Purificador de aire, componentes del mismo y métodos.

1. Purificador (300) de aire que comprende: (a) un alojamiento (302) que incluye una pared

(308) de alojamiento circundante que define un interior (310) abierto; una disposición (304) de entrada; y una disposición (306) de salida; estando la disposición de entrada y la disposición de salida en extremos opuestos del alojamiento; definiendo el alojamiento una abertura (312) de acceso en comunicación con el interior abierto; (b) una cubierta (314) sujeta de manera amovible al alojamiento sobre la abertura de acceso; (c) un conjunto (320, 500) de cartucho de filtro y casete que incluye un cartucho (322, 722) de filtro orientado de manera amovible en un casete (324, 502); estando orientado el conjunto de cartucho de filtro y casete de manera operativa para su retirada selectiva dentro del interior abierto entre la disposición de entrada y la disposición de salida; incluyendo el cartucho de filtro un paquete de medios que tiene caras de flujo de entrada (336, 736) y salida (337, 737) opuestas; comprendiendo el paquete de medios una pluralidad de acanaladuras que se extienden en una dirección entre la cara de flujo de entrada y la cara de flujo de salida; estando el paquete de medios cerrado al aire que entra por la cara de flujo de entrada y que pasa hacia fuera desde la cara de flujo de salida sin filtrar el flujo a través de los medios del paquete de medios; y un elemento (328, 728) de sellado sujeto al paquete de medios; formando el elemento de sellado un sellado liberable con una superficie de sellado en el alojamiento; incluyendo el casete una pared (330, 504) de casete circundante que define un volumen (332, 506) interior abierto en su interior; teniendo la pared de casete extremos (338, 508; 340, 510) abiertos opuestos primero y segundo en comunicación con el volumen interior; teniendo la pared de casete paredes (404, 512; 405, 513) laterales opuestas primera y segunda que definen una superficie (406, 407) interior en comunicación con el volumen (332, 506) interior, y una superficie (408, 514; 409, 515) exterior opuesta; siendo el segundo extremo (340, 510) abierto una abertura (412, 520) dimensionada para permitir que el cartucho (322, 722) de filtro se inserte y retire de manera operativa en/del volumen (332, 506) interior del casete (324, 502); estando orientada de manera amovible al menos una parte del cartucho (322, 722) de filtro en el volumen (332, 506) interior del casete (324, 502); siendo la cara (336, 736) de flujo de entrada adyacente al primer extremo (338, 508) abierto del casete; y estando el elemento de sellado del cartucho (328, 728) de filtro fuera del casete (324, 502) y siendo adyacente al segundo extremo (340, 510) abierto del casete (324, 502),

estando el purificador de aire caracterizado porque:

(a) la pared de alojamiento circundante define un par de ranuras (318, 319) de recepción opuestas; estando cada una de las ranuras en comunicación abierta con la abertura (312) de acceso y estando ubicadas más cerca de la disposición (306) de salida que de la disposición (304) de entrada;

(b) unos salientes (334, 335; 530, 531) primero y segundo se extienden desde las superficies (408, 514; 409, 515) exteriores de las paredes (404, 512; 405, 513) laterales primera y segunda;

(i) los salientes primero y segundo están situados dentro de las ranuras (318, 319) de recepción de modo que el conjunto de cartucho y casete puede hacerse bascular alrededor de un eje de pivote creado entre los salientes primero y segundo dentro del alojamiento con el fin de hacer bascular o hacer pivotar el conjunto (320) de cartucho y casete acoplándose de manera sellada con el alojamiento (302).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2010/029434.

Solicitante: DONALDSON COMPANY, INC..

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 1400 WEST 94TH STREET P.O. BOX 1299 MINNEAPOLIS, MN 55440-1299 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: DEWIT,JOHAN G, CRAESSAERTS,JOHNNY, HOENIGES,ANDREAS, HELFERICH,BERND.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda... > Filtros o procedimientos especialmente modificados... > B01D46/52 (Separadores de partículas que utilizan filtros dotados de un material plegado, p. ej. aparatos de precipitación de polvos)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda... > B01D46/00 (Filtros o procedimientos especialmente modificados para la separación de partículas dispersas en gases o vapores (elementos filtrantes B01D 24/00 - B01D 35/00; sustancia filtrante B01D 39/00; su regeneración en el exterior de los filtros B01D 41/00))

PDF original: ES-2527175_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Purificador de aire, componentes del mismo y métodos

Esta solicitud se presentó el 31 de marzo de 21, como solicitud de patente internacional PCT a nombre de Donaldson Company, Inc., una empresa nacional estadounidense, y Deere & Company, una empresa nacional 5 estadounidense, solicitantes para la designación de todos los países excepto los Estados Unidos, y Johan DeWit y Johnny Craessaerts, ambos ciudadanos de Bélgica, y Andreas Hóniges y Bernd Helferich, ambos ciudadanos de Alemania, solicitantes para la designación de los Estados Unidos solamente, y reivindica la prioridad de las solicitudes de patente provisionales estadounidenses con número de serie 61/165.276, presentada el 31 de marzo de 29, y 61/296.711, presentada el 2 de enero de 21.

Campo técnico

La presente descripción se refiere a construcciones de filtro para filtrar fluidos, tales como líquidos o gases. Esta descripción particular se refiere a: cartuchos de filtro de flujo directo; filtros de seguridad; conjuntos que emplean tales filtros; prepurificadores; y métodos para el uso, y el ensamblaje, de cartuchos de filtro.

Antecedentes

Los filtros de flujo directo (elementos de filtro o cartuchos de filtro) se han usado en diversos sistemas para filtrar fluidos tales como gases o líquidos. Los filtros de flujo directo tienen normalmente una cara (o extremo) de entrada y una cara (o extremo) de salida dispuesta de manera opuesta. Durante el filtrado, el fluido que va a filtrarse fluye en un sentido tras entrar en el filtro por la cara de entrada, y tiene el mismo sentido de flujo general cuando sale por la cara de salida. Normalmente, un filtro de flujo directo se instala en un alojamiento, para su uso. Tras un periodo de 2 uso, el filtro requiere un mantenimiento, o bien mediante limpieza o bien mediante la sustitución completa del filtro. Es necesario un sellado entre el filtro y una parte del alojamiento en el que se coloca el filtro en uso, para garantizar un correcto filtrado del flujo de fluido a través de la disposición.

Son deseables mejoras en los filtros de flujo directo, su ensamblaje y su uso.

Sumario

Según la presente descripción se proporciona un elemento o cartucho de filtro. El elemento o cartucho de filtro tiene, en general, una construcción de flujo directo y comprende medios de filtro en z. El elemento o cartucho de filtro incluye una junta de sellado.

La presente descripción se refiere a un tipo particular de cartucho de filtro de aire. En general, el cartucho de filtro de aire comprende: un paquete de medios que tiene caras de flujo opuestas primera y segunda; comprendiendo el 3 paquete de medios una pluralidad de acanaladuras que se extienden en una dirección entre la cara de flujo de entrada y la cara de flujo de salida; estando el paquete de medios cerrado al aire que entra por la cara de flujo de entrada y que pasa hacia fuera desde la cara de flujo hacia fuera sin filtrar a través de los medios del paquete de medios; un bastidor montado en la segunda cara de flujo del paquete de medios; el bastidor incluye un elemento de base que define una disposición de abertura de flujo de aire en comunicación con la segunda cara de flujo; una 35 sección de soporte de sellado que se extiende desde el elemento de base a lo largo de un perímetro de la disposición de abertura de flujo de aire; hojas opuestas y separadas primera y segunda que se extienden desde el elemento de base y en una dirección diferente desde el elemento de base a la de la sección de soporte de sellado; las hojas primera y segunda están incrustadas en el paquete de medios a través de la segunda cara de flujo; y un elemento de sellado está orientado en contra de la sección de soporte de sellado.

Preferiblemente, en una realización, el paquete de medios comprende una pila de tiras de material de medios de filtro de único revestimiento, incluyendo cada tira una lámina de medios acanalada sujeta a una lámina de medios de revestimiento y orientada con las acanaladuras de cada lámina acanalada extendiéndose en una dirección entre las caras de flujo opuestas primera y segunda. En una disposición, la primera hoja se extiende desde el elemento de base hacia el paquete de medios entre tiras adyacentes de medios de único revestimiento. La segunda hoja se 45 extiende desde el elemento de base hacia el paquete de medios entre tiras adyacentes de medios de único revestimiento.

En una disposición, el paquete de medios tiene lados opuestos primero y segundo que se extienden entre las caras de flujo opuestas primera y segunda. El cartucho puede incluir además un primer panel lateral sujeto al primer lado del paquete de medios y un segundo panel lateral sujeto al segundo lado del paquete de medios.

Preferiblemente, las hojas primera y segunda están conectadas sólo mediante una parte intermedia de la base.

En otro aspecto se proporciona un conjunto de cartucho de filtro y casete. En general, el conjunto incluye un cartucho de filtro y un casete. Al menos una parte del cartucho de filtro está orientada de manera amovible en el volumen interior del casete. El cartucho de filtro incluye un paquete de medios de medios de filtro en z y un elemento de sellado sujeto al paquete de medios. Un casete de ejemplo incluye una pared circundante que define un volumen interior abierto, extendiéndose una pluralidad de salientes desde las superficies exteriores de las paredes laterales primera y segunda. La primera cara de flujo del cartucho de filtro se opone al al menos un travesaño del primer extremo abierto del casete. En un ejemplo, el elemento de sellado está fuera del casete y es adyacente al segundo extremo abierto del casete.

En un ejemplo, hay al menos un travesaño que se extiende por un primer extremo abierto y acoplándose con la pared circundante.

En otro aspecto se proporciona un purlflcador de aire. El purificador de aire incluye un alojamiento que Incluye una pared de alojamiento circundante que define un interior abierto, una disposición de entrada y una disposición de salida que están en los extremos opuestos del alojamiento; definiendo el alojamiento una abertura de acceso en comunicación con el interior abierto; definiendo la pared de alojamiento circundante una pluralidad de ranuras de recepción opuestas, estando cada una de las ranuras en comunicación abierta con la abertura de acceso y estando ubicadas más cerca de la disposición de salida que de la disposición de entrada.

Una cubierta está sujeta de manera amovible al alojamiento sobre la abertura de acceso. Un conjunto de cartucho de filtro y casete está orientado de manera operativa para su retirada selectiva dentro del interior abierto entre la disposición de entrada y la disposición de salida. El cartucho de filtro incluye un paquete de medios que tiene caras de flujo opuestas primera y segunda y que comprende una pluralidad de acanaladuras que se extienden en una dirección entre la cara de flujo de entrada y la cara de flujo de salida, estando el paquete de medios cerrado al aire que entra por la cara de flujo de entrada y que pasa hacia fuera desde la cara de flujo de salida sin filtrar el flujo a través de los medios del paquete de medios, y un elemento de sellado sujeto al paquete de medios que forma un sellado llberable con una superficie de sellado en el alojamiento.

El casete incluye una pared de casete circundante que define un volumen interior abierto en su interior. La pared de casete tiene extremos abiertos opuestos primero y segundo en comunicación con el volumen interior. La pared de casete tiene paredes laterales opuestas primera y segunda que definen una superficie interior en comunicación con el volumen Interior y una superficie exterior opuesta. El segundo extremo abierto es una abertura dimensionada para permitir que el cartucho de filtro... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Purificador (3) de aire que comprende: (a) un alojamiento (32) que incluye una pared (38) de alojamiento circundante que define un interior (31) abierto; una disposición (34) de entrada; y una disposición (36) de salida; estando la disposición de entrada y la disposición de salida en extremos opuestos del alojamiento; definiendo el

alojamiento una abertura (312) de acceso en comunicación con el interior abierto; (b) una cubierta (314) sujeta de manera amovible al alojamiento sobre la abertura de acceso; (c) un conjunto (32, 5) de cartucho de filtro y casete que incluye un cartucho (322, 722) de filtro orientado de manera amovible en un casete (324, 52); estando orientado el conjunto de cartucho de filtro y casete de manera operativa para su retirada selectiva dentro del interior abierto entre la disposición de entrada y la disposición de salida; incluyendo el cartucho de filtro un paquete de 1 medios que tiene caras de flujo de entrada (336, 736) y salida (337, 737) opuestas; comprendiendo el paquete de medios una pluralidad de acanaladuras que se extienden en una dirección entre la cara de flujo de entrada y la cara de flujo de salida; estando el paquete de medios cerrado al aire que entra por la cara de flujo de entrada y que pasa hacia fuera desde la cara de flujo de salida sin filtrar el flujo a través de los medios del paquete de medios; y un elemento (328, 728) de sellado sujeto al paquete de medios; formando el elemento de sellado un sellado liberable 15 con una superficie de sellado en el alojamiento; incluyendo el casete una pared (33, 54) de casete circundante que define un volumen (332, 56) interior abierto en su interior; teniendo la pared de casete extremos (338, 58; 34, 51) abiertos opuestos primero y segundo en comunicación con el volumen interior; teniendo la pared de casete paredes (44, 512; 45, 513) laterales opuestas primera y segunda que definen una superficie (46, 47) interior en comunicación con el volumen (332, 56) interior, y una superficie (48, 514; 49, 515) exterior opuesta; 2 siendo el segundo extremo (34, 51) abierto una abertura (412, 52) dimensionada para permitir que el cartucho (322, 722) de filtro se inserte y retire de manera operativa en/del volumen (332, 56) interior del casete (324, 52); estando orientada de manera amovible al menos una parte del cartucho (322, 722) de filtro en el volumen (332, 56) interior del casete (324, 52); siendo la cara (336, 736) de flujo de entrada adyacente al primer extremo (338, 58) abierto del casete; y estando el elemento de sellado del cartucho (328, 728) de filtro fuera del casete (324, 52) y 25 siendo adyacente al segundo extremo (34, 51) abierto del casete (324, 52),

estando el purificador de aire caracterizado porque:

(a) la pared de alojamiento circundante define un par de ranuras (318, 319) de recepción opuestas; estando cada una de las ranuras en comunicación abierta con la abertura (312) de acceso y estando ubicadas más cerca de la disposición (36) de salida que de la disposición (34) de entrada;

(b) unos salientes (334, 335; 53, 531) primero y segundo se extienden desde las superficies (48, 514; 49, 515)

exteriores de las paredes (44, 512; 45, 513) laterales primera y segunda;

(i) los salientes primero y segundo están situados dentro de las ranuras (318, 319) de recepción de modo que el conjunto de cartucho y casete puede hacerse bascular alrededor de un eje de pivote creado entre los salientes primero y segundo dentro del alojamiento con el fin de hacer bascular o hacer pivotar el conjunto (32) de cartucho y 35 casete acoplándose de manera sellada con el alojamiento (32).

2. Purificador de aire según la reivindicación 1, en el que:

(a) la cubierta incluye además un agarre (448) que sobresale de una parte restante de la cubierta y que se extiende por una parte de la disposición (34) de entrada.

3. Purificador de aire según una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en el que:

(a) el casete incluye además un asa (418, 534) de casete dimensionada para adaptarse a al menos una parte de

una mano humana; sobresaliendo el asa de casete de la pared (33, 54) de casete adyacente al primer extremo (338, 58) abierto del casete y estando dirigida hacia la cubierta; estando ubicados los salientes primero y segundo adyacentes al segundo extremo (34, 51) abierto del casete.

4. Purificador de aire según la reivindicación 3, en el que:

(a) la cubierta tiene una superficie (454) exterior y una superficie (455) interior opuesta; la superficie interior está

dirigida hacia el interior (31) abierto del alojamiento;

(i) la superficie interior incluye una cavidad (456) que contiene al menos una parte del asa (418, 534) de casete cuando el conjunto (32, 5) de cartucho de filtro y casete está orientado de manera operativa dentro del interior (31) del alojamiento y cuando la cubierta (314) está sujeta sobre la abertura (312) de acceso.

5. Purificador de aire según la reivindicación 4, en el que:

(a) la pared de casete incluye una tercera pared (41, 518) lateral que se extiende entre la primera pared (44, 512) lateral y la segunda pared (45, 513) lateral; y

(b) el asa (418, 534) sobresale de la tercera pared (41, 518) lateral.

6. Purificador de aire según una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, que incluye además:

(a) un elemento (342) de seguridad que incluye un paquete de medios de medios (424) de filtro plisados, sellado de

manera amovible entre el cartucho (322, 722) de filtro y la disposición (36) de salida.

7. Purificador de aire según la reivindicación 6, en el que:

(a) el elemento (342) de seguridad:

(i) está montado de manera pivotante dentro del alojamiento (32);

(ii) incluye un asa (436) de elemento de seguridad sobresaliente que incluye una agarradera (44) que puede agarrarse con una mano humana, y el volumen entre la agarradera (44) y la cara (438) de flujo de entrada se adaptará a uno o más dedos de una mano humana, para permitir manipular el elemento de seguridad; y

(iii) incluye un elemento (428) de sellado alrededor de un perímetro (429) externo que forma un sellado (431) radial con una superficie de sellado en la pared (38) de alojamiento.

8. Purificador de aire según una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que:

(a) la disposición (34) de entrada incluye un prepurificador (458); comprendiendo el prepurificador una pluralidad de tubos (46) separadores centrífugos.

9. Purificador de aire según una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en el que:

(a) el elemento (328, 728) de sellado tiene una superficie que forma un sellado (464) dirigido radialmente hacia fuera 2 con el alojamiento del purificador de aire.

1. Conjunto (32, 5) de cartucho de filtro y casete para su uso con el purificador de aire según la reivindicación 1, comprendiendo el conjunto de cartucho y casete:

(a) un cartucho (322, 722) de filtro que incluye un paquete (35) de medios que tiene caras de flujo de entrada (336, 736) y salida (337, 737) opuestas; comprendiendo el paquete de medios una pluralidad de acanaladuras que se

extienden en una dirección entre la cara de flujo de entrada y la cara de flujo de salida; estando el paquete de medios cerrado al aire que entra por la cara de flujo de entrada y que pasa hacia fuera desde la cara de flujo de salida sin filtrar el flujo a través de los medios del paquete de medios; un elemento (328, 728) de sellado sujeto al paquete de medios; y

(b) un casete (324, 52) que incluye una pared (33, 54) circundante que define un volumen (332, 56) interior 3 abierto en su interior; teniendo la pared (33, 54) extremos (338, 58; 34, 51) abiertos opuestos primero y

segundo en comunicación con el volumen interior; teniendo la pared (33, 54) paredes (44, 512; 45, 513) laterales opuestas primera y segunda que definen una superficie (46, 47) interior en comunicación con el volumen (332, 56) interior, y una superficie (48, 514; 49, 515) exterior opuesta; siendo el segundo extremo (34, 51) abierto una abertura (412, 52) de acceso dimensionada para permitir que el cartucho (322, 722) de filtro se inserte 35 y retire de manera operativa en/del volumen (332, 56) interior del casete (324, 52); al menos una parte del cartucho (322, 722) de filtro está orientada de manera amovible en el volumen (332, 56) interior del casete (324, 52); siendo la cara (336, 736) de flujo de entrada adyacente al primer extremo (338, 58) abierto del casete; y estando el elemento (328, 728) de sellado fuera del casete (324, 52) y siendo adyacente al segundo extremo (34, 51) abierto del casete (324, 52);

en el que el conjunto (32, 5) de cartucho de filtro y casete está caracterizado porque:

unos salientes (334, 335; 53, 531) primero y segundo se extienden desde las superficies (48, 514; 49, 515) exteriores de las paredes (44, 512; 45, 513) laterales primera y segunda; estando previstos los salientes primero y segundo para descansar en ranuras dentro del alojamiento de modo que el conjunto de cartucho y casete puede hacerse bascular alrededor de un eje de pivote creado entre los salientes primero y segundo dentro del alojamiento 45 con el fin de hacer bascular o hacer pivotar el conjunto (32) de cartucho y casete acoplándose de manera sellada con el alojamiento (32).

11. Conjunto de cartucho de filtro y casete según la reivindicación 1, en el que:

(a) el casete (324, 52) incluye además un asa (418, 534) dimensionada para adaptarse a al menos una parte de una mano humana; sobresaliendo el asa de la pared (33, 54) circundante adyacente al primer extremo (338, 58) abierto del casete; estando ubicados los salientes primero y segundo adyacentes al segundo extremo (34, 51) abierto del casete.

12. Conjunto de cartucho de filtro y casete según la reivindicación 11, en el que:

(a) la pared (33, 54) circundante del casete (324, 534) tiene una sección transversal rectangular e incluye una tercera pared (41, 518) lateral que se extiende entre la primera pared (44, 512) lateral y la segunda pared (45, 513) lateral; y

(b) el asa (418, 534) sobresale de la tercera pared (41, 518) lateral.

13. Conjunto de cartucho de filtro y casete según una cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en el que:

(a) el paquete (35) de medios tiene una sección transversal rectangular; y

(b) el elemento (328, 728) de sellado tiene una superficie (392) configurada para formar un sellado (394, 818) dirigido radialmente hacia fuera con el alojamiento del purificador de aire.

14. Conjunto de cartucho de filtro y casete según la reivindicación 13, en el que:

(a) el cartucho (322, 722) de filtro incluye un bastidor (366, 68) montado en el paquete (35) de medios; teniendo el bastidor una sección (372, 614) de soporte de sellado; y

(b) el elemento (328, 728) de sellado tiene una parte contra la sección de soporte de sellado.

15. Conjunto de cartucho de filtro y casete según una cualquiera de las reivindicaciones 1-14, que comprende además al menos un travesaño (414) que se extiende por el primer extremo (338) abierto acoplándose con la pared circundante.

16. Conjunto de cartucho de filtro y casete según la reivindicación 15, en el que el al menos un travesaño (414) Incluye al menos uno de una disposición (416) de rejilla o un resalte (524).

17. Método para Instalar un cartucho (322, 722) de filtro en el purificador (3) de aire según la reivindicación 1; comprendiendo el método: proporcionar un cartucho de filtro que incluye un paquete de medios que tiene caras de flujo de entrada y salida opuestas; comprendiendo el paquete de medios una pluralidad de acanaladuras que se extienden en una dirección entre la cara de flujo de entrada y la cara de flujo de salida; estando el paquete de medios cerrado al aire que entra por la cara de flujo de entrada y que pasa hacia fuera desde la cara de flujo de salida sin filtrar el flujo a través de los medios del paquete de medios; y un elemento (328, 728) de sellado sujeto al paquete de medios; proporcionar un casete (324, 52) que tiene una pared (33, 54) de casete circundante;

estando el método caracterizado porque:

(a) la etapa de proporcionar un casete incluye la pared de casete circundante que tiene salientes (334, 335; 53, 531) primero y segundo que sobresalen de una parte exterior de la pared de casete; y un asa (418, 534) que se extiende desde la pared de casete;

(b) orientar el cartucho de filtro parcialmente hacia el interior del casete de modo que el elemento de sellado esté fuera del casete para proporcionar un conjunto (32, 5) de cartucho de filtro y casete;

(c) orientar el conjunto (32, 5) de cartucho de filtro y casete hacia una abertura (392) de acceso en un alojamiento del purificador de aire; estando la abertura de acceso entre una disposición (34) de entrada del purificador de aire y una disposición (36) de salida del purificador de aire;

(d) mientras se orienta el conjunto de cartucho de filtro y casete hacia la abertura de acceso, orientar cada uno de los salientes primero y segundo hacia una ranura respectiva de un par de ranuras (318, 319) en el alojamiento adyacente a la disposición de salida del purificador de aire; y

(e) agarrar el asa (418, 534) para mover el conjunto de cartucho de filtro y casete de modo que el elemento (328, 728) de sellado se empuje contra una superficie (462) de sellado en el alojamiento para formar un sellado (394) liberable.