Dispositivos de filtración que incluyen un cuerpo poroso.

Un aparato de filtración de fluidos (10) que usa material particulado para filtrar agua en una piscina o balneario,

comprendiendo el aparato de filtración de fluidos:

un recipiente (12) que define un área interna (14);

un dispositivo de filtración (30) situado dentro del área interna (14), comprendiendo el dispositivo de filtración (30) una pieza central (90);

un lateral conectado a y que se extiende radialmente desde la pieza central (90), incluyendo el lateral un marco (62), teniendo el marco (62) una pluralidad de elementos de soporte longitudinales (66a) y al menos un elemento de soporte lateral (66b); y

un cuerpo poroso (50) de plástico que incluye un manguito (52), construyéndose el manguito (52) de una estructura porosa de celda abierta de perlas fusionadas que crea una trayectoria tortuosa a través de un grosor del cuerpo poroso (50), teniendo el manguito (52) una forma sustancialmente cilíndrica, definiendo el manguito (52) un área interna hueca (54), colocándose el marco al menos parcialmente dentro del área interna hueca (54) del manguito (52) y en el que el marco (62) sigue la superficie interna del manguito (52) definiendo el área interna hueca (54) del manguito (52) para impedir que el manguito se repliegue sobre sí mismo debido al diferencial de presión; y

material particulado (16) dispuesto dentro del recipiente (12) y que cubre el cuerpo poroso (50).

Dispositivos de filtración que incluyen un cuerpo poroso

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a dispositivos de filtración y, más en particular, a dispositivos de filtración que incluyen un cuerpo poroso.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Muchas masas de líquido, tales como piscinas, incluyen habitualmente filtros de arena para proporcionar un entorno acuático salubre y agradable. Los filtros de arena conocidos incluyen una pluralidad de laterales ranurados enterrados bajo un volumen de arena. Una bomba hace circular al agua de la piscina a través de un volumen de 15 arena y a través de las ranuras en los laterales para reintroducirla en el entorno de la piscina. El volumen de arena funciona para filtrar material particulado mientras que las ranuras en los laterales permiten el paso de agua al tiempo que inhiben el paso de arena a través del lateral. Sin embargo, los laterales ranurados conocidos pueden dejar escapar cierta cantidad de arena y otros desechos no filtrados por la arena. Además, las áreas del lateral entre las ranuras pueden ser vulnerables al daño. Si resultan dañados, los laterales ranurados pueden permitir un escape más significativo de arena a través de las partes dañadas del lateral. La arena que se escapó puede transferirse al fondo de la piscina, a medida que la arena arrastrada es introducida en la piscina con el chorro de agua de retorno. Periódicamente, puede ser necesario un mantenimiento para limpiar el fondo de la piscina para retirar la arena acumulada que dejó escapar el filtro de arena.

La solicitud de patente de Estados Unidos US 4 116 640 A divulga un disolvedor de sal para producir un suministro uniforme de una solución salina concentrada que incorpora un nuevo conjunto de filtro y colector adyacente a la base de un depósito adaptado para llenarse con cantidades en masa de un compuesto salino soluble.

La patente francesa FR 1 554 039 divulga una combinación de filtro-calentador que comprende: una única carcasa que incluye un cabezal y un tabique transversal interno que divide el interior de dicha carcasa en una cámara de filtración, adaptada para contener un medio de filtración silíceo primario, y una cámara de combustión alineada verticalmente; medios de quemador de combustible ubicados en dicha cámara de combustión; una chimenea que se extiende longitudinalmente desde dicha cámara de combustión a través de dicho cabezal; un intercambiador de calor de gas a líquido montado en dicha chimenea y que incluye una entrada de líquido frío y una salida de líquido caliente; medios de filtración porosos secundarios ubicados en dicha cámara de filtración próximos a dicho tabique transversal y adaptados para incrustarse en dicho medio de filtración primario; un primer conducto para conducir líquido frío sin filtrar hasta dicha cámara de filtración, por encima de dicho medio de filtración primario; medios de transferencia de líquido que unen dichos medios de filtración secundarios con la entrada de dicho intercambiador de calor; y segundos medios de conducto para retirar el líquido filtrado y calentado de dicho intercambiador de calor.

La patente de Estados Unidos 3 459 395 divulga un aparato de filtración para purificar agua y otros líquidos, que se construye de modo que el agua pase a través de un lecho de filtración compuesto por carbón activado u otros materiales apropiados. Una característica del aparato de filtración es la manera en la que el agua entrante se hace circular en primer lugar hacia abajo a una cámara inferior en el aparato de filtración y a continuación se hace pasar 45 hacia arriba hasta la parte superior de una cámara superior para la posterior filtración a través del material filtrante que se soporta en la cámara superior.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Por consiguiente, es un aspecto de la presente invención obviar problemas y desventajas de los dispositivos de filtración convencionales.

De acuerdo con un aspecto, se proporciona un aparato de filtración de fluidos (10) de acuerdo con la reivindicación 1.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Los anteriores y otros aspectos de la presente invención serán evidentes para los expertos en la materia a la que se refiere la presente invención después de la lectura de la siguiente descripción en referencia a los dibujos adjuntos, 60 en los que:

La figura 1 es una vista superior de un dispositivo de filtración que incluye una pluralidad de segmentos de filtro de acuerdo con una realización de la presente invención;

La figura 2 es una vista en sección del dispositivo de filtración a lo largo de la línea 2-2 de la figura 1;

La figura 3 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de un segmento de filtro del dispositivo de filtración de la figura 1; La figura 4 es una vista en perspectiva de una tapa del extremo de un segmento de filtro de la figura 1;

La figura 5 es una vista lateral de un segmento de filtro de la figura 1;

La figura 6 es una vista en sección del segmento de filtro a lo largo de la línea 6-6 de la figura 5; y La figura 7 es una vista en sección parcial de un aparato de filtración de fluidos que incorpora el dispositivo de filtración de la figura 1.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE REALIZACIONES EJEMPLARES

En este documento se usa cierta terminología solamente por conveniencia y no debe tomarse como una limitación a la presente invención. Además, en los dibujos, se emplean los mismos números de referencia para designar los mismos elementos.

Los dispositivos de filtración de este documento pueden usarse para facilitar la filtración de muchas masas de líquido, tales como piscinas, balnearios y/o otras masas de líquido. En una aplicación, pueden usarse dispositivos de filtración para eliminar contaminantes, tales como desechos, del entorno acuático de una piscina.

Los dispositivos de filtración pueden comprender una amplia gama de componentes para facilitar una función de filtración. Por ejemplo, como se muestra, un dispositivo de filtración 30 según aspectos de la presente invención puede estar provisto de al menos un cuerpo poroso 50. Los cuerpos porosos pueden estar configurados para filtrar desechos que tienen una amplia gama de tamaños. Por ejemplo, los cuerpos porosos pueden configurarse incluso para filtrar desechos que tienen una dimensión externa máxima de menos de 10 micrómetros. En ejemplos adicionales, los cuerpos porosos pueden estar configurados para filtrar desechos que tienen una dimensión externa máxima de aproximadamente 2 micrómetros. En ejemplos adicionales, los cuerpos porosos pueden estar configurados para filtrar desechos que tienen una dimensión externa máxima de aproximadamente 2 micrómetros a menos de 10 micrómetros. Se contempla además que los cuerpos porosos puedan estar configurados para filtrar desechos que tengan otras dimensiones máximas, tales como menos de 2 micrómetros o más de 10 micrómetros.

Los cuerpos porosos pueden incluir un cuerpo con una pluralidad de poros distribuidos por todo el grosor del cuerpo poroso. Al menos una pluralidad de los poros por todo el grosor del cuerpo están en comunicación fluida con otro, de este modo el fluido puede viajar a través del grosor del cuerpo poroso. En un ejemplo, el cuerpo poroso puede comprender una estructura porosa de celda abierta que permite la comunicación fluida entre una pluralidad de celdas. Además, la distribución de los poros por todo el grosor del cuerpo poroso puede proporcionar una trayectoria tortuosa por todo un grosor del cuerpo poroso. El proporcionar una trayectoria tortuosa puede ayudar a atrapar desechos que, de otro modo, no podrían ser filtrados por una abertura de tamaño similar que se extendiera sustancialmente a lo largo de una línea recta a través del grosor de un cuerpo de filtración. Por consiguiente, el cuerpo poroso puede estar configurado para filtrar diversos tamaños de desechos mediante la naturaleza porosa del cuerpo, tal como el tamaño de poro y/o la trayectoria tortuosa creada por los poros que comunican entre sí dentro del cuerpo poroso.

El tamaño de poro en todo el material puede ser constante o variar dependiendo de la ubicación a lo largo de una longitud del cuerpo poroso y/o la profundidad desde la superficie externa del cuerpo poroso. Por ejemplo, un cuerpo poroso puede estar provisto de un tamaño de poro mayor o menor a lo largo de una longitud del cuerpo poroso y/o a lo largo de un grosor del cuerpo poroso. Por ejemplo, el cuerpo poroso puede comprender un extremo externo u otra parte que tiene un tamaño de poro mayor o menor en comparación con una parte interna u otra parte del cuerpo poroso. Del mismo modo, los poros del cuerpo poroso pueden ser más grandes... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de filtración de fluidos (10) que usa material particulado para filtrar agua en una piscina o balneario, comprendiendo el aparato de filtración de fluidos:

un recipiente (12) que define un área interna (14) ; un dispositivo de filtración (30) situado dentro del área interna (14) , comprendiendo el dispositivo de filtración (30)

una pieza central (90) ; un lateral conectado a y que se extiende radialmente desde la pieza central (90) , incluyendo el lateral un marco (62) , teniendo el marco (62) una pluralidad de elementos de soporte longitudinales (66a) y al menos un elemento de soporte lateral (66b) ; y un cuerpo poroso (50) de plástico que incluye un manguito (52) , construyéndose el manguito (52) de una estructura porosa de celda abierta de perlas fusionadas que crea una trayectoria tortuosa a través de un grosor del cuerpo poroso (50) , teniendo el manguito (52) una forma sustancialmente cilíndrica, definiendo el manguito (52) un área interna hueca (54) , colocándose el marco al menos parcialmente dentro del área interna hueca (54) del manguito (52) y en el que el marco (62) sigue la superficie interna del manguito (52) definiendo el área interna hueca (54) del manguito (52) para impedir que el manguito se repliegue sobre sí mismo debido al diferencial de presión; y material particulado (16) dispuesto dentro del recipiente (12) y que cubre el cuerpo poroso (50) .

2. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que el material particulado (16) comprende arena.

3. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que el material particulado (16) comprende zeolita.

4. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que el cuerpo poroso (50) está configurado para filtrar desechos que tienen una dimensión externa máxima de menos de 10 micrómetros.

5. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que el cuerpo poroso (50) está configurado para filtrar desechos que tienen una dimensión externa máxima de aproximadamente 2 micrómetros.

6. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que el cuerpo poroso (50) está configurado para

filtrar desechos que tienen una dimensión externa máxima de aproximadamente 2 micrómetros a menos de 10 micrómetros.

7. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que el marco (62) está configurado para facilitar la conservación de la forma sustancialmente cilíndrica del manguito (52) .

8. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que el dispositivo de filtración (30) incluye una estructura de retención configurada para mantener una posición del manguito (52) con respecto al marco (62) .

9. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 8, en el que la estructura de retención incluye:

un miembro de resalte fijado al marco (62) próximo a un primer extremo del manguito (52) , acoplándose el miembro de resalte al manguito (52) fuera del área interna (54) del manguito (52) ; una placa del extremo fijada al marco (62) y dispuesta dentro del área interna (54) del manguito (52) próxima a un segundo extremo del manguito (52) , estando el segundo extremo del manguito (52) opuesto al primer extremo; y una tapa del extremo unida a la placa del extremo dentro del área interna (54) del manguito (52) , acoplándose la tapa del extremo al manguito fuera del área interna (54) del manguito (52) , inhibiendo la tapa del extremo y el miembro de resalte el desplazamiento del manguito en una dirección a lo largo de los elementos de soporte longitudinales del marco (62) .

10. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 9, en el que la tapa del extremo está unida de forma desmontable a la placa del extremo para permitir la retirada selectiva del manguito del marco.

11. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que el dispositivo de filtración (30) incluye una estructura de soporte configurada para unirse de forma desmontable a la pieza central (90) .

12. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que el lateral comprende una pluralidad de laterales y el cuerpo poroso (50) comprende una pluralidad de cuerpos porosos (50) .

13. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 12, en el que la pluralidad de cuerpos porosos (50) se configura para unirse a la pieza central (90) .

14. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 13, en el que la pluralidad de cuerpos porosos (50) se configura para unirse de forma desmontable a la pieza central (90) .

15. El aparato de filtración de fluidos (10) de la reivindicación 1, en el que la pluralidad de elementos de soporte longitudinales (66a) están separados alrededor del al menos un elemento de soporte lateral (66b) con una forma que complementa el área interna (54) del manguito (52) , extendiéndose el marco (62) dentro del área interna (54) del manguito (52) y acoplándose al manguito (52) dentro del área interna (54) del manguito.