WO2016029329A1 - Multicamara con motocompresores o motobombas de ultra alta presión o hidráulica, para comprimir gas o liquido a ultra alta presión, que van formadas por varias cámaras de distinto tamaño de modo concéntricas, donde cada cámara contiene en su interior camaras menores. - Google Patents

Multicamara con motocompresores o motobombas de ultra alta presión o hidráulica, para comprimir gas o liquido a ultra alta presión, que van formadas por varias cámaras de distinto tamaño de modo concéntricas, donde cada cámara contiene en su interior camaras menores. Download PDF

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Definitions

  • the present invention is an improvement of the patented invention "Multi-chamber and Motor Pumps to Generate Ultra High Pressure", patent application No. 2006-2331 and “Multi-camera with Motor Pumps whose cameras outside the outside do not have motor pumps or space for installation, until after m cameras ... "patent application No. 2012-0239; which is applied to several uses in different areas: ultra high pressure food with which sterilization is achieved leaving food with better organoleptic characteristics than if it is done by temperature; cutting of metal plates with liquid jet accelerated by ultra high hydrostatic pressure, allowing a more precise cut and not changing characteristics of the material that is fused with flame cutting; sintered to ultra high hydrostatic pressure in which it can be used and make new materials, ultra resistant and with the desired shape.
  • pressure is made outside the 600 Pa multi-chamber and injected into a multi-chamber that has 3 cameras at the beginning of the process without a motor pump, to just enter a fourth chamber that has the first motor pump.
  • the first motor pump After the first motor pump generates pressure of 600MPa at l.OOOMPa that are injected into chambers 5 and 6, then another motor pump that generates from l.OOOMPa to 1,400MPa, and thus depending on the design of the multi-camera.
  • This system is more efficient than the first because several cameras per motor pump, it resists more than one camera having the wall the same thickness as a set of concentric cameras.
  • the motor pumps are super simple, in essence they are two analogous pieces: a piece is a piston with a cylinder joined in solidarity or solidly, to another piece that is similar; so that the pistons match or fit in the cylinders of the other piece.
  • the present improvement is intended to make it clear that to achieve ultra high hydrostatic or isostatic pressure, it is possible to start compressing gas, for example helium, argon, etc., to arrive compressing up to for example 3,000MPa and the gas is transformed into liquid by effect of the pressure, to continue compressing the same liquid in later stages.
  • gas for example helium, argon, etc.
  • gas is compressed, until it can reach a level of pressure and temperature at which the gas is transformed into a liquid, so that the motor compressors must start to operate with liquid, that is, as motor pumps.
  • the valves can work so well with gas or liquid so that there is no problem.
  • the liquid has less compressibility than a gas, so that once it becomes a liquid, the chamber where it is located must have enough space so that it does not increase or decrease the pressure excessively with pumping of the motor pump; or the motor pump must be small enough compared to the chamber, so that the pressure does not rise or fall much when the motor pump is operated.
  • the multi-chamber with motor pumps or motor compressors does not contain significant changes, it is estimated that it is a significant improvement to operate with gas, because it makes it much easier to provide heat at higher levels by means of electric power.

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Abstract

Multicamara con motocompreasores o motobombas de ultra alta presión o hidráulica, para comprimir gas o líquido a ultra alta presión, que van formadas por varias cámaras de distinto tamaño de modo concéntricas, donde cada cámara contiene en su interior cámaras menores y entre medio van instalados motores o bombas que permiten introducir fluido cada vez a mayor presión hacia las cámaras interiores.

Description

MULTICAMARA CON MOTOCOMPRESORES O MOTOBOMBAS DE ULTRA ALTA PRESIÓN O HIDRÁULICA, PARA COMPRIMIR GAS O LIQUIDO A ULTRA ALTA PRESIÓN, QUE VAN FORMADAS POR VARIAS CÁMARAS DE DISTINTO TAMAÑO DE MODO CONCÉNTRICAS, DONDE CADA CÁMARA CONTIENE EN SU INTERIOR CAMARAS MENORES.
MEMORIA DESCRIPTIVA
Campo del invento
El presente invento es una mejora del invento patentado "Multicámara y Motobombas para Generar Ultra Alta Presión", solicitud de patente N° 2006-2331 y "Multicámara con Motobombas cuyas cámaras mas el exterior no tienen motobombas ni espacio para su instalación, hasta después de m cámaras..." solicitud de patente N° 2012-0239; que se aplica a varios usos en distintos rubros: alimentos a ultra alta presión con que se logra esterilizar dejando los alimentos con mejores características organolépticas que si se hace por temperatura; corte de planchas metálicas con chorro de líquido acelerado por ultra alta presión hidrostática, permitiendo un corte más preciso y no cambiando características del material que queda fundido con oxicorte; sinterizado a ultra alta presión hidrostática en que se puede usar y hacer nuevos materiales, ultra resistentes y con la forma deseada. i Descripción del Estado de la Técnica
El estado de la técnica anterior está dado por el desarrollo que se basa en la nueva manera de lograr ultra alta presión hidrostática a través de multicámaras con motobombas de ultra alta presión:
En la primera solicitud de patente N° 2331-06, solo hay una cámara por cada motobomba y se logra hacer presión hidrostática de 3 veces o 10 veces o más, de la resistencia a la tracción que tiene el propio material de que está hecha la motobomba. Se logra la ultra alta presión y se puede usar en alimentación, en sinterizados a ultra alta presión y corte de materiales con ultra alta presión.
Después se incorporó la mejora, consistente en poner varias cámaras por cada motobomba, porque soportan mejor la diferencia de presión; de manera que se tiene menos motobombas que cámaras, para alcanzar la misma ultra alta presión. En este segundo caso por ejemplo, se hace presión afuera de la multicámara de 600 Pa y se inyecta a una multicámara que tiene 3 cámaras al inicio del proceso sin motobomba, para recién entrar a una cuarta cámara que tiene la primera motobomba. Después la primera motobomba genera presión de 600MPa a l.OOOMPa que se inyectan a cámaras 5 y 6, luego otra motobomba que genera de l.OOOMPa a 1.400MPa, y así dependiendo del diseño de la multicámara.
Este sistema es más eficiente que el primero porque varias cámaras por motobomba, resiste más que una cámara teniendo la pared igual espesor que un conjunto de cámaras concéntricas.
Las motobombas son súper simples, en lo esencial son dos piezas análogas: una pieza es un émbolo con un cilindro unidos solidariamente o sólidamente, a otra pieza que es similar; de manera que los émbolos hacen juego o encajan en los cilindros de la otra pieza.
No necesita ir montada en algo sólido porque esfuerzos de acción y reacción se generan entre los cilindros y émbolos de la propia motobomba; basta que queden sujetas con las tuberías flexibles. Así como es una bomba o funcionan con líquido, también puede ser un compresor que funciona con gas, como en la presente mejora que estamos patentando. Descripción detallada de la invención
La presente mejora, tiene el objeto de dejar claro que para alcanzar ultra alta presión hidrostática o isostática, se puede partir comprimiendo gas, por ejemplo helio, argón, etc., para llegar comprimiendo hasta por ejemplo 3.000MPa y el gas se transforma en líquido por efecto de la presión, para continuar comprimiendo el mismo líquido en etapas posteriores.
En etapas más externas se comprime gas, hasta que puede llegar a un nivel de presión y temperatura en que el gas se transforma en líquido, de modo que los motocompresores deben empezar a funcionar con líquido, es decir como motobombas. Las válvulas pueden funcionar tan bien con gas o líquido de modo que no hay problema.
Pero el líquido tiene menos compresibilidad que un gas, de modo que una vez que se convierte en líquido, la cámara en donde se encuentra debe tener el suficiente espacio para que no aumente o decaiga la presión exageradamente con un bombeo de la motobomba; o la motobomba debe ser lo suficientemente pequeña comparada con la cámara, para que no suba o decaiga mucho la presión al actuar la motobomba. Si bien no contiene cambios significativos la multicámara con motobombas o motocompresores, se estima que es una mejora significativa actuar con gas, porque permite facilitar muchísimo el suministro de calor a niveles mayores mediante energía eléctrica.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Multicámara con motocompresores o motobombas que formadas por varias cámaras de distinto tamaño de modo que van concéntricas, dispuestas de manera que cada cámara, cualquiera sea, contiene en su interior a todas las cámaras menores, entre cámaras puede ir instalados un motor y bomba o compresor, neumático o hidráulico, de modo que permiten introducir fluido cada vez a mayor presión hacia cámaras interiores, CARACTERIZADOS; porque cada motor y bomba o compresor particular, actúan con fluido que ingresa a la cámara y al motor a igual presión que al compresor o bomba, y lo descarga el motor hacia una cámara anterior a menor presión o hacia el exterior si es el primer motor, y la bomba o compresor lo descarga a mayor presión hacia una cámara que está más el interior; de manera que se llega a alcanzar valores de ultra alta presión en la cámara más el interior, y se puede destinar a hacer sinterizados a ultra alta presión, se puede destinar a corte de materiales si se pone una boquilla para que salga al exterior; se puede destinar a procesar alimentos a ultra alta presión; puede disponer de un mecanismo que permita calentar las piezas o el fluido, etc.
2. Multicámara con motocompresores o motobombas que formadas por varias cámaras de distinto tamaño de modo que van concéntricas, dispuestas de manera que cada cámara, cualquiera sea, contiene en su interior a todas las cámaras menores, entre cámaras puede ir instalados un motor y bomba o compresor, neumático o hidráulico, de modo que permiten introducir fluido cada vez a mayor presión hacia cámaras interiores, CARACTERIZADOS; porque ingresa una bombeada de fluido a presión Pl a la primera cámara, que si está a presión menor a Pl, ingresa afuera del motor, aumentando la presión de la cámara 1, de lo contrario se va al interior del motor 1 y cuando se llena el motor, que va unido al compresor o bomba de manera que se llenan ambos motor y bomba o compresor, se abre una válvula de descarga del motor y simultáneamente otra válvula de retención descarga el fluido del compresor o bomba a mayor presión hacia la cámara 2; habrá bajado la presión en la cámara 1 porque evacuó el motor y el compresor y por lo tanto un nuevo bombeo de fluido ingresa fuera del motor hasta que llega la presión a Pl y comienza a llenar el motor 1 nuevamente, cosa que simultáneamente empieza a llenar el compresor, para descargar nuevamente el motor hacia afuera y la bomba o compresor hacia adentro; cuando llega a P2 la cámara 2 empieza a actuar también el motocompresor o motobomba 2 hasta alcanzar P3 ; cada motobomba o motocompresor que está en la cámara 2, 3, n, actúan de la misma manera, de modo que llega a comprimir a P2 , P3 , Pn, que es más alta que la resistencia a la tracción que tiene el material de la multicámara.
3. Multicámara con motocompresores o motobombas que formadas por varias cámaras de distinto tamaño de modo que van concéntricas, dispuestas de manera que cada cámara, cualquiera sea, contiene en su interior a todas las cámaras menores, entre cámaras puede ir instalados un motor y bomba o compresor, neumático o hidráulico, de modo que permiten introducir fluido cada vez a mayor presión hacia cámaras interiores CARACTERIZADOS; porque puede tener más de una cámara por compresor que está afuera, o más de una cámara por motocompresor o motobomba; de manera que cada una llena a una, dos y mas cámaras, a presiones cada vez mayor. . Multicámara con motocompresores o motobombas que formadas por varias cámaras de distinto tamaño de modo que van concéntricas, dispuestas de manera que cada cámara, cualquiera sea, contiene en su interior a todas las cámaras menores, entre cámaras puede ir instalados un motor y bomba o compresor, neumático o hidráulico, de modo que permiten introducir fluido cada vez a mayor presión hacia cámaras interiores CARACTERIZADOS; porque las válvulas de distinto tipo deben actuar con gas o líquido a alta presión, porque si comienza con en gas, con la presión se convierte a líquido y debe continuar actuando; así también los motocompresores después de una etapa particular se cambia a motobombas que por la simplicidad no tienen mayor problema, como es la menor compresibilidad del líquido.
5. Multicámara con motocompresores o motobombas que formadas por varias cámaras de distinto tamaño de modo que van concéntricas, dispuestas de manera que cada cámara, cualquiera sea, contiene en su interior a todas las cámaras menores, entre cámaras puede ir instalados un motor y bomba o compresor, neumático o hidráulico, de modo que permiten introducir fluido cada vez a mayor presión hacia cámaras interiores CARACTERI ADOS ; porque motor y compresor o bomba no llevan cigüeñal ni bielas, son simples cilindros con émbolos y pueden ir montadas en suspensión sin apoyo sólido, sostenida por las cañerías que llevan liquido o gas conectadas al motor y bomba o compresor, porque la fuerza que el motor genera inmediatamente es contrarrestada por la bomba o compresor; que puede funcionar con una cilindrada cada 1 segundo hasta 5 minutos, si el motocompresor o motobomba va muy al interior.
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