CAUDALÍMETRO PARA CONTROLAR LA ENTRADA DE AGUA EN TANQUES DE ESTABULACIÓN EN INSTALACIONES DE ACUICULTURA.
1. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura,
caracterizado porque comprende:- un soporte (1) tubular, cuyo primer extremo (2) es acoplable a una tubería de llenado del tanque;- un reductor de turbulencias (5), que comprende una pluralidad de canales tubulares (6, 25) dispuestos en el interior de un segundo extremo (3) del soporte (1) paralelamente entre sí y al flujo de agua en dicho segundo extremo(3)- un manómetro (7) de columna dispuesto en el soporte (1); y- unos medios de lectura (17), aislados del contacto con el agua, para automáticamente mostrar señales de caudal a través de unos indicadores luminosos (18) en función de la presión detectada en el manómetro (7), donde el manómetro (7) comprende:- un segundo tubo (8) transparente cuyo extremo inferior está insertado en el soporte (1) y que incorpora una abertura (9) de entrada de agua; y- una tapa (10) en la parte superior del segundo tubo (8) y parcialmente permeable al aire, así como los medios de lectura (17) comprenden:- una boya (19) imantada capaz de ascender y descender por el segundo (8) tubo flotando sobre el agua, generando un campo magnético;- al menos un interruptor magnético (20) activable al paso de la boya (19) para detectar la posición de dicha boya (19);- al menos un indicador luminoso (18) para indicar la activación de los interruptores (20); y- una unidad de control (21) conectada con los interruptores (20) y con los indicadores (18) y capaz de transformar la indicación de activación de dichos interruptores (20) en una señal de encendido / apagado de dichos indicadores (18).2. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el soporte (1) está acodado en el segundo extremo (3), para dirigir el flujo de agua sustancialmente perpendicular a la superficie del tanque.3. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los canales tubulares (6, 25) son primeros tubos (6) independientes que están fijados removiblemente entre sí y al soporte y ocupan en conjunto sustancialmente la totalidad de la sección del segundo extremo (3).4. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los canales tubulares (6, 25) son perforaciones tubulares (25) dispuestas en una pieza (24) de soporte fijable al segundo extremo (2) del soporte (1).5. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque los primeros tubos (6) están fijados entre sí y al soporte (1) por inserción a presión.6. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la tapa (10) está dotada de al menos un agujero (11) para permitir con cierta resistencia el paso de aire.7. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la tapa (10) comprende una membrana semipermeable para permitir con cierta resistencia el paso de aire.8. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo tubo (8) comprende:- una pieza superior (12) donde está ubicada la tapa (10), y destinada a alojar una columna (13) de agua indicadora de la presión del flujo; y- una pieza de conexión (14) en cuya parte superior es insertable el extremo inferior de la pieza superior (12) y en cuya parte inferior se ubica un tercer tubo (15) de diámetro sensiblemente menor que el del soporte (1), donde está alojada la abertura (9) de entrada, y destinado a ser insertado en el flujo de agua hasta una determinada profundidad.9. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 u 8, caracterizado porque el segundo tubo (8) comprende adicionalmente una escala (16).10. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de control (21) está encerrada en una carcasa (22) impermeable y estanca.11. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los interruptores (20) están fijados entre dos placas (23) de material protector transparente y resistente al agua salada, dichas placas (23) adyacentes al segundo tubo (8).12. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un único indicador (18) cuyo estado de encendido o apagado depende de si el caudal está comprendido entre unos valores predeterminados.13. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende dos indicadores (18) distinguibles cuyo estado de encendido o apagado depende de si el caudal es superior o inferior a respectivamente sendos valores umbrales máximo y mínimo preestablecidos.14. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una pluralidad de indicadores (18) distinguibles, donde el estado de encendido de cada indicador estado de encendido o apagado depende de si el valor del caudal es superior o inferior a un valor preestablecido correspondiente a cada indicador (18).15. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1, 12, 13 ó 14, caracterizado porque los indicadores (18) luminosos son LED's.16. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de control (21) incorpora:- medios de registro para registrar periódicamente los datos de las medidas, y- medios de almacenaje para almacenar los datos registrados, permitiéndose una posterior descarga de los datos almacenados con una periodicidad seleccionable por el usuario.17. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque adicionalmente incorpora medios de envío conectados a dicho caudalímetro, para enviar los datos por vía telemática a una consola remota para su control centralizado por un usuario
Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201130122.
Solicitante: INSTITUTO ESPAÑOL DE OCEANOGRAFIA.
Nacionalidad solicitante: España.
Provincia: MADRID.
Inventor/es: DOMINGUEZ YANES,JOSE FRANCISCO, DOMINGUEZ YANES,GUILLERMO.
Fecha de Solicitud: 9 de Febrero de 2011.
Fecha de Publicación: .
Fecha de Concesión: 15 de Julio de 2011.
Clasificación PCT:
- A01K63/04 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA. › A01 AGRICULTURA; SILVICULTURA; CRIA; CAZA; CAPTURA; PESCA. › A01K CRÍA DE ANIMALES; AVICULTURA; APICULTURA; PISCICULTURA; PESCA; ANIMALES PARA CRIA O REPRODUCCIÓN, NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR; NUEVAS VARIEDADES DE ANIMALES. › A01K 63/00 Recipientes para peces vivos, p. ej. acuarios (cestos u otros recipientes para guardar peces capturados A01K 97/20 ); Terrarios. › Instalaciones para tratar el agua especialmente concebidas para los recipientes para peces vivos.
Fragmento de la descripción:
Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura.
Objeto de la invención
La presente invención se puede incluir dentro del campo técnico de la acuicultura. En concreto, el objeto de la invención se refiere a un caudalímetro para controlar el llenado de tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de fácil limpieza y adaptado para reducir las turbulencias causadas por el agua al acceder al tanque.
Antecedentes de la invención
Durante los últimos años se han tratado de usar diversos tipos de caudalímetros para controlar la entrada de agua en los tanques de estabulación de instalaciones de acuicultura a través de una tubería de llenado. Dichos caudalímetros empleados son de uso general, es decir, no concebidos específicamente para su empleo en dichas instalaciones, por lo que han surgido diferentes inconvenientes asociados a su empleo.
La mayor parte de dichos caudalímetros presentan la desventaja de que, si la tubería de llenado se queda eventualmente sin flujo de agua de manera temporal, el caudalímetro se llena de aire y, cuando se reanuda el flujo de agua en la tubería de llenado, es necesario efectuar una purga de dicho aire.
Adicionalmente, dichos caudalímetros tienden a ensuciarse, especialmente si trabajan con agua de mar, debido a la acumulación de suciedad e incrustaciones (fouling), obstruyéndose las partes móviles que puedan tener y dificultándose la lectura de la escala del caudalímetro. Esto obliga a proceder a una limpieza frecuente, la cual resulta laboriosa y compleja debido a que hay que desmontar las piezas que componen el caudalímetro.
Por otra parte, es conocido que el vertido de agua en el tanque a través de la tubería de llenado no debe realizarse por debajo del nivel de agua de dicho tanque, ni tampoco por encima a una altura excesivamente baja, puesto que se produce la entrada de aire juntamente con el agua, formándose micro burbujas de aire que resultan perjudiciales para las especies acuáticas presentes en el tanque. Por ello se ha optado desde hace años por disponer la tubería de llenado en un nivel ubicado superiormente a la superficie del agua en el tanque, preferentemente a una distancia de unos 20 centímetros.
Dicha ubicación de la tubería de llenado tiene el inconveniente de que el agua produce ruido, salpicaduras y espuma cuando cae en el tanque desde la tubería de llenado. El ruido genera un estrés que afecta negativamente a las especies cultivadas en el tanque, así como las salpicaduras producen la oxidación de elementos metálicos cercanos, o de componentes metálicos de los caudalímetros, obligando a un mayor gasto de mantenimiento en las instalaciones de acuicultura, mientras que la espuma, formada por la presencia simultánea de los ácidos y grasas del agua salada junto con el aire, se deposita en la superficie del tanque dificultando el acceso de luz al interior.
Se debe tener también en cuenta que, en el caso mencionado de agua salada, los gastos de mantenimiento de los caudalímetros de la instalación de acuicultura se elevan considerablemente debido a la corrosión que dicha agua salada ejerce sobre las partes de dichos caudalímetros expuestas al contacto con el agua salada.
Descripción de la invención
La presente invención resuelve los inconvenientes mencionados, por medio de un caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, que comprende los siguientes componentes:
- un soporte tubular dotado de un primer extremo y de un segundo extremo, donde el primer extremo es acoplable a la tubería de llenado del tanque de estabulación de una instalación de acuicultura, recibiendo un flujo de agua de dicha tubería de llenado;
- un reductor de turbulencias, para reducir la turbulencia del flujo de agua, que comprende una pluralidad de canales tubulares dispuestos en el interior del segundo extremo del soporte paralelamente entre sí y al flujo de agua en dicho segundo extremo;
- un manómetro de columna para detectar la presión de dicho flujo de agua; y
- unos medios de lectura, aislados del contacto con el agua, para automáticamente mostrar señales de caudal a través de unos indicadores luminosos en función de la presión detectada en el manómetro.
Los canales tubulares del reductor de turbulencias pueden ser canales independientes o perforaciones tubulares efectuadas en una pieza portadora fijables al segundo extremo del soporte.
La inclusión del reductor de turbulencias permite reducir sustancialmente el ruido generado por el agua al acceder al tanque, así como las salpicaduras y la formación de espuma. La reducción de ruido mejora la calidad de vida de las especies cultivadas en el estanque, disminuyendo su estrés. La espuma dificulta el acceso de luz y debe ser retirada, con lo que la reducción de su formación incide positivamente en el presupuesto de mantenimiento. La reducción de las salpicaduras disminuye el efecto rocío y la humedad presentes en este tipo de instalaciones, con lo que también se minimiza la oxidación de elementos metálicos presentes en la instalación, lo cual también incide en los costes de mantenimiento.
El manómetro de columna comprende:
- un segundo tubo transparente cuyo extremo inferior está insertado en el soporte en una posición aguas arriba del reductor de turbulencia y que incorpora una abertura de entrada para permitir el acceso de una parte del flujo al interior del segundo tubo; y
- una tapa dispuesta en la parte superior del segundo tubo y parcialmente permeable al aire, para permitir el paso controlado de aire.
Los medios de lectura comprenden:
- una boya imantada capaz de ascender y descender por el segundo tubo flotando sobre el agua, generando un campo magnético;
- al menos un interruptor magnético activable al paso de la boya para detectar la posición de dicha boya;
- al menos un indicador luminoso para indicar la activación de los interruptores; y
- una unidad de control conectada con los interruptores y con los indicadores y capaz de transformar la indicación de activación de dichos interruptores en una señal de encendido/apagado de dichos indicadores.
La inclusión de la tapa parcialmente permeable al aire presenta un doble efecto ventajoso:
- por un lado, permitir, sin necesidad de purga manual, la recuperación del funcionamiento del caudalímetro en el caso de flujo de agua nulo momentáneo, puesto que el aire acumulado es empujado por el flujo nuevo y expulsado a través de la tapa;
- adicionalmente, reducir las variaciones bruscas de medida de caudal debidas a que el flujo de agua contiene una cantidad altamente variable de aire, que puede alterar bruscamente la medida de caudal detectado en el manómetro. La resistencia parcial que la tapa ofrece a la salida de aire evita la entrada o salida brusca de agua en el manómetro cuando se produce tal variación de caudal debido al aumento ó disminución repentinos de la proporción de aire en el flujo de agua.
Mediante el empleo de indicadores luminosos se permite evaluar si el caudal se encuentra dentro de unos rangos adecuados preestablecidos, sin necesidad de determinar una medida más precisa del caudal, así como se permite efectuar dicha evaluación sin necesidad de acercase al propio caudalímetro. Esto es ventajoso, respecto de los caudalímetros con lectura in situ de un valor del caudal, en el sentido de que permite a un operario controlar, desde una única posición, el caudal de una pluralidad de tanques dispuestos en la misma instalación.
El caudalímetro de la invención permite una limpieza sencilla, puesto que todos los elementos en contacto con el agua son fácilmente desmontables, debido a que no están fijados con ningún tipo de elementos de unión o adhesivos (no recomendables porque contienen sustancias contaminantes y/o tóxicas). Tanto el soporte como el segundo tubo se pueden encajar y desencajar de manera sencilla presionando hacia el interior o tirando hacia el exterior.
La invención comprende una construcción sencilla, desprovista de partes móviles en contacto con el agua, así como las partes en contacto con el agua están fabricadas de materiales inertes al contacto con el agua empleada en instalaciones de acuicultura, tal como, por ejemplo, agua de mar. Las...
Reivindicaciones:
1. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, caracterizado porque comprende:
- un soporte (1) tubular, cuyo primer extremo (2) es acoplable a una tubería de llenado del tanque;
- un reductor de turbulencias (5), que comprende una pluralidad de canales tubulares (6, 25) dispuestos en el interior de un segundo extremo (3) del soporte (1) paralelamente entre sí y al flujo de agua en dicho segundo extremo (3)
- un manómetro (7) de columna dispuesto en el soporte (1); y
- unos medios de lectura (17), aislados del contacto con el agua, para automáticamente mostrar señales de caudal a través de unos indicadores luminosos (18) en función de la presión detectada en el manómetro (7),
donde el manómetro (7) comprende:
- un segundo tubo (8) transparente cuyo extremo inferior está insertado en el soporte (1) y que incorpora una abertura (9) de entrada de agua; y
- una tapa (10) en la parte superior del segundo tubo (8) y parcialmente permeable al aire,
así como los medios de lectura (17) comprenden:
- una boya (19) imantada capaz de ascender y descender por el segundo (8) tubo flotando sobre el agua, generando un campo magnético;
- al menos un interruptor magnético (20) activable al paso de la boya (19) para detectar la posición de dicha boya (19);
- al menos un indicador luminoso (18) para indicar la activación de los interruptores (20); y
- una unidad de control (21) conectada con los interruptores (20) y con los indicadores (18) y capaz de transformar la indicación de activación de dichos interruptores (20) en una señal de encendido/apagado de dichos indicadores (18).
2. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el soporte (1) está acodado en el segundo extremo (3), para dirigir el flujo de agua sustancialmente perpendicular a la superficie del tan- que.
3. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los canales tubulares (6, 25) son primeros tubos (6) independientes que están fijados removiblemente entre sí y al soporte y ocupan en conjunto sustancialmente la totalidad de la sección del segundo extremo (3).
4. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los canales tubulares (6, 25) son perforaciones tubulares (25) dispuestas en una pieza (24) de soporte fijable al segundo extremo (2) del soporte (1).
5. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque los primeros tubos (6) están fijados entre sí y al soporte (1) por inserción a presión.
6. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la tapa (10) está dotada de al menos un agujero (11) para permitir con cierta resistencia el paso de aire.
7. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la tapa (10) comprende una membrana semipermeable para permitir con cierta resistencia el paso de aire.
8. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo tubo (8) comprende:
- una pieza superior (12) donde está ubicada la tapa (10), y destinada a alojar una columna (13) de agua indicadora de la presión del flujo; y
- una pieza de conexión (14) en cuya parte superior es insertable el extremo inferior de la pieza superior (12) y en cuya parte inferior se ubica un tercer tubo (15) de diámetro sensiblemente menor que el del soporte (1), donde está alojada la abertura (9) de entrada, y destinado a ser insertado en el flujo de agua hasta una determinada profundidad.
9. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 u 8, caracterizado porque el segundo tubo (8) comprende adicionalmente una escala (16).
10. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de control (21) está encerrada en una carcasa (22) impermeable y estanca.
11. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los interruptores (20) están fijados entre dos placas (23) de material protector transparente y resistente al agua salada, dichas placas (23) adyacentes al segundo tubo (8).
12. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un único indicador (18) cuyo estado de encendido o apagado depende de si el caudal está comprendido entre unos valores predeterminados.
13. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende dos indicadores (18) distinguibles cuyo estado de encendido o apagado depende de si el caudal es superior o inferior a respectivamente sendos valores umbrales máximo y mínimo preestablecidos.
14. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una pluralidad de indicadores (18) distinguibles, donde el estado de encendido de cada indicador estado de encendido o apagado depende de si el valor del caudal es superior o inferior a un valor preestablecido correspondiente a cada indicador (18).
15. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1, 12, 13 o 14, caracterizado porque los indicadores (18) luminosos son LED's.
16. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de control (21) incorpora:
- medios de registro para registrar periódicamente los datos de las medidas, y
- medios de almacenaje para almacenar los datos registrados, permitiéndose una posterior descarga de los datos almacenados con una periodicidad seleccionable por el usuario.
17. Caudalímetro para controlar la entrada de agua en tanques de estabulación en instalaciones de acuicultura, de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque adicionalmente incorpora medios de envío conectados a dicho caudalímetro, para enviar los datos por vía telemática a una consola remota para su control centralizado por un usuario.
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