ES2642809T3

ES2642809T3 - Capuchón de recombinación de gases

Info

Publication number: ES2642809T3
Application number: ES13824534.5T
Authority: ES
Inventors: Piotr MOSZCZYNSKI; Grzegorz PIÓRO
Original assignee: BATER SP Z O O; BATER SP Z OO
Current assignee: BATER SP Z O O; BATER SP Z OO
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2013-12-16
Publication date: 2017-11-20
Anticipated expiration: 2033-12-16
Also published as: PT2936585T; EP2936585A1; WO2014098631A1; DK2936585T3; EP2936585B1

Abstract

Un capuchón de recombinación de gases con un alojamiento hermético a los gases que está provisto de una unidad de recombinación dentro de la cual hay un catalizador y un adsorbente, una válvula de presión positiva, una válvula de presión negativa y un dispositivo de seguridad de ignición, en el que el alojamiento hermético a los gases comprende una cesta (1), un cuerpo (2), un cilindro de condensación (9) y una tapa superior (14), en el que la cesta (1) tiene una forma tubular y está provista d aberturas (42), teniendo el cuerpo (2) una forma cónica, está situado sobre la cesta (1) y tiene una brida (8) en el interior, en el que el cilindro de condenación (9) está situado sobre el cuerpo (2), tiene la forma de un tubo que se estrecha hacia la parte superior en un cuello cónico que tiene en su lado exterior un nervio horizontal (17) de una forma circular, reforzado con nervios verticales (18), y en su lado interior está provisto, en la parte inferior, de repisas transversales (16) con cuñas (19), que se estrecha hacia la parte superior con achaflanado (21), cerrado con una garganta (20), y en el interior está provisto de un núcleo catalítico (5), una tapa de goteo (11), una válvula (12) de dos vías, el dispositivo (13) de seguridad de ignición, teniendo el núcleo catalítico (5) la forma de un tubo de cerámica lleno con el catalizador (6) y el adsorbente (7), instalado dentro de un manguito (49) de la brida (8) situada en el cuerpo (2), estando la tapa de goteo (11) situada sobre el núcleo catalítico (5), y tiene la forma de una cubierta convexa en el exterior y cóncava en el interior, mientras que la tapa de goteo (11) está provista de de elementos (22), (26), (29) anclados en cuñas (19) del cilindro de condensación (9) y un elemento de enclavamiento sobresaliente (23) situado sobre repisas transversales (16) del cilindro de condensación (9), y estando la válvula (12) de dos vías situada sobre la tapa de goteo (11) y es una combinación modular de válvulas de una vía, es decir la válvula de presión positiva (30) y la válvula de presión negativa (30) situadas en el alojamiento (31) provistas de aberturas de entrada (34), en el que el dispositivo (13) de seguridad de ignición, hecho de material cerámico poroso, está apretadamente fijo entre la tapa superior (14) y la válvula (12) de dos vías, en la garganta (20) de la parte superior del cilindro de condensación (9), y la tapa superior (14) está provista de aberturas (37) de entrada y salida, sujetadores (35) para la conexión con el cilindro de condensación (9) y nervios de distanciamiento (36).

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

DESCRIPCION

Capuchon de recombinacion de gases

La presente invencion e refiere a un capuchon de recombinacion de gases, utilizado para reducir emisiones de gases y perdidas de agua durante el funcionamiento de una batena, y especialmente una batena de plomo y acido.

Durante el funcionamiento de una batena de plomo y acido, en el proceso de electrolisis, una solucion de agua/electrolito se descompone en hidrogeno y oxfgeno. Estos gases pueden crear una mezcla explosiva en el aire. Adicionalmente, el proceso de electrolisis conduce a la reduccion del contenido de agua en un electrolito, que debe ser rellenada con relativa frecuencia en una batena. La transformacion de hidrogeno y oxfgeno en vapor de agua es un proceso exotermico. El calor generado en la recombinacion dentro de una batena cerrada conduce a un aumento significativo de la velocidad de degradacion de los electrodos de plomo sumergidos en un electrolito. Por lo tanto, es favorable hacer que el proceso de recombinacion ocurra a una cierta distancia de los electrodos usando dispositivos catalfticos donde el oxfgeno y el hidrogeno se combinan para formar agua, gracias a lo cual aumenta la vida util de la batena completa.

Por la patente polaca PL 202003 se conoce un dispositivo para la recombinacion de agua a partir de oxfgeno e hidrogeno liberados mientras se cargan fuentes de energfa qmmica, que comprende un alojamiento hermetico a los gases que tiene una unidad de recombinacion y un orificio interior. El alojamiento hermetico a los gases esta provisto de un tubo a traves del cual el agua puede regresar a la batena. La salida del tubo de retorno de agua esta sumergida en el electrolito de la batena. Una unidad de recombinacion tiene la forma de un tubo, con un extremo del tubo situado directamente en el espacio gaseoso de una batena. El tubo de la unidad de recombinacion es hecho de cualquier material y se llena interiormente con un lecho catalttico conocido y un lecho que tiene propiedades de absorcion.

Por la patente polaca PL 207508 se conoce tambien una unidad de recombinacion para la recombinacion catalftica de hidrogeno presente en recipientes de energfa o convertidores de energfa, que tiene un alojamiento hermetico a los gases y un catalizador situado en el interior. La unidad de recombinacion tiene una valvula de presion negativa que proporciona una conexion hidraulica y neumatica entre una camara interior del alojamiento hermetico a los gases y el ambiente circundante, y una valvula de presion positiva que proporciona una conexion entre la camara interior del alojamiento hermetico a los gases con el ambiente. La valvula de presion positiva y/o la valvula de presion negativa estan conectadas hidraulica y reumaticamente al ambiente a traves de una pantalla de ignicion solamente. En la posicion de trabajo de la unidad de recombinacion, la valvula de presion positiva y la valvula de presion negativa se pueden poner en la parte superior del alojamiento hermetico a los gases o en la parte superior y en el lateral del alojamiento hermetico a los gases. La valvula de presion positiva y/o la valvula de presion negativa tiene un conducto de evacuacion de condensado. Existe una seccion del alojamiento dirigida hacia arriba en la forma de un nervio que diverge desde la seccion del alojamiento hermetico a los gases en la parte superior en la posicion de trabajo de la unidad de recombinacion, y esta seccion define el espacio vacfo en el que estan situadas las valvulas de presion positiva y de presion negativa. La pantalla de ignicion real se proporciona en la forma de una frita.

Por la solicitud de patente europea EP 1780826 A1 se conoce un capuchon de recombinacion de gases con un alojamiento hermetico a los gases provisto de una unidad de recombinacion dentro del mismo que comprende un catalizador y un absorbente.

La finalidad de esta invencion era desarrollar un capuchon de recombinacion de gases controlado por la valvula para la recombinacion externa de gases en batenas, y concretamente en batenas de plomo y acido. En particular, los objetos se consiguen mediante un capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1. Realizaciones preferidas son el objeto de las reivindicaciones dependientes.

Un capuchon de recombinacion de gases con un alojamiento hermetico a los gases provisto en el interior de una unidad de recombinacion con un catalizador y un adsorbente, una valvula de presion positiva, una valvula de presion negativa y un dispositivo de seguridad de ignicion de acuerdo con la invencion, comprende un alojamiento hermetico a los gases que tiene la forma de una cesta con aberturas, un cuerpo, un cilindro de condensacion y una tapa superior.

Una cesta con sus aberturas hace posible que el condensado que fluye descendiendo por las paredes del capuchon, vuelva a la batena.

Un cuerpo tiene una forma conica, esta situado sobre la cesta y tiene una brida interior. La brida esta montada en el cuerpo por medio de un pasador con una cabeza presionada hacia un orificio de montaje en el cuerpo y un orificio de montaje en la brida, y a traves de nervios de distanciamiento en la brida, que ajustan en respectivas ranuras del cuerpo.

Un cilindro de condenacion esta situado en el cuerpo, tiene una forma de un tubo que se estrecha hacia la parte superior en la forma de un cuello conico, el cual tiene en el exterior un nervio periferico horizontal reforzado con nervios verticales y en el interior esta provisto de repisas transversales con cunas, y que se estrechan desde abajo

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

hacia arriba a traves de biselado y extremos con una garganta. El cilindro de condensacion esta montado en el cuerpo por medio de algunas muescas en la circunferencia de la parte inferior del cilindro de condensacion y respectivos nervios sobresalientes en la circunferencia del cuerpo. El interior del cilindro de condensacion esta provisto de un nucleo catalftico, una tapa de goteo, una valvula de dos vfas y un dispositivo de seguridad de ignicion.

Un nucleo catalftico tiene la forma de un tubo de ceramica lleno con un catalizador, favorablemente en la forma de globulos con una superficie activa relevante, y adsorbente. El tubo de ceramica del nucleo catalftico esta montado dentro del manguito de la brida dentro del cuerpo, siendo similares el diametro del nucleo catalftico y el diametro del manguito de la brida del cuerpo.

Una tapa de goteo esta situada sobre el nucleo catalftico y tiene la forma de una cubierta que es convexa en el lado exterior y concava en el lado interior. La tapa de goteo esta provista de algunos elementos anclados en las cunas del cilindro de condensacion y con un elemento de enclavamiento sobresaliente por encima de las repisas transversales del cilindro de condensacion. En el lado exterior, la tapa de goteo esta provista de elementos de distanciamiento que aseguran una distancia apropiada de las paredes del cilindro de condensacion del nucleo catalftico desde la tapa de goteo y, en el lado interior, de una abertura de instalacion para la insercion central de la tapa de goteo dentro del orificio del cilindro de condensacion.

Una valvula de dos vfas esta situada sobre la tapa de goteo y es una combinacion modular de valvulas de una via: una valvula de presion positiva y una valvula de presion negativa situadas en un alojamiento con aberturas de entrada que permiten el transporte de gases. Hay una ranura en el alojamiento de la valvula de dos vfas, donde esta situada una cesta, favorablemente un anillo torico, de un diametro interior y un diametro exterior adaptados, que obtura el montaje de la valvula de dos vfas del cilindro de condensacion. Favorablemente, la valvula de presion positiva y la valvula de presion negativa tienen un diseno de paraguas. La valvula de presion positiva se abre a una presion de 120 mbares - 190 mbares, mientras que la valvula de presion negativa se abre a 50 mbares - 100 mbares.

Un dispositivo de seguridad de ignicion hecho de material ceramico poroso esta motado entre la tapa superior y la valvula de dos vfas, en la garganta de la parte superior del cilindro de condensacion, asegurando la hermeticidad para que los gases puedan pasar solo a traves de los poros del dispositivo de seguridad de ignicion.

La tapa superior esta provista de aberturas de entrada y salida, sujetadores para la conexion con el cilindro de condensacion y de nervios de distanciamiento transversales. La tapa superior es permanentemente acoplada con el cilindro de condensacion cuando los sujetadores son presionados hacia el nervio horizontal del cilindro de condensacion. La tapa superior esta montada sobre el cilindro de condensacion de tal manera que puede ser girada libremente en la circunferencia del nervio del cilindro de condensacion, lo que garantiza la segura circulacion de los gases. Los nervios de distanciamiento transversales de la tapa superior se adhieren al dispositivo de seguridad de ignicion, presionandolo en la garganta de la parte superior del cilindro de condensacion, y forman un espacio libre entre la superficie interior de la tapa superior y la superficie superior del cilindro de condensacion, garantizando la segura circulacion de los gases.

En una realizacion favorable, la cesta y la brida son un elemento monolftico situado dentro del cuerpo. La cesta y la brida estan acopladas con el cuerpo en un todo integrado gracias a conectadores situados simetricamente sobre la circunferencia y que tienen la forma de nervios de distanciamiento alargados. En el interior, la brida esta provista de nervios de distanciamiento alargados situados simetricamente en su circunferencia, lo que hace posible montar el nucleo catalftico de la brida a una profundidad apropiada y el cual extrae el exceso de calor. Los conectadores que acoplan la brida y la cesta con el cuerpo, y los nervios de distanciamiento dentro de la brida, estan alineados unos con respecto a otros. La brida, en su base, esta provista de orificios de entrada y salida situados simetricamente en la circunferencia de la pared lateral, teniendo dichos orificios la finalidad de transportar gases y permitir el retorno del condensado que fluye por las paredes abajo del capuchon a la batena. Favorablemente, los orificios de entrada y salida tienen una forma rectangular con un estrechamiento en la parte media. La pared superior del cuerpo se inclina hacia el cuerpo para facilitar el flujo descendente del condensado y evitar la acumulacion de condensado en el anillo torico. En el lado exterior, el cuerpo esta provisto de un nervio periferico horizontal, el cual, desde la parte inferior, oculta los elementos de montaje del cilindro de condensacion.

El diseno del capuchon de recombinacion de gases de esta realizacion elimina la posibilidad de que la brida se incline hacia un lado del cuerpo durante el funcionamiento del capuchon, especialmente a temperaturas mas elevadas. Este resultado ha sido conseguido a traves del acoplamiento de la brida, la cesta y el cuerpo en un todo integrado, gracias a lo cual la brida y la cesta se montan en el cuerpo del capuchon de acuerdo con la invencion de una manera estable y segura. La posicion de los orificios de entrada y salida proximos a la base de la brida, la forma de los orificios y el estrechamiento en la parte media entre los orificios facilitan el transporte de gases y condesado que fluyen hacia abajo. La inclinacion de la pared superior del cuerpo hacia el interior facilita el flujo descendente del condensado, e impide la acumulacion de condenado sobre el anillo torico. Un nervio horizontal perfilado en el cuerpo asegura una presion regular de la cesta y oculta los elementos de montaje del cilindro de condensacion y el cuerpo desde la parte inferior.

En una realizacion favorable, con el fin de aumentar la resistencia al esfuerzo de fatiga del cilindro en el punto de

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

montaje del mismo con el cuerpo, se eliminaron los angulos rectos en las muescas de la parte inferior del cilindro, y el radio de curvatura se adapto respectivamente para cada anchura de incision. Una muesca mas estrecha tiene proporcionalmente mayor curvatura, gracias a la cual se forma una curva para conectar las paredes interiores de la muesca. Las muescas anchas en el punto de contacto con las paredes interiores tienen curvas mucho mas pequenas. El uso de curvas de radios diferentes que dependen de la anchura de la muesca reduce la posibilidad de que ocurran esfuerzos de fatiga y aumenta la resistencia estructural del montaje del cilindro en el cuerpo. El cilindro con las anteriormente citadas curvas favorables de las muescas de el capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la invencion puede resistir fuerzas de traccion mucho mayores sin la propagacion de grietas que se inician en los bordes agudos interiores, que podnan actuar como una muesca para la iniciacion del proceso de agrietamiento que resulta de los esfuerzos de traccion. Una forma tal de las muescas hace posible utilizar cestas de cuerpo que tengan diferentes espesores sin el riesgo de dano mecanico al cilindro.

El diseno del capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la invencion asegura una minima emision de gases a la atmosfera y es seguro para el entorno circundante. En el diseno de capuchon de acuerdo con la invencion, los gases liberados en el proceso de electrolisis de agua desde el electrolito se transforman en vapor de agua de una manera controlada una vez que alcanzan el capuchon. Entonces el vapor de agua se condensa sobre las paredes del capuchon de recombinacion de gases y, despues de enfriarse, fluye de nuevo descendiendo a la batena como agua. Con el fin de realizar el proceso de recombinacion de gases de la manera mas eficaz, en el diseno del capuchon de acuerdo con la invencion, se utilizo un sistema de ajuste de la presion de dos formas, ademas del catalizador especial, asegurando el citado sistema de ajuste al sistema completo contra danos mecanicos debidos a aumentos o cafdas de presion incontrolados. Las valvulas de presion positiva y negativa ajustan la presion dentro del dispositivo por sf mismas hasta que se obtiene el valor mas favorable. Con el fin de garantizar un funcionamiento seguro, se instalo un dispositivo ceramico de seguridad de ignicion de hidrogeno sobre la valvula de dos vfas, que ajusta la presion en el capuchon. El capuchon de acuerdo con la invencion con un sistema de las valvulas de presion positiva y negativa, cuando se hace funcionar apropiadamente, reduce el requisito de mantenimiento, es decir reduce la necesidad de rellenar el nivel de electrolito en una batena. El diseno del capuchon de acuerdo con la invencion mejora la seguridad de uso de la batena en lugares de ventilacion limitada mientras se mantiene la capacidad de recombinacion de gases tan alta como sea posible.

El objeto de la presente invencion se muestra en las realizaciones de los dibujos adjuntos, en los que La figura 1.1 muestra una vista exterior de un capuchon de recombinacion de gases, la figura 1.2 muestra una vista de un capuchon de recombinacion de gases con estructura interior parcialmente mostrada, la figura 2.1 muestra una vista delantera de un cilindro de condensacion, la figura 2.2 muestra una seccion longitudinal de un cilindro de condensacion, la figura 2.3 muestra una vista superior de un cilindro de condensacion, la figura 2.4 muestra una vista inferior de un cilindro de condensacion, la figura 3.1 muestra una vista superior de una tapa de goteo, la figura 3.2 muestra una seccion longitudinal de una tapa de goteo, la figura 3.3 muestra una vista delantera de una tapa de goteo, la figura 3.4 muestra una vista inferior de una tapa de goteo, la figura 3.5 muestra una vista en perspectiva de una tapa de goteo, la figura 4.1 muestra una vista delantera de una valvula de dos vfas, la figura 4.2 muestra una seccion longitudinal de una valvula de dos vfas, la figura 4.3 muestra una vista en perspectiva de una valvula de dos vfas, la figura 4.4 muestra una vista superior de una valvula de dos vfas, la figura 5.1 muestra una vista inferior de una tapa superior, la figura 5.2 muestra una vista superior de una tapa superior, la figura 5.3 muestra una vista en perspectiva de una tapa superior, la figura 5.4 muestra una vista en seccion longitudinal de una tapa superior, la figura 6.1 muestra una vista de una brida del cuerpo, la figura 6.2 muestra una seccion transversal de una brida del cuerpo, la figura 6.3 muestra una brida del cuerpo con un nucleo catalftico, la figura 7.1 muestra una vista de un pasador con una cabeza para montar la brida en el cuerpo, la figura 7.2 muestra una vista delantera de un cuerpo, la figura 7.3 muestra una vista superior de un cuerpo, la figura 7.4 muestra una seccion longitudinal de una brida del cuerpo con un nucleo catalftico, la figura 7.5 muestra una vista en perspectiva de un cuerpo con un nucleo catalftico. Otras figuras de los dibujos representan una realizacion favorable del capuchon de acuerdo con la invencion, en las que la figura 8.1 muestra una vista superior de un capuchon de recombinacion de gases, la figura 8.2 muestra una vista de un capuchon de recombinacion de gases con estructura interna parcialmente descubierta, la figura 9.1 muestra una vista en perspectiva superior de un cuerpo de capuchon, la figura 9.2 muestra una vista en perspectiva superior de un cuerpo de capuchon con un nucleo catalftico, la figura 10.1 muestra una seccion longitudinal de un cuerpo de capuchon con un nucleo catalftico, la figura 10.2 muestra una vista superior de un cuerpo de capuchon con un nucleo catalftico, la figura 11.1 muestra una vista lateral de un cilindro de capuchon con muescas curvadas, la figura 11.2 muestra una seccion axial del cilindro de capuchon con muescas curvadas, y la figura 11.3 muestra una vista superior aumentada de la parte inferior de un cilindro con muescas.

El capuchon de recombinacion de gases mostrado en la figura 1.1 y en la figura 1.2 comprende una cesta 1 con aberturas 42, un cuerpo 2, una junta de estanqueidad 3 de un cuerpo 2, un anillo 10, un cilindro de condensacion 9, una tapa superior 14, una junta de estanqueidad 4 para montar el capuchon en la cubierta de la batena, un nucleo catalftico 5 con un catalizador 6 y un adsorbente 7, una tapa de goteo 11, una valvula 12 de dos vfas, un dispositivo de seguridad de ignicion 13. La totalidad de la estructura del capuchon forma un sistema hermetico que se instala sobre cubiertas de batenas.

La cesta 1 y sus aberturas 42 hacen posible que el condensado que fluye por las paredes abajo de el capuchon 1 vuelva a la batena, donde la colocacion de la cesta 1 dentro de el capuchon hace que el condensado gotee desde una altura mucho menor, gracias a lo cual la solucion de acuerdo con la invencion reduce un efecto de salpicadura

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

de electrolito y elimina el lavado de la masa activa de los electrodos situados directamente bajo el orificio de recombinacion.

Como nucleo catalftico 5 se utiliza material ceramico sinterizado en el capuchon de acuerdo con la invencion, y se caracteriza por resistencia muy elevada a los choques termicos al tiempo que tiene una estructura significativamente porosa. Este material puede funcionar a temperaturas muy por encima de 600°C. El nucleo catalftico 5 esta caracterizado por una resistencia mecanica muy elevada, durabilidad y, cuando se calienta hasta levadas temperaturas no se deforma en contacto con el condensado que tiene una temperatura ambiente. Un diametro apropiadamente elegido del nucleo ceramico 5, un diametro de un manguito 49 de una brida 8 y una profundidad del manguito 49 de la brida 8 aseguran su posicionamiento estable mediante presion mecanica del tubo del nucleo catalftico 5 hacia dentro del manguito 49 de la brida 8. Dentro del nucleo catalftico 5 existe un catalizador esferoidal 6 de la familia del platino. El portador 6 del catalizador utilizado en la solucion de acuerdo con la invencion esta caracterizado por su elevada resistencia qmmica, termica y mecanica. Un adsorbente 7 que tiene una estructura esferica con tamano de poros a un nivel de molecula, caracterizado por su resistencia qmmica y resistencia a temperaturas elevadas, se utiliza como una carga en el nucleo catalftico 5. En el capuchon de acuerdo con la invencion es posible montar un nucleo catalftico 5 de alturas diferentes. La altura y, por consiguiente, la cantidad de un catalizador interior, se pueden usar para ajustar la eficacia y el potencial de recombinacion, dependiendo de la capacidad de la batena y del voltaje de carga de la batena desde 2,2 V a 2,7 V. El capuchon de acuerdo con la invencion puede funcionar a voltajes mayores que el voltaje de descomposicion del agua a los que se descompone una cantidad significativa de hidrogeno.

El cilindro de compensacion 9, mostrado en la figura 2.1, la figura 2.2, la figura 2.3 y la figura 2.4, tiene una forma tubular y esta hecho de plastico caracterizado por su elevada resistencia termica. El cilindro de condensacion 9 termina con muescas rectangulares 15 en la circunferencia de la parte inferior, que sirven para su montaje hermetico en el cuerpo 2 en los nervios sobresalientes 47 que ajustan dentro de las muescas 15. El cilindro de condensacion 9 se estrecha hacia abajo en la parte superior en un cuello conico, el cual comprende, en el exterior, un nervio horizontal 17 que tiene una forma circular, que se usa para mantener la tapa superior 14 en posicion despues de cerrar los sujetadores 35. El nervio 17 esta reforzado con nervios verticales 18 que refuerzan la estructura del cilindro de condensacion 9 a elevadas temperaturas. Desde el interior, el cuello del cilindro de condenacion 9 esta provisto en su parte inferior de repisas transversales 16 con cunas 19 para la instalacion de una tapa de goteo 11 y se estrecha hacia la parte superior con achaflanado 21, gracias a lo cual una junta 32 de anillo torico no es cortada en el alojamiento 31 mientras se instala una valvula 12 de dos vfas. Un cuello del cilindro de condenacion 9 termina con una garganta 20 que permite un posicionamiento exacto y hermetico de un dispositivo 13 de seguridad de ignicion que garantiza que los gases penetren solo a traves de los poros del dispositivo 13 de seguridad de ignicion.

La tapa de goteo 11, mostrada en la figura 3.1, la figura 3.2, la figura 3.3, la figura 3.4 y la figura 3.5, esta situada sobre el nucleo catalftico 5, tiene la forma de una cubierta convexa en el exterior y concava en el interior y en su lado exterior esta provista de elementos 22, 26, 29 para el anclaje de la tapa de goteo 11 en el cilindro de condensacion 9, un elemento 23 de enclavamiento y elementos de distanciamiento 24, y un orificio de montaje 25 en el lado interior. La tapa de goteo 11 cumple una funcion protectora. Gracias a la tapa de goteo 11, el catalizador 6 no es inundado con agua de condensacion, la cual bloquea centros activos en su superficie y hace que la superficie del catalizador 6 ya no se active hasta que se evapora el agua. La tapa de goteo 11 se monta mecanicamente en el orificio del cilindro de condenacion 9 haciendo girar la tapa de goteo 11 de tal manera que el elemento de enclavamiento sobresaliente 23 se situa sobre las repisas transversales 16 del cilindro de condensacion 9. Para el anclaje de la tapa de goteo 11 se utilizan cunas 19 y elementos 22, 26 y 29, gracias a los cuales, despues que la tapa de goteo 11 queda fija en su posicion, ya no es posible que se salga espontaneamente del orificio del cilindro de condensacion 9. Para montar la tapa de goteo 11 en el cilindro de condensacion 9 hay un orificio de montaje 25, cuya forma hace posible usar los utiles con terminaciones de ajuste, gracias a los cuales es posible insertar la tapa de goteo 11 centralmente en el orificio del cilindro de condensacion 9, y entonces se puede fijar apropiadamente. La tapa de goteo 11 esta provista de elementos de distanciamiento 24, cuya funcion es mantener una apropiada distancia de las paredes del cilindro de condensacion 9 y el nucleo catalftico 5 desde la tapa de goteo 11. Los elementos de distanciamiento 24 utilizados aumentan la rigidez del montaje de la tapa de goteo 11 en el cilindro de condenacion 9 y evitan la inclinacion de la tapa de goteo 11 hacia los lados mientras se mueve el capuchon de acuerdo con la invencion o su almacenamiento en una posicion diferente de la vertical. Una forma ovalada de la parte superior y de la parte inferior concava de la tapa de goteo 11 hace posible evitar la acumulacion de condensado sobre la superficie de la tapa de goteo 11, y hace posible que el condensado que fluye hacia abajo desde la superficie superior de la tapa de goteo 11 se desprenda de la superficie.

La valvula 12 de dos vfas, mostrada en la figura 4.1, la figura 4.2, la figura 4.3 y la figura 4.4, esta situada sobre la tapa de goteo 11 y es una combinacion modular de valvulas de una via: una valvula de presion positiva 30 y una valvula de presion negativa 30 situadas en el alojamiento 31 estan provistas de aberturas de entrada 34 y ranuras 33. En la solucion de acuerdo con la invencion se utilizo una valvula VRLA como la valvula 12 de dos vfas. El alojamiento 31 de la valvula 12 de dos vfas esta hecho de material plastico ngido resistente a los acidos que tiene una forma apropiada. En el alojamiento 31 hay una ranura en la que esta colocada una junta 32 de anillo torico. La valvula 12 de dos vfas se monta en el cilindro de condensacion 9 presionandola y despues ajustandola en el orificio mediante una junta 32 de anillo torico apropiadamente elegida, la cual obtura la conexion. Gracias a las ranuras 33 del alojamiento 31 de la valvula 12 de dos vfas se conoce en que direccion se ha de montar la valvula 12 de dos vfas

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

en el cilindro de condensacion 9. La valvula VRLA 12 de dos v^as usada en el orificio de acuerdo con la invencion funciona en dos direcciones, lo que hace posible ajustar presiones positiva y negativa en el sistema de funcionamiento. Un diseno modular de la valvula 12 de dos vfas hace posible ajustar valores de presion independientes de la valvula de presion positiva 30 y de la valvula de presion negativa 30. La valvula de presion positiva 30 e abre a una presion de 120 mbares a 190 mbares, mientras que la valvula de presion negativa 30 ajusta la presion negativa de 50 mbares a 100 mbares. La valvula de presion positiva 30 y la valvula de presion negativa 30 tienen un diseno de paraguas y estan hechas de un material elastico hermetico a los gases y resistente a los acidos y a las elevadas temperaturas, que no cambia sus propiedades a lo largo del tiempo mientras trabaja a 180°C. En el alojamiento 31 de la valvula 12 de dos vfas, bajo la valvula de presion positiva 30 y la valvula de presion negativa 30 hay aberturas de entrada 34 en cada direccion, las cuales permiten el transporte de gases, gracias a lo cual ha sido eliminada la posibilidad de atascamiento del sistema durante el funcionamiento a lo largo del ano del capuchon de acuerdo con la invencion y ha sido mejorada la seguridad funcional del capuchon.

La tapa superior 14, mostrada en las figura 5.1, la figura 5.2, la figura 5.3 y la figura 5.4, esta provista de aberturas 34 de entrada y salida, sujetadores 35 para la conexion con el cilindro de condensacion 9 y nervios transversales 36. La tapa superior 14 esta permanentemente acoplada con el cilindro de condensacion 9 mediante la presion de los sujetadores 35 sobre los nervios horizontales 17 del cilindro de condensacion 9, estando la tapa superior 14 montada en el cilindro de condensacion 9 de tal manera que puede ser hecha girar libremente sobre la circunferencia del nervio 17 del cilindro de condensacion 9 de modo que es posible la segura circulacion de gases sin posibilidad alguna de atascamiento. Los nervios transversales 36 de la tapa superior 14 se adhieren a un dispositivo 13 de seguridad de ignicion presionando sobre el dentro de la garganta 20 de la parte superior del cilindro de condensacion 9 y forman un espacio libre entre la superficie interior de la tapa superior 14 y la superficie superior del cilindro de condensacion 9 de manera que se garantiza la seguridad gracias a la circulacion de gases. Las aberturas 37 de entrada y salida estan situadas de tal manera que impiden la incrustacion del dispositivo 13 de seguridad de ignicion, hecho de ceramica porosa, que esta situado debajo de la tapa superior 14.

La brida 8, mostrada en la figura 6.1, la figura 6.2 y la figura 6.3, tiene la forma de un manguito 49, donde esta

colocado el nucleo catalftico 5. La brida 8 es parte del cuerpo 2 visible en la figura 7.2, la figura 7.3, la figura 7.4 y la

figura 7.5. La brida 8 esta montada en el cuerpo 2 por medio de un pasador 41 con una cabeza 40 presionada hacia el orificio de montaje 43 del cuerpo 2 y hacia el orificio de montaje 38 de la brida 8 y por medio de los nervios de distanciamiento 39 de la brida 8 situados en las ranuras 48 del cuerpo 2. La forma de los nervios de distanciamiento 39 y la forma de la parte inferior 44 de la brida 8 garantizan la completa fijacion estable de la brida 8 en el cuerpo 2 y, al mismo tiempo, garantizan una posicion estable del nucleo catalftico 5 durante el funcionamiento del capuchon de acuerdo con la invencion.

En una realizacion favorable de la invencion, el capuchon de recombinacion de gases, mostrado en la figura 8.1 y la figura 8.2, consiste en un cuerpo 2 con una junta 3, un anillo 10, un cilindro de condensacion 9, una tapa superior 14, una junta 4 para montar el capuchon en una cubierta de batena, un nucleo catalftico 5 con un catalizador 6 y un adsorbente 7, una tapa de goteo 11, una valvula 12 de dos vfas y un dispositivo 13 de seguridad de ignicion. Toda la estructura de del capuchon forma un sistema hermetico que se instala sobre cubiertas de batenas.

El cuerpo 2 del capuchon de acuerdo con la invencion, mostrado en la figura 9.1, la figura 9.2, la figura 10.1 y la figura 10.2, forma un todo integrado con una cesta 1 y una brida 8. La cesta 1 y la brida 8 forman un elemento

monolftico compacto dentro del cuerpo 2. La cesta 1 y la brida 8 se acoplan con el cuerpo 2 por medio de

conectadores 51 situados simetricamente en la circunferencia, teniendo dichos conectadores la forma de nervios de distanciamiento alargados. La brida 8 esta provista en su lado interior de nervios de distanciamiento alargados 53, que permiten el montaje de la brida 8 del nucleo catalftico 5 a una profundidad apropiada, y la extraccion del exceso de calor. Los conectadores 51 que acoplan la brida 8 y la cesta 1 con el cuerpo 2, y los nervios de distanciamiento

53 dentro de la brida 8 estan alineados unos con respecto a otros. La brida 8 esta provista en su base de orificios 50 de entrada y salida situados simetricamente en la circunferencia de la pared lateral, teniendo dichos orificios la finalidad de transportar gases y permitir el retorno del condensado que fluye en retroceso por las paredes del capuchon hacia la batena. Los orificios 50 de entrada y salida tienen una forma rectangular con un estrechamiento

54 dentro de la base de la brida 8. La pared superior 55 del cuerpo 2 esta inclina dacia dentro del cuerpo 2 para facilitar el flujo descendente de condensado y evitar la acumulacion de condensado en el anillo torico 3. En el lado exterior, el cuerpo 2 esta provisto de un nervio horizontal periferico 52 que desde la parte inferior oculta los elementos de montaje del cilindro de condensacion 9.

Una realizacion de la invencion, mostrada en las figuras 11.1, 11.2 y 11.2, muestra un cilindro 9 del capuchon de acuerdo con la invencion, el cual en su parte inferior tiene un grupo de muescas paralelas 15 de anchuras diferentes, en la que, inversamente proporcionadas a la anchura de las muescas 15, estan caracterizadas por una curva respectivamente grande 56 y una curva pequena 57.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

REIVINDICACIONES

1. Un capuchon de recombinacion de gases con un alojamiento hermetico a los gases que esta provisto de una unidad de recombinacion dentro de la cual hay un catalizador y un adsorbente, una valvula de presion positiva, una valvula de presion negativa y un dispositivo de seguridad de ignicion, en el que el alojamiento hermetico a los gases comprende una cesta (1), un cuerpo (2), un cilindro de condensacion (9) y una tapa superior (14), en el que la cesta

(1) tiene una forma tubular y esta provista d aberturas (42), teniendo el cuerpo (2) una forma conica, esta situado sobre la cesta (1) y tiene una brida (8) en el interior, en el que el cilindro de condenacion (9) esta situado sobre el cuerpo (2), tiene la forma de un tubo que se estrecha hacia la parte superior en un cuello conico que tiene en su lado exterior un nervio horizontal (17) de una forma circular, reforzado con nervios verticales (18), y en su lado interior esta provisto, en la parte inferior, de repisas transversales (16) con cunas (19), que se estrecha hacia la parte superior con achaflanado (21), cerrado con una garganta (20), y en el interior esta provisto de un nucleo catalttico (5), una tapa de goteo (11), una valvula (12) de dos vfas, el dispositivo (13) de seguridad de ignicion, teniendo el nucleo catalttico (5) la forma de un tubo de ceramica lleno con el catalizador (6) y el adsorbente (7), instalado dentro de un manguito (49) de la brida (8) situada en el cuerpo (2), estando la tapa de goteo (11) situada sobre el nucleo catalftico (5), y tiene la forma de una cubierta convexa en el exterior y concava en el interior, mientras que la tapa de goteo (11) esta provista de de elementos (22), (26), (29) anclados en cunas (19) del cilindro de condensacion (9) y un elemento de enclavamiento sobresaliente (23) situado sobre repisas transversales (16) del cilindro de condensacion (9), y estando la valvula (12) de dos vfas situada sobre la tapa de goteo (11) y es una combinacion modular de valvulas de una via, es decir la valvula de presion positiva (30) y la valvula de presion negativa (30) situadas en el alojamiento (31) provistas de aberturas de entrada (34), en el que el dispositivo (13) de seguridad de ignicion, hecho de material ceramico poroso, esta apretadamente fijo entre la tapa superior (14) y la valvula (12) de dos vfas, en la garganta (20) de la parte superior del cilindro de condensacion (9), y la tapa superior (14) esta provista de aberturas (37) de entrada y salida, sujetadores (35) para la conexion con el cilindro de condensacion (9) y nervios de distanciamiento (36).
2. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque el cilindro de condensacion (9) esta montado en el cuerpo (2) por medio de algunas muescas (15) en la circunferencia de la parte inferior del cilindro de condensacion (9) y respectivos nervios sobresalientes (47) en la circunferencia del cuerpo (2).
3. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque la brida (8) esta montada en el cuerpo (2) por medio de un pasador (41) con una cabeza (40) presionada hacia un orificio de montaje (43) del cuerpo (2) y hacia un orificio de montaje (38) de la brida (8) y a traves de nervios de distanciamiento (39) de la brida (8) situados en respectivas ranuras (48) situadas en el cuerpo (2).
4. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque la cesta (1) y la brida (8) comprenden un elemento monolftico compacto dentro del cuerpo (2), con el cual estan acopladas en un todo integrado mediante conectadores (51) situados simetricamente en la circunferencia, que tienen la forma de nervios de distanciamiento alargados, en el que la brida (8) esta provista en su lado interior de nervios de distanciamiento alargados (53) distribuidos simetricamente en la circunferencia de la pared lateral, y en la base esta provista de orificios (50) de entrada y salida distribuidos simetricamente en la circunferencia de la pared lateral.
5. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado porque los conectadores (51) y los nervios de distanciamiento (53) estan alineados unos con respecto a otros.
6. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado porque los orificios (50) de entrada y salida tienen una forma rectangular con un estrechamiento (54) en el medio de la base de la brida (8).
7. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado porque la pared superior (55) del cuerpo (2) esta inclinada hacia dentro del cuerpo (2).
8. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado porque el cuerpo

(2) en el lado exterior esta provisto de un nervio horizontal periferico (52).
9. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado porque la tapa superior (14) esta permanentemente acoplada con el cilindro de condensacion (9) por medio de la presion de los sujetadores (35) sobre el nervio horizontal (17) del cuello del cilindro de condensacion (9).
10. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1 o la 9, caracterizado porque la tapa superior (14) esta montada en el cilindro de condensacion (9) de tal modo que puede ser hecha girar libremente a lo largo de la circunferencia del nervio (17) del cuello del cilindro de condensacion (9).
11. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1 o la 4, caracterizado porque nervios transversales (36) de la tapa superior (14) se adhieren a un dispositivo (13) de seguridad de ignicion presionandolo dentro de la garganta (20) de la parte superior del cilindro de condensacion (9) y forman un espacio libre entre la superficie interior de la tapa superior (14) y la superficie superior del cilindro de condensacion (9).
12. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1 o la 4, caracterizado porque el cilindro de condensacion (9) tiene muescas (15) con bordes curvados (56) y (57), con radio de curvatura inversamente proporcional a la anchura del orificio.
13. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1 o la 4, caracterizado porque la 5 tapa de goteo (11) esta provista de elementos de distanciamiento (24) en su lado exterior, y de un orificio de montaje

(25) en su lado interior.
14. El capuchon de recombinacion de acuerdo con la reivindicacion 1 o la 4, caracterizado porque hay una ranura en el alojamiento (31) de la valvula de dos vfas, donde esta colocada una junta (32) con un anillo torico con diametros interior y exterior correspondientes.

10 15. El capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1 o la 4, caracterizado porque la

valvula de presion positiva (30) y la valvula de presion negativa (3) tienen un diseno de paraguas.
16. Un capuchon de recombinacion de gases de acuerdo con la reivindicacion 1 o la 4, caracterizad porque la valvula de presion positiva (30) se abre a una presion de 12 kPa a 19 kPa (120 mbares -190 mbares), mientras que la valvula de presion negativa se abre a una presion de 5 kPa a 10kPa (50 mbares - 100 mbares).

15