ES2333388B1 - Autoclave prismatico de carga superior para procesos de impregnacion de la madera por los procedimientos de vacio-presion. - Google Patents

Abstract

Autoclave prismático de carga superior para procesos de impregnación de la madera por los procedimientos de vacío-presión.

El autoclave prismático abierto por la parte superior (3) se carga desde arriba por medio de un conjunto de polipastos suspendidos de dos pórticos (12) y está provisto de amortiguadores hidráulicos (5) para reducir el esfuerzo que debe soportar y se apoya en su propia tapa (6) mediante talones de apoyo (14).

El material a tratar deberá ser depositado en un cestón (9) que está colgado a su vez de la tapa (6) del autoclave.

La tapa que está provista de juntas de cierre (10) y sujeta con cierres abatibles (4) está equipada con células de carga (7) apoyadas en un balancín (8) que compensa los desequilibrios de peso y los esfuerzos oblicuos perjudiciales para ellas.

La cantidad de producto depositado se obtiene por la variación de peso indicada por las células de carga al medir la presión sobre la bandeja de retención (11).

Una vez alcanzado el valor adecuado de la cantidad de producto aplicado mediante el proceso de vado-presión la carga es izada por los polipastos y escurrida mediante inclinaciones coordinadas en cuatro direcciones (13).

Description

Autoclave prismático de carga superior para procesos de impregnación de la madera por los procedimientos de vacío-presión.

El objeto de esta invención es un autoclave prismático de carga superior para impregnación de la madera por los procedimientos de vacío-presión o de doble vacío, según la Norma UNE-56-416.

Este autoclave, tal como se ha diseñado, facilita la realización de esos procedimientos pero en inmersión permanente, lo que permite conocer el momento en que puede detenerse el proceso cuando se alcanza la cantidad adecuada de producto impregnado sin precisar del segundo ciclo de vacío destinado a eliminar el exceso de producto innecesario.

Antecedentes de la invención

Las piezas de madera que deben ser impregnadas con productos químicos tanto para dotarlas de protecciones biocidas frente a los insectos y a los hongos como para permitirles una mayor resistencia y mejor reacción al fuego o para colorearlas, llegan a tener longitudes superiores a los 15 m., con secciones muy variables, pero en todo caso considerables.

La impregnación, para conseguir penetraciones profundas que permitan introducir el producto químico que genera la protección en las zonas internas de las piezas de madera, debe hacerse sometiendo las piezas a la acción de presiones o a vacíos de distinta magnitud, según los métodos de aplicación y los objetivos perseguidos con los tratamientos.

En los procesos de impregnación de las distintas especies de maderas, existe una relación entre las cagas aplicadas los valores de vacío y los tiempos de contacto entre la madera y los líquidos de protección.

La operación ha de efectuarse en grandes cámaras cerradas estancas capaces de soportar presiones y depresiones elevadas, denominadas de forma genérica autoclaves.

En los procedimientos actuales, en todos los casos ya sea con el procedimiento Bethel, el Rupping, el Lowry, o con los sistemas denominados oscilantes o en los denominados alternativos, que recoge la Norma UNE-56-416, el proceso de aplicación finaliza con una fase de "escurrido" con objeto de economizar consumo de producto, extrayendo una parte del mismo que había sido inyectado en la fase anterior, mediante la aplicación de un segundo vacío a una presión, igual o algo superior a la aplicada ea la fase de vacío inicial.

En esta fase es obviamente obligado que el autoclave donde se hace el "escurrido" se encuentre vacío para lo que habrá sido preciso vaciarlo previamente.

Los autoclaves utilizados hasta ahora para esta operación de impregnación se caracterizan por su forma cilíndrica con fondos tipo Klopper a modo de casquetes semiesféricos que pueden separarse del cilindro mediante uniones abisagradas o mediante guías, para permitir la entrada y salida del material.

El motivo de ese diseño cilíndrico, usado hasta ahora, se justifica por la mayor facilidad constructiva y de cálculo que proporcionan las formas cilíndricas sobre las prismáticas a la hora de dimensionar los componentes para soportar las presiones que se generan, pero que, en razón de su forma, no comporta ninguna ventaja para el usuario, si no una serie importante de inconvenientes.

Otro tipo de impregnación, mejor definible como humectación exterior, también se viene y se ha venido efectuando hasta ahora en depósitos prismáticos, que al carecer de los elemento adecuados, solo puede efectuarse a presión atmosférica por simple inmersión fría o caliente y por tanto quedan fuera de este grupo de equipos denominados "autoclaves" en los que según la Norma UNE 56-416 se deben efectuar los procedimientos de impregnación de célula llena o de célula vacía que deben efectuarse bajo vacío atmosférico, por lo que los depósitos prismáticos existentes para humectación no pueden considerarse como referentes precursores del método inventado.

La cilíndrica no es la sección ni la forma mas ademada, para estos equipos y de ahí surge la primera limitación de una serie de ellas, ya que se sacrifica un 60% del volumen disponible por el desajuste entre las secciones rectangulares normalmente necesarias y las circulares, tal como resulta ser el interior de esos autoclaves.

La segunda limitación de esos autoclaves cilíndricos es que necesariamente, dado su tamaño, se colocan horizontalmente y solo pueda abrirse estando vacíos, como es obvio, por lo que para procesar el material hay que volver a llenarlos en cada ciclo.

La tercera limitación actual es que para evitar el problema del trasiego de esos enormes volúmenes y reducir los tiempos de proceso, la impregnación intenta hacerse también, sin suficientes garantías de uniformidad, por medio de proyectores o sprays que pulverizan finamente el producto y que están adosados a las paredes del autoclave o que se desplazan por el interior y que suelen estar dotados de un movimiento de oscilación mediante un dispositivo de giro articulado lo que conlleva enormes dificultades de realización y posteriormente en el uso, sucediendo lo mismo cuando, siguiendo una disposición distinta, se montan sobre rampas móviles que se desplazan por el interior del autoclave con idénticos problemas, pero que además y fundamentalmente no efectúan el proceso bajo inmersión permanente tal como se recoge en la Norma UNE-56-416.

La cuarta limitación es que esta forma de aplicación no es valida para procesos de ignifugación, ni siquiera en las superficies libres de sombras por apantallamientos entre piezas, ya que una superficie vertical de 1 m^{2} retiene aproximadamente 0,48 l. de producto cuando la madera maciza necesita, como mínimo, una inyección de 1,32 kg/m^{2} lo que exigiría la repetición del ciclo para garantizar una carga de producto suficiente lo cual es irrealizable, ya que la repetición del ciclo extrae lo inyectado en el anterior.

La quinta limitación es que en las denominadas zonas en sombra, aquellas partes que quedan resguardadas, eclipsadas, por la interposición de otras superficies, la aplicación por sprays es en gran medida ineficaz, debiendo, para evitadas, mantenerse distancias entre piezas y colocaciones suficientemente alejadas en detrimento de la productividad de la instalación y esto al margen de la relación que existe en la práctica en ese procedimiento entre loa valores de vacío necesarios y los que realmente pueden alcanzarse debido al aporte de aire del propio producto trasegado por las bombas que lo impulsan y a otras razones fundamentadas en la variación de volumen de los espacios ahora rellenados.

La sexta limitación es debida a que debido al poco aprovechamiento del espacio en esos autoclaves cilíndricos son necesarios diámetros muy grandes para cubrir piezas voluminosas lo que obliga a dedicar enorme cantidad de tiempo a la hora de trasegar líquido con objeto de vaciarlo para proceder a su apertura y poder permitir la introducción al interior del autoclave del material a tratar, sucediendo o mismo a la hora de proceder a realizar el vacío interior ya que para lograr hacer el vacío de un volumen de aire tan considerable, el tiempo del proceso es muy largo para alcanzar valores eficaces, añadiéndose al ciclo de llenado y vaciado el correspondiente a la realización del vacío para retirar el exceso de producto de la ultima fase y de dudosa la eficacia ya que solo es técnicamente justificable en el caso de los procedimientos de "célula vacía", inadecuados para varios procesos, o cuando se haya realizado un vacío inicial sólo parcial, defectuoso por tanto e insuficiente, para los procedimientos de "célula llena" lo que supone asumir que con los equipos utilizados se cuesta, para la realización del proceso, con la ayuda del aire no eliminado que es lo contrario de lo que se pretende, máxime cuando al extraer el líquido previamente inyectado se fuerza la entrada de aire a las células, contradiciendo claramente el concepto de "célula llena" definido en el método normalizada UNE 56-416.

Todo esto supone además un gran consumo de energía en bombas de vacío, bombas de aspersión y bombas de trasiego y además al realizar el trasiego o la aspersión del producto, necesario en los actuales autoclaves, se carga necesariamente de aire en suspensión, una y otra vez, lo que prolonga el tiempo de obtención del vacío al tener que volver a eliminar el aire disuelto en el líquido en cada ciclo.

Además por utilizar en la formulación de la mayor parte de estos productos disolventes orgánicos más o menos volátiles las operaciones de trasiego favorecen su evaporación con el consiguiente empobrecimiento de las soluciones y con emisión de vapores al medio ambiente.

La séptima limitación que presentan esos autoclaves es que en su interior es necesario que se haya previsto un sistema de traslado del material desde la boca hasta el fondo lo que supone la existencia de elementos mecánicos de rodadura que quedaran sumergidos en los productos y la perdida adicional del espacio al que ha de destinarse la ubicación de los mecanismos, guías, y carrillos de transporte además del destinado a los sistemas de duchas.

El octavo inconveniente es que como consecuencia de todo lo anterior los ciclos de trabajo son muy largos y que se exigen operaciones mecánicas de transporte efectuadas en difíciles condiciones porque surgen problemas de atascamientos de los sistemas mecánicos por piezas desplazadas o oídas si no han quedado "amarradas" concienzudamente ya que el material una vez sumergido flota y es arrastrado por la fuerza del flujo del bombeo por lo que se impone un riguroso control en las operaciones de colocación del material y del cierre de las bocas de carga que han de estar dotadas de potentes cierres mediante manerales o roldanas para poder garantizar la estanqueidad de las juntas del autoclave, cuyos mecanismos y bisagras han de soportar fuerzas del orden de los 500.000 kg.

La novena limitación de esos autoclaves es que no existe la posibilidad de conocer la carga de producto recibida en el tratamiento por inmersión bajo vacío antes de dar por finalizado el proceso y abrirlos, que exigen efectuar cálculos basados en operaciones realizadas en base al volumen de producto aplicado una vez extraída la carga por la diferencia en el stock debida al producto consumido, lo que proporciona unos datos poco fiables por múltiples razones.

Desde el punzo de vista de la calidad tal como se viene haciendo hasta ahora y de un seguimiento traceable que la garantice son pocas las posibilidades de llevarlo correctamente de manera permanente ya que todo él se efectúa "a ciegas" de forma personal dejando las decisiones sometidas a la voluntad del operador y por tanto sin garantía de una aplicación que esté dentro de los parámetros adecuados lo que conlleva necesariamente una repetición de tratamientos o una serie de rechazos cuando no un incremento innecesario de los costos de producción por exceso de producto consumido o a la entrega involuntaria de una calidad de impregnación que debiera ser considerada como no aceptable.

El décimo inconveniente de esos autoclaves cilíndricos es que, desde el punto de vista de la seguridad del personal, que muy a menudo se ve forzado a penetrar en su interior, y del entorno, esos autoclaves comportan un grave riesgo ya que puede tener enorme transcendencia el que unos depósitos con tales volúmenes de líquido (pueden tener necesidad de albergar, si trabajan por inmersión, mas de 70 m^{3} de líquidos, (en muchos casos venenosos altamente contaminantes) pudieran accidentalmente abrirse vertiendo al exterior todo ese contenido en unas fracciones de segundo, máxime teniendo en tienta que han de trabajar a presiones que según indica la Norma UNE 56-416 pueden tercer necesidad de alcanza los 9 kg/cm^{2} y superiores para algunos procesos, lo que resulta ser a todas luces peligroso.

El undécimo inconveniente que presentan es que desde el punto de vista de la normativa aplicable ITC MIE APQ-006, el almacenamiento del líquido para esos autoclaves, obliga a realizar obras de retención para enormes volúmenes y tanques de almacenamiento externo de considerables dimensiones muy superior al volumen de consumo de las 72 hozas que permite la reglamentación por lo que es preciso incorporar una serie de inversiones y adquirir obligaciones y dedicarles atenciones adicionales.

En cuanto al equipamiento necesario y por el hecho de tener que vaciar el autoclave es preciso que haya disponible permanentemente otro depósito adicional de igual capacidad para poder efectuar el trasiego con las correspondientes instalaciones de seguridad obligatorias.

Desde el punto de vista de la explotación, y como duodécimo inconveniente se puede deducir que los procedimientos usados hasta ahora generan unos costos de producción mayores que los necesarios por la perdida de productividad, además de impedir un efectivo control de los mismos no sólo por el desconocimiento o de la cantidad real de producto aplicado si no por la dificultad extrema de determinar el volumen del material a procesar y por tanto de la cantidad de producto a inyectar.

Descripción de la invención

Todos estos inconvenientes quedan resueltos con los autoclaves prismáticos de carga superior de nuestra invención cuyo diseño permite efectuar el proceso en inmersión con el tanque permanentemente lleno lo que permite conocer en todo momento la cantidad de producto que se debe impregnar y la cantidad que realmente se va impregnando (cargando) en la madera sumergida, lo que evita la necesidad de acudir al segundo ciclo de vacío destinado a eliminar el exceso de producto innecesariamente impregnado.

Ha sido la constatación de toda la serie de inconvenientes y limitaciones señalados que se dan a lo largo de atado el proceso de impregnación de la madera, lo que nos ha llevado a innovar la forma de los autoclaves tal como se describe en esta exposición para permitir la realización del procedimiento de aplicación aportando al proceso de tratamiento de la madera este procedimiento que conlleva la eliminación de costosas tareas innecesarias cuando no contraproducentes en relación con el objetivo que se pretende, entendiendo como tal la impregnación uniforme en la cantidad necesaria de un producto incorporado a la estructura interna de la madera con distintos fines protectores.

El autoclave prismático objeto de esta invención esta abierto por su parte superior y provisto de una "tapa" que integra los componentes necesarios para poder efectuar el proceso a distintas presiones.

La diferencia básica entre ambas técnicas, la que se realiza actualmente en los autoclaves cilíndricos y la que aquí se expone como invención se deriva del propio diseño del autoclave, ya que con el autoclave de nuestra invención no es necesario vaciarlo para proceder a retirar la carga ya tratada.

El autoclave prismático que hemos inventado y del que esquemáticamente mostramos una vista de la sección lateral del tanque propiamente dicho en el (dibujo Nº 3) en las versiones (figura 3.1) construido en acero y (figura 3.2) construido en hormigón armado, para ser ubicado bajo cota "0" o colocado a nivel del suelo y que está destinado a la protección de la madera para cualquier uso, ha exigido el análisis y estudio para la superación de toda esa serie de inconvenientes reseñados en materia de seguridad y de productividad que se dan en los procesos de impregnación actuales comprendidos en la norma UNE 56-416, para determinar los aspectos a innovar en el mismo, tanto en el propio proceso como en los equipos a utilizar para realizarlo.

Se trata de la invención de un equipo para la mejora en la realización de los procedimientos de impregnación de la madera dentro del grupo de los métodos denominados en dicha Norma de "célula llena" mediante doble vacío, simplificando los actualmente en uso al efectuar la operación en una sola etapa en base a la citada invención, que condiciona que el equipo sea diseñado de forma diferente de todos los conocidos, efectuando la aplicación bajo control, en inmersión, de la cantidad de productos impregnados y sin necesidad por tanto de aplicar un segundo proceso de vacío paca eliminar los excesos de producto depositado, como se menciona en los actuales procesos utilizados, ya que al tener la posibilidad de efectuar el pesado en inmersión puede controlarse en todo momento la cantidad de producto aplicado evitando cargar mayor cantidad que la necesaria, pata tener que eliminarla posteriormente, en una complicada operación final adicional.

La diferencia fundamental que presenta esta invención con relación a todos los sistemas existentes estriba en el hecho de que el autoclave prismático se carga por arriba y al mantenerse lleno de líquido permite que el proceso de carga de producto en el interior de la madera se efectúe en todo momento en inmersión, cerrado herméticamente mediante una tapa especialmente diseñada, como veremos, evitando el tener que vaciarlo para volver a llenarlo nuevamente tal como actualmente se hace cada vez que se inicia cada ciclo de aplicación por estarse utilizando actualmente depósitos cilíndricos horizontales de apertura frontal.

Con el autoclave que hemos inventado, que permite el control de carga mediante una serie de elementos integrados en la tapa y al no ser ahora preciso vaciar el tanque de impregnación, el material permanece sumergido permanentemente, con lo que se garantiza un contacto total, permanente y uniforme con el producto, incluso en las cavidades ciegas invertidas al haberse extraído el aire que las ocupaba.

En nuestro caso y puesto que el vacío se efectúa con la carga sumergida con el tanque lleno de producto la cantidad de aire a extraer para lograr el vacío es veinte veces menor que en los autoclaves cilíndricos, acortándose muy significativamente el tiempo de ciclo que es función logarítmica de las relaciones entre las diferencias de presiones inicial y final y los volúmenes a extraer.

Para alcanzar una calidad uniforme y estable centro de las exigencias de las normativas actuales de seguimiento de la producción, este autoclave prismático de carga superior permite la automatización del proceso al nivel que se quiera llegar, eliminando el riesgo de cometer errores en la operativa, puesto que controla la cantidad de producto a aplicar y del producto aplicado con independencia de los factores intervinientes (presión, vacío y tiempo) causantes de los posibles desvíos y que lo hace en razón de la cantidad necesaria que calcula el propio equipo en base a lo datos que se le aportan siguiendo unas pautas preestablecidas.

Con la presente invención se eliminan sobre el propio autoclave mediante goteo el producto retenido en cavidades, oquedades, cajeras, pestañas y resaltes que tiene la madera en bruto y las piezas mecanizadas, ya que el conjunto de polipastos, que se utilizan emparejados para introducir y sacar las cargas, sirve a su vez para evitar el balanceo durante los traslados hacia y desde la zona reservada para carga y descarga y para inclinarlas en una u otra dirección al objeto de vaciar dichas cavidades recuperando el producto mediante inclinación en cuatro ejes, según se ve en el (dibujo
Nº 8) y evitando goteos en el entorno de las zonas de trabajo.

Breve descripción de los dibujos

El (dibujo Nº 1) representa una vista lateral del autoclave completo en cuatro fases distintas del proceso de impregnación de la madera presentando, fase 1ª, la carga preparada para ser impregnada, fase 2ª, la carga sumergida en el líquido impregnarte, fase 3ª, la carga una vez izada a la conclusión del proceso y en la fase 4ª, el escurrido del líquido retenido no impregnado.

El (dibujo Nº 2) representa una vista lateral del autoclave completo con marcas referidas a los dibujos ampliados con mayor detalle.

El (dibujo Nº 3) representa la vista lateral del depósito del autoclave prismático ubicado bajo cola "0" construido en chapa de acepo reforzada (figura 3.1) y en hormigón armado (figura 3.2) o construido con chapa de acero y provisto de pies salientes para ser colocado sobre el suelo (figura 3.3)

El (dibujo Nº 4) representa un detalle de los cierres abatibles opcionales, actuando sobre dos tipos de juntas seleccionadas.

El (dibujo Nº 5) representa un tipo opcional de amortiguadores hidráulicos de doble efecto (figura 5.1) y una fijación pasiva (figura 5.2) con anclaje exterior al terreno circundante, también opcional, que pueden ser utilizados cuando la ubicación del autoclave se hace bajo cota "0".

El (dibujo Nº 6) representa una vista lateral de la tapa del autoclave completa con las marcas de los números de los dibujos de los elementos que integra, que son:

Una célula de carga de forma esquemática que se representa en el (dibujo Nº 6.1). Un balancín que se representa en el (dibujo Nº 6.2). El cestón de paredes abatibles que se representa en el (dibujo Nº 6.3). Las juntas de sección maciza (figura A) o expansiva (figura B) que se representan esquemáticamente en el (dibujo Nº 6.4) la bandeja de retención de la que se representa una sección lateral en el (dibujo Nº 6.3).

El (dibujo Nº 7) representa la vista lateral de uno de los pórticos con los polipastos de forma esquemática.

El (dibujo Nº 8) representa las cuatro inclinaciones del escurrido en la vista de frente y en la vista lateral.

El (dibujo Nº 9) representa una vista lateral esquemática de los talones de apoyo de la tapa.

Descripción de una realización preferida

Al objeto de facilitar el conocimiento del funcionamiento de esta invención explicaremos que, en cada ciclo del proceso de impregnación, se parte de una situación inicial, como se representa en la fase 1ª del (dibujo Nº 1), con el autoclave abierto y la tapa suspendida de los polipastos, preparado para efectuar a continuación las otras tres fases siguientes.

El autoclave esta lleno de líquido hasta el nivel determinado por los volúmenes sumergidos en las cargas precedentes, que será probablemente el adecuado para la carga que va a recibir y que será restablecido a medida que se introduce el material, si fuera necesario, mediante los controles de nivel que actúan sobre la bomba de aporte o de extracción del líquido.

En el cestón, colgado de la tapa se han colocado distribuidas adecuadamente, en palletes o sueltas, las piezas a impregnar sin necesidad de amarres complicados.

Mediante el polipasto de doble bajante se sumerge el material en el autoclave. La tapa con el cestón suspendido de ella se coloca simultáneamente sobre el autoclave encajándola en los puntos de referencia o centradores.

Se actúan los cierres, utilizados únicamente para procesos vacío-presión, y a partir de ese momento se inicia la recarga de líquido hasta el nivel máximo y la evacuación del aire que hubiera quedado, comenzando la extracción del aire interno de la madera.

Al cabo de unos minutos y una vez estabilizado el valor del vacío aplicado, prueba de haber sido extraído la totalidad del aire de la madera, se abre la entrada de aire atmosférico.

La cantidad de líquido a inyectar es función del tipo de producto, del tratamiento que se pretende, y de la especie y cantidad de madera a tratar.

Un sistema de células de carga que actúan sobre el sistema de cargas suspendidas permite conocer el peso que se está aportando de producto impregnante para interrumpirlo en el momento adecuado.

Una vez alcanzada la cantidad de líquido a inyectar, siguiendo las indicaciones del monitor procesadas por el PLC da por terminado el proceso y se produce la apertura de la tapa.

A continuación los polipastos extraen el cestón inclinándolo mediante el juego que permiten para proceder al escurrido y traslado a la posición de descarga situada sobre una bandeja de recogida de goteos, o se mantiene, si se prefiere, sobre el propio tanque, terminando así el proceso de impregnación.

Este autoclave se ha inventado para poder procesar las cargas de madera en los procesos de impregnación mediante el sistema descrito y está provisto del equipo adecuado, fácilmente realizable, como conjunto de piezas de calderería con alguna mecanización, capaz de trabajar con "tapa" y de "pesar" la carga en procesos de impregnación durante el propio proceso.

El control automático del proceso esta encomendado a un PLC que gestiona las seriales recibidas de los distintos sensores, especialmente de las células de carga, así como los controles de nivel para ordenar la operativa del grupo de vacío, de la bomba de trasiego y de las distintas válvulas neumáticas y electroválvulas.

El PLC gestiona así mismo la coordinación de los movimientos de los polipastos tanto en sus desplazamientos como en los de elevación y descenso.

El tanque del autoclave prismático puede construirse en acero de uno u otro tipo, o de hormigón armado ya que los materiales de que este construido no determinan la idoneidad ni la validez del sistema expuesto.

Obviamente para su diseño habrá que tener en cuenta los efectos de las presiones que ha de soportar en razón de sus dimensiones y las paredes del autoclave, en contacto con el líquido, deberán ser protegidas contra el ataque químico en razón de la posible incompatibilidad de los productos en contacto mutuo.

Para el de acero no será necesario probablemente ningún revestimiento y será suficiente una pintura epoxi, ya que los productos impregnantes que se emplean no son agresivos para ese material y para el de hormigón servirán revestimientos de Resinas Epoxi, Poliéster u otros.

Un conjunto del AUTOCLAVE PRISMÁTICO DE CARGA SUPERIOR se representa en el (dibujo Nº 2) con las marcas de identificación de los dibujos de los componentes más importantes.

El borde superior del autoclave podrá incorporar los CIERRES ABATIBLES tal como se indica en el (dibujo
Nº 4) y estará dotado de tubuladuras para entrada y salida de producto, tomas de aire, salida de sensores y filtro.

Para contrarrestar las presiones o depresiones internas y para reducir el costo del autoclave podrán colocarse AMORTIGUADORES HIDRÁULICOS de doble efecto de la forma que se indica en el (dibujo Nº 5) entre el propio autoclave y la pared del foso de contención o con fijaciones pasivas al terreno circundante, sistema válido cuando el autoclave se instale bajo cota "0".

La TAPA SEMICILINDRICA (dibujo Nº 6) es elemento fundamental en el conjunto de los componentes que son esenciales para esta invención. Su diseño semicilíndrico o poligonal, se ha estudiado para aprovechar el esfuerzo que realizan las paredes laterales hacia el interior transmitiéndolo en sentido opuesto a las resultantes de la presión atmosférica sobre la tapa por medio de una serie de TALONES (dibujo Nº 9) consiguiendo al mismo tiempo reforzar las paredes mediante este apoyo en las cabezas.

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Este diseño permite reducir el peso del autoclave y simultáneamente el de la propia tapa, en la que se integran:

Las CÉLULAS DE CARGA, integradas en la tapa, que tienen como misión la evaluación de la variación de los esfuerzos producidos durante la aplicación de la carga de producto en la madera (dibujo Nº 6.1), la determinación del volumen de la carga en razón del empuje que detectan durante la inmersión, la determinación del peso inicial, y la del peso total de la carga una vez impregnada.

El BALANCÍN, integrado en la tapa, que podrán ser más de uno dependiendo del tamaño del autoclave, que tiene como misión la repartición permanente de los esfuerzos por el desequilibrio producido por una mala, distribución de las cargas (dibujo Nº 6.2).

El CESTÓN, o cestones, integrado en la tapa, a modo de bandeja o de contenedor de paredes abatibles donde se coloca el material a tratar (dibujo Nº 6.3).

Las JUNTAS DE CIERRE FIJAS O EXPANSIVAS, integradas en la tapa, que se ocupan de mantener la estanqueidad y que son dilatadas mediante presión de aire o de agua inyectada a su interior para permitir trabajar con presiones más altas (dibujo Nº 6.4), (figura A) y (figura B).

LA BANDEJA DE RETENCIÓN, integrada en la tapa, cuya misión es soportar el material cuando flota para transmitir el empuje a las células de carga (dibujo Nº 6.5).

El conjunto de PÓRTICOS DE DOBLE PAREJA DE POLIPASTOS-DOBLES (dibujo Nº 7) para manejo de la tapa con su la carga, podrá ser de muy diverso tipo y su funcionamiento podrá ser manual o automático con desplazamientos de la carga en una u otra dirección o fijo sobre el propio autoclave. Es un elemento necesario en las instalaciones grandes con autoclaves de dimensiones superiores a los 2,5 m. de longitud y está diseñado de esa forma para evitar el balanceo de la carga y para poder efectuar el escurrido del material impregnado, pero que si se trata de autoclaves pequeños, por debajo de esa dimensión, puede ser reemplazado por elementos convencionales, tales como grúas, pescantes o carretillas elevadoras.

Claims (4)

1. Autoclave prismático de carga superior para procesos industriales de impregnación de la madera por los procedimientos de vacío-presión, destinados a inyectar al interior de la madera, con objeto de mejorar sus prestaciones y comportamientos frente a los agentes destructivos, determinados productos y que se caracteriza por ser sus secciones principales poligonales, componiendo una figura prismática y por estar abierto por su parte superior para permitir la introducción del material a tratar, efectuando la inmersión antes de iniciar ciclo de vacío manteniendo el material a tratar durante todo el proceso en inmersión permanente, facilitando así la realización de estos procesos en cuatro únicas fases, y que se caracteriza, también, por integrar una serie de elementos, que permiten conocer el momento preciso para dar por terminado el proceso de impregnación interrumpiéndolo al haber alcanzado la cantidad adecuada de producto impregnante inyectado.

2. Autoclave prismático de carga superior para procesos industriales de impregnación de la madera por los procedimientos de vacío-presión según la reivindicación 1, de forma prismática de paredes mas o menos paralelas que se caracteriza por estar provisto de una tapa de sección transversal semicilíndrica o poligonal que proporciona el apoyo complementario para rigidizar la estructura mediante una serie de talones y que, por su propio peso, garantiza la estanqueidad mediante juntas de cierre elásticas, fijas o expansivas, sin precisar ningún tipo de cierre auxiliar para los procesos de vacío o también con cierres de forma abatibles para los procesos de vacío-presión y que integra los elementos necesarios para facilitar una indicación constante de la carga de producto impregnada tales como los balancines que transmiten los esfuerzos a las células de carga que al estar colocadas en el exterior permiten efectuar las mediciones en inmersión permanente, manteniendo el material retenido entre el cestón y la bandeja de retención para detener el proceso de impregnación en el momento adecuado de acuerdo con la cantidad de producto a aplicar en razón de la cantidad, dureza y especie de la madera a tratar, sin necesidad de tener que trasegar el líquido fuera de él para eliminar el exceso de producto aplicado, y que se caracteriza también por estar equipado, además, con un sistema de elevación mediante pórticos de doble pareja de polipastos dobles que permiten el escurrido final con cuatro inclinaciones mediante movimientos coordinados así como efectuar desplazamientos sin balanceos para trasladarse a la zona de carga y descarga.

3. Un deposito prismático, para procesos industriales de aplicaciones de impregnación en ciclos de vacío-presión en autoclaves prismáticos de carga superior, según las reivindicaciones 1 y 2, abierto por su parte superior, que puede estar construido con perfiles y chapa de distintos aceros o de hormigón armado provisto de tubuladuras de entrada de líquido, de salida de líquido, de toma de aire, de conexiones a los sensores de nivel y temperatura y filtro de retención de partículas y que, cuando las condiciones de ubicación lo permitan, puede estar apoyado mediante amortiguadores hidráulicos, directamente en las paredes del cubeto que lo aloje o encastrados en el terreno circundante, y que se caracteriza por estar diseñado de manera que puede prescindir de dichos amortiguadores hidráulicos y de las fijaciones al terreno mediante la transmisión de los esfuerzos que soportan las paredes, hacia el fondo y hacia la tapa neutralizando así las fuerzas actuantes debidas a la presión atmosférica, con objeto de reducir las secciones de los refuerzos, a base de unos talones actuantes en el borde superior y de unos pies salientes en la parte inferior.

4. Un sistema de manipulación a base de polipastos, colocados en pórticos longitudinal o transversalmente al eje de simetría del autoclave para procesos industriales de aplicaciones de impregnación en ciclos de vacío-presión en autoclaves prismáticos de carga superior según las reivindicaciones 1 y 2, que se caracteriza por estar formado por una doble pareja de polipastos-dobles portadores de la tapa que queda suspendida de esta forma de cuatro puntos independientes entre sí, lo mismo que la bandeja o cestón que llevan la carga a procesar, lo que permite la realización de las cuatro fases necesarias para efectuar el ciclo de impregnación sin balanceos, así como el escurrido final con cuatro inclinaciones sucesivas coordinadas por un PLC.