ES1187561U - Equipo compacto de tratamiento de agua mediante ósmosis inversa con ajuste de ph - Google Patents

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Abstract

1. Equipo compacto de tratamiento de agua mediante ósmosis inversa con ajuste de PH que, contando con un filtro de pre-tratamiento (5) de sedimentos y carbón activado, un conjunto de membranas semipermeables de ósmosis inversa (8), una bomba (7) para aumentar la presión sobre la membrana, conectados para la circulación del agua con correspondientes conducciones de entrada (23) conectable a una toma de agua y de salida (24) conectable a un grifo (19), está caracterizado por comprender, además, conectados tras las membranas de ósmosis inversa (8): - un filtro de post-tratamiento (12) remineralizador incrementador de pH, para incrementar el nivel de PH y la cantidad de sales presentes en el agua, - dos válvulas manuales de bajo caudal (13, 14) que controlan la mezcla de agua osmotizada y agua remineralizada que se dirige al grifo (19) por la conducción de salida (24), - un módulo de control con tarjeta electrónica (11) programable que permite configurar el funcionamiento del equipo (20) para regular el nivel de PH, mediante electroválvulas en función del tiempo que haya estado en reposo, - y una electroválvula de enjuague (18) del filtro de post-tratamiento (12) remineralizador para el lavado del mismo cuando el equipo ha estado en reposo.

Description

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DESCRIPCION
EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH
OBJETO DE LA INVENCION
La invencion, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un equipo compacto de tratamiento de agua mediante osmosis inversa con ajueste de PH, el cual aporta ventajas y caracterfsticas de novedad, que se describiran en detalle mas adelante, que suponen una destacable mejora en el estado actual de la tecnica.
Mas en particular, el objeto de la invencion se centra en un equipo de tratamiento de agua mediante osmosis inversa sin deposito de acumulacion, aplicable esencialmente para uso domestico, que permite ajustar el nivel de nivel de PH del agua dispensada, comprendiendo un sistema de flujo directo y sistema remineralizador con control de mezcla y electronica de enjuague previo de postfiltro en funcion del tiempo en reposo que permite dicha regulacion del nivel de PH y que, ademas, se mantenga estable aunque el aparato permanezca en reposo, cosa que no ocurre con los equipos existentes hasta ahora en el mercado.
CAMPO DE APLICACION DE LA INVENCION
El campo de aplicacion de la presente invencion se enmarca dentro del sector de la industria del tratamiento de agua, centrandose particularmente en el ambito de los equipos de aplicacion domestica para tratamiento de agua mediante osmosis inversa.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Son conocidos en el mercado diferentes tipos de equipos de tratamiento de agua por osmosis inversa, sin embargo, ninguno de ellos consigue un control y regulacion adecuados del nivel de mineralizacion y de ph del agua tratada, lo cual es un factor importante, ya que puede llevar a problemas de salud para los usuarios.
En concreto, los sistemas de osmosis inversa que existen actualmente en el mercado son:
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Aparatos con deposito presurizado y postfiltro de carbon en la salida, en los que el agua tratada suele tener un PH acido (5.5 y 6.5) que no es recomendable para la salud.
Aparatos con deposito presurizado y postfiltro remineralizador en la salida, en los que el agua tratada tiene un PH alcalino pero no es posible ajustar el nivel de PH, ya que el caudal de paso por el postfiltro es variable y en funcion del nivel de llenado del deposito. Ello provoca que, cuando el equipo esta en reposo, el nivel de PH sea muy elevado.
Aparatos de flujo directo y postfiltro remineralizador, en los que el nivel de pH se encuentra en funcion de la carga y tipo de configuracion y componentes del equipo. Sin embargo, en estos equipos, tras periodos de reposo, el PH es muy elevado durante los primeros vasos y el usuario debe dejar correr el agua hasta que se normalice el nivel de PH, o utilizarla con el PH elevado, lo cual, como se ha senalado, no es recomendable.
Aparatos de flujo directo y remineralizador con control de mezcla, que permiten la regulacion del nivel de PH, pero al estar el equipo en reposo el nivel de PH en la salida es muy elevado durante los primeros vasos y, como en el caso anterior, el usuario debe dejar correr el agua hasta que se normalice el nivel de PH, o utilizarla con el PH elevado.
El objetivo de la presente invencion es, pues, desarrollar un mejorado equipo de tratamiento de agua por osmosis inversa que, siendo de flujo directo, sin deposito, permita controlar el nivel de mineralizacion y PH del agua tratada y, mantener para que, aun tras periodos de reposo, se mantenga el nivel correcto de PH desde el primer momento de uso.
Por otra parte, y como referencia al estado actual de la tecnica, cabe senalar que, al menos por parte del solicitante, se desconoce la existencia de ningun otro equipo compacto de tratamiento de agua mediante osmosis inversa que presente unas caracterfsticas tecnicas, estructurales y constitutivas iguales o semejantes a las que presenta el que aquf se preconiza, segun se reivindica.
EXPLICACION DE LA INVENCION
El equipo compacto de tratamiento de agua mediante osmosis inversa con ajuste de PH que
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la invencion propone se configura como una novedad dentro de su campo de aplicacion, ya que a tenor de su implementacion se alcanzan satisfactoriamente los objetivos anteriormente senalados como idoneos, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible y lo distinguen, convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompanan a la presente descripcion.
Mas concretamente, lo que la invencion propone, tal y como se ha apuntado anteriormente, es un equipo de tratamiento de agua mediante osmosis inversa sin deposito de acumulacion, aplicable esencialmente para uso domestico, cuya ventaja esencial es que permite ajustar el nivel de PH del agua dispensada y, ademas, hacer que dicho nivel de PH se mantenga estable y sea el adecuado desde el primer uso aunque el aparato permanezca en reposo por un tiempo, siendo ello posible gracias a un sistema remineralizador con control de mezcla y electronica de enjuague previo de postfiltro en funcion del tiempo en reposo que permite dicha regulacion del nivel de PH.
Para ello, el equipo, ademas de filtro de pretratamiento y varias membranas de osmosis inversa asf como una bomba para aumentar la presion en ellas, tras dichas membranas incorpora, un filtro remineralizador, incrementador de pH, el cual va instalado con dos valvulas manuales de bajo caudal para controlar la mezcla de agua osmotizada y de agua remineralizada que se dirige hacia el grifo.
Ademas, el nivel de PH seleccionado se controla mediante un modulo de control electronico con tarjeta programable que permite configurar el funcionamiento del equipo y una electrovalvula de enjuague del filtro remineralizador, en funcion del tiempo que el equipo se haya encontrado en reposo, mediante dos electrovalvulas.
Visto lo que antecede, se constata que el descrito equipo compacto de tratamiento de agua mediante osmosis inversa con ajuste de PH representa una estructura innovadora de caracterfsticas estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora para el fin a que se destina, razones que unidas a su utilidad practica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusividad que se solicita.
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DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripcion que se esta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caractensticas de la invencion, se acompana a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de planos, en los que con caracter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:
La figura numero 1Muestra un diagrama de la representacion del equipo de tratamiento de agua mediante osmosis inversa con ajuste de PH, objeto de la invencion, apreciandose los elementos que comprende, asf como la disposicion de los mismos y el flujo de funcionamiento.
Las figuras numero 2 y 3.- Muestran sendas vistas, en perspectiva frontal y alzado posterior, de la carcasa externa que aloja el equipo, segun la invencion, apreciandose su configuracion externa compacta.
Y las figuras numero 4 y 5.- Muestran sendas vistas, muy esquematicas, de respectivos alzados laterales del equipo, representado sin la carcasa externa, donde se aprecia la disposicion de los principales elementos de dicho equipo en el interior de la carcasa.
REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION
A la vista de las mencionadas figuras, se puede apreciar en ellas un ejemplo de realizacion del equipo compacto de tratamiento de agua mediante osmosis inversa con ajuste de PH preconizado, el cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuacion, de acuerdo con la siguiente numeracion otorgada a cada uno de ellos:
1. adaptador entrada agua
2. llave paso
3. presostato de mmima presion
4. primera electrovalvula de corte inicial
5. filtro de pretratamiento
6. limitador de presion
7. bomba
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8. membranas osmosis inversa
9. tamiz restrictor de sales
10. sonda de calidad
11. tarjeta electronica
12. filtro de post-tratamiento
13. valvula mezcla agua osmotizada
14. valvula mezcla agua remineralizada
15. valvula anti-retorno
16. segunda electrovalvula de corte
17. presostato alta presion
18. electrovalvula de enjuague
19. grifo
20. equipo
21. carcasa
22. interruptor
23. conduccion de entrada
24. conduccion de salida
25. conduccion de evacuacion
26. tabique separacion y soporte
Asf, tal como se observa en el esquema de la figura 1, el agua de red a tratar entra en el equipo (20), desde la toma de agua frfa de la cocina en que se instala, donde se incorpora un adaptador (1) con una llave de paso (2), a traves de la correspondiente conduccion de entrada (23), atravesando un filtro de pre-tratamieno (5), consistente en un cartucho combinado de sedimentos y carbon activado, donde quedan retenidas las partfculas en suspension, el cloro, sus derivados y otras sustancias organicas que pueda contener el agua.
El paso del agua hacia el interior del equipo es controlado mediante una primera electrovalvula de corte (4).
El agua, tras ser tratada en la etapa de pre-tratamiento de filtracion, es impulsada hacia un conjunto de membranas semipermeables de osmosis inversa (8), preferentemente tres, habiendose previsto para dicha impulsion la incorporacion de una bomba (7) para aumentar
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la presion, ya que la presion del agua sobre la membrana hace posible el proceso de osmosis inversa.
El tratamiento del agua mediante osmosis inversa reduce un elevado porcentaje de sales y compuestos en disolucion en el agua, en funcion del propio compuesto, y caracterfsticas propias del agua, presion, temperatura, caudales y configuracion hidraulica principalmente.
Y, a partir de esta configuracion conocida, el equipo se distingue por el hecho de que, en el, el agua osmotizada, tras su paso por las citadas membranas de osmosis inversa (8), se dirige por la conduccion de salida (24) hacfa el grifo (19) para su consumo haciendola pasar a traves de un filtro de post-tratamiento (12) remineralizador incrementador de pH, consistente en un cartucho especial de filtro encapsulado con una carga de CaCO3 (carbonato calcico), y MgO (oxido de magnesio), preferentemente en una proporcion de 85% de CaCO3, y 15% de MgO, para incrementar el nivel de PH y la cantidad de sales presentes en el agua.
Ademas, para ajustar el nivel de PH deseado, se han instalado dos valvulas manuales de bajo caudal (13, 14) que controlan la mezcla de agua osmotizada y agua remineralizada. Mas concretamente, el equipo incorpora una valvula de mezcla de agua osmotizada (13), situada en un ramal de la conduccion previo al descrito filtro de post-tratamiento (12), que permite ajustar el nivel de agua purificada en las membranas de osmosis inversa (8) que va hacia la conduccion de salida (24), y valvula de mezcla de agua remineralizada (14), situada a la salida del filtro de post-tratamiento (12), permitiendo ajustar la cantidad de agua que pasa por dicho filtro hacia la conduccion de salida (24), habiendose previsto una valvula anti- retorno (15) tras la reunion de ambos ramales con dichas valvulas (13, 14) para evitar mezclas indeseadas.
El nivel de PH seleccionado se controla automaticamente mediante un modulo de control con tarjeta electronica (11) programable que permite configurar el funcionamiento del equipo (20) mediante varias de las electrovalvulas con que cuenta, en funcion del tiempo que haya estado en reposo, y una electrovalvula de enjuague (18) incorporada en otro ramal de la conduccion, que se conecta a la salida del filtro de post-tratamiento (12) empalmando con la conduccion de evacuacion (25) con valvula anti-retorno (15), y que, junto a una segunda valvula de corte (16) situada previamente a la conduccion de salida (24), se utiliza para el
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lavado del filtro post-tratamiento (12) remineralizador cuando el equipo ha estado en reposo. Los tiempos de lavado, se ajustan mediante el software de la tarjeta electronica (11) del modulo de control que determina el accionamiento de estas electrovalvulas, asf como del resto de componentes electricos del equipo (20).
El agua de rechazo con exceso de sales y otras sustancias disueltas, se dirige hacia el desague de la instalacion de la cocina a traves de una conduccion de evacuacion (25), donde preferentemente se ha incorporado un tamiz restrictor de sales (9) para limitar el rechazo de las mismas por el desague, evitando la posibilidad de emboces.
Cuando se deja de solicitar agua por medio del grifo (19), el modulo de control del equipo (20) detiene su funcionamiento mediante un presostato de maxima presion (17) situado previamente a la conduccion de salida (24).
Ademas, el equipo incorpora tambien un presostato de minima presion (3) tras la conduccion de entrada (23) como sistema de seguridad, que protege la bomba (7) de caf- das de presion, deteniendo el equipo y evitando su funcionamiento en vacfo, por ejemplo si se produce un corte inesperado del suministro cuando el equipo este funcionando.
Asf mismo, el equipo tambien incluye un limitador de presion (6) que protegera al equipo de golpes de ariete, subidas inesperadas de presion y permitira que funcione de una forma estable a lo largo del tiempo.
Atendiendo a las figuras 2 a 5, se observa como el conjunto de elementos descritos que comprende el equipo (20) de la invencion se encuentran alojados y protegidos dentro de una carcasa (21), constituyendo un elemento compacto facil de instalar, por ejemplo, bajo la pica de la cocina, cuyo funcionamiento se gestiona a traves de un interruptor (22) frontal que conecta con el modulo de control con la placa electronica (11), y para cuya instalacion simplemente habra que empalmar la conduccion de entrada (23) a la toma de agua frfa de la cocina con el adaptador (1) llave de paso (2) ya descritos, la conduccion de salida (24) al grifo (19), y la conduccion de evacuacion (25) al conducto de desague.
En las figuras 4 y 5 se observa, de modo muy simplificado y esquematico la disposicion de los principales elementos del equipo, es decir, el filtro de pre-tratamiento (5), la bomba (7),
las membranas (8) y el filtro de post-tratamiento, que son los elementos de mayor volumen y que se reparten a ambos lados de un tabique central de separacion y soporte (26).
Por su parte, el grifo (19), que tambien se suministra con el equipo (20) en el momento de la
5 instalacion, consiste en un grifo de una via, en el que el agua suministrada no entra en
contacto con ninguna parte metalica, ya que internamente cuenta con un recubrimiento no metalico.
Por ultimo, el equipo (20) incorpora una sonda de calidad (10) situada a la salida de la 10 produccion de agua tratada que, conectada al modulo de control con la placa electronica
(11), permite poder controlar la calidad del agua.
Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invencion, asf como la manera de ponerla en practica, no se considera necesario hacer mas extensa su explicacion para que 15 cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciendose constar que, dentro de su esencialidad, podra ser llevada a la practica en otras formas de realizacion que difieran en detalle de la indicada a tftulo de ejemplo, y a las cuales alcanzara igualmente la proteccion que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.
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Claims (10)

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    R E I V I N D I C A C I O N E S
    1. - EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH que, contando con un filtro de pre-tratamiento (5) de sedimentos y carbon activado, un conjunto de membranas semipermeables de osmosis inversa (8), una bomba (7) para aumentar la presion sobre la membrana, conectados para la circulacion del agua con correspondientes conducciones de entrada (23) conectable a una toma de agua y de salida (24) conectable a un grifo (19), esta caracterizado por comprender, ademas, conectados tras las membranas de osmosis inversa (8):
    - un filtro de post-tratamiento (12) remineralizador incrementador de pH, para incrementar el nivel de PH y la cantidad de sales presentes en el agua,
    - dos valvulas manuales de bajo caudal (13, 14) que controlan la mezcla de agua osmotizada y agua remineralizada que se dirige al grifo (19) por la conduccion de salida
    (24),
    - un modulo de control con tarjeta electronica (11) programable que permite configurar el funcionamiento del equipo (20) para regular el nivel de PH, mediante electrovalvulas en funcion del tiempo que haya estado en reposo,
    - y una electrovalvula de enjuague (18) del filtro de post-tratamiento (12) remineralizador para el lavado del mismo cuando el equipo ha estado en reposo.
  2. 2. - EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH, segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el filtro de post- tratamiento (12) remineralizador incrementador de pH, consistente en un cartucho especial de filtro encapsulado con una carga de CaCO3 (carbonato calcico) y MgO (oxido de magnesio).
  3. 3. - EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH, segun la reivindicacion 2, caracterizado porque la carga del filtro de post-tratamiento (12) remineralizador incrementador de pH se incorpora en una proporcion de 85% de CaCO3 y 15% de MgO.
  4. 4.- EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque
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    las valvulas manuales de bajo caudal (13, 14) que controlan la mezcla de agua osmotizada y agua remineralizada se incorporan de modo que una valvula de mezcla de agua osmotizada (13) va situada en un ramal de la conduccion previo al descrito filtro de post-tratamiento (12) para ajustar el nivel de agua purificada en las membranas de osmosis inversa (8) que va hacia la conduccion de salida (24), y otra valvula de mezcla de agua remineralizada (14) va situada a la salida del filtro de post-tratamiento (12) para ajustar la cantidad de agua que pasa por dicho filtro hacia la conduccion de salida (24), existiendo una valvula anti-retorno (15) tras la reunion de ambos ramales con dichas valvulas (13, 14).
  5. 5. - EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la electrovalvula de enjuague (18) va incorporada en un ramal que se conecta a la salida del filtro de post-tratamiento (12) empalmando con una conduccion de evacuacion (25) con valvula anti-retorno (15).
  6. 6. - EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH, segun la reivindicacion 5, caracterizado porque la conduccion de evacuacion (25), que tambien es a donde se dirige el agua con exceso de sales y otras sustancias disueltas, incorpora un tamiz restrictor de sales (9) para limitar el rechazo de las mismas por el desague, evitando la posibilidad de emboces.
  7. 7. - EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque presostato de maxima presion (17) situado previamente a la conduccion de salida (24) un presostato de minima presion (3) tras la conduccion de entrada (23) y un limitador de presion (6).
  8. 8. - EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque incorpora una sonda de calidad (10) situada a la salida de la produccion de agua tratada, conectada al modulo de control con la placa electronica (11).
  9. 9. - EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA
    CON AJUSTE DE PH, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque todos sus elementos se encuentran alojados y protegidos dentro de una carcasa (21), constituyendo un elemento compacto, provisto de un interruptor (22) frontal que conecta con el modulo de control con la placa electronica (11).
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  10. 10.- EQUIPO COMPACTO DE TRATAMIENTO DE AGUA MEDIANTE OSMOSIS INVERSA CON AJUSTE DE PH, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el grifo (19), que se suministra con el equipo (20), es un grifo de una via que internamente cuenta con un recubrimiento no metalico, de manera que el agua suministrada no entra en 10 contacto con ninguna parte metalica.
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