BR112018004571B1 - Dispositivo de controle e tratamento hidráulico, particularmente para aparelhos ou sistemas hidráulicos - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO DE CONTROLE E TRATAMENTO HIDRÁULICO, PARTICULARMENTE PARA APARELHOS OU SISTEMAS HIDRÁULICOS Dispositivo de controle e/ou segurança (1) para aparelhos ou sistemas hidráulicos que compreende um invólucro (2) em que há um percurso de água que se estende entre um encaixe de entrada (12) e um encaixe de saída (7), meios de controle e/ou de desligamento de água (30-61) dispostos entre o dito encaixe de entrada (12) e o dito encaixe de saída (7), adaptados para bloquear o fluxo de água no caso de uma falha do aparelho hidráulico ou quando uma quantidade predefinida de água tiver sido fornecida, de modo que o dito dispositivo de controle e/ou segurança (1) compreenda adicionalmente meios de tratamento de água (10-21, 24, 25) fornecidos ao longo do dito percurso de água.

Description

DESCRIÇÃO

[001] De um ponto de vista geral, a presente invenção refere-se a um dispositivo de controle e/ou segurança hidráulica, preferencialmente, do tipo adaptado para desligar e/ou limitar o volume e/ou quantidade de um fluido, em particular, em direção a um aparelho utilitário, de preferência, mas não exclusivamente, um eletrodoméstico, tais como máquinas de lavar roupa, máquinas de lavar louça e similares, ou a um sistema utilitário, tais como sistemas termossanitários ou de aquecimento e/ou sistemas de tratamento de água e/ou sistemas de irrigação; em particular, o dito dispositivo é associado a ou compreende meios de tratamento de fluido.

[002] Como é conhecido, a fim de evitar o risco de alagamentos no caso de um problema de funcionamento ou falha de uma máquina de lavar roupa que não permite parar o fluxo de água a partir da tubulação de água, dispositivos de segurança são aplicados no tubo que conecta o último ao utensílio, que são, essencialmente, válvulas de alívio também conhecidas como bloqueios de água.

[003] Na prática, os dispositivos conhecidos permitem medir o fluxo de água que flui continuamente a partir da tubulação de água para o utensílio e os mesmos interrompem o fluxo através do fechamento do tubo com uma válvula, quando uma quantidade de água superior a um limite predefinido é alcançada; para esse fim, certos dispositivos de segurança são dotados de meios de ajuste que permitem definir sua operação de acordo com os critérios selecionados pelo usuário.

[004] Assim, por exemplo, caso um dispositivo de segurança seja calibrado para um limite de fechamento em 50 litros, o mesmo interrompe a passagem de água no tubo de abastecimento de utensílio quando essa quantidade é alcançada sem interrupção do fluxo, uma vez que isso significa que o utensílio não trabalha apropriadamente e, portanto, há um risco de alagamento se água a partir da tubulação de água ainda for alimentada.

[005] Por outro lado, quando o utensílio está trabalhando apropriadamente, a água é fornecida em intervalos sucessivos, por exemplo, para um ciclo de lavagem ou ciclo de enxágue de carga, que alcança níveis individuais abaixo do limite de segurança que, como um todo, ainda podem ir além do mesmo.

[006] A título de exemplo, pensemos em um ciclo de lavagem que exige uma carga de água igual a 30 litros: essa quantidade é fornecida continuamente a partir da tubulação, mas uma vez alcançada, a máquina de lavar roupa para a entrada de mais água de acordo com o programa definido no utensílio; nessa circunstância, o dispositivo de segurança detecta a parada da passagem de água e inicializa a contagem de litros fornecidos.

[007] Portanto, mesmo se posteriormente houver um novo influxo de água a partir da tubulação igual a 30 litros, o dispositivo de segurança não realiza qualquer parada mesmo se a quantidade total acumulada nas etapas de carregamento diferentes do utensílio exceder o limite de calibração do dispositivo.

[008] Exemplos de dispositivos de segurança que trabalham conforme exposto acima são conhecidos para algumas décadas, conforme mostrado pela Patente no IT 1119041, ou Pedidos de Patente no GB 2.055.454 e no FR 2.193.164, aos quais deve ser feita referência para detalhes adicionais sobre o que acaba de ser explicado.

[009] O que se observa no presente documento é que os dispositivos de segurança conhecidos os quais foram discutidos até aqui e que compreendem substancialmente meios, usualmente do tipo mecânico, para contar a quantidade de líquido que passa através dos mesmos e/ou meios de válvula mecânica para cortar o fluxo, também são bem populares devido ao fato de que são baratos comparados a outras soluções, tais como válvulas solenoides e medidores de fluxo ou contadores elétricos ou outros; no entanto, os dispositivos de segurança conhecidos, mesmo aqueles de um tipo mecânico e, portanto, mais confiáveis do que os controlados eletricamente, não são livres de riscos de confiabilidade que podem comprometer a função antialagamento para a qual os mesmos são projetados.

[010] Na verdade, o requerente constatou que como em todos os aparelho hidráulicos, depósitos podem se formar nos dispositivos de segurança ao longo do tempo nas superfícies que ficam em contato com água ou partículas dispersas em suspensão na mesma, as quais afetam sua operação normal; em particular, partículas ou depósitos de calcário e/ou microbianas ou bacterianas podem se formar, tais como depósitos ou agregações de micro-organismos também conhecidos como biofilmes ou bioincrustação, que frequentemente compreendem secreções de uma matriz adesiva, tal como de substâncias poliméricas, que também podem petrificar ou solidificar.

[011] Por exemplo, engrenagens podem ter problemas de interferência devido à presença de depósitos ou partículas de calcário ou substâncias microbianas e as mesmas poderiam ficar presas, tal como outros membros (molas, eixos, catracas, portas, etc.) projetados para desligar o fluido poderiam travar ou trabalhar de modo irregular; como um resultado, em tais situações quando o fluxo de água deve ser parado, o dispositivo não trabalha ou de qualquer modo o mesmo não funciona como deve (por exemplo, opera tarde ou parcialmente), de modo a afetar a função antialagamento à qual o mesmo se destina.

[012] Esse fenômeno pode ser acentuado em dispositivos de controle de fluxo de segurança e/ou antialagamento os quais são usados ocasionalmente, com tempos de armazenamento relativamente longos, que resultam em estagnação de água no dispositivo, tal como, por exemplo, dispositivos conectados hidraulicamente aos ditos aparelhos e/ou sistemas utilitários, os quais podem exigir um trânsito do fluido por um tempo curto de poucos segundos ou minutos contra a inatividade subsequente por dias ou meses; considera-se, por exemplo, a possível longa inatividade entre um ciclo e o próximo de uma máquina de lavar roupa ou um dispositivo de rega ou uma válvula para o complemento periódico de água em uma caldeira.

[013] Essa situação pode ser sentida mais amplamente caso o dispositivo de segurança seja aplicado na linha de água quente de um eletrodoméstico ou de qualquer sistema hidráulico, por exemplo, para reduzir o consumo de energia elétrica para aquecimento do mesmo, ou em qualquer caso em condições ambientais nas quais o dispositivo e/ou o fluido é aquecido, tal como, por exemplo, uso em sistemas de aquecimento ou a exposição à luz solar forte.

[014] De fato, é conhecido que a formação de calcário e, de forma mais geral, de depósitos calcários e/ou a formação de colônias microbianas e/ou substâncias, tal como um biofilme ou bioincrustação, aumenta com a temperatura: nessas condições, o risco de uma falha dos dispositivos de segurança hidráulica é maior.

[015] Nesse contexto, deve ser observado que o ensinamento geral da técnica anterior é para usar aparelhos de descalcificação e/ou dispositivos de desinfecção de água elétricos aplicados diretamente no utensílio.

[016] Um exemplo dessa técnica de descalcificação conhecida é encontrado no Pedido de Patente no ES 2282016, que descreve eletrodomésticos tais como uma máquina de lavar roupa e uma lavadora de louça, conectados diretamente à tubulação de água por meio de uma válvula solenoide conectada a montante com o tubo que chega a partir da torneira da tubulação; a jusante da válvula solenoide há um sistema de descalcificação de água elétrico que, no caso do Pedido Espanhol, consiste em um enrolamento elétrico aplicado em um tubo interno do utensílio.

[017] Um exemplo da técnica antibacteriana conhecida é encontrado no Pedido de Patente no JP 2011250847, que descreve uma máquina de lavar roupa com um dispositivo antibacteriano elétrico integrado, com eletrodos controlados pela máquina, conectado a jusante da válvula de entrada de água.

[018] Como pode ser compreendido, esse tipo de solução não é eficaz para dispositivos de segurança hidráulica uma vez que, como é conhecido, os mesmos são montados a montante do utensílio, isto é, entre a válvula solenoide do último e a conexão à tubulação de água (por exemplo, uma torneira ou outro). O presente requerente em vez disso constatou originalmente que a fim de melhorar a técnica anterior, certos riscos de problema de funcionamento podem vantajosamente ser eliminados ou reduzidos e/ou o desempenho dos dispositivos de segurança referenciados acima pode ser melhorado ou estendido. Na verdade, caso o nível de desempenho para utensílios em relação à segurança tenha agora alcançado os padrões mais altos, também devido ao uso de tecnologias sofisticadas e a um uso massivo de eletrônica (processadores, sensores, etc.) para gerenciar programas de operação articulados e complexos, no entanto precisa ser considerado que em caso de falhas ou anomalias da fonte de alimentação, esse desempenho é reduzido significativamente.

[019] Além disso, o dano relacionado à presença de depósitos de calcário nas superfícies ou na presença de substâncias microbianas é usualmente endereçado a, ou a jusante do utensílio, isto é, durante seu ciclo de operação normal ou em etapas de tratamento específicas diferentes além da lavagem de carga.

[020] A esse respeito, pensando indicativamente nos inúmeros produtos comercialmente disponíveis na forma de pastilhas, géis, grãos, dispensadores de liberação controlada e assim por diante, usados em máquinas de lavar roupa e máquinas de lavar louça; em alguns casos, esses produtos são entregue ou liberados quando o utensílio executa o ciclo de lavagem e/ou enxágue da carga (louças, roupas, etc.), enquanto em outros casos os produtos anticalcário ou desinfetantes são administrados em um ciclo de operação específico do utensílio. Esses métodos de aplicação diferentes dependem de vários fatores, tais como o tipo de utensílio (que pode ser ou não dotado de um dispensador de substância anticalcário ou desinfetante), ou o formato do produto anticalcário ou desinfetante (pó, líquido, blocos, etc.).

[021] Sem discutir a eficácia desses produtos, fica claro que por sua própria natureza os mesmos operam na água presente no utensílio, a qual, portanto, já esteve em contato com superfícies (tanque, cesta, aquecedores elétricos, louças, etc.) nas quais os depósitos e/ou incrustações tendem a se formar.

[022] Portanto, os sais ou micróbios presentes na água já se depositaram nas superfícies da carga e/ou dos componentes da máquina de lavar roupa ou lavadora de louça (especialmente resistências elétricas e filtros), desse modo, a eficácia do tratamento pode ser limitada.

[023] Um problema técnico subjacente a presente invenção é superar os inconvenientes apresentados acima em referência à técnica anterior.

[024] Um problema técnico adicional é para tornar a operação do dispositivo de segurança autonomamente confiável independentemente do aparelho eletrodoméstico ao qual o mesmo pode ser associado.

[025] Outro problema técnico é fornecer um dispositivo que melhore a qualidade do fluido ou água alimentado para o aparelho ou sistema utilitário.

[026] De acordo com um aspecto, a invenção visa melhorar a segurança e/ou confiabilidade e/ou desempenho de controle hidráulico e/ou dispositivos de segurança e/ou limitação de fluxo, em particular dispositivos e/ou válvulas de um tipo mecânico ou com partes mecânicas, móveis tais como os dispositivos associados ou que podem ser associados a utensílios, sistemas de irrigação, sistemas termossanitários ou de aquecimento e/ou plantas de tratamento de água e/ou outro aplicações em geral; na verdade, conforme dito acima, a operação desses dispositivos pode ser afetada por sujeira e/ou depósitos e/ou partículas e/ou agregações de micro-organismos ou biofilmes, particularmente de calcário que são formados no dispositivo.

[027] Em um aspecto adicional e mais específico, a invenção visa fornecer um dispositivo de segurança hidráulica e/ou um limitador de fluxo do tipo considerado acima, com recursos estruturais e/ou funcionais de modo a torná-los adaptados para realizar também outras operações vantajosas para o aparelho utilitário ou o utensílio.

[028] Uma ideia de solução para o problema técnico mencionado acima é ter meios de tratamento ao longo de pelo menos parte do percurso de água no dispositivo de segurança hidráulica, que podem ser ativos no fluxo que passa através dos mesmos; vantajosamente, esses meios de tratamento são, preferencialmente, localizados a montante e/ou na proximidade do contador e/ou controle e/ou meio de desligamento de fluxo.

[029] De acordo com uma ideia particular de solução do problema técnico, os meios de tratamento de fluido trabalham de uma maneira sinérgica com aqueles adaptados para realizar a função de controle e/ou segurança e/ou desligamento; preferencialmente, os meios de tratamento e/ou ativos no fluxo têm uma função anticalcário e/ou antimicrobiana.

[030] De acordo com uma modalidade preferencial da invenção, os meios de tratamento de fluido compreendem ímãs permanentes ou campos magnéticos e/ou elementos antimicrobianos localizados na proximidade ou a montante das partes mecânicas, tais como engrenagens e/ou eixos giratórios e/ou rotores e/ou difusores e/ou passagens estreitas, para que tais campos magnéticos aplicados aos fluxos de água possam evitar precipitação e/ou sedimentação de calcário e/ou a formação de agregados de micro-organismo em tais partes mecânicas.

[031] Para esse fim, é considerado que, por questão de conveniência da descrição, o termo “anticalcário” e/ou “antimicrobiano” isoladamente também pode ser usado no texto, esse termo, no entanto, inclui dispositivos adaptados para remover ou combater qualquer possível depósito ou formação de tipo orgânico, inorgânico e/ou biológico, que inclui agregados ou depósitos de micro-organismos e/ou germes e/ou bactérias e/ou micróbios e/ou vírus e/ou fungos.

[032] Também deve ser observado que o termo antimicrobiano é usado genericamente nessa descrição e nas reivindicações a seguir para denotar a propriedade para eliminar ou pelo menos reduzir a presença de micro-organismos que podem ser encontrados em água tais como bactérias, vírus, germes e outros; portanto, o uso dos termos “antimicrobiano”, “antibacteriano” e similares deve ser compreendido como sinônimos em um sentido amplo, que cobre uma genérica ação contra micro-organismos patogênicos na água.

[033] Isto é obtido, preferencialmente, fornecendo-se um ou mais ímãs permanentes, em particular capazes de gerar esse campo magnético de modo a evitar a formação de calcita e/ou para induzir uma transformação em aragonita de qualquer carbonato de cálcio que possa estar presente na água, a fim de evitar a precipitação de calcita e/ou nesse sentido que qualquer aragonita que possa ter se formado permaneça em suspensão e seja facilmente expelida pelo fluxo da água, ou fornecer um ou mais insertos ou partes antimicrobianas do dispositivo de material antimicrobiano, tal como partes moldadas produzidas de material termoplástico antimicrobiano e/ou de um polímero contendo substâncias microbianas.

[034] De acordo com um aspecto inventivo autonomamente, o dispositivo de controle e/ou segurança hidráulica compreende ou inclui partes ou insertos de material desinfetante ou antisséptico ou antimicrobiano ou outra forma de um material ou substância capaz de evitar ou reduzir ou limitar o crescimento de micro-organismos ou germes ou bactérias ou vírus ou fungos e/ou a formação ou depósito de substâncias produzidas pelos mesmos, tal como a formação de colônias microbianas e/ou substâncias e/ou de “biofilmes” de “bioincrustação”, em particular no dispositivo e/ou no aparelho utilitário localizado a montante do dispositivo, preferencialmente, para evitar o bloqueio de partes móveis do dispositivo e/ou danos à saúde dos usuários. Além disso, dessa forma o líquido que é alimentado para o aparelho utilitário ou utensílio passa dentro do dispositivo e pode, desse modo, ser tratado ou descalcificado ou desinfetado conforme necessário, também com um possível benefício para esse aparelho, e/ou para partes móveis do mesmo; com esse propósito, deve ser considerado que o dispositivo de acordo com a invenção trata todo o líquido que circula, assim, não há dispersão do líquido no aparelho ou utensílio que torne difícil seu tratamento completo de uma maneira segura e eficaz, como ocorre no estado da técnica.

[035] Propósitos, recursos e vantagens adicionais da presente invenção devem ficar prontamente aparentes a partir da descrição detalhada que segue e os desenhos anexos relacionados, fornecidos puramente a título de exemplo explicativo e não limitante.

[036] Os recursos e/ou propósitos e/ou vantagens da invenção devem se tornar mais prontamente aparentes a partir da descrição que segue e a partir dos desenhos anexos, fornecidos a título de modalidade exemplificativa indicativa e não limitante, em que: - A Figura 1 mostra uma vista prospectiva de um dispositivo de segurança hidráulica de acordo com a invenção; - A Figura 2 é uma vista axonométrica com uma parte removida, do dispositivo da Figura 1; - A Figura 3 é uma vista em corte longitudinal do dispositivo da Figura 1; - A Figura 4 é uma vista explodida do dispositivo das Figuras anteriores; - As Figuras 5, 6 e 7 mostram respectivos detalhes ampliados da Figura 4; - As Figuras 8(a), 8(b) são respectivamente uma vista em corte e uma - xonométrica de um primeiro detalhe do dispositivo das Figuras anteriores; - As Figuras 9(a), 9(b) são respectivamente uma vista em corte e uma axonométrica de um segundo detalhe do dispositivo das Figuras anteriores; - A Figura 10 é uma vista em corte longitudinal tracejada do dispositivo das Figuras anteriores; - A Figura 10a é uma ampliação de um detalhe da Figura 10; - As Figuras 11(a), 11(b) são respectivamente uma vista frontal e uma - xonométrica de um detalhe adicional do dispositivo das Figuras anteriores; - A Figura 12 é uma vista em corte longitudinal tracejada de uma variante do dispositivo das Figuras anteriores.

[037] Antes de prosseguir com a descrição detalhada, é necessário expor que configurações e/ou estruturas e/ou características particulares descritas abaixo em relação ao exemplo não limitante podem ser consideradas individualmente ou combinadas de qualquer maneira adequada, em uma ou mais modalidades, mesmo diferentes das modalidades exemplificadas; além disso, as referências usadas doravante são apenas para por conveniência e não definem o escopo de proteção das modalidades. Definições como “superior”, “inferior”, “acima”, “abaixo”, “topo”, “fundo” são denominadas para as Figuras exemplificativas e não devem ser interpretadas em um sentido limitante.

[038] Em referência aos desenhos, nos mesmos o numeral 1 indica como um todo um dispositivo de acordo com a invenção, tal como um dispositivo de segurança ou controle hidráulico dotado de meios para tratar o fluido, o qual compreende um corpo ou invólucro externo 2 que consiste em duas partes: uma inferior 3 e uma superior 4, preferencialmente, conectadas entre si por meio de um acoplamento com rosca 5. O último poderia, entretanto, ser de um tipo diferente, por exemplo, baioneta, encaixe de pressão ou similares, embora a metade inferior do corpo 3 e a metade superior do corpo 4 possam ser fixadas mutuamente de uma maneira rígida, por exemplo, por meio de soldagem ou colagem.

[039] O corpo 2 é, preferencialmente, produzido de um polímero ou plástico ou material termoplástico, tal como poliamida reforçada com fibra de vidro ou similares, embora também seja possível usar outros materiais adequados para os propósitos, em particular, materiais metálicos como aço, cobre, bronze, alumínio, prata e outros, individualmente ou em liga.

[040] De acordo com pelo menos uma variante possível da invenção, a ser descrita abaixo, a parte superior 4 pode compreender uma porção ou ser produzida, pelo menos parcialmente, de um material metálico.

[041] Além disso, preferencialmente, na parte superior 4 é obtida externamente uma porção facetada poligonal 6, que serve para o engate com uma ferramenta de aperto tal como um alicate, uma chave inglesa e similares.

[042] O corpo 2 do dispositivo é, preferencialmente, aplicado a jusante de uma conexão hidráulica ou de uma torneira de uma tubulação de água e/ou a montante de um utensílio ou um dispositivo ou aparelho utilitário, não mostrado nos desenhos.

[043] Para esse propósito o dispositivo 1 é dotado na extremidade superior e na extremidade inferior respectivamente, de um encaixe de entrada 12 e um encaixe de saída 7 da água, com o que o mesmo pode ser respectivamente conectado a montante da dita rede hidráulica ou membro conectado à mesma, tal como uma torneira e/ou um tubo e/ou junção, e conectado a jusante ao tubo de abastecimento do utensílio ou sistema utilitário (não mostrado nos desenhos).

[044] Nesse caso o encaixe de entrada 12 e o encaixe de saída 7 consistem em roscas, mas outras soluções podem ser fornecidas em seu lugar, tais como encaixes de baioneta, porcas com olhal ou ainda outras.

[045] De acordo com o exemplo preferencial, a porção superior do corpo 4 compreende ou é associada a um inserto 10, preferencialmente, capaz de alojar pelo menos parte dos meios de tratamento 21 e que deve ser descrito de forma mais completa doravante, embora seja melhor aqui se concentrar nos meios do dispositivo 1 relacionado à segurança ou controle hidráulico que são alojados, pelo menos em parte, na metade inferior do corpo 3 e/ou pelo menos em parte no corpo superior 4.

[046] Começando a partir do topo em referência aos desenhos, os meios de segurança e/ou controle compreendem um primeiro obturador 30 montado na extremidade superior de um eixo 31 sustentado inativo dentro do corpo 2 do dispositivo, cuja extremidade inferior é engatada com uma mola helicoidal 32.

[047] Além disso para ser capaz de girar, o eixo 31 pode transladar axialmente como um resultado da pressão exercida pela água que flui a partir de cima, conforme indicado pela seta na Figura 2; por esse motivo, na parte superior do primeiro obturador 30 é fornecido um desviador 33 para desviar o fluxo de água, que consiste em uma série de pás em uma disposição do tipo raios solares que na condição de repouso do dispositivo mostrado na Figura 3 (isto é, na ausência de impulso dado pelo fluxo da água) fica localizado em um nível superior em relação a um assento 35 para a passagem da água, com o que fica contíguo a um anel de vedação 38 do primeiro obturador 30.

[048] Abaixo do mesmo e em posição coaxial em relação à haste 31 do dispositivo 1, há um difusor 40 montado transversalmente na metade superior de corpo 4; o difusor 40 é dotado de nervuras ou pás helicoidais ou inclinadas 41 cujo propósito é direcionar o fluxo da água contra as pás 44 de um impulsor 43, montado inativo no eixo 31 em que é chaveado um parafuso sem-fim 45. As ditas pás 41 do difusor 40 são, preferencialmente, inclinadas em uma direção oposta comparada às pás 44 do impulsor 43.

[049] O parafuso sem-fim 45 é acoplado com um mecanismo de redução 46 que nesse exemplo é do tipo com dois estágios, que compreendem os respectivos pares de engrenagens 46a e 46b, 46c e 46d (Figuras 6, 10, 11 e 12) com eixos inclinados e que consiste em dentes correspondentes e parafusos sem-fim obtidos na extremidade de buchas que são giratórios ou de outra forma acoplados rotativamente em um diafragma 47.

[050] No entanto, deve ser salientado que o mecanismo de redução 46 pode ter um número diferente de estágios de redução, isto é, superior ou inferior a dois, e pode haver um número diferente e tipos diferentes de engrenagens: por exemplo, com eixos que podem ser paralelos e/ou coplanares, simples e/ou diferenciais (por exemplo, planetárias), chanfradas e/ou cilíndricas, com dentes retos e/ou helicoidais; isso dependerá essencialmente de fatores externos tais como o torque e a velocidade de rotação do impulsor 43, das dimensões do dispositivo, da velocidade do fluxo de água que atravessa o mesmo, etc.

[051] Independentemente da configuração do mecanismo de redução 46, o corpo 2 do dispositivo de segurança é dividido transversalmente por um diafragma 47 aplicado na rosca de acoplamento 5 entre a metade inferior do corpo 3 e a superior 4, na qual é posicionada perifericamente uma coroa de furos 48; a vedação entre os meios corpos 4 e 3 é assegurada por meio de uma junta de anel 42 (tipo "anel em").

[052] No diafragma 47 também são fornecidos suportes 49 para os elementos 46a a 46d da engrenagem redutora 46 que permitem seu engate mútuo, embora a água que passa através dos furos 48 do diafragma seja coletada no fundo da metade inferior do corpo 3 que com esse propósito tem um formato alargado capaz de facilitar o fluxo da água em direção a uma válvula de saída 50, posicionada na extremidade com rosca inferior 7.

[053] A válvula 50 compreende um obturador 51 aplicado à extremidade inferior do eixo 31, dotado de uma cabeça 52 guiada axialmente dentro da válvula 50; no obturador 51 é posicionada a mola de oposição 32 que pressiona na extremidade inferior do eixo 31.

[054] No último é montado um mecanismo para controlar o obturador 51, que compreende um pinhão 55 que na condição abaixada do eixo 31, isto é, quando a água flui a partir de cima e pressiona o mesmo para baixo, agarra uma mola de torção 57 alojada dentro da parte superior 58 do obturador 51, externamente à qual é aplicada uma mola helicoidal 59 que em condições normais de operação do dispositivo, é comprimida entre um flange superior 58a da parte de topo 58 do obturador 51 e uma arruela 60 acoplada com a válvula 50. O obturador 51 também compreende um anel de vedação 61 destinado a tocar de encontro ao assento de válvula 62, quando o obturador 51 corta a passagem da água.

[055] Em essência o mecanismo de controle do obturador 51 opera de forma que a rotação da engrenagem 55 integral ao eixo 31 tensione a mola de torção 57 a qual é calibrada para um limite de força que corresponde a um número predefinido de rotações do eixo 31, além do qual a mesma faz a mola helicoidal 59 encaixar e impulsionar o obturador 51 para baixo, fechando o assento de válvula 62.

[056] A rotação do eixo 31 é operada pelo impulsor 43 que na prática opera como uma turbina hidráulica atuada por água, através do trem de engrenagens redutoras 46a a 46d acoplado ao parafuso sem-fim 45.

[057] Embora, de um ponto de vista geral, a função de segurança realizada pelo dispositivo 1, isto é, aquela de bloquear o fluxo de água em caso de anomalias ou defeitos do utensílio ao qual o mesmo está associado, seja obtida com os meios mecânicos descritos acima, o dispositivo de acordo com a invenção, entretanto, também é capaz de realizar outras funções importantes que melhoram significativamente seu desempenho.

[058] De acordo com o exemplo de modalidade da invenção considerado no presente documento, na metade superior do corpo 4 são alojados os meios de tratamento de água 10, que, nesse caso, são do tipo anticalcário e/ou antimicrobiano mas que, como deve ficar mais prontamente aparente abaixo, pode ser diferente e ter outras funções, alternativas ou adicionais à função anticalcário e/ou antimicrobiana.

[059] Vantajosamente a função anticalcário é, preferencialmente, obtida com o uso de um efeito magnético, devido ao fato de que esse permite combinar a eficácia no tratamento e simplicidade do dispositivo de segurança 1.

[060] Os campos magnéticos interagem com os sais minerais, de cálcio, potássio ou outros, dissolvidos na água, que originam depósitos ou incrustação tal como calcário, isto é, carbonato de cálcio; com esse propósito os mesmos evitam a formação de compostos tal como calcita ou similares, responsável por depósitos e/ou incrustação de calcário, que possivelmente promovem a formação de outros compostos tal como aragonita que não são depositados nas superfícies com as quais os mesmos entram em contato, assim, os mesmos podem ser evacuados com o fluxo.

[061] Isso torna possível evitar a formação da incrustação que estamos acostumados a ver comumente nas torneiras, nas pias e nos tubos de nossas casas.

[062] No dispositivo de segurança 1 de acordo com a invenção, os meios de tratamento de água 10 servem ao propósito de eliminar ou de outra forma reduzir os depósitos e/ou incrustação que são formados nas superfícies dos componentes internos descritos acima, destinados a determinar a operação e/ou a função de segurança do dispositivo 1.

[063] É fácil compreender como o fluxo de água que atravessa os dispositivos, entra em contato com o difusor 40, o impulsor 43, o mecanismo redutor 46 e suas engrenagens 46a a 46d, o eixo 31, a válvula 50 com o obturador 51, o diafragma 47 com os furos 48, as paredes internas das metades de corpos 3 e 4 etc.; com o tempo, se torna quase inevitável que calcário e/ou biofilme ou depósitos de origem microbiana sejam depositados na superfície desses componentes, com o risco de comprometer sua operação apropriada e, consequentemente, a confiabilidade do dispositivo de segurança 1.

[064] Os meios de tratamento de água que nesse exemplo realizam a função anticalcário e/ou antimicrobiana, têm pelo menos a tarefa de impedir essas situações de risco para o dispositivo 1, evitando a formação e/ou depósitos nos ditos componentes, ou entre os mesmos; em particular evitando pelo menos um entre um bloqueio da engrenagem ou eixos rotativos e/ou perdas de vedação devido a depósitos em juntas ou assentos de vedação e/ou obstrução ou redução da passagem em furos ou condutos com seção reduzida e/ou bloqueio de elementos elásticos ou molas.

[065] Para esse fim os meios de tratamento são vantajosamente construídos na forma de um inserto 10 que é aplicado de uma maneira vedada, preferencialmente, com uma junta de anel 9, na rosca 8 da metade superior do corpo 4 do dispositivo; isso facilita a manutenção ou substituição dos meios de tratamento, que podem ser extraídos a partir do dispositivo simplesmente desatarraxando-se o inserto 10 a partir da metade superior do corpo 4 para limpá-lo ou substituí-lo. O inserto 10 pode, então, ser considerado como um cartucho ou de outra forma como um elemento de substituição do dispositivo de segurança hidráulica 1, no lugar do qual em qualquer caso também podem ser aplicados outros elementos de substituição, não necessariamente magnético de anticalcário e/ou antimicrobiano.

[066] Considera-se, por exemplo, filtros de carvão ativado ou pastilhas que liberam desinfetantes, corantes ou outras substâncias ao longo do tempo.

[067] O inserto 10 tem formato substancialmente cilíndrico ou tubular, que compreende um invólucro oco 11, dotado internamente de uma primeira rosca 12 capaz de ser conectada a montante com uma torneira ou o encaixe de um tubo, uma torneira ou outro elemento de junção para a tubulação de distribuição de água (não mostrada nos desenhos), embora externamente para o invólucro haja uma segunda rosca 14 destinada a ser atarraxada com a rosca 8 da metade superior do corpo 4. Além disso, no exterior do inserto 10 está presente uma porção facetada 13, preferencialmente, com perfil poligonal, por exemplo, hexagonal, octogonal ou outro, para engate com ferramentas de aperto tais como chaves inglesas, chaves para tubos ou similares.

[068] Preferencialmente, uma ação de torção ou aperto exercida na porção facetada 6 da metade superior do corpo 4 do dispositivo, é transmitida para o invólucro 11 do inserto 10 e, então, para sua rosca 12, o que permite a dita conexão a montante ao encaixe de um tubo ou outra junção da tubulação hidráulica de distribuição de água; de maneira similar, o mesmo ocorre quando se atua na porção facetada 13 do inserto 10.

[069] Portanto, as roscas 5, 12 e 14 são, preferencialmente, mutuamente concordantes para tornar possível obter o efeito supramencionado de atarraxar o inserto 10 a uma junção ou tubo externo da tubulação hidráulica, como um resultado do aperto da metade superior do corpo 4.

[070] O invólucro 11 do inserto 10 compreende um assento ou uma porção oca 15, tal como um assento substancialmente tubular ou cilíndrico, que na condição de operação do dispositivo de segurança 1 mostrado nas Figuras, é inserido a partir de cima na metade superior do corpo 4 em uma relação predefinida de distância radial do mesmo para, desse modo, definir substancialmente um vão 16 para a passagem da água alimentada para o dispositivo 1; preferencialmente, o vão 16 é posicionado em proximidade a ou pelo menos em parte ao redor o assento ou porção oca (15). Deve ser observado que o vão configurado desse modo é independente do fato de que o dispositivo compreende um inserto removível.

[071] Conforme mostrado nos desenhos, a porção oca 15 pode ser configurada substancialmente similar a uma bucha cilíndrica; no entanto outras formas também são possíveis para essa parte do inserto 10: por exemplo, o mesmo poderia ser construído com uma seção que é poligonal, com lóbulos ou de outra forma não com geometria circular, ou com setores destacados como nervuras e dispostos em um círculo.

[072] A porção oca 15 serve ao propósito de alojar pelo menos parte dos meios de tratamento 21 do líquido que atravessa o dispositivo 1, preferencialmente, do tipo anticalcário e/ou antimicrobiano.

[073] Preferencialmente, pelo menos o invólucro 11 do inserto 10 compreende ou monta pelo menos um elemento ou material antimicrobiano; em particular, pelo menos parte do invólucro 11 do inserto 10 é construída ou moldada a partir de um material antimicrobiano, ou a porção oca 15 aloja pelo menos um núcleo ou elemento de tratamento ativo 21. O dito material antimicrobiano é, preferencialmente, um polímero ou um material termoplástico que compreende uma substância ou carga de material antimicrobiano, preferencialmente, uma carga ou pó de prata capaz de liberar íons Ag+, ou que compreende proteínas ou nanomateriais ou que compreende ligas com cobre.

[074] Os meios de tratamento de água 21 devem ser mais bem descritos abaixo, visto que para uma melhor compreensão do dispositivo 1, é melhor se concentrar primeiro no fluxo de água.

[075] Para esse propósito, no invólucro 11 está presente axialmente um conduto ou câmara ou cavidade 18 para a distribuição do líquido que é alimentado para o dispositivo 1 através do encaixe 12; como exposto acima, o último consiste nesse exemplo da rosca 12 obtida na extremidade superior do inserto 10, mas o mesmo pode ser feito de modo diferente em qualquer formato apropriado, sendo necessário apenas que o mesmo permita que a água entre no dispositivo de segurança 1 uma vez que o mesmo esteja conectado à tubulação de distribuição de água.

[076] A câmara de distribuição 18 é dotada de um filtro 19 no lado de entrada de fluido, enquanto no lado oposto a mesma é delimitada por uma parede ou barreira transversal 23, que a separa da porção oca 15 do invólucro 11 do inserto 10; o dito filtro 19, também, pode compreender ou ser produzido ou moldado a partir de material antimicrobiano.

[077] Em proximidade à dita parede ou barreira transversal 23, a câmara de distribuição é dotada de uma série de furos ou aberturas 20 para a passagem da água, dispostos em uma direção substancialmente radial ou angulada em relação ao eixo geométrico do inserto 10.

[078] As ditas aberturas 20 são, preferencialmente, pelo menos duas e, ainda mais preferencialmente, três ou quatro, a fim de distribuir o fluxo de água na maneira mais uniforme possível ao longo da circunferência ou perímetro do vão 16 e/ou das paredes do elemento de tratamento.

[079] Para esse propósito o requerente observou que, surpreendentemente, a distribuição do líquido no vão 16 pode facilitar a interação com os meios de tratamento de água 21, preferencialmente, posicionados, pelo menos em parte, na porção oca 15 do inserto 11.

[080] O dito vão 16 do dispositivo de segurança ou controle 1, preferencialmente, localizado pelo menos entre o corpo 4 e a porção 15, determina um fluxo substancialmente laminar ou mais fino nos meios de tratamento ou ímã 21, em particular a fim de melhorar o tratamento de todo o fluido, por exemplo, considerando-se que uma maior proximidade do fluido ao elemento de tratamento ou ao ímã determina um influxo maior ou um campo magnético mais intenso e/ou uma troca iônica melhor.

[081] Além disso, um fluxo substancialmente laminar ou mais fino é, preferencialmente, determinado em pelo menos uma parte das superfícies do invólucro 11, produzidas de material antimicrobiano ou que compreende partes produzidas de material antimicrobiano para, desse modo, determinar uma boa interação e/ou troca entre os íons do material antimicrobiano e a maior parte do fluido, o que determina um tratamento da maior parte do fluido ou água; por exemplo, um fluxo é determinado no dito vão 16 entre o corpo 4 e a porção 15 produzida de material antimicrobiano e/ou o trânsito é determinado em uma série de furos ou aberturas 20 de material antimicrobiano e/ou o trânsito é determinado ao longo das paredes internas de um conduto ou câmara ou cavidade 18 produzida de material antimicrobiano.

[082] Vantajosamente os meios para o tratamento anticalcário da água são do tipo magnético; com esse propósito, no dispositivo 1 está presente um campo magnético produzido por um núcleo ativo 21 de ímãs permanentes 21a, 21b, 21c alojados dentro da porção oca 15 do invólucro do inserto 10; para manter os elementos 21a-21c alojados de forma estável na porção oca 15, é possível aplicar um fundo de fechamento 22 em sua extremidade, que serve, na verdade, como um batente.

[083] Os meios de tratamento de água 21 compreendem em combinação com, ou alternativamente aos meios anticalcário constituídos pelos ímãs permanentes supramencionados, meios antibacterianos e/ou antimicrobianos para desinfetar ou mesmo apenas para higienizar a água. Os meios antibacterianos ou antimicrobianos são construídos de qualquer forma apropriada, embora os mesmos, preferencialmente, compreendam um núcleo ativo com uma pluralidade de elementos 21a, 21b, 21c alojada dentro da porção oca 15 do invólucro 11 do inserto 10, que tem atividade antimicrobiana.

[084] Por esse motivo, por questão de simplicidade nas Figuras e nessa descrição os elementos anticalcário magnéticos e os elementos antibacterianos/antimicrobianos devem ser indicados com os mesmos numerais de referência (isto é, 21a, 21b, 21c) e o que deve ser exposto para uns pode ser estendido, mutatis mutandis, para os outros, e vice-versa.

[085] Os elementos antibacterianos podem ser construídos na forma de cartuchos ou pastilhas, que liberam princípios, substâncias ou compostos ativos, por exemplo, aqueles à base de cloro e/ou iodo e/ou potássio.

[086] De acordo com uma forma preferencial da invenção, as dimensões do núcleo magnético e/ou antimicrobiano ativo 21 dentro da porção oca 15 são variáveis de acordo com vários parâmetros, tal como a taxa de fluxo da água esperada para o dispositivo, o grau de dureza ou a concentração de calcário, as dimensões do dispositivo de segurança 1, a intensidade do campo magnético do núcleo 21.

[087] Para esse propósito, o último consiste em uma série de elementos tais como ímãs permanentes, cartuchos ou pastilhas 21a, 21b, 21c, empilhados juntos de modo a alcançar uma altura predefinida de acordo com o efeito anticalcário e/ou antimicrobiano desejado; por esse motivo, os ímãs permanentes 21a a 21c são configurados como pastilhas ou discos que podem facilmente ser sobrepostos um sobre o outro para formar a pilha do núcleo 21.

[088] Nesse contexto, entretanto, ser salientado que a configuração do núcleo magnético 21 e dos elementos que compõem o mesmo pode ser diferente da que acaba de ser explicada: isso deriva de um aspecto vantajoso alcançado pela modalidade particular da invenção mostrada nos desenhos, com um núcleo ativo que compreende uma pluralidade de elementos 21a a 21c que podem ser montados para que o mesmo possa ser adaptado facilmente para as diferentes aplicações.

[089] É bem conhecido que a qualidade da água pode diferir consideravelmente de um local para outro, por exemplo, de bairro para bairro ou de cidade para cidade, mas também de um ano para o outro e assim por diante; portanto, nessas condições a concentração de calcário (a “dureza” da água) varia de tempos em tempos e, portanto, é desejável ser capaz de adaptar os meios de tratamento de água para as águas diferentes, a fim de obter um efeito anticalcário ótimo.

[090] No dispositivo hidráulico 1 da invenção, isso é alcançável facilmente mudando-se o número e/ou o tipo de elementos 21a a 21c que formam o núcleo 21.

[091] Por exemplo, nem todos os elementos 21a a 21c precisam ser ímãs permanentes; pode na verdade haver casos em que um ou mais dos mesmos têm propriedades ferromagnéticas, diamagnéticas, paramagnéticas ou mesmo não magnéticas.

[092] A combinação de elementos 21a-21c com propriedades e/ou número e/ou direção dos polos magnéticos diferentes torna possível adaptar o campo magnético resultante ao formato e ao fluxo de água que atravessa o dispositivo 1.

[093] Para produzir um ou mais dos elementos 21a-21c do núcleo magnético 21, ímãs permanentes adaptados para permanecer em contato com água podem ser usados; portanto, os mesmos podem ser produzidos com materiais ferromagnéticos, por exemplo, ferrita, terras raras, neodímio-ferro-boro e similares, possivelmente revestindo-se os mesmos com materiais de proteção ou a prova d’água, tal como um polímero ou uma resina ou um material termoplástico apropriado, possivelmente sobremoldando-se uma parte do corpo do dispositivo 1, tal como o dito corpo 11.

[094] Independentemente dos materiais usados para sua construção, o núcleo magnético 21 fornece um fluxo magnético que interage com água, preferencialmente, na cabeça de distribuição 18 e/ou no vão 16, a fim de realizar um tratamento ou ação anticalcário na água. Por esse motivo, dimensões como o comprimento do núcleo 21, sua largura, a disposição e o número de elementos 21a- 21c que compreendem o mesmo, são parâmetros importantes nos quais é possível atuar para obter o resultado desejado.

[095] Os mesmos influenciam as linhas de fluxo do campo magnético, maximizam o mesmo em pontos predefinidos do percurso da água.

[096] Assim, por exemplo, o núcleo magnético é orientado com polaridade N-S conforme mostrado na Figura 2, e o fluxo magnético é, portanto, maior ao longo dessa direção, envolvendo a água que está nos polos N-S do núcleo, isto é, entre a cabeça de distribuição 18 e o núcleo 21 e entre o último e a cabeça do obturador 30, preferencialmente, com linhas de fluxo que se estendem entre os polos N-S que passam no fluxo que transita ao longo do vão 16. Preferencialmente, as partes do corpo do dispositivo 1 localizadas no núcleo magnético 21 são produzidas de um polímero ou plástico, em particular a fim de não isolar ou atenuar o campo magnético, no entanto partes ou insertos ou bobinas magnéticas, podem ser fornecidos, capazes de transmitir o campo magnético em pontos predefinidos em que o fluido transita, por exemplo, para concentrar o mesmo nesses pontos para um tratamento mais eficaz.

[097] Nesse contexto também é necessário salientar que, de acordo com uma modalidade possível da invenção, a metade superior do corpo 4 ou apenas uma parte da mesma pode ser produzida de material metálico, a fim de concentrar o fluxo magnético em proximidade ao vão 16 para, desse modo, melhorar o efeito anticalcário na água nessa região. Alternativamente, a metade superior do corpo 4 poderia integrar, pelo menos em parte, os ímãs permanentes e/ou os elementos capazes de tratar o fluido; por exemplo, ímãs permanentes sobremoldados do material do corpo do dispositivo 1, tal como o material do corpo superior 4, preferencialmente, através de injeção de um polímero ou um material termoplástico ou termoendurecível em pelo menos um elemento magnético ou ferromagnético.

[098] Como ficará prontamente aparente mais adiante, essa solução é aplicada vantajosamente a uma modalidade variante do dispositivo 1 que será descrita abaixo.

[099] Vantajosamente, os elementos magnéticos ou ferromagnéticos podem ser moldados, preferencialmente, como uma parte integral ou como uma parte agregada do dispositivo 1, por exemplo, produzida de plastoferrita ou de um polímero ou de um material termoplástico com cargas ou pós metálicos ou outras substâncias adequadas adicionadas com o propósito, preferencialmente, magnetizar após a moldagem.

[100] Através da descrição acima, a operação do dispositivo hidráulico 1 de acordo com a operação pode ser compreendida.

[101] Em relação à segurança contra alagamento, isto é, bloqueio da água em caso de problema de funcionamento de um aparelho ou utensílio ao qual o dispositivo está associado, tem que ser feita uma distinção entre a condição de operação ordinária e uma condição de falha.

[102] Para a anterior, quando há uma exigência comum de água pelo utensílio, como no caso de lavagem ou enxágue da carga, seja a mesma roupa no caso de uma máquina de lavar roupa ou louças e utensílios para uma lavadora de louça, uma quantidade predeterminada de água flui dentro do dispositivo 1; a dita quantidade será menor do que o limite de segurança definido no próprio dispositivo (por exemplo, 20, 30, 40 litros ou outra quantidade).

[103] Nessa condição, a água entra no corpo 2 a partir de cima e passa através do inserto 10 onde a mesma sofre o tratamento ou ação anticalcário e/ou antimicrobiana dos meios ou elementos 21 e/ou outro elemento adequado para o propósito inventivo, para continuar em direção à metade inferior do corpo 3 em que sua pressão comprime a cabeça do primeiro obturador 30, abaixando o mesmo integralmente com o eixo 31 e superando a força elástica de oposição da mola 32.

[104] Nessa condição, a engrenagem 55 apertada a chave no eixo 31 engata a mola de torção 57, que é carregada de acordo com o número de voltas efetuadas pelo eixo colocado em rotação pelo impulsor 43 e pelo trem de engrenagens de redução que conecta o mesmo ao parafuso sem-fim 45.

[105] Uma vez que o estágio de alimentação da água no utensílio é concluído, o utensílio para de solicitar água a partir da tubulação e, consequentemente, o fluxo de água é parado; nessa condição, a mola 32 impulsiona o eixo 31 para cima, para que a engrenagem 55 desengate da mola de torção 57 e o anel de vedação 38 do primeiro obturador 30 fecha o assento 35 para a passagem da água em direção à metade inferior do corpo 3.

[106] Esse ciclo é repetido em caso de operação regular do utensílio; quando o último em vez disso tem uma falha, ou por qualquer outro motivo o fluxo da água que atravessa o dispositivo 1 alcança o limite de segurança predefinido, a rotação da engrenagem 55 completa esse número de voltas de modo a superar a resistência da mola de torção 57 desengatando, desse modo, a mola helicoidal 59 que atua o obturador 51 da válvula 50.

[107] A válvula 50 fecha a saída do dispositivo de segurança 1 evitando, desse modo, o escoamento da água, até que condição de operação comum seja restaurada; com esse propósito, o dispositivo 1 é armado destravando a válvula 50 com a ponta de uma ferramenta tal como uma chave de fenda ou similares.

[108] Além da função de corte da água, considerada há pouco, o dispositivo 1 também realiza uma função tratamento, em particular através do inserto 10 montado na metade superior do corpo 4.

[109] Essa função dupla gera um efeito sinérgico quando, como no caso considerado acima, a ação de tratamento é realizada a montante e/ou em proximidade ao controle e/ou aos meios limitadores de fluxo, isto é, os meios para cortar o fluxo de água em caso de problema de funcionamento do utensílio a jusante do dispositivo 1.

[110] Como foi explicado com mais profundidade acima, os campos magnéticos podem interagir com as partículas de carbonato de cálcio presentes na água na forma de íons, sais ou outros compostos, dando origem a uma separação, que promove sua subsequente remoção ou evacuação a partir do utensílio, evitando a precipitação e/ou a combinação com outros elementos que poderiam formar incrustação ou depósitos; além disso, os íons antimicrobianos liberados pelos elementos de tratamento podem evitar a formação de colônias ou agregações de micro-organismos e o depósito de substâncias biológicas ou “biofilmes”.

[111] Os meios de tratamento de água 21, tais como o dito núcleo magnético e/ou os elementos antimicrobianos, que são posicionados a montante ou em proximidade a todos os componentes mecânicos do dispositivo de segurança hidráulica 1 fornecidos para cortar e/ou limitar o fluxo, removem e/ou reduzem ou de outra forma se opõem ao depósito de calcário ou substâncias biológicas em pelo menos uma dentre as superfícies dos difusores 40, do impulsor 43, dos parafusos 45 e das engrenagens de redução 46a a 46d, dos obturadores 30 e 51, das molas 32, 57 e 59, do diafragma 47 com os furos 48 e de todas as outras partes que entram em contato com a água.

[112] Isso evita a formação de incrustação e depósitos nas ditas superfícies, que podem comprometer a operação regular do dispositivo de segurança 1: o último é, desse modo, altamente eficaz e confiável em operação, mesmo por períodos longos de tempo.

[113] Deve ser observado que o dispositivo de segurança 1 alcança esse objetivo de uma maneira simples, devido ao fato de que o mesmo não exige qualquer adição de substâncias químicas ou energia elétrica como ocorre em vez disso em alguns sistemas fornecidos em utensílios (consultar a descrição no Pedido no ES 2 282 016).

[114] Além disso, a modalidade preferencial do dispositivo com um inserto facilmente removível 10 no qual é posicionado o núcleo magnético 21, facilita a manutenção e/ou substituição do dispositivo 1 tornando, desse modo, o mesmo confiável e com desempenho regular. Deve ser considerado que a longo prazo o filtro 19 e/ou o vão 16 e/ou a câmara de distribuição 18 podem ser obstruídos precisando, desse modo, ser limpos ou substituídos; com esse propósito, é suficiente desatarraxar o inserto 10 do corpo 2 do dispositivo e substituí-lo por um novo.

[115] Em relação à parte do dispositivo 1 que realiza a segurança ou função antialagamento, a configuração configurada no presente documento é vantajosa devido ao fato de que a mesma coopera sinergicamente com a parte que é relacionada ao tratamento ou função anticalcário ou antimicrobiana, sendo, preferencialmente, posicionadas em proximidade ou uma a montante da outra ao longo da direção de avanço do fluxo de água no dispositivo.

[116] Em outras palavras, através da realização do tratamento ou função anticalcário ou antimicrobiana em proximidade ou a montante dos componentes mecânicos responsáveis por limitar o fluxo, a formação em tais componentes de depósitos que podem comprometer sua operação regular é evitada e/ou intrinsecamente limitada.

[117] Também deve ser enfatizado que os meios de tratamento de água no dispositivo de segurança hidráulica, que são, preferencialmente, anticalcário e/ou antimicrobiano, mas, como será mais bem descrito abaixo, também podem ser de outra natureza, operam no fluxo de água inteiro que é, então, alimentado para o aparelho ou utensílio: na verdade, toda a água necessariamente atravessa o dispositivo e é, desse modo, tratada.

[118] Por outro lado, na técnica anterior as pastilhas ou os pós ou outros produtos anticalcário similares são dispensados diretamente no interior do utensílio, em que, portanto, o fluxo de água é disperso no tanque e, consequentemente, pode ocorrer que nem toda a água seja tratada ou seja tratada de modo não uniforme.

[119] O dispositivo de segurança 1 é, então, compacto e tem pouco volume, uma vez que as funções de tratamento e controle ou segurança são incorporadas no mesmo dispositivo 1 e/ou invólucro 2, que na verdade é pouco maior do que um dispositivo de controle ou segurança ou antialagamento simples.

[120] Os custos de produção industrial também são baixos, uma vez que é possível adicionar e/ou ocorrer apenas algumas das partes de acordo com a invenção nos dispositivos de controle e/ou segurança que já estão disponíveis no mercado.

[121] Naturalmente, variantes da invenção em relação à descrição fornecida até agora são possíveis.

[122] Fica prontamente aparente que dentro desse ensinamento as pessoas versadas na técnica serão capazes de vislumbrar diversas soluções equivalentes; a título de indicação, o obturador 30 com o eixo 31 e o mecanismo redutor, bem como a válvula de corte 50 e o sistema de ativação de encaixe com as molas 57, 59, podem ser substituídos por outros componentes

[123] Além do ponto de vista mecânico conforme visto acima, outras variantes do dispositivo da invenção são possíveis em relação a suas funções anticalcário e/ou antimicrobiana; uma dessas é mostrada na Figura 12, em que os elementos que são estruturais ou funcionalmente equivalentes àqueles já vistos previamente são indicados com os mesmos numerais de referência.

[124] Como pode ser visto, nesse caso os meios de tratamento de água compreendem, além dos meios anticalcário e/ou antimicrobiano 21 alojados no inserto 10, também elementos de tratamento ou anticalcário e/ou antimicrobiano adicionais 24, 25, posicionados nos mecanismos que no dispositivo 1 são destinados a limitar e controlar o fluxo; no exemplo não limitante da Figura 12 ambos os elementos de tratamento 24 e 25 são mostrados como elementos anticalcário magnéticos, no entanto pelo menos um dentre os elementos de tratamento 24, 25 pode ser do tipo antimicrobiano, ou um elemento anticalcário 24 e um antimicrobiano 25 pode ser fornecido, ou elementos de tratamento adicionais com as ditas funções anticalcário e/ou antimicrobiana (não mostrados) podem ser fornecidos no corpo 2.

[125] Conforme visto da Figura 12, os elementos de tratamento podem estar alojados dentro do corpo 2 do dispositivo 1, como no caso do elemento 25 que é aplicado internamente à metade superior do corpo 4 na engrenagem redutora 46, ou externamente como no caso do elemento 24 que é aplicado na metade inferior do corpo 3 na altura da válvula 5 e do obturador 51. Os elementos anticalcário magnéticos 24, 25 podem ter formato toroidal, isto é, que consiste em um anel único produzido de material magnético (por exemplo, ferrita, magnetita), ou os mesmos podem ser produzidos com uma pluralidade de ímãs individuais posicionados próximos entre si ao longo da circunferência das metades de corpos 3 e 4.

[126] Independentemente da modalidade, os elementos de tratamento 24, 25 podem ser aplicados ao corpo 2 do dispositivo ou às metades de corpos 3, 4, de qualquer forma apropriada; portanto, os mesmos podem ser fixados por colagem com resinas ou outros adesivos resistentes à água apropriados, mas também por moldagem e sobremoldagem.

[127] As polaridades dos ímãs 24 e 25 são selecionadas de modo a promover o progresso das linhas de fluxo magnético em direção aos componentes (redutor 46, válvula 50, obturador 51 e outros), para evitar a formação de depósitos de calcário nos mesmos (na Figura 12, as linhas de fluxo são visíveis).

[128] Essa variante da invenção se presta vantajosamente a ser combinada com o uso de elementos antimicrobianos 21a, 21b, 21c no inserto 10: é evidente que aplicando os elementos anticalcário magnéticos 24, 25 nas metades dos corpos 3 e 4, o espaço dentro do invólucro 11 do inserto 10 pode ser vantajosamente explorado para outras funções, tais como a função antimicrobiana, filtragem, higienização, etc.

[129] Isso pode, então, dar origem a um efeito sinérgico, uma vez que o dispositivo da invenção é capaz não apenas de melhorar sua confiabilidade como controlador e/ou limitador do fluxo e/ou da quantidade de água, evitando a formação de depósito ou calcário nos componentes mecânicos em seu interior, mas também para higienizar, limpar ou outra forma melhorar a qualidade da água que é enviada para o aparelho de usuário ao qual o mesmo é associado, seja o mesmo um utensílio, um sistema de aquecimento, irrigação ou outro.

[130] De acordo com um aspecto inventivo autonomamente adicional do dispositivo 1 da invenção, o mesmo incorpora, além da função de controle de fluxo e/ou antialagamento de segurança, pelo menos também outra função de utilidade para o utensílio, por exemplo, a função de desinfetar ou desmineralizar a água, com meios tais como filtros de carvão ativado ou pastilhas que liberam substâncias ativas (por exemplo, desinfetantes) ao longo do tempo.

[131] Conforme mencionado acima, ao invés do núcleo magnético 21 ou também em combinação com o mesmo, é possível fornecer pastilhas, pós e similares, que liberam substâncias capazes de desinfetar a água de microorganismos, tais como cloro, iodo e compostos dos mesmos.

[132] Considerações similares também podem ser feitas para a filtragem de água com carvão ativado, que também poderia realizar a função anticalcário e/ou antimicrobiana; nesse caso, ao invés de, ou em combinação com, o núcleo magnético 21, pastilhas, grãos ou partículas de carvão ativado poderiam ser fornecidos: a água, então, não escoaria para dentro do vão 16 mas, em vez disso, dentro da bucha 15 que, então, estaria em comunicação com a câmara de distribuição 18.

[133] É fácil compreender que para todas essas aplicações, a presença do inserto 10 é vantajosa, uma vez que em seu interior, ao invés de um ou mais elementos magnéticos 21a a 21c ou também em combinação com um ou mais dos mesmos, é possível inserir um elemento de tratamento diferente, tal como uma pastilha de tratamento (obviamente, de dimensões apropriadas) ou um cartucho de filtragem com carvão ativado.

[134] De acordo com pelo menos uma dentre as variantes da invenção, a porção oca 15 pode ser modificada em relação àquela mostrada nas Figuras fazendo, desse modo, com que as pastilhas e/ou cartuchos presentes em seu interior sejam capazes de ser envolvidas pela água que passa no vão 16.

[135] Para esse propósito, a parede da porção oca 15 pode ser construída com os setores ou nervuras destacadas, conforme explicado acima, ou a mesma pode apresentar furos ou aberturas (obviamente de dimensões e/ou número apropriados) através dos quais a água pode entra em contato com as pastilhas ou cartuchos alojados na porção oca.

[136] Independentemente das modalidades diferentes, deve ser observado que o inserto 10 com o invólucro 11, preferencialmente, dotado de uma porção oca 15, aloja os elementos de tratamento de água, sejam os mesmos magnéticos, pastilhas ou cartuchos de filtragem ou elementos antimicrobianos, em particular, que protege os mesmos contra a erosão e/ou corrosão devido à água e às substâncias ou partículas dispersas na mesma.

[137] De acordo com pelo menos um aspecto inventivo autonomamente, pelo menos um dentre os componentes do dispositivo de controle ou segurança compreende elementos ou partes produzidos ou moldados de material magnético ou antimicrobiano; em particular, pelo menos um entre o primeiro obturador 30, uma mola 32, 57, 59, um eixo 31, um desviador de fluxo 33, um difusor 40, um impulsor 43, um parafuso sem-fim 45, engrenagens 46, 55, um diafragma 47, uma válvula de saída 50 e/ou um obturador 51, um pinhão 55, uma arruela 60 é um elemento de tratamento anticalcário ou antimicrobiano.

[138] Todas essas variantes e/ou as características descritas nas mesmas são, entretanto, incluídas dentro do escopo das reivindicações que seguem.

Claims (15)

1. Dispositivo de controle ou segurança para aparelhos ou sistemas hidráulicos, caracterizado pelo fato de que compreende um corpo ou invólucro (2) em que há um percurso de água que se estende entre uma entrada ou um encaixe de entrada (12) e uma saída ou um encaixe de saída (7), meios de controle e/ou de desligamento de água (30-61) dispostos entre a dita entrada (12) e a dita saída (7), adaptados para bloquear o fluxo de água no caso de uma falha do aparelho ou quando uma quantidade predefinida de água tiver sido fornecida, sendo que o mesmo compreende meios de tratamento de água (10-21; 24, 25) que são ativos ao longo do dito percurso de água.

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os meios de tratamento de água (10-21; 24, 25) são do tipo anticalcário e/ou antimicrobiano, que são, preferencialmente, meios de tratamento anticalcário (21; 24, 25) do tipo magnético e/ou meios de tratamento antimicrobiano (21a, 21b, 21c) do tipo em que íons e/ou substâncias iônicas são liberadas no fluxo de água.

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma parte dos meios de tratamento de água (10-21) é alojada em um inserto (10), preferencialmente, associável com e/ou removível do corpo (2) ou aplicado ao corpo (2) na entrada de água (12).

4. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma parte dos meios de tratamento de água (10-21; 24, 25) é associada e/ou integrada ao corpo (2) e/ou a uma parte dos meios de controle e/ou de desligamento de água (30-61).

5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma parte dos meios de tratamento (10-21; 24, 25) é moldada, que, em particular, é produzida a partir de polímero ou material plástico carregado com uma carga, tal como uma carga ferromagnética e/ou uma carga antimicrobiana.

6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os meios de tratamento de água (10-21; 24, 25) são dispostos a montante e/ou em conexão com os meios de controle e/ou de desligamento de água (30-61).

7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos um dentre um inserto (10) adaptado para definir um assento ou uma porção oca (15) para alojar os meios de tratamento (21, 21a, 21b, 21c) e um vão (16) disposto em proximidade a, ou pelo menos parcialmente ao redor da porção oca (15) em que a água flui, particularmente em comunicação fluida com um assento de passagem (35) em direção aos meios de controle e/ou de desligamento de água (30-61).

8. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 7, caracterizado pelo fato de que o inserto (10) compreende uma câmara ou cavidade de distribuição (18) e/ou furos ou aberturas 20 para distribuir o fluxo de água de uma maneira substancialmente uniforme no vão (16) e/ou em direção aos meios de desligamento de água (30-61).

9. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o vão (16) determina um substancialmente fluxo laminar ou mais fino nos meios de tratamento (21, 21a, 21b, 21c).

10. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os meios de tratamento (10-21) compreendem um núcleo ativo (21) que compreende uma pluralidade de elementos de tratamento (21a, 21b, 21c) que i, preferencialmente, incluem elementos de tratamento magnético ou anticalcário e elementos de tratamento antimicrobiano.

11. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o invólucro ou corpo (2) ou uma parte do mesmo compreende ou é associado ao material magnético ou ferromagnético que, preferencialmente, coopera com um núcleo ou meio de tratamento magnético (21) fornecido em um inserto (10) ou no interior do duto (18), particularmente para concentrar um fluxo magnético em áreas de passagem de água predefinidas.

12. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os meios de tratamento de água compreendem pastilhas e/ou cartuchos que compreendem substâncias desinfetantes, filtrantes, etc.

13. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende um inserto (10) para alojar meios de tratamento de água (10-21), dotados de meio de encaixe (12) para se conectar a uma torneira e/ou a um tubo e/ou à tubulação de água, em que o inserto (10) é acoplado ao corpo (2), em que pelo menos um dentre o inserto (10) e o corpo (2) é dotado de meios de engate (6, 13) para uma ferramenta de fixação, com o propósito de acoplar o dispositivo (1) ao dito tubo e/ou à torneira e/ou à tubulação de água.

14. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os meios de tratamento de água (21, 21a, 21b, 21c) são dispostos em proximidade a e/ou a montante de, em referência à direção de fluxo de água, o dito controle ou meio de desligamento (30-61) adaptado para bloquear o fluxo de água quando uma quantidade predefinida de água é alcançada e/ou em condições de falha.

15. Dispositivo de controle e/ou tratamento (1) para aparelhos ou sistemas hidráulicos, caracterizado pelo fato de que compreende um corpo (2) no qual há um percurso de água que se estende entre uma entrada (8) e uma saída (7), que compreende uma disposição que inclui pelo menos um dentre: - meios de controle ou desligamento de água (30-61) dispostos entre a dita entrada (8) e a dita saída (7), - meios de tratamento anticalcário (10-21), - meios de tratamento antimicrobiano (21a, 21b, 21c), - meios de tratamento (10-21) produzidos pelo menos parcialmente de polímero ou material termoplástico, particularmente carregado com substâncias de tratamento, - meios de tratamento moldados (10-21), - meios de tratamento associados a ou integrados em um corpo (2) ou um inserto (10), - meios de tratamento anticalcário que compreendem pelo menos um dentre ímãs permanentes, materiais ferromagnéticos, ferrita, terras raras, neodímio- ferro-boro, plastoferrita, - meios de tratamento antimicrobiano que compreendem pelo menos uma substância ou carga à base de prata adaptada para liberar íons Ag+, ou que compreendem proteínas ou nanomateriais ou ligas de cobre, - meios de tratamento de água anticalcário (21; 24, 25) do tipo magnético, meios de tratamento de água antimicrobianos (21a, 21b, 21c) do tipo que libera íons e/ou substâncias iônicas no fluxo de água, - um vão (16) em que pelo menos uma parte da água flui de uma maneira substancialmente laminar, - pelo menos um dos recursos descritos no presente documento e/ou mostrado nos desenhos anexos.

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