MXPA02000459A

MXPA02000459A - Metodo y aparato para purificar aire usando liquido mezclado.

Info

Publication number: MXPA02000459A
Application number: MXPA02000459A
Authority: MX
Inventors: Cheolsoo Son
Original assignee: Cheolsoo Son
Priority date: 1999-07-12
Filing date: 2000-07-05
Publication date: 2002-07-02
Also published as: BR0013199B1; EP1204451A1; AU5578600A; JP4570200B2; CA2313999C; CA2313999A1; RU2236284C2; WO2001003806A1; UA72262C2; EP1204451A4; CN1360513A; KR20010009613A; CN1162201C; GB2352410B; GB2352410A; ATE414563T1; AU765407B2; GB0014373D0; BR0013199A; KR100319016B1

Abstract

Se describen los metodos y el aparato para purificar aire contaminado que usa un liquido mezclado. La invencion incluye una estructura de entrada de aire para tomar el aire contaminado, un compartimento para purificar aire que se conecta a la estructura de entrada de aire en u extremo, para purificar el aire contaminado, y una estructura de salida de aire que se conecta al compartimento para purificar aire en otro extremo, para descargar el aire purificado hacia el exterior. La invencion usa liquido mezclado en su metodo de purificacion. La invencion incluye un metodo que usa fuerza centrifuga para formar un filtro de liquido mezclado, un metodo que toma el aire contaminado, un metodo que purifica el aire contaminado, y un metodo que descarga el aire purificado al exterior. La invencion puede lograr un alto grado de eficiencia economica y un alto grado de eficiencia de purificacion.

Description

MÉTODO Y APARATO PARA PURIFICAR AIRE USANDO LIQUIDO MEZCLADO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 1. Referencia a la Solicitud Anterior Esta solicitud reclama el beneficio de la Solicitud de Patente Coreana Número 1999-28065, presentada el 12 de julio de 1999. 2. Campo de la Invención La invención se relaciona con los métodos y el aparato para purificar aire contaminado, y de manera más especifica a los métodos y el aparato para formar un filtro de liquido que usa fuerza centrifuga que se aplica al liquido para eliminar los contaminantes y para absorber, desleír, diluir, y desasimilar objetos perjudiciales en el aire, usando un proceso de purificación de aire de múltiples etapas . 3. Técnica relacionada Se puede usar un dispositivo para purificar aire, por ejemplo, en un sistema de ventilación o en una instalación de tratamiento de aire. Una función principal de un dispositivo purificador del aire es reducir la cantidad de materiales contaminantes y objetos dañinos para la salud humana, hasta un nivel que sea saludable.

Generalmente existen tres técnicas para purificar aire. Una es el uso de un filtro de partículas o de adsorción. Este filtro que tiene una forma fija se puede colocar dentro de un conducto o canal que transfiere aire. 5 Los filtros de partículas o de adsorción pueden tener muchas formas y tamaños diferentes. Los materiales que se usan comúnmente en estos filtros incluyen, entre otros, fibra de ^ vidrio, papel celulosa, algodón, poliuretano, y otros materiales sintéticos. Los principios de operación básicos de 10 los filtros de partículas o de adsorción son: capturar las partículas que son más grandes que las aberturas en los filtros y bloquearlos para que no pasen a través de los ^^ filtros, capturar las partículas usando una fuerza adhesiva que se crea cuando las partículas chocan con la superficie de 15 las fibras, y capturar las partículas pequeñas por medio de mover las partículas en una dirección que provoque más colisiones entre las fibras y las partículas. Una segunda técnica usa un rociador. Se puede instalar un rociador para lanzar agua dentro de un conducto o 20 canal que transfiere aire. Los principios de operación ^fc básicos de un rociador son capturar los contaminantes e el aire usando partículas finas de liquido y controlar la humedad de manera simultánea. Recientemente, se han empleado bombas de alta presión para lanzar partículas de liquido 25 ultrafinas que se evaporan rápidamente, provocando el enfriamiento . Una tercera técnica usa un filtro de aire electrostático. Este filtro se puede instalar dentro de un conducto o canal que transfiere aire. Un filtro de aire 5 electrostático pasa el aire sucio entre alambres ionizados, los cuales están a un voltaje elevado. Los electrones son despojados de los contaminantes particulados, dejándolos < cargados positivamente. Después, estas partículas ionizadas pasan entre placas recolectoras que están separadas de manera 10 cercana y que se cargan de manera opuesta. Las partículas se repelen de manera simultánea mediante las placas positivas y son atraídas hacia las placas negativas, en donde se recolectan. • La selección del filtro pudiera depender de, entre 15 otras cosas, el nivel requerido de limpieza, la ubicación de la instalación, y el costo. Aunque se puede usar un tipo particular de filtro por si mismo, frecuentemente se combinan diferentes tipos de filtros para incrementar la eficiencia. Los sistemas de filtro de purificación de aire 20 existentes tienen desventajas significativas. Además, los contaminantes que se remuevan mediante los filtros y los filtros usados llegan a ser otro origen de contaminación. En segundo lugar, un rociador requiere la eyección constante de agua para eliminar los contaminantes en el aire, lo que da 25 como resultado un uso excesivo de agua. Un rociador requiere además un dispositivo para recolectar el agua que se usó y un sistema para tratar el agua contaminada. En tercer lugar, un filtro de aire electrostático requiere de un dispositivo electrónico complejo, y el costo de su instalación inicial es 5 elevado. Además, se debate si los iones que producen los filtros de aire electrostáticos son dañinos para las personas o no. La invención proporciona una estructura mecánica sencilla y un proceso de purificación de aire sencillo para 10 superar las desventajas de la técnica anterior de los sistemas de purificación de aire. El mantenimiento y los costos de operación de un sistema de purificación de aire de la invención son significativamente menores que aquellos de • los sistemas de purificación de aire existentes. Además, el 15 sistema inventado puede conseguir un grado mayor de eficiencia de purificación, en comparación con aquella de los sistemas de purificación de aire existentes.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN 20 La invención tiene las siguientes ventajas: Primero, ^k debido a que el sistema de purificación de aire de la invención utiliza una estructura mecánica sencilla y un método para purificas sencillo, los diferentes costos que se asocian con el sistema inventado tales como el costo de 25 fabricación, el costo de mantenimiento, y el costo de operación, son significativamente menores que aquellos de los sistemas de purificación de aire existentes. El sistema inventado es altamente económico en términos de, entre otros, mantenimiento y operación. Segundo, el sistema inventado puede proporcionar diferentes capacidades para purificar aire usando la fuerza centrifuga y puede purificar el aire en múltiples etapas. Como un resultado, el sistema inventado puede conseguir un grado más elevado de eficiencia de purificación, en comparación con aquella de los sistemas de purificación de aire existentes.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 ilustra una vista se sección transversal a lo largo de la dirección axial de un dispositivo para purificar aire de la invención, que usa liquido mezclado. La Figura 2 ilustra una vista de sección transversal de la etapa I de un dispositivo para purificar aire de múltiples etapas de la invención. Las Figuras 3a, 3b, y 3c son gráficas que ilustran la eficiencia de un dispositivo para purificar aire de la invención, en comparación con aquella de un dispositivo existente . La descripción de las partes principales en los dibujos: 1: cubierta exterior 5: motor 10: estructura de entrada de aire 11: cámara de transferencia de aire contaminado 13: entrada de aire contaminado 15: pasaje de entrada del aire contaminado 20: estructura de salida del aire 23: impulsor 25: salida del aire purificado 27: pasaje de salida del aire purificado 30: compartimento de purificación del aire 31: estructura exterior 33: estructura interior 34: etapa de purificación 35: orificio de llenado 37: agujero de descarga 39: primera pared de división 41: segunda pared de división 43: anillos de proyección 45: agujeros de entrada 47; agujeros de salida 49: pasaje de entrada 51: cámara de purificación 53: filtro de liquido mezclado DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Un dispositivo de la invención incluye (a) una estructura de entrada de aire para tomar el aire contaminado, (b) un compartimento para purificar aire que se conecta a la 5 estructura de entrada de aire en un extremo, para purificar aire contaminado, y (c) una estructura de salida de aire que se conecta al compartimento para purificar aire en el otro ^ extremo, para descargar al aire purificado hacia el exterior. Un dispositivo inventado purifica el aire usando un filtro de 10 liquido el cual se forma cuando el compartimento para purificar aire gira. Un dispositivo inventado incluye adicionalmente (a) una cubierta exterior que se localiza en ^ la parte de afuera del compartimento para purificar aire para proteger el compartimento para purificar aire que gira a una 15 velocidad elevada y (b) un cojinete que soporta y permite que gire el compartimento para purificar aire. Un dispositivo inventado también incluye un motor que se acopla al compartimento para purificar aire para habilitar al compartimento para purificar aire para que gire alrededor de 20 un eje de rotación. El motor suministra energía para hacer {f girar el compartimento para purificar aire. La invención utiliza además liquido mezclado para purificar aire. Se recomienda que la invención incluya agujeros de llenado y agujeros de descarga. Los agujeros de llenado se 25 colocan en ubicaciones adecuadas en la superficie exterior del compartimento para purificar aire para permitir que el liquido de tratamiento se vacie dentro del compartimento para purificar aire. Los agujeros de descarga también se colocan en ubicaciones adecuadas en la superficie externa del 5 compartimento para purificar aire para permitir que el liquido de tratamiento se descargue del compartimento para purificar aire. También se recomienda que los anillos de proyección que tengan una altura apropiada, fija, se coloquen en una estructura interior y que se proyecten hacia fuera a 10 lo largo de una dirección radial desde la estructura interna y que los anillos de proyección se coloquen dentro del compartimento para purificar aire. La invención purifica el aire usando los siguiente • métodos que utilizan liquido mezclado. La invención 15 proporciona un método para formar un filtro de liquido mezclado contra la superficie interior de una estructura exterior de cada etapa de purificación del compartimento para purificar aire anterior. El filtro de liquido mezclado se forma mediante fuerza centrifuga que se produce mediante la 20 rotación del compartimento para purificar aire que se acopla a un motor. • La invención proporciona además un método par tomar aire. Un impulsor que está en la estructura de salida de aire crea una diferencia de presión, la cual provoca que el aire 25 contaminado que creó un contaminante, se mueva dentro de una cámara de transferencia de aire contaminado, una entrada de aire contaminada, y un pasaje de entrada de aire contaminado para alcanzar el compartimento para purificar aire. La invención también proporciona un método para purificar aire en el cual el aire contaminado que se transfirió dentro del compartimento para purificar aire que usa el método que se mencionó anteriormente para tomar el aire, se mueve dentro de una cámara de purificación a través de agujeros de entrada. La cámara de purificación está en una de las etapas de purificación de aire que forman el compartimento para purificar aire. El aire contaminado se purifica cuando llega a estar en contacto con el filtro de liquido mezclado. La invención proporciona adicionalmente un método para descargar el aire purificado. El aire purificado que sale de los agujeros de salida de una etapa de purificación, pasa a través de un pasaje de salida de aire purificado, una salida de aire, y el impulsor. Después, el aire purificado alcanza finalmente la salida final que se va a descargar hacia el exterior. La invención proporciona además un método para transferir el aire. El aire que sale de los agujeros de salida de una etapa de purificación, se transfiere hacia la siguiente etapa de purificación a través de una pasaje interno y los agujeros de entrada de la siguiente etapa de purificación. Debido a que la invención utiliza una estructura mecánica sencilla y un proceso de purificación sencillo, es altamente económica con respecto a sus costos de operación y de mantenimiento, y la invención consigue un alto grado de eficiencia de purificación por medio de utilizar filtros de liquido mezclado de múltiples etapas que se forman mediante fuerza centrifuga. Más adelante se describe un dispositivo de purificación de aire como un ejemplo, con referencia a las figuras anexadas. La Figura 1 ilustra una vista de sección transversal a lo largo de la dirección axial de un dispositivos de purificación de aire ejemplar de la invención que usa un liquido mezclado. La Figura 2 ilustra una vista de sección transversal de la etapa I de purificación del compartimento para purificar aire de múltiples etapas. Con referencia a la Figura 1, el aire contaminado se mueve desde el lado izquierdo hacia el derecho, como se indica mediante las flechas. La estructura de un dispositivo de purificación de aire de la invención se describe como sigue con referencia a las Figuras 1 y 2. Un dispositivo de purificación de aire que se muestra en la Figura 1 incluye una estructura de entrada de aire 10 para tomar el aire contaminado y una estructura de salida de aire 20 para descargar el aire purificado. La estructura de entrada de aire 10 se localiza en un extremo del dispositivo. La estructura de salida de aire 20 se localiza en otro extremo del dispositivo. El dispositivo de purificación de aire incluye también un compartimento para purificar aire 30 5 que incluye un filtro de liquido mezclado que se forma mediante una fuerza centrifuga. Además, el dispositivo de purificación de aire incluye una cubierta exterior 1 que se localiza afuera del compartimento para purificar aire 30, • para cubrir el compartimento para purificar aire. La cubierta 10 exterior 1 protege el compartimento para purificar aire 30 que gira a una alta velocidad. El dispositivo de purificación de aire incluye también un cojinete 3 que soporta y permite que gire el compartimento para purificar aire 30. Una flecha 7 que sale desde el motor 5 se conecta al compartimento para 15 purificar aire 30 para girar el compartimento para purificar aire 30. Más adelante se describen varios otros componentes de un dispositivo de purificación de aire de la invención. Con referencia a la Figura 1, la estructura de entrada de aire 10 20 incluye (a) una cámara de transferencia de aire contaminado 11 que se usa para transferir el aire contaminado, (b) una • entrada de aire contaminado 13 que toma el aire contaminado, y (c) un pasaje de entrada del aire contaminado. El pasaje de entrada del aire contaminado 15 se forma en la cámara interna 25 de una estructura interna 33, la cual se extiende hacia fuera a lo largo del eje de rotación del compartimento para purificar aire 30. La ruta del pasaje de entrada de aire contaminado 15 transfiere el aire externo dentro del compartimento para purificar aire 30. La entrada de aire contaminado 13 se forma por medio de perforar a través de la porción extendida de la estructura interna 33. La forma de la estructura de entrada de aire 10 depende de diferentes factores, tales como el tamaño y el tipo de aire contaminado. Debido a la porción extendida de la estructura interna 33, la cual incluye la entrada de aire contaminado 12 y el pasaje de entrada de aire contaminado 15, gira con el compartimento para purificar aire 30, se recomienda que la cámara de transferencia del aire contaminado 11 y otras, no se pongan en contacto con la porción extendida de la estructura interna 33, la estructura interna 33, ni el compartimento para purificar aire 30. También se recomienda que el tamaño, la forma y el número de la entrada de aire contaminado 13, se ajusten dependiendo de la cantidad de aire contaminado. El compartimento para purificar aire 30, el cual purifica el aire, incluye una estructura exterior 31, la estructura interior 33, y múltiples etapas de purificación 34. La estructura exterior 31 forma la forma externa del compartimento para purificar aire 30, y los filtros de liquido mezclado se forman contra la estructura exterior 31.

La estructura interior 33 está adentro de la estructura exterior 31 y forma los pasajes interiores. Las múltiples etapas de purificación 34 se usan para purificar aire contaminado . 5 Una de las etapas de purificación 34 que se indica como la etapa I de purificación en la Figura 1, se describe de manera más completa con referencia a la Figura 2. La Figura 2, una etapa de purificación 34 incluye (a) una cámara • de purificación 51 para purificar aire contaminado, (b) 10 pasajes interiores 49 para acoplar una etapa de purificación con la siguiente, y (c) agujeros de entrada 45 y agujeros de salida 47 para acoplar la cámara de purificación 51 con los pasajes interiores 49. Cada cámara de purificación 51 se forma mediante una 15 porción de la estructura exterior 31, una porción de la estructura interior 33, y dos primeras paredes de división 39. Las primeras paredes de división se colocan entre la estructura exterior 31 y la estructura interior 33, y divide el compartimento para purificar aire en múltiples cámaras de 20 purificación, por medio de sellar el resquicio entre la estructura exterior y la estructura interior. Una segunda • pared de división 41 se coloca en la cámara interior de la estructura interior 33 a aproximadamente el centro de cada etapa de purificación 34 y divide la cámara interior que se 25 forma mediante la estructura interior 33 en múltiples pasajes interiores 49, por medio de sellar la cámara interior de la estructura interna 33 a aproximadamente el centro de cada etapa de purificación. Cada pasaje interior 49 yace adyacente a cada cámara de purificación 51. La estructura interna 33 tiene los agujeros de entrada 45 y los agujeros de salida 47. Los agujeros de entrada 45 se localizan en un extremo de cada etapa de purificación 34. Los agujeros de salida 47 se localizan en el otro extremo de cada etapa de purificación 34. Se recomienda que se ajuste el tamaño y el número de los agujeros de entrada 45 y de los agujeros de salida 47 de conformidad con la cantidad de aire contaminado en la cámara de purificación 51. Se deberá notar que, debido a que el compartimento para purificar aire 30 tiene la forma de un cilindro, como se muestra en las Figuras 1 y 2, las cuales ilustran vistas de secciones transversales del compartimento para purificar aire a lo largo de su dirección axial, la cámara de purificación 51 y otros componentes del compartimento para purificar aire 30 son simétricos alrededor del eje de rotación. Se describe en detalle una etapa de purificación 34 con referencia a la Figura 2. Cada una de las primeras paredes de división 39 se extiende de manera radial desde la estructura interna 33 hacia la estructura externa 31. Las primeras paredes de división 39 forman las cámaras de purificación 51 por medio de dividir el compartimento para purificar aire en múltiples etapas de purificación. El resquicio entre la estructura interna 33 y la estructura externa 31 se sella en cada etapa de purificación, para proporcionar etapas de purificación separadas. Si el compartimento para purificar aire 30 tiene solamente una sola etapa de purificación, las primeras paredes de división 39 no serán necesarias y se reemplazarán por una porción de la estructura externa 31. Las segundas paredes de división 41 forman los pasajes interiores 49 por medio de dividir la cámara interna de la estructura interior 33 en múltiples etapas de purificación. Cada pasaje interior 49 se usa para transferir el aire desde la etapa de purificación hacia la siguiente en un sistema de purificación de aire de múltiples etapas. Si el compartimento para purificar aire 30 tiene solamente una sola etapa de purificación, los pasajes interiores 49 que conectan cada etapa de purificación se convierten en el pasaje de entrada de aire contaminado 15 y el pasaje de salida de aire purificado 15. Adicionalmente, se puede formar un filtro de liquido mezclado 53 en la cámara de purificación 51, adentro de la estructura externa 31. La estructura exterior incluye el agujero de llenado 35 y el agujero de descarga 37. Cada etapa de purificación 34 tiene un agujero de llenado 35 y un agujero de descarga 37 en su ubicación determinada previamente, adecuada, a través de la estructura externa. En general, cada uno del agujero de llenado 35 y el agujero de descarga 37 tiene un mecanismo de sellado que 5 evita que el liquido mezclado se filtre hacia fuera durante una rotación a alta velocidad, mientras que los agujeros también se pueden usar para vaciar hacia adentro cualquier liquido sin otro mecanismo especial. Se recomienda que se • proporcionen válvulas de verificación de un solo sentido para 10 evitar cualquier flujo en reversa del liquido durante una rotación a alta velocidad. Además, se forman anillos de proyección anulares 43 por medio de extender las estructuras del anillo a lo largo • de una dirección radial desde la estructura interna 33. Los 15 anillos de proyección 43 deberán tener una altura fija que no selle la cámara de purificación 51. Los anillos de proyección 43 forman una trayectoria para llevar el aire contaminado que entra a través de los agujeros de entrada 45 en contacto directo con el filtro de liquido mezclado 53 que está adentro 20 de la cámara de purificación 51. Basándose en la cantidad de aire contaminado y el espesor del filtro de aire mezclado 53, se deberá determinar de manera apropiada la altura de los anillos de proyección 43 para proporcionar un resquicio adecuado entre los anillos de proyección 43 y el filtro de 25 aire mezclado 53, de manera que el aire contaminado se purifique de manera eficiente. El espesor del filtro de liquido mezclado 53 se puede calcular basándose en la cantidad de liquido mezclado. La cantidad del liquido mezclado requerida depende de la cantidad de aire contaminado. Se recomienda que se coloquen los anillos de proyección 43 en la estructura interna 33 con una cantidad apropiada de distancia lateral entre los anillos de proyección a lo largo de la dirección axial para mantener un contacto intimo y continuo entre el aire contaminado y el filtro de liquido mezclado 53. Las Figuras 1 y 2 muestran por ejemplo, tres anillos de proyección 43 para cada etapa de purificación. Con referencia nuevamente a la Figura 1, la estructura de salida de aire 20 incluye un pasaje de salida de aire purificado 27, una salida de aire purificado 25, y un impulsor 23. El pasaje de salida de aire purificado 27 se usa para transferir el aire purificado que llega desde el compartimento para purificar aire 30. La salida de aire purificado 25 descarga el aire purificado. El impulsor 23 guia e induce el aire purificado para que fluya desde el compartimento para purificar aire 30. Además, la estructura de salida de aire 20 incluye una cubierta de salida 21 y una salida final 29. La cubierta de salida 21 protege al impulsor giratorio 23. La salida final 29 expulsa el aire purificado 1! hacia el exterior, tal como el aire purificado que está siendo guiado por el impulsor. El pasaje de salida de aire purificado 27 se forma en una porción de la cámara interna de la estructura interior 5 33, la cual se extiende hacia fuera a lo largo del eje longitudinal del compartimento para purificar aire 30. El pasaje de salida del aire purificado 27 conecta el compartimento para purificar aire 30 con el aire del exterior. La salida de aire purificado 25 se forma por medio 10 de perforar agujeros en la porción extendida de la estructura interna 33. El impulsor 23 se localiza justamente afuera de la porción extendida de a estructura interna 33. Se recomienda que la capacidad del impulsor 23 se • seleccione basándose en factores que incluyen, sin 15 limitación, la cantidad de aire contaminado y el número de etapas de purificación 34 en el compartimento para purificar aire 30. Como se describió anteriormente, un dispositivo purificador del aire de la invención es relativamente sencillo en estructura. Incluye una estructura de entrada de 20 aire 10, una estructura de salida de aire 20, y un compartimento para purificar aire 30. • Más adelante se describe una operación de un sistema de purificación de aire de la invención con referencia a las Figuras 1 y 2. Cuando el motor 5 empieza a girar, el 25 compartimento para purificar aire 30 que está conectado al motor 7 por medio de una flecha 7, también empieza a girar. Después de que el compartimento para purificar aire 30 gira durante un número prescrito de ciclos de rotación, la fuerza centrifuga provoca que el filtro de liquido mezclado 53 forme un tope contra la superficie interna de la estructura externa 31 de cada etapa de purificación 34 dentro del compartimento para purificar aire 30. Al mismo tiempo, la rotación del impulsor 23 que se localiza afuera de la porción extendida de la estructura interna 33, produce una diferencia de presión entre la presión del aire en el compartimento para purificar aire 30 y la presión del aire afuera. Debido a la diferencia en la presión, el aire contaminado entra dentro de la cámara de transferencia de aire 11 en la estructura de entrada de aire 10 y fluye a través de la entrada de aire contaminado 13. El aire contaminado fluye entonces a través del pasaje de entrada de aire contaminado 15 para alcanzar el compartimento para purificar aire 30. El aire contaminado que alcanza el compartimento para purificar aire 30 pasa a través de los agujeros de entrada 45 para alcanzar una cámara de purificación 51 en una de las etapas de purificación 34 en el compartimento para purificar aire 30, en donde se purifica el aire contaminado por medio de ponerse en contacto directo con el filtro de liquido mezclado 53.

Este método de purificación abarca diferentes procesos que incluyen, sin limitación, la absorción, disolución, y desasimilación, dependiendo de las características y los atributos de los materiales 5 contaminados. El constituyente más importante del liquido mezclado es agua (H20) . Se pueden agregar al agua otras sustancias que incluyen, sin limitación, FeS04, LiOH, y NaOH, dependiendo de la composición del aire contaminado. Las • sustancias tales como SOx, NOx, COx, y C que son los 10 constituyentes más importantes del aire contaminado, se diluirán mediante el liquido mezclado, y se descompondrán a través de reacciones químicas con el liquido mezclado. El agua (H20) , la cual es el constituyente más importante del • liquido mezclado, absorbe los materiales sólidos que 15 incluyen, sin limitación, polvo y partículas que están en el aire contaminado. Un sistema de purificación de la invención es sencillo y económico para operar debido a que usa agua (H20) , la cual está fácilmente disponible como el constituyente más importante de un liquido mezclado, y 20 solamente se agrega una cantidad pequeña de productos químicos, según sea necesario. • Se puede ajustar la proporción de la composición de los constituyentes de un liquido mezclado, dependiendo del grado y la condición de la contaminación. Esto es un factor 25 principal que afecta la eficiencia del proceso de purificación del aire. Los tipos de productos químicos que se necesitan en un liquido mezclado y las proporciones de la composición apropiados varian dependiendo de la composición de aire contaminado y el grado de contaminación, y en la 5 técnica se conoce esta información. Además, los métodos de preparación del liquido que son adecuado para una composición de liquido particular son bien conocidos en la técnica, especialmente en el campo del estudio de gas dañino. No se • describe adicionalmente la información que se conoce en la 10 técnica. Los anillos de proyección 43 que tienen una altura prescrita que no sela la cámara de purificación 51, se localizan adentro de la cámara de purificación 51. Cada uno • de los anillos de proyección 43 se proyecta a lo largo del 15 filtro de liquido mezclado 53 para guiar el flujo del aire contaminado de manera que el aire contaminado que entra a través de los agujeros de entrada 45, se pone en contacto directo con el filtro de liquido mezclado 53 que está adentro de la cámara de purificación 51. Los anillos de proyección 43 20 que se configuran de manera axial sobre 1 estructura interna 33 forman otra trayectoria a lo largo del filtro de liquido • mezclado 53, para guiar el flujo del aire de manera que el aire contaminado está continuamente en contacto con el filtro de liquido mezclado 53 adentro de la cámara de purificación 25 51. Como un resultado, se purificará el aire contaminado profunda y completamente adentro de la cámara de purificación 51. El liquido mezclado contaminado que se produce a partir del proceso de purificación de la invención que se 5 mencionó anteriormente, se puede descargar por completo y fácilmente después de un periodo de tiempo de operación prescrito, usando el agujero de descarga 37. Se puede vaciar liquido mezclado nuevo usando el agujero de llenado 35. El aire tratado, el cual se ha procesado en una de 10 las etapas de purificación como se describió anteriormente, se transfiere adentro del pasaje interior 49 a través de los agujeros de salida 47, y después se transfiere adentro de la siguiente etapa de purificación 34, a través de los agujeros ^ß de entrada 45 de la siguiente etapa de purificación 34 para 15 una purificación adicional. Una vez que el aire contaminado ha pasado a través de una serie de etapas de purificación 34 y etapas de transferencia, se eliminan los contaminantes en el aire, y se purifica el aire. El aire purificado fluye a través de los agujeros de salida 47 que se localizan en la 20 etapa de purificación final 34 del compartimento para purificar aire 30 y alcanza el pasaje de salida de aire • purificado 27. El aire purificado en el pasaje de salida de aire purificado 27 alcanza el impulsor 23 por medio de pasar a través de la salida de aire purificado 25. El aire 25 purificado fluye entonces afuera hacia la atmósfera por medio de pasar a través de la salida final 29. Como se describió anteriormente, esta invención es sencilla y utiliza una etapa de entrada de aire contaminado, una etapa de purificación de aire, y una etapa de salida de 5 aire purificado. Aunque la invención utiliza, entre otras, una estructura mecánica sencilla y un proceso de purificación sencillo, el sistema inventado puede proporcionar eficiencia de purificación que es significativamente más elevada que • aquella de los sistemas existentes. 10 Las Figuras 3a, 3b y 3c presentan gráficas que muestran la eficiencia de purificación que resulta de un sistema de purificación inventado, en comparación con aquella de un sistema existente. Las pruebas se realizaron sobre el gas de escape de un automóvil. El sistema de purificación de 15 la invención que se usó en esta prueba tenia un compartimento para purificar aire que incluía una sola etapa de purificación que tuvo tres anillos de proyección, como se muestra en la Figura anterior. Incluía otros componentes que son similares a aquellos que se describieron previamente. El 20 liquido mezclado que se usó en esta prueba incluía NaOH, FeS04, • 7H20 y H20. Como se muestra en las Figuras 3a, 3b, y • 3c, mientras que el sistema de purificación de aire existente redujo el nivel de hidrocarburo (HC) a 110 ppm y el nivel de monóxido de carbono (CO) al 0.6 por ciento, el sistema de una 25 sola etapa de la invención redujo el nivel de hidrocarburo a 10 ppm y el nivel de monóxido de carbono al 0.1 por ciento. Particularmente, mientras que el sistema existente redujo la cantidad de polvo al 30 por ciento, el sistema de una sola etapa de la invención redujo rápidamente la cantidad de polvo al 2 por ciento. Como el rango de error es e mismo en cada una de las pruebas, la eficiencia de este sistema de purificación inventado se puede apreciar completamente a partir de estos resultados. Aunque se muestra y se describe un sistema de purificación de aire inventado que tiene múltiples etapas de purificación como un ejemplo en la descripción general de esta invención, el sistema de purificación de aire puede incluir cualquier número de etapas de purificación dependiendo de, entre otros, la cantidad de aire contaminado y los constituyentes del aire contaminado. Por ejemplo, el número de etapas de purificación puede ser el mismo que el número de constituyentes del aire contaminado, en donde cada etapa de purificación tiene líquidos mezclados diferentes. Además, para incrementar la eficiencia del proceso de purificación del aire, es posible usar múltiples etapas de purificación y líquidos para cada constituyente del aire contaminado. También son posibles otras variaciones, incluyendo un sistema de una sola etapa de purificación como se describió anteriormente con respecto a las pruebas que se condujeron, en las cuales se usa una sola etapa de purificación que tiene liquido mezclado para tratar diferentes constituyentes de la contaminación. Aunque la invención se ha descrito particularmente con referencia a ciertos ejemplos, alguien con experiencia en 5 la técnica sabrá que existen muchas otras manera para implementar la invención, sin apartarse del espíritu y el alcance de la invención. Las diferentes figuras y modalidades que se muestran son para ilustración solamente y no se • deberán tomar como limitantes del alcance de la invención. Se 10 pueden hacer muchos cambios y modificaciones a la invención sin apartarse del espíritu y el alcance de la invención. • 15 20 • 25

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un aparato que comprende : una entrada para tomar el aire contaminado: 5 una salida para descargar el aire purificado; y un compartimento giratoria para purificar el aire contaminado usando liquido, estando encerrado el liquido dentro del compartimento giratorio, estando acoplado el • compartimento giratorio dentro del compartimento giratorio, 10 estando acoplado el compartimento giratorio a la entrada y a la salida para girar juntos, en donde el compartimento giratorio comprende: una primera estructura que forma una forma externa • del compartimento giratorio, teniendo la primera estructura 15 una superficie interna, la superficie interna para soportar una membrana del liquido; una segunda estructura para transferir el aire, estando colocada esa segunda estructura adentro de la primera estructura; 20 una pluralidad de primeras estructuras de división que se extienden de manera radial desde la segunda estructura hacia la primer estructura; una etapa para purificar el aire, estando definida esa etapa mediante una porción de la primera estructura, una 25 porción de la segunda estructura y un par de primeras estructuras de división, la porción de la primera estructura que forma una forma externa de la primera etapa, formando la porción de la segunda estructura una forma interna de la etapa. 5

2. El aparato de la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además: una cubierta que protege el compartimento giratorio, estando colocada la cubierta afuera del compartimento • giratorio; 10 una chumacera para permitir que gire el compartimento giratorio, en donde la chumacera soporta el compartimento giratorio; y un motor para suministrar energía y para permitir que el compartimento giratorio gire alrededor de un eje de 15 rotación, estando acoplado el motor a la chumacera.

3. El aparato de la reivindicación 1, en donde El aparato de la reivindicación 1, en donde la etapa comprende : una cámara para purificar el aire, formándose la 20 cámara de manera axial entre una porción de la primera estructura y una porción de la segunda estructura, y de • manera radial entre las primeras porciones; pasajes para transferir el aire, estando colocados los pasajes dentro de una cámara interna de la segunda 25 estructura, estando colocados los pasajes adyacentes a la cámara, estando formados los pasajes por medio de tener una segunda estructura de división que se coloca en la cámara interna, en donde la segunda estructura de división divide de manera axial la cámara interna de la segunda estructura a 5 distancias axiales determinadas previamente; y una primera abertura y una segunda abertura que se forman por medio de perforar a través de la porción de la segunda estructura, en donde la primera abertura acopla un • primer pasaje a esa cámara, 10 en donde la segunda abertura acopla un segundo pasaje a esa cámara.

4. El aparato de la reivindicación 4, en donde los pasajes se forman por medio de tener una segunda • estructura de división que se coloca en la cámara interna de 15 la segunda estructura, en donde la segunda estructura de división divide la cámara interna de la segunda estructura.

5. El aparato de la reivindicación 4, en donde la etapa comprende además una tercera estructura que se extiende de manera radial desde la segunda estructura hacia 20 una primera altura fija, sin sellar la cámara, estando colocada la tercera estructura adentro de esa cámara.

6. El aparato de la reivindicación 8, en donde la etapa comprende además una cuarta estructura que se extiende de manera radial desde la segunda estructura hacia 25 una segunda altura fija, sin sellar la cámara, estando colocada la cuarta estructura en la segunda estructura a lo largo de la dirección de un eje de rotación a una distancia determinada previamente desde la tercera estructura, estando colocada la cuarta estructura adentro de la cámara, siendo la 5 altura fija para proporciona un primer resquicio entre la tercera estructura y la membrana del liquido, siendo fija la segunda altura para proporcionar un segundo resquicio entre la cuarta estructura la membrana del liquido.

7. El aparato de la reivindicación 1, en donde 10 el compartimento giratorio es cilindrico y puede girar alrededor de un eje.

8. El aparato de la reivindicación 1, en donde el liquido es agua. •

9. El aparato de la reivindicación 1, en donde 15 el liquido es un liquido mezclado, comprendiendo ese liquido agua y un constituyente que se selecciona a partir del grupo que consiste de FeS04, LiOH, y NaOH.

10. Un método que comprende: (a) proporciona un compartimento con una entrada y una 20 salida; (b) llenar el compartimento con una cantidad determinada • previamente de un liquido que se va a encerrar en ese compartimento; (c) hacer girar el compartimento y su entrada y salida; 25 (d) producir fuerza centrifuga; (e) formar una membrana del liquido usando la fuerza centrifuga; (f) tomar el aire contaminado a través de la entrada adentro a compartimento; 5 (g) llevar el aire contaminado en contacto con la membrana del liquido en el compartimento; y (h) descargar el aire purificado, el método que comprende además: • transferir el aire contaminado a lo largo de una 10 dirección axial del compartimento; transferir el aire contaminado de manera radial hacia fuera en el compartimento a través de los elementos de una primera abertura que se forma en la pared interior del compartimento; 15 transferir el aire que está en contacto con la membrana del liquido a lo largo de la dirección axial; transferir el aire de manera radial hacia adentro del compartimento a través de los elementos de una segunda abertura que se forma en la pared interna del compartimento; 20 y transferir el aire a lo largo de la dirección axial. •

11. El método de la reivindicación 10, caracterizado porque comprende además: arrancar un motor que provoca que el compartimento 25 gire; y hacer girar un impulsor que produce una diferencia de presión entre una presión del aire en el compartimento y una presión de aire exterior y que provoca que el aire contaminado entre en el compartimento. 5

12. El método de la reivindicación 10, caracterizado porque comprende además: transferir el aire desde una etapa a otra etapa en el compartimento . •

13. El método de la reivindicación 10, en donde 10 (e) comprende; hacer topar la membrana del liquido contra una superficie interior de una primera estructura, en donde la primera estructura forma un forma externa del compartimento; (f) comprende: 15 hacer girar un impulsor que produce una diferencia de presión entre una presión del aire en el compartimento y una presión del aire en el exterior; transferir el aire contaminado adentro de una primera cámara; 20 transferir el aire contaminado a través de una primera abertura; y • transferir el aire contaminado adentro de un primer pasaje que se forma dentro de la segunda estructura, en donde la segunda estructura forma una forma interna del 25 compartimento; (g) comprende: transferir el aire contaminado adentro de una segunda cámara; tratar el aire contaminado por medio de proporcionar un 5 contacto continuo entre el aire contaminado y la membrana del liquido que usa las terceras estructuras, en donde las terceras estructuras se extienden de manera radial adentro de la segunda cámara, tienen una altura fija, y tienen una separación determinada previamente entre las terceras 10 estructuras, y se acomodan a lo largo de una dirección axial del compartimento; y (h) comprende: transferir el aire purificado adentro de un segundo pasaje que se forma dentro de la segunda estructura, separada 15 del pasaje mediante una división; y transferir el aire purificado a través de una cuarta abertura.

14. El método de la reivindicación 10, en donde la membrana del liquido comprende (a) agua o (b) agua y un 20 constituyente que se selecciona a partir del grupo que consiste de FeS04, LiOH, y NaOH. w

15. Un método para purificar aire contaminado para generar aire purificado que comprende: proporcionar un compartimento giratorio que comprende 25 una entrada, una salida y cuando menos una cámara entre la entrada y la salida, estando definida la cámara giratoria de manera axial por medio de una pared interna, una pared externa, y de manera radial mediante una primera división y una segunda división, el compartimento giratorio comprendiendo además un primer pasaje interior y un segundo pasaje interior, estando formados el primero y segundo pasajes adentro de la segunda pared, acoplándose el primer pasaje interior con la cámara a través de los elementos de la primera abertura que se forma a través de esa pared interior, acoplándose el segundo pasaje interior con la cámara a través de los elementos de la segunda abertura que se forma a través de esa pared interior, el primer pasaje interior y el segundo pasaje interior estando divididos mediante una tercera división; llenar la cuando menos una cámara con un liquido determinado previamente, estando encerrado el liquido dentro de la cuando menos una cámara; hacer girar el compartimento para formar una membrana de liquido de rotación adentro de la cuando menos una cámara; pasar el aire contaminado de manera axial a través de la entrada; pasar el aire contaminado de manera axial a través del primer pasaje interior y de manera radial hacia fuera a través de los elementos de la primera abertura adentro de la cuando menos una cámara que se va a exponer a la membrana del liquido, para generar aire purificado; pasar el aire purificado de manera radial hacia adentro desde la cámara a través de los elementos de la segunda abertura hacia el segundo pasaje interior; pasar el aire purificado de manera axial a través del segundo pasaje interior; y sacar el aire purificado a través de la salida.

16. Un método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque comprende además: conectar un impulsor a la salida para dirigir el flujo de aire hacia adentro y hacia fuera de la cuando menos una cámara.

17. Un método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque comprende además elementos que se extienden de manera radial desde la pared interior para romper el flujo de aire adentro de la cámara, a modo de incrementar la exposición de ese aire contaminado a la membrana del liquido.