EBULLOMETRO METALICO PROVISTO DE RECIRCULACION INTERNA DE LOS FLUIDOS, PERFECCIONADO.

1. Ebullómetro metálico provisto de recirculación interna de los fluidos,

perfeccionado caracterizado por configurarse a partir de los siguientes componentes:

A. Un vaso invertido de doble pared del que parte, en la zona superior, un tubo Cotrell, y en su parte inferior, otro tubo que se conecta con la parte inferior del equipo. Así en el espacio intermedio de las dos paredes se alojará la mezcla y en el interior del vaso se coloca una resistencia. El citado tubo Cotrell sube por el exterior del equipo y se introduce en éste por la parte superior, y se extiende en su interior hasta la cámara de equilibrio, la cual, está conformada por un recipiente invertido, que tiene origen en la parte superior del recinto, y donde se aloja también un termopar, a la derecha de éste se encuentra el segundo termopar y la entrada a una tubería que sale del cuerpo del equipo con una doblez hacia la parte inferior en su punto medio y se conecta con otra vertical, que a su vez está rodeada de un refrigerante. En la parte inferior se encuentra esta tubería rodeada por otra de mayor diámetro, y ambas acaban en una válvula, siendo que, en su parte superior, la tubería externa se separa de la interna y se introduce en el cuerpo del equipo mediante una tubería que presenta un curvatura en su zona media.

B. Debajo de la cámara de equilibrio se encuentra un cono que ocupa la totalidad de la cámara de equilibrio al ser de un diámetro algo mayor, permitiendo la recogida y canalización de la mezcla. En su parte inferior dispone de una tubería que lo saca al exterior, en donde se encuentra un refrigerante y posteriormente una válvula. El tubo que viene desde el refrigerante se vuelve concéntrico a otro exterior que lo rodea, hasta llegar a la válvula, y el exterior se extiende desde la válvula hasta un segundo refrigerante que se encuentra en la parte superior, que a su vez se introduce nuevamente en el cuerpo del equipo mediante un codo que está pegado a la pared del mismo y que está direccionado hacia la parte inferior del equipo.

C. El cuerpo del equipo reduce paulatinamente su diámetro hasta que se transforma en una tubería que pasa a través de un refrigerante y llega a una válvula. Esta tubería está rodeada por otra tubería exterior que lo envuelve, y de la que por la parte superior del refrigerante sale otra tubería ascendente en ángulo de unos 40º que hace enlace con el vaso invertido de doble pared.

D. Junto a los termopares, pero un poco más alejada de la cámara de equilibrio, se sitúa una tubería que está rodeada por un refrigerante; cuando acaba ésta se sitúa una válvula, y a continuación un recinto de amortiguación, compuesto por dos tuberías de igual diámetro en los extremos y una de mayor diámetro en el centro, y por último otra válvula y un cono.

E. Sistema automático de abastecimiento de las sustancias en los volúmenes deseados en el interior del equipo basado en el control de las electroválvulas que se disponen sobre el grupo de equipos y tuberías de entrada gobernadas por la correspondiente aplicación informática a tal efecto.

F. Sistema de acondicionamiento de las sustancias que son introducidas al objeto de aproximar las presiones a la que se encuentran los líquidos alimentados respecto a la presión interna en el ebullómetro, en base a la disposición de depósitos de alimentación de productos herméticamente cerrados a la presión atmosférica, depósito de acondicionamiento intermedio y tubería provista de electroválvula gobernadas por la correspondiente aplicación informática que lleva a cabo una realimentación de gas de presión procedente de la línea exterior desde la que se alimenta al equipo.

Ebullómetro metálico provisto de recirculación interna de los fluidos, perfeccionado. OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un ebullómetro para el estudio del equilibrio líquido-vapor con recirculación interna de los fluidos en ambas fases fabricado en material metálico, provisto de alimentación automática de las sustancias en el equipo y acondicionamiento de las mismas.

ANTECEDENTES EN EL ESTADO DE LA TÉCNICA

Atendiendo al estado de la técnica en la materia, en el Modelo de Utilidad de nfi de Publicación y Título, respectivamente, ES1073160U, "Ebullómetro metálico provisto de recirculación interna de los fluidos" se presentan las ventajas de los equipos de cristal, para trabajar a bajas presiones, y lo implementa para trabajar a sobrepresión, sustituyendo el cristal por el cobre, y las uniones por soldadura de plata, además de un mecanismo de válvulas que permite introducir mezcla dentro del mismo cuando éste se encuentra operando en sobrepresión. Este factor es de gran utilidad ya que el estudio del equilibrio líquido-vapor a altas presiones, presenta un gran interés industrial por, entre otros aspectos, el desplazamiento del azeótropo, que facilite o incluso, permita, la completa separación de una mezcla.

Es importante hacer constar que este equipo no requiere de juntas, evitando en consecuencia, su degradación por las altas temperaturas de trabajo y por los productos a utilizar, siendo sus principales ventajas respecto a los equipos que operan a sobrepresión la reducción del tiempo de trabajo, la disminución de consumo de reactivo, y la facilidad que presenta para su construcción en cobre.

A partir de los antecedentes descritos en la presente invención "Ebullómetro metálico provisto de recirculación interna de los fluidos, perfeccionado" se aporta respecto al estado de la técnica las siguientes mejoras:

1. Incorporación de electroválvulas situadas en los depósitos que contienen los compuestos que van a ser mezclados durante el trabajo de la investigación, controladas por una aplicación informática a tal efecto que permite la introducción de manera automática de los compuestos. De esta manera, se asegura que los volúmenes que entran son exactamente los que se quieren, permitiéndose así resultados de mejor calidad en cuanto a composiciones. Al aumentar y, por tanto, mejorar la precisión en la que el volumen de muestra es introducido al recinto, ello da lugar a un mayor control sobre el volumen total de producto que se encuentra en el recinto y, en consecuencia, disminuyen con ello los costos energéticos que originan el aumento no controlado del volumen. Estos aspectos son los que dan gran valor a los datos obtenidos durante la investigación realizada para la puesta en marcha de la presente invención, pues son de mejor calidad.

Dado que estos dispositivos pueden ser controlados por computador, utilizando el adecuado software informático, es el motivo por el que se reduce el número de maniobras que el investigador ejecuta en el equipo mejorando la calidad de la experimentación y del resultado se evidencian, además, menores costes de operación.

2. Configuración del conjunto que permite un mejor acondicionamiento de la muestra introducida a la presión de trabajo, en base a que la amortiguación que se lleva a cabo, haciendo uso de gas de presión de la línea exterior desde la que se alimenta al equipo, a diferencia de la referida invención anterior, ES1073160U, en la que el gas de presión provenía desde el interior del ebullómetro, lo que provocaba, para conseguir la amortiguación, una fluctuación importante en la presión interna del equipo; eliminándose así las fluctuaciones originadas por la diferencia de presión entre la zona de introducción de muestras y el propio recinto de equilibrio.

3. Uso de depósitos herméticos para alimentar los productos al equipo. Para ello, se hace uso de depósitos que se cargan al iniciar el proceso operatorio de manera manual por

los embudos y válvulas de bola. Posteriormente, con las válvulas de bola cerradas, los productos y los depósitos que los contienen pueden admitir gas de presión para de esta manera estar en similares condiciones operatorias respecto de la presión que el ebullómetro. Es por ello que durante el proceso de nuevas y sucesivas introducciones de productos al equipo, desde los depósitos, y la consiguiente entrada de gas de amortiguación, a través de la electroválvula, no requerirá más que una pequeña cantidad de este gas de presión, por lo que la amortiguación y compensación de la presión es mucho mejor que en la referida invención anterior, ES1073160U, en la que la amortiguación se realizaba desde la presión atmosférica hasta la presión de trabajo. Es decir, con la propuesta objeto de la presente invención, el salto en la amortiguación de la presión es mucho menor y las oscilaciones e interacciones de la presión en la mezcla que opera en el interior del ebullómetro se ve muy disminuida.

A modo de conclusión el conjunto de mejoras apuntadas hace posible la obtención de resultados de mayor calidad y facilita las operaciones que lleva a cabo el usuario del equipo.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

A modo de explicación de la invención del "Ebullómetro metálico provisto de recirculación interna de los fluidos, perfeccionado" para el estudio del Equilibro Líquido-Vapor construido, se parte, por ejemplo, de un equipo en cobre o acero inoxidable y en el que todas las uniones de las diferentes piezas han sido soldadas con plata, hasta conformar un equipo continuo y dinámico en el que ambas fases pueden ser recirculadas.

El equipo dispone de un vaso invertido de doble pared del que parte, en la zona superior, un tubo Cotrell, y en su parte inferior, otro tubo que se conecta con la parte inferior del equipo. En el espacio intermedio de las dos paredes se alojará la mezcla, y en el interior del vaso se coloca una resistencia. El citado tubo Cotrell sube por el exterior del equipo y se introduce en éste por la parte superior, y se extiende en su interior hasta la cámara de equilibrio, la cual, está conformada por un recipiente invertido, que tiene origen en la parte superior del recinto, y donde se aloja también un termopar. A la derecha de éste se encuentra el segundo termopar y la entrada a una tubería que sale del cuerpo del equipo,

con una doblez hacia la parte inferior en su punto medio, y se conecta con otra vertical, que, a su vez, está rodeada de un refrigerante. En la parte inferior se encuentra esta tubería rodeada por otra de mayor diámetro, y ambas acaban en una válvula, siendo que en su parte superior la tubería externa se separa de la interna y se introduce en el cuerpo del equipo, mediante una tubería que presenta un curvatura en su zona media.

Debajo de la cámara de equilibrio se encuentra un cono que ocupa la totalidad de la cámara de equilibrio al ser de un diámetro algo mayor, permitiendo la recogida y canalización de la mezcla. En su parte inferior dispone de una tubería que lo saca al exterior, en donde se encuentra un refrigerante y posteriormente una válvula. El tubo que viene desde el refrigerante se vuelve concéntrico a otro exterior que lo rodea, hasta llegar a la válvula, y el exterior se extiende desde la válvula hasta un segundo refrigerante que se encuentra en la parte superior, que, a su vez, se introduce nuevamente en el cuerpo del equipo mediante un codo que está pegado a la pared del mismo y que está direccionado hacia la parte inferior del equipo.

El cuerpo del equipo reduce paulatinamente su diámetro hasta que se transforma en una tubería que pasa a través de un refrigerante y llega a una válvula. Esta tubería está rodeada por otra tubería exterior que la envuelve, y de la que, y por la parte superior del refrigerante, sale otra tubería ascendente en ángulo de unos 40° que hace enlace con el vaso invertido de doble pared.

Junto a los termopares, pero un poco más alejada de la cámara de equilibrio, se sitúa una tubería que está rodeada por un refrigerante; cuando acaba ésta, se sitúa una válvula; y a continuación un recinto de amortiguación, compuesto por dos tuberías de igual diámetro en los extremos y una de mayor diámetro en el centro, y, por último, otra válvula y un cono.

A partir del conjunto descrito el sistema se complementa con las siguientes mejoras:

A. Sistema para la introducción automática de los distintos compuestos que van a ser mezclados durante el trabajo de la investigación, regulado y automatizado mediante electroválvulas a excepción de la carga inicial, que seguirá realizándose manualmente

por los embudos y válvulas de bola....

1. Ebullómetro metálico provisto de recirculación interna de los fluidos, perfeccionado caracterizado por configurarse a partir de los siguientes componentes:

A. Un vaso invertido de doble pared del que parte, en la zona superior, un tubo Cotrell, y en su parte inferior, otro tubo que se conecta con la parte inferior del equipo. Así en el espacio intermedio de las dos paredes se alojará la mezcla y en el interior del vaso se coloca una resistencia. El citado tubo Cotrell sube por el exterior del equipo y se introduce en éste por la parte superior, y se extiende en su interior hasta la cámara de equilibrio, la cual, está conformada por un recipiente invertido, que tiene origen en la parte superior del recinto, y donde se aloja también un termopar, a la derecha de éste se encuentra el segundo termopar y la entrada a una tubería que sale del cuerpo del equipo con una doblez hacia la parte inferior en su punto medio y se conecta con otra vertical, que a su vez está rodeada de un refrigerante. En la parte inferior se encuentra esta tubería rodeada por otra de mayor diámetro, y ambas acaban en una válvula, siendo que, en su parte superior, la tubería externa se separa de la interna y se introduce en el cuerpo del equipo mediante una tubería que presenta un curvatura en su zona media.

B. Debajo de la cámara de equilibrio se encuentra un cono que ocupa la totalidad de la cámara de equilibrio al ser de un diámetro algo mayor, permitiendo la recogida y canalización de la mezcla. En su parte inferior dispone de una tubería que lo saca al exterior, en donde se encuentra un refrigerante y posteriormente una válvula. El tubo que viene desde el refrigerante se vuelve concéntrico a otro exterior que lo rodea, hasta llegar a la válvula, y el exterior se extiende desde la válvula hasta un segundo refrigerante que se encuentra en la parte superior, que a su vez se introduce nuevamente en el cuerpo del equipo mediante un codo que está pegado a la pared del mismo y que está direccionado hacia la parte inferior del equipo.

C. El cuerpo del equipo reduce paulatinamente su diámetro hasta que se transforma en una tubería que pasa a través de un refrigerante y llega a una válvula. Esta tubería está rodeada por otra tubería exterior que lo envuelve, y de la que por la parte superior del refrigerante sale otra tubería ascendente en ángulo de unos 40º que hace enlace con el vaso invertido de doble pared.

D. Junto a los termopares, pero un poco más alejada de la cámara de equilibrio, se sitúa una tubería que está rodeada por un refrigerante; cuando acaba ésta se sitúa una válvula, y a continuación un recinto de amortiguación, compuesto por dos tuberías de igual diámetro en los extremos y una de mayor diámetro en el centro, y por último otra válvula y un cono.

E. Sistema automático de abastecimiento de las sustancias en los volúmenes deseados en el interior del equipo basado en el control de las electroválvulas que se disponen sobre el grupo de equipos y tuberías de entrada gobernadas por la correspondiente aplicación informática a tal efecto.

F. Sistema de acondicionamiento de las sustancias que son introducidas al objeto de aproximar las presiones a la que se encuentran los líquidos alimentados respecto a la presión interna en el ebullómetro, en base a la disposición de depósitos de alimentación de productos herméticamente cerrados a la presión atmosférica, depósito de acondicionamiento intermedio y tubería provista de electroválvula gobernadas por la correspondiente aplicación informática que lleva a cabo una realimentación de gas de presión procedente de la línea exterior desde la que se alimenta al equipo.