ES2237258B1 - Maquina para limpiar la superficie de las aguas de residuos flotantes. - Google Patents
Maquina para limpiar la superficie de las aguas de residuos flotantes.Info
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Abstract
Máquina para limpiar la superficie de las aguas de residuos flotantes. Una estructura (1) con una cinta sin-fin transportadora (2) y una rueda (3) con palas (21) tocando el agua; la máquina va sujeta al costado de un barco (20), de forma que un extremo de la máquina va dentro del agua (20 ó 30 cm) en la parte más a proa, con un peine-filtro (18); y el otro extremo va suspendido alto más a popa, con un rodillo-cepillo (11). Una tolva (4) inclinada hacia dentro del barco recoge los residuos. El piñón fijo (5) de la rueda (3) engrana con otro piñón fijo doble (6) del rodillo más próximo al eje (13); una cadena (7) une a este piñón (6) con el piñón fijo doble (8) del rodillo del extremo superior de la cinta (2). El piñón fijo doble (8) del rodillo superior engrana con un segundo piñón (no fijo) (9) y este engrana con un tercer piñón fijo (10) cuyo eje soporta al rodillo-cepillo (11). La rueda (3) hace que la cinta (2) gire en sentido contrario a la marcha del barco (20).
Description
Máquina para limpiar la superficie de las aguas
de residuos flotantes.
La invención se refiere a una máquina para
limpiar la superficie de las aguas de residuos y líquidos.
Se utiliza para limpiar la superficie de las
aguas de mares, ríos y lagos; de residuos flotantes tanto sólidos
(alquitrán, crudo y plásticos), como líquidos (aceites y
grasas).
Hay ya varios inventos referidos a la limpieza de
las aguas de puertos, ríos, pantanos, lagos y zonas costeras. Los
medios utilizados son por saponificación de las aguas, con salabres
metálicos y de red ó con aspiradores de agua.
Debido a la afluencia de gente a las zonas
costeras, tanto vacacionales como residentes, contribuye a que la
calidad de las aguas se vea perjudicada por la acción del hombre y
además esto hace que las infraestructuras creadas se vayan quedando
pequeñas tanto en el suministro del agua potable como en las aguas
residuales que es donde viene realmente el problema de la perdida
de calidad del agua en ríos, lagos y por ultimo en la mar ya que no
se reciclan suficientemente las aguas y esto hace que los residuos
vayan a parar a los ríos y por ultimo a la mar; o directamente a la
mar por el mal funcionamiento de las depuradoras o por la escasez
de las mismas.
Por otra parte, están los vertidos descontrolados
de los grandes barcos, especialmente los que transportan crudos y
demás productos peligrosos, que limpian sus tanques en alta mar y
que con el paso del tiempo por la acción de las mareas y de los
vientos, esos vertidos se aproximan al litoral en perjuicio no
solamente para el hombre sino para los animales tanto peces como
aves.
La máquina para limpiar la superficie de las
aguas de mares, ríos y lagos que aquí se presenta, funciona sin
motor y cuya fuerza motriz es la propia resistencia del agua, la que
mueve la rueda y esta acciona la cinta transportadora. El calado
máximo de la maquina es de 20 cm.
Se describe a continuación la máquina haciendo
referencia a las siguientes figuras:
Fig. 1 vista de frente con cinta para recogida de
residuos sólidos. Fig. 2 vista frontal con cinta con cangilones
para recogida de residuos líquidos. Fig. 3 soporte en U invertida.
Fig. 4 vista frontal, detalle del peine-filtro,
flotador sumergido y filtros laterales. Fig. 5 vista desde arriba,
detalle de las barbas del filtro-peine. Fig. 6 vista
lateral del la parte inferior de la máquina. Fig. 7
cepillo-rodillo. Fig. 8 vista frontal de la parte
inferior de la máquina con flotadores laterales. Fig. 9 engranajes
y cadena. Fig. 10 cómo la máquina se acopla al costado de un barco.
Fig. 11 púa del peine filtro con sus barbas. Fig. 12 detalle de
cojinetes y rodillos. Fig. 13 canjilón.
La máquina es una estructura (1) de madera,
metálica ó poliéster; con una cinta sin-fin
transportadora (2) y una rueda (3) con palas (21) tocando el agua.
La maquina va sujeta al costado de un barco por dos pescantes (20),
de forma que un extremo de la maquina va dentro del agua (20 ó 30
cm) en la parte más a proa, con un peine-filtro
(18); y el otro extremo va suspendido alto más a popa. Por debajo
del extremo alto de la cinta se coloca una tolva (4) inclinada
hacia dentro del barco para que los residuos caigan en un
recipiente.
El soporte de la cinta son varios cilindros (27)
paralelos que en sus extremos sobre la estructura llevan un
cojinete (26) a cada lado, para fortalecer y tener la menor
resistencia al roce. Para los residuos flotantes sólidos, la cinta
(2) va perforada a todo lo largo, para que al recoger los sólidos
flotantes, el agua se filtra a través de los orificios de la cinta.
La máquina lleva incorporado un rodillo-cepillo
(11) cuyo eje va situado por debajo y paralelo al último rodillo
superior de la cinta (2); al llegar los residuos a la parte superior
de la cinta (2), estos son barridos por el
rodillo-cepillo (11) hacia la tolva (4), y al mismo
tiempo la cinta (2) va quedando limpia. A continuación de la cinta
(2) en su parte inferior y paralelo a esta, la maquina lleva
incorporado el peine-filtro (18) que va filtrando
los residuos flotantes sólidos y que por el propio empuje del agua
van pasando a la cinta.
Parte del peine-filtro (18) va
dentro del agua con las púas (28) hacia arriba e inclinadas hacia
la cinta (2) y un poco por encima de esta. En el extremo de cada una
de las púas (28) del peine-filtro (18) van
incorporadas unas barbas (19) flexibles de forma que van tocando la
cinta. La misión de estas barbas (19) es ir filtrando el agua que
retrocede de la cinta (2) e impedir que los residuos pequeños
caigan de nuevo a la mar, río ó lago.
Para los residuos flotantes líquidos la cinta (2)
no va perforada, y lleva unos cangilones (12) pegados
transversalmente, que van recogiendo el líquido y depositándolo en
la tolva (4). Al pasar los cangilones (12) por la superficie del
agua, recogen el aceite mezclado con el agua que a través de la
tolva (4) pasan a un recipiente en el barco. El aceite quedará
flotando arriba y el agua debajo; el recipiente lleva un grifo en
su parte inferior para desalojar el agua(limpia) que se
echará de nuevo a la mar, río ó lago; el aceite por medio de vasos
comunicantes pasa a otro recipiente donde queda almacenado. Los
cangilones (12) tiene en su interior unas celdas de separación para
que le liquido no se derrame, cuando la maquina se mueva por el
efecto de las olas.
Cuando vamos a recoger residuos flotantes
líquidos, cambiamos la cinta perforada por la cinta con los
cangilones y quitamos de la máquina el
rodillo-cepillo (11) y el
peine-filtro (18) para dejar paso a los cangilones
(12).
El funcionamiento consiste en que, en el eje (13)
de la rueda (3) hay un piñón fijo (5) que engrana con otro piñón
fijo doble (6) que va en el rodillo (de la cinta transportadora) más
próximo al eje; y una cadena (7) que une este piñón (6) con el
piñón fijo doble (8) del rodillo del extremo superior de la cinta
(2). Por otra parte el piñón fijo doble (8) del rodillo superior
engrana con un segundo piñón (no fijo) (9) y este engrana con un
tercer piñón fijo (10) cuyo eje soporta al
rodillo-cepillo (11). El piñón (5) de la rueda (3)
es más grande (ej. 30 dientes). El piñón (6) de la cinta más
pequeño (ej. 10 dientes). Por lo que al dar la rueda (3) una
vuelta, el piñón (6) de la cinta da tres vueltas. La proporción de
dientes entre estos dos piñones se puede variar, dependiendo de si
queremos que la cinta (2) vaya más deprisa ó más
despa-
cio.
cio.
Cuando el barco va marcha avante, las palas (21)
oponen resistencia al agua y hacen que la rueda (3) de vueltas.
Esto hace que los piñones (6 y 8) de los rodillos y la cinta (2) den
vueltas en sentido contrario al de la rueda. Por lo tanto todo lo
que encuentre la máquina a su paso será recogido por la cinta (2) y
depositado en la tolva (4).
La máquina va sujeta al barco por dos partes. La
parte superior (23) más a popa, lleva un pasador (13) (que pivota
sobre su eje), por lo que al cabecear el barco, por el efecto de las
olas, la parte inferior de la cinta (2) sigue dentro del agua. En
la parte más a proa, lleva un soporte en forma de U invertida (16)
con un aparejo que le une al barco y que permite a la máquina
moverse arriba y abajo al compás de las olas debido a los flotadores
(14 y 25); y un cabo (22) que va desde el soporte (16) a la proa
del barco. El pescante (20) de proa lleva un muelle (17) y un tope
para cuando el cabeceo del barco es exagerado, amortigue el
movimiento brusco de la máquina.
Si hacemos una prolongación de la parte inferior
de la maquina y la sumergimos (1 m, 2 m, 3 m etc..), detectaría las
manchas de crudo sumergidas. Esto se haría con una cinta
transportadora de malla poco tupida para que haga la menor
resistencia posible bajo el agua.
Si la máquina la hacemos de gran envergadura, en
lugar de usar la rueda que acciona la cinta, usaríamos un motor
acoplado a los ejes de la cinta ó el mismo motor del barco con
poleas, preparadas para ese fin. También se puede acoplar un motor
en lugar de la rueda aunque la maquina no sea de gran
envergadura.
En aguas abiertas, por ejemplo en alta mar se
pueden utilizar además barreras flotantes delante de la maquina de
la siguiente forma: dos barreras remolcadas cada una por un barco,
y juntando los extremos libres dejando entre ellos un espacio
(quedaría la figura de un embudo), que irá concentrando todos los
residuos flotantes y saliendo por la parte más estrecha del embudo
que recogerá la máquina.
La máquina se puede acoplar en embarcaciones de
motor, en veleros, en catamarán etc..., e incluso en embarcaciones
dirigidas por radio-control (sin tripulación) para
usar en zonas peligrosas, como cerca de los acantilados con mar
fuerte ó cerca de las playas con rompientes. En aguas poco
profundas y que podamos andar por el fondo (en las playas donde
hagamos pie) se puede usar un modelo más pequeño de máquina, y
colocada sobre una plataforma flotante, la vamos empujando con las
manos, la rueda (3) da vueltas por la resistencia que hacen las
palas (21) en el agua y la máquina se pondrá en funcionamiento.
También la podemos acoplar sobre un hidropedal; y en este caso, las
mismas palas del hidropedal nos valen para mover la cinta a través
de una cadena y unos engranajes en el eje de las palas del
hidropedal y en el eje principal de máquina. Otra aplicación en los
ríos sería fijando la máquina en uno de los márgenes del río, la
propia corriente empujas las palas (21) y hace que la rueda (3) de
vueltas y la maquina funcione. En este caso el recogedor (15) de la
que queda hacia el centro del río, se prolonga lo que queramos y lo
hacemos firme con cabos desde la orilla, ya que al ser muy largo el
agua hace presión y puede partirlo.
Así mismo en zonas de mareas vivas, se puede
fijar la máquina dentro de los puertos y el mismo flujo y reflujo
de la marea hace que la rueda se mueva y la máquina funcione.
Claims (12)
1. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes que consta de una estructura (1) de
madera, metálica ó poliéster con una cinta sin-fin
transportadora (2) y una rueda (3) con palas (21) tocando el agua,
caracterizada en que no lleva motor; va sujeta al costado de
un barco por dos pescantes (20), de forma que un extremo de la
maquina va dentro del agua (20 ó 30 cm) en la parte más a proa, con
un peine-filtro (18); y el otro extremo va
suspendido alto más a popa, y con un rodillo-cepillo
(11). Por debajo del extremo alto de la cinta se coloca una tolva
(4) inclinada hacia dentro del barco para que los residuos caigan en
un recipiente.
La cinta (2) va soportada por varios cilindros
(27) paralelos que en sus extremos sobre la estructura llevan un
cojinete (26) a cada lado, para fortalecer y tener la menor
resistencia al roce. Para los residuos flotantes sólidos, la cinta
(2) va perforada a todo lo largo, para que al recoger los sólidos
flotantes, el agua se filtra a través de los orificios de la
cinta.
2. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicación 1,
caracterizada porque lleva un rodillo-cepillo
(11) cuyo eje va situado por debajo y paralelo al ultimo rodillo
superior de la cinta (2); al llegar los residuos a la parte superior
de la cinta (2), estos son barridos por el
rodillo-cepillo (11) hacia la tolva (4), y al mismo
tiempo la cinta (2) va quedando limpia.
3. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicación 1,
caracterizada por llevar incorporado el
peine-filtro (18) que va filtrando los residuos
flotantes sólidos y que por el propio empuje del agua van pasando a
la cinta. Parte del peine-filtro (18) va dentro del
agua con las púas (28) hacia arriba e inclinadas hacia la cinta (2)
y un poco por encima de esta. En el extremo de cada una de las púas
(28) del peine-filtro (18) van incorporadas unas
barbas (19) flexibles de forma que van tocando la cinta. La misión
de estas barbas (19) es ir filtrando el agua que retrocede de la
cinta (2) e impedir que los residuos pequeños caigan de nuevo a la
mar, río ó lago.
4. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicación 1,
caracterizada porque para el caso de residuos flotantes
líquidos, la cinta (2) no va perforada y lleva unos cangilones (12)
pegados transversalmente, que van recogiendo el líquido y
depositándolo en la tolva (4). Al pasar los cangilones (12) por la
superficie del agua, recogen el aceite mezclado con el agua que a
través de la tolva (4) pasan a un recipiente en el barco. El aceite
quedará flotando arriba y el agua debajo; el recipiente lleva un
grifo en su parte inferior para desalojar el agua (limpia) que se
echará de nuevo a la mar, río ó lago; el aceite por medio de vasos
comunicantes pasa a otro recipiente donde queda almacenado. Los
cangilones (12) tienen en su interior unas celdas de separación para
que le liquido no se derrame, cuando la máquina se mueva por el
efecto de las olas en su interior unas celdas de separación para que
le liquido no se derrame, cuando la máquina se mueva por el efecto
de las olas.
5. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicación 1,
caracterizada por su sencillo mecanismo que consiste en un
eje (13) de la rueda (3) hay un piñón fijo (5) que engrana con otro
piñón fijo doble (6) que va en el rodillo (de la cinta
transportadora) más próximo al eje; y una cadena (7) que une este
piñón (6) con el piñón fijo doble (8) del rodillo del extremo
superior de la cinta (2). Por otra parte el piñón fijo doble (8) del
rodillo superior engrana con un segundo piñón (no fijo) (9) y este
engrana con un tercer piñón fijo (10) cuyo eje soporta al
rodillo-cepillo (11).
6. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque al ir el barco marcha avante, las palas
(21) oponen resistencia al agua y hacen que la rueda (3) de vueltas.
Esto hace que los piñones (6 y 8) de los rodillos y la cinta (2) den
vueltas en sentido contrario al de la rueda. Por lo tanto todo lo
que encuentre la máquina a su paso será recogido por la cinta (2) y
depositado en la tolva (4).
7. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicación 1,
caracterizada porque puede acoplarse en cualquier tipo de
embarcación, hidropedal 6 plataforma flotante. El calado máximo de
la maquina es de 20 cm.
8. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según las reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque en aguas poco profundas y que podamos
andar por el fondo (en las playas donde hagamos pie) se puede usar
un modelo más pequeño de máquina, y colocada sobre una plataforma
flotante, la vamos empujando con las manos.
9. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicación 7,
caracterizada porque si prolongamos la parte inferior de la
máquina y la sumergimos 1 m, 2 m, 3 m; detectaría las manchas de
crudo sumergidas. En este caso llevaría una cinta poco tupida para
que haga la menor resistencia posible bajo el agua.
10. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicación 6,
caracterizada porque la maquina se puede acoplar a una
embarcación dirigida por radio- control para poder usar en sitios
peligrosos en zona de acantilados ó en playas con rompientes.
11. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicación 6,
caracterizada porque además de usarla sobre plataformas
flotantes; en los ríos se puede fijar a los márgenes, y la misma
corriente del agua hace que la máquina funcione.
12. Máquina para limpiar la superficie de las
aguas de residuos flotantes según reivindicaciones anteriores
caracterizada porque en zonas de mares vivas se puede usar
dentro de los puertos, fijando la máquina al muelle; el flujo y
reflujo de la marea produce una corriente de agua que hace funcionar
la máquina.
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