BRPI1001202A2 - equipment and process autonomous producer of sterile, mains-powered, distilled drinking water, solar energy, hydrogen generator motor or reactor - Google Patents
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Abstract
EQUIPAMENTO E PROCESSO PRODUTOR AUTÈNOMO DE áGUA POTáVEL E DESTILADA ESTERIL, ALIMENTADO POR REDE ELETRICA, DE ENERGIA SOLAR, MOTOR GERADOR OU REATOR DE HIDROGêNIO. O presente invento diz respeito a um equipamento e processo produtor autónomo de água potável e destilada estéril, a partir do vapor da água, apresentando um módulo eletrónico microprocessado para obtenção e tratamento da água gerenciando e monitorando todo o sistema de fluxo, sensores e bombas, sendo apresentado na versão portátil de parede para obtenção de água potável, bebedouro de água potável, grandes produções de água potável e água destilada estéril; todas as versões são dotadas de filtro de pólen (1), condensador (2), evaporador (3), tanque (4), sensor de quantificação (5), sensor de qualidade (6), bomba d'água (7), filtros pré-carbono (8, 8a e 8b), filtro de osmose reversa (9), filtro pós-carbono (10), lâmpadas ultravioleta (11), registro/torneira (12), módulo eletrónico microprocessado de análise de água e controle de fluxo (13), placas solares (14), módulo de baterias (15), módulo de controle elétrico (16) e módulo de rede elétrica (17), motor gerador ou reator de hidrogênio (19), sendo que a água é acumulada no tanque (4) de armazenamento disposto logo abaixo do evaporador (3), cujo tanque dispõe de sensores de monitoramento e gerenciamento da qualidade (5) e quantidade (6) de água e é interligado através de tubos a uma bomba d'água (7), e esta, por sua vez, ao conjunto de filtros (8, 9 e 10), os quais são interligados na seguinte sequência: filtro de pré-carbono (8), osmose reversa (9), pré-carbono (8a), pré-carbono (8b) e pós-carbono (10), sendo que o filtro pós carbono (10) encaminha a água obtida, para a lâmpada ultravioleta (11).EQUIPMENT AND PROCESS PRODUCING AUTONOMOUS DRINKING AND DISTILLATED DISTILLED WATER, SUPPLYED BY ELECTRIC NETWORK, SOLAR ENERGY, GENERATOR ENGINE OR HYDROGEN REACTOR. The present invention relates to an autonomous equipment and process for the production of sterile drinking and distilled water from water vapor, featuring a microprocessed electronic module for obtaining and treating water, managing and monitoring the entire flow system, sensors and pumps, being presented in the portable wall version for obtaining drinking water, drinking water fountain, large productions of drinking water and sterile distilled water; all versions are equipped with pollen filter (1), condenser (2), evaporator (3), tank (4), quantification sensor (5), quality sensor (6), water pump (7), pre-carbon filters (8, 8a and 8b), reverse osmosis filter (9), post-carbon filter (10), ultraviolet lamps (11), register / tap (12), microprocessed electronic module for water analysis and control flow sensors (13), solar panels (14), battery module (15), electrical control module (16) and mains module (17), generator engine or hydrogen reactor (19), the water being accumulated in the storage tank (4) located just below the evaporator (3), whose tank has sensors for monitoring and managing the quality (5) and quantity (6) of water and is connected through tubes to a water pump (7), and this, in turn, to the set of filters (8, 9 and 10), which are interconnected in the following sequence: pre-carbon filter (8), reverse osmosis (9), pre-carbon ( 8a), pre-carbon (8b) and powder s-carbon (10), and the post-carbon filter (10) forwards the obtained water to the ultraviolet lamp (11).
Description
EQUIPAMENTO E PROCESSO PRODUTOR AUTÔNOMO DE ÁGUA POTÁVEL E DESTILADA ESTÉRIL, ALIMENTADO POR REDE ELÉTRICA, DE ENERGIA SOLAR, MOTOR GERADOR OU REATOR DE HIDROGÊNIO.EQUIPMENT AND PROCESS Autonomous sterile drinking and distilled autonomous water producer, powered by mains electricity, solar energy, engine generator or hydrogen reactor.
Campo técnicoTechnical field
O presente invento diz respeito a um equipamento produtor autônomo de água potável e destilada estéril, a partir do vapor da água, cujo invento é gerenciado e monitorado por uma central eletrônica microprocessada e sensores, com o objetivo de garantir e monitorar a pureza constante e esterelidade da água, resultante do processo de obtenção até o consumo, através de um sistema de filtragem especialmente desenvolvido, sendo que a água obtida pode ser utilizada para consumo direto humano e animal em residências, na área da sáude, pequenas e grandes comunidades, fazendas e indústrias alimentícias.The present invention relates to a stand-alone sterile drinking water distilled water-producing equipment, the invention of which is managed and monitored by a microprocessor switchgear and sensors, with the aim of ensuring and monitoring constant purity and sterility. resulting from the process of obtaining to consumption through a specially developed filtration system, and the water obtained can be used for direct human and animal consumption in homes, health, small and large communities, farms and food industries.
Estado da técnicaState of the art
Como se sabe, á água é um bem escasso ou até mesmo inexistente em muitas regiões do nosso planeta. Inúmeras tentativas e métodos já foram adotadas e demonstradas por cientistas e pesquisadores na tentativa de obtenção de água potável para beber.As is well known, water is a scarce or even non-existent asset in many regions of our planet. Numerous attempts and methods have already been adopted and demonstrated by scientists and researchers in trying to get drinking water to drink.
Neste sentido, são conhecidos alguns documentos de patentes que revelam máquinas e métodos para obtenção de água potável para beber, dentre os quais destacamos:In this regard, some patent documents are known that disclose machines and methods for obtaining drinking water for drinking, among which we highlight:
A US 3,498,077 revela um equipamento e um método para extrair a umidade da atmosfera, empregado para obtenção de água no mar ou na área insular, onde a água do mar é bombeada para condensadores em terra, que interceptam a alta umidade das massas de ar marítimas. O aparelho é alimentado por água conduzida ou turbinas eólicas. A US 3,675,442 apresenta um coletor de água atmosférico onde a umidade é condensada dos ventos, à temperatura ambiente, passando por cima do quadro de condensação e drenando para um coletor. Quando a água condensada obtida apresentar temperatura inadequada a pre- determinada, a mesma é misturada com a água-doce. Este método de mistura revelado pelo documento em questão expõe a água obtida à contaminação, tornando o consumo da água questionável.US 3,498,077 discloses an apparatus and method for extracting moisture from the atmosphere employed for obtaining water at sea or in the island area, where sea water is pumped to shore condensers, which intercept the high humidity of sea air masses. . The appliance is powered by conducted water or wind turbines. US 3,675,442 features an atmospheric water collector where moisture is condensed from the winds at room temperature, over the condensation board and draining into a collector. When the condensed water obtained has an inadequate predetermined temperature, it is mixed with the fresh water. This mixing method revealed by the document in question exposes the obtained water to contamination, making the water consumption questionable.
A patente US 4,182,132 apresenta um dispositivo dotado de dois ventiladores e duas câmaras de ar para a operação, sugerindo a montagem do dispositivo em locais de grande altura como por exemplo em cima de edifícios. Esta patente descreve que o fluxo de ar é puxado através do evaporador, esgotando o ar residente que teve a temperatura reduzida, através do condensador, aumentando assim a eficiência e a condensação. No entanto, o ar faz com que a temperatura ambiente seja arrastada para o condensador, resultando em perda de eficiência e de condensação. Desta forma, como o ar é empurrado através do evaporador ocorrerá secagem parcial da condensação recém-formada, resultando em perda de condensação e redução da produção.US 4,182,132 discloses a device having two fans and two air chambers for operation, suggesting mounting the device in high places such as above buildings. This patent discloses that air flow is drawn through the evaporator, exhausting the reduced temperature resident air through the condenser, thereby increasing efficiency and condensation. However, air causes the ambient temperature to be drawn into the condenser, resulting in loss of efficiency and condensation. This way, as air is pushed through the evaporator, partial drying of the newly formed condensation will occur, resulting in loss of condensation and reduced production.
A presente invenção distingue-se das patentes anteriormente citadas tendo em vista que a mesma foi desenvolvida com um sistema eficiente de purificação e monitoramento que permite a produção de água potável para beber e de água totalmente destilada estéril para utilização na área da saúde. O invento é dotado de um filtro de ar, tipo pólen, para retenção de bactérias e partículas sólidas, que recepcionam o ar encaminhado ao condensador e subseqüentemente para o evaporador. A água obtida é alojada em um tanque e posteriormente, com o auxílio de uma bomba, é encaminhada para os 05 filtros, a saber: filtro de pré-carbono, osmose reversa, pré-carbono, pré-carbono e pós-carbono. Estes filtros são interligados a uma primeira lâmpada Ultra-Violeta - UV. Após o contato da água com a referida lâmpada, a mesma é encaminhada ao tanque, o qual é dotado de sensores de monitoramento de qualidade e quantidade da água. O referido tanque encaminha a água a outros dois tanques que armazenam a água, sendo este, por sua vez, dotados de lâmpadas UV, cujos tanques possuem uma torneira para retirada da água. No entanto estes dois tanques são interligados a outra bomba, sendo esta responsável pela circulação da água, encaminhando-a novamente para os filtros e assim evitando a proliferação de qualquer tipo de bactérias na água. O invento apresenta um sistema de gerenciamento eletronicamente controlado por um módulo microprocessado, que através dos sensores indica a necessidade de troca dos filtros existentes na máquina, propiciando a obtenção de água realmente potável ou destilada estéril. Objetivo do inventoThe present invention differs from the aforementioned patents in that it has been developed with an efficient purification and monitoring system which enables the production of drinking drinking water and sterile fully distilled water for use in healthcare. The invention is provided with a pollen-type air filter for the retention of bacteria and solid particles, which receive air sent to the condenser and subsequently to the evaporator. The obtained water is housed in a tank and later, with the aid of a pump, is sent to the 05 filters, namely: pre-carbon filter, reverse osmosis, pre-carbon, pre-carbon and post-carbon. These filters are connected to a first Ultra-Violet - UV lamp. After contacting the water with said lamp, it is sent to the tank, which is equipped with water quality and quantity monitoring sensors. This tank forwards the water to two other tanks that store the water, which, in turn, are equipped with UV lamps, whose tanks have a tap to remove the water. However these two tanks are interconnected to another pump, which is responsible for the circulation of water, redirecting it back to the filters and thus preventing the proliferation of any type of bacteria in the water. The invention presents a management system electronically controlled by a microprocessor module, which through the sensors indicates the need to change the existing filters in the machine, providing the obtaining of really potable or distilled sterile water. Purpose of the invention
A patente ora proposta tem por objetivo revelar um equipamento e processo produtor autônomo de água potável e destilada estéril, a partir do vapor da água, alimentado por rede elétrica ou de energia solar, cujo equipamento é dotado de um sistema de gerenciamento e monitoramento controlado por um módulo eletrônico microprocessado, para obtenção e tratamento da água.The purpose of the proposed patent is to disclose an autonomous sterile potable and distilled water producing equipment and process from water vapor, powered by solar or electric power, whose equipment is equipped with a management and monitoring system controlled by a microprocessed electronic module for obtaining and treating water.
Descrição das figurasDescription of the figures
A figura 1 ilustra um esquema do equipamento portátil para obtenção de água potável, podendo ser observada todas as suas partes e componentes, bem como suas interligações e funcionamento. A figura 2 ilustra um esquema do equipamento para obtenção de 30 litros/dia de água potável, podendo ser observada as interligações de suas partes e componentes, bem como suas interligações e funcionamento.Figure 1 illustrates a schematic of portable drinking water equipment, and all its parts and components can be observed, as well as their interconnections and operation. Figure 2 illustrates a schematic of the equipment to obtain 30 liters / day of drinking water, being able to observe the interconnections of its parts and components, as well as their interconnections and operation.
A figura 3 ilustra um esquema do equipamento para obtenção de até 20.000 litros/dia de água potável, podendo ser observada as interligações de suas partes e componentes, bem como suas interligações e funcionamento.Figure 3 illustrates a schematic of the equipment to obtain up to 20,000 liters / day of drinking water, being able to observe the interconnections of its parts and components, as well as their interconnections and operation.
A figura 4 ilustra um esquema do equipamento para obtenção de até 100 litros/dia de água destilada estéril, podendo ser observada as interligações de suas partes e componentes, bem como suas interligações e funcionamento.Figure 4 illustrates a schematic of the equipment for obtaining up to 100 liters / day of sterile distilled water, with the interconnections of its parts and components, as well as their interconnections and operation.
Descrição do inventoDescription of the invention
A patente ora proposta apresenta um equipamento e processo produtor autônomo de água potável e destilada estéril, a partir do vapor da água, alimentado por rede elétrica, de energia solar, motor gerador ou reator de hidrogênio, cujo equipamento é dotado de um sistema de gerenciamento e monitoramento controlado por um módulo eletrônico microprocessado, para obtenção e tratamento da água. O módulo microprocessado através dos sensores indica a necessidade de troca dos filtros existentes na máquina, propiciando a obtenção de água realmente potável ou destilada estérilThe proposed patent discloses an autonomous sterile drinking and distilled water-producing equipment and process from water-powered, solar-powered, hydrogen-powered generator or reactor-powered water-powered equipment. and monitoring controlled by a microprocessed electronic module for obtaining and treating water. The microprocessed module through the sensors indicates the need to change the existing filters in the machine, providing to obtain really potable or sterile distilled water.
O equipamento é apresentado na versão portátil de parede para obtenção de água potável, bebedouro de água potável, grandes produções de água potável e água destilada estéril.The equipment is presented in the portable wall version for drinking water, drinking water trough, large productions of drinking water and sterile distilled water.
a) versão portátil de parede para obtenção de água potávela) portable wall version for drinking water
A versão portátil de parede para obtenção de água potável, conforme ilustrada na figura 1, é constituída por filtro de pólen (1), condensador (2), evaporador (3), tanque (4), sensor de quantificação (5), sensor de qualidade (6), bomba d'água (7), filtros pré-carbono (8, 8a e 8b), filtro de osmose reversa (9), filtro pós- carbono (10), lâmpadas ultravioleta (11), registro/torneira (12), módulo eletrônico microprocessado de análise de água e controle de fluxo (13), placas solares (14), módulo de baterias (15), módulo de controle elétrico (16) e módulo de rede elétrica (17).The portable drinking water wall version, as shown in figure 1, consists of pollen filter (1), condenser (2), evaporator (3), tank (4), quantization sensor (5), sensor (6), water pump (7), pre-carbon filters (8, 8a and 8b), reverse osmosis filter (9), post-carbon filter (10), ultraviolet lamps (11), registration / tap (12), microprocessor electronic water analysis and flow control module (13), solar plates (14), battery module (15), electrical control module (16) and mains module (17).
O tanque (4) possui sensor de quantidade (5) e sensor de monitoramento da qualidade da água (6).The tank (4) has quantity sensor (5) and water quality monitoring sensor (6).
Todo o sistema de fluxo, sensores e bombas são gerenciados eletronicamente por um módulo eletrônico microprocessado (13).The entire flow system, sensors and pumps are electronically managed by a microprocessor electronics module (13).
O sistema da máquina é eletricamente alimentado por um bloco de painéis solares (14), gerenciados eletronicamente por um módulo de controle (16) e com carga elétrica acumulada em um bloco de baterias (15) para funcionamento autônomo durante o período em que não incida luz solar sobre o conjunto de geração elétrica ou ainda o equipamento pode ser conectado à rede elétrica convencional 110/ 220 Volts ou 12 Volts em corrente contínua (17).The machine system is electrically powered by a block of solar panels (14), electronically managed by a control module (16) and with accumulated electrical charge in a battery pack (15) for unattended operation during the non-incident period. sunlight on the electric generation set or the equipment can be connected to the conventional 110/220 Volts or 12 Volts direct current (17).
O processo de filtragem do equipamento portátil de parede para obtenção de água potável compreende as seguintes etapas:The filtering process of portable wall-mounted drinking water equipment comprises the following steps:
1a etapa - O ar passa pelo filtro de pólen (1) para retenção de bactérias e partícula sólidas;1st stage - Air passes through the pollen filter (1) for retention of solid bacteria and particles;
2a etapa - Passa posteriormente pelo condensador (2);2nd stage - Passes later through the condenser (2);
3a etapa - Passa posteriormente pelo evaporador (3) e se liqüefaz;3rd stage - Passes through the evaporator (3) and becomes liquid;
4a etapa - Após a liquefação a água com impurezas é acumulada no tanque (4) por gravidade; 5a etapa - Posteriormente a água é bombeada pela bomba (7) em direção ao conjunto de filtros;4th stage - After liquefaction impurities are accumulated in the tank (4) by gravity; 5th step - Afterwards the water is pumped by the pump (7) towards the filter set;
6a etapa - A água passa pelo filtro de pré-carbono (8) 7a etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de osmose reversa (9)6th step - Water goes through the pre-carbon filter (8) 7th step - Later water goes through the reverse osmosis filter (9)
8a etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de pré- carbono (8a)8th step - Afterwards the water passes through the pre-carbon filter (8a)
9a etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de pré- carbono (8b);9th step - Afterwards the water passes through the pre-carbon filter (8b);
10a etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de pós-carbono (10) e é enviada para a lâmpada Ultra Violeta (11) que elimina vírus e bactérias que ainda podem advir do processo de filtragem.Step 10 - Afterwards the water passes through the post carbon filter (10) and is sent to the Ultra Violet lamp (11) which eliminates viruses and bacteria that may still come from the filtering process.
11a etapa - Após esta etapa a água é monitorada pelo sensor (6) que faz a última avaliação da qualidade final.11th step - After this step the water is monitored by the sensor (6) which makes the last final quality assessment.
12a etapa - Após esta etapa a água livre de impurezas e 100 % potável é liberada direto para consumo através da torneira/registro (12)Step 12 - After this step impurity-free and 100% potable water is released directly for consumption through the tap / tap (12)
b) bebedouro de água potávelb) drinking water fountain
O equipamento na versão bebedouro de água potável é constituído por filtro de pólen (1), condensador (2), evaporador (3), tanque (4), sensor de quantificação (5), sensor de qualidade (6), bomba d'água (7), filtros pré-carbono (8), filtro de osmose reversa (9), filtro pós-carbono (10), lâmpadas ultravioleta (11), registro/torneira (12), módulo eletrônico microprocessado de análise de água e controle de fluxo (13), placas solares (14), módulo de baterias (15), módulo de controle elétrico (16), módulo de rede elétrica (17) e sistema de resfriamento.The equipment in the drinking water version consists of pollen filter (1), condenser (2), evaporator (3), tank (4), quantification sensor (5), quality sensor (6), pump d ' water (7), pre-carbon filters (8), reverse osmosis filter (9), post-carbon filter (10), ultraviolet lamps (11), registration / tap (12), microprocessor electronic water analysis module and flow control (13), solar panels (14), battery module (15), electrical control module (16), mains module (17) and cooling system.
O esquema das interligações das partes componentes para o equipamento na versão bebedouro de água potável pode ser observado através da figura 2. O referido equipamento é composto por um módulo eletrônico microprocessado (16) alimentado por painéis solares (14) gerenciados eletronicamente pelo módulo de controle e com carga elétrica acumulada em um bloco de baterias (15) para funcionamento autônomo durante o período em que não incida luz solar sobre o conjunto de geração elétrica ou ainda o equipamento pode ser conectado à rede elétrica convencional 110/220v ou 12v em corrente contínua (17).The schematic of the interconnection of the component parts for the equipment in the drinking water version can be seen through figure 2. This equipment consists of a microprocessed electronic module (16) powered by solar panels (14) electronically managed by the control module. and with accumulated electric charge in a battery pack (15) for autonomous operation during the period when no sunlight falls on the electric generation set or the equipment can be connected to the conventional 110 / 220v or 12v mains (17).
Todo o fluxo da água, sensores (5 e 6) e bombas (7) são gerenciados eletricamente por um módulo eletrônico microprocessado (16).All water flow, sensors (5 and 6) and pumps (7) are electrically managed by a microprocessor electronics module (16).
O equipamento recebe o ar advindo da atmosfera passando primeiramente pelo filtro de pólen (1) para retenção de bactérias e partícula sólidas, e posteriormente o encaminha para o condensador (2) e na seqüência ao evaporador (3), para que seja realizada a liquefação.The equipment receives air from the atmosphere, first passing through the pollen filter (1) for the retention of solid bacteria and particles, and then forwards it to the condenser (2) and then to the evaporator (3), for liquefaction. .
A água é acumulada em um tanque (4) de armazenamento que dispõe de sensores de monitoramento e gerenciamento da qualidade (5) e quantidade (6) de água. O referido tanque (4) é disposto logo abaixo do evaporador (3) e é interligado através de tubos a uma bomba d'água (7) que, por sua vez, também e interligada através de tubos ao conjunto de filtros (8, 9 e 10). Os filtros utilizados são interligados por tubo, na seguinte seqüência: filtro de pré-carbono (8), osmose reversa (9), pré-carbono (8a), pré- carbono (8b) e pós-carbono (10).Water is accumulated in a storage tank (4) which has sensors for monitoring and managing the quality (5) and quantity (6) of water. Said tank (4) is arranged just below the evaporator (3) and is interconnected through pipes to a water pump (7) which, in turn, is also interconnected through pipes to the filter assembly (8, 9 and 10). The filters used are interconnected by tube, in the following sequence: pre-carbon filter (8), reverse osmosis (9), pre-carbon (8a), pre-carbon (8b) and post-carbon (10).
O último filtro (10) encaminha a água obtida para a primeira lâmpada ultravioleta (11), que elimina vírus e bactérias que ainda podem advir do processo de filtragem.The last filter (10) directs the obtained water to the first ultraviolet lamp (11), which eliminates viruses and bacteria that may still come from the filtering process.
Após a passagem da água pela lâmpada UV (11) a mesma está 100% potável, sendo encaminha através de tubos para um tanque (4a). Este tanque (4a) é dotado de sensores para gerenciamento e monitoramento da qualidade (5) e quantificação (6) da água.After the water has passed through the UV lamp (11) it is 100% potable, being routed through tubes to a tank (4a). This tank (4a) is equipped with sensors for quality management and monitoring (5) and water quantification (6).
Para garantir a qualidade de água e evitar que a mesma fique parada, abaixo do tanque (4a) estão dispostos outros dois tanques (4b e 4c) dotados de lâmpadas UV (Ha) e sensores para gerenciar e monitorar a qualidade (5) e quantidade (6) da água.To ensure water quality and prevent it from standing still, below the tank (4a) are two other tanks (4b and 4c) fitted with UV lamps (Ha) and sensors to manage and monitor quality (5) and quantity. (6) of water.
Os tanques (4b e 4c) dispõem ainda de um registro/torneira (12) para ò consumo da água. O tanque (4b) armazena água em temperatura ambiente e o tanque (4c) armazena a água gelada que advém de um sistema de resfriamento (18) que é interligado ao tanque (4c).The tanks 4b and 4c also have a tap / tap 12 for water consumption. The tank (4b) stores water at room temperature and the tank (4c) stores the chilled water that comes from a cooling system (18) that is interconnected to the tank (4c).
Nas saídas de excesso dos tanques (4b e 4c) existe uma bomba d'água (7) que permite a re-circulação da água no sistema de filtragem, sendo que a referida bomba (7) é interligada por tubo após o filtro de osmose reversa (9).In the excess exits of the tanks (4b and 4c) there is a water pump (7) which allows the circulation of water in the filtration system, and said pump (7) is connected by tube after the osmosis filter. reverse (9).
O processo de filtragem para a obtenção de água potável compreende as seguintes etapas:The filtration process for drinking water comprises the following steps:
- 1o etapa - O ar passa pelo filtro de pólen (1) para retenção de bactérias e partícula sólidas 1;- 1st step - Air passes through the pollen filter (1) to retain solid bacteria and particle 1;
- 2a etapa - Passa posteriormente pelo condensador (2);- 2nd stage - Passes later through the condenser (2);
- 3a etapa - Passa posteriormente pelo evaporador (3) e- 3rd stage - Passes through the evaporator (3) and
se liqüefaz;liquidate;
- 4a etapa - Após a liquefação a água com impurezas é acumulada no tanque (4) por gravidade;- 4th step - After liquefaction impurities are accumulated in the tank (4) by gravity;
- 5a etapa - A água é bombeada pela bomba (7) em direção aos filtros;- 5th step - Water is pumped by the pump (7) towards the filters;
- 6a etapa - A água passa pelo filtro de pré-carbono (8);- 6th step - Water passes through the pre-carbon filter (8);
- 7a etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de osmose reversa (9); - 8a etapa - A água passa pelo filtro de pré-carbono (8a);- 7th step - Afterwards the water passes through the reverse osmosis filter (9); - 8th step - Water passes through the pre-carbon filter (8a);
- 9a etapa - A água passa pelo filtro de pré-carbono (8b);- 9th step - Water passes through the pre-carbon filter (8b);
- 10a etapa - A água passa pelo filtro de pós-carbono (10);- 10th step - Water passes through the post carbon filter (10);
- 11a etapa - Posteriormente a água é enviada para a primeira lâmpada Ultra Violeta (11) que elimina vírus e bactérias que ainda podem advir do processo de filtragem;- 11th step - Later the water is sent to the first Ultra Violet lamp (11) that eliminates viruses and bacteria that may still come from the filtering process;
- 12a etapa - Após esta etapa a água livre de impurezas e 100 % potável é acumulada no tanque 4a.- Step 12 - After this step impurity free and 100% potable water is accumulated in tank 4a.
- 13a etapa - Posteriormente a água em temperatura ambiente é encaminhada para o tanque (4b) e para o sistema de resfriamento (18) e deste para o tanque (4c) para obtenção de água gelada.- 13th step - Afterwards the room temperature water is sent to the tank (4b) and to the cooling system (18) and from this to the tank (4c) to obtain chilled water.
- 14a etapa - Nas saídas de excesso de nível dos tanques (4b e 4c) existe uma segunda bomba (19) que permite a re-circulação da água no sistema de filtragem que é ligada após o filtro de osmose reversa (8).14th step - At the over-level exits of the tanks (4b and 4c) there is a second pump (19) which allows water to recirculate in the filtration system which is switched on after the reverse osmosis filter (8).
c) grandes produçõesc) big productions
A versão para grandes produções até 20.000 litros/dia de água potável é utilizado para fins industriais ou até mesmo para abastecimento de rede pública. É constituído por filtro de pólen (1), condensador (2), evaporador (3), tanque (4), sensor de quantificação (5), sensor de qualidade (6), bomba d'água (7), filtros pré-carbono (8, 8a e 8b), filtro de osmose reversa (9), filtro pós-carbono (10), lâmpadas ultravioleta (11 e 11a), registro/torneira (12), módulo eletrônico microprocessado de análise de água e controle de fluxo (13), placas solares (14), módulo de baterias (15), módulo de controle elétrico (16), módulo de rede elétrica (17) e motor gerador de energia ou sistema de reação em cadeia do hidrogênio (19).The version for large productions up to 20,000 liters / day of drinking water is used for industrial purposes or even for public mains supply. It consists of pollen filter (1), condenser (2), evaporator (3), tank (4), quantification sensor (5), quality sensor (6), water pump (7), pre-filter (8, 8a and 8b), reverse osmosis filter (9), post-carbon filter (10), ultraviolet lamps (11 and 11a), registration / tap (12), microprocessed electronic water analysis module flow (13), solar plates (14), battery module (15), electrical control module (16), mains module (17) and power generator motor or hydrogen chain reaction system (19).
O esquema das interligações das partes componentes para o equipamento para grandes produções até 20.000 litros/dia de água potável pode ser observado através da figura 3. O referido equipamento é composto por um módulo eletrônico microprocessado (16) alimentado por painéis solares (14) gerenciados eletronicamente pelo módulo de controle e com carga elétrica acumulada em um bloco de baterias (15) para funcionamento autônomo durante o período em que não incida luz solar sobre o conjunto de geração elétrica ou ainda o equipamento pode ser conectado à rede elétrica convencional 110/220V ou 12V em corrente contínua (17), contando ainda com um sistema de geração de energia através de motor gerador ou reator de hidrogênio (reação em cadeia) (19) para garantir o funcionamento do equipamento em casos de colapso na rede de energia comum ou solar.The diagram of the interconnection of the component parts for the equipment for large productions up to 20,000 liters / day of drinking water can be seen through figure 3. This equipment consists of a microprocessor electronics module (16) powered by solar panels (14) managed. electronically by the control module and with electric charge accumulated in a battery pack (15) for autonomous operation during the period when no sunlight falls on the electric generation set or the equipment can be connected to the conventional 110 / 220V mains or 12V direct current (17), with a power generation system through a generator motor or hydrogen reactor (chain reaction) (19) to ensure the operation of the equipment in the event of a collapse in the common power grid or solar.
Todo o fluxo da água, sensores (5 e 6) e bombas (7) são gerenciados eletricamente por um módulo eletrônico microprocessado (16).All water flow, sensors (5 and 6) and pumps (7) are electrically managed by a microprocessor electronics module (16).
O equipamento recebe o ar advindo da atmosfera passando primeiramente pelo filtro de pólen (1) para retenção de bactérias e partícula sólidas, e posteriormente o encaminha para o condensador (2) e na seqüência ao evaporador (3), para que seja realizada a liquefação.The equipment receives air from the atmosphere, first passing through the pollen filter (1) for the retention of solid bacteria and particles, and then forwards it to the condenser (2) and then to the evaporator (3), for liquefaction. .
A água é acumulada em um tanque (4) de armazenamento que dispõe de sensores de monitoramento e gerenciamento da qualidade (5) e quantidade (6) de água. O referido tanque (4) é disposto logo abaixo do evaporador (3) e é interligado através de tubos a uma bomba d'água (7) que, por sua vez, também e interligada através de tubos ao conjunto de filtros (8, 8a, 8b, 9 e 10). Os filtros utilizados são interligados por tubo, na seguinte seqüência: filtro de pré-carbono (8), osmose reversa (9), pré-carbono (8a), pré- carbono (8b) e pós-carbono (10). O último filtro (10) encaminha a água obtida, para a primeira lâmpada ultravioleta (11), que elimina vírus e bactérias que ainda podem advir do processo de filtragem.Water is accumulated in a storage tank (4) which has sensors for monitoring and managing the quality (5) and quantity (6) of water. Said tank (4) is arranged just below the evaporator (3) and is interconnected through pipes to a water pump (7) which, in turn, is also interconnected through pipes to the filter assembly (8,8a). , 8b, 9 and 10). The filters used are interconnected by tube, in the following sequence: pre-carbon filter (8), reverse osmosis (9), pre-carbon (8a), pre-carbon (8b) and post-carbon (10). The last filter (10) directs the obtained water to the first ultraviolet lamp (11), which eliminates viruses and bacteria that may still come from the filtering process.
Após a passagem da água pela lâmpada UV (11) a mesma está 100% potável, sendo encaminha através de tubos para um tanque de grande capacidade (4d), cujo tanque é dotado de sensores para gerenciamento e monitoramento da qualidade (5) e quantificação (6) da água. Este tanque possui lâmpadas UV (11a) para garantir o processo de filtragem e eliminação de bactérias e vírus da água, e registro/torneira (12) para o consumo da água.After the water passes through the UV lamp (11) it is 100% potable, being routed through tubes to a large capacity tank (4d), whose tank is equipped with sensors for quality management and monitoring (5) and quantification. (6) of water. This tank has UV lamps (11a) to ensure the process of filtration and elimination of bacteria and viruses from water, and registration / tap (12) for water consumption.
O processo de filtragem para a obtenção de água potável compreende as seguintes etapas:The filtration process for drinking water comprises the following steps:
- 1° etapa - O ar passa pelo filtro de pólen (1) para retenção de bactérias e partícula sólidas 1;- 1st stage - Air passes through the pollen filter (1) to retain solid bacteria and particle 1;
- 2° etapa - Passa posteriormente pelo condensador (2);- 2nd stage - Passes later through the condenser (2);
- 3° etapa - Passa posteriormente pelo evaporador (3) e se liqüefaz;- 3rd stage - Passes later through the evaporator (3) and is liquid;
- 4° etapa - Após a liquefação a água com impurezas é acumulada no tanque (4) por gravidade;- 4th step - After liquefaction impurity water is accumulated in the tank (4) by gravity;
- 5° etapa - A água é bombeada pela bomba (7) em direção aos filtros;- 5th step - Water is pumped by the pump (7) towards the filters;
- 6° etapa - A água passa pelo filtro de pré-carbono (8);- 6th step - Water passes through the pre-carbon filter (8);
- 7° etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de osmose reversa (9);- 7th step - Afterwards the water passes through the reverse osmosis filter (9);
- 8° etapa - A água passa pelo filtro de pré-carbono (8a);- 8th step - Water passes through the pre-carbon filter (8a);
- 9° etapa - A água passa pelo filtro de pré-carbono (8b);- 9th step - Water passes through the pre-carbon filter (8b);
- 10a etapa - A água passa pelo filtro de pós-carbono (10);- 10th step - Water passes through the post carbon filter (10);
- 11° etapa - Posteriormente a água é enviada para a primeira lâmpada Ultra Violeta (11) que elimina vírus e bactérias que ainda podem advir do processo de filtragem; - 12a etapa - Após esta etapa a água livre de impurezas e 100 % potável é acumulada no tanque (4a);- Step 11 - Afterwards the water is sent to the first Ultra Violet lamp (11) which eliminates viruses and bacteria that may still come from the filtering process; - 12th stage - After this stage impurity free and 100% potable water is accumulated in the tank (4a);
- 13a etapa - Posteriormente a água é encaminhada para o tanque de grande capacidade (4d) e liberada para o consumo através da torneira/registro (12).- 13th step - Afterwards the water is sent to the large capacity tank (4d) and released for consumption through the tap / registration (12).
d) água destiladad) distilled water
A versão parede para obtenção de água destilada, conforme ilustrada na figura 4, é constituída por filtro de pólen (1), condensador (2), evaporador (3), tanque (4), sensor de quantificação (5), sensor de qualidade (6), bomba d'água (7), filtros pré-carbono (8), filtro de osmose reversa (9), filtro pós-carbono (10), lâmpadas ultravioleta (11), sistema de destilação da água (19), registro/torneira (12), módulo eletrônico microprocessado de análise de água e controle de fluxo (13), placas solares (14), módulo de baterias (15), módulo de controle elétrico (16) e módulo de rede elétrica (17).The wall version for distilled water, as shown in figure 4, consists of pollen filter (1), condenser (2), evaporator (3), tank (4), quantification sensor (5), quality sensor (6), water pump (7), pre-carbon filters (8), reverse osmosis filter (9), post-carbon filter (10), ultraviolet lamps (11), water distillation system (19) , tap / tap (12), microprocessed electronic water analysis and flow control module (13), solar panels (14), battery module (15), electrical control module (16), and mains module (17 ).
O equipamento recebe o ar advindo da atmosfera passando primeiramente pelo filtro de pólen (1) para retenção de bactérias e partícula sólidas, e posteriormente o encaminha para o condensador (2) e na seqüência ao evaporador (3), para que seja realizada a liquefação.The equipment receives air from the atmosphere, first passing through the pollen filter (1) for the retention of solid bacteria and particles, and then forwards it to the condenser (2) and then to the evaporator (3), for liquefaction. .
A água é acumulada em um tanque (4) de armazenamento que dispõe de sensores de monitoramento e gerenciamento da qualidade (5) e quantidade (6) de água. O referido tanque (4) é disposto logo abaixo do evaporador (3) e é interligado através de tubos a uma bomba d'água (7) que, por sua vez, também e interligada através de tubos ao conjunto de filtros (8, 8a, 8b, 9 e 10). Os filtros utilizados são interligados por tubo, na seguinte seqüência: filtro de pré-carbono (8), osmose reversa (9), pré-carbono (8a), pré- carbono (8b) e pós-carbono (10). O último filtro (10) encaminha a água obtida, para a primeira lâmpada ultravioleta (11), que elimina vírus e bactérias que ainda podem advir do processo de filtragem.Water is accumulated in a storage tank (4) which has sensors for monitoring and managing the quality (5) and quantity (6) of water. Said tank (4) is arranged just below the evaporator (3) and is interconnected through pipes to a water pump (7) which, in turn, is also interconnected through pipes to the filter assembly (8,8a). , 8b, 9 and 10). The filters used are interconnected by tube, in the following sequence: pre-carbon filter (8), reverse osmosis (9), pre-carbon (8a), pre-carbon (8b) and post-carbon (10). The last filter (10) directs the obtained water to the first ultraviolet lamp (11), which eliminates viruses and bacteria that may still come from the filtering process.
Após a passagem da água pela lâmpada UV (11) a mesma passa pelo sensor de qualidade (6), sendo encaminhada para o sistema de destilação da água.After the water passes through the UV lamp (11) it goes through the quality sensor (6) and is sent to the water distillation system.
Ao passar pelo sistema de destilação, a água passa pelo sensor de quantificação (5) sendo encaminhada para a torneira/registro (12), estando pronta para o seu uso ou aplicação.When passing through the distillation system, water passes through the quantization sensor (5) and is sent to the tap / register (12), being ready for its use or application.
Todo o sistema de fluxo, sensores e bombas, é gerenciado eletronicamente por um módulo eletrônico microprocessado (13).The entire flow system, sensors and pumps are electronically managed by a microprocessor electronics module (13).
O sistema do equipamento é eletricamente alimentado por um bloco de painéis solares (14), gerenciados eletronicamente por um módulo de controle (16) e com carga elétrica acumulada em um bloco de baterias (15) para funcionamento autônomo durante o período em que não incida luz solar sobre o conjunto de geração elétrica ou ainda o equipamento pode ser conectado à rede elétrica convencional 110/ 220 Volts ou 12 Volts em corrente contínua (17).The equipment system is electrically powered by a block of solar panels (14), electronically managed by a control module (16) and with accumulated electrical charge in a battery pack (15) for unattended operation during the non-incident period. sunlight on the electric generation set or the equipment can be connected to the conventional 110/220 Volts or 12 Volts direct current (17).
O processo de filtragem do equipamento para obtenção de água destilada compreende as seguintes etapas:The filtration process of distilled water equipment comprises the following steps:
1a etapa - O ar passa pelo filtro de pólen (1) para retenção de bactérias e partícula sólidas;1st stage - Air passes through the pollen filter (1) for retention of solid bacteria and particles;
2a etapa - Passa posteriormente pelo condensador (2)Step 2 - Afterwards pass through the condenser (2)
3a etapa - Passa posteriormente pelo evaporador (3) e se liqüefaz;3rd stage - Passes through the evaporator (3) and becomes liquid;
4a etapa - Após a liquefação a água com impurezas é acumulada no tanque (4) por gravidade;4th stage - After liquefaction impurities are accumulated in the tank (4) by gravity;
5a etapa - Posteriormente a água é bombeada pela bomba 7 em direção aos filtros; 6a etapa - A água passa pelo filtro de pré-carbono (8);5th step - Afterwards the water is pumped by the pump 7 towards the filters; 6th step - Water passes through the pre-carbon filter (8);
7a etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de osmose reversa (9);7th step - Later the water passes through the reverse osmosis filter (9);
8a etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de pré- carbono (8a);8th step - Afterwards the water passes through the pre-carbon filter (8a);
9a etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de pré- carbono (8b);9th step - Afterwards the water passes through the pre-carbon filter (8b);
10a etapa - Posteriormente a água passa pelo filtro de pós-carbono (10) e é enviada para a lâmpada Ultra Violeta (13) que elimina vírus e bactérias que ainda podem advir do processo de filtragem;Step 10 - Afterwards the water passes through the post carbon filter (10) and is sent to the Ultra Violet lamp (13) which eliminates viruses and bacteria that may still come from the filtering process;
11a etapa - Após esta etapa a água é monitorada pelo sensor (6) que faz a última avaliação da qualidade final.11th step - After this step the water is monitored by the sensor (6) which makes the last final quality assessment.
12a etapa - Após esta etapa a água vai para o sistema de destilação (19); e,12th stage - After this stage the water goes to the distillation system (19); and,
13a etapa - A água passa pelo sensor de quantificação e é encaminhada para a torneira/registro (12), estando pronta para o seu uso ou aplicação.13th step - The water passes through the quantization sensor and is sent to the tap / register (12), being ready for its use or application.
Variantes construtivasConstructive variants
Em caso de produção de água em grande quantidade, basta aumentar as dimensões das partes componentes do equipamento.In case of large quantities of water, simply increase the dimensions of the equipment's component parts.
Claims (22)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BRPI1001202-8A BRPI1001202A2 (en) | 2010-04-20 | 2010-04-20 | equipment and process autonomous producer of sterile, mains-powered, distilled drinking water, solar energy, hydrogen generator motor or reactor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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BRPI1001202-8A BRPI1001202A2 (en) | 2010-04-20 | 2010-04-20 | equipment and process autonomous producer of sterile, mains-powered, distilled drinking water, solar energy, hydrogen generator motor or reactor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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BRPI1001202A2 true BRPI1001202A2 (en) | 2011-12-06 |
Family
ID=45062601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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BRPI1001202-8A BRPI1001202A2 (en) | 2010-04-20 | 2010-04-20 | equipment and process autonomous producer of sterile, mains-powered, distilled drinking water, solar energy, hydrogen generator motor or reactor |
Country Status (1)
Country | Link |
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BR (1) | BRPI1001202A2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103669480A (en) * | 2013-12-30 | 2014-03-26 | 南京航空航天大学 | Solar water-taking device |
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2010
- 2010-04-20 BR BRPI1001202-8A patent/BRPI1001202A2/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103669480A (en) * | 2013-12-30 | 2014-03-26 | 南京航空航天大学 | Solar water-taking device |
CN103669480B (en) * | 2013-12-30 | 2015-02-04 | 南京航空航天大学 | Solar water-taking device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B03A | Publication of an application: publication of a patent application or of a certificate of addition of invention | ||
B11A | Dismissal acc. art.33 of ipl - examination not requested within 36 months of filing | ||
B11Y | Definitive dismissal acc. article 33 of ipl - extension of time limit for request of examination expired |