ES1264505U - Purificador renovador de aire - Google Patents

Abstract

Un purificador renovador de aire que se caracteriza porque comprende; Unas rejillas (3) y (4), que son de doble deflexión y llevan regulador de caudal (33), un direccionador (35), un soporte extraíble de filtros con doble malla filtrante (38) y un filtro Hepa H14 (36), este modelo de rejilla se instala tanto en el tubo de impulsión (2) como en el de expulsión (1). Un sensor de CO2 (9) programable que va instalado en el exterior el tubo de expulsión (1) en el codo (8). El sensor de CO2 (9) se comunica con el módulo controlador (39), cuando le envía una señal actúa sobre el extractor de expulsión (21), y sobre el actuador electromagnético (22), que abre y cierra la tapa de recirculación (15) y las mariposas de admisión y expulsión (18) y (19). Unas lámparas UV-C (14) ultravioletas de efecto germicida de 254 nm, y su luz incide sobre el intercambiador térmico (12), sobre el filtro Hepa (16) y sobre el interior de la caja de componentes (31). Un intercambiador térmico (12) de aluminio, formado por unas aletas que van instaladas longitudinalmente al intercambiador térmico (12), con una inclinación de 10º hacia su interior, desviando aire hacia la placa del intercambiador térmico (11).

Description

DESCRIPCIÓN

PURIFICADOR RENOVADOR DE AIRE

SECTOR DE LA TÉCNICA

El presente modelo de utilidad se refiere a un purificador renovador de aire por conductos de ventilación.

Actualmente los edificios no tienen un sistema de purificación y renovación de aire adecuados para prevenir el coronavirus y otras enfermedades, que se transmiten por el aire.

En multitud de edificios de uso colectivo, como centros de enseñanza, para poder ventilar hay que abrir las ventanas, y en invierno supone pasar frío y derrochar calor, aumentando así los gastos de calefacción.

Los edificios climatizados tienen un problema similar ya que no están preparados para renovar y filtrar el aire adecuadamente, según las recomendaciones para prevenir los contagios por coronavirus, por lo que tenemos que abrir las ventanas para renovar el aire, perdiendo así el frío del aire acondicionado o el calor de la calefacción.

El presente modelo de utilidad viene a resolver dicho problema, de tener que estar pendiente de abrir y cerrar las ventanas, perdiendo así la temperatura interior de confort, ya que purifica el aire constantemente y lo renueva según sea necesario en función del dióxido de carbono y la cantidad de personas que halla en la sala.

Cuando renovamos el aire, antes de expulsarlo al exterior pasa por un intercambiador térmico, para así aprovechar su temperatura y transmitirla al tubo de entrada de aire, para aumentar así el ahorro energético.

Es un sistema que se puede instalar en cualquier estancia, tenga o no instalado algún tipo de sistema de ventilación o climatización previo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Existen sistemas de renovación de aire, aunque su función es la de intercambiar aire de forma cíclica, independientemente del número de personas que halla en la sala o de la calidad del aire, estos sistemas no purifican el aire. También existen purificadores de aire, pero su única función es la de filtrar el aire interno de la estancia sin renovarlo.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El Purificador Renovador de aire se puede instalar en cualquier estancia y está formado por unos tubos de ventilación a la vista (1) y (2), que van por tramos para poder adaptarlos al tamaño de la sala.

En las uniones de los tubos lleva unas bridas (6) y están sujetos al techo a través de unos cables (5).

El sistema lleva, dos tubos colocados longitudinalmente a la estancia, uno será de expulsión (1) y el otro será de impulsión (2).

Los tubos llevan unos acoplamientos especiales que sobre salen del conducto, para permitirnos así colocar las rejillas (3) y (4) con todos sus componentes sin que interfieran en la circulación del aire por el conducto.

En estos acoplamientos es donde van colocadas las rejillas (3) y (4), de entrada y salida de aire, colocamos el mismo tipo de rejilla tanto en la impulsión como en la expulsión, para así poder filtrar, regular el caudal y direccionar el aire tanto de impulsión como de expulsión.

Así conseguimos dirigir el aire filtrado con un caudal y una dirección acorde con nuestras necesidades.

Las rejillas (3) y (4) son de doble deflexión y se componen de un regulador de caudal (33), un direccionador de aire (35) un soporte de filtro extraíble con filtro de polvo lavable (38) con doble malla filtrante una a la entrada y otra a la salida del filtro Hepa H14 (36), para que no le entre polvo ni en la expulsión ni en la impulsión y filtro Hepa H14 (36).

Tanto en las rejillas (4) de impulsión como en las rejillas (3) de expulsión tiene los mismos filtros Hepa H 14 (36), en expulsión, nos permite purificar el aire antes de entrar a los conductos para que no proliferen patógenos en su interior y en impulsión para que el aire entre a la estancia purificado.

En las uniones de los tubos, donde queramos variar su dirección, llevará codos de unión (8) serán a 45 grados para minimizar la perdida de caudal a su paso. Los tubos de expulsión (1) e impulsión (2) van a parar al exterior de la estancia, atravesando una pared (23) y acabando en unos codos (26) y (28) sus terminaciones estarán apuntando hacia abajo para que no entre agua.

En el exterior los codos (24) y (25), los instalamos en sentido contrario para alejar la entrada de la salida y que no entre de nuevo el aire que acaba de salir. El tramo de salida de los tubos (1) y (2) los instalaremos con una pendiente descenciente, evitando así que se acumule agua por condensación.

Los codos que instalamos en el exterior (26) y (28), llevan instalados en su extremo unos filtros (29) y (30), para evitar la entrada de insectos y partículas del aire.

El sistema hace dos funciones, purificación constante y renovación purificación de aire.

En el modo renovación tenemos en funcionamiento los dos extractores el de impulsión (10) y el de expulsión (21).

En la expulsión, el aire se extrae a través de las rejillas (3), pasando a través del direccionador de aire (35), del regulador de caudal (33) y atravesando la malla filtrante del soporte del filtro (38) y el filtro Hepa H14 (36), hasta entrar al tubo (1).

Una vez que entra el aire en el conducto, se dirige hacia el intercambiador térmico (12), que tiene unas aletas de aluminio que captan la temperatura y la transmiten hasta el conducto de impulsión sin juntar el aire.

Las aletas del intercambiador térmico (12), van situadas en su interior longitudinalmente a los conductos, tienen una desviación de 10 grados hacía el interior, para así captar mejor la temperatura y para guiar el aire hacia la placa del intercambiador térmico (11), para un mejor aprovechamiento térmico.

Una vez que el aire pasa a través del intercambiador térmico (12), llega a una lámpara ultravioleta de efecto germicida de 254 nm (14), su luz incide sobre el aire a su paso, las aletas del intercambiador térmico (12), sobre la mariposa expulsión (19), el interior de la caja de componentes (31) y sobre el filtro Hepa H14 (16) que va instalado en el soporte del filtro (13).

Haciendo incidir la luz UV-C sobre todos estos componentes evitamos la proliferación de patógenos en su interior.

El aire continúa su camino y pasa a través de la mariposa de expulsión (19), (abierta en modo renovación de aire), y llega hasta el extractor de expulsión (21) que tiene velocidad variable según la necesidad, de caudal y presión en el circuito, este extractor (21) nos va a permitir extraer el aire de la sala durante su funcionamiento en renovación de aire, ya que estará en funcionamiento, y estará parado en él modo recirculación purificación de aire.

En este punto, el aire es forzado a salir atravesando el tubo pasamuros (42), que va aislado térmicamente en su parte exterior para que no intercambie temperatura con la pared.

El aire pasa por el codo (25), que será de 45° para no oponer tanta resistencia al aire, y finalmente saldrá a través del codo (28) que también será de 45°, con ellos formamos un ángulo de 90° señalando hacia el exterior para alejarlo. Formando un ángulo de 180° con respecto al codo de impulsión (26).

En la impulsión (modo renovación de aire), el aire entra del exterior atravesando el filtro (29), los codos (26) y (24), de ahí pasa por el tubo pasamuros (43) que va aislado térmicamente en su parte exterior para que no intercambie temperatura con la pared.

De ahí el aire pasa por un filtro de admisión (20), por la mariposa de admisión (18), y va hacia la lámpara ultravioleta UV-C (14).

La luz de lámpara UV-C (14) incide sobre el interior de la caja de componentes (31), sobre las aletas del intercambiador térmico (12), la mariposa de admisión (18), el filtro de admisión (20), la tapa corredera de recirculación (15), y sobre el filtro Hepa (16) (en modo recirculación), con la acción de la luz germicida evitamos la proliferación de patógenos en el interior del circuito.

El aire llega al intercambiador térmico (12) atraviesa sus aletas, y sus paredes acondicionando su temperatura, ya que recibe por conducción parte de la temperatura del aire de expulsión, para así ahorrar energía.

El aire en invierno entra muy frío del exterior y cuando pasa a través del intercambiador térmico (12) eleva su temperatura antes de entrar a la estancia. Y en verano a la inversa, si tenemos aire acondicionado, al expulsar el aire lo hacemos pasar a través del intercambiador térmico (12) enfriando así sus paredes, aletas y placa del intercambiador térmico (11), consiguiendo refrescar el aire que viene del exterior antes de entrar a la estancia.

Seguidamente el aire pasa por el extractor de impulsión (10) de velocidad variable, por la malla filtrante del soporte de filtro (38) por el filtro Hepa H14 (36), por el regulador de caudal (33), y por el direccionador de aire (35) de la rejilla (4), hasta llegar al interior.

Una vez que el aire está renovado, el sensor de CO2 (9), que va instalado en el exterior el tubo de expulsión (1) en el codo (8), detecta unos valores bajos de dióxido de carbono, envía una señal eléctrica a la entrada del módulo controlador (39).

Cuando recibe esa señal de entrada, el módulo controlador (39), detiene el motor del extractor de expulsión (21).

En el modo recirculación el aire es movido por el extractor de impulsión (10), así el sistema consume menos electricidad y es más silencioso.

Para activar la recirculación, el módulo controlador (39) envía otra señal que activa el actuador electromagnético (22), este a su vez, abre la tapa de recirculación (15) y mueve la palanca de mariposas (17), cerrando las mariposas (18) de admisión y la (19) de expulsión.

Las mariposas (18) y (19), se abren y se cierran de forma sincronizada, ya que llevan un eje fijo.

La palanca de mariposas (17) lleva dos muelles incorporados, a través de ellos se une al actuador electromagnético (22).

La función de los muelles es la de transmitir el movimiento del actuador electromagnético (22), a la palanca de mariposas (17) y hacen posible que el vástago del actuador electromagnético (22) haga todo su recorrido hasta abrir y cerrar la tapa de recirculación (15), sin que la palanca de mariposas (17) se fuerce, ya que necesita menos recorrido del vástago para abrir y cerrar las mariposas (18) y (19).

En el modo recirculación, el aire entra por las rejillas de expulsión (3), llega al interior de los conductos de la caja de componentes (31), donde se encuentra con las mariposas de expulsión (19) y de impulsión (18) cerradas, y con la tapa de recirculación (15) abierta.

Así que el aire es atraído hacía el circuito de impulsión, atravesando el filtro Hepa H14 (16), pasando a través del intercambiador térmico (12), hasta terminar saliendo por las rejillas de impulsión (4) a la sala.

En el modo de recirculación, el aire se está purificando constantemente, ya que lo hacemos pasar a través de los filtros Hepa, este modo estará activado mientras la concentración de dióxido de carbono sea baja, en el momento que aumentan estos valores, según lo tengamos programado en el sensor de CO2 (9) se activará de nuevo el modo renovación de aire.

El presente modelo de utilidad viene a resolver los problemas que causa la mala calidad del aire en los espacios cerrados.

Los problemas de tener que abrir y cerrar ventanas, perdiendo la temperatura y el confort interior, y el gasto energético que ello supone, todo esto lo evitamos. Ya que tenemos un sistema automatizado, que estará en funcionamiento renovación purificación o recirculación purificación del aire según sea necesario, en función de los valores de dióxido de carbono que tengamos en la sala.

Con ello conseguimos una estancia más confortable, y segura, ya que con el sistema en funcionamiento eliminamos las partículas aerosoles y posibles patógenos que se encuentren en suspensión, ya que quedan atrapados en los filtros Hepa H 14 (36) que están en las rejillas (3) y (4).

También tenemos un gran ahorro energético, gracias a este sistema y al intercambiador térmico (12) que aprovecha la temperatura de la salida y la transmite a la de entrada para un mayor aprovechamiento térmico.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Figura 1: Vista inferior del primer tramo de tubos de ventilación.

(1) Tubos de expulsión, (2) tubos de impulsión, (3) rejilla regulable de expulsión, (4) rejilla regulable de impulsión, (5) cables de sujeción al techo, (6) bridas de unión tubos, (8) codos a 45°, (9) sensor de CO2.

Figura 2: Vista inferior segundo tramo (que va unido al primero), sin la tapa de la caja de componentes (31) para poder ver su interior.

(1) Tubo de expulsión, (2) tubo de impulsión, (5) cables de sujeción al techo, (6) bridas de unión tubos (10) extractor de impulsión, (11) placa del intercambiador térmico, (12) intercambiador térmico, (13) soporte para filtro, (14) lámparas UV-C ultravioleta germicida de 254 nm. (15) Tapa de recirculación, (16) filtro Hepa, (17) palanca de posición de mariposa, (18) mariposa de impulsión, (19) mariposa de expulsión, (20) filtro de admisión, (21) extractor de expulsión, (22) actuador electromagnético, (23) pared, (24) codo de admisión, (25) codo de expulsión, (26) codo de entrada de aire, (28) codo salida de aire, (29) filtro externo de admisión, (30) filtro externo de expulsión, (42) tubo pasamuros en expulsión, (43) tubo pasamuros en impulsión.

Figura 3: Vista inferior del segundo tramo con tapa y caja de componentes (31). Donde aloja el módulo controlador (39) la toma de corriente (40) y donde se representa el mando a distancia (41).

Figura 4: Vista frontal de las rejillas regulables (3) y (4) que se representan con los mismos dibujos ya que lleva el mismo tipo de rejilla en impulsión como en expulsión y con los mismos componentes.

Figura 5: Vista lateral de las rejillas regulables (3) y (4).

Donde se ve el soporte a tubo (34), el direccionador de aire (35), regulador de caudal (33), el soporte extraíble del filtro (38) y el filtro Hepa (36).

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

El purificador renovador de aire está formado por un circuito de tubos de ventilación (1) y (2), en los que incorpora unas rejillas de impulsión y expulsión (3) y (4) de doble deflexión con reguladores de caudal y con filtros Hepa.

El sistema lleva unos extractores (10) y (21) para hacer circular el aire, así lo renueva y lo purifica cuando lo hacemos pasar a través de los filtros Hepa (36) También incorpora un intercambiador térmico (12) que transmite parte de la temperatura del aire de expulsión al aire de impulsión.

Los tubos de ventilación (1) y (2) serán preferentemente redondos para evitar así que se acumule suciedad en las esquinas.

Se fabricarán de metal utilizando generalmente chapa galvanizada para la mayoría de recorrido, utilizando también aluminio para la parte del intercambiador térmico, así como acero inoxidable para los tramos que dan al exterior.

Para la fabricación del intercambiador térmico (12) utilizaremos una aleación de aluminio que permita transmitir la temperatura con facilidad.

En general en la fabricación se utilizarán, metales de distinta naturaleza como aluminio, acero, acero inoxidable.

También utilizaremos diversos plásticos y demás materiales adecuados a cada componente.

Claims (1)

REIVINDICACIONES

1. Un purificador renovador de aire que se caracteriza porque comprende; unas rejillas (3) y (4), que son de doble deflexión y llevan regulador de caudal (33), un direccionador (35), un soporte extraíble de filtros con doble malla filtrante (38) y un filtro Hepa H14 (36), este modelo de rejilla se instala tanto en el tubo de impulsión (2) como en el de expulsión (1).

Un sensor de CO2 (9) programable que va instalado en el exterior el tubo de expulsión (1) en el codo (8).

El sensor de CO2 (9) se comunica con el módulo controlador (39), cuando le envía una señal actúa sobre el extractor de expulsión (21), y sobre el actuador electromagnético (22), que abre y cierra la tapa de recirculación (15) y las mariposas de admisión y expulsión (18) y (19).

Unas lámparas UV-C (14) ultravioletas de efecto germicida de 254 nm, y su luz incide sobre el intercambiador térmico (12), sobre el filtro Hepa (16) y sobre el interior de la caja de componentes (31).

Un intercambiador térmico (12) de aluminio, formado por unas aletas que van instaladas longitudinalmente al intercambiador térmico (12), con una inclinación de 10° hacia su interior, desviando aire hacia la placa del intercambiador térmico (11).