WO2016070296A1 - Autoionizador de activación automática, el cual funciona con energía cinética-mecánica, provisto con un sistema de purificación de agua a través de ionización para piscinas de uso doméstico, público o lo similar - Google Patents

Autoionizador de activación automática, el cual funciona con energía cinética-mecánica, provisto con un sistema de purificación de agua a través de ionización para piscinas de uso doméstico, público o lo similar Download PDF

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Abstract

La invención se refiere a un sistema para la ionización de agua por electrólisis para piscina que funciona con energía cinética-mecánica del agua impulsada desde el sistema de filtrado de una piscina. La invención se refiere a un sistema para la ionización de agua de piscinas o estanques por electrólisis, dichas piscinas o estanques deben estar provistos de un sistema de circulación de agua. El sistema se instala fácilmente en todo tipo de piscinas sin afectar a su carácter original y utiliza una fuente autónoma y segura de energía, la fuerza eléctrica se obtiene de la energía cinética acumulada en el agua, producto del sistema de impulsión para filtrado del agua de piscina. Está energía se utiliza tanto para la generación eléctrica, utilizada en la producción de iones por electrólisis, como fuente para indicar funcionamiento. La energía cinética también es usada como fuente de energía para el elemento de accionamiento del limpiador de electrodos.

Description

γ
MEMORIA DESCRIPTIVA "AUTOIONIZADOR DE ACTIVACION AUTOMATICA. EL CUAL FUNCIONA CON ENERGÍA CINÉTICA-MECÁNICA, PROVISTO CON UN SISTEMA DE PURIFICACIÓN DE AGUA A TRAVÉS DE IONIZACIÓN PARA PISCINAS DE USO DOMÉSTICO. PÚBLICO O LO SIMILAR"
Antecedentes de la Invención
La invención trata de un autoionizador de activación automática el cual funciona con energía cinética-mecánica del agua, provisto con un sistema de purificación de agua a través de ionización para piscinas de uso doméstico, público o semipúblico. El sistema de purificación es autónomo, contando con un generador en su interior y una barra cobre o de aleación de cobre plata para ionizar el agua.
Cuenta con un método único de auto limpieza de tipo mecánico- cinético, el cual es capaz de limpiar los electrodos al momento del paso de agua por un ducto.
Esta solicitud se refiere a un autoionizador para la generación de iones metálicos, del tipo, cobre , cobre-plata, u otros metales benéficos para el control de la vida orgánica del agua y también ser usados como separadores por decantación o floculación de partículas orgánicas o no, que se encuentren en suspensión en el agua de piscina o estanques, para su uso en ductos que transportan fluidos, tales como en piscinas, estanques de almacenamientos de agua, ya sean para consumo humano o industrial y, más particularmente, pero no exclusivamente, para piscinas de recreación, directa o indirectamente, para la eliminación de agentes patógenos y de vida orgánica presente en la química del agua, como son.- algas, hongos, virus y bacterias, presentes en el agua.
Estado De la Técnica
Existen varios tipos de ionizadores para piscinas, los cuales requieren una fuente de energía eléctrica, capaz de producir el efecto de electrólisis, mediante el cual mediante el uso de dos electrodos, ánodo y cátodo, que al pasar una corriente eléctrica del tipo corriente continua, se produce medíante una diferencia de potencial el traspaso de electrones desde un a molécula a otra, generándose de este modo un ion metá lico (coloide), que queda suspendido en el agua, y entonces por capacidad propia de los Existen varios tipos de ionizadores para piscinas, los cuales requieren una fuente de energía eléctrica, capaz de producir el efecto de electrólisis, mediante el cual mediante el uso de dos electrodos, ánodo y cátodo, que al pasar una corriente eléctrica del tipo corriente continua, se produce mediante una diferencia de potencial el traspaso de electrones desde un a molécula a otra, generándose de este modo un ion metálico (coloide), que queda suspendido en el agua, y entonces por capacidad propia de los metales, afecta la vida de organismos vivos, como lo son hongos, virus, bacteria y algas.
Los modelos más comunes se encuentran disponibles en el mercado son del tipo eléctrico, patente referencia US5364512 A. Siendo la electricidad suministrada desde una fuente dependiente de la energía domestica de la casa o dependencia
También existen otros modelos como los ionizadores solares, los cuales reciben la energía desde el sol y es capturada por una célula fotovoltaica, otros modelos conocidos incorporan pilas o baterías, como se aprecia en patente N°US5059296 A, menos comunes son otras alternativas en donde se use la energía cinética.
Este equipo ofrece una solución a estos problemas, con un sistema en línea instalado en la tubería de retorno del sistema de filtración convencional, el cual aprovecha el caudal del agua circulante mediante un generador hidroeléctrico, el cual transforma la energía cinética del agua en energía eléctrica produciendo electricidad en corriente alterna la cual es rectificada transformándola en corriente continua para hacerla circular por los electrodos de cobre plata, (ánodo y cátodo), para así producir la ionización de los mismos. Referencia
patente US20090188788 Al, esta patente hace referencia a un sistema de cloración y se encuentra dentro de la piscina o estanque, nada hace referencia a un sistema de limpieza ni de ionización por colides metálicos
Este invento, consta de una cámara de ionización llamada celda electrolítica, dentro de la cual, se ubica un generador hidráulico y los electrodos, uno o ambos de aleación cobre, cobre- plata y el otro de acero inoxidable. El equipo cuenta con un sistema limpiador automático basado en el uso de la energía cinética del agua. El equipo tiene un regulador para controlar la potencia de la ionización y un led indicador de funcionamiento.
Uno de los principales beneficios de este sistema de ionización, es que es auto limpiante, es decir, no requiere mantención periódica exceptuando el cambio del o los electrodos para el control de la potencia de ionización. Otro de los principales beneficios del equipo es, como fue explicado antes, su autonomía energética, ya que aprovecha el potencial cinético del fluido hidráulico para generar electricidad. Además de los ya mencionados, podemos agregar que el equipo es amigable con el medio ambiente, llámese ecosistema o entorno residencial, esto debido a que el equipo no deja ningún tipo de residuo tóxico o dañino. Este dispositivo se instala directamente en la línea de retorno, contando para ello con un dispositivo adecuado, así de este modo basta con insertarlo en la directamente en línea de la tubería, preferentemente de retorno de agua filtrada, por este motivo esta dispositivo no requiere conexiones eléctricas, ni personal eléctrico para su instalación.
La invención se refiere a un sistema para ionizar el agua utilizando metales. Este sistema se define como automático, ya que se activa al existir flujo al interior de la tubería que lo soporta, y se apaga al dejar de existir circulación en la tubería. El equipo queda así, dependiendo su funcionamiento de la activación del sistema de impulsión del equipo de filtrado.
También incluye un dispositivo que se activa de forma automática para hacer la limpieza de los electrodos al momento de existir un caudal al interior de la tubería. Este elemento se activa al paso de la corriente de agua, consiste en un fleje de un material flexible que al paso de agua oscila con movimientos serpenteantes, raspando las formaciones residuales que se producen por la ionización entre el ánodo y el cátodo.
El sistema incluye un sistema señalizador luminoso de activación, el cual está conectado a la misma fuente de generación eléctrica.
Para instalar este sistema no se requiere ningún tipo de modificaciones en la estructura o vaso de la piscina, basta con insertarlo en la línea de retorno en la tubería de descarga del sistema de filtrado de una piscina.
RESUMEN
La invención se refiere a un sistema para la ionización de agua por electrólisis para piscina que funciona con energía cinética-
mecánica del agua impulsada desde el sistema de filtrado de una piscina. La invención se refiere a un sistema para la ionización de agua de piscinas o estanques por electrólisis, dichas piscinas o estanques deben estar provistos de un sistema de circulación de agua. El sistema se instala fácilmente en todo tipo de piscinas sin afectar a su carácter original y utiliza una fuente autónoma y segura de energía, la fuerza eléctrica se obtiene de la energía cinética acumulada en el agua, producto del sistema de impulsión para filtrado del agua de piscina. Está energía se utiliza tanto para la generación eléctrica, utilizada en la producción de iones por electrólisis, como fuente para indicar funcionamiento. La energía cinética también es usada como fuente de energía para el elemento de accionamiento del limpiador de electrodos.
Breve Descripción de las figuras
Para comprender mejor la invención del autoionizador en línea para la purificación de agua, lo describiremos en función a las figuras que forman parte integral de esta invención, sin que ello signifique restringirlo a modificaciones obvias que pudiesen surgir, en donde:
La Figura 1 muestra una vista en elevación lateral del autoionizador.
La Figura 2 muestra una vista lateral derecha de autoionizador de la invención.
La Figura 3 muestra una vista lateral izquierda del autoionizador de la invención.
La figura 4 muestra una vista en corte A-A en elevación lateral del autoionizador de la invención.
La Figura 5 muestra una vista en corte B-B en elevación lateral del autoionizador de la invención.
La Figura 6 muestra una vista en elevación lateral de otra realización o modelo de autoionizador.
La figura 7 muestra una vista posterior del autoionizador donde se puede apreciar la pieza aislante de un ánodo y cátodo.
La Figura 8 muestra una vista en elevación lateral del montaje típico en línea de retorno de una piscina, del autoionizador de la figura 6, para la purificación de agua correspondiente a la invención.
Descripción de la Invención
Ejemplo de Realización 1
De acuerdo a las figuras 1 a 5 el autoionizador (100) dotado de un sistema para la purificación de agua de piscinas o lo similar, está conformado por unos acoples roscas (1) y (3), los que instalados en una tubería (14) del sistema de filtrado de la piscina (17), precisamente en el retorno de agua filtrada a la piscina, al existir circulación de agua el sistema se activa de forma automática activando un generador eléctrico
(4) con un soporte independiente (13); entre dichos acoples roscas (1) y (3), se encuentra solidario a un cuerpo transparente (2), permitiendo ver en el interior el funcionamiento de cada uno de los medios del autoionizador (100); cuando dicho generador eléctrico (4) es sometido al flujo de agua, este produce electricidad, el la cual activa por electrólisis a un ánodo (10) y a un cátodo (11), los cuales son de cobre o de aleación cobre plata o de plata o de otro metal benéfico, provistos con nervaduras longitudinales o transversales, los que liberan una carga de iones que activan un led indicador de funcionamiento (9); además, dicho autoionizador (100) está proviso con un limpiador cinético- mecánico (12) encargado de limpiar los electrodos, el que se encuentra soportado en el cátodo (11) y consiste en una cinta helicoidal que cubre dicho cátodo (11); el autoionizador (100) está ensamblado de forma de contener todos los elementos necesarios, sin requerir ningún otro periférico para su funcionamiento, además, cuenta con un sellado hermético, para esto un conector (5) es el elemento de unión entre el acople (1) y un acople (6) que posee en su interior un medio de control eléctrico, el cual a su vez está conectado con un contenedor de control de potencia (7) de un controlador de potencia, potenciómetro (8) y el led indicador de funcionamiento (9).
El autoionizador (100) que constituye una celda electrolítica, que por medio de los acoples roscas (1) y (3) se puede instalar fácilmente en la línea de tubería de retorno (14) de toda piscina o estanque que cuente con un sistema de impulsión y/o purificación por recirculación, este sistema de recirculación o filtrado de agua (16), activará el conjunto de una unidad del autoionizador (100) solamente
cuando exista el flujo de agua (16), y existirá dicho flujo de agua (16) toda vez que el sistema de filtrado este activado, de modo que cuando el sistema se apague, también dicho autoionizador (100) dejará de funcionar, por lo que se define como un autoionizador automático, dicho flujo de agua (16) activará el generador eléctrico (4), el cual alimenta un par de electrodos, ánodo (10) y cátodo (11) que por electrólisis liberaran iones al agua de la piscina, y se activará una luz indicadora de funcionamiento (9) y también para activar el limpiador cinético-automático (12) de los electrodos. El autoionizador (100) elimina materias orgánicas indeseables en el agua, como bacterias, virus, algas, hongos, entre otros organismos que viven o tienden a hacerlo y reproducirse en el agua de piscinas, mediante ionización metálica de cobre o cobre-plata u otro metal beneficioso, se consigue eliminar un alto porcentaje de estos organismos, además de actuar como un floculante y/o decantador, ya que las partículas coloidales de los metales, tienen carga eléctrica, entonces se produce una atracción con los elementos que tengan una carga eléctrica contraria, también estas partículas metálicas tienen la capacidad de producir decantación ya que son mucho más pesadas que el agua, como referencia el litro de cobre masa más de 8 kg, y un litro de agua masa solamente un kilogramo.
Lo anterior se proporciona con fines de ilustrar, explicar y describir realizaciones de la presente invención. Las modificaciones y adaptaciones a estas realizaciones serán evidentes para los expertos en la técnica y pueden realizarse sin apartarse del alcance o espíritu de la invención.
Ejemplo de Realización 2
De acuerdo a las figuras 6, 7 y 8, el autoionizador (100) purificador de agua, consiste en un dispositivo, el cual se instala en una boquilla de retorno (15) existente en toda piscina que cuente con un sistema de recirculación o filtrado de agua, lo que permite que el flujo active el generador eléctrico (4) del dispositivo (100), y este a su vez alimenta un par de electrodos, un ánodo (10) y un cátodo (11) que por electrólisis liberaran iones al agua de la piscina, y para una luz indicadora de funcionamiento (9). Así también para activar un limpiador cinético-automático (12) de electrodos, y un señalizador visual cinético de activación (9a). El autoionizador (100) elimina patógenos indeseables en el agua de piscinas estanques u otros, mediante ionización metálica de cobre o cobre-plata u otro metal beneficioso, e iluminar el chorro de agua acusando su correcto funcionamiento; además el autoionizador (100) posee un cuerpo aislador (8a) de contacto entre el ánodo (10) y el cátodo (11) y en uno de sus extremos con una bola de retorno (7a) donde se dispone un controlador de flujo (12a).
El dispositivo (100) consigue eliminar un alto porcentaje de estos organismos, además de actuar como un floculante y/o decantador, ya que las partículas coloidales de los metales, tienen carga eléctrica, entonces se produce una atracción con los elementos que tengan una carga eléctrica contraria, también estas partículas metálicas tienen la capacidad de producir decantación ya que son mucho más pesadas que el agua, como referencia el litro de cobre masa más de 8 kg, y un litro de agua masa solamente un kilogramo.

Claims

REIVINDICACIONES
1- Autoionizador automático que funciona con energía cinética-mecánica del agua impulsada desde el sistema de filtrado de piscinas, provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos beneficiosos, capaz de eliminar materias orgánicas biológicas contenidas en el agua de las piscinas, dispuesta ya sea separada o conjuntamente en una sola unidad de montaje al interior de la línea del retorno de piscinas, CARACTERIZADO porque el autoionizador está conformado por unos acoples roscas (1) y (3), los que instalados en una tubería existente del sistema de filtrado de la piscina (17), precisamente en el retorno de agua filtrada a la piscina (17), al existir circulación de agua el sistema se activa de forma automática activando un generador eléctrico (4); entre dichos acoples (1) y (3), se encuentra solidario a un cuerpo transparente (2), permitiendo ver en el interior el funcionamiento de cada uno de los medios; cuando el generador (4) es sometido al flujo de agua, este produce electricidad la cual activa por electrólisis unos electrodos, un ánodo (10) y un cátodo (11), liberando una carga de iones, y activando un led indicador de funcionamiento (9) y un limpiador cinético- mecánico (12) encargado de limpiar los electrodos, el que está soportado en el cátodo (11); el autoionizador (100) está ensamblado de forma de contener todos los elementos necesarios, sin requerir ningún otro periférico para su funcionamiento, cuenta con un sellado hermético, para esto el conector (5) es el elemento de unión entre el acople rosca (1) y un acople con un medio de control eléctrico (6) que
es el contenedor del control de potencia de un potenciómetro (8) y del led indicador de funcionamiento (9).
2. - Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, según la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque el generador eléctrico (4) se encuentra instalado con un soporte independiente (13).
3. - Autoionizador en línea provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, según la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque el cátodo (11) cuenta con una conexión con hilo roscado (13a) hacia el exterior, donde se recibe la alimentación eléctrica aislada del flujo de agua (16).
4. - Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, según la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque el conector(5) es un conector que une el acople rosca (1) con el acople con el medio de control eléctrico (6) el cual a su vez está conectado con un contenedor de control de potencia (7) del controlador de potencia, potenciómetro (8), por medio de este s,e conecta el sistema de control a la alimentación eléctrica proveniente del generador (4), en su interior se incluyen los elementos rectificadores de onda donde se transforma la corriente proveniente del generador(4) de corriente, rectificándola y transformándola en corriente continua, la cual es administrada por medio del controlador de potencia, potenciómetro (8), la que alimenta al led indicador de funcionamiento (9), y luego alimenta el ánodo (10 y cátodo (11).
5. - Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, según la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque el autoionizador (100), es de activación automática por el flujo de agua.
6. - Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, de acuerdo con reivindicación 1, CARACTERIZADO porque cuenta con controlador de producción (7) de iones mediante el controlador de potencia, potenciómetro (8).
7. -Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, de acuerdo con reivindicación 1, CARACTERIZADO porque el ánodo (10) y cátodo (11) cuenta con nervaduras longitudinales.
8. -Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, de acuerdo con reivindicación 1, CARACTERIZADO porque el limpiador cinético (12), esta conformado p-or una cinta helicoidal que cubre toda la longitud del cátodo (11)
9. -Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, de acuerdo con reivindicación 1, CARACTERIZADO porque el autoionizador posee un señalizador visual cinético de activación (9a).
10. -Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, de acuerdo con reivindicación 1, CARACTERIZADO porque el autoionizador posee un
aislador (8a) el cual permite aislar todo contacto entre el ánodo (10) y el cátodo (11).
11. - Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, de acuerdo con reivindicación 1, CARACTERIZADO porque el autoionizador posee en uno de sus extremos una bola de retorno (7a) donde se dispone un controlador de flujo (12a).
12. - Autoionizador provisto con un sistema de ionización mediante una celda electrolítica con electrodos metálicos, de acuerdo con reivindicación 1; CARACTERIZADO porque el ánodo (10) y el cátodo (11) son de cobre o de aleación cobre plata o de plata o de otro metal benéfico, cuyos cuerpos están provistos de nervaduras longitudinales o transversales.
PCT/CL2015/000040 2014-11-05 2015-08-05 Autoionizador de activación automática, el cual funciona con energía cinética-mecánica, provisto con un sistema de purificación de agua a través de ionización para piscinas de uso doméstico, público o lo similar WO2016070296A1 (es)

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