MX2008010111A

MX2008010111A - Aparato de ozonizacion portatil para almacenar y purificar liquidos.

Info

Publication number: MX2008010111A
Application number: MX2008010111A
Authority: MX
Inventors: Timothy A Kee; Paul W Barnett
Original assignee: Whirlpool Co
Priority date: 2007-08-07
Filing date: 2008-08-06
Publication date: 2009-03-05
Also published as: US8133400B2; US8540943B2; BRPI0803343A2; US20090039033A1; EP2022762A3; AU2008203284A1; US20120125830A1; AR068335A1; EP2022762A2

Abstract

Un aparato de ozonización portátil para almacenar y purificar líquidos incluye un recipiente que tiene una abertura para recibir un líquido y una tapa de tratamiento. La tapa de tratamiento de preferencia se monta en forma separable en el recipiente en la abertura. De preferencia, la tapa de tratamiento incluye una porción de cuerpo principal que tienen en el mismo un dispositivo de generación de electricidad y un dispositivo de generación de ozono. Con esta disposición, un líquido sin purificar, tal como agua, se introduce en el recipiente. El recipiente se invierte entonces para poner en contacto el líquido sin purificar con el dispositivo de generación de ozono. En este punto, el dispositivo de generación de electricidad se activa para enviar una corriente eléctrica al dispositivo de generación de ozono. Una vez energizado, el dispositivo de generación de ozono produce ozono, el cual se introduce en el recipiente para líquidos. El gas de ozono transforma un líquido sin purificar en un líquido purificado, adecuado para su consumo.

Description

APARATO DE OZONIZACIÓN PORTÁTIL PARA ALMACENAR Y PURIFICAR LÍQUIDOS DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención pertenece a la técnica de dispositivos de purificación de líquidos y, en particular, a un aparato de ozonización portátil para almacenar y purificar líquidos . Los sistemas de desinfección y filtración se emplean para proporcionar agua más limpia y más segura para beber y otros usos. La mayoría de los sistemas de filtración portátiles utilizados en campamentos o excursiones son sistemas tipo bomba que incluyen una serie de componentes que deben ensamblarse y desensamblarse antes y después de cada uso. Por ejemplo, muchos de los sistemas tipo bomba requieren recipientes separados, múltiples mangueras y bombas que regularmente deben conectarse antes de su uso y desconectarse antes de guardar el sistema para su desplazamiento. Muchos usuarios tienen dificultad para obtener un volumen adecuado de agua de tales sistemas debido a filtros atascados. Además, los filtros de tales dispositivos típicamente tienen una vida útil limitada que da como resultado costos importantes asociados con el mantenimiento de los sistemas. La necesidad de filtros de sustitución es de particular interés en situaciones tipo desastre en las que el agua potable y los filtros de repuesto son escasos.

Para obtener un volumen adecuado de agua potable segura, a menudo se utilizan desinfectantes químicos tales como yodo y cloro. Sin embargo, los desinfectantes químicos pueden tener un efecto perjudicial en el sabor y olor del fluido. Por lo tanto, para proporcionar un suministro de agua adecuado que sea tanto potable como atractiva para los sentidos, otros métodos químicos de desinfección, tales como radiación ultravioleta y ozonización, se han vuelto más populares recientemente. Desafortunadamente, tales sistemas usualmente no están diseñados para un usuario que se encuentra viajando, en excursiones o en movimiento de cualquier otro modo. El ozono es uno de los agentes oxidantes potentes que es fácil de conseguir y fácil de producir para su uso en el tratamiento de fluidos. El ozono es útil para eliminar residuos orgánicos y para reducir el color, olor y carbono orgánico total. Además, el ozono elimina las bacterias, virus y otros microorganismos con mayor eficacia y mayor rapidez que la luz ultravioleta o químicos tales como yodo y cloro. Por supuesto, la eficacia del tratamiento con ozono, así como el tiempo de procesamiento requerido para el tratamiento, depende de la calidad del fluido que se va a tratar. Niveles elevados de sedimento en el fluido pueden contener niveles elevados de metales, fluidos orgánicos y carburos, los cuales pueden requerir un periodo más largo de tratamiento con ozono . Con base en lo anterior, a pesar de la existencia de dispositivos de purificación de agua en la técnica anterior, aún existe una necesidad en la técnica de un sistema de purificación con ozono. Más específicamente, existe la necesidad de un sistema portátil de purificación con ozono que se adapte con facilidad a lugares exteriores o transitorios y que pueda proporcionar un suministro adecuado de agua potable que tenga tanto un sabor agradable como un olor agradable. La presente invención se dirige a un aparato de ozonización portátil para el almacenamiento y purificación de líquidos. El aparato de ozonización portátil incluye un recipiente que tiene una abertura para recibir un líquido y una tapa que incluye un sistema de generación de ozono, independiente. Más específicamente, la tapa incluye una porción de cuerpo principal que tiene en el mismo tanto un dispositivo de generación de electricidad como un dispositivo de generación de ozono. De acuerdo con la invención, el dispositivo de generación de electricidad incluye un mecanismo de activación y una terminal de salida conectada al dispositivo de generación de ozono. El mecanismo de activación establece en forma selectiva un flujo de electricidad a través de la terminal de salida hacia el dispositivo de generación de ozono. De preferencia, el dispositivo de generación de ozono incluye una terminal de entrada y se monta en forma separable en la porción de cuerpo principal de la tapa. De mayor preferencia, cuando el dispositivo de generación de ozono se asienta en forma adecuada, se completa un circuito que conecta las terminales de entrada y de salida. Con esta disposición, se introduce un liquido sin purificar en el recipiente. El recipiente se invierte para poner en contacto el liquido sin purificar con la tapa y el dispositivo de generación de ozono. En este punto, el dispositivo de generación de electricidad se activa para enviar una corriente eléctrica hacia el dispositivo de generación de ozono. Una vez energizado, el dispositivo de generación de ozono produce ozono, el cual se introduce en el recipiente y se esparce a través del liquido. Durante un periodo de tratamiento, el ozono transforma el liquido sin purificar en un liquido purificado adecuado para el consumo humano. De acuerdo con un aspecto de la invención, el dispositivo de generación de electricidad constituye un generador de accionamiento por manivela. Cuando se opera, el generador de accionamiento por manivela envía una corriente eléctrica hacia el dispositivo de generación de ozono. De esta manera, el aparato de ozonización portátil no requiere una fuente de energía separada, tal como una batería, haciendo que el dispositivo sea extremadamente portátil y adaptable a situaciones de emergencia. De acuerdo con otro aspecto de la invención, la tapa se proporciona con una pluralidad de roscas diseñadas para cooperar con roscas correspondientes proporcionadas en botellas de bebida estándar, tales como las formadas de Nalgene®. Objetivos, características y ventajas adicionales de la presente invención se harán aparentes con mayor facilidad a partir de la siguiente descripción detallada de una modalidad preferida cuando se analiza junto con los dibujos, en los cuales números de referencia similares se refieren a partes correspondientes en las diversas vistas. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista superior en corte transversal de un aparato de ozonización portátil, construido de acuerdo con la presente invención; y La Figura 2 es una vista lateral en corte transversal del aparato de ozonización portátil de la Figura 1. Con referencia inicial a la Figura 1, un aparato de ozonización portátil para almacenar y desinfectar un fluido, construido de acuerdo con la presente invención en general se indica con 2. El aparato 2 de ozonización incluye un recipiente 4 y un sistema de generación de ozono independiente en forma de una tapa 8 de tratamiento removióle. El recipiente 4 de preferencia se forma de ß plástico, tal como Nalgene© e incluye una porción 10 de pared inferior y una porción 12 de pared lateral. La porción 12 de pared lateral se extiende hacia arriba desde la porción 10 de pared inferior hasta una porción 14 de cuello roscada que define una abertura 18. En una forma conocida en la técnica, las porciones 10, 12 y 14 inferior, de pared lateral y de cuello definen un área 19 de almacenamiento/tratamiento interior para recibir un fluido 21. También mostrada en la Figura 1, se proporciona una manija 25 en la porción 12 de pared lateral para permitir que un usuario agarre con facilidad el recipiente 4 y active el aparato 2 de ozonización en una forma que se describirá en mayor detalle en lo siguiente. Finalmente, se muestra que el recipiente 4 incluye una señal 27 de escala o de nivel que permite que un usuario determine cuánto fluido se encuentra presente en el interior del área 19 de almacenamiento/tratamiento. Como se discutirá en mayor detalle en lo siguiente, el fluido 21 inicialmente es un fluido sin depurar o no potable; sin embargo, después del tratamiento, el fluido 21 se vuelve un liquido potable adecuado para su consumo. De acuerdo con la invención, la tapa 8 de tratamiento incluye una porción 30 de cuerpo principal que tiene una pared 32 lateral exterior que incluye una porción 33 de borde inferior y una pared 36 superior que definen una cavidad 37 interior. La porción 33 de borde inferior se proporciona con una pluralidad de roscas 40 internas que se adaptan para acoplarse en forma correspondiente con la porción 14 de cuello roscada del recipiente 4. También se muestra que la tapa 8 de tratamiento incluye un interruptor 44 de alimentación que, como se discutirá en mayor detalle en lo siguiente, permite la activación del aparato 2 de ozonización . De acuerdo con la invención, el aparato 2 de ozonización incluye un dispositivo 54 de generación de electricidad montado en la tapa 8 de tratamiento. El dispositivo 54 de generación de electricidad adopta la forma de un generador que, en la modalidad mostrada, se opera mediante una manivela 58. Más específicamente, con la activación del interruptor 44 y la rotación de la manivela 58, el dispositivo 54 de generación de electricidad crea una corriente eléctrica que pasa hacia una terminal 61 de salida. La terminal 61 de salida de preferencia incluye tanto electrodos positivos como negativos (no designados en forma separada) . Sin embargo, debe entenderse que un electrodo, por ejemplo el electrodo negativo, puede proporcionarse en cualquier otra parte de la tapa 8 de tratamiento. De acuerdo aún con la invención, el aparato 2 de ozonización incluye un generador 72 de ozono que se monta en forma separable dentro de la cavidad 37 interior de la tapa 8 de tratamiento. El generador 72 de ozono incluye un cuerpo 74 principal que tiene una primera porción 75 o roscada y una segunda porción 76 o de descarga. La porción 75 roscada incluye una terminal 79 de entrada que se adapta para acoplarse con la terminal 61 de salida del dispositivo 54 de generación de electricidad cuando el generador 72 de ozono se asienta en forma adecuada en la tapa 8 de tratamiento. La terminal 79 de entrada del generador 72 de ozono puede incluir electrodos tanto positivos como negativos o simplemente un solo electrodo con un segundo electrodo, tal como el suelo, que se proporciona mediante la porción 75 roscada superior. La presente invención permite que un usuario purifique rápida y fácilmente una cantidad de fluido 21 almacenado dentro del recipiente 4. Más específicamente, después de colocar una cantidad de fluido 21, tal como agua sin purificar, en el recipiente 4, la tapa 8 de tratamiento se instala sobre la abertura 18 con el generador 72 de ozono que se extiende hacia el área 19 de almacenamiento/tratamiento. En este punto se invierte el recipiente 4, tal como se muestra en la Figura 2, y se activa el interruptor 44. Una yez que el interruptor 44 se encuentra en la posición de "encendido", la manivela 58 se hace girar, ocasionando que el dispositivo 54 de generación de electricidad energice el generador 72 de ozono. Una vez energizado, el generador 72 de ozono envía gas de ozono, indicado mediante las burbujas 100, a través de la porción 76 de descarga. El gas de ozono se esparce entonces a través del fluido 21. Más específicamente, el gas de ozono se burbujea o se esparce a través del fluido 21 eliminando las bacterias, microorganismos y similares para transformar rápidamente el fluido 21 en un líquido potable. En este punto, debe entenderse que el aparato de ozonización portátil construido con la presente invención, proporciona un aparato conveniente de fácil operación para purificar un líquido, tal como para campamentos, situaciones de emergencia y similares, sin la necesidad de agentes químicos que pueden afectar el sabor y/o el olor del líquido. Aunque se describen con referencia a una modalidad preferida de la invención, debe entenderse fácilmente que se pueden realizar diversos cambios y/o modificaciones a la invención sin apartarse del espíritu de la misma. Por ejemplo, aunque se describe que emplea un generador de accionamiento por manivela, también se pueden emplear algunos otros dispositivos de generación de electricidad, tal como baterías. Además, aunque se muestra que la tapa 8 de tratamiento incluye un interruptor 44 de activación, en el caso de un generador de manivela, el interruptor de activación no es necesario, sino que únicamente sirve como un sistema redundante para asegurar que el aparato 2 de ozonización no se active en forma accidental. Finalmente, aunque se describe que el recipiente se forma de plástico, también son aceptables algunos otros materiales, tales como vidrio, acero inoxidable, aluminio y componentes similares. En general, sólo se pretende limitar la invención por el alcance de las reivindicaciones siguientes.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un aparato de ozonización portátil para almacenar y purificar líquidos, caracterizado porque comprende : un recipiente que tiene una abertura para recibir un líquido; y un sistema de generación de ozono, independiente, montado en forma separable en el recipiente en la abertura, el generador de ozono independiente caracterizado porque incluye : una porción de cuerpo principal que incluye por lo menos una pared lateral y una pared superior que juntas definen una cavidad interior; un dispositivo de generación de electricidad montado en el interior de la cavidad, el dispositivo de generación de electricidad incluye una terminal de salida y un mecanismo de activación que establece de manera selectiva un flujo de electricidad para la terminal de salida; y un dispositivo de generación de ozono montado en forma separable a la porción de cuerpo principal, el dispositivo de generación de ozono se conecta en forma eléctrica a la terminal de salida del dispositivo de generación de electricidad en el que, después de establecer un flujo de electricidad para la terminal de salida, el dispositivo de generación de ozono produce una cantidad de gas de ozono que se distribuye en el liquido del recipiente.
2. El aparato de ozonización portátil de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el recipiente incluye una porción de pared inferior, una porción de pared lateral y una porción de cuello, la porción de cuello incluye una pluralidad de roscas.
3. El aparato de ozonización portátil de conformidad con la reivindicación 1 o reivindicación 2, caracterizado porque la porción de cuerpo principal define una tapa de tratamiento que incluye una porción de borde inferior, la porción de borde inferior incluye una pluralidad de roscas adaptadas para acoplarse en forma correspondiente con la pluralidad de roscas en el recipiente.
4. El aparato de ozonización portátil de conformidad con la reivindicación 1, reivindicación 2 o reivindicación 3, caracterizado porque el generador de ozono incluye un cuerpo principal que tiene una primera porción o roscada adaptada para conectarse a la tapa de tratamiento en la cavidad interior y una segunda porción o de descarga que conduce hacia el recipiente.
5. El aparato de ozonización portátil de conformidad con la reivindicación 1, reivindicación 2, reivindicación 3 o reivindicación 4, caracterizado porque el generador de ozono se extiende dentro del recipiente.
6. Un método para purificar un liquido en un recipiente portátil, caracterizado porque comprende: introducir un liquido sin purificar en el recipiente portátil; cerrar el recipiente portátil con una tapa de tratamiento que tiene contenida en la misma un dispositivo de generación de eléctrico y un dispositivo de generación de ozono; invertir el recipiente portátil, ocasionando que el liquido sin purificar entre en contacto con la tapa de tratamiento; activar el dispositivo de generación eléctrico para enviar una corriente eléctrica hacia el dispositivo de generación de ozono y ocasionar que el dispositivo de generación de ozono produzca gas de ozono; y distribuir el gas de ozono producido mediante el dispositivo de generación de ozono hacia el recipiente para transformar el liquido sin purificar en un liquido purificado .
7. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la transformación del líquido sin purificar en un líquido purificado incluye hacer burbujear el ozono a través del líquido sin purificar.
8. El método de conformidad con la reivindicación 6 o reivindicación 7, caracterizado además porque comprende: unir el dispositivo de generación de ozono a la tapa de tratamiento, de tal manera que una porción de salida del dispositivo de generación de ozono se extiende dentro del recipiente portátil.
9. El método de conformidad con la reivindicación 6, reivindicación 7 o reivindicación 8, caracterizado porque la unión del generador de ozono a la tapa de tratamiento completa un circuito eléctrico, con el dispositivo de generación eléctrico permitiendo que el dispositivo de generación de ozono reciba energía.
10. El método de conformidad con la reivindicación 6, reivindicación 7, reivindicación 8 o reivindicación 9, caracterizado además porque comprende: activar un interruptor para completar un circuito eléctrico entre el dispositivo de generación eléctrico y el dispositivo de generación de ozono.