ES2583856T3

ES2583856T3 - Conjunto de filtrado y método de filtrado para aire y fluidos gaseosos en general

Info

Publication number: ES2583856T3
Application number: ES14167861.5T
Authority: ES
Inventors: Salvatore Vanella
Original assignee: Tecnologica S A S Di Vanella Simone & C; Tecnologica Sas Di Vanella Simone & C
Current assignee: Tecnologica S A S Di Vanella Simone & C; Tecnologica Sas Di Vanella Simone & C
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2014-05-12
Publication date: 2016-09-22
Anticipated expiration: 2034-05-12
Also published as: EP2816293A1; JP6342209B2; RU2014123332A; PT2816293T; EP2816293B1; KR20140148297A; US20140377136A1; BR102014012023A2; KR102245178B1; IN2014CH02452A; PL2816293T3; CN104226057A; RU2654023C2; BR102014012023B1; US9643192B2; ITBO20130308A1; JP2015027663A; MX2014005772A

Abstract

Un conjunto de filtrado de aire y fluidos gaseosos en general, que comprende un conducto (2) por el que puede cruzar un fluido gaseoso que lleva contaminantes de diversos tipos, caracterizado por que comprende: - al menos una estación de filtrado, para retirar contaminantes del tipo de gases tóxicos y partículas sólidas con dimensiones preferentemente mayores de 50 μm; - al menos una rejilla conductora (4), que tiene al menos un orificio (5) que se orienta y está próximo a al menos un filamento conductor (6), manteniéndose dicha al menos una rejilla (4) y dicho al menos un filamento (6 ) a un potencial eléctrico negativo, para la emisión de electrones, que pueden emparejarse con contaminantes tales como partículas sólidas y microorganismos, con dimensiones preferentemente comprendidas entre 10 nm y 50 μm, existiendo corriente abajo de dicha rejilla (4) al menos una placa de acumulación (7), que se mantiene a un potencial eléctrico positivo, para la recogida estable de los contaminantes emparejados con los electrones; caracterizado por comprender al menos una fuente de emisión de iones (A), para restaurar de la carga eléctrica del fluido gaseoso que fluye sobre dicha fuente.

Description

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DESCRIPCION

Conjunto de filtrado y metodo de filtrado para aire y fluidos gaseosos en general Campo de la invencion

[0001] Esta invencion se refiere a un conjunto de filtrado y a un metodo de filtrado para aire y fluidos gaseosos en general.

Antecedentes

[0002] Como es conocido, la atencion a las condiciones de salud e higiene en entornos cerrados en los que operan individuos es siempre mas alta, tanto para aquellos edificios (hospitales, clinicas, asilos, centros sanitarios y similares) donde la falta absoluta de contaminantes, patogenos, microbios etc., es una obligacion esencial por la propia naturaleza de las actividades que tienen lugar en estos edificios, y, mas en general, para cualquier lugar, ya sea publico o privado, en el que es probable que una o mas personas se queden durante periodos de tiempo mas largos o cortos.

[0003] Ademas, es apropiado observar que en el aire que se respira dentro de entornos cerrados, se contienen diversos tipos de contaminantes y/o sustancias potencialmente peligrosas para los humanos. Ademas del polvo y las particulas de tamano variable (desde una dimension de unos cuantos micrometros hasta nanometros), es de hecho posible, por ejemplo, encontrar en el aire gases toxicos o microorganismos de diversa naturaleza (virus, bacterias, esporas, moho, hongos, etc.). Ademas, algunas veces se detecta una falta de iones negativos, lo que de hecho determina un tipo de contaminacion “electrica” que debe contrarrestarse para asegurar las condiciones optimas de higiene y salud.

[0004] Las precauciones o los remedios que se adoptan normalmente consisten en filtros de accion selectivos, dirigidos, es decir, hacia una categoria especifica de sustancia indeseable (y a menudo, como en el caso de filtros antiparticulados, demuestran ser ineficaces contra las particulas de dimensiones mas finas). Un ejemplo de un conjunto y metodo de filtrado se conoce a partir del documento de patente US-2011/102963-A.

[0005] Por tanto, parece evidente la dificultad, sino la imposibilidad, de asegurar el filtrado y la eliminacion de todos los diferentes tipos de sustancias contaminantes y viceversa segun se requiere mediante los requisitos higienicos/sanitarios cada vez mas estrictos, a menos que se recurra a infraestructuras complejas y maquinaria de dificil instalacion que, debido a los altos costes y/o problemas logisticos, a menudo demuestran no ser economicas (y por tanto no pueden usarse) para la mayoria de aplicaciones.

Sumario

[0006] El fin principal de la invencion es solucionar los problemas antes descritos proporcionando un conjunto de filtrado de aire y fluidos gaseosos en general, que demuestre ser eficaz contra diferentes tipos de contaminantes.

[0007] Con este objetivo, un objeto de la invencion es proponer un metodo que permita un filtrado de aire y de fluidos gaseosos en general, contra diferentes tipos de contaminantes. Otro objeto de la invencion es proporcionar un conjunto de filtrado que asegure la salud y el bienestar, de individuos que operan en entornos en los que esta instalado.

[0008] Otro objeto adicional de la invencion es proporcionar un conjunto que asegure un filtrado eficaz, sin necesitar intervenciones de mantenimiento periodicas significativas. Un objeto adicional de la invencion es proporcionar un conjunto que asegure un filtrado de aire eficaz, contra particulas de cualquier tamano, de microorganismos, gases toxicos, reequilibrando simultaneamente el contenido de iones negativos.

[0009] Un objeto adicional de la invencion es proporcionar un conjunto de segura implantacion y que asegure una alta fiabilidad de funcionamiento.

[0010] Por ultimo y no menos importante, el objeto de la invencion es proporcionar un conjunto de bajo coste y que pueda obtenerse facilmente comenzando desde elementos y materiales disponibles comunmente en el mercado.

[0011] Otro objeto adicional de la invencion es proponer un metodo que puede funcionar de manera simple y con costes contenidos.

[0012] Esta tarea y estos objetos se logran mediante un conjunto de filtrado de aire y fluidos gaseosos en general, que comprende un conducto, por el que cruza un fluido gaseoso, que lleva contaminantes de diversos tipos, caracterizado por que comprende: al menos una estacion de filtrado, para la retirada de contaminantes del tipo de gases toxicos y particulas solidas de dimensiones preferentemente mayores de 50 pm; al menos una rejilla conductora, que tiene al menos un orificio que se orienta y que esta proximo a al menos un filamento conductor,

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manteniendose dicha al menos una rejilla y dicho al menos un filamento a un potencial electrico negativo, para la emision de electrones, que pueden emparejarse con contaminantes tal como partfculas solidas y microorganismos, teniendo preferentemente dimensiones entre 10 nm y 50 pm, existiendo corriente abajo de dicha rejilla al menos una placa de acumulacion, que se mantiene a un potencial electrico positivo, para la recogida estable de contaminantes emparejados con los electrones; al menos una fuente de emision de iones, para la restauracion de la carga electrica del fluido gaseoso, fluyendo sobre dicha fuente.

[0013] Esta tarea y estos objetos tambien pueden lograrse mediante un metodo de filtrado de aire y fluidos gaseosos en general, que consiste en: afectar a un fluido gaseoso, que lleva contaminantes de diversos tipos, con un flujo de electrones, emitidos mediante al menos una rejilla conductora, que esta dispuesta a lo largo de dicho conducto y tiene al menos un orificio y mediante al menos un filamento conductor, que se orienta y esta proximo a dicho al menos un orificio, manteniendose dicha rejilla y dicho al menos un filamento a un potencial electrico negativo, para el emparejamiento de los electrones con contaminantes del tipo de partfculas solidas y microorganismos, con dimensiones preferentemente entre 10 nm y 50 pm; recoger de manera estable los contaminantes emparejados con los electrones, en al menos una placa de acumulacion, mantenida a un potencial electrico positivo, que esta dispuesta a lo largo de dicho conducto corriente abajo de dicha al menos una rejilla; restaurar la carga electrica del fluido gaseoso, mediante al menos una fuente de emision de iones, dispuesta a lo largo de dicho conducto corriente abajo de dicha rejilla y de dicha al menos una placa de acumulacion, retirar del fluido gaseoso, en una fase preventiva o posterior o intermedia a dichas fases anteriores, contaminantes del tipo de gases toxicos y partfculas solidas con dimensiones preferentemente mayores de 50 pm en al menos una estacion de filtrado, dispuesta a lo largo de un conducto, por la que puede cruzar el fluido gaseoso.

Breve descripcion de los dibujos

[0014] Las caracterfsticas y ventajas adicionales de la invencion seran aparentes a partir de la descripcion de dos realizaciones preferentes, pero no exclusivas, del conjunto (y el metodo) de acuerdo con la invencion, ilustrados a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 ilustra esquematicamente el conjunto de filtrado de acuerdo con la invencion, en una elevacion lateral y parcialmente seccionada;

La Figura 2 ilustra esquematicamente la rejilla conductora, en vista en perspectiva, en la primera realizacion;

La Figura 3 ilustra esquematicamente la rejilla conductora, en vista en perspectiva, en la segunda realizacion.

Descripcion de realizaciones preferentes de la invencion

[0015] En referencia particular a las figuras mencionadas, se indica generalmente mediante el numero de referencia 1 un conjunto responsable del filtrado de aire y mas en general cualquier fluido gaseoso, que lleve contaminantes de diversos tipos (tal como se explicara mejor en las siguientes paginas).

[0016] Se especifica a partir de ahora que, de acuerdo con la realizacion preferente, el fluido gaseoso tratado es aire

y, por tanto, se le hara referencia a continuacion en la presente descripcion. De hecho, en esta realizacion

preferente, el conjunto 1 puede colocarse en una canalizacion de cualquier instalacion de aire acondicionado,

aireacion, ventilacion, calentamiento, etc., para, de esta forma, poder realizar el filtrado y la descontaminacion del aire que fluye a traves de la canalizacion, antes de que se emita en un entorno cerrado (hospitales, clfnicas, asilos, centros sanitarios y similares, pero tambien lugares de trabajo, edificios publicos, edificios privados, alojamientos, etc.). Por otra parte, el conjunto 1 puede estar dispuesto simplemente en proximidad al entorno implicado, para coger el aire contaminado de este ultimo y devolverlo tras el tratamiento de filtrado.

[0017] No se excluye, ademas, el uso (que entra de cualquier manera dentro del alcance de proteccion reivindicado en el presente documento) del conjunto 1 para el filtrado de diferentes fluidos gaseosos, dependiendo de las necesidades especfficas.

[0018] Por ejemplo, el conjunto 1 puede usarse eficazmente a lo largo de un circuito de salida del gas de escape, humo y similar, antes de su liberacion en el entorno exterior.

[0019] En cada caso, el conjunto 1 comprende un conducto 2, por el que puede cruzar el fluido gaseoso y que, por ejemplo, se define mediante una cubierta moldeada 3 (que puede colocarse a lo largo de la canalizacion que conduce al entorno cerrado o a lo largo del circuito de salida antes mencionado).

[0020] De acuerdo con la invencion, el conjunto 1 comprende: al menos una estacion de filtrado, al menos una rejilla conductora 4, que tiene al menos un orificio 5 que se orienta y esta proximo a al menos un filamento conductor 6, al menos una placa de acumulacion 7, ubicada corriente abajo de la rejilla 4 y al menos una fuente de emision de iones A (negativos, en la realizacion preferente descrita en el presente documento, a modo de fin no limitativo), para restaurar la carga electrica que se desea que se aporte al fluido gaseoso, fluyendo sobre la fuente del mismo, antes de su salida desde el conducto 2 (en el final del tratamiento de filtrado).

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[0021] Debe apreciarse como, en la realizacion preferente, los elementos antes introducidos (la estacion, la rejilla 4 y la placa de acumulacion 7, la fuente de emision), estan dispuestos en serie a lo largo del conducto 2 en la misma secuencia en la que se enumeraron en el parrafo anterior (y en la que se muestran en la Figura 1), pero no se excluye la posibilidad de proporcionar conjuntos 1 en los que estos elementos se ordenen y coloquen de manera diferente, sin apartarse por tanto del alcance de proteccion reivindicado en el presente documento.

[0022] A traves de la estacion de filtrado, es de esta manera posible retirar (tal como se ilustrara mejor en las paginas siguientes) contaminantes del tipo de gases toxicos y particulas solidas que tienen tamanos preferentemente mayores de 50 pm.

[0023] Ademas, la rejilla 4 y el filamento 6 se mantienen a un potencial electrico negativo (el valor del cual, tambien variable en tiempo y tambien diferente entre la rejilla 4 y el filamento 6, puede seleccionarse a voluntad, dependiendo de las necesidades especificas), de manera que se emiten electrones en el entorno de alrededor, que de esta manera pueden emparejarse (por ejemplo, mediante atraccion electrostatica), con contaminantes del tipo de particulas solidas y microorganismos, que tienen dimensiones preferentemente entre 10 nm y 50 pm, transportados por el aire.

[0024] Mas precisamente, de hecho, el filamento conductor 6 constituye una fuente de emision preferente de electrones, que resulta estar dispuesta en el area de paso de al menos una parte del aire (que de hecho cruza el orificio 5), de manera que se asegura un emparejamiento optimo con un numero muy alto de contaminantes de los que el filamento 6 de los mismos es responsable.

[0025] Una carga electrica negativa se atribuye de esta manera a tales contaminantes, para forzar la recogida estable mediante la placa de acumulacion 7, para este fin mantenida a un potencial electrico positivo y dispuesta corriente abajo de la rejilla 4.

[0026] Debe apreciarse como la placa de acumulacion 7 puede retirarse facilmente, periodicamente, para un posible mantenimiento.

[0027] Tambien se especifica que existe la posibilidad de equipar el conjunto 1 con un numero a voluntad de placas de acumulacion 7, dispuestas en el conducto 2 de acuerdo con diversas configuraciones (incluso dos a dos enfrentadas, con la interposicion de capas de material aislante), dependiendo de las necesidades especificas: por ejemplo, en las figuras adjuntas se proponen realizaciones, que preven recurrir al uso de placas de acumulacion 7 dispuestas en paralelo a lo largo del conducto 2.

[0028] Se especifica que existe la posibilidad de que el conjunto 1 comprenda al menos un primer filamento conductor 6, mantenido un potencial electrico negativo, que se orienta y esta proximo al orificio 5 y dispuesto corriente abajo de la rejilla 4 y al menos un segundo filamento conductor 6’, mantenido a un potencial electrico negativo, que se orienta y esta proximo a la abertura 8 y dispuesto corriente arriba de la rejilla 4. De esta manera, estos entran dentro del alcance de proteccion reivindicado en la presente, soluciones de realizacion en las que al menos un filamento 6 esta dispuesto solo corriente abajo (o solo corriente arriba) de la rejilla 4, asi como soluciones de realizacion (preferentes) en las que al menos un filamento 6’ esta dispuesto corriente arriba y al menos un filamento 6 esta dispuesto corriente abajo de la misma.

[0029] Obviamente, la posibilidad de que la rejilla 4 incluya una pluralidad de orificios 5, con un respectivo filamento conductor 6 orientado hacia cada uno de ellos, no se excluye. Mas en particular, en la realizacion preferente, proporcionado en las figuras adjuntas a modo de solicitud ilustrativa y no limitativa de la invencion, la rejilla conductora 4 tiene una pluralidad de orificios 5 y cada uno de ellos se orienta y esta proximo a una respectiva pluralidad de filamentos conductores 6, 6’, algunos de los cuales estan dispuestos corriente abajo de cada orificio 5, estando otros dispuestos corriente arriba de cada orificio 5 (tal como puede verse en la Figura 1, mientras que en la Figura 2, por simplicidad, se representan los filamentos 6 proximos a un unico orificio 5).

[0030] De esta manera, toda la masa de aire que atraviesa el conducto 2 se obliga a cruzar por la rejilla 4 en uno de los orificios 5 de la misma, fluyendo por tanto sobre filamentos 6, 6’ que emiten en la proximidad inmediata un numero muy alto de electrones: el conjunto 1, de acuerdo con la invencion, asegura asi una gran eficacia en la que el aire se obliga a pasar por el area en la que la emision de electrones es maxima, asegurando de esta manera el emparejamiento de estos ultimos con un numero muy alto de contaminantes que consisten en particulas solidas (con los tamanos antes mencionados).

[0031] De manera util, la estacion de filtrado antes mencionada puede comprender: al menos una placa perforada 8, que a su vez comprende al menos una abertura, que tiene dimensiones preferentemente entre 150 pm y 250 pm (por ejemplo 200 pm), al menos un filtro de carbon activo 9 y al menos un filtro 10 de fibras polarizadas electricamente.

[0032] De esta manera, sobre todo, el aire entra en la cubierta 3 y en el conducto 2, pasando libremente a traves de la abertura de la placa perforada 8, que viceversa bloquea selectivamente los contaminantes del tipo de particulas

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solidas que tienen mayores dimensiones que las de la abertura.

[0033] Posteriormente, la accion del filtro de carbon activo 9 permite adsorber contaminantes del tipo de gases toxicos presentes en el entorno, de los que llega el aire tratado con el conjunto 1.

[0034] Para este fin, se especifica que se preve la posibilidad de anadir aditivos adecuados, en composiciones disenadas especialmente, para hacer que el filtro de carbon activo 9 sea selectivamente eficaz respecto a uno o mas gases toxicos (radon, formaldehido, etc.) de interes significativo para la aplicacion especifica a la que el conjunto 1 va destinado de vez en cuando.

[0035] Corriente abajo del filtro de carbon activo 9, tal como se ha visto previamente, esta dispuesto por tanto al menos un filtro 10 de fibras polarizadas electricamente, que puede, de acuerdo con metodos conocidos sustancialmente, realizar el bloqueo selectivo de contaminantes del tipo de particulas solidas, con dimensiones preferentemente comprendidas entre 50 pm y 200 pm (y por tanto, con menores dimensiones que aquellas en las que el bloqueo es responsabilidad de la placa perforada 8).

[0036] Debe apreciarse, ademas, como la seleccion positivamente de retencion de las particulas solidas de mayores dimensiones corriente arriba, en la placa perforada 8, evita el peligro de que los contaminantes bloqueados puedan liberarse, debido a la posibilidad de obstruccion de la malla de filtrado, afectando asi al filtrado apropiado.

[0037] Corriente abajo del filtro de carbon activado 9, tal como se ha visto previamente, la particula de dimensiones mas finas, hasta unos cuanto nanometros, puede retirarse eficazmente mediante el aire que pasa a traves, gracias a la accion conjunta de la rejilla 4, el filamento 6 y las placas de acumulacion 7.

[0038] Durante el recorrido a traves a lo largo del conducto 2, por tanto, el aire se purifica progresivamente y pierde, ademas de los gases toxicos, tambien las particulas contaminantes solidas, de cualquier tipo y tamano (sean microorganismos, polvo , particuladas, incluso radioactivas), logrando asi una limpieza completa del aire.

[0039] Es util apreciar como en la realizacion preferente de la invencion, la placa perforada 8, el filtro de carbon activo 9 y el filtro 10 de fibras polarizadas electricamente estan dispuestos en serie a lo largo del conducto 2 en la secuencia antes mencionada (ilustrada ademas en la Figura 1), pero no se excluye realizar los conjuntos 1 incluidos de cualquier manera en el alcance de proteccion reivindicado en el presente documento, en los que estos componentes estan dispuestos en la estacion de filtrado en un orden diferente, dependiendo de los requisitos especificos.

[0040] Convenientemente, esto tambien es aparente a partir de la Figura 1, el conjunto 1 comprende al menos una placa de desviacion 11, mantenida a un potencial electrico negativo (posiblemente igual que al que se mantienen los filamentos 6 y/o la rejilla 4) y que se orienta hacia las placas de acumulacion 7, para generar un campo electrico dentro del conducto 2 para la desviacion de contaminantes emparejados con los electrones hacia las placas de acumulacion 7 de los mismos, facilitando su recogida estable (mediante adhesion) en estas ultimas.

[0041] Ademas, el numero de placas de desviacion 11 ubicadas dentro del conducto 2, puede seleccionarse a voluntad (al igual que su configuracion), sin apartarse del alcance de proteccion reivindicado en el presente: en la Figura 1 se proporciona una realizacion posible, que preve una pluralidad de placas de desviacion 11, interpuestas entre cada par de placas de acumulacion 7 adyacentes.

[0042] Convenientemente, el conjunto 1 de acuerdo con la invencion comprende una o mas lamparas germicidas 12 que se orientan hacia las placas de acumulacion 7, para desactivar los contaminantes del tipo de microorganismos. En particular, de acuerdo con una posible realizacion, cada lampara germicida 12 es del tipo de lamparas ultravioletas de baja potencia (sin emision de ozono), que pueden irradiar de manera constante las placas de acumulacion 7, en las que se recogen los microorganismos emparejados con los electrones emitidos por el filamento 6.

[0043] Ventajosamente, el conjunto 1 puede comprender un organo de direccion, a su vez dispuesto en proximidad a los orificios 5 y mantenido a un potencial electrico diferente (por ejemplo igual al potencial de tierra), con respecto al potencial electrico de los filamentos 6, para obligar a los electrones emitidos por estos ultimos a llevar una trayectoria predefinida, conduciendo precisamente hacia el organo del mismo y por tanto para, de acuerdo con los requisitos especificos, interceptar el flujo de aire en las condiciones en las que se considera que puede promoverse un mejor emparejamiento con los contaminantes.

[0044] Mas en particular, el organo de direccion puede consistir en una pelicula de metal de revestimiento (por ejemplo, fabricada de cobre), que puede aplicarse en la rejilla 4. Como alternativa, el organo puede consistir en una malla de metal, dispuesta de una manera paralela en proximidad a la rejilla 4 y hacia la que pueden atraerse asi los electrones emitidos por los filamentos 6 (y la rejilla 4 de los mismos).

[0045] Ademas, en una tercera realizacion, ilustrada unicamente a modo de ejemplo pero no limitado, en la Figura 3

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los organos de direccion consisten en una capa de revestimiento de la parte superior 13 de armazones elevados cilindricos, que se desarrollan desde el borde de los orificios 5 con un extension axial mayor que la longitud de los filamentos 6.

[0046] Las diferentes realizaciones propuestas, igual que otras, posiblemente adoptables, permiten de esta manera variar la direccion de emision de los electrones, dependiendo de las necesidades de aplicacion especificas.

[0047] Positivamente, el conjunto 1 comprende un fluido gaseoso transportador 14 (por ejemplo, un ventilador) ubicado dentro del conducto 2. El ventilador puede de esta manera aspirar desde el exterior, a traves de una pluralidad de entradas 15, el fluido gaseoso que llevan los contaminantes, que se desea que se trate con el conjunto 1 y para determinar la transmision forzada del mismo hacia una salida 16, que lo emite al exterior, tras haber retirado los contaminantes y haber restaurado la carga electrica deseada.

[0048] En la aplicacion no limitativa de la realizacion preferente de la invencion, la estacion de filtrado comprende una pluralidad de placas perforadas 8, dispuestas para orientarse hacia las respectivas entradas 15, ademas, a cada placa perforada 8, en el lado opuesto con respecto a las entradas 15, se fijan unos respectivos filtros de carbon activo 9.

[0049] Estos filtros de carbon activo 9 pueden tener utilmente activadores cataliticos correspondientes, para una adsorcion optima de contaminantes del tipo de gas toxico (evitando el peligro de que solo la adsorcion por atraccion molecular de las cavidades de carbon activo no pueda retirar en el mejor de los casos los gases toxicos).

[0050] Ademas, ventajosamente, en referencia adicional a la realizacion preferente, pero no exclusiva, en cada filtro de carbon activo 9, desde el lado opuesto con respecto a Jas placas perforadas 8, se aplica un respectivo filtro 10 con fibras polarizadas electricamente, que consiste sustancialmente en tela compuesta de estas fibras.

[0051] El metodo de filtrado para aire y fluidos gaseosos consiste generalmente, en una primera etapa a., en interceptar un fluido gaseoso, que lleva contaminantes de diversos tipos con un flujo de electrones, emitidos tanto mediante una rejilla conductora 4, dispuesta a lo largo del conducto 2 y con al menos un orificio 5 y mediante al menos un filamento conductor 6 que se orienta y esta proximo al orificio 5.

[0052] Tanto la rejilla 4 como el filamento 6 se mantienen a un potencial electrico negativo para obtener el emparejamiento, por ejemplo, mediante atraccion electrostatica, de los electrones (para la emision de los cuales el filamento 6 constituye una fuente privilegiada) con contaminantes del tipo de particulas solidas y microorganismos, que tienen tamanos preferentemente entre 10 nm y 50 pm.

[0053] Posteriormente, los contaminantes emparejados con los electrones pueden recogerse en una etapa b., en una placa de acumulacion 7, mantenida para este fin a un potencial electrico positivo y dispuesta a lo largo del conducto 2 corriente abajo de la rejilla 4.

[0054] Ademas, el metodo de acuerdo con la invencion preve, en una etapa c., restaurar la carga electrica del fluido gaseoso (ya sea aire u otro), mediante una fuente de emision de iones A, dispuesta a lo largo del conducto 2 corriente abajo de la rejilla 4 y la placa de acumulacion 7.

[0055] Primero (tal como en la realizacion preferente), o tras las etapas a., b., c antes mencionadas, o incluso en un momento intermedio entre estas, el metodo de acuerdo con la invencion preve tambien, en una etapa d., retirar del fluido gaseoso (ya sea aire, de acuerdo con la realizacion preferente, u otro) contaminantes del tipo de gases toxicos y particulas solidas, con dimensiones preferentemente mayores de 50 pm, en al menos una estacion de filtrado, dispuesta a lo largo del conducto 2, por la que puede cruzar el fluido gaseoso del mismo.

[0056] Mas en particular, tal como se ha visto previamente, la estacion de filtrado, que permite la ejecucion de la etapa d., de retirada del metodo de acuerdo con la invencion, comprende (en cualquier secuencia, pero preferentemente dispuestos en serie a lo largo del conducto 2 en el orden propuesto en el presente): al menos una placa perforada 8, que comprende a su vez al menos una abertura con dimensiones preferentemente comprendidas entre 150 pm y 250 pm, al menos un filtro de carbon activo 9 para la adsorcion de contaminantes del tipo de gases toxicos y al menos un filtro 10 de fibras polarizadas electricamente para el bloqueo selectivo de contaminantes del tipo de particulas solidas con dimensiones preferentemente entre 50 pm y 200 pm.

[0057] La placa perforada 8 permite el paso libre del fluido gaseoso, pero bloquea selectivamente los contaminantes del tipo de particulas solidas con mayores dimensiones que las de la abertura antes mencionada.

[0058] Es por tanto evidente como el conjunto 1 de acuerdo con la invencion (y el metodo de acuerdo con la invencion) permiten llevar a cabo, en una secuencia adecuada, una pluralidad de actividades de filtrado, de tal manera que se asegura una retirada eficaz y optima de diferentes tipos de contaminantes (particulados de cualquier dimension, microorganismos, gases toxicos, mediante el reequilibrio al mismo tiempo del contenido de iones negativos), transportados por el aire tratado, asegurando las condiciones de salud y bienestar de los individuos que

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trabajan en entornos en los que esta instalado.

[0059] De hecho, la primera fase de prefiltrado permite en primer lugar retirar del aire (que atraviesa el conducto 2, obligado por el ventilador) las particulas solidas de mayores dimensiones; posteriormente, tras eliminar incluso los gases toxicos gracias al filtro de carbon activo 9, el filtro 10 de fibras polarizadas electricamente bloquea selectivamente los contaminantes del tipo de particulas solidas con dimensiones preferentemente entre 50 pm y 200 pm.

[0060] Posteriormente, el aire cruza los orificios 5 de la rejilla 4, fluyendo sobre los filamentos 6: las particulas solidas de dimensiones mas finas (sean estas particuladas, microorganismos u otras) pueden emparejarse asi con los electrones emitidos por los filamentos 6 y desde la rejilla 4, para dirigirse de esta manera (con la contribucion de las placas de desviacion 11) hacia las placas de acumulacion 7.

[0061] El conjunto 1 puede por tanto realizar diferentes tratamientos de filtrado en particulas solidas (de cualquier tipo que puedan ser), cada uno de ellos para contaminantes de dimensiones cada vez menores, para lograr la retirada total de estas particulas (o la retirada de otra manera de la mayoria de ellas); ademas, se asegura la retirada de gases toxicos gracias al filtro de carbon activo 9.

[0062] En referencia a los contaminantes del tipo de microorganismos (de cualquier tipo que puedan ser), se confirma como estos, tras recogerse en la placa de acumulacion 7 (y retirarse mediante aire), pueden volverse inactivos permanentemente gracias a las lamparas germicidas 12; la esterilizacion ultravioleta permite desactivar los microorganismos actuando directamente en su ADN y precisamente por que la accion de las lamparas 12 (ademas, dispuestas en proximidad a las placas de acumulacion 7 hacia las que se orientan) ocurre mientras los microorganismos ya se han retirado del aire, es posible elegir, como se ha visto previamente, lamparas 12 de baja potencia, limitando asi los consumos, ya que la irradiacion puede tener lugar de manera constante y sin limitaciones de tiempo. Corriente abajo de la rejilla 4 y de las placas de acumulacion 7, como se ha visto previamente, la presencia de una fuente de emision de iones A (por ejemplo, del tipo de puntas de ionizacion, dirigidas como el flujo de aire que cruza el conducto 2 y se orienta hacia la salida 16, o incluso sale de la misma), asegura una presencia significativa de iones negativos A para reequilibrar la carga electrica. Ademas, ya que esta fuente actua en el aire ahora descontaminado, no es necesario aplicar un suministro de potencia de alta tension, excluyendo asi una produccion de ozono peligrosa.

[0063] Se especifica como la fuente puede emitir iones A dentro del conducto 2, corriente abajo de la placa de acumulacion 7 y/o fuera del conducto 2, en la salida 16 (como en el ejemplo de la Figura 1), dependiendo de los requisitos de aplicacion especificos.

[0064] Tambien parece evidente como el filtrado eficaz asegurado por el conjunto 1 (y por el metodo) de acuerdo con la invencion se logra de manera facil y practica, sin necesitar la instalacion de infraestructuras complejas y sin necesitar intervenciones de mantenimiento periodicas significativas.

[0065] El aire emitido en el entorno, tras el paso a traves del conducto 2, asegura a los individuos una sensacion agradable desde el punto de vista olfativo, ademas de asegurar su bienestar fisico a traves del tiempo (precisamente por que permite respirar aire limpio), sin implicar efectos secundarios peligrosos, incluso (como se ha visto previamente) en la ausencia de mantenimiento.

[0066] Practicamente, se descubre como el conjunto y el metodo de acuerdo con la invencion logran totalmente la tarea prevista, ya que el uso de al menos una estacion de filtrado, de al menos una rejilla conductora, con al menos un orificio que se orienta y esta proximo a al menos un filamento conductor, de al menos una placa de acumulacion ubicada corriente abajo de la rejilla y de al menos una fuente de emision de iones, permite realizar un conjunto de filtrado del aire y de los fluidos gaseosos en general, que resulta ser eficaz contra diferentes tipos de contaminantes.

[0067] Por ejemplo, los ejemplos experimentales han mostrado como a traves del uso del conjunto 1 de acuerdo con la invencion (o implantacion del metodo de acuerdo con la invencion), es posible obtener una reduccion de la carga bacteriana total en mas de un 90 %, una reduccion de los contaminantes quimicos gaseosos (gases toxicos) equivalente a aproximadamente 15 cambios de aire totales cada hora, una reduccion de la granulometria ultrafina de particulas (dimensiones incluidas entre 10 nm y 100 nm), ademas de un restablecimiento de las concentraciones de esporas de aspergillus, con fuente activa en el entorno, en solo cuatro horas, obteniendo un flujo laminar de aire tratado que se extiende a una distancia de hasta 6 metros, sin provocar ninguna incomodidad a la gente.

[0068] La invencion, concebida asi, es susceptible de sufrir numerosas modificaciones y variaciones, todas dentro del concepto inventivo; ademas, todos los detalles pueden sustituirse por otros elementos tecnicamente equivalentes.

[0069] Por ejemplo, aunque no se excluye la posibilidad de adoptar diferentes configuraciones, que entran de cualquier manera dentro del alcance de proteccion reivindicado en el presente, cada filamento 6 se realiza preferentemente de un material metalico y es de tipo multipolar. Ademas, cada filamento 6 tiene un primer extremo

fijo asegurado de manera rigida a la rejilla 4 en un resalte diametral 17, que cruza cada orificio 5, y, en el lado opuesto, un segundo extremo libre, separado de la rejilla 4 y preferentemente con forma de cuna, para asegurar una emision y dispersion optima de los electrones.

5 [0070] En los ejemplos de las realizaciones ilustradas, las caracteristicas individuales, proporcionadas en relacion

con ejemplos especificos, pueden intercambiarse en realidad con otras caracteristicas diferentes existentes en otros ejemplos de realizaciones.

[0071] En la practica, los materiales usados y las dimensiones, pueden ser cualesquiera, de acuerdo con los 10 requisitos y el estado de la tecnica.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de filtrado de aire y fluidos gaseosos en general, que comprende un conducto (2) por el que puede cruzar un fluido gaseoso que lleva contaminantes de diversos tipos, caracterizado por que comprende:

- al menos una estacion de filtrado, para retirar contaminantes del tipo de gases toxicos y particulas solidas con dimensiones preferentemente mayores de 50 pm;

- al menos una rejilla conductora (4), que tiene al menos un orificio (5) que se orienta y esta proximo a al menos un filamento conductor (6), manteniendose dicha al menos una rejilla (4) y dicho al menos un filamento (6 ) a un potencial electrico negativo, para la emision de electrones, que pueden emparejarse con contaminantes tales como particulas solidas y microorganismos, con dimensiones preferentemente comprendidas entre 10 nm y 50 pm, existiendo corriente abajo de dicha rejilla (4) al menos una placa de acumulacion (7), que se mantiene a un potencial electrico positivo, para la recogida estable de los contaminantes emparejados con los electrones;

caracterizado por comprender al menos una fuente de emision de iones (A), para restaurar de la carga electrica del fluido gaseoso que fluye sobre dicha fuente.
2. El conjunto de filtrado de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que dicha estacion de filtrado comprende:

- al menos una placa perforada (8), que comprende al menos una abertura con dimensiones preferentemente comprendidas entre 150 pm y 250 pm, para el paso libre del fluido gaseoso y el bloqueo selectivo de los contaminantes del tipo de particulas solidas con dimensiones mayores que las dimensiones de dicha al menos una abertura;

- al menos un filtro de carbon activado (9), para la adsorcion de contaminantes del tipo de gases toxicos;

- al menos un filtro (10) con fibras polarizadas electricamente, para el bloqueo selectivo de los contaminantes del tipo de particulas solidas con dimensiones preferentemente comprendidas entre 50 pm y 200 pm.
3. El conjunto de filtrado de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que dicha rejilla conductora (4) tiene una pluralidad de orificios (5), cada uno de dichos orificios (5) se orienta y esta proximo a una respectiva pluralidad de filamentos conductores (6, 6’), algunos de dichos filamentos conductores (6) estan dispuestos corriente abajo de cada uno de dichos orificios (5), estando dispuestos otros de dichos filamentos conductores (6, 6’) corriente arriba de cada uno de dichos orificios (5).
4. El conjunto de filtrado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que comprende al menos una placa de desviacion (11), que se mantiene a un potencial electrico negativo y se orienta hacia dicha al menos una placa de acumulacion (7), para generar un campo electrico dentro de dicho conducto (2), para desviar los contaminantes emparejados con los electrones hacia dicha placa de acumulacion (7).
5. El conjunto de filtrado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que comprende al menos una lampara germicida (12), que se orienta hacia dicha al menos una placa de acumulacion (7), para la desactivacion de contaminantes tales como microorganismos.
6. El conjunto de filtrado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 5, caracterizado por que comprende un transportador de fluido gaseoso (14), que esta dispuesto dentro de dicho conducto (2), para aspirar desde el exterior, a traves de una pluralidad de entradas (15), el fluido gaseoso que lleva contaminantes y para su transmision forzada hacia una salida (16) de suministro, para la emision saliente del fluido gaseoso, tras la retirada de los contaminantes y la restauracion de la carga electrica deseada.
7. El conjunto de filtrado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que dicha estacion de filtrado comprende una pluralidad de dichas placas perforadas (8), que estan dispuestas para orientarse respectivamente hacia dichas entradas (15) de un transportador de fluido gaseoso, fijandose respecto a dichos filtros de carbon activado (9) en cada una de dichas placas perforadas (8), en el lado opuesto con respecto a dichas entradas (15) y estando provistos de activadores cataliticos correspondientes, para la absorcion optima de contaminantes del tipo de gases toxicos.
8. El conjunto de filtrado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que un respectivo filtro (10) con fibras polarizadas electricamente, constituidas sustancialmente mediante una tela compuesta de dichas fibras, se aplica en cada uno de dichos filtros de carbon activado (9), en el lado opuesto con respecto a dichas placas perforadas (8).
9. Un metodo de filtrado de aire y fluidos gaseosos en general, que consiste en:

a. afectar a un fluido gaseoso, que transporta contaminantes de diversos tipos, con un flujo de electrones, emitidos mediante al menos una rejilla conductora (4), que esta dispuesta a lo largo de dicho conducto (2) y tiene al menos un orificio (5), mediante al menos un filamento conductor (6), que se orienta y esta proximo a dicho al

menos un orificio (5), manteniendose dicha rejilla (4) y dicho al menos un filamento (6) a un potencial electrico negativo, para el emparejamiento de los electrones con contaminantes del tipo de particulas solidas y microorganismos, con dimensiones comprendidas preferentemente entre 10 nm y 50 pm;

b. recoger de manera estable los contaminantes emparejados con los electrones en al menos una placa de 5 acumulacion (7), mantenida a un potencial electrico positivo, que esta dispuesta a lo largo de dicho conducto (2)

corriente abajo de dicha al menos una rejilla (4);

c. restaurar la carga electrica del fluido gaseoso mediante al menos una fuente de emision de iones (A), dispuesta a lo largo de dicho conducto (2) corriente abajo de dicha rejilla (4) y de dicha al menos una placa de acumulacion (7);

10 d. retirar del fluido gaseoso, en una etapa que es preventiva, posterior o intermedia con respecto a dichas etapas a., b. y c. precedentes, contaminantes del tipo de gases toxicos y particulas solidas con dimensiones preferentemente mayores de 50 pm, en al menos una estacion de filtrado, dispuesta a lo largo de un conducto (2) por el que puede cruzar el fluido gaseoso.

15 10. El metodo de filtrado de acuerdo con la reivindicacion 9, caracterizado por que dicha estacion de filtrado

comprende:

- al menos una placa perforada (8), que comprende al menos una abertura cuyas dimensiones estan comprendidas preferentemente entre 150 pm y 250 pm, para el paso libre del fluido gaseoso y el bloqueo

20 selectivo de los contaminantes del tipo de particulas solidas mayores que las dimensiones de dicha al menos una abertura;

- al menos un filtro de carbon activado (9), para la absorcion de contaminantes del tipo de gases toxicos;

- al menos un filtro (10) con fibras polarizadas electricamente, para el bloqueo selectivo de contaminantes del tipo de particulas solidas con dimensiones preferentemente comprendidas entre 50 pm y 200 pm.

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