MXPA02001154A - Patente de bastidor porta panales para aparatos de aire lavado. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una patente de bastidor porta panales para aparatos de aire lavado, el cual consta de una sola pieza y actúa supliendo a la o las rejillas que se instalan a la carcaza de los aparatos de aire lavado, además, que funciona con panales de celulosa en vez de utilizar paja u otro tipo de fibra. El objeto de esta invención es utilizar un bastidor porta panales, evitando con ello la utilización de rejillas y paja que fácilmente se puede desacomodar y obstruir por retener polvos, además de que las rejillas tienen una vidaútil mínima por estar en constante interacción con el agua. El bastidor porta panales facilita el mantenimiento del aparato al retirar los panales de celulosa sin retirar el bastidor y puede adaptarse a cualquier aparato de aire lavado convencional o a aquellos que ya cuenten de fábrica con panales instalad

Description

PATENTE DE BASTIDOR PORTA PANALES PARA APARATOS DE AIRE LAVADO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Hasta el momento actual existen aparatos de aire lavado o evaporativos que cuentan con una carcaza que consta de seis lados rectangulares y en alguno de ellos esta la salida de aire de la turbina, en los lados verticales (paredes) se encuentra la admisión de aire y en las mismas al interior están las placas evaporativas del agua (paja, fibras, panales, etc.) para el paso del aire. Al interior de la misma se encuentra un sistema electro - mecánico formado por motor eléctrico, transmisión con bandas, caracol y turbina, y un sistema hidráulico del aparato de aire lavado compuesto por bomba de agua, ductos hidráulicos y conexiones. De estos aparatos, los convencionales cuentan en sus lados con rejillas metálicas con una capa de paja sujeta con una malla y herrajes de fijación que se instalan o remueven manualmente, la capa de paja según diseño de 3.8 cm (1.5 pulgadas) de espesor y operan con velocidad del aire de alrededor de 60 a 75 metros por minuto variando de la capacidad y/o fabricante del aparato. Se puede decir como una referencia, que la eficiencia es de 65% y caída de presión de 0.09 pulgadas de agua, recién instalada la paja en fábrica. No existe una constante de caída de presión y eficiencia en remplazo de la paja ya que es manual en sitio y depende de la calidad de la paja, la cantidad por área, su acomodo, distribución uniforme y su fijación en el cuadro de la rejilla. A mayor cantidad de paja se obtiene una mayor eficiencia (porcentaje de enfriamiento) y una mayor caída de presión que reduce la capacidad del flujo de aire (pies cúbicos por minuto). Por estar sujeta a desacomodo y obstrucción por retención de polvos, los fabricantes recomiendan cambiar mínimo dos veces la paja por temporada de calor. Las rejillas metálicas es el elemento estructural con menor vida útil del aparato, en virtud a la interacción constante con el agua y el aire, cuando menos hay que cambiarse una ocasión, durante la vida útil del aparato. En el mercado existen distintas fibras sintéticas para subsistir la paja con ligeras ventajas pero con una vida útil similar. El mejor producto industrial conocido son los panales que consisten en láminas de celulosa corrugadas que unidas traslapadamente con cierto ángulo, permiten la formación de canales para el paso del agua y del aire, y son instaladas en cualquiera de los lados o paredes del aparato de aire lavado, según diseño.

Este producto inicialmente usado en la industria, en torres de enfriamiento, y en grandes aparatos de aire lavado [más de 21 ,000 pies cúbicos por minuto (pcm)] sé a llevado al mercado para capacidades de uso residencial. Comúnmente manejando velocidades del aire por los panales de 600 a 700 pies por minuto con eficiencia de 78% y calidad de presión de 0.2/0.27 pulgadas de agua en espesor o grosor del panal de 20 centímetros (8 pulgadas) y eficiencia de 88% con caída de presión de 0.3/0.4 pulgadas de agua en un espesor de 30.4 centímetros (12 pulgadas). Lo que implica una mayor potencia del motor que el usado en aparatos convencionales para una misma capacidad. A ultimas fechas se fabrican panales de celulosa con canales más pequeños (mayor número por unidad de superficie) que en velocidades de 250 a 350 pies por minuto, da una eficiencia de 82/80% con una caída de 0.08/0.15 pulgadas de columna de agua, con un espesor de 7.6 centímetros (3 pulgadas) o eficiencia de 93/90% con caída de presión de 0.1/0.19 pulgadas de columna de agua, con un espesor de 10.16 cm (4 pulgadas) por lo que el diseño requiere mayor superficie de panales que los referidos anteriormente o lo que es lo mismo, menor velocidad de aire al paso del mismo por los panales y resultan con menor volumen de panal.

Este tipo de panal permite su aplicación en rejillas, aparatos convencionales, algunos fabricantes recomiendan utilizar un espesor de 5 centímetros (2 pulgadas) en lugar de la paja, obteniéndose valores previsibles, caída de presión similar a la paja o sea misma capacidad con el flujo del aire y eficiencia de casi 70% en aparatos con la mayor área en el cuadro de la rejilla con caída de presión de 0.07 pulgadas de agua. Esta adaptación requiere una redistribución del agua, ya que las ranuras de la charola están muy separadas (de 5 A 6 centímetros) lo que no permitiría que todos los canales se irriguen de manera uniforme, el redistribuidor es una tira que se corta longitudinalmente de un panal con 5 centímetros de ancho y se coloca transversalmente en la parte superior de los panales girándolo a 90 grados para permitir el flujo de agua directo a los canales y por ende no tener flujo de aire, los ángulos de los canales redistribuyen el agua. Dicho redistribuidor esta colocado en la parte superior interna de la rejilla, sobre los panales evaporativos.

El utilizar panales de celulosa de solo 5 centímetros es, porque al ubicarse el panal al interior de la carcaza, las rejillas que es donde éste se fija no permiten una mayor dimensión y, no puede ser mayor dicha dimensión en el interior porque se reduce la distancia entre la admisión de aire de la turbina al panal o panales, lo que implicaría una mayor turbulencia de aire y repercutiría en una deficiente distribución del mismo en toda el área del panal de celulosa y por tanto una menor eficiencia y capacidad del aparato. Otra desventaja de este tipo de aparatos, donde se coloca en las rejillas panal de celulosa, es que por las ranuras que tiene la rejilla al penetrar el aire se deflexiona y en virtud a que los canales del panal son cruzados impiden el flujo directo del paso del aire, en la mitad de los canales.

Mediante la presente invención se tiene una serie de ventajas pues al agregar al nuevo bastidor los panales de celulosa o de otro material se obtiene una mayor eficiencia y caída de presión para optimizar la capacidad de enfriamiento, además de ahorros sustanciales en el mantenimiento del aparato ya que los panales tienen una vida útil (duración) de hasta cinco años. Con el propósito de ser más especifico respecto a optimizar la capacidad de enfriamiento con nuestra invención, si por ejemplo lo comparamos con un aparato de las mismas dimensiones pero de los que usan rejillas con panales de celulosa tenemos que la invención con un panal de 3 pulgadas de grueso, lo que esta limitado al aparato que usa rejillas con panales pero solo de 2 pulgadas, se obtiene un 10% más de cantidad de aire y una eficiencia del aparato de 81 % esto es el porcentaje de la reducción de la temperatura del aire del exterior con respecto a la temperatura de bulbo húmedo, lo anterior con velocidad de 300 pies por minuto. También al ubicarse los panales hacia la parte exterior de los bastidores del aparato de aire lavado y no contar estos con rejillas facilita el mantenimiento del aparato pues con solo retirar los panales tenemos acceso al interior del aparato, sin retirar el bastidor. Es importante destacar las ventajas que tiene instalar el bastidor en aparatos de aire lavado industriales o de gran capacidad, pues un solo bastidor de fibra de vidrio se utiliza en el espacio que ocuparían 2 ó 3 rejillas por pared o lado y ello implicaría disminuir el peso del aparato al eliminar rejillas y postes además de que por supuesto dichos aparatos tendrían, en su fabricación, un costo menor. Así mismo, para el caso de fabricar nuevos aparatos se requeriría un bastidor por lado vertical o pared del aparato de aire lavado, esto es, formando ya parte de la carcaza. Esta invención esta dirigida además a aprovechar en los aparatos de aire lavado convencionales las ventajas de los panales de celulosa, sin embargo, el bastidor puede adaptarse a aparatos de aire lavado no convencionales, esto es, que ya cuenten de fábrica con panales instalados.

DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN Los detalles característicos de la presente invención se muestran claramente en la siguiente descripción y en los 7 dibujos que se acompañan, así como un ilustración de aquella y sirviendo los mismos signos de referencia para indicar las partes y las figuras mostradas.

La Figura 1 es una perspectiva convencional del bastidor porta panales para aparatos de aire lavado. La figura 2 es una vista frontal del bastidor, La figura 3 es una vista superior del bastidor, La figura 4 es una vista lateral del mismo, La figura 5 es una vista en perspectiva de la integración del recipiente rectangular (dren) integrado a la base del cuadro del bastidor, La figura 6 es una vista en perspectiva de un aparato convencional con bastidores y rejilla, La figura 7 es una vista de corte central longitudinal de vista lateral del bastidor.

Con referencia a dichas figuras la figura 1 nos muestra claramente al bastidor porta panales en perspectiva el cual esta formado de una sola pieza a base de fibra de vidrio conteniendo una ceja perimetral (1 ) que permite ensamblar el bastidor en cualquiera de los lados de la carcaza (2) la cual se aprecia en la figura 6 misma que contiene internamente el sistema mecánico - eléctrico -hidráulico del aparato de aire lavado; en la parte superior de dicha carcaza (2), en cualquiera de los lados mencionados, se incrusta la parte superior del bastidor porta panales por medio de la ceja perimetral (1) como cualquier rejilla utilizada en los aparatos similares o convencionales, sin embargo en el bastidor a que estamos haciendo referencia el mayor espesor del mismo, queda ubicado hacia fuera de las paredes del aparato, lo que no es posible en los aparatos convencionales de rejillas que solo cuentan con aproximadamente cuatro centímetros internamente en donde se ubica o acomoda la paja o el panal de celulosa u otro material. Parte integral y fundamental del bastidor es el denominado cuadro o marco (3) donde se delimitan y contienen los panales de celulosa y que en su parte superior se encuentra el sistema de distribución de agua del aparato de aire lavado.(figura 7) El bastidor tiene en su extremo superior interno una lámina (4) o mampara la cual permite canalizar el aire hacia el panal de celulosa y sirve de tope al panal, para evitar que se introduzca al aparato.

Fija a la lámina (4) o mampara se encuentra en la base otra lámina (5) que sirve de fondo a la denominada charola (6) distribuidora de agua. Unido al fondo (5) de la charola (6) se encuentra otra lámina de manera vertical (7) y paralela a la mampara (4) presenta perforaciones (8) en su parte central, longitudinal que permiten distribuir el agua de manera uniforme y que los sólidos se queden sedimentados en la base (5) de la charola (6).

El fondo (5) de la charola (6) que esta unido a la lámina vertical (7) forman un reborde (9) con función de goterón que sirve para distribuir de manera uniforme el agua que alimenta al bastidor, y por tanto a los panales. Por medio de uno o dos orificios (10) que se encuentran en la parte superior e interior del cuadro del bastidor (3), el sistema hidráulico del aparato de aire lavado surte de agua a la charola (6). Fija y perpendicular al cuadro o marco (3), en su parte externa se encuentra una ceja o segmento perimetral (11 ) que tiene como función reforzar al cuadro o marco (3) para darle rigidez. Cabe señalar que dicha ceja o segmento perimetral ( 1) en su extremo inferior sirve de tope al agua que cruza y cae de los panales hacia la parte inferior del cuadro o marco (3) para evitar su salida del aparato de aire y además para canalizar o dirigir él líquido hacia el fondo o base de la carcaza (12) del aparato de aire lavado.

Con el propósito de sujetar el panal en su parte externa superior, evitar que penetren a la charola (6) distribuidora de agua sólidos en suspensión del aire (basura) y se obstruyan las perforaciones (8) y, en su caso servir de tope o barrera cuando exista una eventual salida de agua (chorro) por la parte superior del aparato, hacia fuera del mismo, se encuentra una tapa abatible (13) fijada por medio de bisagras (14) a la parte superior del segmento perimetral (1 1 ) del bastidor. Misma que en su extremo contrario a la ubicación de las bisagras (14) cuenta con una ceja (15) en toda la longitud de la tapa abatible (13) que sirve como refuerzo a la misma tapa abatible (13) y al estar en contacto directo con el bloque de panal le permite alinear la tapa abatible (13) al plano frontal del bastidor. Es importante destacar que llevando a cabo una variación a la magnitud de la ceja perimetral (1 ), esto es eliminándola o incrementándola en sus dimensiones (altura, ancho) se puede utilizar en la fabricación de nuevos aparatos de aire lavado. También en la parte interior - inferior del cuadro o marco (3) dependiendo de los bloques de panales (16) que se instalen en el bastidor, en la parte central de cada panal pero adherido al cuadro o marco (3) se encuentran tiras o soleras (17) de aproximadamente un 30% de la dimensión o ancho del panal o de cada panal, perpendiculares a la base del cuadro o marco (3) que sirven de tope para que el o los panales no se introduzcan al aparato y faciliten la alineación de los mismos. Las tiras o soleras (17) se instalan con esas dimensiones para permitir que el agua pueda escurrir libremente hacia la charola del aparato de aire lavado.

Con el propósito de evitar incrustaciones de sales hidrosolubles en la parte exterior de los panales (16) y la obstrucción de los mismos, es conveniente drenar parte del agua para reducir su salinidad en el sistema hidráulico y por ello se integra directamente en la parte inferior de los panales 2 tiras o soleras (18) que conforman, un recipiente rectangular abierto en su parte superior (19) figura 5, el cual contiene en la parte inferior del marco, fondo del recipiente, en su parte central, un orificio (20) al cual esta inserto una conexión hidráulica (codo) (21 ) a fin de que en el extremo se conecte una manguera (poliducto) para conducir el agua al punto del drenaje, esto es, a donde se va a "tirar" o utilizar el agua para otros propósitos.

Claims (2)

REIVINDICACIONES Habiendo descrito suficientemente mi invención, consideró como una novedad y por lo tanto reclamo de mi exclusiva propiedad, lo contenido en las siguientes cláusulas:

1. -Bastidor porta panales para aparatos de aire lavado el cual consta de una sola pieza por pared que se instala igual que las rejillas a los aparatos convencionales, caracterizándose porque para dar cualquier tipo de mantenimiento al aparato no se requiere retirar el bastidor incluso, se puede dar mantenimiento al mismo bastidor con el aparato en operación, también en la parte superior externa del bastidor cuenta con un sistema para la canalización y distribución del agua a los panales compuesto por una charola con orificios.

2. - Bastidor porta panales para aparatos de aire lavado que se caracterizan porque tal y como se reivindicó en la cláusula anterior además cuenta con un cuadro o marco que en su parte inferior se asienta el panal y permite canalizar el agua hacia la charola del aparato, también, en la base del mismo cuadro o marco, abarcando el ancho del mismo, en cualquiera de los dos extremos del cuadro o marco se encuentra, como parte del bastidor, un recipiente rectangular abierto a donde cae parte del agua que se filtra por los panales cuyo propósito es drenarla.