BR202013008784Y1 - Aerador de superfície tipo chafariz para meios aquáticos com motor submerso - Google Patents

Abstract

aerador de superfície tipo chafariz para meios aquáticos com motor submerso. tratou a presente solicitação modelo de utilidade, a um aerador de superfície tipo chafariz para meios aquáticos, projetado com motor de acionamento posicionado abaixo do flutuador ficando assim submerso, sem a utilização de bico ejetor. no qual é formado por uma boia (1) com uma abertura (2) com hélice (5), alinhada horizontalmente e submersa juntamente com o motor (6) vertical.

Description

1/7 “AERADOR DE SUPERFÍCIE TIPO CHAFARIZ PARA MEIOS AQUÁTICOS COM MOTOR SUBMERSO”.

[001] Pleiteia a presente solicitação modelo de utilidade, a um aerador de superfície tipo chafariz para meios aquáticos, projetado com motor de acionamento posicionado abaixo do flutuador ficando assim submerso sem a utilização de bico ejetor.

[002] O aerador será fabricado pelas indústrias mecânicas de bombas e aeradores em geral, comumente utilizados para aeração de tanques, lagos, lagoas artificiais.

[003] A aeração da água é a transferência de oxigênio do ar para a água. Este processo ocorre naturalmente na natureza, porém em grandes volumes de água como os oceanos e nos rios. Já nas lagoas e lagos menores, esse processo é mais lento e pode facilmente se produzir um desequilíbrio dos fatores biológicos, causando uma redução dos níveis de oxigênio e tornando necessário o arejamento mecânico.

[004] Nas lagoas artificiais onde não se consegue obter uma circulação suficiente de oxigênio, aumenta à decomposição anaeróbia do lodo no fundo, que por sua vez provoca o crescimento de algas nocivas a piscicultura. Estes baixos níveis de oxigenação que desencadeiam a morte de peixes, também geram odores desagradáveis e deixa a água turva.

[005] Já nas pequenas e médias estações de tratamento de águas residuais domésticas, industriais e lagoas de decantação, os aeradores também são comumente utilizados para a aeração.

[006] No atual estado da técnica, aeradores de superfície tipo chafariz são constituídos de hélice no qual são responsáveis por agitar a água e assim oxigenar a mesma, porém certos inconvenientes técnicos e práticos ainda são apresentados, entre eles podemos citar que a instalação dos aeradores que utilizam o motor de superfície que são montados sobre as boias

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2/7 para manter o motor distante da água e evitar que o mesmo tombe durante o seu funcionamento ou por fatores climáticos como as ventanias.

[007] Outro problema apresentado está relacionado à parte elétrica, pois apesar de todo um aparato de proteção para o motor isso não evita que o mesmo seja molhado, gerando problemas principalmente nos rolamentos.

[008] Modelo de aeradores que projetam a água tipo chafariz é descrito no documento de patente US3030028A de 1958, que descreve um flutuador com abertura substancialmente vertical ligado a uma mangueira flexível com uma haste tubular rotativa, detalhe construtivo este diferente do objeto aqui requerido que utiliza uma hélice acoplada a um motor que fica submerso, porém lacrado contra a infiltração de água devido à utilização de uma mola de pressão que força e garante a vedação do mesmo, detalhe construtivo não observado no documento acima.

[009] Já o documento de patente US3320160A de 1965 descreve um método e aparelho para Aeração de um corpo de líquido através do arejamento para extrair líquido de debaixo da superfície e descarregá-lo acima da superfície, porém utiliza um motor que fica posicionado a cima do nível da água, detalhe este diferente do objeto aqui requerido que utiliza um motor submerso.

[010] Outros modelos de aeradores também são descritos no atual estado da técnica como os apresentados nos documentos de patente US3497185A, US4734235A, JPH0256300A, US5510022A, US5931382A, CN201777939U e WO2012008682A2 abaixo descritos, porém não utilizam um motor que fica submerso, contudo, lacrado contra a infiltração de água devido à utilização de uma mola de pressão que força e garante a vedação do mesmo, detalhe construtivo este não observado nos documentos citados e abaixo descritos a partir de seus resumos.

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3/7 [011] Sendo eles o documento de patente US3497185A de 1968 que descreve um Aparelho de ventilação e refrigeração e utiliza um motor submerso com seu centro de gravidade suficientemente baixo para evitar problemas de tombamento ou inclinação adversa.

[012] Documento de patente US4734235A de 1986 que descreve um aerador para oxigenar a água em um tanque ou similar que tem um alojamento com um colar de flutuação ao redor e um motor submerso com hélice presa a seu eixo ajustado de modo a dispor a maior parte da hélice acima da superfície da água.

[013] Documento de patente JPH0256300A de 1988 que descreve um equipamento de Aeração de superfície com o fluxo de água injetado radialmente horizontalmente para formar fontes inferiores e respingar sprays de água na superfície da água.

[014] Documento de patente US5510022A de 1994 que descreve um Aerador de lagoa que utiliza uma bomba que tem uma entrada adaptada para receber um mecanismo de transmissão de energia acoplado entre a bomba e uma fonte de energia externa para energizar a bomba que fica montada em um mecanismo de flutuação para manter a entrada da bomba submersa num corpo de água e o mecanismo de pulverização elevado acima do corpo de água.

[015] Documento de patente US5931382A de 1997 que descreve uma fonte de aeração com bico selecionável montado em um flutuador com uma abertura que atravessa o seu centro e utiliza um motor elétrico com um impulsor de água que passam pelos conjuntos de bicos acoplados ao flutuador de tal maneira que pode ser facilmente ajustada para alinhar um bocal com diferente abertura.

[016] Documento de CN201777939U de 2010 que descreve um novo aerador do tipo transportador de água para tratamento de esgoto ou

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4/7 água de micro poluição formado por uma estrutura de elevação do aerador de água que compreende um motor elétrico submersível, um impulsor de aeração, uma boia dedicada e um impulsor de arejamento no meio do bastidor.

[017] Documento WO2012008682A2 de 2010 descreve um dispositivo de purificação de água capaz de impedir a deterioração de água por adição oxigénio dissolvido na mesma realizado através do membro de jateamento acionado por motor.

[018] Para solucionar estes problemas é apresentado no documento de patente BE845264A de 1976 um dispositivo para reoxigenar a água podendo este ser submerso ou boiando, na qual utiliza o princípio a partir da emulsão de água para reoxigenação, onde uma boia (4) com uma abertura (7) longitudinal ao centro deixa submerso e alinhado na lâmina d'água (8) a hélice (2) acoplada ao motor (1) impermeável e blindado também submerso, onde a projeção da água cria um ângulo de 180° como chafariz, possui também uma proteção externa (3) lacrada por parafusos e submerso verticalmente, fixado a boia (4) por meio de hastes de fixação alinhadas e separadas simetricamente entre si.

[019] Porém, o documento BE845264A não descreve meios que permita que o motor se mantenha lacrado impedindo a infiltração de água em seu interior.

[020] Este problema é solucionado através da utilização de uma mola de pressão do selo mecânico posicionada entre a hélice e o motor submerso que tem a finalidade de gerar uma pressão que mantém o eixo do motor pressionado para cima no sentido da hélice, melhorando a vedação do motor.

[021] Esta melhora da vedação do motor também se mantém quando o mesmo é acionado, pois a mola de pressão do selo

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5/7 mecânico evita a oscilação do eixo do motor e da hélice, impedindo assim a infiltração de água para o interior do motor.

[022] A solução para o problema de infiltração de água para dentro do motor conseguiu solucionar graves problemas até então não resolvidos, como travamento interno do motor, curto circuito e risco de choque elétrico no operador.

[023] O autor analisando todas estas questões elaborou o presente requerimento, no qual traz como novidade inventiva o posicionamento submerso do motor que é blindado contra a entrada de água. Este posicionamento do motor submerso elimina os problemas de instalação elétrica atual, pois não é necessária toda uma estrutura aérea de cabos de sustentação que mantém os cabos de energia pendurados. Possibilitando assim a sua instalação de forma discreta sem a utilização dos atuais varais de cabos.

[024] Outro avanço esta na redução da manutenção do motor, consequentemente aumentando o tempo de vida útil do mesmo e redução do tamanho das boias de flutuação, visto que o ponto de equilíbrio agora é na parte submersa, o que possibilita que a água seja lançada mais alta, aumentando assim a eficiência de transferência de oxigênio simultaneamente funcionando como repuxo de água, aerador e misturador.

[025] Outra vantagem do presente modelo esta no fato dos suportes do motor ficar posicionados debaixo da água hélice, na entrada da água. Eles não atrapalham os jatos de saída de água, possibilitando que o aerador forme o leque de água circular e uniforme e sem “falhas” como em um chafariz, aumentando a eficiência da oxigenação em mais de 15%.

[026] Todas estas vantagens se traduzem na redução de gastos com infraestruturas complexas. Por ser compacto é fácil e rápido de ser instalado ou mudado de local.

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6/7 [027] O desenho em anexo mostra claramente o aerador de superfície tipo chafariz para meios aquáticos com motor submerso, não utiliza nenhum tipo de bico ejetor e que conjuntamente com as referências numéricas detalhadas a seguir, faz-se entender mais facilmente.

[028] A figura 1 apresenta uma vista lateral mostrando a boia superior montada e fixada nas hastes que está fixada ao motor com seu eixo de fixação da hélice com setas indicativas do sentido de lançamento da água, com detalhe indicando um detalhe ampliado A” representado na figura 2.

[029] A figura 2 apresenta o detalhe ampliado “A” mostrando a mola de pressão do selo mecânico que fica alojada no eixo do motor para pressionar a hélice para cima e a proteção externa para baixo para impedir a infiltração da água para dentro do motor.

[030] A figura 3 representa uma vista superior do aerador com setas indicativas mostrando em caráter ilustrativo o sentido de lançamento da água.

[031] A figura 4 representa uma vista lateral em caráter exemplificativo do ângulo de projeção da água, em formato de chafariz.

[032] De acordo com a figura acima o presente requerimento é compreendido por uma boia (1) de qualquer formato geométrico com uma abertura (2) longitudinal ao centro (3), no qual se caracteriza por deixar submerso e alinhado na lâmina d'água (4) a hélice (5) acoplada ao motor (6) impermeável e blindado, através de proteção externa (7) lacrada por parafusos (8) e submerso verticalmente fixado a boia (1) por meio de hastes (9) de fixação alinhadas e separadas simetricamente entre si, e também fixado à tela de proteção.

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7/7 [033] O posicionamento submerso do motor (6) funciona como um contrapeso aumentando muito seu equilíbrio de centro, reduzindo a sua oscilação e trepidação.

[034] O alinhamento da hélice (5) a qual fica submersa e alinhada horizontalmente na lâmina d'água (4) representada, em caráter ilustrativo, reduz a força utilizada para oxigenar o maior volume de água, se comparado aos modelos tradicionais.

[035] A mola de pressão do selo mecânico (10) é posicionada entre a hélice (5) e o motor (6), com a finalidade de evitar a oscilação e impedir a infiltração de água para dentro do motor (6).

[036] A mola de pressão do selo mecânico (10) fica alojada no eixo do motor (6) para pressionar a hélice (5) para cima e a proteção externa (7) para baixo para impedir a infiltração da água para dentro do motor (6).

[037] Este aumento de pressão para garantir a vedação entre a entrada do eixo do motor e da proteção externa (7) só é possível através da pressão exercida pela mola de pressão do selo mecânico (10).

[038] A boia (1) apresenta uma abertura (2) longitudinal bem no centro (3) que serve para a entrada da água que cobre externamente e parcialmente a hélice (5), para que esta ao ser acionada em seu giro consiga projetar na forma de chafariz a lâmina d'água (4) que cobria a hélice (5).

[039] A presente solicitação de modelo de utilidade envolve todos os requisitos de segurança necessários que sua utilização exige, combinando modificações de elementos conhecidos em forma e disposição inovadora.

Claims (1)

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R E I V I N D I C A Ç Ã O

1) “AERADOR DE SUPERFÍCIE TIPO CHAFARIZ PARA MEIOS AQUÁTICOS COM MOTOR SUBMERSO”, compreendido por um aerador de superfície tipo chafariz para meios aquáticos sustentado sobre a água por meio de boia (1) com uma abertura (2) longitudinal ao centro (3) para projeção da água em um ângulo de 180° como chafariz, recebe uma proteção externa (7) lacrada por parafusos (8) e submerso verticalmente, fixado a boia (1) por meio de hastes (9) de fixação alinhadas e separadas simetricamente entre si sendo caracterizado por entre a hélice (5) e o motor (6) ser dotado de uma mola de pressão do selo mecânico (10) de vedação.