ES2684121T3 - Trampa de grasa pasiva que usa tecnología de separador, método para producirla y usarla - Google Patents
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Abstract
Trampa (10) de grasa para separar residuos de aguas residuales que comprende un depósito (12) que tiene un fondo (13) con forma descendente; un tabique (15) con forma ascendente que divide el depósito (12) en una cámara (26) superior y una cámara (28) inferior, con un orificio (24) cerca o en una parte superior del tabique (15), para permitir que los residuos pasen a la cámara (26) superior; una entrada en el depósito (12) para recibir las aguas residuales entrantes; una salida para eliminar el agua del depósito (12); y una tubería (17) que se extiende hasta la cámara (28) inferior para extraer residuos sólidos mediante succión de la cámara inferior, caracterizado porque: la trampa de grasa comprende además una tapa (16) que cubre el depósito (12); la entrada es una solera (20) de entrada, la salida es una solera (22) de salida, y el tabique (15) con forma ascendente está situado encima de una abertura de solera de entrada y una abertura de solera de salida.
Description
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TRAMPA DE GRASA PASIVA QUE USA TECNOLOGIA DE SEPARADOR, METODO PARA PRODUCIRLA Y
USARLA
DESCRIPCIÓN
Antecedentes de la invención
Históricamente, se han usado trampas de grasa en restaurantes y otras instalaciones comerciales para limitar la cantidad de grasa y residuos sólidos que se desecha a los sistemas de alcantarillado a través de las aguas residuales. Las trampas de grasa típicas son o bien trampas de grasa pasivas o bien trampas de grasa automáticas. Habitualmente, las trampas de grasa pasivas sólo se vacían de residuos periódicamente y, por tanto, tienden a acumularse residuos dentro del depósito. Las trampas de grasa pasivas normalmente incluyen un depósito con una entrada que introduce aguas residuales y una salida que elimina el agua del sistema. La grasa ligera sube hacia la parte superior del depósito y los sólidos más pesados se asientan en la parte inferior del depósito. Un problema con muchas trampas de grasa es que el agua puede descargarse a través del sistema con tal velocidad que altera la grasa que ya se ha separado, haciendo que los residuos se expulsen con aguas grises. Esto es especialmente cierto cuando el depósito se llena con grasa, de modo que la superficie de separación de grasa/agua está más cerca de la parte inferior de la trampa de grasa.
Como tal, las presentes trampas de grasa, aunque son eficaces para eliminar parte de la grasa y de los residuos sólidos de líquidos que contienen sólidos, no evitan adecuadamente que la grasa pase aguas abajo con el agua. Por tanto, sigue existiendo la necesidad de una trampa de grasa barata y más eficaz para eliminar sólidos y grasa de las aguas residuales.
Sumario de la invención
La presente invención satisface una o más de estas necesidades en la técnica proporcionando una trampa de grasa para separar residuos de aguas residuales, la trampa de grasa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 - 9 adjuntas. La trampa de grasa incluye un depósito que tiene un fondo con forma descendente. Un tabique con forma ascendente divide el depósito en una cámara superior y una cámara inferior. Un orificio junto a una parte superior del tabique permite que residuos de bajo peso específico pasen a la cámara superior.
En una realización, el depósito es de plástico rotomoldeado. Preferiblemente, el tabique con forma ascendente está situado encima de una abertura de solera de entrada y una abertura solera de salida, y el tabique con forma ascendente y el fondo con forma descendente del depósito exterior divergen de modo que las aguas residuales que entran en la cámara inferior se encuentran con un volumen creciente. El tabique interior con forma ascendente puede incluir al menos una pared lateral que suspende el tabique de una parte superior del depósito para formar las cámaras.
En una realización, la trampa de grasa puede incluir una base de soporte para instalar la trampa de grasa sobre el suelo. La base de soporte está dimensionada y configurada para recibir el fondo con forma descendente del depósito. La base de soporte incluye varillas de soporte que se extienden hacia arriba desde la base para soportar el depósito.
La presente invención también proporciona un método de fabricación de una trampa de grasa según las reivindicaciones 10 u 11 adjuntas.
La presente invención también proporciona un método de separación de grasa ligera y sólidos pesados de las aguas residuales según la reivindicación 12 adjunta.
Breve descripción de los dibujos
La invención se entenderá mejor mediante una lectura de la descripción detallada de los ejemplos de la invención junto con una revisión de los dibujos, en los que:
la figura 1 es una vista en perspectiva de una trampa de grasa para separar grasa y sólidos pesados de líquidos que contienen sólidos construida según una primera realización de la invención;
la figura 2 es una vista en despiece ordenado de la trampa de grasa construida según una segunda realización de la invención;
la figura 3 es una vista interior del depósito interior de la trampa de grasa construida según la primera realización de la invención;
la figura 4 es una vista en sección transversal de una realización de la trampa de grasa construida según la primera realización de la invención;
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la figura 5 es una vista en perspectiva de una tapa de depósito construida según la primera realización de la invención;
la figura 6 es una vista en sección transversal de una trampa de grasa construida según la segunda realización de la invención;
la figura 7 es una vista de la solera de salida que muestra el orificio de drenaje;
la figura 8 es una vista de una base para su uso en combinación con la segunda realización de la invención;
la figura 9 es una vista en despiece ordenado de una realización de la presente invención que incluye un collarín para adaptar la tapa de la trampa de grasa para su inserción en un suelo; y
la figura 10 es una vista en perspectiva de una tercera realización de la invención.
Descripción detallada de ejemplos de la invención
La figura 1 muestra una trampa 10 de grasa para separar sólidos y grasa de aguas residuales. La trampa 10 de grasa incluye un depósito 12 exterior con un fondo 13 con forma descendente, tal como se observa en la figura 2. En esta realización, el fondo con forma descendente está conformado como una pirámide invertida, pero pueden usarse otras formas tales como una forma cónica, una forma de cuenco, un plano inclinado, o similares. Preferiblemente, la porción más inferior está ubicada en el centro, aunque esto no es crítico. Tal como puede observarse en la figura 1, se proporciona una solera 20 de entrada para conectarse a una fuente de aguas residuales, tal como un drenaje de un fregadero de cocina, lo que permite que las aguas residuales fluyan hacia el depósito 12 exterior. La trampa 10 de grasa también incluye una tapa 16 de depósito. La tapa 16 de depósito incluye un orificio 18 de salida dotado de un cierre 19 extraíble. El orificio 18 de salida permite la conexión de una tubería a través de la cual puedan extraerse sólidos y grasa mediante succión del depósito 10 de grasa. Pueden proporcionarse otros orificios de salida para ventilar gases, eliminar selectivamente sólidos pesados del fondo 13 con forma descendente del depósito 12 exterior o eliminar selectivamente la grasa atrapada en la cámara 26 superior, tal como se observa en la figura 4.
En una segunda realización, tal como se observa en la figura 2 en la vista en despiece ordenado, la trampa 10 de grasa incluye un depósito 12 exterior con un fondo 13 con forma descendente. Un depósito 14 interior se inserta en el depósito 12 exterior de manera que hay muy poco espacio, si es que hay, entre las paredes 14a del depósito 22 interior y las paredes 12a del depósito 12 exterior. La segunda realización difiere de la primera en que se basa en una geometría circular frente a la forma rectangular de la primera realización. Por supuesto, podrían usarse otras formas tales como pentagonal, trapezoidal, triangular, o incluso una forma libre.
El depósito 22 interior tiene un fondo 15 con forma ascendente, tal como se observa de la mejor manera en la figura 4, de modo que el fondo 15 del depósito 14 interior y el fondo 13 con forma descendente del depósito 12 exterior divergen. El fondo 15 con forma ascendente divide el depósito 12 exterior en una cámara 26 superior donde se recoge la grasa ligera, y una cámara 28 inferior donde pueden asentarse sólidos pesados.
En uso, el fondo 15 con forma ascendente y el fondo 13 con forma descendente divergentes ayudan en la separación de grasa y residuos sólidos del agua. Debido a que el agua, el aceite y la grasa fluyen hacia esta zona a través de la solera 20 de entrada, la velocidad desciende hasta su punto más bajo a la posición de mayor separación entre el fondo 15 con forma ascendente y el fondo 13 con forma descendente. Aquí es donde el área de sección transversal que se encuentra la corriente de agua es máxima. Este concepto de aumentar el tiempo de permanencia y permitir una mayor separación mediante una sección transversal más grande se da a conocer en la patente estadounidense 6.238.572 concedida a Batten, cuya divulgación completa se incorpora por el presente documento como referencia. Cuanto menor sea la velocidad del fluido, mayor será la probabilidad de que la grasa ligera pueda separarse del agua y subir hasta el vértice del fondo 15 con forma ascendente y finalmente a través del orificio 24 central en el fondo con forma ascendente. Después de pasar la posición de mayor divergencia, la velocidad puede aumentar debido a que el fluido se desplaza desde el centro hasta la solera 22 de salida.
Preferiblemente, el depósito 14 interior y el depósito 12 exterior son de plástico rotomoldeado. En algunos casos, la solera de entrada, la solera de salida y el depósito exterior pueden moldearse como una pieza. Sin embargo, el depósito 10 de grasa puede ser metálico y las piezas pueden soldarse entre sí o unirse mediante elementos de fijación.
Tal como se observa en la figura 2, en una realización cilíndrica, la solera de entrada puede incluir un orificio 50 de ventilación para ventilar los gases de la trampa 10 de grasa. El orificio 50 de ventilación puede conectarse a un sistema de ventilación externo para evitar que se escapen olores del depósito 10 de grasa a las zonas interiores si la trampa de grasa se instala en un edificio.
El depósito 14 interior, tal como puede observarse de la mejor manera en la figura 2, está rotomoldeado de manera que el depósito 14 interior se desliza en su lugar sobre la solera 20 de entrada y la solera 22 de salida que entran y
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salen del depósito 12 exterior. Como tal, el depósito 14 interior puede desmontarse sin afectar a las soleras que entran y salen de la trampa 10 de grasa.
En la realización preferida, el depósito 14 interior tiene paredes 14a delgadas para reducir el coste de los materiales usados en la fabricación del depósito 14 interior. Las paredes del depósito 14 interior ayudan a soportar el fondo 15 con forma ascendente, tal como se observa en la figuras 3 y 4. La forma cilíndrica de la realización de la figura 2 es más resistente que la forma rectangular, pero el depósito de grasa también puede ser cuadrado, rectangular o tener otras formas.
Tal como se mencionó anteriormente, la solera 20 de entrada y solera 22 de salida pueden moldearse como parte del depósito 12 exterior. Sin embargo, la solera 20 de entrada y la solera 22 de salida pueden ser piezas independientes. El depósito 22 interior está rotomoldeado de manera que el depósito 22 interior puede deslizarse sobre y alrededor de las soleras 14, 15 de entrada y salida del depósito 12 exterior sin alterar los conectores de fontanería a las soleras. Del mismo modo, el depósito 22 interior puede desmontarse posteriormente sin alterar la fontanería.
En una realización preferida, es necesario que el extremo del orificio de salida de la solera 20 de entrada esté lo más alto posible para maximizar el espacio de almacenamiento en el fondo 13 con forma descendente. Si la solera 20 de entrada no está por encima del nivel estático de la capa de sólidos, la capa de sólidos puede alterarse debido a que las aguas residuales fluyen hacia la cámara 28 inferior a través de la solera 20 de entrada.
Tal como se observa en las figuras 2 y 4, se extiende una tubería 17 desde la salida 18 en la tapa 16 a través de la cámara 26 superior del depósito 14 interior, y se extiende a través del orificio 24 situado en el fondo 15 con forma ascendente del depósito 14 interior. Preferiblemente, la tubería 17 tiene un diámetro más pequeño que el orificio 24 de modo que la grasa ligera puede fluir al depósito 14 interior a través del espacio entre el orificio 24 y la tubería 17 insertada en el mismo.
La figura 4 es una vista en sección transversal de la trampa 10 de grasa que muestra el fondo 13 con forma descendente del depósito 12 exterior que diverge del fondo 15 con forma ascendente del depósito 14 interior.
En funcionamiento, las aguas residuales entran en el depósito 10 de grasa a través de la solera 20 de entrada. El agua fluye hacia el espacio divergente entre el fondo 15 con forma ascendente y el fondo 13 con forma descendente. Debido a que el fondo 15 con forma ascendente y el fondo 13 con forma descendente divergen desde el borde del depósito hasta el centro del depósito, a medida que las aguas residuales fluyen hacia la zona divergente, la velocidad del flujo de agua desciende, permitiendo que la grasa se eleve por la influencia de la gravedad, debido a que es menos densa que el agua. Los sólidos pesados se hunden hacia la parte inferior del fondo 13 con forma descendente. Las grasas ligeras se acumulan en el fondo 15 con forma ascendente y flotan a través del orificio 24 central hacia el depósito 14 interior tal como se observa en la figura 4. Debido a que las grasas ligeras se acumulan en una ubicación fuera de la trayectoria de flujo, se permite que salga menos grasa de nuevo del depósito de grasa a través de la solera 22 de salida. El fondo 15 con forma ascendente proporciona una barrera que secuestra la grasa que ha quedado atrapada en el depósito 14 interior procedente del flujo de aguas grises desde la entrada 30 hasta la salida 22. Por tanto, la corriente de aguas grises no arrastra la grasa secuestrada y se elimina de la trampa de grasa a través de la solera 22 de salida. La tubería 17 interna vertical pasa a través del tabique 15 con forma ascendente de modo que los sólidos pesados que se recogen en el fondo 13 con forma descendente pueden extraerse mediante bombeo. El bombeo continuado extrae agua del depósito, y saca la grasa a la cámara inferior y hacia fuera a través de la tubería 17. No es necesario que la tubería 17 sea estrictamente vertical, sino que podría ser oblicua o tener elementos horizontales, siempre y cuando salga desde la cámara 28 inferior para permitir el bombeo de sólidos y grasa.
La figura 5 muestra la tapa 16. En la realización preferida, la tapa 16 tiene una salida 18. La tubería 17 interna está conectada a la salida 18. La salida 18 puede estar dimensionada y configurada de modo que los residuos sólidos puedan extraerse mediante bombeo de la cámara 28 inferior a través de la tubería 17 interna. En otras realizaciones, puede haber múltiples salidas y tuberías asociadas para ventilar el aire que se encuentra sobre la grasa, eliminando selectivamente la grasa ligera de la cámara 26 superior, y eliminando los sólidos de la cámara 28 inferior.
Una realización alternativa de una trampa 42 de grasa se observa en la figura 6. El depósito 42 exterior puede estar dividido en una cámara 30 superior y una cámara 32 inferior mediante un tabique 34 con forma ascendente. El tabique 34 con forma ascendente puede estar soldado en su lugar o puede estar configurado para deslizarse y encajarse en su lugar. Como en otras realizaciones, el tabique 34 con forma ascendente diverge del fondo 44 con forma descendente, creando un espacio en el que la velocidad del agua desciende, y permitiendo una mayor separación. Las grasas ligeras que se separan de las aguas residuales pasan a la parte superior de la cámara 32 inferior, y entran en la cámara 30 superior a través de un orificio 36 situado en el tabique 34 con forma ascendente. El orificio 36 está dimensionado y configurado para tener un diámetro mayor que una tubería 38 que se extiende a través de la cámara 30 superior, a través del orificio 36 y hacia la cámara 32 inferior. La tubería 38 se extiende hasta una salida en la tapa de modo que los sólidos pesados que se asientan en la cámara 32 inferior pueden extraerse de la cámara mediante succión.
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Tal como se observa en la figura 7, puede colocarse un orificio 60 de drenaje dentro del orificio de salida de la solera 22 de salida. El orificio 60 de drenaje se muestra como una ranura vertical en un aliviadero 62, pero podría ser un orificio a través de una placa, estando colocado el orificio en la parte inferior de la ranura mostrada. El orificio de drenaje permite que salgan flujos bajos de agua de manera continua de la solera de salida y define el nivel de agua estático. Si se produce una entrada de agua que no puede acomodarse a través del orificio de drenaje, el nivel del agua aumenta hasta que rebosa el aliviadero 62. Esto eleva el nivel del agua en todo el depósito provocando una corriente ascendente a través del orificio 24 y ayudando a forzar cualquier grasa persistente desde cerca del orificio 24 hacia arriba hacia la cámara superior.
La invención puede también incluir una base 70 para instalar la trampa 10 de grasa tal como se observa en la figura 8. En una realización preferida, la base 70 puede ser una plataforma o un bloque con un orificio 72 en el centro dimensionado y configurado para recibir el fondo con forma descendente del depósito exterior de la trampa de grasa. La propia base puede ser cuadrada, circular o de otras formas. La base también puede incluir varillas 74 de soporte para soportar la parte superior de la trampa de grasa. Las varillas 74 de soporte también permiten que la trampa 10 de grasa se suspenda del techo. La base puede incluir también un bastidor 76 de acero inoxidable.
Alternativamente, tal como se observa en la figura 9, la trampa 10 de grasa puede estar rebajada y suspendida en el suelo. Un collarín 100 puede colocarse entre la tapa 16 y el depósito 10 para ajustarse donde se encuentra la parte superior y permitir la eliminación de residuos del depósito. El collarín 100 puede ser similar a los usados para las tapas de registro.
En una realización, tal como se observa en la figura 10, la trampa 10 de grasa puede incluir un anillo 120 de anclaje. Si la trampa 10 de grasa está enterrada en el suelo, el anclaje en forma de anillo 120 ayuda a atrapar la suciedad circundante y evita que la trampa 10 de grasa flote hasta la superficie si el agua rodea la trampa 10 de grasa. Puede sustituirse por anclajes de otras formas o configuraciones.
A los expertos en la técnica se les ocurrirán ciertas modificaciones y mejoras después de leer la descripción anterior. Debe entenderse que todas esas modificaciones y mejoras se han omitido en beneficio de la concisión y la legibilidad.
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REIVINDICACIONES
Trampa (10) de grasa para separar residuos de aguas residuales que comprende un depósito (12) que tiene un fondo (13) con forma descendente;
un tabique (15) con forma ascendente que divide el depósito (12) en una cámara (26) superior y una cámara (28) inferior, con un orificio (24) cerca o en una parte superior del tabique (15), para permitir que los residuos pasen a la cámara (26) superior;
una entrada en el depósito (12) para recibir las aguas residuales entrantes; una salida para eliminar el agua del depósito (12); y
una tubería (17) que se extiende hasta la cámara (28) inferior para extraer residuos sólidos mediante succión de la cámara inferior,
caracterizado porque:
la trampa de grasa comprende además una tapa (16) que cubre el depósito (12);
la entrada es una solera (20) de entrada, la salida es una solera (22) de salida, y el tabique (15) con forma ascendente está situado encima de una abertura de solera de entrada y una abertura de solera de salida.
Trampa (10) de grasa según la reivindicación 1, en la que el depósito (12) es de plástico rotomoldeado.
Trampa de grasa según la reivindicación 1, en la que el tabique (15) con forma ascendente y el fondo (13) con forma descendente del depósito (12) divergen de modo que las aguas residuales que entran en la cámara (28) inferior se encuentran un volumen creciente.
Trampa (10) de grasa según la reivindicación 1, en la que el tabique (15) con forma ascendente incluye una pared (14a) lateral que suspende el tabique (15) de una parte superior del depósito (12), formando de ese modo un depósito (14) interior.
Trampa (10) de grasa según la reivindicación 1, en la que la tubería (17) se extiende a través del orificio (24) en el tabique (15) y el diámetro del orificio (24) en el tabique (15) es significativamente más grande que el diámetro de la tubería (17) para permitir que la grasa ligera fluya al interior de la cámara (26) superior desde la cámara (28) inferior.
Trampa (10) de grasa según la reivindicación 1, que incluye además una base (70) de soporte para instalar la trampa (10) de grasa sobre un suelo en donde la base (70) de soporte está dimensionada y configurada para recibir el fondo (13) con forma descendente del depósito (12) y la base (70) de soporte incluye varillas (74) de soporte que se extienden hacia arriba desde la base (70) de soporte para soportar el depósito (10) de grasa.
Trampa (10) de grasa según la reivindicación 1, en la que la solera (22) de salida incluye un aliviadero (62) con un orificio (60) de drenaje.
Trampa (10) de grasa según la reivindicación 1, que incluye además un orificio de ventilación para ventilar los gases procedentes de la trampa (10) de grasa.
Trampa (10) de grasa según la reivindicación 1, que incluye además un anclaje (120) para anclar la trampa (10) de grasa cuando está instalada en el suelo.
Método de fabricación de una trampa (10) de grasa que comprende:
moldear un depósito (12) exterior unitario con una solera (20) de entrada, una solera (22) de salida y un fondo (13) con forma descendente;
moldear un depósito (14) interior con un fondo (15) con forma ascendente que tiene un orificio (14) y configurado para su inserción en el depósito (12) exterior y alrededor de la solera (20) de entrada y la solera (22) de salida del depósito (12) exterior;
insertar el depósito (14) interior en el depósito (12) exterior; e
insertar una tubería (17) a través del depósito (14) interior, el orificio (24) en el fondo (15) con forma
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ascendente y dentro del depósito (12) exterior.
Método de fabricación de una trampa (10) de grasa que comprende:
moldear un depósito (12) exterior que tiene un fondo (13) con forma descendente;
moldear un tabique (15) con forma ascendente que tiene un orificio (24);
instalar una solera (20) de entrada y una solera (22) de salida en el depósito (12) exterior;
insertar el tabique (15) con forma ascendente dentro del depósito (12) exterior para definir una cámara (26) superior encima del tabique (15) y una cámara (28) inferior debajo del tabique (15); e
insertar una tubería (17) a través del orificio (24) del tabique (15) y dentro de la cámara (28) inferior.
Método de separación de grasa ligera y sólidos pesados de aguas residuales que comprende:
suministrar las aguas residuales a una trampa (10) de grasa a través de una solera (20) de entrada que se abre hacia una cámara (28) inferior,
permitir que las aguas grises salgan de la trampa (10) de grasa a través de la cámara (28) inferior hasta una solera (22) de salida, estableciendo de ese modo al menos corrientes intermitentes desde la solera (20) de entrada a través de la cámara (28) inferior hasta la solera (22) de salida;
permitir que la grasa en las aguas residuales suba por gravedad desde la cámara (28) inferior a través de un orificio (24) en un tabique (15) hacia una cámara (26) superior de modo que la grasa se secuestre en la cámara (26) superior y se proteja frente al arrastre en las corrientes de aguas grises;
permitir que los sólidos pesados en las aguas residuales caigan por gravedad hasta un sumidero (13) en la cámara (28) inferior; y
eliminar la grasa recogida y extraer los residuos sólidos mediante succión de la cámara inferior con una tubería (17).
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