Una combinación de un cabo multi-canal, un mecanismo (20) de retención de fluido,

un rotor, un brazo (50) de soporte, un tubo (80) de soporte y una pieza cojinete (82), comprendiendo el cabo multi-canal una pluralidad de tubos alargados (100B; 102B) apropiados para entregar uno o más fluidos desde un primer mecanismo de retención de fluido hasta un rotor (20) de recepción de fluido guiado por rotación, donde un extremo del cabo está sujeto al centro del rotor (20) conducido, donde el otro extremo del cabo está sujeto al primer mecanismo de retención de fluido, donde el primer mecanismo de retención de fluido está montado en un lado opuesto del rotor (20) de modo que el punto de sujeción del otro extremo del cabo es sustancialmente coaxial con un eje (40) del rotor (20), caracterizado por que el mencionado brazo (50) de soporte puede girar con el rotor (20), el mencionado tubo (80) de soporte puede recibir a su través al menos parte del segmento distal de los tubos (100B; 102B) alargados, y en el que se proporciona una pieza guiada, la cual es una pieza (52; 54) guiada con forma de C o forma de S fijada a un lado del mencionado brazo (50) de soporte, y donde la mencionada pieza cojinete (82) soporta de manera giratoria al mencionado tubo (80) de soporte en el mencionado brazo (50) de soporte

ANTECEDENTES DEL INVENTO

El presente invento se refiere a aparatos centrifugadores y más particularmente a un centrifugador que trabaja en conjunción con un casete, un rotor u otro dispositivo que tiene cámaras de retención de fluido y sistemas de tuberías de circulación de fluidos adosadas de manera fija al eje del dispositivo.

En el contexto de mecanismos que han llegado a conocerse como centrifugadores de flujo continuo, cuando un segmento del sistema de tuberías está adosado de manera fija al eje de rotación de un dispositivo que contiene el material fluido que va a ser centrifugado, todo el segmento de sistema de tuberías debe ser girado mediante el uso de cierres rotativos o algún otro medio para evitar someter a torsión al sistema de tuberías. Un método bien conocido para evitar el uso de cierres rotativos consiste en curvar el segmento del sistema de tuberías hacia afuera desde el eje y alrededor del borde exterior de la circunferencia del rotor, casete o dispositivo similar, y hacer girar el sistema de tuberías de manera orbital alrededor del rotor/casete a una velocidad equivalente a un medio de la velocidad de rotación del propio rotor/casete. Un método tal para eliminar la torsión de los tubos y los aparatos consiguientes se describen, por ejemplo, en los documentos de patente de EE.UU. Nº 4.216.770, 4.419.089 y 4.389.206.

Problemas inherentes en aparatos tales como los anteriores que hacen orbitar el sistema de tuberías de flujo de fluido alrededor del eje de rotación centrífuga consisten en que el eje de rotación está dispuesto verticalmente, el sistema de tuberías se guía a través de un árbol axial y el aparato se impulsa mediante el accionamiento de un árbol axial que requiere una relación de aspecto elevada y un árbol alargado que limita la velocidad de rotación, hace que el aparato sea inestable y limita la habilidad del usuario para montar un segundo casete, rotor o dispositivo similar en lados opuestos del componente mandril del aparato.

De acuerdo con lo anterior, se hace también referencia al documento de patente de EE.UU. Nº 5.665.048 que crea un centrifugador para hacer girar una carcasa de retención de fluido que tiene un sistema de tuberías de entrada y salida de fluidos conectada de manera fija a un eje de rotación de la carcasa de retención de fluido, comprendiendo el centrifugador: una armadura; un primer mecanismo giratorio que tiene un eje de rotación, donde la carcasa de retención de fluido está montada sobre éste de manera coaxial para girar con él; un segundo mecanismo giratorio que tiene un eje de rotación, donde el primer y el segundo mecanismo giratorio están montados de manera coaxial en la armadura; donde el segundo mecanismo giratorio tiene una superficie externa circunferencial engranada con un mecanismo de impulsión, donde el mecanismo de impulsión impulsa la superficie circunferencial externa de manera que el segundo mecanismo giratorio gira a una velocidad de rotación seleccionada X; donde el primer mecanismo giratorio está interconectado con el segundo mecanismo giratorio de manera que el primer mecanismo giratorio gira simultáneamente con el segundo mecanismo giratorio a una velocidad de rotación 2X.

El segundo mecanismo giratorio incluye un asiento para sujetar un segmento distal del sistema de tuberías de salida que se extiende desde el eje de la carcasa de retención de fluido, en donde el segmento distal del sistema de tuberías de salida sujeto por el asiento gira alrededor del eje de rotación a la misma velocidad de rotación que el segundo mecanismo giratorio. Uno de los problemas asociados a una disposición tal es que existe una fricción continua entre el sistema de tuberías y el asiento.

El documento US5431814 describe un aparato de filtración giratorio para separar un material seleccionado suspendido en un fluido, comprendiendo el aparato una carcasa que tiene un eje de rotación seleccionado, donde la carcasa está montada de manera giratoria en un dispositivo giratorio que hace girar la carcasa alrededor del eje de rotación seleccionado de la carcasa; donde la carcasa define y encierra de manera sellada una cavidad de fluido sellada que se extiende radialmente hacia afuera desde el eje de la carcasa; un filtro montado dentro de la cavidad de la carcasa de manera que la cavidad se divide en al menos una primera cámara de entrada de retención de fluido y una segunda cámara de salida de retención de fluido, donde las cámaras de entrada y salida están dispuestas en lados opuestos del filtro; una línea de entrada de fluido que se comunica de manera sellada con la cámara de entrada de fluido para alimentar con el material suspendido en el fluido a la cámara de entrada bajo una presión seleccionada; donde el filtro es permeable selectivamente al fluido bajo la presión seleccionada y selectivamente impermeable al material seleccionado bajo la presión seleccionada, donde el fluido alimentado a la cámara de entrada fluye a través del filtro y hacia adentro de la cámara de salida bajo la presión seleccionada; una línea de salida de fluido que se comunica de manera sellada con la cámara de entrada para recibir y guiar hacia afuera de la cámara de entrada el fluido con el que se alimenta a la cámara de entrada; donde el dispositivo giratorio impulsa el giro de la carcasa alrededor del eje de manera que el material suspendido en el fluido en la cámara de entrada es forzado a moverse bajo una fuerza centrípeta en una dirección radial hacia afuera desde el eje.

El documento US4865081 describe una disposición de tubos multi-canal para ser utilizados en un centrifugador sin sello deslizante que comprende una pluralidad de tubos individuales de la misma longitud que se sujetan libres de tensiones en sus extremos después de un retorcimiento alrededor del eje longitudinal de la disposición de tubos.

El documento US2832374 describe un montaje de conductos flexibles que comprende aletas perforadas espaciadas, una pluralidad de tubos flexibles fijados en cada extremo de los mismos a una de dichas aletas en correspondencia con una abertura en su seno, estando dispuestos dichos tubos de manera helicoidal unos respecto de otros.

El documento US3646972 describe sistemas de transmisión de información que incluyen una pluralidad de piezas tubulares para transmitir datos en formato de pulsos de manera neumática o hidráulica; donde las piezas tubulares están trenzadas alrededor de una pieza núcleo que puede ser tubular o tener forma de cable eléctrico, donde las piezas tubulares están trenzadas con un giro inverso para permitir que tales piezas estén desplazadas para permitir el roscado conveniente de las piezas tubulares

o de la pieza núcleo.

El documento US4018304 describe un sistema de lubricación para un aparato centrífugo de procesamiento de líquido u otro aparato de ese tipo que posee un cojinete que opera en un campo de fuerzas centrífugas incluyendo un depósito que contiene una cantidad de fluido lubricante que será aplicado al cojinete, un acumulador para recibir lubricante del cojinete, un primer conducto desde el depósito a través del cojinete hacia el acumulador, y un segundo conducto desde el acumulador al depósito. Durante la operación del aparato el lubricante es forzado por el campo de fuerzas centrífugas a lo largo del primer conducto desde el depósito, a través del cojinete y hacia el acumulador bajo presión. Cuando el aparato se detiene, el lubricante es forzado a volver desde el acumulador a través del segundo conducto hacia el depósito. Existe un orificio en el primer conducto para controlar el flujo y la presión del lubricante en el seno del cojinete, y existen válvulas de control para restringir el lubricante una ruta de circulación a través del cojinete.

El documento US4163519 describe un rotor de compensación 2:1 que se utiliza en un sistema centrífugo de flujo continuo, permitiendo así la carga y descarga dinámica de suspensiones biológicas y soluciones de procesamiento de una manera "cerrada" sin tener que recurrir a cierres rotativos. Se obtiene un rendimiento de alta velocidad mejorado si se utiliza un tren de engranajes invertido epicíclico inherentemente simétrico de reparto de carga. La vida útil efectiva de los componentes del engranaje aumenta debido a la característica de reparto de carga del tren de engranajes invertido epicíclico simétrico.

El documento US4221322 describe un rotor de compensación 2:1 que se utiliza en un sistema centrifugador de flujo continuo, permitiendo así la carga y descarga dinámica de suspensiones biológicas y soluciones de procesamiento de una manera...

1. Una combinación de un cabo multi-canal, un mecanismo (20) de retención de fluido, un rotor, un brazo (50) de soporte, un tubo (80) de soporte y una pieza cojinete (82), comprendiendo el cabo multi-canal una pluralidad de tubos alargados (100B; 102B) apropiados para entregar uno o más fluidos desde un primer mecanismo de retención de fluido hasta un rotor (20) de recepción de fluido guiado por rotación, donde un extremo del cabo está sujeto al centro del rotor (20) conducido, donde el otro extremo del cabo está sujeto al primer mecanismo de retención de fluido, donde el primer mecanismo de retención de fluido está montado en un lado opuesto del rotor

(20) de modo que el punto de sujeción del otro extremo del cabo es sustancialmente coaxial con un eje (40) del rotor (20), caracterizado por que el mencionado brazo (50) de soporte puede girar con el rotor (20), el mencionado tubo (80) de soporte puede recibir a su través al menos parte del segmento distal de los tubos (100B; 102B) alargados, y en el que se proporciona una pieza guiada, la cual es una pieza (52; 54) guiada con forma de C o forma de S fijada a un lado del mencionado brazo (50) de soporte, y donde la mencionada pieza cojinete (82) soporta de manera giratoria al mencionado tubo (80) de soporte en el mencionado brazo (50) de soporte.

2. Una combinación como la que se establece en la reivindicación 1, en la que el mencionado brazo (50) de soporte tiene un canal para alojar el mencionado tubo

(80) de soporte y tiene ranuras opuestas para alojar una pareja de cojinetes que comprende la mencionada pieza cojinete.

3. Una combinación como la que se establece en las reivindicaciones 1 ó 2, que incluye adicionalmente otra pieza guía fijada al otro extremo del mencionado brazo de soporte.

4. Una combinación como la que se establece en la reivindicación 1 en la que los mencionados tubos (100B; 102B) alargados comprenden al menos un tubo dispuesto en un arrollamiento espiral.

5. Una combinación como la que se establece en la reivindicación 4, en la que la mencionada pluralidad de tubos incluye un tubo de propulsión central y una pluralidad de tubos de procesamiento periféricos.

6. Una combinación como la que se establece en las reivindicaciones 4 ó 5, en la que el mencionado arrollamiento espiral está arrollado en sentido contrario a las agujas del reloj.

7. Una combinación como la que se establece en las reivindicaciones 4 ó 5, en la que el mencionado arrollamiento espiral está arrollado en el sentido de las agujas del reloj.

8. Una combinación como la que se establece en las reivindicaciones 4 ó 5, en la que un extremo del cabo tiene una torsión hacia la derecha y el otro extremo del cabo tiene una torsión hacia la izquierda.

9. Una combinación como la que se establece en la reivindicación 8, en la que una sección central del cabo no tiene torsión.

10. Una combinación como la que se establece en cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9, en la que el cabo se instala de manera que ambos extremos se enrollan para proporcionar una máxima rigidez de torsión.

11. Una combinación como la que se establece en las reivindicaciones 4 a 10, en la que el cabo se instala de manera que ambos extremos se desenrollan para producir la mínima restricción al flujo de fluido en los tubos.

12. Un centrifugador (10) para girar una carcasa (20) de retención de fluido de manera que uno o más materiales seleccionados suspendidos en un fluido retenido en el seno de la carcasa son centrifugados al girar la carcasa, incluyendo dicho centrifugador (10): un primer mecanismo (60) giratorio que tiene un eje de rotación con la carcasa (20) de retención de fluido montada de manera coaxial en el primer mecanismo giratorio para girar conjuntamente; un segundo mecanismo (90) giratorio que tiene un eje de rotación con los mecanismos giratorios primero y segundo montados de manera coaxial interconectados para girar conjuntamente alrededor de un eje (40) común; un sistema (70) de tuberías de fluido conectado al eje (40) de la carcasa (20) de retención de fluido que tiene un segmento (72) distal que se extiende axialmente hacia afuera desde la carcasa de retención de fluido; caracterizado por: un brazo (50) de soporte montado en el segundo mecanismo (90) giratorio, un tubo (80) de soporte para recibir a su través al menos parte del segmento (72) distal del mencionado sistema (70) de tuberías de fluido, una pieza guía donde la mencionada pieza guía es una pieza guía (52; 54) con forma de C o forma de S fijada a un lado del mencionado brazo (50) de soporte y una pieza cojinete (82) para soportar de manera giratoria el mencionado tubo (80) de soporte en el mencionado brazo de soporte, por medio del cual el mencionado sistema (70) de tuberías de fluido es libre para bien girar con o bien girar de manera relativa a el mencionado tubo (80) de soporte durante el giro de los mencionados mecanismos giratorios primero y segundo.

13. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 12, en la que el mencionado brazo (50) de soporte se extiende hacia cualquiera de los lados de los mencionados mecanismos giratorios primero y segundo.

14. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 12, en la que el mencionado brazo (50) de soporte incluye un canal longitudinal para alojar el mencionado tubo (80) de soporte.

15. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 14, en la que el mencionado brazo (50) de soporte incluye asimismo ranuras dispuestas en lados opuestos para alojar la mencionada pieza cojinete.

16. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 15, en la que la mencionada pieza cojinete (82) comprende una pareja de cojinetes dispuestos en lados opuestos alojados en las mencionadas ranuras del mencionado brazo (50) de soporte y para soportar extremos opuestos del mencionado tubo (80) de soporte.

17. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 16, en la que la mencionada pieza (52) de guía con forma de C es una pieza de guía de entrada.

18. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 17, que incluye una pieza (54) guía de salida con forma de S fijada a un extremo opuesto del mencionado brazo de soporte.

19. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 12, en la que la mencionada pieza (52) de guía con forma de C es una pieza de guía de entrada.

20. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 12, que incluye una pieza (54) guía de salida con forma de S fijada a un extremo opuesto del mencionado brazo de soporte.

21. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 12, en la que el mencionado sistema de tuberías de fluido comprende un sistema de tuberías de uretano de alto durómetro.

22. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 12, que incluye adicionalmente otra pieza (52; 54) guía con forma de C o con forma de S en un extremo opuesto del mencionado brazo de soporte.

23. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 12, en la que la mencionada pareja de piezas guía son cada una de ellas piezas lisas, de recubrimiento duro de Teflón, de aluminio.

24. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 12, que comprende adicionalmente: una armadura; el primer mecanismo (60) giratorio que tiene un eje (40) de rotación y un primer diámetro, el segundo mecanismo (90) giratorio que tiene un eje de rotación y un segundo diámetro mayor que el primer diámetro, donde los mecanismos giratorios primero y segundo están montados de manera coaxial en la armadura; donde el segundo mecanismo (90) giratorio tiene una superficie (91) externa circunferencial engranada con un mecanismo de impulsión, donde el mecanismo de impulsión impulsa la superficie circunferencial externa de manera que el segundo mecanismo (90) giratorio gira a una velocidad de rotación seleccionada X; donde el primer mecanismo (60) giratorio está interconectado con el segundo mecanismo (90) giratorio de manera que el primer mecanismo giratorio gira simultáneamente con el segundo mecanismo giratorio a una velocidad de rotación 2X.

5 25. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 24, en la que el mencionado brazo (50) de soporte tiene un canal para alojar el mencionado tubo (80) de soporte y ranuras opuestas para alojar una pareja de cojinetes que comprende la mencionada pieza cojinete.

10 26. Un centrifugador (10) como la que se establece en la reivindicación 25, que incluye adicionalmente otra pieza (54) de guía con forma de S fijada al otro extremo del mencionado brazo de soporte.