Dispositivo antiincrustante para conductos.

Un dispositivo antiincrustante (1) asegurado a un conducto (10) que incluye un fluido,

y un aparato generador (20) para la generación de una señal eléctrica alterna; al menos una unidad piezoeléctrica (2) adaptada para convertir dicha señal eléctrica alterna en vibraciones mecánicas, y un difusor (3) interpuesto entre dicho conducto (10) y dicha al menos una unidad piezoeléctrica (2) para transmitir dichas vibraciones mecánicas desde dicha unidad piezoeléctrica (2) a dicho conducto (10) y crear cavitación de al menos parte de dicho fluido: estando dicho dispositivo antiincrustante (1) caracterizado por que dicho difusor (3) tiene un cuerpo de sección ahusada y comprende una cara superior (3a) en contacto con dicha al menos una unidad piezoeléctrica (2) y una cara inferior (3b) opuesta a dicha cara superior (3a) en contacto con la superficie exterior (10d) de dicho conducto (10); y por que dicha cara inferior (3b) tiene una extensión menor que dicha cara superior (3a).

Dispositivo antiincrustante para conductos

La presente invención se refiere a un dispositivo antiincrustante para conductos del tipo señalado en el preámbulo de la primera reivindicación.

En particular, la invención se refiere a un dispositivo capaz de retirar formaciones vegetales y por tanto eliminar algas y otros depósitos vegetales de una tubería u otro medio similar usado para transportar un fluido tal como agua, por ejemplo. Más específicamente, la invención se refiere a un dispositivo particular para su uso en la retirada de algas u otros depósitos similares de los conductos de los circuitos de agua marina que están presentes en barcos, plataformas u otros tipos de embarcaciones.

Se conoce que una de las instalaciones más importantes en una embarcación es el circuito de agua marina que se usa tanto para refrigerar los motores principal y auxiliar como para limpiar los accesorios sanitarios. Además, para reducir el consumo de agua fresca y extender la autonomía de la embarcación, el circuito de agua marina, a través del tratamiento del agua marina, puede proporcionar agua para las duchas, lavar los platos y la ropa y la limpieza de la embarcación.

El agua marina tiene una alta concentración de micro/macroorganismos vegetales (algas) que tienden a asentarse en la superficie interior de los conductos creando de esta manera la formación de depósitos vegetales sobre los mismos. Además, el agua marina se caracteriza por un alto contenido de sales disueltas (incluido entre 35 g/L y 40 g/L) que, a su vez, tienden a depositarse en la superficie interior del conducto creando de esta manera residuos no vegetales. El depósito de los mencionados residuos en la superficie interior de los conductos produce un alto deterioro de los circuitos de agua marina ya que, al provocar problemas en el flujo de fluido, dichos depósitos crean problemas en el funcionamiento del circuito y en algunos casos reducen la vida útil del circuito dañando los propios conductos.

En particular, uno de los problemas más importantes del circuito de agua marina viene representado por la rápida formación de incrustaciones y, sobre todo, depósitos de algas (incrustaciones biológicas) que tienden a reducir la eficacia de tales instalaciones.

Otro problema reside en la frecuencia y complejidad de las operaciones de mantenimiento y, en particular, la dificultad al retirar obstrucciones, algas u otros depósitos de los conductos de estos circuitos.

Para solucionar estos problemas y por tanto retirar algas de los conductos del circuito de agua marina, una de las técnicas más usadas contempla la retirada de una capa superficial. En particular, en este método se proporcionan por ejemplo las siguientes operaciones: detener el circuito de agua marina, desmantelar los conductos y después limpiar los propios conductos a través de la retirada de una fina capa superficial de la superficie interior. Esta técnica tiene importantes inconvenientes debido a su complejidad y al mucho tiempo necesario para llevar a cabo la limpieza de toda la instalación.

Para acelerar este procedimiento, se han concebido otras técnicas de limpieza.

En particular, una de ellas contempla el uso de una instalación que inhibe la formación de incrustaciones en el circuito de agua marina a través de la emisión de iones de cobre obtenidos a partir de ánodos a los que se aplica corriente a baja intensidad.

En otra técnica, se proporciona una electrólisis parcial del cloruro de sodio (NaCI) contenido en el agua marina, a través de la aplicación de una baja tensión entre dos electrodos dispuestos adecuadamente en tuberías apropiadas externas con respecto al circuito de agua marina. En particular, mediante dichos electrodos, se provoca la formación de una solución diluida de sodio activo, en la forma de hipoclorito de sodio (NaOCI) que, introducida en el circuito de agua, tiene el efecto de un tratamiento antiincrustante y por tanto destruye las sustancias orgánicas presentes en el agua marina.

En una técnica adicional, se proporciona el uso de tanques adecuados que contienen cloro, tanques que entran en conexión con el circuito de agua marina para el paso de fluidos y liberan una cantidad necesaria de cloro para eliminar algas en los conductos.

Las técnicas conocidas antes mencionadas tienen algunos inconvenientes importantes.

Los ejemplos de un dispositivo antiincrustante se divulgan en los documentos EP1994994A1, DE4319430A1 y GB2440948A.

Un primer problema viene representado por los altos costes para poner en práctica las técnicas antes mencionadas y en particular los altos costes para producir las instalaciones necesarias para conseguir estás técnicas.

Otro problema reside en particular en el gran volumen de las máquinas y contenedores necesarios para los procedimientos de la técnica conocida.

Además, debería señalarse que el problema relacionado con el volumen es particularmente importante en embarcaciones donde un elemento de importancia primaria siempre ha sido la optimización de los volúmenes y la masa.

Un defecto importante que pertenece sobre todo a las técnicas antes mencionadas viene representado por el hecho de que sustancias altamente contaminantes, tales como cloro, se liberan en el entorno externo y por tanto en el mar.

Un problema adicional reside en que las técnicas conocidas no aseguran una alta calidad de limpieza. De hecho, estas técnicas son muy eficaces solo con organismos vegetales disueltos en el fluido, mientras que son particularmente ineficaces en depósitos vegetales que se forman en la superficie interior de los conductos.

Otro fallo de las técnicas antes mencionadas es que deben llevarse a cabo casi continuamente para asegurar buenos resultados y por tanto existe un gran desperdicio de energía.

Otro problema importante, sobre todo típico de las últimas dos técnicas antes mencionadas, viene representado por el hecho de que dan lugar a una dispersión de sustancias contaminantes en el mar. En particular, cuando se llevan a cabo estas técnicas, se liberan grandes cantidades de cloro en el mar, lo que está prohibido por ley desde el 2012.

En esta situación, la tarea técnica subyacente en la presente invención es concebir un dispositivo antiincrustante para conductos capaz de obviar sustancialmente los inconvenientes mencionados.

Dentro del alcance de esta tarea técnica se encuentra un objetivo importante de la invención de concebir un dispositivo antiincrustante que sea capaz de llevar a cabo una limpieza de alta calidad del conducto.

Otro objetivo importante de la invención es proporcionar un dispositivo antiincrustante de construcción simple y barata y fácil de usar.

Otro objetivo adicional de la invención es crear un dispositivo capaz de llevar a cabo la operación de limpieza sin usar cloro u otra sustancia contaminante. La tarea técnica mencionada y los objetivos especificados se logran mediante un dispositivo antiincrustante para conductos tal como se reivindica en la reivindicación 1 adjunta.

Las realizaciones preferentes se resaltan en las subreivindicaciones.

Los rasgos y ventajas de la Invención se clarifican a continuación mediante la descripción detallada de una realización preferente de la Invención, en referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 muestra una sección de costras del dispositivo antiincrustante de acuerdo con la invención:

La Figura 2 muestra un aparato para el uso del dispositivo antiincrustante; y

La Figura 3 ilustra una aplicación del dispositivo antiincrustante de acuerdo con la invención.

En referencia a los dibujos, el dispositivo antllncrustante de acuerdo con la Invención se ha denotado generalmente en 1.

En particular, la Invención se refiere a un dispositivo particular para su uso al retirar al menos depósitos vegetales que tienden a acumularse en un conducto 10, una tubería u otro elemento similar adaptado para transportar y mover un fluido en su interior. En particular, el dispositivo antiincrustante 1 es adecuado para su uso en conductos 10 de circuitos de agua marina para retirar al menos la capa de algas creada en la superficie Interior 10a del conducto 10. Más específicamente, el dispositivo 1 está adaptado para eliminar no solo depósitos vegetales sino también depósitos no vegetales, es decir, costras debido a la presencia de sal y otras sustancias que se disuelven en el agua marina y tienden a acumularse en la superficie Interior 10a de los conductos 10 de un circuito de agua marina.

Para conseguir este objetivo, el dispositivo antllncrustante 1 está adaptado para Inducir un fenómeno de cavitación dentro del conducto 10 y, más específicamente, en al menos parte... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo antiincrustante (1) asegurado a un conducto (10) que incluye un fluido, y un aparato generador (20) para la generación de una señal eléctrica alterna; al menos una unidad piezoeléctrlca (2) adaptada para convertir dicha señal eléctrica alterna en vibraciones mecánicas, y un difusor (3) interpuesto entre dicho conducto (10) y dicha al menos una unidad piezoeléctrica (2) para transmitir dichas vibraciones mecánicas desde dicha unidad piezoeléctrica (2) a dicho conducto (10) y crear cavitación de al menos parte de dicho fluido: estando dicho dispositivo antiincrustante (1) caracterizado por que dicho difusor (3) tiene un cuerpo de sección ahusada y comprende una cara superior (3a) en contacto con dicha al menos una unidad piezoeléctrica (2) y una cara inferior (3b) opuesta a dicha cara superior (3a) en contacto con la superficie exterior (1 Od) de dicho conducto (10); y por que dicha cara inferior (3b) tiene una extensión menor que dicha cara superior (3a).

2. Un dispositivo antiincrustante (1) de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que la proporción de la extensión de dicha cara superior (3a) a la extensión de dicha cara inferior (3b) está sustancialmente incluida entre 3 y 3,5.

3. Un dispositivo antiincrustante (1) de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho difusor (3) comprende un elemento superior (3c) que define dicha cara superior (3a) y se conecta rígidamente a dicha unidad piezoeléctrica (2) y un elemento inferior (3d) que define dicha cara inferior (3b) y se adapta para asegurarse rígidamente a dicho conducto; y en el que dicho elemento superior (3c) y dicho elemento inferior (3d) se conectan mutuamente de manera que pueden soltarse.

4. Un dispositivo antiincrustante (1) de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que dicho elemento inferior (3d) se conecta rígidamente a dicho conducto (10) mediante soldadura.

5. Un dispositivo antiincrustante (1) de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha al menos una unidad piezoeléctrica (2) comprende un cuerpo piezoeléctrico (2a) adaptado para convertir dicha señal eléctrica alterna en dichas vibraciones mecánicas, y un cuerpo conductor (2b) adaptado para permitir que dicha señal eléctrica alterna pase desde dicho generador (20) a dicho cuerpo piezoeléctrico (2a).

6. Un dispositivo antiincrustante (1) de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que dicho cuerpo piezoeléctrico (2b) tiene una forma de disco con un diámetro exterior sustancialmente incluido entre 20 mm y 50 mm y un espesor sustancialmente incluido entre 2 mm y 15 mm.

7. Un dispositivo antiincrustante (1) de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que dichos diámetro y espesor de dicho cuerpo piezoeléctrico (2a) son sustancialmente iguales a 38 mm y 5 mm, respectivamente.

8. Un aparato de limpieza para conductos que incluye al menos un dispositivo antiincrustante (1), de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores.

9. Un aparato de limpieza (100) para conductos de acuerdo con la reivindicación anterior, que comprende dicho generador (20) adaptado para enviar dicha señal eléctrica alterna a dicho al menos un dispositivo antiincrustante (1), de modo que dicho dispositivo antiincrustante produce dichas vibraciones mecánicas a frecuencias sustancialmente incluidas entre 10 kHz y 50 kHz.

10. Un aparato de limpieza (100) de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que dicho generador (20) envía dicha señal eléctrica alterna a dicho al menos un dispositivo antiincrustante (1), de modo que dicho dispositivo antiincrustante (1) produce dichas vibraciones mecánicas a frecuencias sustancialmente iguales a 22 kHz.

11. Un conducto que incluye dicho al menos un dispositivo antiincrustante (1), de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 1-7 anteriores.

12. Un conducto (10) de acuerdo con la reivindicación anterior, que comprende dicho elemento inferior (3d) asegurado rígidamente a dicho conducto (10).

13. Un conducto (10) de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que dicho elemento inferior (3d) está conectado rígidamente a dicho conducto (10) mediante soldadura.

14. Uso de un dispositivo antiincrustante (1) de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 1-7 anteriores, para la retirada de residuos vegetales de un conducto.