BRPI0805461A2

BRPI0805461A2 - vaso sanitário com controle de fluxo de água de descarga

Info

Publication number: BRPI0805461A2
Application number: BRPI0805461-4A
Authority: BR
Inventors: Cecilia Maria Fernandes Teso
Original assignee: Hasa Administracoes E Particip
Priority date: 2008-12-15
Filing date: 2008-12-15
Publication date: 2010-09-08
Also published as: EP2196585A3; EP2196585A2; US20100146694A1; CA2688809A1

Abstract

Vaso sanitário com controle de fluxo de água de descarga. O presente modelo de utilidade se refere a uma disposição introduzida em vasos sanitários do tipo horizontal, com controle do fluxo de água de descarga por meio de um sistema de eletro-bomba, válvulas solenóides de controle do fluxo, e dispositivo eletrónico.

Description

Vaso sanitário com controle de fluxo de água de descarga.

A presente invenção se refere a vasos sanitários do tipohorizontal, com controle do fluxo de água de descarga por meio de um sistema de eletro-bomba, válvulas solenóides de controle do fluxo, e dispositivo eletrônico.

Estado da Técnica

Os primeiros dispositivos adotados pelo ser humano para odespejo de seus resíduos, tais como urina, fezes e outros foram criados tão logo foramformados os primeiros agrupamentos humanos em larga escala.

Até meados do século XIX os principais dispositivosadotados para este fim eram compostos de assentos vazados que conduziam de formadireta os excrementos para cloacas e fossas escavadas diretamente no solo.

Com o advento dos sistemas de condução de água forçado

foi necessário a criação de dispositivos mais eficientes para este fim, particularmente emfunção da verticalização dos agrupamentos humanos em geral.

Criada na Inglaterra no fim do século XIX sob o nome dewater closet, o vaso x(ou bacia) sanitário, assim como as instalações prediais de água ede esgoto, constituíram um avanço tecnológico que permitiu ao homem melhorar acondição de salubridade nos centros urbanos, melhorando a qualidade de vida dapopulação.

O vaso sanitário é constituído por um recipiente de formatoanatômico dotado de certo volume de água destinado a receber os resíduos humanos(urina, fezes, etc.) e de um dispositivo interno capaz de removê-los mediante um fluxo deágua.

O fluxo de água é provido, em geral, por um dispositivo dedescarga que supre a bacia sanitária com água em volume e velocidade adequados nãoapenas para a remoção dos resíduos depositados na bacia, mas também para conduzi-los pela tubulação de esgoto, no sentido horizontal, até o tubo de queda das instalaçõesprediais.

As bacias sanitárias podem ser configuradas para funcionarpor sifonagem ou pelo principio do arraste:

a) Bacias Sanitárias de Ação Sifônica

Nas bacias sanitárias de ação sifônica, a água da descargaé introduzida no interior do vaso através de um colar de distribuição situado na partesuperior do vaso. Orientado pela inclinação das paredes da bacia, o fluxo de águaconverge para o fundo do vaso. A energia hidrodinâmica resultante do volume e vazão dadescarga põe em movimento a massa constituída por líquidos e sólidos, depositada nointerior da bacia transferindo-a para o sifão situado no interior da bacia.

Processa-se então o fenômeno da sifonagem segundo oqual o restante do conteúdo do poço da bacia é sugado para baixo para o interior datubulação de esgoto situada abaixo da laje do piso.

Para que bacias de ação sifônica funcionem com volumesreduzidos de água é necessário não apenas diminuir o tamanho do poço de água dabacia como também reduzir o diâmetro do sifão. Reduzindo-se o diâmetro do sifão,reduz-se por conseqüência direta a capacidade da bacia de deixar passar resíduossólidos de maior volume com o conseqüente incremento do risco de entupimentosindesejáveis.

Bacias sanitárias de baixo consumo de ação sifônicaacopladas à caixa de descarga de vazão reduzida (1,41/seg) funcionam muito próximasdos limites de utilização deixando, com irritante freqüência, resíduos após a descarga,tornando necessária uma segunda descarga para a completa limpeza do vaso.

Para que esse tipo de bacia apresente um funcionamentoadequado é necessário que seja abastecida por uma caixa de descarga instalada emposição mais elevada capaz de proporcionar vazão de no mínimo 1,7 l/seg.

b) Bacias Sanitárias de Arraste

Nesse tipo de bacia, o fluxo de efluentes é expulso do poçodo vaso diretamente para a tubulação de esgoto através de um duto de grande diâmetroque permite a passagem desimpedida da massa de efluentes líquidos e sólidosindependente da sua natureza, volume, ou densidade.

A transferência dos efluentes do poço do vaso para atubulação de esgoto é feita exclusivamente através da energia hidrodinâmica oriunda dadescarga de água aplicada no processo.

Para que esse tipo de bacia funcione eficazmente, énecessário que a velocidade da água da descarga se situe entre 1,7 a 2,2 litros porsegundo. Quanto maior a vazão, maior a capacidade de remoção de sólidos do poço dabacia, melhor o fluxo do esgoto no tramo horizontal até o tubo de queda, e melhor odesempenho do sistema como um todo.

Bacias sanitárias de arraste, de baixo consumo (6 litros)devem, portanto serem associadas a caixas de descarga instalada em posição elevadacapazes de proporcionar descargas de alta vazão (1,7 a 2,2 l/seg) (fonte:http://www.forumdaconstrucao.com.br/conteudo.php?a=24&Cod=39)

Ambos os tipos de bacia necessitam de um volume razoávelde água para o arraste completo do material em seu interior.

Com a percepção de que a água é um recurso naturallimitado (menos de 2% da água total do planeta está disponível para aproveitamentoimediato do ser humano) verificou-se a necessidade da redução do consumo nosdispositivos de descarga em vasos sanitários.As normas internacionais, tais como a norma européia e anorma brasileira, foram adaptadas a esta realidade, exigindo cada vez mais que osvolumes de água utilizada nos dispositivos de descarga fossem reduzidos e controlados.

A necessidade de controle e redução de volume da águautilizada na descarga praticamente descartaram a possibilidade de válvulas de fluxodireto tais como as utilizadas em um passado recente. Ao longo do tempo foram criadosdiversos dispositivos para controle do fluxo de descarga de forma a maximizar a suaeficiência com o menor volume possível de água.

Entre esses dispositivos particularmente se destacam osdispositivos auxiliados eletricamente por meio de bombas, principalmente em vasossanitários do tipo de arraste, de forma a maximizar a eficiência com o menor volumepossível de água.

Diversos aperfeiçoamentos foram sendo propostos ao longodo tempo. As patentes americanas US5926863 e US2007277302, por exemplo,aperfeiçoam o sistema de arraste através do uso de sistemas em paralelo para melhoradequar o fluxo de água. Outros aperfeiçoamentos propostos são a patente americanaUS4918764 e a patente brasileira MU7200798-2 que tentam aperfeiçoar o fluxo dedescarga por meio de dispositivos elétricos de descarga.

A própria autora deste pedido possui diversos pedidos depatente na área, incluindo o pedido de patente brasileiro MU 8601167-7 que provê umconjunto eletrônico de controle do fluxo de água de descarga.

Todos os pedidos e/ou patentes aqui apresentados a títulode exemplo padecem de algum problema específico, ou seja, ou não garantem um fluxocontínuo e eficaz de descarga, ou não garantem um volume mínimo de descarga oucausam desconforto ao gerar respingos na hora da descarga, espalhando germes peloambiente.

Resumo da invenção

É objetivo da presente invenção apresentar um sistema dedescarga que garanta o total controle do fluxo de água utilizado na descarga, com umvolume mínimo e sem causar inconvenientes tais como respingos, durante o processo dedescarga.

O presente objetivo é alcançado por um sistema constituídopor uma bacia dotada de um conjunto de eletro-bomba e válvulas que permite o controleeficaz do volume de água, dita bacia sendo dotada de uma geometria específica queaproveita este fluxo de água da melhor forma possível e sem formar respingosinfectantes que se dispersem no ambiente.

Adicionalmente a presente invenção é dotada de umsistema que permite o controle do fluxo de água utilizado, pois permite dois estágios defluxo de água, um primeiro de menor volume para dejetos líquidos e um segundo paradejetos sólidos.Descrição dos desenhos

O presente pedido de modelo de utilidade será melhorcompreendido a luz das figuras anexas, dadas a mero título de exemplo sem, no entantolimitar o escopo da presente invenção, nas quais:

- Figura 1 é uma vista superior de um vaso sanitário do estado da técnica;

- Figura 2 é uma vista em corte do vaso proposto com as válvulas e eletro-bomba;

- Figura 3 é uma vista superior do vaso proposto com as válvulas e eletro-bomba; e

- Figura 4 é uma vista superior de uma variante do vaso proposto com as válvulas e eletro-bomba.

Descrição de uma configuração principal

O presente modelo de utilidade será descrito com base nosdesenhos anexos nos quais a letra A indica o conjunto do vaso sanitário, incluindo umvaso sanitário (100), um conjunto de válvulas (200) e uma eletro-bomba (300).

O vaso (100) possui uma borda superior ou "argola" (101)por onde é injetado uma parte do volume de água total necessária para cada operaçãode descarga no vaso. Na direção da argola (101) tem-se um duto (102) por onde éinjetado este volume parcial de água. No poço (103) a um segundo duto de injeção (104)por onde é injetado outra parte do volume de água necessário para um procedimento dedescarga. No fundo do poço (103) se encontra o furo (105) que se comunica com o dutode passagem (106) para que por sua vez se conecta a rede sanitária (não mostrada). Oduto de passagem (106) possui uma geometria tal que sua seção inicial (106a) é maiorque a seção final (106b), gerando um duto com características de Venturi, acelerando omovimento da água e, dessa forma, favorecendo a descarga total da água injetada nopoço (103).

Acoplado ao vaso (100) temos o conjunto de válvulas (200),constituído por uma válvula superior (201) e uma válvula inferior (202). A válvula superior(201) possui uma saída que é acoplada ao duto (102) enquanto que a válvula inferior(202) é acoplada ao duto (104).

O conjunto de válvulas (200) é alimentado por uma eletro-bomba (300) que pode estar imersa ou não em uma caixa acoplada (figuras 3 e 4). Oconjunto de válvulas (200) e bomba (300) é controlado por meio de um sistema eletrônico(não mostrado), por exemplo, uma válvula elétrica duplo solenóide de diafragma, quepermite que a eletro-bomba (300) alimente apenas um das duas válvulas (201, 202) porvez ou simultaneamente.

O funcionamento do sistema é simples e consiste noacionamento da descarga por meio da válvula elétrica. Após o seu acionamento:1 - A válvula superior (201) se abre e a eletro-bomba (300) succiona água, direcionadapelo duto (102), em volume suficiente para limpar a argola (101) e o interior do poço(103);

2 - A válvula superior (201) é fechada, enquanto se abre a válvula inferior (202), que pormeio do duto (104), direciona a água para o poço (103) por meio do duto (104), e estevolume faz com que os dejetos saiam pelo furo (105), comunicante com o duto (106) queleva os dejetos para fora da bacia (100); e

3 - A válvula inferior (202) é fechada e a água é redirecionada novamente para a válvulasuperior (201), fazendo com que a água passe novamente pela argola (101) erecomponha o selo hídrico da bacia (100).

Opcionalmente, caso a rede de água seja confiável, pode-sesuprimir a caixa d'água acoplada a bacia sanitária, fazendo com que a eletro-bombareceba diretamente a água da rede pré-instalada. Nesses casos a eletro-bomba devepossuir dutos de entrada e saída de dimensões tais que não trabalhe "em seco",garantindo uma pressão uniforme ao longo do processo.

A presente invenção é altamente eficaz na limitação da águadispendida no processo de descarga e ainda garante uma maior dose de higiene umavez que:

- possui uma eletro-bomba e válvulas que definem um melhor aproveitamento da águafornecida a ela;

- por trabalhar em ciclos alternado impede que um grande volume de água chegue deuma vez só ao poço da bacia, evitando que a água se espalhe; e

- garante melhor higiene devido as suas diversas etapas de lavagem.

Claims

1. Vaso sanitário com controle de fluxo de água de descargaincluindo um vaso sanitário (100), um conjunto de válvulas (200) e uma eletro-bomba(300), caracterizado pelo fato do vaso (100) possuir uma borda superior (101), dotado deduto (102) de injeção e um poço (103) dotado de um segundo duto de injeção (104), ditopoço (103) dotado de furo (105) comunicante com o duto de passagem (106); dito dutode passagem (106) possuindo uma seção inicial (106a) é maior que a seção final (106b),gerando um duto com características de Venturi.

2. Vaso sanitário, conforme a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de acoplado ao vaso (100) tem-se o conjunto de válvulas (200), constituído poruma válvula superior (201) acoplada ao duto (102) e uma válvula inferior (202) acopladaao duto (104).

3. Vaso sanitário, conforme a reivindicação 1, caracterizadopelo fato do conjunto de válvulas (200) ser alimentado por uma eletro-bomba (300) quepode estar imersa ou não em uma caixa acoplada e ser controlado por meio de umsistema eletrônico.

4. Vaso sanitário, conforme a reivindicação 1, caracterizadopelo fato do conjunto de válvulas (200) ser uma válvula elétrica duplo solenóide dediafragma ou outra com a mesma função.