto químico se ajuste a un intervalo deseado. Otro factor en la disolución del producto químico es la tasa a la que el agua entra en el aparato. Caudales más altos aumentarán la disolución, mientras que caudales más bajos tendrán una tasa de disolución más lenta. Al tener el cartucho ajustable, la tasa de disolución puede ajustarse fácilmente al nivel deseado en el agua.
Con referencia a las figuras 10, 10A y 10B, se muestra una realización del cartucho de longitud ajustable 172. El cartucho de longitud ajustable 172 tiene dos partes que comprenden una parte superior 180 y una parte inferior 182, y una tapa opcional 184. Se observa que la tapa podría integrarse en la parte superior 180. La parte superior 180 y la parte inferior tienen medios de conexión para conectar dos partes entre sí. Puede usarse cualquier medio adecuado, siempre que la parte superior 180 y la parte inferior 182 puedan ajustarse de manera que la longitud del cartucho pueda alargarse o acortarse a la longitud deseada.
En un ejemplo, una de la parte superior 180 o la parte inferior 182 tiene al menos un retén 185 (mostrado en la parte superior), y la parte sin el retén 185 tiene al menos un elemento de retención 186. El elemento de retención 186 de una parte está adaptado para recibir el retén 185 de la otra parte, de tal manera que el retén 185 y el elemento de retención 186 unen la parte superior 180 a la parte inferior 182 para formar el cartucho. Aunque el retén 185 se muestra en la parte superior 180, debe entenderse que el retén 185 podría, de hecho, ubicarse en la parte inferior 182, sin apartarse del espíritu de la presente invención. El retén 185 y el elemento de retención 186 sirven para unir la parte superior 180 a la parte inferior 182.
En una realización particular, la parte superior 180 tiene un primer extremo 190, un segundo extremo 191 y un lado 192 que une el primer extremo 190 de la parte superior 180 al segundo extremo 191 de la parte superior 180. El primer extremo 190 de la parte superior 180 tiene una abertura 193. El lado 192 tiene un retén 185. Como se muestra en la figura 10, el retén está ubicado en una superficie interna 194 del lado 192. La parte inferior 182 tiene un primer extremo 196, un segundo extremo 197 y un lado 198 que une el primer extremo 196 de la parte inferior 182 al segundo extremo 197 de la parte inferior 182. El segundo extremo 197 de la parte inferior 182 tiene una abertura 199. El lado 198 de la parte inferior 182 tiene el al menos un elemento de retención 186. El al menos un elemento de retención 186 de la parte inferior 182 está adaptado para recibir el retén 185 de la parte superior 180, de tal manera que la parte superior 180 y la parte inferior 182 están conectadas entre sí a través del retén 185 y el sistema de retención 186.
La parte inferior 182 está dimensionada y conformada para ajustarse en el interior de la abertura 193 de la parte superior 180. El tamaño y la forma de ambas partes deben ser complementarios entre sí para que los retenes 185 se enganchen a los elementos de retención 186. Esto servirá para conectar la parte superior 180 a la parte inferior 182, formando así el cartucho 182. Generalmente, el tamaño y la forma de la parte inferior 182 serán circulares, como se muestra en la figura 10, al igual que la parte superior 180. Cuando es circular, la abertura 199 tendrá un diámetro menor que la abertura 193 de la parte superior 180. Esto permitirá que una porción del lado 198 de la parte inferior 182 se ajuste o se deslice en el interior de la abertura 193 de la parte superior 180. Como puede verse en la figura 10, una superficie exterior 195 del lado 198 de la parte inferior 182 entra en contacto con una superficie interior 194 del lado 192 de la parte superior 180. Normalmente, hay al menos dos retenes 185 en la superficie interior 194 del lado 192 de la parte superior 182 y hay una pluralidad de elementos de retención 186 ubicados en la superficie exterior 195 de la parte inferior 182.
Normalmente, hay dos o más retenes 185 en la parte superior 180. Hay más de un elemento de retención 186 ubicado en la parte con el elemento de retención 186 como se muestra en la figura 10. En general, hay 2-12 elementos de retención 186 ubicados en la parte con el elemento de retención 186. El número de elemento de retención 186 puede ajustarse para dar el número de ajustes deseados necesarios para el cartucho ajustable. Se muestra que los elementos de retención están en una disposición vertical, sin embargo, se observa que los elementos de retención podrían desviarse de una disposición vertical, sin apartarse del alcance de la invención. Como se muestra en la figura 10, hay 8 elementos de retención, pero normalmente se usarán entre 6 y 10 elemento de retención. Además, generalmente habrá dos conjuntos de elementos de retención 186' en lados opuestos del lado 198 de la porción inferior. Los elementos de retención 186 y 186' están colocados de tal manera que los retenes 185 de la porción superior se engancharán a los elementos de retención 186, 186' cuando la parte inferior 182 se coloca dentro de la parte superior 180.
El retén 185, mostrado en la superficie interior 194 de la parte superior 180 son generalmente salientes desde la superficie interior 194. Los elementos de retención 186 en la parte inferior 182 son generalmente rebajes o aberturas en el lado 198 de la parte inferior 182 que están dimensionados y conformados para aceptar y enganchar el retén 185 de la parte superior. Además, el lado 192 de la parte superior tiene una porción 174 que es móvil y tendrá una acción similar a un resorte, que permite que el retén 185 permanezca enganchado con el elemento de retención 186 en la parte inferior. Esta acción similar a un resorte puede proporcionarse cortando dos hendiduras 175 en el lado 192 que se extienden desde la abertura 193 hacia arriba hacia la segunda superficie. Esto permitirá que la porción 174 del lado 192 se mueva hacia fuera cuando el retén 185 se engancha al lado 198 de la parte inferior 182 sin los elementos de retención 186. Como se muestra en la figura 10, hay dos porciones 174 que tendrán la acción similar a un resorte. Podría haber tres, cuatro o más porciones 174. Alternativamente, podría haber una sola porción 174 con acción similar a un resorte en el lado 192.
La pluralidad de elementos de retención 186 se colocan a lo largo del lado exterior 195 de la parte inferior 182 y se colocan cerca del segundo extremo 197 de tal manera que los elementos de retención 186 permiten que se ajuste una longitud total del cartucho. Con referencia a la figura 10A, el elemento de retención superior 186, o el elemento de retención más cercano a la abertura 199 de la parte inferior 182 está enganchado por el retén 185 creando un cartucho más largo. Esto permite que el primer extremo 196 de la parte inferior 182 se coloque más cerca de la boquilla cuando el cartucho 172 se coloca dentro del compartimento interior 20 del aparato 10. Con referencia a la figura 10B, el elemento de retención superior 186, o el elemento de retención más alejado de la abertura 199 de la parte inferior 182 está enganchado por el retén 185 creando un cartucho más corto. En esta configuración, el primer extremo 196 de la parte inferior 182 se colocará más lejos de la boquilla cuando el cartucho 172 se coloque dentro del compartimento interior 20 del aparato 10.
Como puede verse en la figura 10, la parte superior 180 también tiene una abertura 178 que permitirá que el producto químico sólido 70, mostrado como un comprimido, se cargue en el cartucho de longitud ajustable 172. La carga del cartucho de longitud ajustable se muestra en las figuras 10A y 10B. La tapa 184 puede ser rotatoria para permitir que el producto químico sólido se inserte en el cartucho y se haga rotar para cerrar la abertura para evitar que el producto químico sólido se retire accidentalmente del cartucho cuando el cartucho se está cargando en el interior de la carcasa.
Cuando se usa el cartucho de longitud ajustable 172, el soporte 36, mostrado en la figura 1, se colocará más arriba en el compartimento interior 20 del aparato 10 en la porción superior 19 de la carcasa 12. Para mostrar esta configuración, la figura 11 muestra una vista en sección transversal parcial de la porción superior 19 de la carcasa 12, que tiene los soportes 36 que se extienden desde la superficie interior del lado 15. El cartucho de longitud ajustable 172 se muestra colocado en el compartimento interior 20 de la carcasa 12. El miembro de enganche de soporte 179, que se ubica en algún lugar en el cartucho. Como se muestra en las figuras 10, 10A, 10B y 11 el miembro de enganche de soporte 179 está ubicado en la parte superior 180 del cartucho de longitud ajustable 172. Esto permitirá que el cartucho de longitud ajustable 172 se coloque en el aparato de tal manera que el cartucho alargado de la figura 10A tendrá la más baja.
La figura 11 también muestra la característica de retén 185 que engancha el elemento de retención 186. Como se muestra, el retén 185 es un saliente desde la superficie interna de la parte superior 180 del cartucho de longitud ajustable 172. Los elementos de retención 186 se muestran como un orificio en la parte inferior 182, que están dimensionados y conformados para aceptar la característica de retén 185 de tal manera que la fuerza necesitará aplicarse a la característica de retén 185 para desenganchar la característica de retén 185 del elemento de retención 186. Una fuerza de este tipo incluye una fuerza de rotación con la que hará que el retén entre en contacto con los bordes del elemento de retención y fuerce al retén 185 a salir del elemento de retención haciendo que la porción 174 del lado se mueva hacia fuera, liberando el retén 185 del elemento de retención. Alternativamente, la porción 174 podría manipularse por un usuario aplicando una fuerza a la porción 174 para liberar el retén 185 del elemento de retención.
El aparato 10 de la presente divulgación está diseñado para usarse como un alimentador fuera de línea, o un alimentador que se coloca en un bucle de derivación fuera de la línea de circulación principal. Para obtener una mejor comprensión de esto, la atención se dirige a la figura 12. Como se muestra en la figura 12, la línea de circulación principal 100 tiene un sentido de flujo 103. En línea de la línea de circulación principal hay un dispositivo 102, lo que creará una caída de presión. El dispositivo en línea podría ser un filtro, una válvula, un calentador o cualquier otro dispositivo que cree una caída de presión. La línea de derivación 108 está conectada a la línea principal 100 usando cualquier método conocido. Por ejemplo, una junta en T podría colocarse en la línea principal o también podrían usarse otros métodos tales como elementos de sujeción de soporte. Un ejemplo de elementos de sujeción de soporte adecuados para su uso en la presente invención se describe en la patente estadounidense n.° 7.329.343 de Barnes. El agua para las líneas de derivación se introduce en la línea de derivación a través de la salida 105 creada en la línea principal 100. El agua que entra en la línea de derivación entra en la línea de entrada 22, es el agua que a su vez entra en el aparato 10, como se describió anteriormente. El agua tratada se devuelve a la línea principal a través de la línea de retorno 109, que está conectada a la línea de transporte de agua tratada 23. La línea de retorno 109 está conectada a la línea principal 100 a través de la entrada 107 de manera similar a como se retira de la línea principal 100. Se observa que la entrada 107 y la salida 105 no necesitan ser el mismo tipo de conexión.
Se crea flujo en el bucle de derivación, las líneas 108 y 109 y a través del aparato por la caída de presión en la línea principal 100. El flujo en el bucle de derivación puede ajustarse mediante la caída de presión en la línea principal o el tamaño de la tubería en el bucle de derivación. Durante el funcionamiento, el aparato 10 se llena con agua. El caudal en el aparato depende del tamaño de las tuberías. Pero teniendo el agua que entra en el aparato 10 a través de un eductor 16', el caudal dentro del aparato aumentó hasta 2-4 veces el caudal que entra o sale del aparato. Esto permite que el agua que va a entrar en contacto con el producto químico sólido a una tasa mayor que el caudal en el aparato 10. Esto se debe a que el eductor 16' también tiene puertos de admisión de fluido 42 que crean un efecto Venturi y, por lo tanto, extraen la disolución química (la disolución que queda en el compartimento interior 20) hacia el eductor 16', como se muestra esquemáticamente por las flechas 43 como se describió anteriormente para la figura 2. Este aumento en el caudal dentro del compartimento interior 20 permite que el producto químico sólido se disuelva de manera eficiente, incluso si el caudal que entra y sale del aparato es insuficiente para disolver el producto químico sólido.
La presente invención también proporciona un sistema de tratamiento de agua que tendrá múltiples aparatos descritos anteriormente. El segundo aparato o posterior puede colocarse en serie o en paralelo con el primer aparato. También como se muestra en la figura 10, puede haber múltiples aparatos 10, 10' y 10'' conectados entre sí. Como se muestra en la figura 10, los aparatos 10, 10' y 10'' están conectados en paralelo entre sí. En tal caso, la entrada 22 y las entradas adicionales 22' y 22” están conectadas a una única tubería de suministro de agua o línea de derivación 108 que se extrae de la línea principal 100. Del mismo modo, la salida 23 y las salidas adicionales 23' y 23' están conectadas a la misma línea de retorno 109 para devolver el agua tratada a la línea de suministro principal 100. Es deseable usar múltiples aparatos 10, 10' y 10'' si es necesario tratar una mayor cantidad de agua. Cuando se usan múltiples aparatos, la tubería de suministro de agua 108 y la línea de retorno 109 necesitarán ser de un diámetro mayor para manejar el aumento de agua necesario para hacer funcionar los aparatos. Como se muestra en la figura 12, hay 3 aparatos separados. Sin embargo, el número de aparatos usados, cuando se usan múltiples aparatos, generalmente está en el intervalo de 2-10.
El producto químico sólido utilizable en el aparato de la presente invención será normalmente un producto químico sólido de tratamiento de agua, tal como un desinfectante, un alguicida u otro producto químico de tratamiento de agua usado comúnmente en piscinas y balnearios. El producto químico sólido puede ser un producto químico de liberación de bromo, un producto químico de liberación de cloro, un producto químico de liberación de peróxido, un producto químico de liberación de biguanida y similares. El producto químico sólido puede ser un esterilizador, un alguicida, un clarificador, un elemento de ajuste de pH, un equilibrador de agua. Un producto químico de tratamiento de agua particular es hipoclorito de calcio, en una forma de disolución lenta, tal como una que tiene un alto contenido de cal. Este hipoclorito de calcio de disolución lenta se describe en la publicación de solicitud de patente estadounidense n.° 2016/0330972 A1.
El aparato 10 de la presente invención puede usarse para tratar agua que está presente en una masa de agua recirculante, tal como una piscina o balneario, en una masa de agua industrial. Generalmente, el agua que procede de la masa de agua recirculada se extrae a través de una bomba en una línea de recirculación y las tuberías 24 y 26 se conectan a la línea de recirculación.
Además, el aparato de la presente invención puede usarse junto con otros dispositivos de tratamiento de agua, tal como dispositivo de dispensación de producto químico líquido, un dispositivo de generación de cloro, un dispositivo de generación de hidroxilo activo, un dispositivo de generación de ozono, un dispositivo de luz ultravioleta y similares. Los dispositivos adicionales pueden ser unidades separadas o estar integrados en una sola unidad. Estos dispositivos adicionales pueden estar en paralelo o en serie con el aparato de la presente invención.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES
    Un aparato (10) para formar una disolución acuosa de un producto químico a partir de un producto químico sólido (70), comprendiendo el aparato:
    (i) una carcasa (12), que tiene una parte superior (13), un lado (15), y una parte inferior (17), donde la parte superior (12) y la parte inferior (17) están conectadas entre sí por el lado (15), dicha parte superior (13), dicho lado (15) y dicha parte inferior (17) forman un compartimento interior (20), y teniendo la carcasa (12) una porción superior (19) y una porción inferior (18);
    (ii) una entrada (21) ubicada en la porción inferior (18) de la carcasa (12), permitiendo la entrada (21) que agua que va a entrar en contacto con el producto químico sólido (70) entre en la carcasa (12);
    (iii) una salida (25) ubicada en la porción superior (19) de la carcasa (12), permitiendo la salida (25) que el agua en contacto con el producto químico sólido (70) salga de la carcasa (12);
    (iv) una boquilla (16) dispuesta dentro del compartimento interior (20), dicha boquilla (16) está conectada a la entrada de agua (21) y estando ubicada dicha boquilla (16) dentro del compartimento interior (20) de la carcasa (12) en la porción inferior (18) de la carcasa (12), en el que la boquilla (16) permite que agua que entra en la carcasa (12) a través de la entrada (21) entre en contacto con el producto químico sólido (70); y
    (v) al menos un soporte (36) ubicado dentro del compartimento interior (20) colocado entre la boquilla (16) y la parte superior (13) de la carcasa (12), estando adaptado dicho soporte (36) para recibir y colocar un cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) dentro del compartimento interior (20) de la carcasa (12);
    en el que la parte superior (13) de la carcasa (12) comprende una abertura (50) que permite que un cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) se inserte en la carcasa (12), y el aparato comprende además una tapa (52), estando adaptada dicha tapa (52) para cubrir la abertura (50) de la carcasa (12) y para formar una conexión hermética al agua con la parte superior (13) de la carcasa (12);
    el aparato caracterizado porque
    el aparato (10) comprende además un cartucho retirable (72) que contiene el producto químico sólido (70), teniendo dicho cartucho (72) un primer extremo (61), un segundo extremo (62), y una pared lateral (63) que conecta el primer extremo (61) al segundo extremo (62), en el que el primer extremo (61), el segundo extremo (62) y la pared lateral (63) forman una cámara interna (64), conteniendo dicha cámara interna (64) el producto químico sólido (70), y estando adaptado el cartucho (72) para ajustarse en el interior del compartimento interior (20) de la carcasa (12) entre la parte superior (13) de la carcasa (12) y la boquilla (16), en el que el cartucho (72) entra en contacto con el al menos un soporte (36) ubicado en el compartimento interior (20) de la carcasa (12) y el al menos un soporte (36) coloca el cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) dentro del compartimento interior (20) de la carcasa (12), y de tal manera que el cartucho (72) puede insertarse en el compartimento interior (20) a través de dicha abertura (50) en la carcasa (12); y
    en el que el primer extremo (61) del cartucho comprende una rejilla porosa (66), y cuando el cartucho (72) se coloca en el compartimento interior (20) de la carcasa (12), estando insertado el cartucho (72) en la carcasa (12) de tal manera que el primer extremo (61) está colocado cerca de la boquilla (16) y el segundo extremo (62) está colocado cerca de la parte superior (13) de la carcasa (12).
    El aparato (10) según la reivindicación 1, en el que la tapa (52) es retirable de la carcasa (12) para revelar la abertura (50) y para permitir que el cartucho retirable (72) que contiene el producto químico sólido (70) se inserte en el compartimento interior (20) de la carcasa (12); y/o
    en el que la boquilla (16) comprende un eductor (16'); y, opcional o preferiblemente, en el que el eductor (16') está colocado en la carcasa (12) de manera que hay un flujo del agua dentro de la carcasa (12) hacia la parte superior (13) de la carcasa (12) desde el eductor (16'), y además opcional o preferiblemente en el que el eductor (16') comprende al menos un puerto de admisión de fluido (42) que crea un efecto Venturi y permite que agua en la porción inferior (18) de la carcasa (12) se introduzca en el eductor (16') con el agua que entra en el eductor (16') a través de la entrada (21) y se pulverice hacia la parte superior (13) de la carcasa (12).
    El aparato (10) según la reivindicación 1, en el que la rejilla porosa (66) tiene una primera superficie (65) y una segunda superficie opuesta (67), comprendiendo la primera superficie (65) una pluralidad de salientes (69), que se extienden hacia fuera y en sentido contrario de la primera superficie (65) y hacia la cámara interna (64) del cartucho (72), y la segunda superficie (67) de la rejilla porosa (66) está orientada en sentido contrario de la cámara interna (64) del cartucho retirable (72); y, opcional o preferiblemente,
    en el que la pluralidad de salientes (69) se extienden en una dirección generalmente perpendicular desde la primera superficie (65), y opcional o preferiblemente, en el que la pluralidad de salientes (69) tiene un primer extremo (81) y un segundo extremo (83), estando ubicado el primer extremo (81) de los salientes (69) en la primera superficie (65) de la rejilla porosa (66) y el segundo extremo (67) de los salientes (69) está opuesto al primer extremo (81) de los salientes (69), comprendiendo el segundo extremo (67) de los salientes (69) un extremo ahusado.
    4. El aparato (10) según la reivindicación 1, en el que el al menos un soporte (36) comprende una serie de soportes, que permiten que un cartucho (72) colocado en el compartimento interno (20) de la carcasa (12) se coloque en diferentes niveles,
    en el que la serie de soportes (36) comprende una serie de escalones ubicados a cada lado (15) del compartimento interno (20), donde cada soporte (36) tiene un soporte complementario dentro del compartimento interno (20) en el lado opuesto (15) del compartimento interno (20).
    5. El aparato (10) según la reivindicación 1, en el que el cartucho (172) tiene dos partes que comprenden una parte superior (180) y una parte inferior (182), en el que la parte superior (180) y la parte inferior (182) están conectadas de manera ajustable entre sí con un medio de conexión.
    6. El aparato (10) según la reivindicación 5, en el que el medio de conexión comprende un retén (185) y un elemento de retención (186), en el que una de la parte superior (180) o la parte inferior (182) tiene al menos un retén (185), y la parte sin el retén tiene al menos un elemento de retención (186), y en el que el elemento de retención (186) de una parte está adaptado para recibir el retén (185) de la otra parte en el que el retén (185) y el elemento de retención (186) unen la parte superior (180) a la parte inferior (182) para formar el cartucho.
    7. El aparato (10) según la reivindicación 6, en el que
    la parte superior (180) tiene un primer extremo (190), un segundo extremo (191) y un lado (192) que une el primer extremo (190) de la parte superior (180) al segundo extremo (191) de la parte superior (180), teniendo el primer extremo (190) de la parte superior (180) una abertura (193), y el lado (192) de la parte superior (180) tiene el retén (185), y la parte inferior (182) tiene un primer extremo (196), un segundo extremo (197) y un lado (198) que une el primer extremo (196) de la parte inferior (182) al segundo extremo (197) de la parte inferior (182), teniendo el segundo extremo (197) de la parte inferior (182) una abertura (199), en el que el lado (198) de la parte inferior (182) tiene el al menos un elemento de retención (186),
    en el que el elemento de retención (186) está adaptado para recibir el retén (185) de la porción superior (180) de tal manera que la primera parte superior (180) y la segunda parte inferior (182) están conectadas a través del retén (185) y el elemento de retención (186), y opcional o preferiblemente,
    en el que el segundo extremo (197) de la parte inferior (182) está dimensionado y conformado para ajustarse en el interior de la abertura (193) del primer extremo (190) de la parte superior (180) de tal manera que una superficie exterior (195) del lado (198) de la parte inferior (182) entra en contacto con una superficie interior (194) del lado (192) de la parte superior (180), y en el que hay al menos dos retenes (183) en la superficie interior (194) del lado (192) de la parte superior (182) y hay una pluralidad de elementos de retención (186) ubicados en la superficie exterior (195) de la parte inferior (182); y además opcional o preferiblemente, en el que la pluralidad de elementos de retención (186) se colocan a lo largo del lado exterior (195) de la parte inferior (182) colocada cerca del segundo extremo (197) de la parte inferior (182) de modo que los elementos de retención (186) permiten que se ajuste una longitud total del cartucho (172), permitiendo que el primer extremo (196) de la parte inferior (182) se coloque más cerca o más lejos de la boquilla (16) cuando el cartucho (172) se coloca dentro del compartimento interior (20) del aparato (10).
    8. El aparato (10) según la reivindicación 1, que comprende además al menos un módulo adicional (10') para formar una disolución acuosa a partir de un producto químico sólido (70), comprendiendo cada módulo adicional:
    a) una carcasa adicional (12'), que tiene una parte superior (13), un lado (15), y una parte inferior (17), donde la parte superior (12) y la parte inferior (17) están conectadas entre sí por el lado (15), dicha parte superior (13), dicho lado (15) y dicha parte inferior (17) forman un compartimento interior adicional (20'), y teniendo la carcasa adicional (12') una porción superior (19) y una porción inferior (18);
    b) una entrada adicional (21') ubicada en la porción inferior (18) de la carcasa adicional (12'), permitiendo la entrada adicional (21') que agua que va a entrar en contacto con el producto químico sólido (70) entre en la carcasa adicional (12');
    c) una salida adicional (25') ubicada en la porción superior (19) de la carcasa adicional (12'), permitiendo la salida adicional (25') que el agua en contacto con el producto químico sólido (70) salga de la carcasa adicional (12');
    d) una boquilla adicional (16') dispuesta dentro del compartimento interior adicional (20'), estando conectada dicha boquilla adicional (16') a la entrada de agua adicional (21') y estando ubicada dicha boquilla adicional (16') dentro del compartimento interior adicional (20') de la carcasa adicional (12') en la porción inferior (18) de la carcasa adicional (12'), en el que la boquilla adicional (16') permite que el agua que entra en la carcasa adicional (12') a través de la entrada adicional (21') entre en contacto con el producto químico sólido (70) en el compartimento interno adicional (20');
    e) al menos un soporte (36) ubicado dentro del compartimento interior adicional (20') colocado entre la boquilla adicional (16') y la parte superior (13) de la carcasa adicional (12'), estando adaptado dicho soporte (36) para recibir y colocar un cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) dentro del compartimento interior adicional (20') de la carcasa adicional (12'); y
    opcional o preferiblemente, en el que al menos un módulo de tratamiento de agua adicional (10') está en serie con un primer módulo de tratamiento de agua (10), de manera que la entrada (21) y las entradas adicionales (21') están conectadas a una única tubería de suministro de agua (108) y la salida (25) y las salidas adicionales (25') están conectadas a la misma tubería de retorno (109).
    El aparato (10) según la reivindicación 1, que comprende además una línea de suministro de agua (22) y una línea de retorno de agua (23), formando la línea de suministro de agua (22) y la línea de retorno de agua (23) una línea de derivación de una línea principal (100) de flujo, estando colocada la línea de suministro de agua (22) para retirar agua en un lugar de flujo que tiene una primera presión y la línea de retorno de agua (23) está colocada para devolver agua tratada en un lugar en la línea principal (100) de flujo que tiene una segunda presión que es más baja que la primera presión; y/o
    en el que la rejilla porosa (66) tiene una primera superficie (65) y una segunda superficie opuesta (67), comprendiendo la primera superficie (65) una pluralidad de salientes (69), que se extienden hacia arriba y en sentido contrario de la primera superficie (65) y hacia la cámara interna (65) del cartucho (72) y la segunda superficie (67) de la rejilla porosa (66) está orientada en sentido contrario de la cámara interna (64) del cartucho retirable (72).
    Un aparato (10) para formar una disolución acuosa de un producto químico a partir de un producto químico sólido (70), comprendiendo el aparato (10):
    (i) una carcasa (12), que tiene una parte superior (13), un lado (15), y una parte inferior (17), donde la parte superior (12) y la parte inferior (17) están conectadas entre sí por el lado (15), dicha parte superior (13), dicho lado (15) y dicha parte inferior (17) forman un compartimento interior (20), y teniendo la carcasa (12) una porción superior (19) y una porción inferior (18);
    (ii) una entrada (21) ubicada en la porción inferior (18) de la carcasa (12), permitiendo la entrada (21) que agua que va a entrar en contacto con el producto químico sólido (70) entre en la carcasa (12);
    (iii) una salida (25) ubicada en la porción superior (19) de la carcasa (12), permitiendo la salida (25) que el agua en contacto con el producto químico sólido (70) salga de la carcasa (12);
    (iv) una boquilla (16) dispuesta dentro del compartimento interior (20), estando conectada dicha boquilla (16) a la entrada de agua (21) y estando ubicada dicha boquilla (16) dentro del compartimento interior (20) de la carcasa (12) en la porción inferior (18) de la carcasa (12), en el que la boquilla (16) permite que agua que entra en la carcasa (12) a través de la entrada (21) entre en contacto con el producto químico sólido (70); y
    (v) al menos un soporte (36) ubicado dentro del compartimento interior (20) colocado entre la boquilla (16) y la parte superior (13) de la carcasa (12), estando adaptado dicho soporte (36) para recibir y colocar un cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) dentro del compartimento interior (20) de la carcasa (12);
    en el que la parte superior (13) de la carcasa (12) comprende una abertura (50) que permite que un cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) se inserte en la carcasa (12), y el aparato comprende además una tapa (52), estando adaptada dicha tapa (52) para cubrir la abertura (50) de la carcasa (12) y para formar una conexión hermética al agua con la parte superior (13) de la carcasa (12);
    el aparato caracterizado porque
    el aparato (10) comprende además un cartucho retirable (72) que contiene el producto químico sólido (70), teniendo dicho cartucho (72) un primer extremo (61), un segundo extremo (62), y una pared lateral (63) que conecta el primer extremo (61) al segundo extremo (62), en el que el primer extremo (61), el segundo extremo (62) y la pared lateral (63) forman una cámara interna (64), conteniendo dicha cámara interna (64) el producto químico sólido (70), y estando adaptado el cartucho (72) para ajustarse en el interior del compartimento interior (20) de la carcasa (12) entre la parte superior (13) de la carcasa (12) y la boquilla (16), en el que el cartucho (72) entra en contacto con el al menos un soporte (36) ubicado en el compartimento interior (20) de la carcasa (12), y el al menos un soporte (36) coloca el cartucho (72) que contiene el producto químico sólido (70) dentro del compartimento interior (20) de la carcasa (12), y de tal manera que el cartucho (72) puede insertarse en el compartimento interior (20) a través de una abertura (50) en la parte superior (13) de la carcasa (12); y
    en el que el soporte (36) comprende una rejilla porosa (66), teniendo la rejilla porosa (66) una primera superficie (65) y una segunda superficie opuesta (67), comprendiendo la primera superficie (65) una pluralidad de salientes (69), que se extienden hacia arriba y en sentido contrario de la primera superficie (65).
    Un método para crear una disolución química a partir de un producto químico sólido (70) usando agua, que comprende colocar el aparato (10) según la reivindicación 1 o 10 en una línea de derivación (108) desde una línea de flujo de agua principal (100), y que hace fluir agua desde el flujo de agua principal (100) a través de la línea de derivación (109), y que devuelve la disolución química a la línea de flujo de agua principal (100).
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