ES2568303B1

ES2568303B1 - Device for the development of simultaneous chemical reactions in parallel with independent temperature control and global pressure control

Info

Publication number: ES2568303B1
Application number: ES201431575A
Authority: ES
Inventors: Jorge BOU SERRA; Sergi ALDEA ROSELLÓ
Original assignee: Universitat Politecnica de Catalunya UPC
Current assignee: Universitat Politecnica de Catalunya UPC
Priority date: 2014-10-28
Filing date: 2014-10-28
Publication date: 2017-02-15
Anticipated expiration: 2034-10-28
Also published as: ES2568303A1

Abstract

El objetivo del solicitante es el diseño de la invención que aporte una alternativa a los procesos que requieran realizar reacciones químicas a pequeña escala, para reacciones únicas o aportando la posibilidad de realizar reacciones en paralelo simultáneamente, con la posibilidad de controlar independientemente la temperatura de cada reacción, con la posibilidad de controlar la presión del global del medio reactivo, con la posibilidad de controlar la presión de vacío del medio reactivo, con la posibilidad de realizar las reacciones a distintas presiones, con la posibilidad de controlar la posible entrada de gases deseados al medio reactivo y de realizar las reacciones en atmósferas de composición variable, y con la posibilidad de controlar el tiempo de funcionamiento de todos los elementos, e introducir los elementos necesarios para que dichas funciones se realicen correctamente y de forma segura.The objective of the applicant is the design of the invention that provides an alternative to processes that require small-scale chemical reactions, for single reactions or providing the possibility of carrying out parallel reactions simultaneously, with the possibility of independently controlling the temperature of each reaction, with the possibility of controlling the overall pressure of the reactive medium, with the possibility of controlling the vacuum pressure of the reactive medium, with the possibility of carrying out the reactions at different pressures, with the possibility of controlling the possible entry of desired gases to the reactive medium and to carry out the reactions in atmospheres of variable composition, and with the possibility of controlling the operating time of all the elements, and introducing the necessary elements so that said functions are carried out correctly and safely.

Description

Ámbito de la invención Field of the invention

La invención se refiere a los equipos de soporte de reacciones químicas de cualquier tipo, cuyas características sean aptas para resistir los esfuerzos que dichas reacciones produzcan. En particular se trata de un reactor de soporte indirecto de la mezcla reactiva capaz de aportar al medio las características deseadas para el transcurso de la reacción . En la presente solicitud se hace referencia a los elementos, materiales, estructuras, diseño y fundamentos que configuran el equipo base de la invención. The invention relates to the support equipment for chemical reactions of any type, the characteristics of which are capable of withstanding the stresses that said reactions produce. In particular, it is an indirect support reactor of the reactive mixture capable of providing the environment with the desired characteristics for the course of the reaction. In the present application reference is made to the elements, materials, structures, design and foundations that make up the base equipment of the invention.

Más específicamente se trata de una invención dirigida directamente al campo de la investigación y desarrollo, cuya función es optimizar experimentaciones y procesos tanto económicamente como temporalmente. La invención en si se refiere al producto final capaz de aportar dichas funciones, el cual constará de distintas partes con finalidades distintas. Una parte creadora del medio reactivo, un ensamblaje estructural capaz de soportar dicho medio, una estructura que soporte el ensamblaje anterior y un conjunto de elementos integrados capaces de controlar el medio reactivo, la seguridad del equipo, la alimentación de éste y su estabilidad. More specifically, it is an invention directed directly to the field of research and development, whose function is to optimize experiments and processes both economically and temporarily. The invention itself refers to the final product capable of providing said functions, which will consist of different parts for different purposes. A creative part of the reactive medium, a structural assembly capable of supporting said medium, a structure that supports the previous assembly and a set of integrated elements capable of controlling the reactive medium, the safety of the equipment, its feeding and its stability.

Estado de la técnica State of the art

La industria qu ímica generalmente, comprendiendo cualquier ciencia que pueda desarrollar reacciones químicas, requiere actualmente de trabajos a escala reducida para investigar, desarrollar e incluso producir a pequeña o micro escala. Como consecuencia se dispone de gran variedad de equipos que permiten tratar procesos químicos a dicha escala reducida y optimizando en tiempo de desarrollo y en inversión económica para el 1+0, aportando incluso la opción de trabajar con productos que solamente pueden ser tratados a pequeña escala, por su alto costo o por la dificultad de manipulación y tratamiento. The chemical industry generally, comprising any science that can develop chemical reactions, currently requires small-scale work to investigate, develop and even produce small or micro-scale. As a result, a wide variety of equipment is available that allows chemical processes to be treated at said reduced scale and optimized in development time and economic investment for 1 + 0, even providing the option of working with products that can only be treated on a small scale , due to its high cost or the difficulty of handling and treatment.

En el caso de los reactores químicos, herramientas capaces de soportar el desarrollo de reacciones químicas en unas condiciones determinadas, éstos se configuran In the case of chemical reactors, tools capable of supporting the development of chemical reactions under certain conditions, these are configured

tecnológicamente para aportar las condiciones al medio reaccionante, controlarlas y mantenerlas. El control de temperatura, el control de presión y la agitación, son las principales funciones que aporta un reactor, logrando así las condiciones deseadas del medio reactivo. Existen una gran variedad de funciones accesorias a implementar a un reactor en función del proceso que en su interior se realice. Technologically to provide the conditions to the reactant, control and maintain them. Temperature control, pressure control and agitation are the main functions that a reactor provides, thus achieving the desired conditions of the reactive medium. There are a wide variety of accessory functions to be implemented in a reactor depending on the process that is carried out inside.

En el campo de las reacciones a pequeña escala, las funciones anteriores son las más imprescindibles y debido a las reducidas dimensiones, muchas veces de las pocas que se pueden implementar. Tan importante es también la capacidad de trabajo simultaneo para optimizar el tiempo de trabajo, y es entonces cuando se valora la posibilidad de desarrollar diferentes reacciones simultaneas. De la misma manera, se valora también la posibilidad de trabajar dichas reacciones en condiciones diferentes simultáneamente, ya que tan importante puede ser la variedad de los componentes reaccionantes como la variedad de condiciones del medio reactivo. In the field of small-scale reactions, the above functions are the most essential and due to the small dimensions, many times of the few that can be implemented. So important is the ability to work simultaneously to optimize working time, and that is when the possibility of developing different simultaneous reactions is assessed. In the same way, the possibility of working said reactions under different conditions simultaneously is also assessed, since the variety of the reactant components can be as important as the variety of conditions of the reactive medium.

Las estaciones para reacciones simultaneas independientes aportan las posibilidad de optimizar procesos anteriormente mencionados, por lo que muchas invenciones han sido ya patentadas. Las más específicas son capaces de disponer diferentes reacciones con control independiente de temperatura, algún método de agitación e incluso métodos creación y resistencia de presión. Stations for independent simultaneous reactions provide the possibility of optimizing processes mentioned above, so many inventions have already been patented. The most specific are able to arrange different reactions with independent temperature control, some agitation method and even creation and pressure resistance methods.

Como se describe en la patente US20110t16976, US20t00056394 y US20t20070883 As described in US20110t16976, US20t00056394 and US20t20070883

Para reacciones de tipo destilación reactiva o reacciones con necesidad de aspiración de producto para su avance, un sistema diferente a los que se conocen actualmente es necesario, tratando equipos para trabajos a pequeña escala. Este conflicto es por el que el solicitante ha buscado la manera de configurar un equipo que proporcione dichas condiciones de trabajo, aportando un sistema de aspiración y condensación de productos, y un sistema de regulación de temperatura independiente para cada reacción simultanea, tratando siempre un formato de equipo apto para ser usado en laboratorios y zonas de investigación y desarrollo, manteniendo entonces unas dimensiones aptas para la manipulación de éste y la posible alimentación con recursos domésticos. For reactions of reactive distillation type or reactions with the need for aspiration of the product for its advancement, a different system to those currently known is necessary, treating equipment for small-scale work. This conflict is why the applicant has sought a way to configure a device that provides these working conditions, providing a product aspiration and condensation system, and an independent temperature regulation system for each simultaneous reaction, always treating a format of equipment suitable for use in laboratories and research and development areas, while maintaining dimensions suitable for handling it and possible feeding with domestic resources.

SISTEMAS EXISTENTES EXISTING SYSTEMS

Básicamente podemos diferenciar los minireactores según si pueden trabajar a presión o no, si disponen de control de temperatura. Por otro lado, también hay que diferenciar entre minireactores individuales o minireactores en formato multireactor, capaces de llevar a cabo diferentes reacciones químicas simultáneamente. Trataremos los diferentes tipos de reactores según las características citadas anteriormente por separado puesto que existen múltiples combinaciones de estas y no tienen porque corresponder unas con otras. Basically we can differentiate the mini-reactors according to whether they can work under pressure or not, if they have temperature control. On the other hand, it is also necessary to differentiate between individual mini-reactors or mini-reactors in multireactor format, capable of carrying out different chemical reactions simultaneously. We will treat the different types of reactors according to the characteristics mentioned above separately since there are multiple combinations of these and they do not have to correspond with each other.

Los métodos de control de temperatura para minireactores son usualmente mantas calefactoras o resistencias. En reactores de dimensiones ligeramente superiores ya es posible disponer de camisas, aunque normalmente estas se utilizan como sistemas de refrigeración . Esto es debido a la dificultad y la poca eficacia de calentar un líquido calefactor y a que es más fácil y factible aplicar el calor de manera más directo. Temperature control methods for mini-reactors are usually heating blankets or resistors. In slightly larger reactors, it is already possible to have jackets, although these are normally used as refrigeration systems. This is due to the difficulty and poor efficiency of heating a heating liquid and because it is easier and more feasible to apply heat more directly.

Los reactores que puedan trabajar a presión tienen que estar homologados por este fin y normalmente la presión es aportada por la propia reacción . La posibilidad de aumentar la presión externamente mediante otros gases no se da generalmente en multireactores pero si en reactores individuales aptos para diferentes procesos, aunque las dimensiones de estos quizás los excluirían de nuestra definición de minireactor. Reactors that can work under pressure must be approved for this purpose and normally the pressure is provided by the reaction itself. The possibility of increasing the pressure externally by other gases does not generally occur in multireactors but in individual reactors suitable for different processes, although the dimensions of these might exclude them from our definition of minireactor.

Existen algunos minireactores que permiten realizar reacciones bajo el control de alguno de las características anteriores (EP1580261B1 ) pero no se conoce ninguno que permita realizar procesos regulando la temperatura y la presión. There are some mini-reactors that allow reactions to be carried out under the control of any of the above characteristics (EP1580261B1), but none is known that allows processes to be made by regulating temperature and pressure.

Verificación de fundamentos Fundamentos teóricos Verification of fundamentals Theoretical foundations

En el ámbito de las reacciones químicas, se tiene que varios factores son los responsables de regular el avance de estas obteniendo así una cantidad determinada de producto y de reactivo no reaccionado. La energía de activación, la temperatura, el estado de los componentes y el equilibrio son factores básicos para dicho avance. Es necesario dotar al sistema reactivo de las características adecuadas para que la reacción se dé del modo adecuado para obtener los productos en la conversión y cantidad que se requiere y de forma óptima. In the field of chemical reactions, several factors have to be responsible for regulating the progress of these, thus obtaining a certain amount of product and unreacted reagent. The activation energy, the temperature, the state of the components and the balance are basic factors for such progress. It is necessary to provide the reactive system with the appropriate characteristics so that the reaction is given in the appropriate way to obtain the products in the conversion and quantity that is required and optimally.

En las reacciones de pOlimerización tipo policondensación o destilación reactiva, es necesaria la extracción de producto para desplazar el equilibrio y así no caer en productos de poca conversión, no aptos para la mayoría de usos para los que se producen. Este hecho se demuestra por la ley de Le Chatelier, que postula que los sistemas tienden al equilibrio y por lo que dentro de un sistema en equilibrio en base a concentraciones, la retirada de uno de los productos propicia el avance o retroceso de la reacción para equilibrar dicho sistema. En casos en que alguno de los productos se desprende en forma gaseosa, éste puede ser extraído mediante succión , producida por vacío en el sistema. In polycondensation or reactive distillation type polymerization reactions, product extraction is necessary to displace the equilibrium and thus not fall into low conversion products, not suitable for most uses for which they occur. This fact is demonstrated by the law of Le Chatelier, which postulates that systems tend to equilibrium and, therefore, within a system in equilibrium based on concentrations, the withdrawal of one of the products favors the advance or backward movement of the reaction to balance said system. In cases where some of the products are released in gaseous form, this can be extracted by suction, produced by vacuum in the system.

Por otro lado, la temperatura es un factor muy importante en el medio en que se dan las reacciones químicas, aportando la energia necesaria para que estas se den, y aportando la energía necesaria para que estas avancen en situaciones más críticas. On the other hand, temperature is a very important factor in the environment in which chemical reactions occur, providing the energy necessary for them to occur, and providing the energy necessary for them to advance in more critical situations.

Métodos de verificación y resultados Verification methods and results

PROGRAMA TEÓRICO: Gracias al adecuado funcionamiento de un programa que THEORETICAL PROGRAM: Thanks to the proper functioning of a program that

simula el proceso de reacción de policondensación, con o sin extracción de producto, somos capaces de extraer los datos resultantes de éste proceso y representarlos gráficamente para seguir el desarrollo. It simulates the polycondensation reaction process, with or without product extraction, we are able to extract the data resulting from this process and graph it to follow the development.

Para poder hacer una comparación de los resultados en función de las condiciones de trabajo y observar qué de estas condiciones son las óptimas para el proceso, se valorarán primero los resultados en función de la temperatura y más adelante en función de la presión, ya con una temperatura fijada como óptima o real de procesos de estas características. Así pues, podemos observar en los gráficos 1 y 2 la evolución de un proceso de policondensación, la poliesterificación en concreto, primero en función de la temperatura y posteriormente en función de la presión de vacío (velocidad de aspiración) con una temperatura fijada. Las variaciones de concentración de cada producto se pueden expresar gráficamente en unidades de molaridad, en función del tiempo en unidades de segundo. Hay que notar que tanto los reactivos A y B, como los productos e y D, pueden quedar solapados sobre la misma linea de evolución debido a que se trabaja con concentraciones iguales para una reacción equimolar. In order to be able to make a comparison of the results based on the working conditions and observe which of these conditions are optimal for the process, the results will be valued first in function of the temperature and later in function of the pressure, already with a set temperature as optimal or real processes of these characteristics. Thus, we can observe in the graphs 1 and 2 the evolution of a polycondensation process, the polyesterification in concrete, first in function of the temperature and later in function of the vacuum pressure (suction speed) with a set temperature. The variations of concentration of each product can be expressed graphically in units of molarity, as a function of time in units of seconds. It should be noted that both reagents A and B, as well as products e and D, may overlap on the same line of evolution because they work with equal concentrations for an equimolar reaction.

De los resultados anteriores visibles en los gráficos 1 y 2, se concluye que con velocidades de extracción de agua de la orden de 10-05 moles/segundo, es decir, 0,2 miligramos/segundo aproximadamente, trabajando en vacío, se llega a conversiones superiores al 99% en 6 horas. Con velocidades de extracción de agua más bajas o casi nulas los tiempos de reacción aumentan y se llega al equilibrio con conversiones mucho menores y no deseadas. From the previous results visible in graphs 1 and 2, it is concluded that with water withdrawal rates of the order of 10-05 moles / second, that is, approximately 0.2 milligrams / second, working in a vacuum, you reach Conversions greater than 99% in 6 hours. With lower or almost zero water extraction rates, reaction times increase and equilibrium is reached with much lower and unwanted conversions.

Descripción de la invención Objetivo Description of the invention Objective

El objetivo del solicitante es el diseño de la invención que aporte una alternativa a los procesos que requieran realizar reacciones químicas a pequeña escala, para reacciones únicas o aportando la posibilidad de realizar reacciones en paralelo simultáneamente, con la posibilidad de controlar independientemente la temperatura de cada reacción, con la posibilidad de controlar la presión del global del medio reactivo, con la posibilidad de controlar la presión de vació del medio reactivo, con la posibilidad de realizar las reacciones a distintas presiones, con la posibilidad de controlar la posible entrada de gases deseados al medio reactivo y de realizar las reacciones en atmósferas de composición variable, y con la posibilidad de controlar el tiempo de funcionamiento de todos los elementos, e introducir los elementos necesarios para que dichas funciones se realicen correctamente y de forma segura. The objective of the applicant is the design of the invention that provides an alternative to processes that require small-scale chemical reactions, for single reactions or providing the possibility of carrying out parallel reactions simultaneously, with the possibility of independently controlling the temperature of each reaction, with the possibility of controlling the overall pressure of the reactive medium, with the possibility of controlling the vacuum pressure of the reactive medium, with the possibility of carrying out the reactions at different pressures, with the possibility of controlling the possible entry of desired gases to the reactive medium and to carry out the reactions in atmospheres of variable composition, and with the possibility of controlling the operating time of all the elements, and introducing the necessary elements so that said functions are carried out correctly and safely.

Diseño de funcionamiento Operating design

Los elementos implementados aportaran al equipo en cuestión unas funciones características que deberán trabajar del modo para el que el equipo ha sido ideado. The elements implemented will provide the team in question with some characteristic functions that must work in the way for which the equipment has been designed.

Varias resistencias de forma helicoidal , tubular, en formato envolvente o de bloque, con o sin algún elemento disipador, se disponen de manera adecuada para calentar exteriormente las diferentes reacciones quimicas que suceden paralelamente en recipientes separados tipo tubo de ensayo o vasija de tamaño reducido. El control de la temperatura de las resistencias se aplica de forma independiente en cada una para que de este modo, cada reacción quimica pueda ser realizada en condiciones de temperatura diferentes o deseadas. Several resistances of helical, tubular form, in envelope or block format, with or without some dissipating element, are arranged in an adequate manner to heat the different chemical reactions that occur in parallel in separate containers such as a test tube or small vessel. The resistance temperature control is applied independently in each one so that in this way, each chemical reaction can be carried out under different or desired temperature conditions.

Un soporte dotado de inserciones se diseña para albergar cada una de las resistencias con el correspondiente recipiente. Dicho soporte se cerrará A support provided with inserts is designed to house each of the resistors with the corresponding container. This support will close

herméticamente mediante una cúpula la cual mantendrá en su interior un medio global uniforme para toda reacción química en cada recipiente. Hermetically through a dome which will maintain a uniform global medium inside for any chemical reaction in each container.

5 5: La presión podrá ser controlada mediante uno o varios orificios en el soporte mencionado que relacionará el medio reactivo con el sistema de control de presión. The pressure may be controlled by one or several holes in the mentioned support that will relate the reactive medium to the pressure control system.

10 10: El sistema de control de presión constará de una válvula capaz de dirigir flujos de gases y unida a una bomba de vacío, una toma de gas deseado, y la base del regulador de señales y toma de decisiones. Asimismo, para mantener todo el ensamblaje se dispone una estructura capaz de soportar los elementos de control, el soporte y cúpula creadores del medio reactivo y donde se dispondrá la interface para relacionar el control del equipo con el usuario. The pressure control system will consist of a valve capable of directing gas flows and connected to a vacuum pump, a desired gas outlet, and the base of the signal regulator and decision making. Likewise, in order to maintain the entire assembly, a structure capable of supporting the control elements, the support and dome creators of the reactive medium and where the interface to relate the control of the equipment with the user will be provided.

lS lS: En dicha estructura se disponen además el sistema de alimentación y el sistema de refrigeración interior del equipo para que este trabaje de manera óptima y segura, tanto para el usuario como para la vida del propio equipo. This structure also includes the power system and the internal cooling system of the equipment so that it works optimally and safely, both for the user and for the life of the equipment itself.

20 twenty: Además, se requiere de un sistema de control capaz de analizar los señales obtenidos mediante sensores del medio (temperatura y presión), para tomar decisiones y activar o no los sistemas actuadores para regular dichas magnitudes en función de lo establecido por el usuario a través de una interface usuario-equipo. Configuración de componentes (referencias a planos en figuras) In addition, a control system capable of analyzing the signals obtained by means of sensors of the medium (temperature and pressure) is required, to make decisions and activate or not the actuator systems to regulate these magnitudes according to what is established by the user through a user-team interface. Component configuration (references to drawings in figures)

25 30 25 30: REACTOR El reactor es la parte del equipo donde se lleva a cabo la reacción y el cual dispone de un propio ambiente acondicionado para este fin, disfrutando así de los parámetros a tener en cuenta determinados, la temperatura y la presión. La reacción en si se da dentro de tubos de ensayo intercambiables en cada operación u otro tipo de vasijas, el cual se somete a este medio característico que aporta el equipo. (1) REACTOR The reactor is the part of the equipment where the reaction is carried out and which has its own conditioned environment for this purpose, thus enjoying the parameters to be taken into account, the temperature and the pressure. The reaction itself occurs within interchangeable test tubes in each operation or other type of vessels, which is subjected to this characteristic medium provided by the equipment. (one)

3S 3S: El soporte está dotado de inserciones donde colocar cada tubo de ensayo y estas, a la vez, disponen de un sistema de calefacción aislada para cada una. Se dispone de rebabas levantadas (8) para evitar derramamientos de producto al exterior o hacia el conducto de aspiración central. También se puede ver a su perímetro la inserción donde disponer la junta tórica y guía para el cierre con la cúpula. El número de The support is equipped with inserts where to place each test tube and these, at the same time, have an isolated heating system for each one. Raised burrs (8) are available to prevent spills of the product to the outside or to the central suction duct. You can also see at its perimeter the insert where the O-ring and guide for closing with the dome. The number of

inserciones puede variar desde una (25) hasta 50 (26), modificando el espacio de las inserciones y la magnitud del soporte. (2) Insertions can vary from one (25) to 50 (26), modifying the space of the inserts and the magnitude of the support. (2)

5 10 5 10: Los calefactores en sí son resistencias helicoidales o de formato similar dispuestas dentro de una camisa de latón o similar, o no, que actúa como disipador de calor. (3) La potencia de estas resistencias para conseguir las temperaturas deseadas y con el tiempo de arranque deseado será de 300W recomendablemente. Los diámetros internos pueden variar para adaptarse a tubos de ensayo de diferentes dimensiones u otras vasijas, y gracias a un sistema específico de conexión, estos pueden ser intercambiados para satisfacer las necesidades del usuario. (24) The heaters themselves are helical or similarly shaped resistors arranged inside a brass jacket or similar, or not, that acts as a heat sink. (3) The power of these resistors to achieve the desired temperatures and with the desired starting time will be 300W recommended. The internal diameters can vary to adapt to test tubes of different dimensions or other vessels, and thanks to a specific connection system, these can be exchanged to meet the needs of the user. (24)

lS lS: Para no contaminar el sistema con el calor de cada calefactor, estos se disponen dentro de aislantes cerámicos que actuarán entre el apoyo y el calefactor. Así mismo aportarán también la función de adaptación de las diferentes dimensiones de calefactores dentro de un mismo apoyo. (4) In order not to contaminate the system with the heat of each heater, these are arranged inside ceramic insulators that will act between the support and the heater. They will also provide the function of adapting the different dimensions of heaters within the same support. (4)

20 twenty: Una cúpula transparente de material resistente al calor permitirá dotar el sistema de la estanquidad requerida sin anular el contacto visual entre el usuario y el contenido interno. Esta será capaz de soportar la diferencia de presiones entre el interior y el exterior debido a su material, la forma y el grueso de pared. Su tamaño será acorde a las dimensiones del soporte según el número de inserciones. Su grosor será más del doble del calculado para soportar las diferencias de presión entre el exterior y el interior. (5) A transparent dome of heat-resistant material will allow the system to provide the required tightness without canceling the visual contact between the user and the internal content. This will be able to withstand the difference in pressures between inside and outside due to its material, shape and wall thickness. Its size will be according to the dimensions of the support according to the number of inserts. Its thickness will be more than double that calculated to withstand pressure differences between outside and inside. (5)

2S 2S: Una junta tórica será necesaria para asegurar la perlecto adaptación de esta cúpula sobre el apoyo. (6) An O-ring will be necessary to ensure the perfect adaptation of this dome on the support. (6)

30 30: Ahora bien , para dotar de sub presión el reactor será necesaria una o varias salidas de gases, que será controlada y accionada por otros elementos en la base y al exterior. La posición de la o las salidas de gases será central, lateral o en cualquier posición del soporte que no interliera el resto de los componentes. (7) However, in order to provide the reactor with sub-pressure, one or more gas outlets will be necessary, which will be controlled and operated by other elements at the base and outside. The position of the gas outlet (s) will be central, lateral or in any position of the support that does not interfere with the rest of the components. (7)

3S 3S: BASE Y COMPLEMENTOS (CARCASA) Esta parte consta de la estructura que sujeta el reactor y que alberga los complementos necesarios para interconectar éste con los elementos de trabajo de los cuales depende. En un primer término la base consta de la carcasa y pieza estructural del equipo, que mantendrá a lugar el reactor y en el interior de la cual se dispondrán BASE AND COMPLEMENTS (CARCASA) This part consists of the structure that holds the reactor and houses the necessary complements to interconnect it with the work elements on which it depends. In a first term the base consists of the housing and structural piece of equipment, which will keep the reactor in place and inside which they will be arranged

otros elementos. (9) En la parte inferior se disponen las patas y soportes adherentes antideslizantes. (22) other elements. (9) In the lower part the non-slip adherent legs and supports are arranged. (22)

5 5: Para aislar el soporte y la estructura del equipo, se dispone de una pieza cerámica con las inserciones adecuadas para tener las conexiones y aperturas que se requieren. (10) To isolate the support and the structure of the equipment, a ceramic piece with the appropriate inserts is available to have the connections and openings that are required. (10)

10 lS 10 lS: Los sistemas de conexión para las resistencias calefactoras se encuentran integrados en este elemento, la conexión hembra de las resistencias, de donde se redirigen hacia el sistema de control de temperatura. (11) La forma de este componente debe mantener el formato interior de conexión con el conector macho procedente de la resistencia, el cual puede variar pero siempre manteniendo la relación con la parte hembra de la conexión. La forma exterior puede adoptar formas cúbicas, tetragonales, prismáticas, cilíndricas entre otras. De dicho componente saldrán los terminales capaces de aportar la energía al componente. The connection systems for the heating resistors are integrated in this element, the female connection of the resistors, from where they are redirected to the temperature control system. (11) The shape of this component must maintain the internal connection format with the male connector from the resistor, which can vary but always maintaining the relationship with the female part of the connection. The outer shape can take cubic, tetragonal, prismatic, cylindrical shapes among others. This component will leave the terminals capable of providing energy to the component.

20 twenty: También se lleva a cabo aquí, la unión del conducto de aspiración con el propio sistema de regulación de vacío mediante un conector macho normalizado o espiga (12). En la parte exterior posterior se disponen también las espigas para entrada de gas deseado a la válvula de tres vías y para extracción de gas por vacío. (23) Las uniones de espigas a otros elementos se realizan mediante tubos, tuberías u otros conductos. Also carried out here, the connection of the suction duct with the vacuum regulation system itself by means of a standardized male connector or pin (12). In the outer rear part, the pins for desired gas inlet to the three-way valve and for vacuum gas extraction are also arranged. (23) The joints of pins to other elements are made by tubes, pipes or other conduits.

2S 2S: También se encuentra en esta parte la apertura con filtro para el sistema refrigeración (13) y la conexión y suporte del sistema de alimentación. (14) de Also in this part is the opening with filter for the cooling system (13) and the connection and support of the feeding system. (14) from

30 3S 30 3S: SISTEMAS DE CONTROL Y INTERFACE Los sistemas de control de los que requiere el proceso son el de temperatura y presión, aparte de integrar un control temporal y los propios sistemas de control en la alimentación y la refrigeración. Estos sistemas tienen que ser controlados y manipulados por un usuario, que gracias a una interfaz sencilla e intuitiva, será capaz de llevar a cabo las tareas en cuestión. Se pueden encontrar el botón de encendido (15), botones de control (16), pantalla de control (17) y el temporizador con controles independientes o no, capaz de desactivar CONTROL AND INTERFACE SYSTEMS The control systems that the process requires are temperature and pressure, apart from integrating a temporary control and the control systems themselves in the supply and cooling. These systems have to be controlled and manipulated by a user, who thanks to a simple and intuitive interface, will be able to carry out the tasks in question. You can find the power button (15), control buttons (16), control screen (17) and the timer with independent controls or not, capable of deactivating

los otros sistemas en función de la necesidad de la operación previamente the other systems depending on the need for the operation previously

establecida. (18) established. (18)

Para empezar, el sistema de control de temperatu ra actuará sobre esta magnitud For starters, the temperature control system will act on this magnitude

5 5: mediante un regulador que comparará la señal obtenida por un sensor de temperatura by a regulator that will compare the signal obtained by a temperature sensor

en el medio objetivo con la señal de consigna establecida por el usuario. Es entonces in the target medium with the setpoint signal set by the user. Is then

cuando un relé es activado o desactivado para regular la potencia entrante a la when a relay is activated or deactivated to regulate the incoming power to the

resistencia eléctrica y así obtener el margen entre señales establecido como electrical resistance and thus obtain the margin between signals set as

permisible. El regulador mencionado puede ser una microprocesador o un reg ulador permissible. The mentioned regulator can be a microprocessor or a regulator

10 10: en sí. per se.

En cuanto a la presión, el sistema de control consta de una electroválvu la de tres vías, As for the pressure, the control system consists of a three-way solenoid valve,

una válvula de dos vías u otro elemento capaz de regular el flujo de aire o gas, (21) a two-way valve or other element capable of regulating the flow of air or gas, (21)

capaz de regular el caudal de aspiración en tre dos vías, o dar la posibilidad de entrada capable of regulating the suction flow in two ways, or giving the possibility of entry

de un gas inerte por una vía restante. El control se llevará a cabo de igual manera que of an inert gas by a remaining route. The control will be carried out in the same way as

lS lS: en el caso de la temperatura, comparando la señal de un sensor con la consigna in the case of temperature, comparing the signal of a sensor with the setpoint

establecida y accionando la válvula o no para conseguir la presión deseada. established and operating the valve or not to achieve the desired pressure.

SISTEMA DE REFR IGERAC iÓN DE LA BASE REFRIGERATION SYSTEM OF THE BASE

Debido a la necesidad de mantener todos los elementos integrados dentro de la base Due to the need to keep all the elements integrated within the base

20 twenty: a una temperatura idónea para su funcionamiento e integridad, es necesario dotar el at an ideal temperature for its operation and integrity, it is necessary to provide the

equipo de un sistema de refrigeración. Éste será activado en función de la orden equipment of a cooling system. This will be activated depending on the order

establecida por el controlador, dada por la variación de márgenes entre la señal del set by the controller, given by the variation of margins between the signal of the

sensor de temperatura y la señal de consigna establecida como límite para los temperature sensor and setpoint signal set as limit for

componentes. components.

2S 2S: Por lo tanto, este sistema estará formado por un ventilador generador de la Therefore, this system will consist of a fan generating the

refrigeración por aire, un motor accionador de éste, el sistema de control y la air cooling, an actuator motor, the control system and the

protección y filtro a la apertu ra de la base al exterior. (19) protection and filter to the opening of the base to the outside. (19)

SISTEMA DE ALI MENTAC iÓN ALI MENTACON SYSTEM

30 30: Una red eléctrica doméstica será suficiente para abastecer al equipo en cuestión de la A domestic power grid will be sufficient to supply the equipment in question of the

energía necesaria para funcionar, pero debido a las características de los elementos energy needed to function, but due to the characteristics of the elements

integrados, será necesario un transformador para adecuar las características de la integrated, a transformer will be necessary to adapt the characteristics of the

corriente eléctrica. electric current.

Posteriormente, este sistema será conectado a los elementos del equipo de que Subsequently, this system will be connected to the equipment elements of which

35 35: dependan mediante relés, que controlarán el acceso a la energía eléctrica en función depend on relays, which will control access to electrical energy depending on

de las órdenes recibidas de cada sistema de control. (20) of the orders received from each control system. (twenty)

Valoraciones de diseño básicos. Diseño estructural (referencias a planos en figuras) Basic design ratings. Structural design (references to drawings in figures)

S S: La estructura del equipo puede ser variable siempre que no anule la función de éste. The structure of the equipment can be variable as long as it does not cancel its function.

La finalidad de la parte del reactor es aportar un medio adecuado para reacciones con The purpose of the reactor part is to provide a suitable means for reactions with

extracción de producto (destilación reactiva), por lo que otras conformaciones podrían product extraction (reactive distillation), so other conformations could

resultar efectivas. Soporte en forma de cuadrado, rectangular entre todas las formas be effective Square-shaped, rectangular support between all shapes

posibles, con las respectivas modificaciones en consecuencia sobre la cúpula. possible, with the respective modifications accordingly on the dome.

10 10: Además se da la opción de trabajar aportando un medio gaseoso deseado debido a la There is also the option to work by providing a desired gaseous medium due to the

función de la válvula de tres vías, siendo posible también la instalación de una válvula function of the three-way valve, also being possible to install a valve

simple de dos vías sin ofrecer dicha posibilidad. Simple two way without offering such a possibility.

En el caso de las resistencias calefactoras, se dispone de múltiples alternativas In the case of heating resistors, multiple alternatives are available

capaces de ofrecer tal función. En cuanto a las resistencias eléctricas, se dispone de able to offer such a function. As for the electrical resistors, there is

15 fifteen: ellas en forma helicoidal , tubular, en formato envolvente o de bloque, con o sin algún they are helical, tubular, in enveloping or block format, with or without some

elemento disipador, que pueden ser utilizadas a criterio de la producción. dissipative element, which can be used at the discretion of production.

Alternativamente, la aportación de energía puede darse en formato hidráulico, con Alternatively, the energy input can be given in hydraulic format, with

intercambio de calor a través de un fluido al medio sólido de la vasija donde se heat exchange through a fluid to the solid medium of the vessel where

produce la reacción, e incluso en formato de radiación. It produces the reaction, and even in radiation format.

20 twenty: Los sistemas aislantes pueden adoptar diferentes conformaciones, pero su finalidad Insulating systems may adopt different conformations, but their purpose

será siempre la de separar medios a diferentes temperaturas. En este equipo es de It will always be to separate media at different temperatures. In this team is from

vital importancia la separación de las resistencias del soporte, la separación del vitally important the separation of the resistances from the support, the separation of the

soporte que puede estar contaminado por calor de las resistencias con el elemento support that may be contaminated by heat resistance with the element

estructural de la carcasa y de los elementos eléctricos y de control, de tal manera que structural of the housing and of the electrical and control elements, in such a way that

25 25: no se ponga en peligro a los componentes del equipo ni al funcionamiento de éste. Do not endanger the components of the equipment or its operation.

Los sistemas de control constaran siempre de sensores que aportaran una Control systems will always consist of sensors that will provide a

información a un regUlador o microprocesador; éste valorará la diferencia de señal information to a regulator or microprocessor; this will assess the signal difference

establecida entre dicha señal aportada por el sensor y una señal consignada por el established between said signal provided by the sensor and a signal consigned by the

usuario u otro elemento, y entonces se activará el componente capaz de modificar user or other element, and then the component capable of modifying will be activated

30 30: dichas magnitudes, ya sea cada una de las resistencias calefactoras o el elemento said magnitudes, either each of the heating resistors or the element

similar, la válvula reguladora de presión o elemento similar, hasta que la diferencia similar, the pressure regulating valve or similar element, until the difference

entre señales quede dentro del rango establecido por el usuario u otro elemento. La between signals it is within the range established by the user or another element. The

tarea de comparación de señales la realizará un microprocesador en señal digital u signal comparison task will be performed by a microprocessor in digital signal or

otro tipo de regulador que estará configurado anteriormente o in situ en base a other type of regulator that will be configured previously or in situ based on

35 35: criterios SUbjetivos o valoraciones de proceso, pudiendo adoptar la programación de Subjective criteria or process assessments, being able to adopt the programming of

estos elementos varios códigos diferentes y distintas configuraciones que aporten these elements several different codes and different configurations that provide

distintos modos de trabajo y distintas maneras de proceder en toma de decisiones. different ways of working and different ways of proceeding in decision making.

El sistema de alimentación podrá adoptar diferentes configuraciones ya existentes en The power system may adopt different configurations already existing in

el mercado pero siempre deberá transformar la energía adecuándola a la potencia de the market but must always transform the energy adapting it to the power of

funcionamiento de los elementos integrados en el equipo, asegurando así la operation of the elements integrated in the equipment, thus ensuring

funcionalidad de éstos, la seguridad y la vida de éstos. their functionality, security and their life.

5 5: El sistema de refrigeración debe aportar al sistema la temperatura adecuada de The cooling system must provide the system with the appropriate temperature of

trabajo para los elementos integrados en la carcasa, en su mayoría elementos de work for the elements integrated in the housing, mostly elements of

control. Perdidas de calor del sistema reactivo pueden contaminar este habitáculo con control. Loss of heat from the reactive system can contaminate this cabin with

consecuentes daños o fallas de funcionamiento en los elementos. Así pues, la consequent damages or malfunctions in the elements. So, the

refrigeración es controlada mediante un sensor de temperatura en un punto clave del cooling is controlled by a temperature sensor at a key point of the

10 10: interior del habitáculo, que transmite la señal a un regulador, como en el caso de los inside the passenger compartment, which transmits the signal to a regulator, as in the case of

otros sistemas de control de temperatura de resistencias calefactoras, que compara la other heating resistance temperature control systems, which compares the

señal obtenida con la consignada por el usuario u otro elemento y activa la actuación signal obtained with the set by the user or another element and activates the action

de un ventilador actuado por un motor para reducir la temperatura mediante of a fan operated by a motor to reduce the temperature by

refrigeración por aire hasta el punto que la diferencia de señales sea aceptada por el air cooling to the extent that the signal difference is accepted by the

lS lS: sistema de regulación, ya sea microporcesador, regulador u otro elemento. regulation system, be it microprocessor, regulator or other element.

La carcasa debe aportar la función de sujeción y reposo de los elementos integrantes, The housing must provide the function of holding and resting the integral elements,

ya sea en su exterior o interior. Debe disponer de las aperturas adecuadas para either outside or inside. You must have the appropriate openings for

configurar los elementos y disponer de la formas adecuadas para insertar las piezas configure the elements and have the appropriate ways to insert the parts

20 twenty: anexas. Por otro lado, su forma puede variar mientras no se afecte a la funcionalidad attached. On the other hand, its shape may vary as long as the functionality is not affected

de los elementos, a la perfecta sujeción de componentes y a la estructura lógica de of the elements, to the perfect subjection of components and to the logical structure of

diseño. design.

Elección de materiales Choice of materials

25 25

A continuación se muestran los materiales seleccionados para cumplir con garantías Below are the selected materials to comply with guarantees

las funciones para los que los componentes son diseñados. Es posible el uso de the functions for which the components are designed. It is possible to use

materiales similares si estos aportan las mismas garantias para realizar las tareas. similar materials if they provide the same guarantees to perform the tasks.

Componentes Components: Material Material

Tubo de ensayo Test tube: Vidrio Pyrex Pyrex glass

Reactor Reactor: I I Soporte Resistencias Aislantes de resistencias cerámicos Cupula Acero Inoxidable Niquel-Cromo-Cobre Cerámica técnica Vidrio Pyrex I I Support Ceramic resistance insulators Resistors Cupula Stainless Steel Nickel-Chrome-Copper Technical Ceramics Pyrex Glass

I I: Junta Tórica EPDM O-ring EPDM

I I: Carcasa Superior Carcasa Inferior Aluminio Aluminio Upper Housing Lower Housing Aluminum Aluminum

I I: Carcasa Frontal Soportes de patas Aluminio Caucho Front Housing Leg Supports Aluminum Rubber

Base Base: I Tornillería Aislante inferior cerámico Acero Cerámica técnica I Ceramic bottom insulating screws Technical Ceramic Steel

I I: Espigas de conexion neumático Raeor neumático Acero Plástico Pneumatic connection pins Pneumatic Raeor Plastic steel

[ [: Tubos Cableado PVC/Poliurelano Cobre Y PVC Wiring Tubes PVC / Polyurethane Copper And PVC

Referencias nyméricas y descripciÓn de las fieuras Numerical references and description of the faithful

Figura 1: Vista general del dispositivo Figure 1: Device overview

S S: Figura 2: Dispositivo en vista de perfil con transparencias Figure 2: Device in profile view with transparencies

Figura 3: Conformación del soporte con una inserción y salida de aspiración Figure 3: Conformation of the support with an insert and suction outlet

Figura 4: Conformación del soporte con múltiples inserciones y salidas de aspiración Figure 4: Conformation of the support with multiple inserts and suction outlets

Figura 5: Ensamblaje del soporte, la cúpula y elementos intrínsecos Figure 5: Assembly of the support, the dome and intrinsic elements

10 10

1-Tubo de ensayo o vasija 1-Test tube or vessel

2-Soporte 2-Support

3-Resistencia 3-Resistance

4-Aislante 4-Insulator

15 fifteen: 5-Cúpula 5-Dome

6-Junta 6-Board

7-Salida de gases 7-Gas outlet

8-Rebaba 8-Burr

9-Carcasas 9-Housings

20 twenty: 10-Aislante interior 10-Interior Insulator

11 -Conexión hembra de la resistencia 11-Female resistance connection

12-Espiga neumática interior 12-Pneumatic inner pin

13-Filtro de la refrigeración 13-Refrigeration filter

14-Conexión hembra de la alimentación 14-Female power connection

25 25: 15-Botón de encendido 15-Power button

16-Botones de control 16-Control Buttons

17-Pantalla de control 17-Control screen

18-Temporizador con control independiente o no 19-Ventilador 20-Conexión macho de la alimentación 21-Válvula de control de presión 22-Patas y topes adherentes y antideslizantes 23-Espigas neumáticas exteriores 24-Conexión macho de las resistencias 25-Una sola inserción 26-Múltiples inserciones 18-Timer with independent control or not 19-Fan 20-Male supply connection 21-Pressure control valve 22-Adherent and non-slip feet and stops 23-External pneumatic pins 24-Male connection of the resistors 25-A single insert 26-Multiple insertions

Gráfico 1: Resultados del programa teórico de la evolución de la concentración de los componentes de la reacción (mol/dm3) {ordenadas} en función del tiempo (5) {abscisas} a una temperatura de 300 2C y sin extracción de agua (ve = O mol/s). Graph 1: Results of the theoretical program of the evolution of the concentration of the components of the reaction (mol / dm3) {ordered} as a function of time (5) {abscissa} at a temperature of 300 2C and without water extraction (see = O mol / s).

Gráfico 2: Resultados del programa teórico de la evolución de la concentración de los componentes de la reacción (mol/dm3) {ordenadas} en función del tiempo (s) {abscisas} a una temperatura de 150 2C y una velocidad de extracción ve = 10-05 molls de agua. Graph 2: Results of the theoretical program of the evolution of the concentration of the reaction components (mol / dm3) {ordered} as a function of time (s) {abscissa} at a temperature of 150 2C and an extraction rate ve = 10-05 molls of water.

Gráfico 3: Señales obtenidas del análisis por GPC de las muestras de los productos de reacción. (Producto con extracción de agua-línea continua vs Producto sin extracción de agua-línea discontinua) (Abscisas: Tiempo de salida (min), Ordenadas: Intensidad de señal (Relalivo al calibrado)) Graph 3: Signals obtained from the GPC analysis of the samples of the reaction products. (Product with water extraction-continuous line vs Product without water extraction-dashed line) (Abscissa: Exit time (min), Ordered: Signal strength (Relative to calibration))

EXPERIMENTACIÓN EXPERIMENTATION

Para verificar la funcionalidad del equipo ideado y corroborar que, tal y cómo se observa teóricamente, al retirar el producto agua de la reacción de poliesterificación, ésta avanza y llega a obtener los grados de polimerización deseados, se ha realizado un proceso experimental. La experimentación que se ha llevado a cabo consta de realizar paralelamente un conjunto de reacciones de poliesterificación con o sin extracción de agua, a la misma temperatura de 1502C. Los reactivos que se han utilizado son el ácido succínico como ácido dicarboxílico y el 1,4-butanodiol como alcohol bifuncional. To verify the functionality of the equipment devised and to confirm that, as theoretically observed, when the product is removed from the polyesterification reaction, it proceeds and obtains the desired degrees of polymerization, an experimental process has been carried out. The experimentation that has been carried out consists of carrying out in parallel a set of polyesterification reactions with or without water extraction, at the same temperature of 1502C. The reagents that have been used are succinic acid as dicarboxylic acid and 1,4-butanediol as bifunctional alcohol.

En ambos casos se han dispuesto 4 tubos de ensayo por reactor con las mezclas de In both cases, 4 test tubes per reactor with the mixtures of

reactivos ya realizadas sobre un soporte previamente calentado y que mantiene una reagents already made on a previously heated support that maintains a

temperatura de Temperature of: 150!i!C. En el caso del reactor con extracción de producto, se ha 150! I! C. At case of the reactor with product extraction, it he has

introducido el mismo montaje dentro de un secador de vidrio el cual se ha preparado introduced the same assembly into a glass dryer which has been prepared

5 5: para aplicarle el vacío. to apply the vacuum.

Una vez One time: se han llevado a cabo las reacciones, los productos se analizan con un be have carried out the reactions, the products be analyze with a

aparato de cromatografía GPC y del cual se pueden extraer los pesos moleculares de GPC chromatography apparatus and from which the molecular weights of

los diferentes componentes producidos según el calibrado del mismo aparato. the different components produced according to the calibration of the same device.

10 10: En el gráfico 3 se muestran superpuestos los resultados de dos productos que han Graph 3 shows the results of two products that have overlapped

reaccionado en diferentes reactores, el uno con extracción de agua y el otro sin. reacted in different reactors, one with water extraction and the other without.

Los The: resultados visibles en dicho gráfico 3 muestran el tiempo de salida de las results visible in saying graphic 3 show he weather from exit from the

diferentes moléculas de los productos en el eje de abscisas y la intensidad de señal Different molecules of products on the axis of abscissa and signal strength

lS lS: obtenida en el eje de ordenadas. Por lo tanto, las moléculas que hay que valorar en obtained in the ordinate axis. Therefore, the molecules to be assessed in

nuestro caso, las de alto peso molecular, son las primeras al aparecer debido a que our case, the high molecular weight, are the first to appear because

sus dimensiones no permiten la retención a la columna de separación. its dimensions do not allow retention to the separation column.

Observamos que en We observe that in: el caso de los productos de reacción con extracción de agua he case of reaction products with water extraction

(línea continua) existe un pico diferenciado entre los minutos 5 y 7, mientras que en (continuous line) there is a differentiated peak between minutes 5 and 7, while in

20 twenty: los productos de reacción sin extracción de agua (línea discontinua) los picos quedan the reaction products without water extraction (dashed line) the peaks remain

superpuestos. Por lo tanto, podemos concluir de esta observación que en overlays Therefore, we can conclude from this observation that in: el primer the first

caso se han formado moléculas de mayor pes molecular, la conversión ha sido mayor. If molecules of higher molecular weight have been formed, the conversion has been greater.

Claims

1) A device for the development of simultaneous chemical reactions in parallel with independent temperature control and global pressure control comprising a body capable of providing the reaction medium constituted by a support (2) and a dome (5), and a housing (9) that supports the anterior body and houses the components of the device and the interface.

2) The device according to claim 1), characterized in that the support has one (25) to fifty (26) inserts where to place the test vessels or tubes, where the heating elements and insulators will be inserted, in addition said support has communication conduits for the exit of gases that can be located in the center or in any of the parts of the element in such a way that they communicate the upper part with the lower part, in addition said support has burrs in its edges with the purpose of keeping in its surface any spillage.

3) The device according to claim 1), characterized in that the dome has a shape that allows it to be inserted on top of the support and guided by the burrs thus providing tightness to the interior system achieved by the union of these two elements being the thickness of this element between 1 millimeter and 5 millimeters.

4) The device according to claim 1), characterized in that it has an intermediate joint in contact between the support and the dome.

5) The device according to claim 2), characterized by having heating elements capable of being inserted in the inserts that can be helical, tubular, block or block-shaped resistors, with or without some dissipating element, said heaters also they can be of hydraulic jacket or radiation, being in any case the number of heaters to be implemented equal to or less than the number of inserts in the support.

6) The support according to claim 2) is also constituted by an insulating element between the heating element (3) and the support (2).

7) The device according to claim 1), characterized in that the support (2) and the dome (5) are thermally insulated by an insulating element (4) from the rest of the device.

8) The device according to claim 1), characterized in that the housing consists of a set of structural elements capable of performing the function of a passenger compartment for elements of the device and with the objective in addition to physically supporting the reactive system formed by the support and dome and its elements of all the preceding claims.

9) The device according to claim 8), characterized in that the housing has a female connection system in relation to the male connection of the heating resistors, the distribution of these is given so that with the possible variation of supports with different inserts Within a relationship of dimensions with all the elements, they can continue to perform their function and supply energy to related elements such as heaters.

10) The device according to claim 9), characterized by having a cooling system.

11) The device according to claim 10), characterized by having a power supply system with power and intensity transformer.

12) The device according to claim 11), characterized by having a system capable of regulating the temperature of each of the heating elements independently according to the signal interpreted by each of the independent sensors of each insert.

13) The device according to claim 12), characterized in that it has a system capable of regulating the overall pressure inside the dome according to the signal interpreted by the sensor located inside said dome.

14) The device according to claim 13), characterized in that it has a valve capable of regulating the overall pressure within the support-dome cabin and has the option in addition to introducing a gas into the atmosphere that is created inside.

15) The device according to claim 13), characterized by having a system capable of regulating the temperature inside the housing by air cooling or by hydraulic exchanger, according to the signal interpreted by a temperature sensor inserted in said housing.

16) The device according to claims 12), 13) and 15), characterized by having a microprocessor or regulator electronic system capable of making decisions based on the received signals and the setpoint signals established by the user.

17) The device according to claim 16), characterized by having an output of information in digital or analog format to be addressed to a peripheral computer system.

18) The device according to claim 16), characterized by having a temporary timer control capable of controlling the operating time of each of the heating and pressure control elements.