ES2609815T3 - Dispositivo de desinfección basado en ozono que comprende un sensor de flujo - Google Patents

Dispositivo de desinfección basado en ozono que comprende un sensor de flujo Download PDF

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Abstract

Dispositivo de desinfección basado en ozono que comprende un mezclador (2) que presenta un cuerpo generalmente hueco con una entrada de agua (3) para agua a presión; una boquilla pulverizadora (8) para generar una pulverización generalmente cónica (11) de agua introducida mediante la entrada de agua; una cámara de contacto (7) que se comunica con una entrada de gas (5) para gases ricos en ozono; una abertura de salida (12) de la cámara de contacto, siendo la abertura de salida coaxial con la boquilla pulverizadora y estando alejada de la misma, y un dispositivo de detección de flujo para detectar la cantidad de flujo de agua que pasa a través de la boquilla pulverizadora, en el que el dispositivo de detección de flujo es un dispositivo de detección de flujo electrónico (21) para detectar la vibración provocada por un flujo de agua que pasa por el mezclador.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo de desinfeccion basado en ozono que comprende un sensor de flujo CAMPO DE LA INVENCION
Esta invencion se refiere a un dispositivo de desinfeccion basado en ozono de naturaleza general en el que el dispositivo, en uso, genera una pulverizacion de agua que presenta una cantidad eficaz y apropiada de ozono incorporado en la misma. Mas particularmente, la invencion se refiere a un dispositivo de desinfeccion basado en ozono que es apto para su uso alimentario, aunque puede usarse en muchas otras aplicaciones.
Aun mas particularmente, la invencion se refiere a un dispositivo de desinfeccion de naturaleza general descrito en la solicitud de Patente internacional publicada mas recientemente WO 2010/001279.
ESTADO DE LA TECNICA ANTERIOR
Los brotes microbianos son una preocupacion principal en la industria del procesado de alimentos asi como entre los consumidores. Potencialmente, la presencia de microorganismos patogenos en los productos alimenticios podria conducir a enfermedades transmitidas por alimentos.
Las sustancias quimicas con base cloro tales como hipocloruro de sodio, hipocloruro de calcio, dicloroisocianurato de sodio y compuestos de amonio cuaternario han sido empleadas para desinfectar productos alimenticios en el pasado. Sin embargo, el cloro es mas efectivo a un pH de 6 a 8, y se hace menos efectivo fuera de este intervalo de pH. Tambien, el cloro puede producir subproductos toxicos que son daninos para la salud humana, tal como cloraminas y trihalometanos.
Como resultado de esto, la Union Europea ha impuesto una barrera frente al uso de compuestos de cloro para desinfectar productos alimenticios, tal como se especifica en la Directiva UE 2092/91. Por consiguiente, ha supuesto un esfuerzo conjunto mejorar la tecnologia empleando productos cuya base no sea cloro para el tratamiento mediante desinfeccion de productos alimenticios. Esto ha dado como resultado un interes creciente en las propiedades desinfectantes del ozono. El uso del ozono para desinfectar alimentos ha sido aprobado por la Administracion de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA).
Se observa que se ha demostrado que el ozono presenta aproximadamente 1,5 veces el potencial de oxidacion del cloro, siendo los tiempos de contacto para la accion antimicrobiana del ozono, normalmente, de cuatro a cinco veces menores que los del cloro.
Se ha mostrado que el ozono es un oxidante altamente reactivo que puede eliminar microorganismos tales como bacterias asi como reaccionar con otras sustancias quimicas tales como pesticidas y herbicidas. Naturalmente, una ventaja importante del ozono es su descomposicion natural en el oxigeno y, por tanto, su uso en la desinfeccion de productos alimenticios es altamente beneficioso ya que se descompone en un gas no toxico. Por tanto, no transmite olor a, o contamina, los productos alimenticios y evita que permanezcan compuestos residuales o residuos toxicos. El agua usada para el enjuague puede descargarse en el entorno o usarse para otras aplicaciones sin necesidad de tratamiento adicional o de descontaminacion.
En tecnica anterior, se han utilizado los procesos de desinfeccion conocidos para el solicitante para usar ozono, sistemas de inyeccion efecto venturi y difusores de burbujas para mezclar ozono en agua. En el caso de los inyectores efecto venturi, se fuerza al agua a pasar a traves de cuerpo conico convergente, que inicia un diferencial de presion entre la entrada y la salida del sistema. Esto crea un vacio dentro del cuerpo del inyector, iniciando por tanto un flujo de aire rico en ozono a traves de una entrada de absorcion.
Con respecto a los difusores de burbujas, el aire rico en ozono se emite en burbujas bajo la superficie del agua. Independientemente de los problemas identificados adicionalmente a continuacion, los difusores de burbujas ostentan una desventaja inherente en que los orificios difusores a menudo se ensucian con el tiempo, disminuyendo por tanto la eficacia del sistema.
En ambos casos, el ozono se disuelve en el agua, normalmente de un aire rico en ozono, y una proporcion apreciable de la capacidad de esterilizacion del ozono puede invertirse en esterilizar la propia agua. Esto deja disponible una cantidad reducida de ozono para la desinfeccion eficaz del objetivo principal que pueden ser productos frescos, por ejemplo.
Ademas, estos sistemas de la tecnica anterior parece que expulsan ozono gaseoso libre a la atmosfera en concentraciones superiores a las permitidas por la normativa reguladora. Debe observarse que el ozono libre en el aire es danino cuando excede concentraciones predeterminadas.
A este respecto debe observarse que, en la Union europea, se ha demostrado que el valor objetivo actual para las
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concentraciones de ozono es de 120 |xg/m3 lo que es aproximadamente 60 nmol/mol. Este objetivo se aplica a todos los estados miembros segun la Directiva 2008/50/EC aunque no hay fecha establecida para formalizarlo como requisito y es considerado como un objetivo a largo plazo. En los EE.UU., en mayo de 2008, la Agencia de Proteccion del Medio Ambiente (EPA) bajo el nivel de ozono de 80 nmol/mol a 75 nmol/mol. Esto fue realizado a pesar del hecho de que los propios especialistas y el comite asesor de la Agencia habian recomendado bajar el nivel hasta 60 nmol/mol. La EPA ha desarrollado un Indice de Calidad del Aire para ayudar a explicar los niveles de contaminacion del aire a los ciudadanos y a dia de hoy los niveles actuales describen una fraccion de moles de ozono, evaluada durante un promedio de ocho horas, de 85 a 104 nmol/mol como “danina para la salud para grupos sensibles”; de 105 nmol/mol a 124 nmol/mol como “danina para la salud”; y de 125 nmol/mol a 404 nmol/mol como “muy danina para la salud”. La Organizacion Mundial de la Salud recomienda 51 nmol/mol.
Por tanto, el exceso de ozono en el aire es bastante indeseable y es importante que cualquier dispositivo de desinfeccion que utiliza ozono como su medio de desinfeccion activo no expulse ninguna cantidad apreciable de ozono en la atmosfera, a la vez que proporciona una concentracion eficaz para eliminar las bacterias objetivo, etc.
En la solicitud de patente internacional identificada anteriormente, la propuesta para detectar el flujo de agua que pasa por un mezclador era monitorizar el aumento de presion en el mezclador cuando se aplicaba agua a presion al mezclador. Este recurso no funcionaba de manera eficaz y habia necesidad de investigar controles alternativos.
RESUMEN DE LA INVENCION
Segun esta invencion, se proporciona un dispositivo de desinfeccion basado en ozono que comprende un mezclador que presenta un cuerpo generalmente hueco con una entrada de agua para el agua a presion; una boquilla pulverizadora para generar una pulverizacion generalmente conica de agua introducida mediante la entrada de agua; una camara de contacto que se comunica con una entrada de gas para gases ricos en ozono; una abertura de salida de la camara de contacto, siendo la abertura de salida coaxial con la boquilla pulverizadora y estando alejada de la misma, y un dispositivo de deteccion de flujo para detectar la cantidad de flujo de agua que pasa a traves de la boquilla pulverizadora, estando el dispositivo de desinfeccion basado en ozono caracterizado porque el dispositivo de deteccion de flujo es un dispositivo de deteccion de flujo electronico para detectar la vibracion provocada por un flujo de agua que pasa por el mezclador.
Caracteristicas adicionales de la invencion permiten que el dispositivo de deteccion de flujo electronico este ubicado en una cavidad prevista en el cuerpo mezclador; que el dispositivo de deteccion de flujo electronico incluya un sensor piezoelectrico y un circuito asociado apropiado para generar una senal indicativa de la velocidad de flujo de agua que pasa por el mezclador; y que el sensor piezoelectrico se incruste en un material ajustable y presente, en general, la forma de un disco que presente un disco compresible delgado de diametro mas pequeno adherido concentricamente a ambas superficies del disco de sensor con el diametro exterior del sensor piezoelectrico incrustado firmemente en el material ajustable y en el que un pequeno orificio en el centro de un disco permita que el material ajustable entre en contacto con el sensor piezoelectrico en la region central en un lado del mismo.
Caracteristicas aun mas adicionales de la invencion permiten que se porte un circuito asociado en una placa de circuito impreso alojada dentro del cuerpo mezclador; que la placa de circuito impreso este alojada en una cavidad en el cuerpo mezclador; que el dispositivo de deteccion de flujo y un circuito asociado esten dispuestos para activar y desactivar un generador de ozono conectado de manera operativa a la entrada de gas para gases ricos en ozono; que una senal emitida por el dispositivo de deteccion de flujo y circuito asociado active y desactive de manera operativa un ventilador que suministra aire al generador de ozono, efectuandose la activacion del ventilador antes de que se produzca la activacion del generador de ozono y efectuandose la desactivacion del ventilador despues de que se produzca la desactivacion del generador de ozono; y que el ventilador pueda funcionar a diferentes velocidades en funcion de la velocidad de flujo de agua que pasa a traves de la boquilla pulverizadora.
Caracteristicas adicionales de la invencion permiten que el diametro de la abertura de salida corresponda sustancialmente al diametro de la pulverizacion conica en esa posicion de modo que no existe sustancialmente ningun espacio libre entre la parte exterior de la pulverizacion conica y la periferia de la salida, en uso; que la propia camara de contacto tenga un tamano en seccion transversal mayor que el diametro de la abertura de salida; y que la entrada de gas para gases ricos en ozono presente un eje paralelo a, pero lateralmente desviado de, el de la entrada de agua, uniendose lateralmente una camara de entrada de gas con la camara de contacto.
Preferiblemente, el cuerpo mezclador esta compuesto por una primera parte en forma de una cubierta que define la abertura de salida que recibe, en un extremo abierto opuesto a la abertura de salida, una segunda parte que define la entrada de agua, la entrada de gas y una cavidad para recibir el dispositivo de deteccion de flujo electronico para detectar la cantidad de flujo de agua que pasa a traves de la boquilla pulverizadora, recibiendose la segunda parte del cuerpo en el extremo abierto de la parte de cubierta del cuerpo de manera similar a un tapon.
Preferiblemente, la entrada de agua esta configurada como una boquilla roscada para aplicarse directamente a una espita roscada complementaria de un grifo u otro articulo dispensador de agua tubular.
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Segun un segundo aspecto de la invencion, se proporciona un dispositivo de desinfeccion basado en ozono que comprende un mezclador tal como se definio anteriormente; un generador de ozono conectado de manera operativa a la entrada de gas para gases ricos en ozono en el mezclador; y un circuito de control conectado al dispositivo de deteccion de flujo y cualquier circuito asociado, en el que el circuito de control esta configurado para activar el generador de ozono una vez recibida la senal del dispositivo de deteccion de flujo y cualquier circuito asociado correspondiente a una velocidad minima de flujo de agua que pasa por el mezclador que se requiere para suministrar un cono de pulverizacion de agua adecuado que ocupe la abertura de salida de la camara de contacto y para desactivar el generador de ozono una vez que la senal recibida corresponda a menos de dicha velocidad minima de flujo.
Debe observarse que la practica de la presente invencion da como resultado la produccion de gases ricos en ozono con multiples gotitas de agua de procedentes del pulverizador y se considera que el propio ozono se adhiere, en cierto modo, posiblemente electromagnetica o electroestaticamente, a la superficie de las gotitas de agua sin que una proporcion apreciable del ozono termine disuelto en el agua. Esta teoria explica las mediciones practicas llevadas a cabo hasta dia de hoy que indican que el agua lleva mas ozono del que, normalmente, podria disolverse en la misma. Los test llevados a cabo hasta la fecha tambien han revelado que, no se libera sustancialmente nada de ozono al aire que rodea el pulverizador de desinfeccion y que hay muy poco o nada de ozono que permanezca en el agua utilizada. Aparentemente, la practica de la invencion abarca un uso optimo del ozono y permite que sea altamente eficaz en sus actividades de desinfeccion.
Aunque el mecanismo de la union, u otro mecanismo, de las moleculas de ozono a las gotitas de agua de la pulverizacion no se ha comprendido todavia del todo, o investigado tecnicamente del todo, las pruebas llevadas a cabo hasta la fecha indican que el tamano de la gotita originada por la pulverizacion esta preferiblemente entre 10 y 50 |j.m y preferiblemente, el cono de agua pulverizada presenta un angulo de cono de entre 35° y 45°. Tambien, el flujo creado por el ventilador y la reduccion de presion originada por el flujo de la pulverizacion conica fuera de la abertura de salida, es tal que una presion ligeramente negativa, del orden de 10 mm de agua (100 Pa), se mantiene dentro la camara de contacto. A este respecto, se dirigiran pruebas adicionales para establecer si es practico suprimir el ventilador completamente y esto dependera en gran medida de la presion negativa que se genera en la camara de contacto y la naturaleza de la trayectoria de flujo a traves del generador de ozono al mezclador.
Con el fin de que las caracteristicas anteriores y otras caracteristicas resulten mas evidentes, va a describirse a continuacion una realizacion que abarque los diferentes aspectos de la invencion con referencia a los dibujos adjuntos.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
En los dibujos:
la figura 1 es una ilustracion esquematica de los diversos componentes de un dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun la invencion;
la figura 2 es una ilustracion del generador de ozono usado en el dispositivo mostrado en la figura 1 con su cubierta retirada;
la figura 3 es una ilustracion similar del generador de ozono con algunos componentes eliminados con el fin de revelar otros;
la figura 4 es una vista en perspectiva en despiece ordenado del mezclador mostrado en la figura 1; la figura 5 es una elevacion en seccion del mezclador mostrado en las figuras 1 y 4; la figura 6 es una vista en planta del mezclador;
la figura 7 es un diagrama de circuito de bloques del circuito del circuito de deteccion piezoelectrico; y,
la figura 8 es una grafica que muestra la variacion de la salida desde el sensor piezoelectrico y circuito asociado y hasta la presion de agua frente a las velocidades de flujo a traves del mezclador.
DESCRIPCION DETALLADA CON REFERENCIA A LOS DIBUJOS
En la realizacion de la invencion mostrada en los dibujos, un dispositivo de desinfeccion basado en ozono comprende un mezclador -2- que presenta un cuerpo generalmente hueco con una boquilla roscada -3- como una entrada de agua para el agua a presion, estando la boquilla adaptada para conectarse directamente con una salida roscada de un grifo -4- de suministro de agua o cualquier otro dispositivo de suministro de agua que tenga una salida tubular.
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Una entrada de gas -5- para gases ricos en ozono presenta su eje paralelo a, pero lateralmente desviado de, el de la entrada de agua, uniendose lateralmente una camara de entrada de gas -6- con una, generalmente cilindrica de otro modo, camara de contacto -7- que rodea la entrada de agua. El mezclador presenta una boquilla pulverizadora -8- que incluye un elemento en espiral -9- (vease la figura 4) para generar una pulverizacion generalmente conica -11- de agua introducida mediante la entrada de agua (vease la figura 5) de manera que se dirige una pulverizacion conica a la camara de contacto y hacia una abertura de salida de diametro reducido coaxial -12- alejada de la misma. La propia camara de contacto presenta un tamano en seccion transversal mayor que el diametro de la abertura de salida. La boquilla pulverizadora es coaxial con la entrada de agua y la propia boquilla esta ubicada generalmente en el centro de la camara de contacto.
El diametro de la abertura de salida corresponde sustancialmente al diametro externo de la pulverizacion conica a esa distancia de la boquilla de modo que no existe sustancialmente ningun espacio libre entre la parte exterior de la pulverizacion conica y la periferia de la salida. De hecho, en uso, el perimetro exterior de la pulverizacion conica puede verse recortado ligeramente por la periferia de la abertura de salida, aunque debe prestarse atencion a esto en la medida en que no provoque que se fusionen gotitas mas grandes en el perimetro de la salida.
Con respecto a la construccion del cuerpo mezclador, esta convenientemente compuesto por una primera parte -15- en la forma de una cubierta que define la abertura de salida y un extremo abierto opuesto a la abertura de salida que recibe una segunda parte -16- que define la entrada de agua, la entrada de gas, asi como una cavidad -17- entre la entrada de agua y la entrada de gas. En este caso, la union lateral de la camara de entrada de gas y de la camara de contacto, se produce a los lados y bajo la cavidad.
La segunda parte del cuerpo se recibe en el extremo abierto de la parte de cubierta del cuerpo de manera similar a un tapon, tal como resulta mas evidente de la figura 4 de los dibujos adjuntos. Tanto la primera como la segunda parte del cuerpo mezclador pueden estar moldeadas por inyeccion o moldeadas a presion a partir de material adecuado resistente al ozono y las dos partes pueden sellarse en conjunto de cualquier manera adecuada incluyendo soldadura ultrasonica, soldadura quimica y adhesivos. La abertura a la cavidad puede estar cerrada por un cierre -18- adecuado que puede presentar su propio collar de cuerda -19- tal como se muestra en la figura 4.
El mezclador incluye un dispositivo de deteccion de flujo en la forma de un sensor piezoelectrico -21- que esta conectado a un circuito asociado en la forma de una senal electronica que genera una placa de circuito impreso -22- que tiene la funcion de amplificar senales generadas por el sensor piezoelectrico y proporcionar una salida apropiada para hacer funcionar el circuito de control que se describe a continuacion.
Con el fin de garantizar que el sensor piezoelectrico se active adecuadamente por la vibracion originada por el agua que pasa por el mezclador, el propio sensor piezoelectrico, asi como su circuito asociado en la forma de la placa de circuito impreso -22-, se reciben en la cavidad -17- en el cuerpo mezclador y el espacio restante dentro de la cavidad se rellena con un material ajustable adecuado. Por tanto, el material ajustable garantizara que las vibraciones generadas se transfieren apropiadamente al sensor piezoelectrico.
En una disposicion ventajosa del sensor piezoelectrico, tiene la forma de un disco, en este caso de espuma, compresible delgado de diametro mas pequeno -23- adherido concentricamente a ambas superficies del sensor. El diametro externo mas pequeno de los discos de espuma permite que la periferia externa del sensor piezoelectrico se incruste firmemente en el material ajustable. Un pequeno orificio -24- (vease la figura 4) en el centro del disco de espuma que esta mas cerca de la boquilla permite que material ajustable entre en contacto con el sensor piezoelectrico en la region central en un lado del mismo. El efecto es que el sensor piezoelectrico, que esta firmemente contenido en su periferia y que se encuentra en un estado excitado por el pequeno pilar (indicado por el numero -24a- en la figura 5) de material ajustable que ocupa el pequeno orificio -24-, exhibe un movimiento potenciado como resultado del hecho de que la espuma permite una vibracion potenciada del sensor piezoelectrico con un resultado potenciado correspondiente derivado de lo mismo.
Naturalmente, el sensor piezoelectrico es sensible a la vibracion producida por el agua cuando pasa a traves de la boquilla y la vibracion variara, normalmente en frecuencia, con la velocidad de flujo del agua. La figura 8 es una grafica que ilustra la variacion de velocidades de flujo con presion y la salida desde el sensor piezoelectrico y el circuito asociado.
Preferiblemente, se incluye un microprocesador -41- en la placa de circuito impreso y esto permite que se incorporen otros sensores electronicos inteligentes en el circuito de mezclador tal como un sensor de proximidad de infrarrojos -42- para activar la boquilla asi como para la conexion de una valvula de agua de control solenoide que, dado el caso, puede activar por si misma el flujo de agua. Por tanto, el sensor puede usarse para activar el agua de enjuague ozonizada en un inodoro, por ejemplo.
Simplemente con motivos de completar la descripcion, en la figura 7 se muestra un ejemplo de un circuito electronico en forma de diagrama de bloques. Se observara que, en primer lugar, la salida desde el sensor piezoelectrico se pasa a traves de un filtro paso bajo -43- y posteriormente a traves de un amplificador -44-. La senal amplificada se pasa a traves de un filtro paso alto -45- seguido por un rectificador -46- y a continuacion por un filtro
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paso bajo -47-. Naturalmente, el circuito electronico puede incluir un diodo emisor de luz (LED) -48- para indicar cuando el sensor de vibracion esta en estado excitado. Tambien, una funcion adicional del Led en el mezclador, o de un LED adicional, podra ser comunicar otra informacion a un usuario tal como mostrar intervalos de temporizacion parpadeando cada 15 segundos, ayudando por tanto a la dosificacion correcta de los articulos lavados. Tambien puede mostrar errores o fallos de unidad al parpadear secuencias de luz roja (en oposicion a las verdes o azules). La placa de circuito impreso puede estar provista de un conector de comunicaciones -49- para conectarse al generador de ozono, lo que se describe adicionalmente a continuacion.
Un generador de ozono -25- independiente de construccion conocida de manera general y de descarga efecto corona esta conectado de manera operativa mediante un tubo -26- adecuado para la entrada de gas -5- para gases ricos en ozono al mezclador. Sin embargo, el generador de ozono se modifica para funcionar segun los terminos de esta invencion y aloja un circuito de control en una placa de circuito impreso (27) (vease la figura 3) dentro del alojamiento del generador de ozono.
El generador de ozono tambien esta conectado al mezclador por medio de un cable de comunicaciones -28- que tiene la funcion de alimentar la placa de circuito impreso -22- y sensor piezoelectrico -21- en la cavidad dentro del mezclador con energia electrica a una baja tension de CC y de transportar senales generadas en respuesta al sensor piezoelectrico al circuito de control en el alojamiento del generador de ozono.
El circuito de control incorpora un transformador y rectificador adecuados para conectarse, por medio de un cable -31- adecuado, fuente de alimentacion de salida de suministro electrico. El circuito de control esta configurado para activar una unidad de generacion de ozono de descarga efecto corona -32- una vez recibida la senal del mezclador correspondiente a una velocidad minima de flujo de agua predeterminada que pasa por el mezclador que corresponded a la creacion de una pulverizacion de agua en forma de cono que ocupa la abertura de salida de la camara de contacto. De manera similar, el circuito de control desactiva la unidad de generacion de ozono una vez que la senal recibida del mezclador corresponde a menos de dicha velocidad minima de flujo. Se comprendera que, de esta manera, se evita la generacion de ozono en ausencia de un flujo de agua adecuado a traves del mezclador y que, en consecuencia, no se puede expulsar ozono a la atmosfera.
En esta realizacion de la invencion, el generador de ozono tambien incluye un ventilador centrifugo de velocidad variable -33- para soplar aire a traves del generador de ozono y por tanto a la camara de contacto del mezclador. El ventilador centrifugo presenta un impulsor centrifugo -34- sustancialmente convencional que es accionado por un motor electrico de cC de velocidad variable -35-. El motor electrico de velocidad variable esta controlado por el circuito de control en respuesta a las senales recibidas desde el sensor piezoelectrico de manera que el ventilador se activa antes de que se produzca la activacion del generador de ozono y se desactiva despues de que se produzca la desactivacion del generador de ozono.
En uso, se genera una pulverizacion de agua de desinfeccion que incluye ozono como desinfectante, pasando la pulverizacion por la camara de contacto y fuera de la abertura de salida de modo que la pulverizacion arrastra ozono hacia la salida, tal como se describio anteriormente.
El funcionamiento del dispositivo de desinfeccion es iniciado mediante la apertura del grifo para provocar que el agua fluya por el mezclador y una vez la velocidad de flujo alcanza un nivel minimo de, en este caso, aproximadamente 1,3 litros por minuto, y preferiblemente entre 1,6 y 2 litros por minuto, el circuito de control, en primer lugar, activara el motor de CC que acciona el ventilador para establecer un flujo de aire por encima de la unidad de descarga con efecto corona -32- y, poco despues, el circuito de alta tension de la unidad de descarga con efecto corona presenta la energia suficiente para comenzar a generar ozono. Se sigue esta rutina para asegurarse de que todo el ozono que se genera es llevado al mezclador. El circuito de control tambien puede activar una luz indicadora tal como un LED azul para indicar que el aire esta fluyendo y que el ozono esta siendo generado.
A medida que el grifo se abre adicionalmente, el sensor piezoelectrico en la boquilla provoca una senal de flujo aumentado para enviarse al circuito de control que ajusta la velocidad del ventilador para aumentar el flujo de aire en respuesta al aumento de flujo de agua. Por tanto, el dispositivo de desinfeccion presenta la capacidad de detectar la velocidad de flujo agua y de suministrar una cantidad aumentada de ozono al mezclador cuando la velocidad de flujo de agua aumenta.
El ozono y el agua mezclados abandonan la boquilla en forma de gotitas pequenas/en forma de pulverizacion e inciden en el objetivo que esta situado o sujeto en el agua pulverizada donde esta limpiandose.
Por tanto, el aire es soplado por el ventilador a traves de la unidad de descarga con efecto corona a una velocidad que puede variar segun la senal recibida desde el sensor piezoelectrico y su circuito asociado. A este respecto, debe observarse que el sensor piezoelectrico detecta la vibracion originada por el paso del agua a traves del elemento en espiral y la boquilla del mezclador y las propiedades de las vibraciones variaran segun la velocidad de flujo de agua que pasa por el mezclador.
Simplemente a modo de ejemplo, en el equipo de prueba empleado, las siguientes presiones dieron como resultado
5
10
15
20
25
30
35
las velocidades de flujos de agua y las velocidades del ventilador expresadas con el contenido de ozono del agua expresado:
Bar de presion
Velocidad de flujo Velocidad del ventilador Contenido de Ozono
litros/min RPM ppm
2
1,3 2000 26
2500 29
3000 29
2,5
1,5 2000 26
2500 28
3000 28
3
1,7 2000 22
2500 25
3000 25
3,5
1,8 2000 22
2500 25
3000 25
4
1,9 2000 22
2500 23
3000 24
A pesar de lo anterior, debe observarse que tambien esta previsto que la presion ligeramente reducida originada en camara de mezclado gracias al movimiento de pulverizado en su interior, puede ser suficiente para inducir un flujo de aire satisfactorio a traves del generador de ozono, haciendo que el ventilador y sus controles asociados no sean necesarios con el subsiguiente ahorro en costes. Sin embargo, en un caso de este tipo, la presion del suministro de agua sera relativamente consistente dentro de un intervalo practico predeterminado disponible de la red de suministro de agua.
Existen numerosas variaciones y aplicaciones para la invencion. Por tanto, por ejemplo, podria producirse una unidad portatil como una unidad autonoma colocada al hombro con un deposito de agua, una bateria y una lanza de pulverizacion. Un usuario podria pasear por una zona desinfectando equipos para gimnasios u otras zonas grandes que no toleran grandes volumenes de agua.
La boquilla podra estar unida a un lavavajillas con el fin de suministrar pulverizaciones desinfectantes constantes durante un ciclo de lavado. Esta disposicion puede permitir que un lavavajillas reduzca su temperatura de funcionamiento asi como que ahorre electricidad.
La boquilla podra estar unida a un tipo de sistema de nebulizacion para crear una bruma fria sobre productos frescos para enfriar y desinfectar en muchas situaciones tales como un mercado, un vehiculo de transporte, o cualquier otro entorno apropiado.
El dispositivo podria usarse en un tunel con un transportador y multiples boquillas podrian estar separadas a lo largo de la longitud del tunel para articulos de gran volumen que necesitan ser desinfectados. Una disposicion de este tipo podria usarse para desinfectar cajas de envases de pescado o cualquier otra caja de envase de productos frescos. Este sistema tambien podria usarse para desinfectar y eliminar pesticidas en grandes volumenes de productos frescos en plantas de envasado.
El dispositivo de desinfeccion puede estar conectado a un inodoro para pulverizar agua enriquecida con ozono en el inodoro tras enjuagarlo. De este modo, pueden reducirse las bacterias y los olores.
La unidad puede ser una unidad empotrada o montada en la pared asociada con un deposito de lavado integrado, por ejemplo.
Existen numerosas variaciones de la invencion sin apartarse del alcance de la misma.

Claims (14)

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    50
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    65
    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono que comprende un mezclador (2) que presenta un cuerpo generalmente hueco con una entrada de agua (3) para agua a presion; una boquilla pulverizadora (8) para generar una pulverizacion generalmente conica (11) de agua introducida mediante la entrada de agua; una camara de contacto (7) que se comunica con una entrada de gas (5) para gases ricos en ozono; una abertura de salida (12) de la camara de contacto, siendo la abertura de salida coaxial con la boquilla pulverizadora y estando alejada de la misma, y un dispositivo de deteccion de flujo para detectar la cantidad de flujo de agua que pasa a traves de la boquilla pulverizadora, en el que el dispositivo de deteccion de flujo es un dispositivo de deteccion de flujo electronico (21) para detectar la vibracion provocada por un flujo de agua que pasa por el mezclador.
  2. 2. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun la reivindicacion 1 en el que el dispositivo de deteccion de flujo electronico esta ubicado en una cavidad (17) prevista en el cuerpo mezclador.
  3. 3. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2 en el que el dispositivo de deteccion de flujo electronico incluye un sensor piezoelectrico (21) y un circuito asociado apropiado para generar una senal indicativa de la velocidad de flujo de agua que pasa por el mezclador.
  4. 4. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun la reivindicacion 3 en el que el sensor piezoelectrico esta incrustado en un material ajustable y presenta la forma general de un disco que presenta un disco compresible delgado de diametro mas pequeno (23) adherido concentricamente a ambas superficies del disco de sensor, con el diametro exterior del sensor piezoelectrico incrustado firmemente en el material ajustable y en el que un pequeno orificio (24) en el centro de un disco permite que el material ajustable entre en contacto con el sensor piezoelectrico en la region central en el un lado del mismo.
  5. 5. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun una cualquiera de las reivindicaciones 3 o 4 en el que
    el circuito asociado se porta en una placa de circuito impreso (22) alojada dentro del cuerpo mezclador.
  6. 6. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun la reivindicacion 5 en el que la placa de circuito impreso esta alojada en una cavidad (17) en el cuerpo mezclador.
  7. 7. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el dispositivo de deteccion de flujo y un circuito asociado estan dispuestos para activar y desactivar un generador de ozono (25) conectado de manera operativa a la entrada de gas para gases ricos en ozono.
  8. 8. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el
    que una senal emitida por el dispositivo de deteccion de flujo y circuito asociado activa y desactiva de manera operativa un ventilador (34) que suministra aire al generador de ozono, efectuandose la activacion del ventilador antes de que se produzca la activacion del generador de ozono y efectuandose la desactivacion del ventilador despues de que se produzca la desactivacion del generador de ozono.
  9. 9. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun la reivindicacion 8 en el que el ventilador puede funcionar a diferentes velocidades en funcion de la velocidad de flujo de agua que pasa a traves de la boquilla pulverizadora.
  10. 10. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el diametro de la abertura de salida corresponde sustancialmente al diametro de la pulverizacion conica en esa posicion de modo que no existe sustancialmente ningun espacio libre entre la parte exterior de la pulverizacion conica y la periferia de la salida, en uso.
  11. 11. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la propia camara de contacto presenta un tamano en seccion transversal mayor que el diametro de la abertura de salida.
  12. 12. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que la entrada de gas para gases ricos en ozono presenta un eje paralelo a, pero lateralmente desviado de, el de la entrada de agua, uniendose lateralmente una camara de entrada de gas con la camara de contacto.
  13. 13. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el cuerpo mezclador esta compuesto por una primera parte (15) en la forma de una cubierta que define la abertura de salida que recibe, en un extremo abierto opuesto a la abertura de salida, una segunda parte (16) que define la entrada de agua, la entrada de gas y una cavidad (17) para recibir el dispositivo de deteccion de flujo electronico para detectar la cantidad de flujo de agua que pasa a traves de la boquilla pulverizadora, recibiendose la segunda parte del cuerpo en el extremo abierto de la parte de cubierta del cuerpo de manera similar a un tapon.
  14. 14. Dispositivo de desinfeccion basado en ozono segun la reivindicacion 13 en el que la entrada de agua esta
    configurada como una boquilla roscada para aplicarse directamente a una espita roscada complementaria de un grifo (4) u otro articulo dispensador de agua tubular.
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