Método para la dosificación múltiple de productos líquidos, aparato de dosificación y sistema de dosificación.

Método para la dosificación múltiple de un producto líquido en el que la cantidad de dosificación de dicho producto líquido se mide mediante una célula de pesaje en cada ciclo de dosificación,

el producto líquido se alimenta a un recipiente cuyo peso, incluyendo las sustancias contenidas en el mismo, se determina mediante la célula de pesaje, hasta que se alcanza la cantidad de dosificación deseada de dicho producto líquido y/o el volumen de llenado máximo del recipiente, se mide el tiempo requerido para alimentar el producto líquido hasta que se alcanza la cantidad de dosificación deseada y/o el volumen de llenado máximo del recipiente y en el que el tiempo de alimentación se compara con los de los ciclos de dosificación anteriores del mismo producto líquido y si los tiempos medidos difieren en una medida mayor que una desviación estándar predeterminada del tiempo calculado con respecto a los ciclos de dosificación anteriores se producirá una señal.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2004/006773.

Solicitante: ECOLAB INC..

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: ECOLAB CENTER 370 NORTH WABASHA STREET ST. PAUL MN 55102-2233 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: DE BRABANTER,DIRK.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B01F13/10 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01F MEZCLA, p. ej. DISOLUCION, EMULSION, DISPERSION (mezcla de pinturas B44D 3/06). › B01F 13/00 Otros mezcladores; Instalaciones para efectuar mezclas, incluyendo combinaciones de mezcladores de tipos diferentes. › Instalaciones para efectuar mezclas que comprendan combinaciones de mezcladores de diferentes tipos.
  • B01F15/04 B01F […] › B01F 15/00 Accesorios para mezcladores. › Formación de proporciones predeterminadas de sustancias a mezclar (conservación de una proporción deseada de sustancias a mezclar, es decir, control, G05D 11/02).
  • G01F11/00 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01F MEDIDA DEL VOLUMEN, FLUJO VOLUMETRICO, FLUJO MASICO O NIVEL DE LIQUIDOS; DOSIFICACION VOLUMETRICA.Aparatos que requieren un accionamiento exterior adaptado a cada operación repetida e idéntica para medir y separar, independientemente del peso, un volumen predeterminado de fluido o de material sólido fluyente desde una línea de abastecimiento o recipiente y para suministrarlo.
  • G01G17/06 G01 […] › G01G DETERMINACION DEL PESO.G01G 17/00 Aparatos o métodos para pesar un producto que tiene una forma o propiedades especiales (determinación del peso midiendo el volumen G01F). › teniendo medios para controlar el llenado o el vaciado.
  • G05D7/06 G […] › G05 CONTROL; REGULACION.G05D SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION DE VARIABLES NO ELECTRICAS (para la colada continua de metales B22D 11/16; dispositivos obturadores en sí F16K; evaluación de variables no eléctricas, ver las subclases apropiadas de G01; para la regulación de variables eléctricas o magnéticas G05F). › G05D 7/00 Control de caudales (control de nivel G05D 9/00; control de contenidos G05D 11/00; aparatos para pesar G01G). › caracterizado por la utilización de medios eléctricos.

PDF original: ES-2526909_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Método para la dosificación múltiple de productos líquidos, aparato de dosificación y sistema de dosificación

La presente invención se refiere a un método para la dosificación múltiple de uno o más productos líquidos, de manera opcionalmente adicional en combinación con uno o más productos sólidos, así como a un aparato de dosificación y a un sistema de dosificación en los que puede aplicarse dicho método.

Generalmente, cuando se dosifican productos líquidos, la cantidad de dosificación se mide mediante un método de dosificación por tiempo/cantidad, especialmente en el campo del cuidado en la industria textil, como por ejemplo en lavanderías comerciales, y del lavado de vajillas industrial. Mediante el uso de dicho método de dosificación, en primer lugar se calibra el dispositivo de dosificación de manera que se determina el tiempo requerido para alimentar una cantidad específica del producto líquido que va a dosificarse. Después de que se haya calibrado el dispositivo de dosificación puede medirse cualquier cantidad de dosificación para este producto líquido específico calculando en primer lugar el tiempo que se espera que es necesario para dosificar la cantidad deseada usando la relación tiempo/cantidad determinada por la calibración. Entonces debe iniciarse la alimentación del producto líquido y detenerse después de que haya transcurrido el tiempo de dosificación calculado. El producto líquido puede transferirse o bien directamente al dispositivo de aplicación, tal como una lavadora o un lavavajillas, o bien a un recipiente intermedio, por ejemplo para mezclar varios productos antes de que se transfieran conjuntamente al dispositivo de aplicación.

Sin embargo, un procedimiento de este tipo tiene varias desventajas. Debido a sus diferentes propiedades físicas, la calibración de tiempo/cantidad debe llevarse a cabo por separado para cada producto líquido que se supone que va a dosificarse. Naturalmente, esto va asociado a un gran esfuerzo antes de incluso comenzar con la dosificación.

Adicionalmente, la cantidad dosificada en realidad no puede determinarse mediante este método. Sin embargo, en algunos campos de aplicación tales como el lavado comercial de materiales textiles usados en hospitales o en la industria del procesamiento o la producción de alimentos, es necesario especificar exactamente la cantidad de determinados detergentes usados para un ciclo de lavado particular. En particular, esto garantiza un efecto antibacteriano o desinfectante definido.

Además, la cantidad dosificada en realidad del producto líquido puede diferir de la esperada sin darse cuenta o incluso poder detectarse. Esto se debe a que algunas propiedades físicas del producto líquido como, entre otras cosas, su temperatura o su viscosidad así como el tipo de bomba usada o la carga mecánica de la bomba afectan a la cantidad del producto líquido alimentado en un tiempo específico. Por consiguiente, la condición de dosificación real puede desviarse de la de la medición de calibración, por ejemplo la viscosidad del producto líquido es diferente debido a irregularidades de la mezcla. Esto puede dar como resultado que la cantidad dosificada en realidad sea menor de lo esperado o calculado, respectivamente. Como consecuencia, puede reducirse el efecto pretendido conseguido por el producto líquido dosificado en la aplicación, por ejemplo el efecto antibacteriano o desinfectante así como el rendimiento de lavado o limpieza.

Además, la dosificación puede volverse cada vez más imprecisa a medida que aumenta el número de dosificaciones puesto que algunas partes de la máquina tales como mangueras, membranas o juntas de sellado que por ejemplo están contenidas en los dispositivos de alimentación tales como bombas, están sometidas a desgaste y pueden cambiar las condiciones de alimentación. Esto también da como resultado una posible reducción de la cantidad de dosificación real en comparación con la calculada.

El documento EP 917 96 B1 describe el uso de un dispositivo de pesaje para dosificar un detergente sólido que se disuelve además para preparar una disolución de detergente. En el mismo, el detergente sólido se alimenta a un recipiente cuyo peso se determina mediante un dispositivo de pesaje. Si se alcanza la cantidad del detergente sólido que se requiere para preparar una disolución de detergente con una concentración definida, se detiene la alimentación de dicho detergente sólido al recipiente y se añade un disolvente como agua para proporcionar la disolución de detergente deseada. Se supone que dicha disolución de detergente se almacena en el recipiente y se descarga gradualmente en una lavadora si es necesario.

Sin embargo, este método para disolver una cantidad específica de un detergente sólo se refiere a detergentes sólidos. No se menciona la dosificación de la disolución de detergente líquida obtenida y, por consiguiente, la dosificación se produce mediante métodos conocidos en el estado de la técnica, como un método de dosificación por tiempo/cantidad tal como se describió anteriormente. Además, el método descrito anteriormente es sólo apropiado para dosificar un detergente. En la práctica, debido a sus propiedades físicas y químicas diferentes, generalmente los métodos y aparatos usados para dosificar productos sólidos no se aplican para la dosificación de productos líquidos.

Por consiguiente, el objeto subyacente a la presente invención es proporcionar un método para una dosificación múltiple, sencilla de productos líquidos, que sea suficientemente preciso y permita una medición exacta de la cantidad dosificada en realidad. Además, el método deberá adaptarse fácilmente a la dosificación de más de un producto líquido y, preferiblemente, incluso a una combinación de dosificación de productos líquidos y sólidos. Un objeto adicional es proporcionar un aparato en el que puede aplicarse el método.

Los objetos anteriores se resuelven mediante un método para una dosificación múltiple de un producto líquido en el que la cantidad de dosificación de dicho producto líquido se mide mediante una célula de pesaje en cada ciclo de dosificación. La cantidad de dosificación del producto líquido puede ser o bien idéntica a o bien diferente de la cantidad de dosificación de un ciclo de dosificación anterior o siguiente, es decir la cantidad de dosificación puede diferir en cada uno de los ciclos de dosificación.

Aunque también es posible que cada una de las siguientes realizaciones preferidas del presente método se realice mecánicamente, se prefiere especialmente controlar el proceso de dosificación completamente o al menos por partes mediante un control lógico programable (PLC). En particular, esto es ventajoso puesto que los datos requeridos, por ejemplo para varios programas de lavado de una lavadora o un lavavajillas o que, de otro modo, se requieren en el ciclo de dosificación, pueden preestablecerse, lo que garantiza una gran variedad de aplicación y facilita la automatización del proceso de dosificación. Generalmente, no se limita el número de ciclos de dosificación correspondiente al número de productos que van a dosificarse dentro de un programa de dosificación específico y depende de la capacidad del PLC. Preferiblemente, el número de ciclos de dosificación no debe superar los 5, más preferiblemente no debe superar los 25 ciclos de dosificación.

El producto líquido debe tener una consistencia tal que pueda transportarse a través de un dispositivo de dosificación con medios que se conocen en el estado de la técnica. Por consiguiente, también es posible dosificar productos en forma de pasta siempre que se garantice un flujo libre esencial del producto en el dispositivo de dosificación. El producto líquido puede ser una sustancia pura así como una mezcla de productos y debe proporcionarse preferiblemente en una fase.

En una realización preferida, el producto líquido representa un componente usado comúnmente en procesos para lavar materiales textiles, especialmente en lavanderías comerciales, o en un lavavajillas. Se ejemplifican componentes típicos para lavar materiales textiles mediante oxidantes, suavizantes, ácidos, agentes de nuevo tratamiento, agentes anticloración, potenciador de tensioactivo, almidones, productos de potenciación de álcali, disoluciones que contienen cloro o detergentes.

La célula de pesaje corresponde a las conocidas en la técnica. El valor del peso puede o bien determinarse y transmitirse electrónicamente o bien también puede obtenerse leyendo o indicarse mecánicamente. Se prefiere determinar el peso electrónicamente para permitir automatizar el proceso de dosificación.

La cantidad de dosificación puede medirse fácilmente si el producto... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

Método para la dosificación múltiple de un producto líquido en el que la cantidad de dosificación de dicho producto líquido se mide mediante una célula de pesaje en cada ciclo de dosificación,

el producto líquido se alimenta a un recipiente cuyo peso, incluyendo las sustancias contenidas en el mismo, se determina mediante la célula de pesaje, hasta que se alcanza la cantidad de dosificación deseada de dicho producto líquido y/o el volumen de llenado máximo del recipiente,

se mide el tiempo requerido para alimentar el producto líquido hasta que se alcanza la cantidad de dosificación deseada y/o el volumen de llenado máximo del recipiente

y en el que el tiempo de alimentación se compara con los de los ciclos de dosificación anteriores del mismo producto líquido y si los tiempos medidos difieren en una medida mayor que una desviación estándar predeterminada del tiempo calculado con respecto a los ciclos de dosificación anteriores se producirá una señal.

Método según la reivindicación 1, caracterizado por que el peso del producto líquido alimentado se mide de manera continua mientras que el producto líquido se alimenta al recipiente determinando de manera continua el peso de dicho recipiente incluyendo las sustancias contenidas en el mismo a través de la célula de pesaje.

Método según la reivindicación 2, caracterizado por que el valor determinado de manera continua del peso del recipiente, incluyendo las sustancias contenidas en el mismo, se transmite en línea desde la célula de pesaje a un control lógico programable.

Método según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que se induce la detención de la alimentación del producto líquido, preferiblemente mediante un control lógico programable, tan pronto como el valor determinado del peso del recipiente incluyendo el producto líquido alimentado alcance un valor predeterminado.

Método según la reivindicación 4, caracterizado por que el valor predeterminado indica que se alcanza la cantidad de dosificación deseada para el producto líquido y/o el volumen de llenado máximo del recipiente.

Método según las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado por que después de la detención de la alimentación se descarga el contenido del recipiente y puede iniciarse un ciclo de dosificación adicional.

Método según la reivindicación 6, caracterizado por que se descarga el contenido del recipiente en un dispositivo de aplicación que consume directamente el producto líquido pesado.

Método según la reivindicación 7, caracterizado por que la cantidad de dosificación pesada en el recipiente en un ciclo de dosificación siguiente se descarga en el mismo dispositivo de aplicación o en uno diferente.

Método según las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que antes de alimentar el producto líquido se alimenta una cantidad predeterminada de uno o más disolventes líquidos al recipiente.

Método según la reivindicación 9, caracterizado por que el producto líquido alimentado se mezcla con el/los disolvente(s) líquido(s) en el recipiente por medio de un dispositivo de mezclado, preferiblemente un agitador.

Método según las reivindicaciones 1 a 1, caracterizado por que si el volumen del recipiente no es suficiente para dosificar la cantidad deseada del producto líquido en una etapa de pesaje, después de que se haya descargado el contenido del recipiente se determinará la cantidad restante de dicho producto líquido que va a dosificarse mediante una unidad de dosificación portiempo/cantidad usando el tiempo de alimentación medido como calibración, y después puede iniciarse un ciclo de dosificación adicional.

Método según las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que el proceso de dosificación se controla completamente o en parte por al menos un control lógico programable.

Método según las reivindicaciones 1 a 12, que comprende las siguientes etapas:

a) iniciar el ciclo de dosificación inicializando un programa de dosificación ejecutado en un control lógico programable,

b) opcionalmente alimentar en primer lugar una cantidad preestablecida de uno o más disolventes líquidos a un recipiente,

c) alimentar el producto líquido al recipiente,

d) determinar de manera continua el peso del recipiente durante el ciclo de dosificación mediante una célula

14.

16.

17.

18.

19.

de pesaje y transmitir de manera continua el valor de dicho peso en línea desde la célula de pesaje al control lógico programable, en el que el peso determinado incluye el peso de cualquier sustancia contenida en el recipiente,

e) inducir la detención de la alimentación del producto líquido mediante el control lógico programable tan pronto como el valor del peso medido del recipiente según la etapa d) alcance un valor predeterminado que indica que se alcanza la cantidad de dosificación deseada para el producto líquido y/o el volumen de llenado máximo del recipiente, en el que se mide el tiempo requerido para alimentar el producto líquido hasta que se alcanza la cantidad de dosificación deseada y el tiempo de alimentación se compara con los de los ciclos de dosificación anteriores del mismo producto líquido y si los tiempos medidos difieren en una medida mayor que una desviación estándar predeterminada del tiempo calculado con respecto a los ciclos de dosificación anteriores se producirá una señal

f) descargar el contenido del recipiente, opcionalmente en un dispositivo de aplicación que consume directamente el producto líquido pesado, y

repetir las etapas a) a f) directamente después de la descarga o más adelante.

Método para la dosificación múltiple de dos o más productos líquidos, en el que al menos un producto líquido se dosifica mediante un método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.

Método según la reivindicación 14, caracterizado por que el siguiente producto líquido que va a dosificarse según el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, siguiente producto que es diferente del producto líquido dosificado anterior, se alimenta al recipiente después de que el producto líquido anterior se haya descargado desde el recipiente.

Método según la reivindicación 14, caracterizado por que uno o más de los siguientes productos líquidos que van a dosificarse según el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, siguiente(s) producto(s) que es/son diferente(s) del producto líquido dosificado anterior, se alimenta(n) al recipiente mientras que el producto líquido anterior todavía está contenido en el mismo.

Método según las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado por que los dos o más productos líquidos se dosifican a través de una o más líneas de dosificación en el que la dosificación en cada una de dichas líneas de dosificación se produce mediante el método según las reivindicaciones 1 a 13.

Método según las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado por que los dos o más productos líquidos se dosifican a través de dos o más líneas de dosificación en el que la dosificación en al menos una de dichas líneas de dosificación se produce mediante el método según las reivindicaciones 1 a 13 y la dosificación en al menos una línea de dosificación adicional se produce mediante uno o más métodos de dosificación adicionales.

Método según la reivindicación 18, caracterizado por que el uno o más métodos de dosificación adicionales representan un método de dosificación por tiempo/cantidad y/o un método de dosificación que usa mediciones de conductividad.

2. Método según las reivindicaciones 17 a 19, caracterizado por que cada una de las líneas de dosificación tiene un acceso separado a uno o más dispositivos de aplicación que consumen el producto líquido dosificado descargado en los mismos desde el recipiente.

21. Método para dosificar uno o más productos líquidos y uno o más productos sólidos, en el que la dosificación

del uno o más productos líquidos se produce mediante el método según las reivindicaciones 1 a 2.

22. Aparato de dosificación para dosificar uno o más productos líquidos según el método según las reivindicaciones 1 a 21, que comprende al menos un control lógico programable (1), un dispositivo de pesaje (3b) y una o más líneas de dosificación, en el que cada línea de dosificación comprende

a) al menos una línea de alimentación para el/los producto(s) líquido(s)

b) opcionalmente uno o más dispositivos de suministro, especialmente para alimentar el/los producto(s)

líquido(s) u otros líquidos al recipiente (2a - d), descargar el recipiente y/o transportar el/los producto(s) a través de la línea de dosificación (4)

c) opcionalmente al menos una línea de alimentación para uno o más disolventes líquidos

d) un recipiente (3a) cuyo peso se pesa por el dispositivo de pesaje (3b)

e) al menos una línea de descarga para el/los producto(s) dosificado(s) (7a)

f) opcionalmente uno o más dispositivos de aplicación conectados con la línea de descarga y que

consumen el/los producto(s) dosificado(s),

caracterizado por que el aparato comprende además un medio para medir el tiempo requerido para alimentar el producto líquido hasta que se alcanza la cantidad de dosificación deseada y/o el volumen de llenado máximo del recipiente, un medio para comparar el tiempo de alimentación real con los de los ciclos de dosificación anteriores del mismo producto líquido y un medio para producir una señal si el tiempo medido real difiere en una medida mayor que la desviación estándar predeterminada del tiempo esperado con respecto a los ciclos de dosificación anteriores del mismo producto.

23.

Aparato de dosificación según la reivindicación 22, caracterizado por que cada uno de los productos líquidos se alimenta a través de una línea de alimentación separada.

24.

Aparato de dosificación según las reivindicaciones 22 ó 23, caracterizado por que el dispositivo de pesaje está conectado electrónicamente con el control lógico programable (1) y transmite de manera continua los valores obtenidos del dispositivo de pesaje (3b) en línea al control lógico programable (1).

Aparato de dosificación según las reivindicaciones 22 a 24, caracterizado por que el recipiente (3a) comprende un dispositivo de mezclado, especialmente un agitador.

26.

Sistema de dosificación para dosificar uno o más productos líquidos que comprende al menos un aparato de dosificación según las reivindicaciones 22 a 25 y uno o más dispositivos de dosificación adicionales.

27.

Sistema de dosificación según la reivindicación 26, caracterizado por que cada uno del uno o más aparatos de dosificación adicionales comprende una unidad de dosificación portiempo/cantidad y/o un dispositivo en el que la dosificación se produce mediante la medición de la conductividad del líquido.

28.

Sistema de dosificación según las reivindicaciones 26 y 27, que comprende uno o más aparatos de dosificación adicionales para dosificar uno o más sólidos.

29.

Uso del método según las reivindicaciones 1 a 21 en un proceso para lavar materiales textiles, especialmente en lavanderías comerciales, y/o para el lavado de utensilios.

Uso del aparato de dosificación según las reivindicaciones 22 a 25 y/o el sistema de dosificación según las reivindicaciones 26 a 28, en un aparato y/o sistema para lavar materiales textiles, especialmente en lavanderías comerciales, y/o en un aparato o sistema de lavado de utensilios.

31.

Método para lavar materiales textiles que comprende una etapa de dosificación en la que se usan al menos uno de los métodos de dosificación según las reivindicaciones 1 a 21, al menos uno de los aparatos de dosificación según las reivindicaciones 22 a 25 y/o un sistema de dosificación según las reivindicaciones 26

a 28.


 

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