ES1285519U

ES1285519U - Separador hidrodinámico.

Info

Publication number: ES1285519U
Application number: ES202132112U
Authority: ES
Inventors: Medioroz José Angel Erro
Original assignee: Hidrostank SL
Current assignee: Hidrostank SL
Priority date: 2021-10-28
Filing date: 2021-10-28
Publication date: 2022-01-26
Anticipated expiration: 2031-10-28
Also published as: ES1285519Y

Abstract

Separador hidrodinámico, de tipo vórtice, constituido por un pozo cilíndrico (12) al que llegan las aguas pluviales recogidas en un colector (1) a través de una tubería (3), comprendiendo dicho pozo (12) - una cámara de arenas (5) situada en la parte inferior, separada mediante un plano troncopiramidal o troncónico (4) de la entrada de la tubería (3); - una campana (6), situada por encima de la entrada de la tubería (3) por cuyo interior asciende la materia en suspensión de menor densidad, que se acumulan en la parte superior de una cámara central (14), situada por encima de dicha campana (6); - una cámara perimetral (7) a modo de deflector, conformado en el entorno de la campana central (6), que cuenta con una serie de conductos de pasos (8) que comunican con una cámara superior central (14); - una cámara superior (14), conformada en la salida superior de la campana central (6) en la que se acumula la materia en suspensión de menor densidad; - una cámara anular (9), por encima del deflector (7), a través de la cual el caudal circulante de agua tratada sale a la superficie, que vierte en un canal perimetral (15) que conduce hacia la salida (10) del separador; en cuyo pozo (12), la tubería de entrada al equipo (3) presenta un codo con ángulo superior a 90º, de forma que incide tangencialmente al interior del pozo (12) produciendo un efecto vórtice que hace que gran parte de las partículas que contiene el agua sedimenten y se recojan en un compartimento inferior (5) o cámara de arenas situada en la parte inferior de dicho pozo (12).

Description

DESCRIPCIÓN

Separador hidrodinámico

Sector de la invención

La invención se encuadra en el sector industrial de la separación de líquidos, no prevista en otro lugar, por ejemplo, en los dispositivos para separar o eliminar sustancias grasas u oleosas o material flotante similar del agua, o aguas residuales. Y también en la separación de partículas sólidas en suspensión de líquidos por sedimentación.

El objeto de la presente invención es un separador hidrodinámico, también conocido en el argot como hidrociclón, que se trata de dispositivos que permiten, entre otras, tratar la contaminación de las aguas pluviales. El presente separador ha sido desarrollado para el tratamiento de la totalidad del caudal de las aguas pluviales circulantes por un colector, aumentando la capacidad y eficiencia de tratamiento de los separadores conocidos hasta el momento, al implementar nuevas fases de tratamiento.

Antecedentes de la invención

Los materiales a separar por este tipo de dispositivos suelen ser sólidos como arenas, materia orgánica y otras partículas finas, o líquidos que tienen una densidad menor que el flujo principal de líquido, que pueden ser aceites e hidrocarburos, o sólidos brutos, que pueden tener una flotabilidad neutra, como suelen ser basuras que se depositan en la calle, como botellas, paquetes de plástico, colillas, etc.

Los dispositivos de tratamiento hidrodinámico, también conocidos como separadores de vórtice son bien conocidos desde hace años (US3277926). Estos dispositivos se crearon para facilitar la separación de material sedimentable, es decir, material contenido en un líquido que tiende a sedimentarse por gravedad. Posteriormente, en WO0062888, se utiliza este mismo principio para separar también materiales flotantes en dicho líquido, colocando los elementos del separador hidrodinámico en orientación opuesta, de forma que el flujo de líquido actúa concentrando la materia sólida flotante, que se eleva en el recipiente hacia una región superior central donde se puede desviar del flujo normal de líquido a través del recipiente y recolectar para su eliminación.

La eficacia de un separador hidrodinámico se puede expresar cuantitativamente en términos de eficacia de retención, por un lado de partículas sedimentables cuya densidad es mayor que la del agua, y por otro, de elementos flotantes o cuya densidad es inferior a la del agua, todo ello en el interior del separador. Los separadores hidrodinámicos conocidos son dispositivos que interiormente ocultan una gran complejidad estructural, en general con la finalidad de optimizar su rendimiento, si bien esta no resulta una tarea sencilla, ya que pequeños cambios en su geometría pueden tener efectos importantes en la eficiencia de retención.

La presente invención trata de resolver los problemas comentados existentes en la técnica anterior y de obtener un separador con un alto grado de eficiencia.

Descripción de la invención

Con el fin de alcanzar los objetivos propuestos, mencionados en el apartado anterior, la invención propone un separador hidrodinámico, que tiene las características de la reivindicación 1.

El separador hidrodinámico, de tipo vórtice, objeto de la invención comprende un pozo cilíndrico al que llegan las aguas pluviales recogidas en un colector de entrada, que, tras su paso por una rejilla de gruesos, pasa a través de una tubería con dicho pozo, que está compartimentado en las siguientes cámaras:

- Una cámara de retención de partículas sedimentables, tales como arenas situada en la parte inferior del mismo, que está separada mediante un plano troncopiramidal, situado por debajo de la entrada de la tubería de entrada de líquido en el separador.

- Superiormente a la zona de entrada de dicha tubería este pozo está cerrado por una campana por cuyo interior asciende la materia en suspensión de menor densidad, constituida por grasas, hidrocarburos y flotantes, que se acumulan en la parte superior de una cámara tercera central situada por encima de esta.

- En el entorno de la campana central se conforma una cámara perimetral a modo de deflector, que cuenta con una serie de pasos que comunican con la cámara superior central antes citada para evitar la formación de zonas muertas de acumulación de gases.

- Como ya hemos indicado, por encima de la campana central se conforma una cámara superior en la que se acumula la materia de menor densidad, constituida por grasas, hidrocarburos y flotantes.

- Entorno a dicha cámara superior una cámara anular comunicada con dicho deflector, en la que se acumula el agua tratada, que se canaliza para salir a la superficie y verter en un canal perimetral que conduce hacia la salida del separador.

Según una importante característica de la invención, la tubería de entrada al equipo presenta un codo con ángulo ligeramente mayor que 90°, de forma que incide tangencialmente al cilindro interior del pozo produciendo un efecto vórtice que hace que gran parte de las partículas que contiene el agua sedimenten y se recojan en un compartimento inferior o cámara de arenas situada en la parte inferior de dicho pozo.

Descripción de las figuras

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1 muestra una sección según un plano vertical de un separador realizado conforme a la invención.

La figura 2 se corresponde con una vista en planta de la anterior.

La figura 3 es un detalle en planta del pozo (12) para mostrar la entrada tangencial del conducto (3).

Realización preferente de la invención

Como se puede observar en las figuras referenciadas, las partes que lo constituyen son:

1) Colector de entrada

2) Rejilla de gruesos

3) Tubo acodado de entrada tangencial al pozo

4) Plato para el vertido de sedimentos a la cámara de arenas

5) Cámara de arenas

6) Campana central que conduce las grasas, hidrocarburos y flotantes al cilindro superior (14)

7) Deflector

8) Conducto de evacuación de grasas y flotantes intermedios a la cámara superior (14) 9) Vertedero

10) Conducto o canal de salida

11) Aliviadero

12) Pozo

13) Cuerpo del separador

14) Cámara superior

El caudal del colector de aguas pluviales se incorpora al equipo a través de un colector de entrada (1) que dispone de una reja (2) que impide la entrada de elementos gruesos al propio separador (13), evitando los posibles atascamientos por el paso a su interior de material de un tamaño mayor del que puede pasar a través de sus conductos. Dicho colector (1) cuenta con un aliviadero frontal (11) para caudales circulantes por el colector superiores al 80% de su calado.

Según una de las características de la invención, la entrada de líquidos al equipo se realiza a través de una tubería (3), que está dotada de un codo con ángulo superior a 90°, que incide tangencialmente al cilindro interior del pozo (12) en el que se aloja el dispositivo, de forma que dicha entrada produce un efecto vórtice que hace que gran parte de las partículas que contiene el agua sedimenten y se recojan en el compartimento inferior (5) o cámara de arenas, que se encuentra separada mediante un plano troncopiramidal o troncocónico (4) del pozo (12), de forma que evita que la materia una vez sedimentada vuelva a subir a dicho pozo (12). La retirada periódica de la materia retenida en esta cámara (5) se realizará mediante succión por un camión de limpieza.

La materia en suspensión de menor densidad, constituida por grasas, hidrocarburos y flotantes, forzados por el efecto vórtice ascienden por un conducto central a modo de campana (6), que cierra el pozo (12), y se acumulan en la parte superior de una cámara central (14), situada por encima de la campana (6), de donde son retiradas periódicamente mediante succión por un camión de limpieza.

Aquella materia en suspensión que no se introduzca a través de la campana o conducto central (6) será proyectada, debido a la fuerza centrífuga, hacia la pared del pozo (12), decantado una parte de ella hacia la cámara de arenas (5) y otra, hacia una cámara perimetral superior (7), que conforma un deflector, que cuenta con una serie de pasos (8) que comunican con la cámara superior central (14). La disposición de estos pasos (8) evitará la formación de zonas muertas que pudieran acumular gases producidos por el arrastre de aire que conlleva el caudal de aguas pluviales y/o por los gases de digestión de la materia sedimentada en la cámara de arenas. El deflector (7) comunica perimetralmente con una cámara anular (9) a través de la cual el caudal circulante de agua ya tratada se canaliza para salir a la superficie y verter al canal perimetral (15) a través del vertedero que conduce hacia la salida (10) del separador.

El equipo (13) se puede montar en cámaras o pozos realizados in situ o en elementos prefabricados que se suministran al cliente con y sin rejillas de protección de grandes flotantes (2). En la realización representada se ha montado el equipo sobre una obra de hormigón realizada al efecto. Los diversos componentes que lo integran pueden suministrarse como elementos auxiliares a colocar, o pueden formar parte de un equipo prefabricado.

Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación:

Claims

REIVINDICACIONES

1. - Separador hidrodinámico, de tipo vórtice, constituido por un pozo cilindrico (12) al que llegan las aguas pluviales recogidas en un colector (1) a través de una tubería (3), comprendiendo dicho pozo (12)

- una cámara de arenas (5) situada en la parte inferior, separada mediante un plano troncopiramidal o troncónico (4) de la entrada de la tubería (3);

- una campana (6), situada por encima de la entrada de la tubería (3) por cuyo interior asciende la materia en suspensión de menor densidad, que se acumulan en la parte superior de una cámara central (14), situada por encima de dicha campana (6);

- una cámara perimetral (7) a modo de deflector, conformado en el entorno de la campana central (6), que cuenta con una serie de conductos de pasos (8) que comunican con una cámara superior central (14);

- una cámara superior (14), conformada en la salida superior de la campana central (6) en la que se acumula la materia en suspensión de menor densidad;

- una cámara anular (9), por encima del deflector (7), a través de la cual el caudal circulante de agua tratada sale a la superficie, que vierte en un canal perimetral (15) que conduce hacia la salida (10) del separador;

en cuyo pozo (12), la tubería de entrada al equipo (3) presenta un codo con ángulo superior a 90°, de forma que incide tangencialmente al interior del pozo (12) produciendo un efecto vórtice que hace que gran parte de las partículas que contiene el agua sedimenten y se recojan en un compartimento inferior (5) o cámara de arenas situada en la parte inferior de dicho pozo (12).

2. - Separador hidrodinámico, según la reivindicación 1, caracterizado por que el colector de entrada (1) dispone de una reja (2) que impide la entrada de elementos gruesos al propio separador (13), evitando los posibles atascamientos por el paso a su interior de material de un tamaño mayor del que puede pasar a través de sus conductos.

3. - Separador hidrodinámico, según la reivindicación 2, caracterizado por que el colector de entrada (1) dispone de un aliviadero frontal (11) para caudales circulantes superiores a un determinado calado, que vierte a un canal perimetral (15) en el que se sitúa la salida (10) del separador.