MÁQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS.
Máquina y procedimiento para limpieza de tubos.
Se refiere a una máquina especialmente diseñada para la limpieza de todo tipo de tubos para fluidos,
tales como tubos de aire, de inyección de combustible, de refrigeración, de lubricación, o de freno, mediante la combinación de aplicación de líquidos, aire y opcionalmente vibraciones, de forma totalmente automatizada; así como el procedimiento por el cual trabaja dicha máquina.
Dicha máquina comprende como mínimo: (a) unos medios para suministrar y aplicar al menos un tipo de líquido limpiador a través del tubo a limpiar en ambos sentidos; (b) unos medios para suministrar y aplicar al menos un fluido en fase gaseosa a presión a través del tubo a limpiar en ambos sentidos; y (c) unos medios para el control y regulación de los parámetros de trabajo de los medios de suministro de líquido limpiador y de fluido en fase gaseosa a presión.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201131868.
Solicitante: KEIR DEVELOPS, S.L.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: PRIU PONT,Jordi.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B08B9/032 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B08 LIMPIEZA. › B08B LIMPIEZA EN GENERAL; PREVENCION DE LA SUCIEDAD EN GENERAL (cepillos A46; dispositivos para limpieza del hogar o análogos A47L; separación de partículas sólidas de líquidos o gases B01D; separación de sólidos B03, B07; pulverización o aplicación de líquidos u otros materiales fluidos sobre superficies en general B05; dispositivos de limpieza para transportadores B65G 45/10; operaciones combinadas de lavado, llenado y cierre de botellas B67C 7/00; inhibición de la corrosión o de la incrustación en general C23; limpieza de calles, de vías férreas, de playas o de terrenos E01H; partes constitutivas, detalles o accesorios de piscinas para nadar o para chapotear especialmente adaptados a la limpieza E04H 4/16; protección contra las cargas electrostáticas o supresión de estas cargas H05F). › B08B 9/00 Limpieza de objetos huecos por métodos o con aparatos especialmente adaptados a este efecto (B08B 3/12, B08B 6/00 tienen prioridad). › por la acción mecánica de un fluido en movimiento, p. ej. tirando de la cadena (B08B 9/04 tiene prioridad).
Fragmento de la descripción:
"MAQUINA Y PROCEDIMIENTO PARA LIMPIEZA DE TUBOS"
Objeto de la Invención:
Más concretamente la invención se refiere a una máquina especialmente diseñada para la limpieza de todo tipo de tubos mediante la combinación de aplicación de líquidos, aire y opcionalmente vibraciones de forma totalmente automatizada.
Otro de los fines de la invención es el
procedimiento por el cual trabaja la máquina para dicha
limpieza y contr ola el criter io de limpieza
predeterminado.
Estado de la Técnica:
Existen en el mercado, y por tanto pueden considerarse como estado de la técnica, una pluralidad de máquinas especialmente destinadas a la limpieza de todo tipo de piezas, entre ellas tubos, básicamente mediante el procedimiento de proceder a su inmersión en un cubeto llenado parcialmente de un líquido en movimiento, en circuito cerrado y con los correspondientes filtros y/o mecanismos de separación para la retención de partículas, con el fin de utilizar el mismo líquido y evitar el tener que sustituirlo, y generar residuos.
Así mismo se conocen máquinas y equipos que basan su funcionamiento en la impulsión a presión haciendo circular fluido por el interior de las piezas, siendo su rendimiento función de la mayor o menor presión de impulsión. Finalmente también existen máquinas que utilizan procedimientos de limpieza con líquidos y con aire, este último simultanea la función de limpiado con la de secado de las piezas.
También se conocen los equipos asistidos mediante el empleo de ultrasonidos (ondas de alta frecuencia) que provocan en el seno del líquido burbujas. La frecuencia de los ultrasonidos se emplea para modelar el tamaño de las burbujas. Frecuencias altas generan burbujas de pequeño tamaño y poca energía capaces de acceder a zonas de pequeño tamaño pero con densidad energética pequeña y frecuencias de alta frecuencia capaces de generar burbujas de gran tamaño y también alta energía para la limpieza (mucha eficacia de arrastre y poca precisión en su localización) .
Sin embargo, las máquinas y equipos que se encuentran en el mercado no combinan la limpieza mediante líquidos y aire con el empleo de vibraciones de baja frecuencia aplicadas sobre la pieza (o a través de su utillaj e de soportación) , destinadas a provocar un desprendimiento mecánico de las partículas de las paredes o elementos que las soportan.
Tampoco se conocen procesos donde la variable que regula el proceso de limpieza sea la misma característica que se desea obtener (densidad de polución o tamaño de las partículas que se extraen en el proceso) es decir trabaj ar con un proceso mediante una regulación del ciclo por control de limpieza, donde el ciclo máquina se realiza hasta que el líquido del interior sale con un criterio de limpieza predeterminado, siendo el tiempo de proceso variable.
Finalidad de la Invención:
La exigencia de los fabricantes en cuanto a la calidad de los diversos de tubos abarca en la actualidad la limpieza de los mismos. No es aceptable por dichos fabricantes el utilizar tubos, los cuales pueden contener restos de partículas, básicamente resultantes o bien del propio proceso de fabricación del tubo y su acabado, como de las pequeñas partículas de suciedad que se puedan depositar tanto en el interior como en el exterior del mismo.
Adicionalmente, el concepto de limpieza se ha desarrollado según la invención de manera que la máquina objeto de la misma asegura una limpieza determinada, no cualquier limpieza, lo cual se traduce en que el procedimiento por el cual funciona la misma determina que hasta un tamaño de partículas, por ej emplo aproximadamente 250 micras son totalmente eliminadas, garantizando una densidad gravimetría de 0, 002 mg/cm2 aproximadamente.
Descripción de la Invención:
La presente invención concibe una máquina para la limpieza de todo tipo y configuración de tubos para
fluidos, y más concretamente aunque no exclusivamente
tubos de aire, de inyección de combustible, de
refrigeración, de lubricación, de freno, de
transmisiones hidráulicas, y tubos de aire acondicionado, comprendiendo dicha máquina como mínimo:
-unos medios para suministrar y aplicar al menos un tipo de líquido limpiador a través de dicho tubo a limpiar, pudiendo aplicarse dicho líquido limpiador atravesando el tubo en un sentido y también en el sentido inverso;
-unos medios para suministrar y aplicar al menos
un fluido en fase gaseosa a presión a través de dicho tubo a limpiar, pudiendo aplicarse dicho fluido en fase gaseosa atravesando el tubo en un sentido y también en el sentido inverso; y
-unos medios para el control y regulación de los parámetros de trabaj o de los medios de suministro de líquido limpiador y de los medios de suministro de fluido en fase gaseosa a presión y del sentido de aplicación de los mismos, adaptados para controlar los ciclos de trabajo de aplicación del/ de los líquido/s limpiador/es y del fluido en fase gaseosa a presión.
El líquido limpiador utilizado en los medios para suministrar y aplicar líquido limpiador puede ser de naturaleza muy distinta, en función del elemento que se pretenda eliminar. Tras efectuar numerosos ensayos de numerosos tipos de líquidos limpiadores el solicitante ha hallado los siguientes tipos de líquidos que proporcionan unas sorprendentes prestaciones limpiadoras:
(a) un líquido de naturaleza orgánica, preferentemente del tipo de los hidrocarburos alifáticos; y/o (b) un fluido de naturaleza acuosa.
Aunque también se han probado otro tipo de líquidos distintos de los grupos (a) y (b) anteriormente mencionados con propiedades similares o equivalentes a los citados anteriormente, que también ofrecen unas características limpiadoras adecuadas.
Se ha constatado mediante pruebas empíricas que los tubos con presencia de elementos grasos son eficazmente limpiados al ser tratados preferentemente mediante líquidos de naturaleza orgánica, en preferencia hidrocarburos alifáticos, bajo una presión de trabajo de
entre 2 a 5 bares, y a una temperatura de trabaj o de
entre 20 a 40°C, siendo posible la utilización de
líquidos de características similares; mientras que la
presencia de las partículas sólidas en los tubos son eficazmente arrastradas preferentemente mediante fluidos de naturaleza acuosa que toleran la utilización de presiones mayores de las citadas (es decir mayor a 5 bares) , mejorando así la densidad de energía disponible para realizar el proceso de arrastre de partículas sólidas. Estos fluidos acuosos pueden trabaj ar a presiones mayores.
Opcionalmente, los mencionados medios para suministrar y aplicar líquido limpiador aplicarán una mezcla de más de un tipo de líquido limpiador, tal como una mezcla de un hidrocarburo alifático, combinado con un fluido acuoso.
El uso combinado de ambos tipos de fluidos líquidos citados en el mismo equipamiento puede llegar a ser integrado mediante la duplicación de los tanques y circuitos de vehiculación siendo necesario un proceso de separación de ambos fluidos después del contacto con la pieza debido a procesos de miscibilidad parcial. Estos procesos de separación, para el aprovechamiento del líquido resultante del proceso de mezcla, pueden ser mediante técnicas conocidas de destilación, decantación, etc.
Por su parte, el fluido en fase gaseosa utilizado por los medios para suministrar y aplicar presurizado a través de dicho tubo es preferentemente el aire, aunque también se podrían utilizar otros fluidos tales como gases "reactivos" por ejemplo gases con fases halogenadas u ozono.
Preferentemente el aire empleado es aire filtrado, preferentemente en seco, pudiendo presentar un grado de ionización que mejore la adhesión de partículas pequeñas mediante el fenómeno de atracción electrostática.
Tal y como se ha mencionado, el fluido en fase gaseosa puede presentar características reactivas de cara a poder llegar a esterilizar biológicamente el interior del tubo. Esta reacción puede ser realizada mediante el uso de gases con fases halogenadas, ó ozono ó cualquier elemento oxidante capaz de eliminar, virus, bacterias, hongos o cadenas de ADN.
A su vez, los medios para suministrar líquido limpiador comprenden preferentemente un dispositivo de almacenamiento y suministro de líquido limpiador, tal como un tanque o similar, del que sale como mínimo un conducto por el cual el líquido limpiador es impulsado unos medios de impulsión, tal como una o más electrobomba/s hacia los medios de control y regulación, un circuito cerrado en el que se incluye en serie la pieza a limpiar,...
Reivindicaciones:
a "MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" de las que utilizan al menos un liquido disolvente o "arrastrante" de la suciedad, para crear una circulación artificial en el interior de un tubo para fluidos, caracterizada en que la máquina comprende como minimo:
medios para suministrar y aplicar al menos un tipo de liquido limpiador a través de dicho tubo, pudiendo aplicarse dicho liquido limpiador en un sentido, y también en el sentido inverso, comprendiendo dichos medios un dispositivo de almacenamiento y suministro de liquido limpiador, tal como un tanque o similar, del que sale como minimo un conducto por el cual el liquido limpiador es impulsado mediante unos medios de impulsión, tal como una o más electro-bomba/s, hacia los medios de control y regulación, un circuito cerrado en el que se incluye en serie la pieza a limpiar, y unos medios de filtrado que comprenden uno o varios filtros de limpieza del fluido utilizado con distinto tamaño de particula cada uno, dispuestos preferentemente en serie;
medios para suministrar y aplicar al menos un fluido en fase gaseosa a presión a través de dicho tubo, pudiendo aplicarse dicho fluido en fase gaseosa en un sentido y también en el sentido inverso, siendo dicho fluido aire filtrado y seco; -medios para el control y regulación de los medios de suministro de liquido limpiador, y de los medios de suministro de fluido en fase gaseosa a presión, y del sentido de aplicación de los mismos,
comprendiendo dichos medios unas válvulas que de forma programada y selectiva, controlan la abertura y cierre de los medios de circulación del líquido de limpieza, y también de la abertura y cierre de los medios de circulación del aire a presión, de modo que dejan abierto el paso de líquido de limpieza, o no, o bien permiten el paso, de aire a presión, o no, para de forma selectiva dejar pasar
o bien el líquido o el aire en cualquiera de los dos sentidos en circuito cerrado por el interior de la pieza, que está colocada en serie con los tubos
que trasladan el líquido.
2 a - "MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la 1 a
reivindic ación, caracterizada en que los medios de
filtrado comprenden un sensor de presión dispuesto en
paralelo con dichos filtros, que mide la diferencia de
presión entre la entrada y salida de líquido limpiador por los mismos.
3a
-"MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la 1 a reivindicación, caracterizada en que el líquido limpiador utilizado en los medios para suministrar y aplicar líquido limpiador, es un líquido de naturaleza orgánica, preferentemente del tipo de los hidrocarburos alifáticos.
4a
-"MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la 1 a reivindicación, caracterizada en que los tubos con presencia de elementos grasos son limpiados preferentemente con líquidos de naturaleza orgánica, y baj o una presión de trabaj o de entre 2 a 5 bares, y a una temperatura de trabajo de entre 20 a 40°C.
Sa -"MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la 1 a reivindicación, caracterizada en que los tubos con presencia de partículas sólidas son limpiados preferentemente con fluidos de naturaleza acuosa.
sa -"MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la 1a reivindicación, caracterizada en que el líquido limpiador utilizado en los medios para suministrar y
aplicar líquido limpiador es una mezcla de un
hidrocarburo alifático, combinado con un fluido de
naturaleza acuosa.
7 a - "MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la 1a
reivindicación, caracterizada en que el aire utilizado será ionizado.
ea -"MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la 1a reivindicación, caracterizada en que el fluido en fase gaseosa a presión utilizado en los medios para suministrar y aplicar fluido en fase gaseosa a presión a través de dicho tubo, es un gas "reactivo" con fases halogenadas o ozono.
9a
-"MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la 1a reivindicación, caracterizada en que se prevén unos medios de vibración del tubo o pieza a limpiar, que actúan preferentemente de modo simultaneo con el paso del líquido limpiador y/o con el paso del gas a presión.
9a
loa -"MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la reivindicación, caracterizada en que dicha vibración es de baja frecuencia comprendida entre 50 y 400 hz. durante un tiempo de unos 10-30 segundos aproximadamente.
11a -"MAQUINA PARA LIMPIEZA DE TUBOS" según la 1a reivindicación, caracterizada en que se dispone de un conducto de retorno que une el sistema de control con el dispositivo de almacenamiento, que puede intercalar una bomba secundaria que impele el líquido sucio que sale del tubo a limpiar y lo lleva de nuevo hasta el dispositivo de almacenamiento del mismo.
a -"PROCEDIMIENTO PARA LIMPIEZA DE TUBOS", que se ej ecuta mediante la máquina reivindicada en la 1a reivindicación, caracterizado en que comprende las siguientes etapas:
Etapa 1a: Durante un determinado tiempo tI circula el líquido en el circuito del líquido limpiador en un sentido, atravesando todo el interior de la pieza.
Etapa 2a : Durante un determinado tiempo t2 circula el líquido limpiador en el circuito de líquido en el sentido opuesto al anterior, atravesando todo el interior de la pieza.
Etapa 3a : Durante un determinado tiempo t3 circula el aire en el circuito de aire en un sentido atravesando todo el interior de la pieza y secando el interior de la pieza del líquido.
Etapa 4a : Durante un determinado tiempo t4 circula el aire en el circuito de aire en el sentido opuesto al anterior atravesando todo el interior de la pieza y secando el interior de la pieza del líquido.
13a -"PROCEDIMIENTO PARA LIMPIEZA DE TUBOS", según la 12 a reivindicación, caracterizado en que entre la 2a 3a
etapa y la etapa se incluye una etapa intermedia (etapa 2ba ) , en la cual durante un determinado tiempo t2 bis, circula una mezcla de líquidos en el circuito de líquidos en un sentido o bien en el opuesto atravesando todo el interior de la pieza.
14a -"PROGRAMA DE ORDENADOR" caracterizado porque lleva a cabo el procedimiento para la limpieza de tubos reivindicado en las reivindicaciones 12 y 13.
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Fig. 1
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