PT826120E - Dispositivo para a distribuicao de um fluido compreendendo pelo menos um motor de controlo remoto principalmente um misturador de agua - Google Patents

Description

DESCRICÀO

DISPOSITIVO PARA A DISTRIBUIÇÃO DE UM FLUIDO COMPREENDENDO, PELO MENOS, UM MOTOR DE COMANDO REMOTO, ESPECIALMENTE UM

MISTURADOR DE ÁGUA

Existem numerosos dispositivos destinados a distribuir um fluído a partir de, pelo menos, dois outros. Este fluído, resultante de dois outros, será chamado "fluído secundário", enquanto que os dois outros serão designados por "fluídos primários".

Os fluídos em causa podem ser gases, líquidos ou produtos similares, tais como pós, farinhas, grânulos e outras matérias ditas fluídas.

As misturas de gás são necessárias em todas as espécies de indústrias, que será desnecessário citar, e são por vezes indispensáveis para as necessidades biológicas do Homem: misturas respiratórias específicas na imersão do Homem em meio hostil: mergulho subaquático, trabalhos em atmosfera perigosa, excursões no espaço, etc.; gás respiratório aquando de operações de salvamento, de reanimação, de cuidados intensivos; - misturas para anestesia de doentes durante intervenções cirúrgicas.

As misturas de líquidos são igualmente muito frequentes, especialmente para a dosagem em contínuo de compostos distintos. O fluído secundário não é sempre a mistura efectiva dos fluídos primários, porque pode desejar-se suprimir totalmente um dos fluídos primários e/ou utilizar só um fluíclo primário puro, conservando a possibilidade de fazer variar de maneira mais ou menos fina as diferentes proporções da mistura. É o caso, especialmente, quando o dispositivo é um misturador, ou um regulador de água 2-16 quente e de água fria, porque o utente muitas vezes deseja só água fria ou só água quente, além das diferentes proporções intermédias.

Muitos dos dispositivos existentes no comércio são do tipo de comando manual e, em matéria de misturadores ou de reguladores de água, o modelo corrente mais elaborado possui um comando graduado em graus Celsius, graças ao qual o utente fixa a temperatura desejada, que se mantém, qualquer que seja o débito de água distribuída.

Pensou-se já em tomar mais práticos estes dispositivos, especialmente na sua junção a comandos mais ou menos automáticos, o que tem por consequência a substituição do comando manual por um comando mecânico, isto é, motorizado.

Sabe-se até que ponto é delicado fazer coexistir num mesmo conjunto mecânico a energia eléctrica e líquidos condutores que, além disso, têm efeitos físico-químicos muito negativos, corrosão, oxidação, incrustações, fugas que provocam curto-circuitos, risco de electrocução do utente, etc.

Procurou-se aperfeiçoar estes dispositivos tomando-os não somente mais cómodos mas também mais seguros, isolando no máximo a energia eléctrica, tanto para preservar os próprios dispositivos como para proteger os utentes.

Para tanto, pensou-se já em comandar os dispositivos à distância, a fím de suprimir todo o contacto físico entre estes dispositivos e os utentes; sobretudo quando um tal dispositivo esteja aplicado em instalações sanitárias, cabinas de duche e banheiras, por o utente se encontrar em situação de perigos muito graves, do facto de o corpo se encontrar molhado e, portanto, altamente condutor, e uma electrocução nestas condições poder causar a morte.

Para referir o estado da técnica conhecida, pode citar-se os seguintes documentos: FR - A - 2 586 782 que descreve um misturador tendo um órgão de regulação motorizado, que está directamente ligado a uma peça que controla o débito de água, o que supõe várias passagens estanques entre uma parte do misturador com a qual confinam os condutores 3-16 eléctricos. FR - A - 2 463 343 do mesmo tipo que o precedente, em que uma passagem devendo ser tomada estanque permite a um órgão de transmissão mecânica passar de uma parte que contém água a uma parte alimentada electricamente. DE-A-4 014 849 que descreve um ralo munido de electroválvulas que controlam a chegada da água e o escoamento do ralo por meio de vários motores comandados a partir de teclas dispostas no bordo do ralo. Pela própria natureza, as electroválvulas são mecanismos que abrem e fecham a passagem do líquido por meio de motor alimentado por energia eléctrica. US- A- 4 006 753 que constitui a base para o preâmbulo da reivindicação 1, em que o objecto é um distribuidor de fluido tendo vários obturadores e um só veio de excêntricos com várias superfícies de apoio descontínuas, de forma que qualquer posição intermédia dos obturadores seja impossível. Não se trata, portanto, de um dispositivo misturador de fluídos, mas de um simples cilindro distribuidor agindo sempre sobre cada obturador. US-A-4 721 133 que respeita a um conjunto de comportas comandadas manual e independentemente umas das outras. Os obturadores são comandados, cada um, por um veio de excêntricos rigorosamente circular e que apresenta um só entalhe, o que significa que os obturadores têm só duas posições, de abertura e de fecho, dado que, durante a rotação do veio de excêntricos por 360 , menos alguns graus, a posição do obturador fica imutável (posição de fecho). Sobre alguns dos graus do entalhe, o obturador encontra-se na posição de abertura e só se pode voltar à posição de fecho fazendo girar o veio de excêntricos no sentido inverso do precedente. US - A - 2 940 474 que descreve um dispositivo muito próximo do do documento anterior, isto é, que os veios de excêntricos de comando dos obturadores só dão a estes uma posição estável: abertura ou fecho. Contudo, aqui os veios de excêntricos são descentrados com o 4-16 único fim de imprimir aos obturadores um movimento progressivo para passar de uma posição extrema a outra. Não se trata, evidentemente, de um misturador, mas de uma simples válvula ligada a uma conduta de entrada e outra de saída. DE - C - 809 500 que descreve uma válvula possuidora de condutas e botões rotativos em forma de veio de excêntricos tendo duas partes, uma circular e outra rectilínea, que dão somente duas possibilidades: abertura e fecho alternativo das duas condutas, uma de entrada e outra de saída. Trata-se de um distribuidor simples e não de um misturador multiposições. FR - A - 1 595 039 que descreve uma válvula contendo um obturador e um veio de excêntricos de comando em que a superfície de apoio só está em contacto com o obturador numa fracção do seu comprimento. A presente., .invenção.-afastasse......destas soluções......e~ permite um comando à distância, sem qualquer contacto entre o utilizador e o dispositivo, tendo os veios excêntricos uma superfície de apoio continuadamente variável, a fim de obter posições intermédias estáveis entre as posições extremas de abertura e de fecho.

Com esta finalidade, a invenção tem por objecto um dispositivo conforme a reivindicação 1. Segundo outras características da invenção, - Cada elemento móvel é constituído por um pistão que é ligado a um cilindro de direccionamento e que se encontra colocado em frente de um veio de excêntricos escorado num eixo ligado cinematicamente ao motor; O pistão é formado por duas partes coaxiais sobrepostas com interposição de uma mola; Uma das duas partes do pistão possui um prolongamento longitudinal ligado à corrediça livre num alojamento de formas e dimensões coordenadas gerido na outra parte;

Um rolamento de esferas está montado rotativamente e ligado em parte a um entalho semi-circular do pistão, a fim de ser interposto entre o referido pistão e o veio de excêntricos correspondente; 5-16 - O eixo ligado cinematícamente ao motor contém pelo menos um rolamento de esferas de guiamente em rotação; - O dispositivo compreende um microprocessador ligado por um lado a um circuito eléctrico de alimentação e de comando dos meios motores e, por outro lado, a órgãos de controlo de funcionamento do conjunto; - Os órgãos de funcionamento do conjunto compreendem, pelo menos, um captador de posição dos órgãos de controlo do débito dos fluidos primários; - Os órgãos de controlo compreendem, pelo menos, um captador de uma característica física do fluido secundário, tal como a temperatura; O microprocessador compreende, pelo menos, um receptor de sinais de comando emitidos por meio de comando à distância; - Os meios de comando à distância compreendem, pelo menos, um captador de raios infravermelhos; - O dispositivo necessita de uma alimentação em energia eléctrica, a qual é fornecida, pelo menos em parte, por uma turbina intercalada na conduta de saída e associada a um gerador de corrente contínua ligado a uma junção com bateria de acumulador. A invenção compreender-se-á melhor pela descrição detalhada feita com relação ao desenho anexo. Bem entendido que a descrição e o desenho são apresentados a título de exemplo indicativo e não limitativo. A figura 1 é uma vista esquemática em corte de um exemplo de realização do dispositivo de acordo com a invenção, concebido para dois fluidos primários e um fluido secundário e representado na situação em que uma das duas entradas está inteiramente obturada e a outra inteiramente livre. A figura 2 é uma vista esquemática em corte feita segundo a linha II-II da figura 1. A figura 3 é uma vista esquemática em corte de um exemplo de realização de um dispositivo 6-16 de acordo com a invenção, concebido para dois fluidos primários e um fluido secundário e representado na situação em que as duas entradas estão parcialmente abertas. A figura 4 é uma vista esquemática em corte feita segundo a linha IV-IV da figura 3. A figura 5 é uma vista esquemática em corte de um exemplo de realização de um dispositivo de acordo com a invenção, concebido para dois fluidos primários e um fluido secundário e representado na situação em que a outra entrada está inteiramente obturada e a primeira inteiramente livre. A figura 6 é uma vista esquemática em corte feita segundo a linha VI-VI da figura 5. A figura 7 é um esquema ilustrativo de um exemplo dos meios de comando e de regulação do dispositivo das figuras 1 a 6. A figura 8 é uma vista esquemática mostrando a forma geral dos veios de excêntricos destinados a operar sobre os órgãos de controlo do débito dos fluidos. A figura 9 é um diagrama que ilustra os ciclos de funcionamento dos veios de excêntricos da figura 8. A figura 10 é um esquema que ilustra um modo de realização da invenção segundo o qual o dispositivo é autónomo.A energia eléctrica necessária ao funcionamento do motor é fornecida por uma turbina movida pela corrente de saída do fluído secundário. A figura 11 é uma vista esquemática mostrando a turbina da fig. 10 e o seu esquema eléctrico associado.

Em relação com o desenho, verifica-se que o dispositivo representado é aplicado à realização de um misturador que recebe água fria (primeiro "líquido primário") e água quente (segundo "líquido primário"), para entregar, a pedido, quer somente de água fria, quer só de água quente, ou ainda de uma mistura das duas (líquido secundário). O dispositivo compreende um corpo sensivelmente paralelipipédico 1 dividido em duas partes sobrepostas 100 e 200 separadas entre si por uma parede flexível estanque 300, 7-16 constituída por umá membrana elástica mantida na sua periferia pelas garras 101 e 201 do tipo geralmente conhecido. A parte inferior 200 apresenta uma cavidade 202 na qual desembocam três passagens 203, 204,205, prolongadas por três ponteiras tubulares 206,207 e 208.

As passagens 203 e 204 estão munidas de um apoio convexo, respectivamente 210 e 211, e as ponteiras correspondentes 206 e 207 recebem condutas chamadas de "entrada" 212 e 213 ligadas a uma fonte de água fria e a outra a uma fonte de água quente. A passagem 205 fica livre e a sua ponteira 208 recebe uma conduta dita de "saída" 214.

Em frente dos apoios 210 e 211, mas para lá da membrana 300, isto é, na parte 100, encontram-se pistões, cada um deles formado por duas partes sobrepostas, respectivamente 102-103 e 104-105, entre as quais se encontram molas 106 e 107.

As molas 106 e 107 constituem um limite de esforço e solicitam em permanência, para a separação, as partes 102 e 103 por um lado, 104 e 105 por outro lado, mas, seja qual for a distância que separa estas duas partes de cada pistão, são sempre mantidas alinhadas graças a um prolongamento cilíndrico 108-109 das partes superiores 102 e 104, ligado à corrediça num alojamento disposto por baixo das partes inferiores 103 e 105.

Cada uma das partes superiores 102 e 104 apresenta uma ranhura hemisférica na qual um rolamento de esferas 110-111 está montado, o qual roda segundo o seu eixo. A parte 100 do corpo 1 é atravessada pelo tubo 112, no qual se encontram três patamares com rolamentos de esferas 113, 114 e 115 para um eixo 116 ligado cinematicamente ao eixo de saída de um motor eléctrico 117, por intermédio de uma tomada do tipo conhecido 118.

Os rolamentos de esferas 110 e 111 dos pistões estendem-se radialmente no tubo 112 e estão em contacto com os dois veios de excêntricos 121 e 122 escorados sobre o eixo 116.

Nas figuras 2,4 e 6 representam-se esquematicamente os veios de excêntricos 121 e 122 sob a forma de duas ovais sem calços mas, na realidade, a forma dos veios de excêntricos é mais 8-16 complexa e será descrita seguidamente com relação às figuras 8 e 9. O funcionamento do dispositivo que acaba de ser descrito é o seguinte:

Supõe-se que a situação à partida é a que corresponde ao repouso, isto é, que o dispositivo não fornece água: o motor 117 foi posto em marcha e parado numa posição tal que os veios de excêntricos 121 e 122 estão imóveis e apoiam-se nos rolamentos de esferas 110 e 111, os quais se apoiam nas partes superiores 102 e 104 dos pistões, as molas 106 e 107 estão mais ou menos comprimidas conforme o esforço a que são submetidas, as partes inferiores 103 e 105 dos pistões mantêm a membrana 300 em apoio contra as sedes 210 e 211, de forma que as passagens centrais destas sedes 210 e 211 são obturadas de forma estanque, visto a membrana 300 ser elástica. Não entra, portanto, na câmara de mistura 202 nem água fria nem água quente.

Se o utente desejar somente água fria, deve pôr o motor 117 em marcha para fazer rodar os veios de excêntricos 121 e 122, cujas formas, que serão explicitadas mais à frente, fazem que a sede 211 fique obturada pela membrana 300 mantida apoiada pelo pistão 104-105 e o veio de excêntricos 122, enquanto que a sede 210 é desobstruída pelo facto de que o veio de excêntricos 121 deixou remontar o pistão 102-103 impelido pelo retomo elástico da membrana 300 e a pressão da água fria chega pela conduta de entrada 212 de acordo com a seta Fl. A água fria chega à câmara de mistura 202 sob a membrana 300, contorna a sede 211 fechada e atinge a conduta de saída 214 pela qual é evacuada conforme a seta F2. O débito de água fria, segundo as setas F2, é regulado pelo veio de excêntricos que deixa remontar a membrana 300 mais ou menos alta para baixo da sede 210 para gerir uma secção de passagem maior ou menor.

Se o utente desejar água tépida, isto é, uma mistura de água fria e de água quente, deve pôr o motor 117 em marcha para fazer rodar os veios de excêntricos 121 e 122 até à sua posição 9-16 angular correspondente à abertura simultânea das sedes 210 e 211 (figura 3) por elevação mais ou menos marcada dos pistões 102-103 e 104-105. O débito de saída de água quente é regulado pelo veio de excêntricos 122, que deixa remontar a membrana 300 mais ou menos alta por cima da sede 211 para dirigir uma secção de passagem maior ou menor.

Bem entendido, é possível regular a secção de passagem da água fria independentemente da da água quente, a fim de obter um débito de saída global mais ou menos importante e uma proporção água fria-água quente correspondente à temperatura desejada, como mais à frente será explicado. A água fria chega à câmara de mistura 202 conforme se mostra com a seta F1, como acima se refere, em que ela encontra a água quente que vem da câmara de mistura 202 pela conduta de chegada 213 conforme a seta F3 e a sede 211 e a mistura atinge a conduta de saída 214, pela qual é evacuada, conforme a seta F2.

Se o utente desejar somente água quente, deve comandar a rotação do motor 117 para fazer rodar os veios de excêntricos 121 e 122, a fim de que a sede 210 seja fechada e a sede 211 aberta, posição esta representada nas figuras 5 e 6. O accionar do motor 117 e a sua paragem coordenado à posição dos veios de excêntricos 121 e 122 devem ser obtidos de forma simples e prática, a fim de evitar os ensaios e os erros de manipulação.

Na figura 7 representa-se um exemplo de circuito que permite controlar automaticamente as diferentes funções do dispositivo e, além disso, colocar à disposição do utente um sistema de comando remoto, evitando-lhe qualquer contacto com o dispositivo. O circuito compreende um microprocessador 400 que recebe as informações e envia sinais de comando. Para tanto, recebe: - uma ligação série 401 com computador (não representado), pelo qual o microprocessa - 10-16 dor 400 está programado. uma ligação 402 de uma memória 403, na qual estão armazenados os dados do programa de que o parâmetro é assim resguardado (programa reparametrável ou não conforme as aplicações). - uma ligação. 404 com um conversor analógico/numérico 405, pelo qual provêm as informações que serão descritas à frente. uma dupla ligação 406 com as entradas de um amplificador funcional 407 regulando os movimentos dos motores 117 e da tomada 118. - uma ligação 408 com três tomadas com efeito Hall 410, 411 e 412, determinando as - posições angulares significativas dos veios de excêntricos 121 e 122. - uma ligação 413 com tomadas de raios infravermelhos 415,416 e 417.

No conversor analógico/numérico 405 terminam três ligações: uma ligação 420 com uma bateria 421, uma ligação 422 com uma sonda térmica 215 colocada próxima da conduta de saída 205, por meio de um amplificador 423, e uma ligação 424 com um taquímetro (não representado) medindo, permanentemente, a velocidade do motor 117.

As tomadas 415, 416 e 417 são do tipo, geralmente conhecido, emissor-receptor de raios infravermelhos e o seu comando efectua-se por simples aproximação de uma mão (como representado) ou mesmo de um dedo.

Na prática, esta acção do utente pode, bem entendido, obter-se por outros meios por especialista nestes assuntos.

As tomadas de raios infravermelhos são destinadas, cada uma, a uma função. - A tomada 415 tem por única função fornecer ao microprocessador 400 os sinais correspondentes ao arranque ou à paragem do dispositivo. - A tomada 416 destina-se a fornecer ao microprocessador 400 os sinais correspondentes à abertura maior ou menor da sede 211, isto é, à chegada da água quente na câmara de 7&t4/*Á 11-16 - mistura 202. - A tomada 417 destina-se a fornecer ao microprocessador 400 os sinais correspondentes à abertura maior ou menor da sede 210, isto é, à chegada da água fria na câmara de mistura 202. A regulação do débito na conduta de saída 205 e da proporção da água quente-água fria são obtidas pelo jogo dos veios de excêntricos 121 e 122.

Na figura 8 vê-se que os dois veios de excêntricos 121 e 122 têm formas coordenadas para obter todas as combinações de temperatura possíveis entre a de simples água fria e a de simples água quente.

Os veios de excêntricos 121 e 122 estão posicionados na suposição de que agissem sobre o rolamento de esferas correspondente 110-111 pela sua parte inferior (ou "sul") situada 180 em relação à sua parte superior (ou "norte") situada a 0-360 , estando as extremidades direita e esquerda do diâmetro horizontal respectivamente a 90 ("este") e a 270 ("oeste"). Observando o veio de excêntricos 121, verifica-se que em relação ao círculo circunscrito a ela apresenta um arco de círculo ai no quarto de círculo sudeste compreendido entre 90 ^ e 180 ‘ , o que significa que uma primeira rotação de um quarto de volta da árvore 116 no sentido da seta F4 conduzirá o ponto "este" do veio de excêntricos 121 ao "Sul", no qual exerce a acção do veio de excêntricos sobre o pistão 102-103, e não terá qualquer efeito sobre a posição do referido pistão 102-103, que será, portanto, na sua posição baixa de fecho da sede 210, o que se simboliza pelo número "0" significando que o débito da água é nulo.

Observando o veio de excêntricos 122, vê-se que no mesmo quarto de círculo "sud-este" ele apresenta uma curva bi que se estende depois à extremidade do raio de círculo circunscrito até uma distância igual a metade do raio deste círculo o que significa que a mesma primeira rotação de um quarto de volta do eixo 116 no sentido da seta F4 conduzirá o ponto 12-16 "este" do veio de excêntricos 122 ao "Sul", onde se exerce a acção do veio de excêntricos 122 sobre o pistão 104-105, e terá por efeito permitir ao pistão 104-105 de se elevar segundo uma altura igual a metade do raio de círculo o/ , posição na qual a membrana 300 é completamente elevada, a sede 211 completamente aberta, o débito de água quente no máximo. Esta abertura completa está simbolizada por" 1

Em consequência, esta primeira rotação de um quarto de volta do eixo 116 a partir da situação dos veios de excêntricos 121 e 122 da figura 8 mantém a sede 210 fechada e provoca a completa abertura da sede 211.

Sai, portanto, pela conduta 214 da água à temperatura da água quente fornecida à conduta de entrada 213 (menos os desperdícios), estando a chegada de água fria totalmente interrompida. O arco de círculo a4 prolonga-se por uma curva a2, que se estende desde a extremidade do raio de círculo 0( até uma distância igual ao quarto deste raio medido a partir da circunferência do circulo 0< , o que significa que uma segunda rotação de um outro quarto de volta do ei.xo 116 leva o ponto "norte" do veio de excêntricos 121 ao "sul", o que permite ao pistão 102-103 sobrepor-se parcialmente, e a membrana 300 de libertar a sede 210 segundo uma secção de passagem correspondente a uma fracção de débito da água fria próxima de 50% do débito total, o que se simbolizou por "1/2". A curva bj. do veio de excêntricos 122 prolonga-se por uma curva b2 que se estende depois da curva M até uma distância igual ao quarto do raio do círculo circunscrito (X medido a partir da circunferência deste círculo χ , o que significa que esta segunda rotação de um quarto de círculo, que levou o ponto "norte" do veio de excêntricos 121 ao "sul", conduz igualmente o ponto "norte" do veio de excêntricos 122 ao "sul".

Obriga-se, assim, o pistão 104-105 a baixar-se para obrigar a membrana 300 a reduzir a metade a secção de passagem da água quente.

13-16 A curva a2 do veio de excêntricos 121 prolonga-se por uma curva a3 que se estende desde a curva a2 até uma distância igual a metade do raio do círculo circunscrito De , o que significa que uma terceira rotação do eixo 116 no sentido da seta F4 leva o ponto "oeste" do veio de excêntricos 121 ao "sul", o que permite ao pistão 102-103 de se elevar ainda e de fazer passar, assim, a sede 210 de uma posição de semi-abertura simbolizada por "1/2" a uma posição de abertura completa simbolizada por" 1 A curva b2 do veio de excêntricos 122 prolonga-se por uma curva b3 que se estende desde a curva b2 até ao circulo circunscrito CX , o que significa que a terceira rotação do eixo 116 no sentido da seta F4 leva o ponto "oeste" do veio de excêntricos 122 ao "sul", o que obriga o pistão 104-105 a baixar ainda para passar de uma posição de semi-abertura simbolizada por 1/2, a uma posição de fecho completo simbolizada por "0".

Enfim, a curva a3 do veio de excêntricos 121 prolonga-se por uma curva a4 até à que se estende desde a curva a3 e até ao círculo circunscrito £X , o que significa que uma quarta rotação do veio 116 no sentido da seta F4 leva o ponto "sul" do veio de excêntricos 121 ao "sul" de partida, após uma volta completa, o que obriga o pistão 102-103 a baixar-se e faz passar, assim, a sede 211 de uma posição de abertura completa simbolizada por "1", à sua posição de fecho completo simbolizada por "0", ponto de partida do arco de círculo al. e início do círculo que acaba de se descrever. A curva b3 do veio de excêntricos 122 prolonga-se por um arco de círculo M que se estende desde a curva b3 até ao início da curva bl, o que significa que a quarta rotação do eixo 116 no sentido da seta F4 leva o ponto "sul" do veio de excêntricos 122 ao "sul" de partida, após uma volta completa, o que não terá qualquer efeito sobre a posição do pistão 104-105, que será, portanto, mantido na sua posição baixada de fecho da sede 211, simbolizada pela cifra "0", significando ser nulo o débito da água quente. O eixo 116 movido pelo motor 117 e a tomada 118, faz rodar os dois veios de excêntricos 14-16 121 e 122 em simultâneo, e vê-se que os dois círculos são diferentes e coordenados, tal como esquematizado na figura 9.

Quando ordenado, guia-se a amplitude do batimento permitido pelos veios de excêntricos medido de Oa 1, batimento que corresponde à amplitude dos movimentos dos pistões 102-103 e 104-105 e ao estado de abertura mais ou menos prolongado das sedes 210 e 211. Com abcissa, leva-se a curva da periferia da superfície activa e os veios de excêntricos 121 e 122. A linha a corresponde ao veio de excêntricos 121 e vê-se que a partir da origem (que corresponde ao "sul" em 180 ) e sobre um arco de 90 (ou seja um quarto de volta) o referido veio 121 mantém o pistão 102-103 em posição baixa no qual a sede 210 está obturada.

Durante o mesmo quarto de volta, a linha b que corresponde ao veio de excêntricos 122, mostra que o pistão 104-105 se eleva e faz passar a sede 211, da sua posição de fecho completo à sua posição de abertura total.

Este movimento de um quarto de volta, tem, portanto, por efeito, fazer correr somente a água quente e, assim, com o seu máximo débito.

Supondo que o eixo 116 continua a rodar, a sede 210 abre-se durante uma metade de volta enquanto que a sede 211 se fecha. No cruzamento das linhas aeb após um quarto de volta, as duas sedes 210 e 211 estão na mesma situação de semi-abertura.

Este movimento de uma meia-volta tem, portanto, por efeito, fazer correr uma mistura de água inicialmente muito quente, depois gradualmente fria até ao fecho total da água quente. Se o eixo 116 roda sobre o último quarto de volta, a água quente é suprimida e o débito da água fria diminui até à paragem total, o que significa bem a situação de partida.

As tomadas 410, 411 e 412 informam o microprocessador das posições caracteristicas nos veios de excêntricos, tendo por efeito: 15-16 - 0 fecho total das chegadas de água quente e fria pela tomada 411; O fecho completo da água fria e a abertura completa da água quente pela tomada 412; - O fecho completo da água quente e a abertura completa da água fria pela tomada 410. Naturalmente, é possível manter parados os dois excêntricos 121 e 122, qualquer que seja a posição intermédia entre as posições cardinais indicadas.

Igualmente, o microprocessador 400 pode comandar a rotação do motor 117 (e portanto do eixo 116 e dos excêntricos 121 e 122) da mesma forma que num ou noutro sentido, prevendo o programa uma optimização dos movimentos para passar de uma a outra situação.

Restará somente que a superfície de apoio dos excêntricos 121 e 122 sobre os rolamentos de esferas 110 e 111 seja contínua, isto é, não apresente qualquer solução de continuidade, de maneira que, exceptuando o legítimo cuidado de optimização dos movimentos, o sentido de rotação do eixo 116 e dos excêntricos 121 e 122 que ele contém poderia ser útil.

Agora, com referência às figuras 10 e 11 vê-se que um modo de realização da invenção segundo o qual o dispositivo tem uma inteira autonomia de funcionamento, pelo facto de que a energia eléctrica de que necessita (principalmente para o funcionamento do motor 117) é recuperada sobre a que é fornecida pelo accionamento da circulação dos fluidos primários, isto é, aqui pelo accionamento sob pressão da água fria e da água quente.

Na conduta de saída 205 está colocada uma turbina 500 formada por um extractor 501 e um rotor 502 montado num eixo rotativo 503, cujo eixo é perpendicular ao da referida conduta de saída 205, isto é, no sentido do escoamento do fluido, secundário materializado pela seta F2. A saída do corpo 1, a água que recebe a conduta de saída 205 segundo a seta F2 penetra, portanto, no extractor 501 por uma entrada 504, transporta o rotor 502 em rotação e deixa o extractor 501 por uma saída 505 para a utilização. O eixo 503 tem uma extensão 506 fora do extractor 501 sobre a qual está colocado um volante 507, cuja periferia é munida de vários imans permanentes 508, e que é cercada por uma 16-16 armadura condutora 509 associada a uma ou várias espirais 510.

As extremidades 511 e 512 da espiral 510 são ligadas a um ponto de díodos 513 de que uma saída 514 é colocada em massa, enquanto que a outra 515 recebe uma ligação 516 ligada à bateria de acumulador 421. O funcionamento do presente modo de realização é o seguinte:

Cada vez que o utente usa o dispositivo, a água passa pela conduta de saída 205 e conduz o rotor 502 da turbina 500, o qual arrasta o volante 507 e os seus imans 508.

Como isso é bem conhecido, junta-se às extremidades 511 e 512 uma corrente eléctrica alterna que o ponto de díodos corrige, de forma que a ligação 516 é percorrida por uma corrente contínua apta a carregar a bateria 421.

Assim, a instalação é inteiramente autónoma, dado que a energia eléctrica de que necessita lhe é fornecida, a partir da bateria 421, pela turbina 500, ela própria accionada pela água utilizada. Naturalmente, pode utilizar-se qualquer outro tipo de alimentação eléctrica, especialmente de baixa tensão, a partir de pilhas ou por transformação de coirente eléctrica de 220 V, geralmente no sector em corrente de, por exemplo, 6,9 ou 12 V. O dispositivo que acaba de se descrever comporta um só eixo 116 e dois veios 121 e 122 mas a invenção permite realizar aparelhos com, pelo menos, dois eixos, a fim de dispor de excêntricos independentes.

Isto poderia ser o caso quando se quer controlar o débito de saída do fluido secundário ou quando as caracteristicas dos fluidos primários o exigirem.

Para cada eixo, deve prever-se um meio de comando individual que pode ser um motor ou um mecanismo de junção susceptível de embraiar e de desembraiar o eixo correspondente em relação a um motor comum.

Lisboa, 2 de Março de 2000

ARTUR FURTADO manoatArio em frop. industrial fi. da Madalena, 214 - 1100 LISBOA Te<· S87 06 57 - Fax 38 7 97 14

Claims (12)

1. REIVINDICAÇÕES DISPOSITIVO PARA A DISTRIBUIÇÃO DE UM FLUIDO COMPREENDENDO, PELO MENOS, UM MOTOR DE CONTROLO REMOTO, PRINCIPALMENTE UM MISTURADOR DE ÁGUA 1- Dispositivo para a distribuição de um fluido dito "secundário" podendo resultar da mistura de pelo menos dois fluidos ditos "primários", do tipo que compreende um corpo de duas partes separadas por uma parede flexível estanque (300), de um lado da qual estão ligadas condutas ditas "de entrada" (203, 204), cada uma para um dos fluidos primários e uma conduta dita "de saída" (205) para o fluido secundário, todas estas condutas comunicando entre si por uma câmara misturadora (202), possuindo cada uma das condutas de entrada (203, 204) um órgão de controlo do débito (210, 211) do fluido que elas contêm, situado no outro lado da parede flexível estanque (300) comandada por meios motores e compreendendo veios de excêntricos individuais, cada órgão de comando compreendendo, além da parede flexível estanque (300), por um lado, um elemento individualmente móvel (102-103 e 104-105) situado de um lado da referida parede flexível estanque (300) verticalmente nas extremidades de cada uma das condutas de entrada (203 e 204) situadas no outro lado da referida parede flexível estanque (300) e, por outro lado, tantos veios de excêntricos individuais (121, 122) quantos os elementos móveis (102-103 e 104-105), estando os veios de excêntricos ligados cinematicamente a meios motores (116-117-118), que estão sempre em contacto com os elementos móveis (102-103 e 104-105), quer directamente, quer por intermédio de elementos interpostos (110,111), e estando ligados cinematicamente um ao outro, a fim de que qualquer movimento imprimido a um (121,122) pelos meios motores (116,117,118) corresponda um movimento simultâneo do outro (122,121), 2-3 caracterizado pelo facto de os referidos eixos de excêntricos individuais (121,122) estarem fixados sobre um veio comum, e apresentam uma superfície de apoio contínua, e cuja distância medida a partir da circunferência do círculo circunscrito varia continuamente sobre pelo menos uma parte da circunferência do veio de excêntricos, de modo a obter posições intermédias estáveis entre as duas posições extremas de abertura completa e de fecho dos referidos órgãos de controlo de débito.
2. 2- Dispositivo conforme reivindicação 1, caracterizado por cada elemento móvel ser constituído por um pistão (102-103,104-105) que está ligado a um cilindro de direcção e que está colocado em frente de um veio de excêntricos (121-122) fixado sobre um eixo (116) ligada cinematicamente ao motor (117).
3. 3- Dispositivo conforme reivindicação 2, caracterizado por o pistão ser formado por duas partes coaxiais sobrepostas (102 e 103,104 e 105) com interposição de uma mola (106-107).
4. 4- Dispositivo conforme reivindicação 3, caracterizado por uma das partes (102-104) do pistão possuir um prolongamento longitudinal (108-109), ligado à corrediça livre num alojamento de formas e dimensões coordenadas disposto na outra parte (103-105).
5. 5- Dispositivo conforme reivindicação 2, caracterizado por um rolamento de esferas estar montado axialmente e ligado em parte num encaixe semi-circular do pistão (102-104), a fim de ser interposto entre o referido pistão (102-104) e o veio de excêntricos (121-122) correspondente.
6. 6- Dispositivo conforme reivindicação 2, caracterizado por o eixo (116) ligado cinematicamente ao motor (117) conter pelo menos um rolamento de esferas (113-1 ΜΙ 15) de direcção em rotação.
7. 7- Dispositivo conforme reivindicação 1, caracterizado por compreender um microprocessador (400) ligado por um lado a um circuito eléctrico (406-407-423-405) 3-3 de alimentação e de comando do motor (117) e, por outro lado, aos órgãos (215-410-411- 412) de controlo de funcionamento do conjunto.
8. 8- Dispositivo conforme reivindicação 7, caracterizado por os órgãos de funcionamento do conjunto compreenderem pelo menos uma tomada de posição (410-411-412) dos órgãos de controlo do débito dos fluidos primários.
9. 9- Dispositivo conforme reivindicação 7, caracterizado por os órgãos de controlo compreenderem pelo menos uma tomada (215) de uma característica física do fluido secundário, tal como a temperatura.
10. 10- Dispositivo conforme reivindicação 7, caracterizado por o microprocessador (400), compreender, pelo menos, um receptor de sinais de comando emitidos por meios de comando remoto.
11. 11- Dispositivo conforme reivindicação 10, caracterizado por os meios de comando remoto compreenderem, pelo menos, uma tomada (415-416-417) de raios infra-vermelhos.
12. 12- Dispositivo conforme reivindicação 1, caracterizado por necessitar de uma alimentação em energia eléctrica, esta fornecida, pelo menos em parte, por uma turbina (500) intercalada na conduta de saída (205) e associada a um gerador (506 a 513) de corrente contínua adaptada a uma ligação (516) rematada por uma bateria de acumulador (421). ARTUR FURTADO mandatArio em prop. industrial ίϊ. da Madalena, 214 - 1100 USSOA Te4. 887 06 57 - Pag 8S7 97 14 Lisboa, 2 de Março de 2000