ES2309942T3 - Dispensador mejorado para un comprimido y metodos para su uso. - Google Patents
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Abstract
Un dispensador mejorado (20) para un comprimido que libera una o más composiciones químicas cuando se pone en contacto con un líquido presente en el dispensador, que comprende: una salida (24); un dique (23), definido mediante una primera pared lateral (23A) y una segunda pared lateral inclinada (23B) separada de allí, una cresta (23C) en la parte superior de la pared lateral inclinada (23B) que se inclina hacia abajo en una dirección alejada de la primera pared lateral (23A) y define una cara inclinada (23D) que termina en un borde (23E); una salida (23F), en la parte inferior del dique, formada mediante una discontinuidad entre la primera pared lateral (23A) y la segunda pared lateral inclinada (23B), que está en comunicación fluida con una cubeta (26) situada debajo del dique (23); dicha cubeta (26) está definida mediante la pared de la cubeta que tiene una sección plana (26A) que se prolonga desde una rampa (25) adaptada para contener un comprimido (40), una sección inclinada (26B) que se prolonga hacia arriba y se prolonga hasta una cresta (26C) e invierte la dirección para inclinarse desde allí por una cara inclinada (26D) para terminar en el borde de la cubeta (26E), en el que la sección inferior de la rampa (25), la cubeta (26) y el dique (23) están en comunicación fluida unos con otros, y en el que el borde (23E) se prolonga más allá del borde (26E) de la cubeta (26); y en el que la pared de la cubeta también incluye un desagüe (28) para el líquido contenido en la cubeta (26).
Description
Dispensador mejorado para un comprimido y
métodos para su uso.
La presente invención se refiere a un
dispensador mejorado para un comprimido que contiene o que consiste
en una composición química, del que cuando se pone en contacto con
un líquido, tal como agua u otro líquido, se extrae en dicho
líquido uno o más compuestos químicos.
La no disponibilidad de agua sanitaria ("agua
potable") inocua adecuada para el consumo humano es un problema
que afecta a la mayor parte de la población mundial. Mientras que
muchos disponen de fuentes fiables de agua potable procedentes de
pozos o de fuentes de agua municipales, la mayor parte del mundo
todavía depende de fuentes no fiables para el agua potable. Tales
fuentes de agua potable no fiables pueden variar en calidad y
consistencia y a menudo son causa de enfermedades o epidemias que,
desde luego, se desean evitar.
Mientras que se conocen varias tecnologías para
la purificación del agua con el fin de volverla potable e inocua
para el consumo humano, algunas de ellas requieren un equipo caro o
grandes plantas de tratamiento que limitan su uso a un
emplazamiento fijo que requiere que el agua tratada, vuelta ahora
potable, se transmita posteriormente al consumidor final, lo que
puede introducir en el agua impurezas indeseables antes de su
recepción. Otras tecnologías conocidas en la técnica se adaptan al
punto de utilización, es decir son fácilmente portátiles y se
pueden instalar y mover libremente, sin embargo muchos de tales
sistemas requieren la presencia de una fuente de energía eléctrica
fiable que puede no estar fiablemente disponible, o faltar. Sin
embargo, otras tecnologías conocidas en la técnica son portátiles y
no requieren una fuente de energía eléctrica. Frecuentemente, esta
clase de tecnologías utiliza uno o más filtros, que se pueden usar
además junto con una o más composiciones químicas, que se usan para
tratar el agua con el fin de volverla potable. También es conocido
el uso de composiciones químicas que se usan directamente en el
tratamiento de un cierto contenido de agua, tal como el contenido
de agua de un recipiente, por ejemplo un cubo, un barreño, un
cántaro, cuyo tratamiento se realiza suministrando un comprimido
directamente en el contenido de agua, lo que provoca la disolución
del comprimido y la extracción de uno o más compuesto químicos
directamente en el agua que se pretende volver potable.
La patente US 4.453.278 describe un dispensador
de productos químicos para proporcionar un volumen predeterminado
de una solución química en un cuerpo de líquido, tal como una
cisterna de inodoro, que comprende un recipiente y un sifón en
forma de codo con forma de U, en el que la solución química se aísla
del agua de la cisterna circundante entre las descargas del
inodoro.
La patente US 3.121.236 describe un dispositivo
para la alimentación de productos químicos en una cisterna de
inodoro, que comprende un dispensador formado a modo de una caja con
agujeros para suministro, en el que invariablemente se descarga por
completo una cantidad predeterminada de una solución química, cada
vez que se usa una cisterna llena de agua.
La patente US 4.375.109 describe un dispensador
pasivo para uso en un cuarto de baño, en el que la solución a
proporcionar se aísla del agua de la cisterna del inodoro por medio
de una cámara de producto que tiene un medio de puesta en
comunicación con la atmósfera y una vía de llenado/descarga que se
mantiene en comunicación fluida mediante un conducto inclinado.
La patente US 4.216.027 describe un método y un
aparato para limpiar y desinfectar inodoros con descarga de agua,
que comprende un primero y un segundo aparatos dispensadores pasivos
en aislamiento mutuo, de modo que se permite el
co-suministro de soluciones acuosas que contienen
tensioactivos y soluciones acuosas que contienen desinfectantes
que, de otra manera, reaccionarían entre sí.
La patente US 6.553.894 describe una cafetera
del tipo de goteo, que comprende un dispositivo para tratar el agua
del depósito de la cafetera con un agente preservante de
incrustaciones, en el que se suministra una cantidad predeterminada
del agente basada en el contenido de agua suministrado al calentador
de agua de la cafetera.
Sin embargo, tales tecnologías y dispositivos
conocidos en la técnica, no carecen de deficiencias que malogren o
desaconsejen su utilidad. Por ejemplo, los dispositivos a base sólo
de filtración pueden no tratar eficazmente los microorganismos que
sean suficientemente pequeños para pasar a través de los medios
filtrantes, y que estos permanezcan activos. Las tecnologías a base
de proporcionar un polvo, un comprimido o una pastilla de una o más
composiciones químicas, que se usan directamente en el tratamiento
de un cierto volumen de agua, a menudo, no son totalmente eficaces
y frecuentemente tienen un sabor residual indeseable que desaconseja
su uso, incluso aunque el agua tratada sea potable y completamente
inocua para el consumo y el uso humano.
Las diversas características de la invención
tratan estas deficiencias técnicas, aunque se debe entender que
algunas características de la invención y sus principios generales
de operación se pueden adaptar para uso en otros campos técnicos, y
también para otros usos, aunque tales usos no se enumeren aquí
necesaria y específicamente.
En un primer aspecto, la presente invención se
dirige a un dispensador mejorado para un comprimido que es útil
para liberar una o más composiciones químicas, por la disolución del
comprimido cuando se pone en contacto con agua, que son útiles para
tratar el agua, particularmente para proporcionar al agua una
composición de limpieza y/o desinfectante.
En un segundo aspecto de la invención se
proporciona un dispensador mejorado según el primer aspecto de la
invención, en el que el comprimido se usa para proporcionar al agua
una composición desinfectante a partir del comprimido.
En un tercer aspecto de la invención se
proporciona un dispensador mejorado según el primer aspecto de la
invención, en el que el comprimido se usa para proporcionar al agua
una composición de limpieza a partir del comprimido.
Según un cuarto aspecto de la invención se
proporciona un dispositivo de tratamiento de agua, que incluye en
su construcción un dispensador mejorado para un comprimido que es
útil para extraer una o más composiciones químicas útiles en el
tratamiento de agua, por la disolución del comprimido cuando se pone
en contacto con el agua.
Según un quinto aspecto de la invención se
proporciona un dispositivo de tratamiento de agua, según el cuarto
aspecto de la invención, que se adapta particularmente para tratar
una cierta cantidad de agua y volverla potable.
Según un sexto aspecto de la invención se
proporciona un dispositivo de tratamiento de agua, según el quinto
aspecto de la invención, en el punto de uso.
Según un séptimo aspecto de la invención se
proporciona un procedimiento para tratar un suministro de agua;
procedimiento que contempla las etapas de:
suministrar un comprimido que es soluble en agua
y del que, durante su disolución, se extrae en el agua uno o más
compuestos químicos directamente en el dispensador mejorado para el
comprimido,
suministrar una cierta cantidad de agua al
dispensador mejorado para el comprimido, con el fin de provocar la
disolución del comprimido dentro del dispensador mejorado.
Según un octavo aspecto de la invención se
proporciona un procedimiento según el séptimo aspecto de la
invención, en el que el uno o más compuestos químicos extraídos en
el agua la vuelven potable.
Según un noveno aspecto de la invención se
proporciona un procedimiento según el octavo aspecto de la
invención, en el que el uno o más compuestos químicos extraídos en
el agua la vuelven útil como composición de limpieza, por ejemplo
para formar una composición de limpieza.
Según un décimo aspecto de la invención, el
dispensador mejorado se utiliza para extraer o proporcionar una o
más composiciones químicas a la corriente de un líquido, por ejemplo
agua, un solvente, tal como uno o más solventes orgánicos tales
como alcoholes o glicoles, así como solventes a base de
combinaciones o mezclas de agua con uno o más solventes orgánicos,
por ejemplo mezclas de agua/alcohol.
Según un undécimo aspecto de la invención se
proporciona una corriente de proceso, que incluye, dentro de dicha
corriente, un dispensador mejorado que se utiliza para extraer o
proporcionar una o más composiciones químicas a una corriente de un
líquido, por ejemplo agua, un solvente, tal como uno o más solventes
orgánicos tales como alcoholes o glicoles, así como solventes a
base de combinaciones o mezclas de agua con uno o más solventes
orgánicos, por ejemplo mezclas de agua/alcohol.
Según un decimosegundo aspecto de la invención
se proporciona un artículo, un aparato o un dispositivo, que
incluye un dispensador mejorado que se utiliza para extraer o
proporcionar una o más composiciones químicas a una corriente de un
líquido, por ejemplo agua, un solvente, tal como uno o más solventes
orgánicos tales como alcoholes o glicoles, así como solventes a
base de combinaciones o mezclas de agua con uno o más solventes
orgánicos, por ejemplo mezclas de agua/alcohol.
Según un decimotercer aspecto de la invención se
proporciona un artículo, un aparato o un dispositivo que se
selecciona de un aparato lavaplatos, una máquina de lavado de
vajillas, un aparato de lavado de ropa o un aparato sanitario, por
ejemplo un inodoro, que incluye en su construcción un dispensador
mejorado que se utiliza para extraer o proporcionar una o más
composiciones químicas a una corriente de un líquido, por ejemplo
agua, un solvente, tal como uno o más solventes orgánicos tales como
alcoholes o glicoles, así como solventes a base de combinaciones o
mezclas de agua con uno o más solventes orgánicos, por ejemplo
mezclas de agua/alcohol.
Según un decimocuarto aspecto de la invención se
proporciona un artículo, un aparato o un dispositivo en el que el
dispensador mejorado es rellenable.
Según un decimoquinto aspecto de la invención se
proporciona un artículo, un aparato o un dispositivo que se
selecciona de un aparato lavaplatos, una máquina de lavado de
vajillas, un aparato de lavado de ropa, que incluye en su
construcción un dispensador mejorado que se utiliza para extraer o
proporcionar una o más composiciones químicas a una corriente de un
líquido, por ejemplo agua, un solvente, tal como uno o más solventes
orgánicos tales como alcoholes o glicoles, así como solventes a
base de combinaciones o mezclas de agua con uno o más solventes
orgánicos, por ejemplo mezclas de agua/alcohol, o licores acuosos
y/o licores acuosos/orgánicos que contienen además unos
constituyentes, en los que el dispensador mejorado es un aparato, un
artículo o un conjunto desmontable que se puede separar de dicho
artículo, aparato o dispositivo.
Según un decimosexto aspecto de la invención se
proporciona un artículo, un aparato o un dispositivo en el que el
dispensador mejorado es rellenable.
Según un decimoséptimo aspecto de la invención
se proporciona un artículo, un aparato o un dispositivo en el que
el dispensador mejorado es un dispensador mejorado no
rellenable.
Según un decimoctavo aspecto de la invención se
proporciona un procedimiento para extraer o proporcionar una o más
composiciones químicas a un líquido, por ejemplo agua, dentro de un
artículo, aparato o dispositivo, especialmente un aparato
seleccionado de un aparato lavaplatos, una máquina de lavado de
vajillas, un aparato de lavado de ropa o un aparato sanitario, tal
como un inodoro; procedimiento que contempla las etapas de:
suministrar un comprimido que es soluble en agua
u otro líquido y del que, durante su disolución, se extrae uno o
más compuestos químicos en el líquido que pasa a través de un
dispensador mejorado que contiene dicho comprimi-
do;
do;
suministrar una cierta cantidad de líquido,
dentro del artículo, aparato o dispositivo, al dispensador mejorado
para el comprimido con el fin de provocar la disolución del
comprimido de dicho dispensador mejorado, y después de eso,
suministrar la composición química del líquido
al artículo, aparato o dispositivo.
Los dispensadores mejorados de la invención se
usan ventajosamente para suministrar ciertas cantidades de una
composición química soluble o dispersable, por ejemplo uno o más
compuestos químicos, a partir de una masa de un material que
contiene la composición química soluble, a una cierta cantidad de un
líquido contenido dentro del dispensador mejorado, idealmente a una
corriente o flujo de un líquido, por ejemplo agua, uno o más
solventes orgánicos, o cualquier otra corriente de líquido que pasa
a través del dispensador mejorado, por ejemplo mezclas de
agua/alcohol, o licores acuosos y/o licores acuosos/orgánicos que
contienen además unos constituyentes. La masa de material
prácticamente puede ser de cualquier composición con tal que
contenga una composición química que se pueda extraer, disolver o
liberar, o dispersar de otra manera, a partir de la masa al líquido
que se pone en contacto con la masa contenida en el dispensador
mejorado. Aunque dicha composición química, lo más deseablemente,
es soluble en el líquido que pasa a través del dispensador mejorado,
no necesita serlo. La masa de material puede adoptar la forma de
una composición química cualquiera, por ejemplo puede ser un
sólido, un semisólido tal como una pasta o un gel, en el caso de un
líquido viscoso, pero convenientemente adopta la forma de un
comprimido autosoportante (que también se puede referir
indistintamente como "tableta" o "pastilla"), que se
puede formar mediante una cualquiera de una variedad de técnicas
incluidas en las conocidas en la técnica.
La masa de material no necesita ser totalmente
soluble en el líquido, pero preferiblemente es soluble en el
líquido la mayor parte de la masa del material (por ejemplo, al
menos 85% en peso, más preferiblemente al menos 90% en peso,
todavía más preferiblemente al menos 95% en peso). Idealmente la
masa de material es sustancialmente soluble, al menos un 99% en
peso, más preferiblemente al menos un 99,5% en peso, en el líquido
con el que se llega a poner en contacto y que pasa a través del
dispositivo mejorado.
La concentración de la composición química
presente en la masa de material puede variar. Preferiblemente, sin
embargo, en aplicaciones en las que se desee que la masa de material
se disuelva o disperse durante un cierto intervalo de tiempo,
deseablemente la concentración de la composición química soluble o
dispersable comprende al menos 25% en peso, preferiblemente al
menos 50% en peso, más preferiblemente al menos 70% en peso,
todavía más preferiblemente al menos 80% en peso, todavía más
preferiblemente al menos 90% en peso, aún todavía más
preferiblemente al menos 95% en peso, e idealmente la concentración
de la composición química presente en la masa de material es al
menos 99% en peso.
Desde luego, se ha de entender que el
dispensador mejorado que aquí se enseña se puede usar para
proporcionar o suministrar una amplia variedad de composiciones
químicas solubles o dispersables, y por lo tanto las dimensiones y
la masa del material, su configuración y morfología, y sus
características de rendimiento, pueden variar y deben ser
apropiadas para la aplicación en la que se usa el dispositivo
dispensador mejorado.
Convenientemente, la masa de material usada en
el dispensador mejorado está en forma de comprimido. Los comprimidos
(que también se pueden referir indistintamente como "tabletas"
o "pastillas") se pueden formar mediante técnicas
convencionales, que incluyen la compresión, la elaboración de
comprimidos (en inglés, tabletting), la extrusión, y otras
técnicas conocidas en la técnica. Al menos una parte de los
comprimidos es soluble en el agua u otro líquido que pasa a través
del dispositivo mejorado, y además la composición química soluble
puede incluir uno o más constituyentes opcionales, tales como
agentes de voluminosidad, agentes de control de la disolución,
agentes de control del pH, lubricantes para la extrusión o la
elaboración de comprimidos que incluyen los compuestos estearato,
los agentes de endurecimiento, las biocidas no oxidantes, los
agentes encapsulantes, los aglutinantes, los agentes floculantes,
los agentes quelantes, los agentes inhibidores de la corrosión, y
otros constituyentes opcionales conocidos en la técnica, que
necesariamente incluyen uno o más compuestos químicos o
composiciones químicas que cuando se ponen en contacto con un
líquido, por ejemplo el agua, se extraen en el líquido contenido en
el dispensador según la invención.
La masa de material, deseablemente en forma de
comprimido, puede incluir uno o más tensioactivos. A manera de
ejemplos no limitativos, la masa de material comprende uno o más
tensioactivos conocidos en la técnica, incluidos los tensioactivos
aniónicos, catiónicos, iniónicos, anfóteros y de ion híbrido. Muchos
de estos tensioactivos son útiles para proporcionar un efecto de
limpieza; algunos de estos tensioactivos, tales como algunos
compuestos de amonio cuaternario catiónicos, también presentan una
eficacia germicida. Deseablemente, el líquido tratado que contiene
la(s) composición(es) química(s)
extraída(s) forma una composición de limpieza y/o
desinfectante. En algunas realizaciones preferidas, los comprimidos
comprenden una fuente de halógeno, o una fuente de un agente
blanqueante.
Como constituyentes de la masa de material usada
en el dispositivo dispensador mejorado, a manera de ejemplos no
limitativos, se pueden incluir uno o más desinfectantes conocidos en
la técnica. Tales desinfectantes incluyen composiciones químicas
que pueden comprender una fuente de halógeno, o de las que se puede
extraer uno o más halógenos, por ejemplo iones cloro y/o bromo, en
el agua u otro líquido contenido en el dispensador mejorado, que
incluyen los hipocloritos de un metal alcalino y un metal
alcalinotérreo, las hidantoínas cloradas sustituidas y no
sustituidas, los isocianuratos y ácidos isocianúricos clorados
sustituidos y no sustituidos, los glicolurilos clorados sustituidos
y no sustituidos, las oxazolidinonas e imidazolidinonas cloradas
sustituidas y no sustituidas, y sustancias cloradas similares. La
velocidad de extracción de los desinfectantes conocidos en la
técnica está preferiblemente entre 0,0001-200
partes por millón ("ppm") cuando se usan para tales
propósitos.
Según se usa aquí, "una fuente de halógeno"
comprende uno o más compuestos que, cuando se disuelven en agua,
proporcionan un ácido hipohalogenoso, HOX, o un ion hipohalogenito,
especies OX^{-}, en las que X es un halógeno. La fuente de
halógeno puede comprender cualquier halógeno o una de sus
combinaciones. Son particularmente útiles los iones halógenos tales
como los de cloro y bromo. Preferiblemente, la fuente de halógeno
comprende cloro o bromo, o una de sus combinaciones. Las fuentes de
halógeno representativas incluyen, por ejemplo, ácido
tricloroisocianúrico (ATCC), ácido dicloroisocianúrico (ADCC), ácido
monocloroisocianúrico, sales potásicas del ácido
dicloroisocianúrico, sales sódicas del ácido dicloroisocianúrico
dihidratadas, sales sódicas del ácido dicloroisocianúrico anhidras,
ácido tribromoisocianúrico, ácido dibromoisocianúrico, sales
monobrómicas del ácido isocianúrico, sales monobrómicas del ácido
dicloroisocianúrico, sales dibrómicas del ácido
monocloroisocianúrico, hipoclorito de calcio, hipoclorito de litio,
1,3-dicloro-5,5-dimetilhidantoína
(DCDMH),
1,3-dibromo-5,5-dimetilhidantoína,
1-bromo-3-cloro-5,5-dimetilhidantoína
(BCDMH),
1,3-dicloro-5-metil-5-etilhidantoína,
1,3-dicloro-5,5-dimetilhidantoína,
tricloromelamina, tribromomelamina.
La masa de material, especialmente cuando está
en forma de comprimido, puede incluir una fuente de halógeno así
como uno o más tensioactivos. Una composición tal se puede usar
ventajosamente en el tratamiento de un aparato sanitario en el que
se desea un efecto de limpieza y desinfectante.
Como agente desinfectante se puede usar uno o
más tensioactivos catiónicos a basa de tensioactivos de amonio
cuaternario catiónicos germicidamente activos. Cualquier
tensioactivo catiónico que satisfaga estos requerimientos se puede
usar y se considera que está dentro del alcance de la presente
invención, y también se pueden usar las mezclas de dos o más
agentes catiónicos superficialmente activos, a saber, tensioactivos
catiónicos. Los tensioactivos catiónicos son muy conocidos, y los
tensioactivos catiónicos útiles pueden ser uno o más de los
descritos, por ejemplo, en McCutcheon's Funtional
Materials,Vol. 2, 1998; Kirk-Othmer,
Encyclopedia of Chemical Technology, 4ª Edición, Vol. 23, pág.
481-541 (1997). Estos tensioactivos también se
describen en las respectivas especificaciones de producto y
literatura disponibles de los suministradores de estos tensioactivos
catiónicos.
Los ejemplos de composiciones tensioactivas
catiónicas preferidas útiles en la práctica de la actual invención
son los que proporcionan un efecto germicida a las composiciones
concentradas, y son especialmente preferidos los compuestos de
amonio cuaternario y sus sales, que se pueden caracterizar mediante
la fórmula estructural general:
donde al menos uno de R_{1},
R_{2}, R_{3} y R_{4} es un sustituyente alquilo, arilo o
alquilarilo de 6 a 26 átomos de carbono, y la parte catiónica
completa de la molécula tiene un peso molecular de al menos 165.
Los sustituyentes alquilo pueden ser alquilos de cadena larga,
alcoxiarilos de cadena larga, alquilarilos de cadena larga,
alquilarilos de cadena larga sustituido con halógeno,
alquilfenoxialquilos de cadena larga, arilalquilos, etc. Los
restantes sustituyentes de los átomos de nitrógeno distintos que los
sustituyentes alquilo antes mencionados son hidrocarburos que
normalmente contienen no más de 12 átomos de carbono. Los
sustituyentes R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} pueden ser de
cadena recta o ramificada, pero preferiblemente son de cadena
recta, y pueden incluir uno o más enlaces amida, éter o éster. El
ion de carga opuesta X puede ser cualquier anión formador de sales
que permita la solubilidad en el agua del complejo de amonio
cuaternario.
Los ejemplos de sales de amonio cuaternario
dentro de la descripción anterior incluyen los haluros de
alquilamonio, tales como el bromuro de
cetil-trimetil-amonio; los haluros
de alquilarilamonio, tales como el bromuro de
octadecil-dimetil-bencil-amonio;
los haluros de N-alquil piridinio, tales como el
bromuro de N-cetil piridinio; y similares. Otros
tipos adecuados de sales de amonio cuaternario incluyen aquellas en
las que la molécula contiene enlaces amida, éster o éster, tales
como el cloruro de
octil-fenoxi-etoxi-etil-dimetil-bencilamonio,
el cloruro de
N-(lauril-cocoaminoformil-metil)
piridinio, y similares. Otros tipos de compuestos de amonio
cuaternario muy eficaces que son útiles como germicidas incluyen
aquellos en los que el radical hidrófobo se caracteriza por un
núcleo aromático sustituido, como en el caso del cloruro de
lauriloxi-fenil-trimetilamonio, el
metosulfato de
cetil-aminofenil-trimetilamonio, el
metosulfato de
dodecil-fenil-trimetilamonio, el
cloruro de
dodecil-bencil-trimetilamonio, el
cloruro de
dodecil-bencil-trimetilamonio
clorado, y similares.
Los compuestos de amonio cuaternario preferidos
que actúan como germicidas y que se pueden encontrar útiles en la
práctica de la presente invención incluyen los que tienen la fórmula
estructural:
donde R_{2} y R_{3} son el
mismo o diferentes grupos alquilo C_{8}-C_{12},
o R_{2} es un grupo alquilo C_{12}-C_{16},
alquil-etoxi C_{8}-C_{18},
alquil-fenol-etoxi
C_{8}-C_{18}, y R_{3} es un grupo bencilo, y
X es un haluro, por ejemplo un cloruro, un bromuro o un yoduro, o es
un anión metosulfato. Los grupos alquilo referidos para R_{2} y
R_{3} pueden ser de cadena recta o ramificada, pero
preferiblemente son sustancialmente
lineales.
Los germicidas cuaternarios particularmente
útiles incluyen las composiciones que incluyen un único compuesto
cuaternario, así como las mezclas de dos o más compuestos
cuaternarios diferentes. Tales compuestos cuaternarios útiles están
disponibles bajo las marcas comerciales BARDAC®, BARQUAT®, HYAMINE®,
LONZABAC® y ONYXIDE®.
Los agentes desinfectantes adicionales que se
pueden usar incluyen uno o más agentes antimicrobianos que incluyen:
piritionas (especialmente piritiona de cinc que también se conoce
como ZPT), dimetildimetilol hidantoína (Glydant®),
metilcloroisotiazolinona/metilisotiazolinona (Kathon CG®), sulfito
de sodio, bisulfito de sodio, imidazolidinil urea (Germall 115®),
diazolidinil urea (Germall II®), alcohol bencílico,
2-bromo-2-nitropropano-1,3-diol
(Bronopol®), formalina (formaldehído),
yodopropenil-butilcarbamato (Polyphase P100®),
cloroacetamida, metanamina, metildibromonitrilo glutaronitrilo
(1,2-dibromo-2,4-dicianobutano
o Tektamer®), glutaraldehído,
5-bromo-5-nitro-1,3-dioxano
(Bronidox®), alcohol fenetílico,
o-fenilfenol/o-fenilfenol de sodio,
hidroximetilglicinato de sodio (Suttocide A®), polimetoxi
oxazolidina bicíclica (Nuosept C®), dimetoxano, alcohol
diclorobencílico timersal, captan, clorfenesin, diclorofeno,
clorbutanol, laureato de glicerilo; éteres de difenilo halogenados,
como
2,4,4'-tricloro-2'-hidroxidifeniléter
(Triclosan® o TCS),
2,2'-dihidroxi-5,5'-dibromodifeniléter;
compuestos fenólicos como fenol, 2-metilfenol,
3-metilfenol, 4-metilfenol,
4-etilfenol, 2,4-dimetilfenol,
2,5-dimetilfenol, 3,4-dimetilfenol,
2,6-dimetilfenol,
4-n-propilfenol,
4-n-butilfenol,
4-n-amilfenol,
4-terc-amilfenol,
4-n-hexilfenol,
4-n-heptilfenol; halofenoles mono y
polialquílicos y aromáticos, tales como
p-clorofenol,
metil-p-clorofenol,
etil-p-clorofenol,
n-propil-p-clorofenol,
n-butil-p-clorofenol,
n-amil-p-clorofenol,
sec-amil-p-clorofenol,
n-hexil-p-clorofenol,
ciclohexil-p-clorofenol,
n-heptil-p-clorofenol,
n-octil-p-clorofenol,
o-clorofenol,
metil-o-clorofenol,
etil-o-clorofenol,
n-propil-o-clorofenol,
n-butil-o-clorofenol,
n-amil-o-clorofenol,
terc-amil-o-clorofenol,
n-hexil-o-clorofenol,
n-heptil-o-clorofenol,
o-bencil-p-clorofenol,
o-bencil-m-metil-p-clorofenol,
o-bencil-m,m-dimetil-p-clorofenol,
o-feniletil-p-clorofenol,
o-feniletil-m-metil-p-clorofenol,
3-metil-p-clorofenol,
3,5-dimetil-p-clorofenol,
6-etil-3-metil-p-clorofenol,
6-n-propil-3-metil-p-clorofenol,
6-iso-propil-3-metil-p-clorofenol,
2-etil-3,5-dimetil-p-clorofenol,
6-sec-butil-3-metil-p-clorofenol,
2-iso-propil-3,5-dimetil-p-clorofenol,
6-dietilmetil-3-metil-p-clorofenol,
6-isopropil-2-etil-3-metil-p-clorofenol,
2-sec-amil-3,5-dimetil-p-clorofenol,
2-dietilmetil-3,5-dimetil-p-clorofenol,
6-sec-octil-3-metil-p-clorofenol,
p-cloro-m-cresol,
p-bromofe-nol,
metil-p-bromofenol,
etil-p-bromofenol,
n-propil-p-bromofenol,
n-butil-p-bromofenol,
n-amil-p-bromofenol,
sec-amil-p-bromofenol,
n-hexil-p-bromofenol,
ciclohexil-p-bromofenol,
o-bromofenol,
terc-amil-o-bromofenol,
n-hexil-o-bromofenol,
n-propil-m,n-dimetil-o-bromofenol,
2-fenilfenol,
4-cloro-2-metilfenol,
4-cloro-3-metilfenol,
4-cloro-3,5-dimetilfenol,
2,4-dicloro-3,5-dimetilfenol,
3,4,5,6-terabromo-2-metilfenol,
5-metil-2-pentilfenol,
4-isopropil-3-metilfenol,
para-cloro-meta-xilenol,
dicloro-meta-xilenol, clorotimol,
5.cloro-2-hidroxidifenilmetano,
resorcinol y sus derivados, incluidos
metil-resorci-nol,
etil-resorcinol,
n-propil-resorcinol,
n-butil-resorcinol,
n-amil-resorcinol,
n-hexil-resorcinol,
n-heptil-resorcinol,
n-octil-resorcinol,
n-nonil-resorcinol,
fenil-resorcinol,
bencil-resorcinol,
feniletil-resorcinol,
fenilpropil-resorcinol,
p-clorobencil-resorcinol,
5-cloro-2,4-dihidroxidifenil-metano,
4'-cloro-2,4-dihidroxidifenil-metano,
5-bromo-2,4-dihi-droxidifenil-metano,
y
4'-bromo-2,4-dihidroxidifenil-metano;
compuestos bisfenólicos, como
2,2'-metilen-bis(4-clorofenol),
2,2'-metilen-bis(3,4,6-triclorofenol),
2,2'-metilen-bis(4-cloro-6-bromofenol),
sulfuro de
bis(2-hidroxi-3,5-diclorofenilo),
y sulfuro de
bis(2-hidroxi-5-clorobencilo);
ésteres benzoicos (parabenos), como metilparabeno, propilparabeno,
butilparabeno, etilparabeno, isopropilparabeno, isobutilparabeno,
bencilparabeno, metilparabeno de sodio, y propilparabeno de sodio;
carbanilidas halogenadas, por ejemplo,
3,4,4'-triclorocarbanilidas (Triclocarban® o TCC),
3-trifluorometil-4,4'-diclorocarbanilida,
3,3',4-triclorocarbanilida, así como
2,4-dicloro-3,5-m-xilenol
("DCMX"). Los antimicrobianos iniónicos a base de fenol son los
preferidos, de los que el paraclorometacresol ("PCMC"), y
especialmente el paraclorometaxilenol ("PCMX"), son
particularmente preferidos para uso en las composiciones de la
invención.
Todavía otros agentes desinfectantes que se
pueden usar incluyen los llamados activos antibacterianos
"naturales", referidos como aceites esenciales naturales. Los
nombres de estos activos derivan de su presencia natural en las
plantas. Los típicos activos antibacterianos de aceites esenciales
naturales incluyen los aceites de anís, limón, naranja, romero,
gualteria, tomillo, lavanda, clavo, lúpulo, árbol del té, citronela,
trigo, cebada, limoncillo, hoja de cedro, madera de cedro, canela,
carex pulicaris, geranio, sándalo, violeta, arándano, eucalipto,
verbena, menta, goma de benzoína, albahaca, hinojo, abeto balsámico,
mentol, ocmea origanum, hydastis carradensis, berberidaceae daceae,
ratanhiae y curcuma longa. También están incluidos en esta clase de
aceites esenciales naturales los componentes químicos claves de los
aceites de plantas que se ha encontrado que proporcionan la ventaja
antimicrobiana. Estos productos químicos incluyen, pero no se
limitan a ellos, anetol, catecol, canfeno, carvacol, eugenol,
eucaliptol, ácido ferúlico, farnesol, hinokitiol, tropolona,
limoneno, mentol, salicilato de metilo, timol, terpineol,
verbenona, berberina, extracto de ratanhiae, óxido de cariofileno,
ácido citronélico, curcumina, nerolidol y geraniol.
Todavía otros agentes desinfectantes que se
pueden usar incluyen las sales metálicas antibacterianas.
Generalmente, esta clase incluye las sales de los metales de los
grupos 3B-7B, 8 y 3A-5A.
Específicamente son las sales de aluminio, circonio, cinc, plata,
oro, cobre, lantano, estaño, mercurio, bismuto, selenio, estroncio,
escandio, itrio, cerio, praseodimio, neodimio, promecio, samario,
europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio,
iterbio, lutecio y sus mezclas.
La masa de material puede incluir composiciones
químicas adicionales solubles en el líquido que pasa a través del
dispensador mejorado. A modo de ejemplos no limitativos, tales
composiciones químicas solubles adicionales incluyen las sales de
compuestos inorgánicos u orgánicos, por ejemplo las sales minerales;
los agentes de control del pH, incluidos los ácidos inorgánicos y
orgánicos, particularmente en forma de sales solubles en agua o
dispersables en agua; los tintes, los colorantes, las enzimas, las
soluciones tampones del pH, que necesariamente incluyen uno o más
compuestos químicos o composiciones químicas que cuando se ponen en
contacto con un líquido, por ejemplo agua, se extraen en el líquido
contenido en el dispensador según la invención y se liberan en
dicho líquido.
Se debe entender que el dispensador mejorado se
puede usar para proporcionar una composición química dispersable
que se puede dispersar en el líquido contenido en, o que pasa a
través de, el dispensador mejorado, sin necesitar sin embargo que
sea soluble en dicho líquido. En tales aplicaciones se contempla que
la masa de material comprenda al menos un material que sea soluble
en el líquido que pasa a través del dispensador, siendo dicho
material un vehículo para la composición química que se puede
dispersar en el líquido. Por ejemplo, la composición química puede
ser un material farmacéuticamente activo, tal como una composición
médica o un medicamento, que no sea necesariamente soluble en agua
u otro líquido pero que se pueda dispersar en dicho agua u otro
líquido. Como ejemplo adicional, la composición química puede ser
una enzima que no sea necesariamente soluble en agua u otro líquido
pero que se pueda dispersar en dicho agua u otro líquido que está
presente en el dispensador. Como todavía un ejemplo adicional, la
composición química puede ser una composición química encapsulada o
microencapsulada que no sea necesariamente soluble en agua u otro
líquido presente en el dispositivo. Con el uso de tales materiales
se contempla que la composición química insoluble forme parte de la
masa de material, en donde la parte de la masa que incluye el
material soluble es soluble en el líquido o agua presente en el
dispositivo dispensador y que, cuando se disuelve o dispersa allí
dentro, libera el material soluble que, a su vez, permite que la
composición química insoluble se disperse en el agua u otro líquido
presente en el dispensador. Como tal se entiende que el material
soluble actúa como un vehículo para la composición química
insoluble en la masa, por ejemplo en forma de comprimido.
Con referencia a las siguientes figuras, se
describen algunos aspectos de la invención y algunas realizaciones
de la invención actualmente preferidas.
La figuras 1, 2 y 3 representan el modo de
operación de una realización preferida de un dispensador rellenable
20 de la invención bajo las diferentes condiciones de flujo usadas
en una aplicación en la que se pone agua en contacto con un
comprimido del que se extrae un halógeno en el agua que pasa a
través del dispositivo.
La figura 1 representa, en una vista en corte
transversal, la operación del dispensador 20 bajo condiciones de
flujo "normales". El agua filtrada sin tratar pasa a través de
los medios filtrantes 32 y a través del filtro 30, y sale por la
salida 38 de la boquilla roscada 36 desde donde cae dentro de un
dique 23 definido mediante una primera pared lateral 23A y una
segunda pared lateral inclinada 23B separada de allí, que se
inclina hacia la primera pared lateral 23A. Una parte del extremo
inferior de la pared lateral inclinada 23B se puede juntar con una
parte de la primera pared lateral 23A, pero en el dique se
proporciona una salida inferior 23F. El extremo superior de la
pared lateral inclinada 23B forma una cresta 23C y luego se inclina
hacia abajo en una dirección alejada de la primera pared lateral 23A
y define una cara inclinada 23D que termina en un borde 23E. La
salida 23F del dique 23 se forma mediante al menos una
discontinuidad entre la primera pared lateral 23A y la segunda
pared lateral inclinada 23B. La salida del dique 23F está en
comunicación fluida con una cubeta 26 situada debajo del dique 23 y
que se define mediante la pared de la cubeta que tiene una sección
plana 26A que se prolonga desde la rampa 25, dentro de la que se
posiciona el comprimido 40. La pared de la cubeta se prolonga hacia
arriba por una sección inclinada 26B que se prolonga suficientemente
hacia arriba y forma una cresta por encima del nivel de la salida
del dique 23F, esta sección inclinada 26B se prolonga hasta una
cresta 26C e invierte su dirección para inclinarse más allá por la
cara inclinada 26D para terminar en el borde de la cubeta 26E. Como
es visible en la figura 1, la sección inferior de la rampa 25, la
cubeta 26 y el dique 23 están en comunicación fluida unos con
otros. Como también es visible, el borde 23E se prolonga por encima
y más allá del borde 26E de la cubeta 26, de tal modo que el agua
que fluye hacia abajo sobre la cara inclinada 23D cae sobre el
borde 23E y no entra en la cubeta 26. Preferiblemente, el agua que
fluye hacia abajo sobre la cara inclinada 23D cae hacia el interior
de la salida 24.
La pared de la cubeta 26 también incluye un
desagüe 28 para el agua contenida en la cubeta 26, que permite que
el fluido pase adentro de una cámara 29 situada debajo de la pared
de la cubeta, y luego afuera del dispensador 20 por la salida
24.
Se debe entender que los medios filtrantes 32,
el filtro 30, la boquilla roscada 36 y la salida 38 no forman parte
del dispensador 20 de la invención pero se representan y se
describen para describir la operación del dispensador 20
simplemente por razones de conveniencia.
En el uso y bajo condiciones de flujo
"normales", el agua filtrada sin tratar que sale del filtro 30
cae en el dique 23, en el que se recoge y llega a inundar el dique.
El agua que inunda el dique 23 cae hacia abajo sobre la cara
inclinada 23D (corriente de fluido en la dirección de la flecha
"E"), cae sobre el borde 23E y sale del dispensador 20 a
través de la salida 24. De esa manera, se mantiene la máxima
capacidad del dique, generando una carga de presión de agua. El
agua contenida en el dique 23 fluye hacia abajo y hacia fuera del
dique 23 por la salida del dique 23F, por donde llena la cubeta 26.
El agua continúa llenando la cubeta 26, lo que provoca que al mismo
tiempo el agua se ponga en contacto con el comprimido 40, lo
disuelva lentamente y libere una o más composiciones químicas en el
agua de la cubeta 26. Cuando en la cubeta 26 hay presente
suficiente agua, esta asciende por encima de la sección inclinada
26B y de la cresta 26C, donde rebosa sobre la cresta 26C y desborda
(corriente de fluido en la dirección de la flecha "F") la
sección inclinada hacia abajo 26D y más allá del borde 26E, y sale
fuera del dispensador 20, por su salida 24, donde se mezcla con las
otras corrientes de fluido que salen del dispensador 20.
Simultáneamente, una parte del agua contenida en la cubeta 26
también se evacua hacia abajo por el desagüe 28 de la cubeta 26,
adentro de la cámara 29 situada debajo de la pared de la cubeta
(corriente de fluido en la dirección de la flecha "G"), y luego
afuera del dispensador 20 por la salida 24. Las corrientes de
fluido (F, G) que salen de la cubeta por el desagüe 28 y por
rebosar sobre la cresta 26C, comprenden la(s)
composición(es) química(s) extraída(s) del
comprimido 40, mientras que la corriente de fluido (E) que inunda
el dique 23 y cae hacia abajo sobre la cara inclinada 23D no las
comprende. Se entenderá entonces que, bajo condiciones de flujo
normales, el caudal volumétrico total que sale del dispensador por
la salida 24 es la suma total de los caudales volumétricos de cada
una de las corrientes de fluido E, F y G. Bajo condiciones de flujo
normales, el caudal de la corriente de fluido E es mayor que cero,
pero preferiblemente siempre es mayor que cero.
Se comenta ahora una característica ventajosa de
la invención con referencia a las condiciones de las corrientes de
fluido E, F y G. Bajo condiciones de flujo normales, el caudal
volumétrico de la corriente de fluido G es mayor que cero, pero
preferiblemente siempre es mayor que cero. Sin embargo, el caudal
volumétrico de las corrientes de fluido F y G, que contienen las
composiciones químicas extraídas, es esencialmente contante bajo
estas condiciones de flujo, ya que la única entrada es la
proporcionada mediante el agua que fluye hacia abajo a través del
dique 23, a través la salida del dique 23F y dentro de la cubeta 26,
donde por último necesariamente sale, bien por el desagüe 28
(corriente de fluido G) o bien sube por encima de la sección
inclinada 26B rebosando por la cresta 26C y desbordando la sección
inclinada hacia abajo 26D y más allá del borde 26E (corriente de
fluido F). Tal cosa proporciona una velocidad de suministro
esencialmente constante de la(s) composición(es)
química(s) extraída(s) en las corrientes de fluido F y
G dentro del dispositivo y, cuando el caudal volumétrico de la
corriente de fluido E es cero, solamente salen del dispensador 20
por la salida 24 las corrientes de fluido F y G. Sin embargo,
cualquier aumento del caudal volumétrico de la corriente de fluido E
simplemente inunda el dique 23, llegando a rebosarlo, y el exceso
de agua cae hacia abajo para mezclarse con las corrientes de fluido
F y G que contienen la(s) composición(es)
química(s)
extraída(s), diluyendo la concentración de la(s) composición(es) química(s) que sale(n) del dispensador 20. De este modo, un aumento cualquiera del caudal volumétrico que entra en el dispensador 20, de modo que el caudal de E sea mayor que cero, proporciona un medio para controlar proporcionalmente la concentración final de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que sale(n) del dispensador 20, ya que cuanto mayor es el caudal volumétrico de la corriente E, mayor es la cantidad de agua mezclada con las corrientes de fluido F y G, cuyos caudales volumétricos son esencialmente constantes, y estas se diluyen proporcionalmente en un mayor grado.
extraída(s), diluyendo la concentración de la(s) composición(es) química(s) que sale(n) del dispensador 20. De este modo, un aumento cualquiera del caudal volumétrico que entra en el dispensador 20, de modo que el caudal de E sea mayor que cero, proporciona un medio para controlar proporcionalmente la concentración final de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que sale(n) del dispensador 20, ya que cuanto mayor es el caudal volumétrico de la corriente E, mayor es la cantidad de agua mezclada con las corrientes de fluido F y G, cuyos caudales volumétricos son esencialmente constantes, y estas se diluyen proporcionalmente en un mayor grado.
Una característica tal ofrece sorprendentes
ventajas. En primer lugar, suponiendo que la velocidad de extracción
en el agua de la(s) composición(es) química(s)
es esencialmente constante, bajo condiciones de flujo normales, la
máxima concentración de la(s) composición(es)
química(s) extraída(s) que sale(n) del
dispensador 20 es la velocidad de suministro de la(s)
composición(es) química(s) extraída(s) en las
corrientes de fluido F y G, ya que estas se pueden diluir más
mediante la corriente de fluido E. Cuando el caudal volumétrico de
la corriente de fluido E es cero, se produce la máxima velocidad de
suministro de la(s) composición(es) química(s)
extraída(s) que sale(n) del dispensador 20. Esta
velocidad se puede medir fácilmente y, si supera una cantidad
deseada o umbral, tal como se puede presentar en un uso específico
del dispensador 20 o en un sistema o dispositivo que utilice el
dispensador 20, se pueden hacer una o varias modificaciones con el
fin de alterar las características de suministro del dispensador
20. Una modificación tal es alterar las propiedades y/o la
composición del comprimido 40, por ejemplo la velocidad de
disolución de
la(s) composición(es) química(s), la composición del comprimido, etc., de modo que bajo las condiciones de flujo normales deseadas se extrae(n) del comprimido la(s) composición(es) química(s) a, o por debajo de, una velocidad de extracción deseada. Otras modificaciones que se contemplan pueden requerir alteraciones en la configuración del propio dispensador. La variación alternativa de la capacidad volumétrica del dique 23, de la cubeta 26 o de ambos, se puede usar para ajustar el caudal volumétrico del agua que llega a ponerse en contacto con el comprimido 40. Alternativamente, o junto con cualquiera de estos otros cambios, la modificación del tamaño de la salida del dique 23 y/o el desagüe 28, así como del número de estos elementos, también influye en el caudal volumétrico del agua que llega a ponerse en contacto con el comprimido 40. De este modo, se puede establecer un alto grado de control sobre el caudal de suministro máximo de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que sale(n) del dispensador 20. Tal cosa es una característica particularmente útil, ya que también puede funcionar como un mecanismo sin fallos, asegurando que no se produzca la velocidad de suministro máxima de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que sale(n) del dispensador 20. En segundo lugar, la operación del dispensador 20 también proporciona además un caudal de suministro controlado de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que sale(n) del dispensador 20. Como la velocidad de suministro máxima de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) en las corrientes de fluido F y G es esencialmente constante, estas corrientes se pueden diluir más, controladamente, limitando o controlando el caudal volumétrico de la corriente de fluido E alterando la velocidad de entrada de agua filtrada que entra en el dispensador 20. Una vez que se producen las condiciones de flujo normales, un aumento cualquiera de la velocidad volumétrica de entrada del agua filtrada sin tratar forma la corriente de fluido E, que al salir del dispensador 20 diluye las corrientes de fluido F y G, y hace disminuir la concentración neta de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) en las corrientes de fluido F y G. De este modo, con el adecuado dimensionado de las respectivas dimensiones de los elementos del dispensador 20, y con el suministro de un comprimido o tableta 40 que tenga unas adecuadas propiedades y/o composición, la máxima velocidad de suministro de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que salen del dispensador 20 no se produce; esta velocidad permanece en el máximo cuando el caudal volumétrico de la corriente E es cero, pero solamente puede disminuir conforme aumenta el caudal volumétrico de la corriente E, que diluye proporcionalmente las corrientes de fluido F y G conforme las corrientes combinadas salen por la salida 24 del dispensador.
la(s) composición(es) química(s), la composición del comprimido, etc., de modo que bajo las condiciones de flujo normales deseadas se extrae(n) del comprimido la(s) composición(es) química(s) a, o por debajo de, una velocidad de extracción deseada. Otras modificaciones que se contemplan pueden requerir alteraciones en la configuración del propio dispensador. La variación alternativa de la capacidad volumétrica del dique 23, de la cubeta 26 o de ambos, se puede usar para ajustar el caudal volumétrico del agua que llega a ponerse en contacto con el comprimido 40. Alternativamente, o junto con cualquiera de estos otros cambios, la modificación del tamaño de la salida del dique 23 y/o el desagüe 28, así como del número de estos elementos, también influye en el caudal volumétrico del agua que llega a ponerse en contacto con el comprimido 40. De este modo, se puede establecer un alto grado de control sobre el caudal de suministro máximo de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que sale(n) del dispensador 20. Tal cosa es una característica particularmente útil, ya que también puede funcionar como un mecanismo sin fallos, asegurando que no se produzca la velocidad de suministro máxima de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que sale(n) del dispensador 20. En segundo lugar, la operación del dispensador 20 también proporciona además un caudal de suministro controlado de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que sale(n) del dispensador 20. Como la velocidad de suministro máxima de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) en las corrientes de fluido F y G es esencialmente constante, estas corrientes se pueden diluir más, controladamente, limitando o controlando el caudal volumétrico de la corriente de fluido E alterando la velocidad de entrada de agua filtrada que entra en el dispensador 20. Una vez que se producen las condiciones de flujo normales, un aumento cualquiera de la velocidad volumétrica de entrada del agua filtrada sin tratar forma la corriente de fluido E, que al salir del dispensador 20 diluye las corrientes de fluido F y G, y hace disminuir la concentración neta de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) en las corrientes de fluido F y G. De este modo, con el adecuado dimensionado de las respectivas dimensiones de los elementos del dispensador 20, y con el suministro de un comprimido o tableta 40 que tenga unas adecuadas propiedades y/o composición, la máxima velocidad de suministro de la(s) composición(es) química(s) extraída(s) que salen del dispensador 20 no se produce; esta velocidad permanece en el máximo cuando el caudal volumétrico de la corriente E es cero, pero solamente puede disminuir conforme aumenta el caudal volumétrico de la corriente E, que diluye proporcionalmente las corrientes de fluido F y G conforme las corrientes combinadas salen por la salida 24 del dispensador.
La figura 2 representa, en una vista en corte
transversal, la operación del dispensador 20 durante las condiciones
de operación de "flujo insuficiente inicial", cuando cesa el
flujo de agua que entra en el dispensador 20. Como es visible en la
figura, el nivel más alto de agua en el dique 23 está debajo del
punto más alto del dique 23, a saber, la cresta 23C, y de este modo
no hay corriente de fluido E, a saber, el caudal volumétrico de E
es igual a cero. El agua del dique 23 fluye hacia abajo adentro de
la cubeta 26, en la que se pone en contacto con el comprimido 40 y
contribuye a su disolución y a la liberación en el agua de
una(s) composición(es) química(s), y después
de eso se evacua sobre la cresta 26C, y por el desagüe 28 adentro de
la cámara 29, y afuera del dispensador 20 por la salida 24. Bajo
tales condiciones de operación subnormales iniciales, el agua de la
cubeta 26 se puede evacuar bastante rápidamente del dispensador 20,
cuyas características contribuyen a prolongar la vida de servicio
del comprimido 40 que ya no se sumerge en
el agua.
el agua.
La figura 3 representa, en una vista en corte
transversal, la operación del dispensador 20 en una condición de
operación de "flujo insuficiente final", que se puede producir
cuando el agua filtrada sin tratar que entra en el dispensador 20
ya no está presente en el dique 23 y es insuficiente para llenar la
cubeta 26. Cuando se producen estas condiciones, el agua contenida
en la cubeta 26 se evacua a través del desagüe 28 permitiéndola que
se filtre dentro de la cámara inferior 29 situada debajo de la pared
de la cubeta 26A. Después de eso, esta agua sale finalmente del
dispensador 20 por la salida 24. De esta manera, se asegura la
máxima utilización del comprimido 40, incluso (como se representa)
cuando el comprimido 40 se disgrega o se rompe en pedazos.
Cuando se consume un comprimido, el consumidor
inserta convenientemente un nuevo comprimido a través del extremo
abierto de la rampa 25 del dispositivo 20. El nuevo comprimido
solamente necesita que se le deposite, o que se le inserte de otra
manera, en la región superior de la rampa 25 del dispensador 20,
desde la que debe caer y ponerse en contacto con la cubeta 26.
Aunque no se muestra en ninguna de las figuras 1-3,
el extremo abierto de la rampa 25 puede incluir una tapa o un
capuchón desmontable, o puede incluir una tapa o un capuchón fijo
que se puede deformar con el fin de permitir la inserción de un
nuevo comprimido. Con respecto a esto último, se contempla el uso
de un capuchón o una tapa formado con un material elastómero (por
ejemplo, caucho) que tiene una ranura formada allí dentro que,
normalmente, está cerrada. Se puede insertar un nuevo comprimido a
través de la ranura, el cual se deforma y abre la ranura y se
deposita en la rampa; con la inserción completa del comprimido, la
ranura recupera bruscamente su estado no deformado, cerrando
herméticamente de nuevo el extremo abierto de la rampa. Con
respecto al conformador, también se contempla que es sencillo y útil
un capuchón, o un tapón, desmontable que se puede separar
temporalmente del extremo abierto de la rampa 25.
Como se aprecia por el examen de las figuras
precedentes, el diseño del dispensador 20 hábilmente se encamina y
resuelve varias deficiencias técnicas conocidas en la técnica. El
dispensador 20 asegura la disolución eficaz de un comprimido y el
suministro de la composición química extraída del comprimido hasta
un punto aguas abajo del dispensador 20, incluso bajo condiciones
variables de flujo de agua. Un dispensador 20 tal también encuentra
uso en otras aplicaciones y áreas técnicas.
Se debe entender que el dispensador mejorado no
necesita que se abastezca por un filtro como se representa en las
figuras, sino que antes bien cualquier aporte de líquido, por
ejemplo agua u otro líquido, se puede efectuar directamente en el
dispensador mejorado y en el dique 23. También se debe entender que
el dispensador mejorado se puede usar en dispositivos distintos que
los específicamente ilustrados y, aunque no se represente, se puede
usar para proporcionar una(s) composición(es)
química(s) en una forma distinta que un comprimido o
tableta, por ejemplo en forma de gel o de líquido.
Los comprimidos y tabletas útiles para liberar
una o más composiciones químicas que son útiles con el dispensador
20 pueden ser de cualquier configuración o geometría, incluidos por
ejemplo, pero no limitadas a ellos, los comprimidos circulares, las
esferas, los comprimidos con forma elíptica u oval, con forma de
cuadrado, rectángulo, paralelogramo, así como los comprimidos con
forma cúbica o con forma de bloque. Con la presente invención son
también útiles como comprimidos o tabletas configuraciones tales
como las barras y las placas rectangulares que sean al menos el
doble de largo que de ancho. Los comprimidos y tabletas preferidos
para uso en la invención son los comprimidos y tabletas que tienen
una sección transversal generalmente uniforme que se sumerge en el
líquido, por ejemplo agua, contenido en la cubeta. Se prefieren
estos ya que, durante la lenta disolución de la tableta o el
comprimido, se sumerge en el agua un volumen relativamente constante
del comprimido o la tableta, asegurando de este modo una
relativamente uniforme velocidad de suministro de una o más
composiciones químicas en el líquido, durante la vida útil del
comprimido o la tableta. Unas formas adicionales preferidas para
los comprimidos o tabletas que encuentran uso con el dispensador son
las que incluyen superficies exteriores lisas, especialmente con
comprimidos o tabletas esféricos, o de forma esférica aplastada.
Tales formas tienen varias ventajas, particularmente las de forma
esférica o las de forma esférica aplastada. Estas formas no
proporcionan bordes o superficies agudos que se pueden atascar
dentro de la rampa y entorpecer la adecuada colocación del
dispensador en la rampa, y la superficie de una esfera o de una
forma esférica aplastada presenta una superficie plana mínima para
poderse trabar, o adherir, a cualquiera de las paredes interiores de
la rampa y disminuir su disolución en el agua de la cubeta. La
configuración de la rampa 25 se puede remodelar como sea necesario
con el fin de acomodar un comprimido o tableta de una configuración
deseada.
La forma del comprimido, tableta o composición
también se puede usar para proporcionar al dispensador 20 una
característica de antifalsificación, como se comenta con referencia
a las figuras 4A y 4B.
La figura 4A representa una vista en corte
transversal de un dispensador según la invención que además incluye
un cajón para el comprimido adaptado para ser insertado dentro de la
rampa del dispensador. El cajón para el comprimido 50 tiene forma
de placa con dos patillas 52A, 52B, que se prolongan hacia fuera
desde lados opuestos de la placa en el extremo inmediato del cajón
para el comprimido. Cada una de las patillas está en engrane
deslizante dentro de una correspondiente ranura guiadora 25A formada
en las paredes laterales interiores opuestas de la rampa 25. El
cajón para el comprimido también incluye, en el extremo inmediato 54
del mismo, una cavidad o abertura 55 que se prolonga dentro o se
prolonga a través (como sea adecuado) del cajón para el comprimido
y se dimensiona para recibir un comprimido, o una tableta, 40
solamente de una configuración geométrica adaptada. En el extremo
distante, el cajón para el comprimido puede incluir convenientemente
una sección de agarre 56 y una placa con reborde periférico 57, que
se dimensiona para formar una tapa para el extremo abierto 25E de
la rampa. Deseablemente, la sección de agarre se configura para
incluir uno o más nervios sobresalientes 56A para facilitar el
asimiento del dispensador por el usuario.
En el uso, el cajón para el comprimido se
repliega y se prolonga hacia fuera de la rampa, fácilmente, siendo
guiado mediante las patillas en sus correspondientes ranuras
guiadoras 25A (la 25B no es visible), y se sube hasta la posición
mostrada en la figura 4A. Esta posición proporciona acceso a la
cavidad o abertura. Luego se inserta en la cavidad o abertura un
comprimido, o una tableta, configurado adecuadamente, y luego el
cajón para el comprimido se empuja hacia abajo para suministrar el
comprimido o la tableta dentro de la cubeta 26, al menos
parcialmente. Cuando está presente, la placa con reborde periférico
tapa el extremo abierto de la rampa para minimizar la posibilidad
de contaminación del interior del dispensador 20 por materiales
ambientales extraños.
La figura 4B representa una vista en planta del
cajón para el comprimido 50, que incluye la disposición preferida y
el posicionado relativo de los diversos elementos del mismo. Aunque
la abertura 55 representada generalmente es de una configuración
cuadrada, se debe entender que en su lugar se pueden usar otras
configuraciones geométricas. Adicionalmente aunque se muestran dos
patillas, en el dispensador se puede eliminar el uso de tales
patillas y de las correspondientes ranuras guiadoras.
Aunque el dispensador 20 se puede fabricar con
cualquier material, los materiales no porosos, tales como el vidrio
o los materiales cerámicos, o los polímeros sintéticos termoestables
o termoformables como tales, se usan ampliamente en colada o moldeo
por inyección. Preferiblemente, al menos la rampa 25 del dispensador
20 se forma con un material transparente, tal como un polímero
transparente, de modo que el consumidor advierte visualmente la
presencia o ausencia del comprimido. La ausencia del comprimido
proporciona al consumidor una indicación visual de que el
dispensador 20 necesita ser reabastecido con un nuevo comprimido o
tableta.
La rampa 25 del dispensador también puede
incluir otros indicadores o marcas visuales, tales como unas líneas
o muescas, con la intención de proporcionar unas marcas de
calibración aproximada con respecto a la vida remanente esperada
del comprimido o tableta presente en la rampa 25. Estos pueden ser
cualquier conjunto de símbolos o de marcadores, por ejemplo, unas
líneas o segmentos de línea de mayor y de menor graduación, una
serie de marcas uniformemente espaciadas verticalmente, tal como
unas líneas o puntos, o un indicador numérico o una serie de
números, tal como en una escala vertical. Aunque no se espera que
constantemente esto sea empíricamente exacto, puede ser útil para
proporcionar una aproximación de la vida de servicio remanente del
comprimido presente en la rampa 25, en particular cuando la rampa
25 se fabrica con un material transparente o translúcido.
Aunque la realización del dispensador
representado en las figuras 1-3, 4A y 4B ilustra un
dispensador que se puede rellenar con un comprimido o una tableta
adicional, en una base periódica, se contempla que el dispensador
se pueda producir en un formato no rellenable, en donde se desee
usar cualquier artículo comprendido el dispensador hasta que el
comprimido se consuma; luego el artículo se retira del uso y se
puede desechar. En una realización tal no se necesita proporcionar
la rampa 25, y/o la abertura de la rampa 25 del dispensador se puede
cerrar herméticamente después de la introducción del
comprimido.
Alternativamente, o además de ello, al
comprimido o a la tableta se les puede proporcionar uno o más
indicadores visuales moldeados dentro de ellos o impresos sobre
ellos, tales como una serie de marcas uniformemente espaciadas
verticalmente, tales como unas líneas o puntos, o un indicador
numérico o una serie de números, tal como formando una escala
vertical. Esto se puede aplicar en el exterior del comprimido o la
tableta después de su fabricación, tal como mediante prensado o
estampado, o se puede aplicar en el exterior del comprimido durante
la fabricación del comprimido o la tableta. Una característica tal
es particularmente útil con comprimidos o tabletas que tengan una
sección transversal según el eje vertical relativamente constante,
como se describió previamente con respecto a las tabletas y
comprimidos.
El dispensador mejorado de la invención se puede
usar en un artículo, dispositivo o aparato usado en un procedimiento
para extraer o proporcionar una o más composiciones químicas en un
líquido, por ejemplo agua, dentro de dicho artículo, aparato o
dispositivo; procedimiento que contempla las etapas de:
suministrar un comprimido que es soluble en agua
u otro líquido y del que, durante su disolución, se extrae uno o
más compuestos químicos en el líquido que pasa a través de un
dispensador mejorado que contiene dicho comprimido;
suministrar una cierta cantidad de líquido,
dentro del artículo, aparato o dispositivo, al dispensador mejorado
para el comprimido con el fin de provocar la disolución del
comprimido en dicho dispensador mejorado, y después de eso,
suministrar la composición química del líquido
al artículo, aparato o dispositivo.
Mientras que el dispensador aquí descrito se ha
descrito con referencia a su uso en un dispositivo de tratamiento
de agua en el punto de uso, se debe entender que se puede usar en
otros dispositivos y aplicaciones. Por ejemplo, se contempla que el
dispensador aquí descrito se puede usar en dispositivos útiles para
suministrar uno o más compuesto químicos en aparatos sanitarios,
por ejemplo inodoros. Tales dispositivos, que pueden incluir una
forma del dispensador aquí descrito, incluyen los llamados
dispositivos en la taza ("ELT") que normalmente se cuelgan en
la taza del inodoro, típicamente en el emplazamiento, o por debajo,
del borde superior desde el que el agua de descarga proviene
durante un ciclo de descarga, así como los llamados dispositivos en
la cisterna ("ELC") que normalmente se insertan en la cisterna
de suministro que contiene el agua usada en la descarga del inodoro.
En una aplicación tal,
la(s) composición(es) química(s) usada(s) con un dispositivo tal, típicamente, incluye(n) uno o más comprimidos o pastillas sólidos que se formulan para proporcionar una composición de limpieza, perfumante y/o desinfectante. Tal(es) composición(es) química(s), que son geles, pastas o líquidos, también se contemplan como útiles para proporcionar también composiciones de limpieza, perfumantes y/o desinfectantes. Tales composiciones de limpieza, perfumantes y/o desinfectantes incluyen constituyentes conocidos en la técnica que se combinan, se mezclan, o se conforman de otra manera, en forma de sólido, líquido o gel para uso en tales dispositivos.
la(s) composición(es) química(s) usada(s) con un dispositivo tal, típicamente, incluye(n) uno o más comprimidos o pastillas sólidos que se formulan para proporcionar una composición de limpieza, perfumante y/o desinfectante. Tal(es) composición(es) química(s), que son geles, pastas o líquidos, también se contemplan como útiles para proporcionar también composiciones de limpieza, perfumantes y/o desinfectantes. Tales composiciones de limpieza, perfumantes y/o desinfectantes incluyen constituyentes conocidos en la técnica que se combinan, se mezclan, o se conforman de otra manera, en forma de sólido, líquido o gel para uso en tales dispositivos.
Se debe entender claramente que el dispensador
mejorado se puede usar con un aparato lavaplatos o una máquina de
lavado de vajillas. Por ejemplo, se puede proporcionar un
dispensador como parte integral del aparato lavaplatos o de la
máquina de lavado de vajillas, y durante el uso el dispensador se
reabastece o rellena periódicamente con un comprimido de una
composición adecuada y, durante el uso del aparato lavaplatos o de
la máquina de lavado de vajillas, al menos una parte del agua de
lavado pasa a través del dispensador. Alternativamente, en un
aparato lavaplatos o en una máquina de lavado de vajillas se puede
usar un dispositivo desmontable que comprenda el dispensador, en un
procedimiento de lavado de platos. Un dispositivo desmontable tal
puede ser del tipo rellenable, o no rellenable.
El dispensador mejorado también se puede usar
junto con, o formar parte de, un aparato de lavado de ropa. Por
ejemplo, el dispensador se puede proporcionar como parte integral
del aparato de lavado de ropa, y durante el uso el dispensador se
reabastece o rellena periódicamente con un comprimido de una
composición adecuada y, durante el uso del aparato de lavado de
ropa, al menos parte del agua de lavado pasa a través del
dispensador. Alternativamente, en un aparato de lavado de ropa se
puede usar un dispositivo desmontable que comprenda el dispensador,
en un procedimiento de lavado de ropa. Un dispositivo desmontable
tal puede ser del tipo rellenable, o no rellenable.
El dispensador mejorado de la invención se puede
usar en un artículo, un dispositivo o un aparato para tratar agua,
así como en un procedimiento para tratar un suministro de agua;
procedimiento que contempla las etapas de:
suministrar un comprimido que es soluble en agua
y del que, durante su disolución, se extrae en el agua uno o más
compuestos químicos directamente en el dispensador del
comprimido;
suministrar una cierta cantidad de agua al
dispensador mejorado para el comprimido, que se usa para tratar
agua, con el fin de provocar la disolución del comprimido dentro del
dispensador mejorado. El agua tratada puede ser agua potable, y/o
el artículo, el dispositivo o el aparato que incluye el dispensador
mejorado se puede usar para volver potable agua no potable, después
del tratamiento que utiliza el dispositivo de dispensador
mejorado.
Aunque aquí no se describan particularmente,
también son considerados útiles y se encuentran dentro del alcance
de la invención, todavía, otros dispositivos que pueden incorporar
el dispensador según la invención.
Se debe entender que estos ejemplos se
proporcionan solamente a modo de ilustración y que los expertos en
la técnica pueden elaborar fácilmente formulaciones útiles
adicionales que se encuentran dentro del alcance de la presente
invención y reivindicaciones.
Claims (7)
1. Un dispensador mejorado (20) para un
comprimido que libera una o más composiciones químicas cuando se
pone en contacto con un líquido presente en el dispensador, que
comprende:
una salida (24);
un dique (23), definido mediante una primera
pared lateral (23A) y una segunda pared lateral inclinada (23B)
separada de allí, una cresta (23C) en la parte superior de la pared
lateral inclinada (23B) que se inclina hacia abajo en una dirección
alejada de la primera pared lateral (23A) y define una cara
inclinada (23D) que termina en un borde (23E);
una salida (23F), en la parte inferior del
dique, formada mediante una discontinuidad entre la primera pared
lateral (23A) y la segunda pared lateral inclinada (23B), que está
en comunicación fluida con una cubeta (26) situada debajo del dique
(23);
dicha cubeta (26) está definida mediante la
pared de la cubeta que tiene una sección plana (26A) que se prolonga
desde una rampa (25) adaptada para contener un comprimido (40), una
sección inclinada (26B) que se prolonga hacia arriba y se prolonga
hasta una cresta (26C) e invierte la dirección para inclinarse desde
allí por una cara inclinada (26D) para terminar en el borde de la
cubeta (26E), en el que la sección inferior de la rampa (25), la
cubeta (26) y el dique (23) están en comunicación fluida unos con
otros, y en el que el borde (23E) se prolonga más allá del borde
(26E) de la cubeta (26); y en el que la pared de la cubeta también
incluye un desagüe (28) para el líquido contenido en la cubeta
(26).
2. Un dispensador mejorado para un comprimido
según la reivindicación 1, en el que el dispensador (20) comprende
además una cámara (29), debajo de la pared de la cubeta, que está en
comunicación fluida con la cubeta (26) por el desagüe (28), así
como en comunicación fluida con la salida (24).
3. Un artículo que comprende el dispensador
mejorado según las reivindicaciones 1 ó 2, en el que el dispensador
es rellenable.
4. Un artículo que comprende el dispensador
mejorado según las reivindicaciones 1 ó 2, en el que el dispensador
no es rellenable.
5. Un dispositivo para el tratamiento de agua,
que incluye en su construcción un dispensador mejorado para un
comprimido según cualquiera de las reivindicaciones
1-4, útil para extraer una o más composiciones
químicas útiles para tratar agua por la disolución del comprimido
cuando se pone en contacto con el agua.
6. Un procedimiento para proporcionar una o más
composiciones químicas en un líquido, por ejemplo agua, dentro de
un artículo, aparato o dispositivo; procedimiento que incluye las
etapas de:
suministrar un comprimido que es soluble en agua
u otro líquido y del que, durante su disolución, se extrae uno o
más compuestos químicos en el líquido que pasa a través de un
dispensador mejorado, según cualquiera de las reivindicaciones
1-4, que contiene dicho comprimido;
suministrar una cierta cantidad de líquido,
dentro del artículo, aparato o dispositivo, al dispensador mejorado
para el comprimido con el fin de provocar la disolución del
comprimido en dicho dispensador mejorado.
7. Un procedimiento según la reivindicación 6
para proporcionar una o más composiciones químicas a un líquido,
por ejemplo agua, en el que el artículo, aparato o dispositivo se
selecciona de un aparato lavaplatos, una máquina de lavado de
vajillas, un aparato de lavado de ropa o un aparato sanitario, por
ejemplo un inodoro.
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