ES2641962T3 - Termo calentador semi instantáneo inducido por microondas - Google Patents

Abstract

Termo Calentador que comprende: un depósito (1) fabricado en vidrio, dotado con una tapa (7), unos magnetrones (3) soportados por un cinturón o esqueleto de soporte (2) que rodea al depósito (1), que permiten que los magnetrones queden soportados y se puedan disponer en el interior del depósito (1), cada uno de los magnetrones se aloja sobre un intercambiador primario (5) y éste a su vez sobre uno principal (6); en la tapa se dispone un solenoide (8), un soporte de un termostato de varilla y las entradas y salida de agua, bajo la tapa se dispone una válvula mezcladora (20) conectada por un regidor (17) con la tapa y actuada por medio de un embolo (15) unido al solenoide. La válvula mezcladora es una válvula de doble filtro. Gracias a las características de los materiales utilizados se consigue, por un lado un calentamiento casi instantáneo, una reducción del consumo energético, y una eficaz protección contra la proliferación de colonias tales como la legionella.

Description

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DESCRIPCION

Termo calentador semi instantaneo inducido por microondas Objeto de la invencion

Es objeto de la presente invencion, tal y como el tftulo de la invencion establece, un termo calentador semi instantaneo inducido por microondas.

Caracteriza al termo objeto de la invencion la combinacion de elementos y materiales de manera tal que se consigue un termo, que produce el calentamiento casi instantaneo del agua, que reduce el consumo energetico, y que asegura una eficaz proteccion contra la legionela.

La presente invencion se circunscribe dentro del sector tecnico de calentamiento de agua por energfa electrica; tanto para uso domestico, industrial, o profesional.

Estado de la tecnica

En la actualidad existen diversos modos de calentar agua. El agua caliente se usa en duchas, y todos aquellos procedimientos de aguas corrientes donde es necesaria calentarla para su utilizacion.

Existen diferentes medios de calentar el agua:

• el mas utilizado el calderas de acumulacion

• tambien existen ; calentadores de punto, que es un procedimiento de paso (sin tanque);

Las fuentes energeticas empleadas son diversas desde gas, combustibles fosiles, hasta fuentes solares y electricos.

Actualmente existen tres procedimientos electricos principales para el calentamiento de agua:

• Por medio de “Resistencia electrica”; que puede ser con anodo de magnesio, o por medio de resistencias selladas (capas de medios porcelanicos y un acabado interior en cobre).

• por “serpentfn electrico”, que es una resistencia electrica que rodea un tubo metalico por donde circula el agua.

• Un tercero que es un hfbrido de los dos anteriores.

El procedimiento de resistencias electricas es empleado en sistemas de calderas electricas en el que el agua se calienta lentamente y se mantiene asf para su uso, aunque el sistema se mantenga aislado, la resistencia interna que esta en contacto con el agua funcionara constantemente. Presentando tres problemas principales: Por un lado, un consumo electrico que es un exponencial inverso de la temperatura del agua y la temperatura exterior, obligando a mantener el agua caliente para y hasta el momento de su uso, generando por ende un esfuerzo energetico de consumo importante que se ha llegado a medir hasta de un 30 por ciento de las facturas electricas. Por otro lado, son materiales contaminantes diffciles de reciclar.

Entendamos que el agua circula y estara estanca en depositos que aunque vitrificados, son principalmente de bases metalicas.

El consumo electrico de los termos de serpentfn es diferente ya que la energfa se consume solo cuando se calienta el agua, pero el esfuerzo energetico para elevar instantaneamente el agua para su consumo dan un exponente elevado, que se refleja en la facturacion de la energfa. Realmente consumen menos energfa ya que es puntual, pero obliga a que las acometidas sean mas elevadas.

El resultado es un esfuerzo energetico mayor y una desproporcionada factura energetica, a su vez, se suelen obturar con facilidad y mas con aguas duras y solo son recomendables en climas templados. En su mayorfa necesitan conexiones trifasicas.

Respecto del tercer modelo indicado, llamado “seminstantaneo”, “ecologico” es un hfbrido de los dos anteriores, no obstante estos modelos se basan en el sistema electrico por resistencia, y siendo estas necesariamente blindadas y en algunos casos de hasta 8000 watios, no presentan mas mejoras que su reducido tamano.

Por otro lado, los actuales termos de caldera son de metal, sufren electrolisis. Por muy buen metal por el que se hagan los recipientes de las calderas, perderan electrones, esto se minimiza agregando a los calentadores anodos de magnesio, que es un metal que al aplicar una baja intensidad electrica actuara como anodo de castigo, es decir, para proteger la oxidacion de la caldera. El problema derivado de la utilizacion de estos anodos de castigo es que las sales de desintegracion del anodo de magnesio son alimento de ferro bacterias al igual que cualquier oxido dentro del deposito. Estas ferro bacterias son el caviar de la legionella. Si sumamos a este proceso que el agua transporta lodos y barros, las bacterias encuentra un reservorio para su desarrollo. Para evitar la formacion de colonia de legionella se hace necesario elevar la temperatura del agua por encima de 70°C porque las bacterias se enquistan en amebas que se refugian en la parte mas frfa de un calentador convencional que es el fondo donde se acumulan los lodos donde pueden sobrevivir en importantes nucleos contaminantes.

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Por lo tanto, es objeto de la presente invencion superar los inconvenientes apuntados, sobre todo relativos al consumo electrico, y formacion de colonias de bacterias tales como la legionella y que ademas presente un factor de reciclado mas eficiente tras su uso, desarrollando una caldera como la que a continuacion se describe y queda recogida en la reivindicacion primera.

Descripcion de la invencion

El objeto de la invencion es un termocalentador semi instantaneo en el que el calentamiento se realiza por medio de microondas generadas por unos magnetrones, donde ademas el deposito esta realizado en vidrio, material higienico y que evita la formacion de colonias de bacterias, donde ademas cuenta con una valvula mezcladora que realiza un doble filtrado que permite una proteccion adicional en la transferencia de biofilms.

El termocalentador comprende:

• Un deposito realizado en vidrio

• Unos magnetrones montados sobre el deposito y alojados en su interior

• Una tapa de cierre y conexion del deposito donde se disponen las conexiones de los elementos de control, tales como el termostato, o un solenoide, asf como las conexiones de entrada y salida del agua. Bajo la tapa se dispone y monta una valvula mezcladora de doble filtro.

Ventajas que aporta esta invencion

Por un lado el termocalentador objeto de la invencion proporciona, un absoluto aislamiento de los elementos electricos del circuito de agua; realmente el intercambiador de calor es el propio agua.

Ademas, el agua sera calentada por radiofrecuencias en un elemento inocuo “un deposito o caldera de vidrio reciclado”, dicha caldera tiene una tapa de plastico con lamina conductora interna, permitiendo limpiarse de sarros y residuos este deposito, los que se irfan acumulando por las horas de uso (Entendamos que el agua esta cargada de diferentes sedimentos, que en otros tipos de termo calentadores es imposible de limpiar. Y tambien debemos entender que este tipo de partfculas y por ser un tipo de deposito de vidrio no corroerfan ni oxidaran sus paredes).

El deposito esta formado por dos depositos de vidrio en forma de tarro uno externo y otro interno que se uniran, encajando uno dentro del otro. Internamente se separan por una doble lamina de butiral de polivinilo o similar, dejando en el centro un laminado de aluminio o material conductor con perforaciones. Siendo un isotropo, desde su laminado mas exterior: Vidrio, lamina de butiral, plancha de aluminio o conductor, butiral y vidrio. Material que obtiene capacidad de flexion pero gran dureza al impacto.

Una diferencia de muy baja intensidad entre el agua y la lamina de metal conductor o aluminio detectarfa grietas. Cerrando el circuito

Otra ventaja es el sistema de seguridad de fugas con el que cuenta. La funcion principal del laminado de metal, no es solo la sinergia de toda la estructura del deposito, sino y impedir que las radiofrecuencias de las microondas y por el entretejido de esta rejilla metalica fuguen al exterior, siendo un sistema de seguridad ante grietas.

Tambien, el hecho de que el material no es degenerativo, no existen oxidos o emulsiones, el agua no se realimentarfa de sedimentos. Lavable, con sistema de seguridad ante grietas o fugas de agua.

Otra ventaja es el aislamiento electrico absoluto, el blindaje de los magnetrones es por elementos porcelanicos. Existen materiales avanzados como Composites de grafito, carburo de silicio que permiten un maximo intercambio termico.

Por otro lado, la valvula mezcladora no precisa de sistema antiretroceso. Las valvulas existentes en el mercado ofrecen la posibilidad de mezclar agua caliente y frfa, pero todas son externas al circuito de agua, necesitando un sistema antiretroceso. Economizan energfa, pero en contraposicion pueden ser un caldo de cultivo para legionella, en el caso de esta invencion la valvula es interna, es plastica o de porcelana, no tiene retroceso y sera banada por las microondas, economizando energfa y sin generar contramedidas como las externas. El intercambio de calor es mas rapido que en los termos convencionales y con una marcada eficiencia energetica.

Descripcion de los elementos que conforman el diseno de esta invencion

• El magnetron: que se conforma por dos imanes de cadmio, neodimio, o aleaciones. Son sometidos a altfsimas tensiones del orden de los 5000 voltios. Realmente esta altfsima tension no es mas que un microsegundo. Descargada por un condensador que hace las veces de duplicador de tension, pero aunque esta fnfima fraccion de aplicacion energetica es de una millonesima parte de segundo, repetido en ciclo de milisegundos. El magnetron se encontrara constantemente alimentado por una tension que rondara los 2000 voltios. Estando basado en un circuito:

• Un transformador con un elemento secundario,

• en una bobina que multiplica por diez la tension recibida;

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• Un diodo rectificador

• y un condensador en linea que hacen la duplicacion de tension por acumulacion de carga.

El magnetron estara constantemente alimentado en el circuito, por la tension que entrega el transformador. Este calor se localiza en la cavidad resonante donde se aplica esta tension constante. Los imanes no deben alcanzar la temperatura Curie ya que si no perderfa su capacidad magnetica, no forzarfan a los electrones a circular en espiral entre las cavitaciones de la cavidad y no se producirfan radio frecuencias de microondas. Por esta razon se refrigeran los magnetrones, los dos sistemas aplicados en la actualidad son forzados por aire: Un potente ventilador extrae el calor que se disipa por unas aletas refrigerando la cavidad resonante, o refrigeracion por agua un pequeno tubo que rodeara la cavidad y que en un caudal variable forzara la refrigeracion.

Esta invencion realiza la refrigeracion por induccion. La cavidad resonante estara rodeada por dos cuerpos porcelanicos, que se sellaran (atornillandose uno al otro) quedando como uno solo a su alrededor, son de elevada capacidad termotransmisora. Existe en el mercado grafitos semielasticos, es decir si el intercambiador esta laminado en estas caracterfsticas hacen un contacto perfecto, no obstante, si no tiene la suficiente capacidad elastica se mejora el contacto con el magnetron por una resina termica, de esta manera se conseguira un intercambiador de calor entre el magnetron y el agua. Este elemento llamado “intercambiador primario” se adapta completamente suplantando a todo el elemento de aletas que es un sistema refrigerante forzado por aire. Y a su vez el intercambiador primario con el magnetron encajaran dentro del intercambiador secundario o principal mejorandose el contacto, si fuera necesario, tambien con resina termotransmisora. La funcion de los dos intercambiadores es la de formar un cuerpo solido un conjunto altamente disipador, que se alojara internamente como una moldura en el deposito de la caldera de agua, asegurando la estanqueidad y las aislacion del magnetron.

Elementos principales del intercambiador secundario:

• Una Gufa de Ondas, de un largo de cuatro centfmetros su funcion conducir las radio frecuencia del magnetron realmente es un cilindro hueco que sobresale del intercambiador secundario, de porcelana, tiene laminado interior de material conductor, se cierra con una lente transparente a las microondas (quedando todo el cuerpo estanco) direccionando la antena del magnetron hacia el centro del deposito. Su largo depende de la potencia y ciclo de los magnetrones

• El deposito, puede ser de polfmeros, pero preferentemente sera de vidrio, pudiendo ser y por su funcion de reciclados de vidrio, en forma de Tarro ( se busca la forma sin perfiles ni angulaciones, tiene una boca de aproximadamente 20 cm de hueco por donde se accedera al interior. De capacidad variable segun las necesidades o funcion de produccion dado el consumo agua, de estructura tipo sandwich en su moldeado. Las capas se ubicarfa segun su direccionamiento de exterior a interior:

• capa de vidrio moldeada templada bajo impacto de enfriamiento

• capa de butiral de polivinilo o similar,

• Lamina perforada conductora, o malla metalica, siendo pantalla microondas.

• capa de butiral de polivinilo o similar,

• capa de vidrio moldeada templada bajo impacto de enfriamiento

• Segun caracterfsticas de resistencia y volumen variando de 0,5 a 1 cm, El diametro y espesor de paredes se circunscribe a la capacidad de almacenamiento de agua

• La funcion de esta elemento cumple 3 funciones:

• 1° contener las radiofrecuencias la Pantalla lamina metalica lo impide;

• 2° ser un material sinergico y con un elevado coeficiente de resistencia.

• 3° de producirse una grieta la malla cerrarfa circuito, esto implicarfa apagar todo el sistema enfriandose. (evitandose la posible explosion como en otros termos calentadores). En este dispositivo la medida mas dramatica serfa una grieta por la que se aliviarfa la presion, a su vez este invento lleva tambien adaptacion valvula de desahogo. Lo explicado son anadidos de seguridad.

El laminado, o mallado se cerrarfa en la boca- tapa cuello del deposito, esto permite que al cerrarse el contacto con la tapa sirva de puente hasta un terminal tipo centronics transmitiendo informacion a una memoria EPROM o un terminal CPU.

• La tapa a su vez lleva el termostato y las valvulas de entrada de agua frfa y salida de agua caliente; Ambas conexiones estan en el alto de este termocalentador, facilitando el vaciado del termo para la limpieza del deposito. La entrada de agua frfa conectara con un tubo plastico, este tubo a su vez con una valvula mezcladora que cuenta con dos entradas y una salida. La valvula mezcladora sera de giro y sin retroceso y totalmente mecanica, Dicha valvula va engarzada en el interior de la tapa que tiene tres conexiones roscadas:

• La 1a lleva un tubo hasta el bajo del deposito a traves de este se repondra el agua frfa;

• La 2a es un tubo que culmina en la parte mezcladora abierta en la salida del agua caliente. Es de tipo llave cuando un caudal abre el otro cierra, un vastago que sobre sale de esta y atraviesa la tapa la maneja desde el exterior y es hermetico hace que este gire en un sentido

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cambiando las posibles mezclas. Siendo asf la salida puede ser estandarizada no superando los 50°C o temperatura estandar de salida. Pero obligando a trabajar al sistema a temperatura estandar de calentamiento interno requerida. Se esta internacionalizando obligando por aquellos pafses que como Canada o Francia acepten esta reglamentacion se usen valvulas termoestaticas o mezcladoras en los termo calentadores).

• La 3a es una salida de agua mezclada para su uso

Este termocalentador permite elevar la temperatura del agua a 85a- g0° centfgrados, pero aun, en temperaturas mas bajas, como de 65° C, una exposicion directa es peligrosa. Por ese hecho tiene tope mecanico que ante fallo electrico tiene maxima mezcla de agua frfa. El ajuste del vastago y cantidad de mezcla se hace exteriormente, pudiendo ser manualmente o por solenoide, controlado por EPROM El termostato interno detectara la temperatura, apagando y encendiendo el sistema, para mantener una temperatura programada en el dispositivo. A su vez la tapa en su salida lleva termostato con informacion digital. Por lo tanto el sistema lleva dos termostatos y adaptacion para estos mecanismos, son directamente adaptados a la tapa e informan a la EPROM de la temperatura interna del agua y de la que circula por su tubo de salida.

El sistema del termocalentador esta basado en el calentamiento por radiofrecuencias por microondas, tiene dos magnetrones de 1.2 kilovatios, con un total de potencia de los dos magnetrones de 2.4 Kw. Cada magnetron esta ubicado dentro de su respectivo intercambiador primario y cada uno dentro de su intercambiador secundario, los sistemas intercambiadores alojan los magnetrones dentro del propio deposito ayudando a que estos disipen las altas temperaturas producidas al emitir las radiofrecuencias. No obstante, la potencia en watios de los magnetrones es variable en relacion al deposito y las necesidades que este marque

El coste productivo energetico de un magnetron no es mas caro que el de una resistencia. Las resistencias llevan un proceso de conduccion constante pero mas lento, mientras que el calor generado por los magnetrones es exponencial. a su vez las resistencias pierden capacidad cuanto mas se acerquen a puntos de calentamiento crfticos, inverso a los magnetrones

Las resistencias electricas tratan al agua como un conductor termico, pero las radiofrecuencias tratan al agua como un conductor electromagnetico con comportamientos de conductor, la temperatura del agua tendra un coeficiente mas homogeneo y sera necesaria menos energfa para mantenerla a una temperatura de calor ideal dentro del deposito de agua. Cuanto mas caliente esten las moleculas de agua mayor calor absorberan, por lo tanto si nos acercamos a el punto crftico de absorcion de radiofrecuencias que es 78.8° encontramos un mfnimo esfuerzo por parte de las microondas en todo un contraste exponencialmente inverso con las resistencias electricas.

En resumen, se pone de manifiesto una marcada eficiencia energetica a favor de los magnetrones en la comparacion con las resistencias electricas. Y siempre el calor del esfuerzo de los magnetrones pasara al agua. Hay un cable blindado que alimenta a los magnetrones que es llevado hasta otro cajetfn donde se aloja el transformador de alta tension con salida a uno o varios condensadores y un diodo rectificador que hara de puente entre los dos magnetrones. El planteamiento es alimentar con una carga diferente, en lugar de usar un sistema basico de duplicado de tension, donde el magnetron se considera en carga constantemente, convirtiendo esa carga de un 30 % solo en tensiones. Se enviara esa carga a un segundo condensador o directamente al segundo magnetron que estara conectado inversamente al primero rectificada por el diodo inversor. El magnetron se puede considerar un condensador

El sistema trabajara en forma modelica, la temperatura de trabajo de los magnetrones es estable, al intercambiar sus excesos con el agua, da un modelo de imperceptible modulacion termica.

La gufa de ondas en su emision de radiofrecuencias es modelica ya que en su base cumple con el principio de funcionamiento idflico y que es aire un conductor y un dielectrico que es el agua, y que en el caso de este sistema se cumple. La gufa de ondas de este sistema estara sumergida en el agua que es la muestra perfecta y en un dielectrico casi perfecto. Esto en consecuencia trae que todas las emisiones no solo las directas sean absorbidas por el agua, es decir maximamente las frecuencia electronicas no rectificadas generarfa una TE (transversal electrica) que masivamente polarizarfa el agua.

Entendamos que en otros modelos como los hornos microondas ninguna de estas particularidades se encuentran, realmente estas frecuencias no rectificadas se vuelven contra el propio sistema.

Este nuevo sistema conecta dos magnetrones siendo en cargas invertidas uno al positivo y el otro magnetron a negativo, se entiende como modelo ideal como consecuencia de no tener energfas no previstas en el sistema, Se trabaja en temperatura ideal y ninguna frecuencia de microonda rebotarfan en el magnetron. Tenemos en consecuencia un modelo masivamente estable.

En los sistemas convencionales los magnetrones deben alimentarse constantemente esta tension variable ronda el 30% de las necesidades del sistema esta carga es una base que se suma desde la entrega del transformador y se suma al disparo del condensador. Esto en consecuencia da una redundancia de cargas parasitas o Dummy Load. Realmente todo el curso de acontecimientos de estos sistemas no permite calcular esas inestables

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corrientes e intercalar un diodo inversor que las rectificarfa volviendolas utiles al sistema. En nuestro sistema se dan todos los puntos para intercalar ese diodo inversor.

Entendamos que el flujo de disparo de un magnetron es una frecuencia de reloj invertida pero sincronizada al segundo magnetron, que se trabaja bajo un esquema de disparos de magnetron fijos, no en frecuencia volubles de disparos secuenciados como en un horno microondas, es decir se tiene siempre el valor nominal de alimentacion de un magnetron y constancia ese 30% de energfa que un magnetron no se parasitara sera robado del magnetron en su ciclo de apagado y entregado al otro magnetron antes que iniciara su ciclo de encendido, al rectificar esta corriente no chocara contra las entregadas por el condensador y a la constante del transformador, ahorrando ese esfuerzo de un 30 % de mas a la del transformador. Al rectificar esta corrientes se estima que esto valores de ahorro y estabilidad serfan aun mayores.

La tapa del sistema llevara un conector multipin, este se conectara a un cable similar y en el otro extremo a una memoria “EPROM” controladora de todo el sistema, dicha EPROM procesadora, controlara todas las funciones recibiendo informacion de cada una de los procesos dentro de este invento: Su alimentacion 9-12- o 24 voltios segun los procedimientos mas acordes, un segundo cable llevara al sistema de alimentacion de alta tension con un fusible protector. La informacion se puede mostrar mediante LEDs o por una pequena pantalla de informacion

Alojando las entradas y salidas de agua adaptacion para terminales de termostatos y sus conexiones electricas. Un tercer tubo sellado para posibles desahogos. Sobresaldra el embolo que se puede manejar manualmente o por solenoide.

Caja externa protectora: El deposito y todas las partes internas se cubren con un laminado exterior, de espumas sinteticas en su parte interna y un laminado rfgido que lo refuerza, afsla y sella , siendo una superficie protectora y que a su vez lleva en cajetines aislados del deposito, la electronica.

La lamina aislante puede ser de diversos materiales, El deposito se sujetara al chasis por una pieza plasticas sobre la que descansara, sujeto a su vez por un cinturon en el deposito que lo hace fijo.

Las puertas del termo: el termo lleva la puerta para poder acceder a su interior y cumplirse tareas como, su limpieza o reposicion de recambio. Mecanicamente tendra un boton interruptor, su funcion es la de activar un circuito de seguridad, que lleva una resistencia de carga maxima que descargara condensadores, esta funcion de seguridad mecanica sirve a su vez como interruptor de alimentacion de todo el sistema. Los condensadores no deberan mantener carga en un uso normal y que tras toda operacion de funcionamiento se deberfa descargar, que el sistema lleva toma a tierra, y que esta resistencia que es de alta de seguridad descargara siempre a los condensadores aunque el sistema se considere apagado.

El control de agua se puede llevar haciendo la mezcla desde el propio termo, saliendo el agua a la temperatura deseada y controlada sin mezclas exteriores al termo. Entendamos que la llave mezcladora es un doble filtro para la legionella y que permitira siempre entregar el agua a la temperatura deseada, para este fin se dispone de un terminal conector electronico en un tubo de conexiones electricas que lleva conexion directamente a la eprom. Esta conexion permitira llevar el control de temperatura de forma exterior al dispositivo. Terminal de ducha, o bano, este control hace innecesario las dobles tuberfas frfo-calientes.

Como consecuencia del tubo de conexiones electricas que permite un control exterior al dispositivo se consigue:

• Disminuir los riesgos de infeccion de bacterias en las tuberfas,

• El agua frfa sera a su vez tratada

• Al controlar la temperatura desde la ducha, una demanda de agua como desde la cocina, no hara que la temperatura de esta varie. Evitando el peligro de quemaduras. Entendamos que es la valvula interna al termo la que dara el agua ya mezclada.

Los inodoros pueden llevar control de comunicacion cumpliendo con la normativa europea 852/2004 Maxima de esta ley " el Agua a 82.2 es el mejor biocida”, No dejando ningun tipo de residuos contaminantes. El inodoro se conectara mediante un cable Centronics al termo que tiene una llave interna en el deposito que conmutara dos posiciones: una de carga a cisterna otra a la descarga, pudiendo de esta manera y cuando fuera necesario realizar una desinfeccion, llevar agua a alta temperatura posteriormente el termo, relajar con agua frfa el choque termico. Estas tareas se pueden llevar con llaves de cierre circulatorio para seguridad del proceso..

Explicacion de las figuras

En la figura 1 y observamos una representacion en perspectiva del termo y como se queda montando sobre el, un magnetron.

En la figura 2 se muestra en vista lateral el termocalentador objeto de la invencion.

En la Figura 3 muestra una representacion de las diferentes capas que se emplean en la conformacion del deposito del termocalentador

En la figura 4 se muestra la tapa en vista inferior con un detalle del borde de la misma.

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En la figura 5 se muestra una representacion en perspectiva de la tapa.

En la figura 6 muestra la tapa del deposito del termocalentador, en el que se ha separado el solenoide.

En la figura 7 se aprecia la tapa envista inferior y su acoplamiento a la valvula mezcladora.

En la figura 8 se muestra en explosion la valvula mezcladora.

En la figura 9 es otra representacion de la valvula mezcladora.

En la figura 10 apreciamos la valvula mezcladora con los conductos de acceso y salida de la misma.

En la figura 11, se puede observar un detalle del regidor.

En la figura 12, se representa un tubo de conexiones electricas para un control externo al dispositivo Realizacion preferente de la invencion

En la figura 1 se puede observar un termocalentador como el que es objeto de la invencion, que comprende:

• Un deposito (1) fabricado en vidrio

• Unos magnetrones (3) soportados por un cinturon o esqueleto de soporte (2) que rodea al deposito (1), que permiten que los magnetrones queden soportados y se puedan disponer en el interior del deposito (1).

A su vez para la fijacion de los dos magnetrones sobre el cinturon o esqueleto de soporte (2), se emplea un conjunto definido por:

- una placa o tapa (4), que fijada sobre el cinturon (2) cuenta con unas aperturas sobre las que se pasan y fijan los magnetrones (3) fijados y sujetos en un intercambiador primario (5) que envuelve a cada magnetron como un guante, introduciendose el intercambiador primario (5) en un intercambiador principal (6) y que esta soldado a

- una cuna doble de union (31), que es una doble pieza que muerde el deposito (1) por dentro soportando

los intercambiadores principales (6) y por fuera siendo solo una moldura que sobresale y se une al deposito (1) y sobre la que se soporta y suelda el cinturon deposito (2). La parte exterior de la cuna

doble de union (31) es sobre la que se fija la tapa (4) mediante atornillado, quedando un conjunto

estanco.

Cada uno de los magnetrones (3) queda alojado en el espacio interior definido por un intercambiador primario (5), y a su vez este conjunto queda alojado en un intercambiador principal (6), encargados ambos de refrigerar e intercambiar la temperatura alcanzada por los magnetrones (3) con el agua del deposito (1). Tanto el intercambiador primario (5) como el principal (6) de refrigeracion, pueden mejorar sus contactos por resinas termoconductoras. Los contactos entre ambos intercambiadores se mejoran con algunos compuestos de superconductores termicos con cualidades semielasticas como el grafito en composite

En la figura 2, se observa en vista lateral la anterior representacion en la que uno de los magnetrones y alojado

en los intercambiadores esta dispuesto sobre una de las oquedades de la placa (4) y alojado en el interior del

deposito, mientras que el otro de los magnetrones se muestra separado de los intercambiadores que lo alojan.

En la figura 3 se observa las diferentes capas que sirven para conformar el deposito (1), donde una primera capa o capa exterior es una capa de vidrio (1.1) cuya boca exterior es tan o mas ancha que su base, esto permite desmoldarlo rapida y facilmente del molde tiene una boca principal, pero otra en su costado para la adaptacion de los intercambiadores, esta misma adaptacion permite mover el deposito liberado del molde enfriandolo, consiguiendo un vidrio templado, mucho mas duro y resistente a grietas de temperatura. A continuacion, se dispone un primer gel de soporte (1.2), seguido de una lamina de aluminio (1.3) que hace de pantalla para las microondas. Seguidamente se dispone un segundo gel soporte (1.4) seguido por un vaso de vidrio (1.5) mas pequeno.

Quedando el cuerpo conformado como un laminado exterior e interior de vidrio y una pantalla de aluminio separada de los dos cuerpos de vidrio por un gel de butiral de polivinilo o similar.

El conjunto asf obtenido se puede hornear o inyectar en frio mediante siliconas, la pantalla de aluminio volara como solapa por encima de los demas perfiles asomando como una pestana para union.

El cinto de cierre (1,6) y la tapa (7) se encajaran uno sobre otra asegurandose esa union con una serie de tornillos pasantes en el cinto cierre (1.6), .

El perfil de aluminio es una rejilla tipo panel, no obstante la pestana que sobresale es sellada y tiene una moldura de montaje, el cinto de cierre (1.6) se adapta sellandose con epoxis impermeables quedando todo como un solo cuerpo tras curar los procesos.

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En la figura 4, se muestra la tapa (7) del deposito y que por su borde inferior cuenta con un dentado de cierre (7.1) asociado con una junta de cierre (7.2) que permite el cierre de todo el conjunto, asegurado por tornillos pasantes

En la figura 5 se observa que la tapa (7) del magnetron comprende:

• Una salida sellada a un vaso de expansion (10)

• Una entrada de agua (11)

• Una salida de agua caliente (12) junto a una salida de un contacto para alimentar termostato, analogico o digital

• Un contacto electronico (13) de alimentacion, multicontacto

• un solenoide (8)

• Un terminal (9) de un termostato de varilla

• Una canalizacion (14) para un cableado, discurriendo dicha canalizacion (14) entre el contacto electronico (13), el solenoide (8) y el terminal (9) del termostato de varilla.

El solenoide (8), es un potenciometro que segun se aplique corriente electrica girara en uno u otro sentido, su funcion es regular la mezcla de agua que se realiza en la llave mezcladora. La regulacion de la mezcla se realizara a traves de un embolo (15) (figura 6) conectado en un extremo con el solenoide (8) y en otro con una valvula mezcladora (20) (figura 7).

El solenoide (8) se alimenta electricamente desde el contacto electronico (13) discurriendo por la canalizacion (14) un cableado tipo “Centronics” que tambien lleva la alimentacion a una memoria tipo “EPROM”, no mostrada.

En la figura 7 se pueden observar elementos complementarios montados bajo la tapa (7) del deposito (1). Cabe resenar la presencia de un soporte (18) para el termostato conectado por fuera en el terminal (9). Bajo la tapa (7) se dispone tambien un soporte (16) para un regidor (17), que en un extremo esta conectado y roscado con la tapa (7) por medio del soporte (16), y en su otro extremo esta roscado y conectado a la valvula mezcladora (20).

El Soporte (18) del termostato sobresale impermeable al exterior conectado por terminal (9) y permite que la varilla del termostato se sumerja en el agua caliente.

El regidor (17) su funcion es mantener estable el embolo (15) que gira internamente por el regidor (17), haciendo su funcion estanca

En la figura 7, como en la figura 10, se puede observar la valvula mezcladora (20) montada, mientras que en las figuras 8 y 9, se pueden ver desmontadas.

La valvula mezcladora (20) comprende:

• Un cajetfn externo que hace las funciones de mezclador (21), tiene forma cilfndrica abierto en uno de sus extremos, mientras que en el otro cuenta con una conexion roscada (19) (figura 9) para fijacion del regidor (17) y paso del embolo (15) que lo maneja,

• Un disco de mezcla (22)que hace de filtro y esta alojado en el interior del cajetfn mezclador (21), quedando cerrado el disco de mezcla por un cierre (23) sellado,

• Tres conectores donde:

• Uno de los conectores es un conector de salida (24) del agua mezclada, al que se conecta un tubo de salida (30) (figura 7) que conecta con la salida de agua caliente (12) (figura 5)

• Otro de los conectores, es un conector de entrada (25) de agua caliente al que se conecta el tubo (27) (figura 7) de entrada de agua caliente.

• El ultimo conector es un conector de conexion (26) a un bypass divisor (29.1) al que estan conectados por un lado un tubo de agua frfa (29) que discurre por el interior del deposito hasta casi el fondo del mismo, y por otro lado, un tubo (28) que conecta con la entrada de agua frfa (11) (figura 5).

El disco de Mezcla (22) es un cilindro con hueco esferico y un eje principal con alojamiento (22.1) de adaptacion del embolo (15), tiene una multiple capilaridad que interconecta el hueco interior y su capa exterior, la capilaridad se divide en dos sectores diferentes,

• uno con mayor distribucion y angulo, que siempre hara contacto con la salida al Conector de salida de agua mezclada.

• el otro sector segun gire hacia derecha o izquierda conectara con una mayor capilaridad con la conexion (26) al Bypass entrada agua fria o, al conector (25) de agua caliente, esto permite que el flujo segun gire dicho disco de mezcla permita que el agua mezclada varfe su mezcla, cuando la zona capilar hace mayor contacto con la zona de Bypass o zona frfa, disminuye el contacto capilar con el conector de entrada agua caliente.

El disco de mezcla (22) gira 90°, teniendo varias posiciones que mecanicamente permite cierres, principalmente, la de salida del agua mezclada, o cierre de la entrada de agua caliente, permitiendo que entre agua solo frfa, la que sale directamente por el conector de salida.

La doble capilaridad del disco de mezcla cumple la funcion de restringir paso de biofilm, estas pelfculas organicas se acantonan ante choques termicos deshaciendose en vesfculas que son la forma activa del contagio

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de la legionella, si se permite su paso sin filtrar llegarfa a las alcachofas de ducha donde poco a poco soltara vesfculas, pero si la tamizamos, no permitiendo el paso de las pelfculas, estas pelfculas seran atacadas no solo por el choque termico sino por las TE(transversales electricas), emision de radiofrecuencia por microondas estas hacen covalencias entre los atomos de hidrogeno rompiendo la cadena de protefnas de las bacterias. El filtrado es evitar que pasen, dando un mayor tiempo a las microondas para destruirlas.

En la figura 11 se puede observar el regidor (17) que cuenta con sus extremos (17.1) y (17.2), ambos roscados para su fijacion sobre el soporte (16) del regidor y del conector roscado (19) del cajetfn mezclador (21).

En la figura 12 se muestra un tubo de conexiones electricas de cobre, o plastico, tras cortar una seccion de tubo instalado se rosca este en ambos lados, la rosca en ambos contactos es interior y exterior, adaptandose asf a tuberfas de 1 pulgada o 3/4 la conexion se intercala en los terminales multiples de conexion.

Se puede observar en la figura que cuenta con una clavija para conexion interna (34) y otra clavija conexion externa (33). Estas clavijas son todas hembras. En total cada tubo lleva cuatro conexiones que son paralelas, siendo dos internas y dos externas agrupadas en una pared del tubo permiten conectar cables tipo Centronics (35) de diversos pin terminales, pero estandarizados, llevando alimentacion de baja tension e informacion digital a traves de los tubos de agua frfa, las conexiones cableadas pueden ser externas, internas, salvando cualquier obstaculo ya que todas estan conectadas llevando asf conexiones ducha a termo.

El terminal conector siempre queda fuera de las partes que giran para acoplar, no creandose ningun problema de forzado de cables. Todos los terminales llevan tapa roscada estanca, cuando se retira esta el conector del cable se cierra atornillandose y estancando la conduccion, un punto de soldadura de silicona reforzara esta uniones.

Claims (8)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   55

   60

   65

   REIVINDICACIONES

   1.- T ermo Calentador semi instantaneo inducido por microondas caracterizado porque comprende:

   • Un deposito (1) fabricado en vidrio, dotado con una tapa (7) de cierre superior

   • Unos magnetrones (3) dispuestos de manera interior a un conjunto de intercambiadores termicos (5 y 6) soportados por un cinturon o esqueleto de soporte (2), en el que dicho cinturon o esqueleto de soporte rodea al deposito (1), para que los magnetrones queden soportados y dispuestos en el interior del deposito (1) refrigerando su temperatura de trabajo.

   2- Termo Calentador semi instantaneo inducido por microondas, segun la reivindicacion 1 caracterizado porque para la fijacion de los magnetrones (3) sobre el cinturon o esqueleto de soporte (2) se emplea un conjunto definido por:

   - una placa o tapa (4), que fijada sobre el cinturon (2) cuenta con unas aperturas sobre las que se pasan y fijan los magnetrones (3) fijados y sujetos en un intercambiador primario (5) que envuelve a cada magnetron introduciendose cada intercambiador primario en un intercambiador principal (6) y que esta soldado a

   - una cuna doble de union (31), que es una doble pieza que muerde el deposito (1) por dentro soportando los intercambiadores principales (6) y por fuera siendo solo una moldura que sobresale y se une al deposito (1) y sobre la que se soporta y suelda el cinturon deposito (2). La parte exterior de la cuna doble de union (31) es sobre la que se fija la tapa (4) mediante atornillado, quedando un conjunto estanco.
2. 3. - Termo Calentador semi instantaneo inducido por microondas, segun la reivindicacion 1 caracterizado porque las diferentes capas que sirven para conformar el deposito (1) son: una primera capa o capa exterior es una capa de vidrio (1.1) a continuacion se dispone un primer gel de soporte (1.2) seguido de una lamina de aluminio (1.3) que hace de pantalla para las microondas, a continuacion se dispone un segundo gel soporte (1.4) seguido por un vaso de vidrio (1.5) mas pequeno, quedando conformado como un laminado exterior e interior de vidrio una pantalla de aluminio separada de los dos cuerpos de vidrio por gel de butiral de polivinilo o similar.
3. 4. - Termo Calentador semi instantaneo inducido por microondas, segun la reivindicacion 1 caracterizado porque la tapa (7) del deposito por su borde inferior cuenta con un dentado de cierre (7.1) asociado con una junta de cierre (7.2) que permite el cierre de todo el conjunto, asegurado por tornillos de fijacion
4. 5. - Termo Calentador semi instantaneo inducido por microondas, segun la reivindicacion 1 caracterizado porque la tapa (7) del magnetron comprende:

   • Una salida a un vaso de expansion (10)

   • Una entrada de agua (11)

   • Una salida de agua caliente (12)

   • Un contacto electronico (13) de alimentacion

   • un solenoide (8)

   • Un terminal (9) de un termostato de varilla

   • Una canalizacion (14) para un cableado, discurriendo dicha canalizacion (14) entre el contacto electronico (13) y el solenoide (8) el terminal (9) del termostato de varilla.
5. 6. - Termo Calentador semi instantaneo inducido microondas, segun la reivindicacion 5 caracterizado porque bajo la tapa (7) del deposito (1) se dispone un soporte (18) para el termostato, un soporte (16) para un regidor (17), que en un extremo esta conectado con la tapa (7) por medio del soporte (16) y en su otro extremo a una valvula mezcladora (20).
6. 7. - Termo Calentador semi instantaneo inducido microondas, segun la reivindicacion 6 caracterizado porque la valvula mezcladora (20) comprende:

   • Un cajetfn mezclador (21), de forma cilfndrica abierto en uno de sus extremos, mientras que en el otro cuenta con una conexion roscada (19) para fijacion del regidor (17)

   • Un disco de mezcla (22) alojado en el interior del cajetfn soporte mezclador (21), quedando cerrado el disco de mezcla por un cierre (23)

   • Tres conectores donde:

   • Uno de los conectores es un conector de salida (24) del agua mezclada, al que se conecta un tubo de salida (30) que conecta con la salida de agua caliente (12)

   • Otro de los conectores, es un conector de entrada (25) de agua caliente la que se conecta el tubo (27) de entrada de agua caliente.

   • El ultimo conector es un conector de conexion (26) a un bypass divisor (29.1) al que estan conectados por un lado un tubo de agua frfa (29) que discurre por el interior del deposito hasta casi el fondo del mismo, y por otro lado, un tubo (28) que conecta con la entrada de agua frfa (11)
7. 8. - Termo Calentador semi instantaneo inducido microondas, segun la reivindicacion 1 caracterizado porque el disco de mezcla (22) es un cilindro con hueco esferico y un eje principal con alojamiento (22.1) de adaptacion del embolo (15), tiene un multiple capilaridad que interconecta el hueco interior y su capa exterior, la capilaridad se divide en dos sectores diferentes,

   • uno con mayor distribucion y angulo, que siempre hara contacto con la salida al Conector de salida de agua mezclada.

   • el otro sector segun gire hacia derecha o izquierda conectara con una mayor capilaridad con la conexion (26) al Bypass o a la entrada (25) de agua caliente,

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8. 9.- Termo Calentador semi instantaneo inducido microondas, segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el control de la temperatura se realiza de forma exterior al termocalenador mediante un tubo de conexiones electricas (32) que cuenta con al menos una clavija para conexion interna (34) y al menos otra clavija conexion externa (33), donde estas clavijas son todas hembras agrupadas en una pared del tubo 10 permiten conectar cables tipo Centronics (35) de diversos pin terminales.