ES2260436T3 - Procedimiento y dispositivo para difundir un flujo de proteccion con respecto a un ambiente circundante. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para proteger una zona (2) de un puesto de intervención estableciendo en dirección (D) de esta zona un flujo de aire (9) sensiblemente paralelo que tiene, más allá de por lo menos una frontera (F), una velocidad (V22) progresivamente incrementada, procedimiento en el cual antes de dicha frontera se da al flujo de aire una velocidad (V21) que es sensiblemente uniforme a lo largo de una sección del flujo en un plano (P) transversal a la dirección de flujo, caracterizado porque antes de dicha frontera, el flujo es difundido a través de una pared porosa sensiblemente plana (11).

Description

Procedimiento y dispositivo para difundir un flujo de protección con respecto a un ambiente circundante.

La presente invención se refiere a un procedimiento para difundir un flujo, por ejemplo de aire tratado, en vista a proteger una zona con respecto a un riesgo de contaminación, en particular aerotransportada, presente en un ambiente circundante.

La invención se refiere además a un dispositivo de difusión, asociado al procedimiento, es decir un dispositivo para difundir un flujo sano en una zona a proteger, por ejemplo una zona de un puesto de intervención. El puesto de intervención puede, por ejemplo, ser un puesto de trabajo o un puesto de almacenado. El flujo de aire impide a los agentes contaminantes contenidos en el ambiente circundante penetrar en la zona a proteger, y protege muy particularmente unos productos sensibles presentes en esta zona.

En la descripción, se emplea la palabra aire para designar cualquier fluido sensiblemente gaseoso adaptado a la utilización de la invención, por ejemplo un gas o una mezcla gaseosa específica o también un aerosol cargado con una o varias sustancias en suspensión. Este aire puede ser extraído de la atmósfera y eventualmente tratado para hacerlo sano con respecto al producto a proteger.

La invención puede ser utilizada en la industria agroalimentaria o en la industria farmacéutica, pero también en la restauración, la industria cosmética, electrónica o también en el medio hospitalario.

Estas industrias, y otras imponen trabajar en una atmósfera perfectamente controlada. Por ejemplo, esta atmósfera debe estar exenta de polvo o de microorganismos susceptibles de contaminar el producto y más generalmente afectar su calidad. En este texto, la noción de producto recubre tanto unas cosas como unos seres vivos, por ejemplo unos pacientes en el medio hospitalario.

No es siempre previsible, técnicamente o financieramente, mantener un taller o incluso una pieza totalmente exenta de agentes contaminantes. Puede ser preferible asegurar sólo una protección próxima de los productos, es decir, proteger sólo una zona relativamente reducida del puesto de intervención. Esta protección no debe tampoco representar una molestia importante para el acceso de operarios de producción al puesto de intervención.

Existen unos dispositivos para la protección próxima de productos sensibles por difusión de aire estéril. Para ciertas aplicaciones, por ejemplo la industria farmacéutica, este flujo debe ser laminar, es decir que está caracterizado por una velocidad cuyo valor y dirección son uniformes en el conjunto del flujo, y por un número de Reynolds inferior a 3.000 bar, valor que corresponde a unas características de flujo más allá de las cuales el flujo resulta turbulento.

Un dispositivo de difusión clásico comprende una pared de difusión de un flujo laminar. Sin embargo, alejándose de la pared de difusión, el flujo arrastra en su periferia el aire ambiente generalmente estancado, cuyas características son diferentes. Así, el aire ambiente se mezcla progresivamente por inducción con el aire del flujo contaminándolo y creando perturbaciones que reducen progresivamente la sección laminar del flujo y por tanto el volumen protegible.

El documento FR-A-2 785 040 divulga un difusor que permite crear alrededor del aire de un flujo un ambiente descontaminado. Este resultado se obtiene manteniendo alrededor de este primer flujo, es decir entre este y el aire ambiente, unos segundos flujos laterales mas lentos. Sin embargo, la barrera de protección así formada es destruida cuando es franqueada por un operador, por un producto o un tercer elemento y emplea un tiempo notable en reconstituirse. Por otra parte, si se desea un primer flujo muy lento, unos segundos flujos aún mas lentos serán generalmente ineficaces. Por otra parte, la distancia más allá de la cual dicho dispositivo resulta ineficaz es relativamente corta debido a la baja energía de los flujos lentos, de su divergencia buscada y por tanto su dilución rápida en el aire ambiente.

Existen otros dispositivos que permiten crear en la periferia de un flujo lento un flujo rápido que sirve de barrera de confinamiento al flujo lento de aire. Por ejemplo, los documentos FR 2 748 508 y FR 2 788 843 describen unas vainas porosas cilíndricas que difunden un flujo cuya velocidad aumenta del centro hacia los bordes. Estas variaciones no permiten obtener un flujo laminar. El documento US nº 3 776 121 presenta unas paredes de difusión de un flujo que permiten hacer variar el caudal, y por tanto la velocidad del flujo de aire, progresivamente del centro del flujo hacia sus bordes. Como para las vainas ya citadas, no se obtiene flujo laminar. El documento WO 91/05210 expone, particularmente en la figura 3, un dispositivo de difusión de un flujo lento, cuya velocidad es uniforme, y de un flujo rápido, cuya velocidad es uniforme. Este flujo rápido es difundido paralelamente al flujo lento y en la periferia de este último. El flujo rápido tiene por función proteger el flujo lento de la contaminación por el aire ambiente. Sin embargo, las características de velocidad del flujo lento, que puede ser laminar, y del flujo rápido, generalmente turbulento, son netamente diferentes. El flujo rápido, alejándose del difusor genera en el flujo lento cada vez más perturbaciones que reducen progresivamente la sección del flujo lento y por tanto el volumen protegible.

El objetivo de la invención es por tanto proponer un procedimiento y un dispositivo asociado para crear una barrera de confinamiento alrededor de una zona a proteger bañada por un flujo de aire principal conservado poco perturbado y por ejemplo sensiblemente laminar, es decir que la barrera de confinamiento no crea turbulencias en el flujo principal, estando el flujo principal así protegido en particular de los riesgos de contaminación y de polución y de los riesgos de perturbación si es laminar.

Según la invención, dicho procedimiento para proteger una zona de un puesto de intervención consiste en establecer en dirección de esta zona un flujo de aire sensiblemente paralelo que tiene, más allá de por lo menos una frontera, una velocidad progresivamente incrementada. Está caracterizado porque antes de dicha frontera se da al flujo de aire una velocidad que es sensiblemente uniforme a lo largo de una sección del flujo en un plano transversal a la dirección de flujo.

Así mismo, según la invención, un procedimiento para proteger un flujo laminar, en particular de los riesgos de contaminación, de polución o de perturbación, está caracterizado porque se establece un flujo lateral que tiene una frontera común con el flujo laminar, teniendo este flujo lateral una velocidad progresivamente incrementada más allá de la frontera, siendo su velocidad en la frontera sensiblemente igual a la del flujo laminar.

Un dispositivo de difusión de aire para la realización de dicho procedimiento comprende unos medios para generar por lo menos un flujo de aire principal y en una parte por lo menos de la periferia del flujo de aire principal, un flujo de aire lateral que tiene una velocidad de flujo mayor que la del flujo de aire principal, de manera que forme un flujo de aire sensiblemente paralelo compuesto por lo menos por una parte con el flujo de aire principal y el flujo de aire lateral. Este dispositivo de difusión está caracterizado porque comprende además unos medios para que la velocidad del aire en el flujo de aire principal sea sensiblemente uniforme a lo largo de una sección bidimensional del flujo en un plano transversal a la dirección de flujo.

Los medios para generarlo pueden comprender por lo menos una pared principal porosa, sensiblemente plana y por lo menos una pared lateral porosa dispuesta en la periferia de la pared principal, estando dicha pared principal adaptada para difundir el flujo de aire principal, por ejemplo laminar, según una dirección principal y estando dicha pared lateral dispuesta para difundir un flujo de aire lateral que diverge de la dirección principal, preferentemente progresivamente a medida que se recorre la pared lateral alejándose de la pared principal, mientras que a la salida de la pared lateral, la sección disponible para el flujo de una cantidad de aire dada en el flujo lateral es cada vez menor cuando se aleja del flujo principal, de manera que el flujo lateral sea cada vez más acelerado cuando se aleja del flujo principal.

Además, el dispositivo puede comprender una faldilla de manera que la pared lateral está dispuesta entre la pared principal y la faldilla, sirviendo esta de deflector para una parte por lo menos del flujo divergente salido de la pared lateral. Preferentemente, se elegirá una faldilla de la que una superficie en contacto con un flujo está definida por unas generatrices sensiblemente paralelas al flujo o paralelas a la dirección principal. Por ejemplo, la faldilla puede extenderse en un plano sensiblemente paralelo a la dirección principal.

Es ventajoso que una parte por lo menos del flujo divergente sea difundida en ángulo recto de la dirección principal, incluso oblicuamente en contrasentido del flujo principal.

El aire difundido, es decir el aire que acaba de franquear una de las paredes, tendrá preferentemente una velocidad de valor sensiblemente constante en el conjunto de la pared de difusión. Su valor podrá sin embargo ser variable progresivamente a medida que se recorre la pared lateral alejándose de la pared principal, por ejemplo aumentar continuamente a partir del valor de la velocidad del flujo laminar. Esto puede ser obtenido por una variación de las pérdidas de carga a través de las porosidades de la pared lateral. Preferentemente el valor de la velocidad lenta es de 0,2 a 0,6 m/s y el de la velocidad más rápida está comprendido entre 0,6 y 3 m/s.

La fuente de aire puede ser común a los flujos de aire lateral y principal. Por ejemplo, las paredes principal y lateral pueden constituir una parte de una envolvente que constituye una vaina que conduce el aire por lo menos hasta estas paredes. El volumen de aire definido por esta envolvente constituye la fuente de aire y la envolvente puede comprender otras paredes porosas o no. La presión de la fuente corriente arriba de la pared de difusión esta ventajosamente comprendida entre 0 y 500 Pascals.

Se dispondrá preferentemente la faldilla con el fin de constituir un deflector para el flujo lateral a fin de que forme un flujo desviado, por ejemplo sensiblemente paralelo a la dirección principal. Al mismo tiempo, se dispondrá la faldilla para que el deflector no sea solamente una guía sino también un obstáculo al paso del flujo y por tanto para que una sección del flujo disponible para el flujo lateral se reduzca a mediada que este es desviado.

Se puede curvar progresivamente el perfil a lo largo de la pared lateral a medida que se aleja de la pared principal. Si el flujo de aire lateral es difundido en cualquier punto perpendicularmente a la pared lateral, su dirección varia progresivamente con la inclinación creciente de esta pared. Así, el aire de flujo lateral es dirigido hacia el obstáculo deflector constituido por la faldilla, y más particularmente hacia unos puntos de la faldilla y bajo unos ángulos que pueden ser diferentes según el punto de la pared lateral a partir del cual este aire ha sido difundido.

Una parte por lo menos de la pared de difusión puede estar constituida por un material flexible, por ejemplo un tejido lavable o intercambiable o también de uso único, permeable al aire. La pared de difusión puede también comprender unas partes rígidas, por ejemplo de acero inoxidable. La misma puede así ser una chapa perforada o un tamiz metálico. En general, podrá estar constituida por cualquiera material poroso que no genere ni partículas ni otra polución aerotransportable.

Se puede orientar el dispositivo de difusión para que el flujo principal sea dirigido sensiblemente verticalmente hacia abajo, por ejemplo a fin de que el flujo principal bañe una zona a proteger de un puesto de intervención.

La faldilla se elige de una longitud apropiada para mantener lo mejor posible la coherencia de los flujos hasta la zona a proteger sin molestar el acceso de los operadores y/o de los productos tratados en la zona. Por ejemplo, para un dispositivo de difusión del cual dos bordes opuestos comprenden cada uno una pared lateral dispuesta respectivamente entre una faldilla y la pared principal, cada faldilla tendrá más allá de la pared principal una longitud sensiblemente igual a la semidistancia entre las dos faldillas. Preferentemente una faldilla tendrá una longitud sensiblemente igual o superior a tres veces el espesor del flujo rápido, es decir tres veces la distancia más corta que separa la faldilla de la pared principal. Más allá de cada faldilla, los flujos respectivamente desviados conservarán su coherencia en una longitud sensiblemente igual a la distancia entre las dos faldillas. Estos flujos desviados serán poco sensibles a su franqueo, por ejemplo, por unos operadores y/o unos productos tratados y encontrarán de nuevo su coherencia desde que son franqueados.

El aire utilizado puede ser extraído de la atmósfera y después, por ejemplo, tratado para hacerlo estéril. Particularmente si el aire difundido no es utilizado para la respiración, se puede también utilizar un aire que comprenda un gas o una mezcla gaseosa específica, por ejemplo neutra con respecto a los productos tratados, es decir que no interactúa con estos productos. Se puede así desear que el aire no contenga oxidante para estos productos.

Según la invención, un dispositivo de difusión de aire puede ser combinado con un medio entre una cadena de fabricación, una máquina herramienta, una cama, una mesa de operación quirúrgica y un presentador. Así, el dispositivo de difusión y el medio con el cual está combinado están adaptados entre si para ofrecer una protección óptima.

Otras particulares y ventajas de la invención resaltarán aún de la descripción siguiente, relativa a unos ejemplos no limitativos.

En los planos anexos:

la figura 1 es una representación esquemática de una sección transversal y vertical de un dispositivo de difusión según la invención utilizado como techo soplante,

la figura 2 es una vista en detalle de la figura 1 en la proximidad de una pared lateral, que ilustra unos flujos de aire salidos del dispositivo de difusión,

las figuras 3 a 5 son unos detalles que ilustran unas configuraciones geométricas posibles para una pared lateral, y

la figura 6 es una representación en perspectiva de una pared de difusión modular para un dispositivo de difusión según la invención.

La figura 1 representa un dispositivo de difusión 1 utilizado como techo soplante, es decir que está dispuesto por encima de una zona 2 a proteger, que puede corresponder a una parte o a la totalidad de un puesto de intervención. El mismo difunde hacia abajo verticalmente sobre la zona 2, una gas apropiado, por ejemplo aire desprovisto de polvo 9. El dispositivo de difusión 1 comprende una caja metálica 3, que está abierta hacia abajo entre unos bordes paralelos y opuestos 5. Una pared de difusión 4 se extiende entre los dos bordes 5 a través de toda la abertura definida entre los bordes 5. Unas faldillas 6 están dispuestas a lo largo de los bordes opuestos 7 de la caja 3, paralelos a los bordes 5, de manera que la pared de difusión 4 se encuentre entre las faldillas 6 dirigidas hacia abajo a partir del lado inferior de la caja 3.

La caja 3 y la pared de difusión 4 definen un volumen interior 8 que es regularmente alimentado con aire tratado y presurizado, y sirve de fuente de aire para el dispositivo de difusión. Una alimentación, no representada, está dispuesta corriente arriba del volumen interior 8. La misma comprende generalmente un prefiltro para el aire tomado de la atmósfera, y después un ventilador y finalmente un filtro de muy alta eficacia que permite asegurar un desempolvado conveniente del aire.

La pared de difusión, que es aquí una chapa metálica perforada, puede ser descompuesta en tres paredes, una pared principal 11 sensiblemente plana y horizontal, y dos paredes laterales 12 que son unos cuartos de cilindro que tienen cada uno un eje paralelo a los bordes 5. Cada pared lateral está dispuesta entre uno respectivo de los bordes 5 de la caja de la pared principal, formando una prolongación curva de la pared principal 11. Los ejes de los cilindros están en el volumen interior 8, de manera que las paredes laterales son convexas por el lado exterior de la caja 3.

Cada perforación de la pared de difusión 4 es una poro por el cual el aire puede ser difundido desde el volumen interior 8 a través de la pared de difusión 4. La porosidad es la misma en el conjunto de la pared de difusión, es decir, que los poros están regularmente repartidos y de forma y tamaño sensiblemente idénticos, y son suficientemente pequeños y próximos para que cada filete de aire 14 salido de un poro cualquiera 13 forme un todo coherente con unos filetes de aire salidos de los poros adyacentes. En el ejemplo de las figura 1 y 2, la pared de difusión es fina y los poros no tienen función directiva, es decir que no tienen, por ejemplo, la forma de una boquilla que impondría una dirección al aire que es difundido. Así, el aire es difundido sensiblemente perpendicularmente a la pared de difusión 4 en la vertical de cada poro. Así mismo, el volumen interior 8 forma una fuente única, de presión sensiblemente uniforme, el valor de la velocidad de difusión V1 de todos los filetes de aire es sensiblemente idéntica.

El aire 9 salido del dispositivo de difusión 1 comprende un flujo de aire principal 91 salido de la pared principal 11, y unos flujos de aire laterales 92 salidos cada uno de una de las paredes laterales 12. La pared principal 11 forma un plano horizontal, de manera que las velocidades de difusión principal V11 en el flujo de aire principal 91 en el momento de su difusión por la pared 11 son uniformes en valor y en dirección según una dirección principal D, dirigida verticalmente hacia abajo. El valor de las velocidades de difusión principal V11 es mantenido inferior a un valor límite, por ejemplo 0,6 m/s más allá del cual un flujo de aire no es ya laminar. El flujo principal difundido es laminar.

El flujo principal 91, salido de la pared principal 11, conserva su velocidad uniforme. Es decir que su velocidad de flujo principal V21 (figura 2) cuando atraviesa un plano P correspondiente al borde inferior 16 de la faldilla 6, es sensiblemente idéntico en dirección y en valor a la velocidad de difusión principal V11.

Las velocidades de difusión lateral V12 en un flujo de aire lateral 92 en el momento de su difusión por la pared 12 son uniformes en valor y su valor es igual al de las velocidades de difusión principal V11. Sin embargo, la orientación de la velocidad de cada filete de aire lateral depende de la posición del poro del cual el filete ha salido. Así, las direcciones de las velocidades de difusión lateral V12 divergen progresivamente de la dirección principal D a medida que se recorre la pared lateral 12 alejándose de la pared principal 11. En consecuencia, la dirección de una velocidad de difusión lateral V12 de un filete de aire salido de un poro próximo a la pared principal es sensiblemente idéntica a la dirección principal D, por tanto sensiblemente paralela a las faldillas 6. Por el contrario, la dirección de una velocidad de difusión lateral V12 de un filete salido de un poro próximo a un borde 5 es sensiblemente perpendicular a la dirección principal D y por tanto dirigida horizontalmente hacia la faldilla 6 más próxima, sensiblemente perpendicularmente al plano de esta misma faldilla.

Así, con referencia al detalle de la figura 2, la faldilla 6 es un obstáculo para el paso de los filetes de aire 14 difundidos a través de la pared lateral 12. Los filetes de aire así difundidos se concentrarán contra la faldilla 6, que los desviará, y después a lo largo de su longitud hasta su borde inferior 16. Cuanto más próximo al borde esté el poro del cual sale un filete de aire 5, más reducida es la sección disponible para el flujo de este filete. Para un caudal constante del filete de aire, esto provoca un aumento de su velocidad de flujo.

Resulta de ello que en un plano P horizontal (ver figura 2) que corresponde al borde inferior 16 de la faldilla 6, las velocidades de flujo laterales V22 del flujo lateral desviado tienen unas direcciones sensiblemente idénticas entre si y paralelas a la dirección principal D, pero unos valores que parten de un valor mínimo igual a la velocidad V21 del flujo principal a lo largo de la frontera F van aumentando a medida que se recorre el plano P aproximándose al borde inferior 16 de la faldilla 6.

Así, a lo largo de la frontera F, el flujo lateral tiene la misma velocidad que el flujo principal y después su velocidad crece en principio muy lentamente y después cada vez más rápidamente cuando se aleja de la frontera de F. Así, la frontera F es un plano sensiblemente vertical que se conserva más allá del plano P, así como el carácter laminar del flujo principal.

En la parte opuesta y más allá del plano P, el flujo lateral tiende a reconquistar el espacio para su paso reduciendo el espacio equipado por el aire ambiente 99. Así, el flujo lateral tiende a ensancharse empujando el aire ambiente, lo que contribuye a aumentar la zona protegida 2 formando una barrera de confinamiento para flujo laminar. Con referencia a la figura 1, esta zona protegida puede estar divida en tres partes. Entre las fronteras F una parte 21 bañada por el flujo principal 91, laminar y lento, y más allá de las fronteras F dos partes laterales 22 bañadas por un flujo lateral, tanto más rápido y turbulento a medida que se aleja de las fronteras. Las faldillas son suficientemente cortas para dejar un paso libre bajo su borde inferior 16 y por encima de la zona 2. Más allá de la faldilla, los filetes exteriores del flujo lateral, inicialmente más rápidos, pueden a continuación ralentizar arrastrando aire ambiente y ensanchándose en este, pero los filetes situados antes impiden una ralentización demasiado fuerte y, de todos modos, mantienen la protección del flujo principal.

Se ha dejado un intersticio entre el borde 5 de la caja 3 y la faldilla 6 para crear una fuga 20 de una parte del flujo lateral. Esto permite evitar la creación de turbulencias excesivas en una zona limitada por la caja, entre el borde 7 y el borde 5, y la parte alta de la faldilla. Por otra parte, si la faldilla 6 está prevista desmontable, es difícil asegurar la estanqueidad entre la faldilla 6 y la caja 3. Un efecto de bomba a través de una estanqueidad mal realizada generaría la polución del aire difundido por el aire ambiente 99. Así, la sobrepresión entre la pared lateral y la faldilla, que genera la fuga 20, permite evitar este efecto de bomba sin necesitar una estanqueidad entre la faldilla 6 y la caja 3.

Puede ser necesario prever una iluminación de la zona protegida. Si esta iluminación está dispuesta en la zona protegida el paso del flujo será perturbado en la misma. Es por tanto ventajoso prever una iluminación corriente arriba de la pared de difusión, por ejemplo en el volumen interior 8. La pared de difusión está entonces adaptada para permitir el paso de la luz a través de la pared hasta la zona de intervención. Así, la porosidad puede ser suficiente para el paso de la luz y/o la pared estar constituida por un material transparente o translucido. Los medios de iluminación pueden también estar dispuestos en la pared.

Es también preferible prever, tanto como sea posible, difundir el aire ya tratado, es decir, que no sea ya necesario disponer en la zona protegida de los dispositivos de tratamiento del aire que serían susceptibles de perturbar su flujo. Estos dispositivos de tratamiento pueden comprender unos medios de climatización para la higrometría o la temperatura del aire, unos medios para mezclar el mismo unos gases o unos medios para cargar el aire de partículas formando así un aerosol. Estas partículas pueden ser líquidas o sólidas, por ejemplo un polvo. Estas partículas pueden ser una sustancia desinfectante que conserva la pared de difusión exenta de contaminación. Los medios para cargar el aire pueden ser unas boquillas dispuestas corriente arriba de la pared de difusión. Otros medios, tales como la luz pulsada o unas lámparas de ultravioletas, pueden ser insertados corriente arriba de la pared de difusión para descontaminar el aire y unas superficies, tales como las de la caja o la pared.

Otras configuraciones que el cuarto de cilindro son posibles para una pared lateral 12. En la figura 3, está constituida por una parte plana 23 que se extiende paralelamente a la dirección D a partir del borde 5 y unida a la pared principal 11 por otra parte plana 24 inclinada a 45 grados con respecto a la pared principal. En la figura 4, la pared lateral 12 forma un ángulo recto con la pared principal y sigue un perfil rectilíneo hasta el borde 5. En la configuración de la figura 5, la pared principal se extiende hasta la vertical del borde 5 y después está unida por una pared lateral constituida por dos cuartos de cilindro 26, 27 que encuadran una parte 25 plana y perpendicular a la pared principal. La faldilla está desplazada lateralmente hacia el exterior con respecto a la caja y remonta más arriba del borde 5. El borde 7 de la caja está confundido con el borde 5.

En lugar de ser de una sola pieza, la pared de difusión puede ser modular, lo que permite cubrir unas superficies importantes o de forma compleja o también utilizar varias fuentes,simultáneamente o no. La figura 6 presenta una pared de difusión compuesta por tres módulos, en particular juntos pero presentados distantes para claridad de la descripción. La misma comprende dos módulos extremos 30 y un módulo intermedio 31, todos construidos sobre una base rectangular. El módulo extremo comprende sobre dos lados opuestos de una pared principal 11, unas paredes laterales 12, y sobre sus dos otros lados opuestos una separación 32. Los dos módulos extremos comprenden en tres de sus lados una pared lateral 12 y en el cuarto lado una separación 32 para pasar a coincidir con una separación 32 del módulo intermedio 31 cuando tiene lugar su ensamblado. Las separaciones 32, se extienden perpendicularmente a la base de cada uno de los módulos, tienen como función principal asegurar la rigidez de cada uno de los módulos, así como participar en la estanqueidad al aire entre dos módulos contiguos.

Se puede así, según las necesidades, construir una pared de difusión que comprende varios módulos intermedios o, por lo contrario, una pared que sólo comprende dos módulos extremos montados contiguos. En el caso en que unos módulos contiguos estén unidos a unas fuentes diferentes, pueden permitir difundir aire tratado de un modo diferente sin interrumpir la continuidad del flujo laminar. Así, por ejemplo, un primer módulo puede difundir aire simplemente filtrado y disponer de una fuente luminosa, un segundo módulo puede permitir difundir aire cargado de partículas de agua en forma de una niebla y un tercero aire seco y caliente.

Desde luego, la invención no está limitada a los ejemplos que acaban de ser descritos y numerosas disposiciones pueden ser aportadas a estos ejemplos sin salir del marco de la invención.

Así, las faldillas pueden ser rígidas o flexibles, transparentes o no, cortas o largas. Además, unas paredes próximas del dispositivo pueden servir de faldillas ya sean horizontales o verticales, planas o no, lisas o rugosas, totalmente estancas o solamente parcialmente, siempre que constituyan un deflector eficaz para el flujo lateral divergente y que no introduzcan perturbaciones excesivas. La caja no tiene obligatoriamente la forma de una paralelepípedo sino que puede ser el extremo de una vaina o también ser el flanco de una vaina provista de una abertura provista de una abertura y de bordes para disponer en los mismos una pared de difusión. La invención puede también ser ideada para que la dirección principal no sea vertical. Esta dirección puede ser horizontal en el caso de una pared difusora.

Una zona a proteger puede ser móvil o no y tener unas dimensiones de unos centímetros o también comprender un transportados de varios metros. La misma no es obligatoriamente un plano sino que puede también ser un volumen. Un dispositivo de difusión según la invención puede ser adaptado para proteger una zona cualesquiera que sean sus dimensiones.

Según las necesidades de protección, el flujo lateral no rodea obligatoriamente el conjunto del flujo principal. Puede estar fraccionado y otros flujos más o menos rápidos o lentos pueden ocupar una parte de la periferia de flujo principal o existir más allá del flujo principal.

El puesto de intervención puede estar limitado a una máquina o una parte de una máquina. El puesto puede estar previsto para que un solo operador penetre en el flujo cuando tiene lugar el funcionamiento habitual de esta máquina.

La invención no está tampoco limitada a la industria farmacéutica sino que puede también ser utilizada en cualquier tipo de industria sensible a una contaminación aerotransportada, por ejemplo la industria agroalimentaria, la industria cosmética, la industria electrónica, la salud y cualquier tipo de laboratorio. La misma puede ser instalada en una sala donde el empolvado u otra contaminación está ya controlada.

La invención encuentra también aplicaciones en la distribución, por ejemplo de alimentos, particularmente para la restauración. Así, la invención puede comprender un presentador para unos productos alimenticios puestos a disposición de la clientela, por ejemplo en el marco de un buffet, o bien servir para la presentación de productos frescos en un almacén, por ejemplo en una carnicería o una pastelería.

En el campo de la salud, la invención puede encontrar numerosas aplicaciones. En la consulta de un dentista, puede por ejemplo estar adaptada para difundir un flujo sano sobre una mandíbula en curso de tratamiento. Un vehículo de intervención puede estar equipado con la invención para proteger unos heridos de contaminaciones bacterianas durante su transporte. Una sala de operaciones o una sala de convalecencia puede también comprender la invención con fines sanitarios para difundir un flujo sano sobre la totalidad o parte del cuerpo de un paciente. Así, la invención puede comprender una cama. Particularmente en el caso de un gran quemado, la invención puede comprender unos medios para difundir sobre la llaga aire muy húmedo, eventualmente cargado con sustancias calmantes y/o desinfectantes. Un aire cargado con sustancia desinfectante, difundido por la invención, está particularmente adaptado para evitar las infecciones nosocomiales.

El puesto de intervención puede estar equipado con medios de absorción del flujo a fin de que el flujo sea poco o nada perturbado en la proximidad, por ejemplo, de una mesa o de un transportador destinado a soportar el producto sensible. Así, un soporte de este tipo podrá ser poroso y estar equipado con un dispositivo de extracción de aire. Unos medios de absorción serán útiles también si el aire difundido no debe ser mezclado con el ambiente circundante, particularmente si el aire difundido es tóxico.

Por otra parte, un dispositivo de difusión según la técnica anterior puede ser transformado en un dispositivo de difusión según la invención, reemplazando una pared de difusión anterior por una pared principal y una pared lateral según la invención convenientemente dimensionadas y añadiendo a las mismas tantas faldillas como sea necesario. Otra posibilidad es añadir un dispositivo de difusión según la invención a un dispositivo de difusión preexistente, creando así, entre una pared de difusión del dispositivo preexistente y las del dispositivo según la invención un espacio de homogeneización. Este espacio de mezcla permite homogeneizar las características estadísticas y dinámicas, en particular la presión, del aire antes de su difusión. Este espacio podrá tener ventajosamente un espesor igual a la altura de las paredes laterales.

Claims (28)

1. Procedimiento para proteger una zona (2) de un puesto de intervención estableciendo en dirección (D) de esta zona un flujo de aire (9) sensiblemente paralelo que tiene, más allá de por lo menos una frontera (F), una velocidad (V22) progresivamente incrementada, procedimiento en el cual antes de dicha frontera se da al flujo de aire una velocidad (V21) que es sensiblemente uniforme a lo largo de una sección del flujo en un plano (P) transversal a la dirección de flujo, caracterizado porque antes de dicha frontera, el flujo es difundido a través de una pared porosa sensiblemente plana (11).

2. Procedimiento para proteger un flujo laminar (91), caracterizado porque se establece un flujo lateral (92) que tiene una frontera (F) común con el flujo laminar, teniendo dicho flujo lateral una velocidad (V22) progresivamente incrementada más allá de dicha frontera (F), y siendo su velocidad en dicha frontera sensiblemente igual a la velocidad (V21) del flujo laminar (91), y porque el flujo laminar es difundido a través de una pared porosa sensiblemente plana.

3. Dispositivo de difusión de aire (1) para la realización de un procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, que comprende unos medios (3, 4, 6) para generar por lo menos un flujo de aire principal (91) y en una parte por lo menos de la periferia de flujo de aire principal, un flujo de aire lateral (92) que tiene una velocidad de flujo (V22) mayor que la del flujo de aire principal, de manera que forme un flujo de aire (9) sensiblemente paralelo compuesto por lo menos en parte con el flujo de aire principal y el flujo de aire lateral, comprendiendo dicho dispositivo además unos medios (3, 4, 6) para que la velocidad del aire (V21) en el flujo de aire principal sea sensiblemente uniforme a lo largo de una sección bidimensional del flujo en un plano (P) transversal a la dirección de flujo (D), siendo el flujo de aire principal emitido a través de una pared principal porosa (11) sensiblemente plana, siendo el flujo lateral (92) contiguo al flujo principal (91) a lo largo de la frontera (F) y siendo la velocidad (V22) del aire en el flujo lateral en la frontera sensiblemente igual a la velocidad uniforme (V21) en el flujo principal, y porque dicha velocidad (V22) del flujo lateral aumenta progresivamente si se aleja de dicha frontera.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque a lo largo de la frontera (F), el flujo lateral tiene la misa velocidad que el flujo principal y después su velocidad crece en principio muy lentamente y después cada vez más rápidamente a medida que se aleja de la frontera (F).

5. Dispositivo según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque la velocidad de flujo (V21) del flujo principal cuando atraviesa un plano (P), correspondiente al borde inferior (16) de la faldilla (6), es sensiblemente idéntica en dirección y en valor a la velocidad de difusión principal (V11).

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 3 a 5, en el que el flujo lateral es contiguo al flujo principal a lo largo de la frontera, caracterizado porque, en el plano transversal, la velocidad del aire medida en el flujo lateral diverge progresivamente de la dirección del flujo principal si se aleja de dicha frontera.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque los medios para generar comprenden una pared lateral (12) porosa dispuesta en la periferia de la pared principal, variando las pérdidas de carga a través de las porosidades de la pared lateral, de manera que la velocidad del aire a través de la pared lateral aumente continuamente a partir de la velocidad del flujo principal, a medida que se aleja de la pared principal.

8. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque la pared de difusión tiene una porosidad sensiblemente constante.

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 3 a 8, caracterizado porque los medios para generar comprenden por lo menos la pared principal (11) porosa, sensiblemente plana y por lo menos la pared lateral (12) porosa dispuesta en la periferia de la pared principal, estando dicha pared principal adaptada para difundir el flujo de aire principal según una dirección principal (D) y estando dicha pared lateral dispuesta para difundir un flujo de aire lateral divergente de la dirección principal y porque a la salida de la pared lateral, la sección disponible para el flujo de una cantidad de aire dada en el flujo lateral es cada vez más pequeña cuando se aleja del flujo principal, de manera que el flujo lateral sea cada vez más acelerado cuando se aleja de dicho flujo principal.

10. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque comprende una faldilla (6) dispuesta de tal manera que la pared lateral esté situada entre esta faldilla y la pared principal y estando dicha faldilla dispuesta para desviar una parte por lo menos del flujo divergente salido de la pared lateral.

11. Dispositivo de difusión de aire según la reivindicación 10, caracterizado porque una superficie de la faldilla en contacto con un flujo está definida por unas generatrices sensiblemente paralelas al flujo o paralelas a la dirección principal.

12. Dispositivo según la reivindicación 10 ó 11, caracterizado porque la faldilla tiene, más allá de la pared principal, una longitud sensiblemente igual o superior a tres veces el espesor del flujo rápido, es decir tres veces la menor distancia que separa la faldilla de la pared principal, y/o cuando dos bordes opuestos de dicho dispositivo comprenden cada uno una pared lateral dispuesta respectivamente entre una faldilla y la pared principal, cada faldilla tiene, más allá de la pared principal, una longitud sensiblemente igual a la semidistancia entre las dos faldillas.

13. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque las paredes principal y lateral, son unas paredes de una caja (3), estando la faldilla dispuesta de manera que se deje un intersticio entre la caja y la faldilla para crear en la misma una fuga (20) de una parte del flujo lateral.

14. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 13, caracterizado porque la pared lateral está dispuesta para que el flujo de aire lateral diverja progresivamente de la dirección principal a medida que recorre la pared lateral alejándose de la pared principal.

15. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 14, caracterizado porque el flujo de aire principal es sensiblemente laminar.

16. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 15, caracterizado porque el aire es difundido a una velocidad (V11, V12) de valor sensiblemente constante a través del conjunto de la pared de difusión (4).

17. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 16, caracterizado porque el aire es difundido a partir de un volumen de aire (8) único del que una envolvente (3, 4) comprende la pared de difusión (4).

18. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 17, caracterizado porque la pared de difusión tiene un perfil que se curva progresivamente a lo largo de la pared lateral alejándose de la pared principal.

19. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 18, caracterizado porque, en cualquier punto de la pared de difusión un plano tangente a dicha pared es perpendicular a la dirección del flujo de aire.

20. Dispositivo de difusión según una de las reivindicaciones 3 a 19, caracterizado porque la pared de difusión comprende un tejido permeable al aire.

21. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 20, caracterizado porque está dispuesto para que el flujo principal bañe una zona a proteger de un puesto de intervención.

22. Dispositivo de difusión de aire según la reivindicación 21, caracterizado porque permite el libre acceso al puesto de intervención y/o en la zona a proteger.

23. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 22, caracterizado porque comprende, corriente arriba y/o en la pared de difusión, unos medios para iluminar la zona protegida.

24. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 23, caracterizado porque comprende, corriente arriba de la pared de difusión, unos medios para cargar el aire de partículas, pudiendo estas partículas formar un aerosol y ser sólidas o líquidas.

25. Dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 24, caracterizado porque está compuesto por varios módulos (30, 31).

26. Dispositivo de difusión de aire según la reivindicación 25, caracterizado porque por lo menos dos de entre los módulos están conectados a unas fuentes de aire diferentes.

27. Combinación de un dispositivo de difusión de aire según una de las reivindicaciones 3 a 26 con un medio entre una cadena de fabricación, una máquina herramienta, una cama, una mesa de operación quirúrgica y un presentador.

28. Dispositivo de difusión, caracterizado porque está realizado sustituyendo, o superponiendo a una pared de difusión existente una pared de difusión que comprende por lo menos una pared principal porosa sensiblemente plana y por lo menos una pared lateral porosa dispuesta en la periferia de la pared principal, estando dicha pared principal adaptada para difundir un flujo de aire principal según una dirección principal y estando dicha pared lateral dispuesta para difundir un flujo de aire lateral divergente de la dirección principal y porque a la salida de la pared lateral, la sección disponible para el flujo de una cantidad de aire dada en el flujo lateral es cada vez más pequeña cuando se aleja del flujo principal, de manera que el flujo lateral sea cada vez más acelerado a medida que se aleja de dicho flujo principal.