Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR EXTRACTING WATER FROM THE ENVIRONMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/162599
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a device for extracting water from the environment using liquid desiccant. The device comprises: a means for capturing water from the environment using liquid desiccant; an extraction chamber; a first duct for the passage of liquid desiccant with water flowing from the capture means to the extraction chamber; a second duct for the passage of liquid desiccant flowing from the extraction chamber to the capture means; a tank for water extracted from the liquid desiccant in the extraction chamber; a third duct for the passage of water flowing from the extraction chamber to the tank; a means for generating a vacuum inside the extraction chamber; and a control device for controlling the heating means. The extraction chamber comprises a vessel located in the base thereof, in which the water captured by the liquid desiccant is extracted, and a heating means is disposed inside said vessel.

Inventors:
VELASCO VALCKE FRANCISCO JAVIER (CO)
Application Number:
PCT/IB2015/053012
Publication Date:
October 29, 2015
Filing Date:
April 25, 2015
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
VELASCO VALCKE FRANCISCO JAVIER (CO)
International Classes:
F24F3/14
Other References:
See references of EP 3135365A4
Attorney, Agent or Firm:
OLARTE, Carlos R. (CO)
Download PDF:
Claims:
REIVINDICACIONES

1. Un equipo para extraer agua del ambiente que comprende:

- un medio de captura de agua del ambiente mediante un desecante líquido;

- una cámara de extracción que comprende:

- un recipiente localizado en el fondo de la cámara de extracción, en el cual se realiza extracción del agua capturada por el desecante líquido, y,

- un medio de calentamiento ubicado al interior del recipiente;

- un primer ducto por donde fluye desecante liquido con agua desde el medio de captura a la cámara de extracción;

- un segundo ducto por donde fluye desecante liquido desde la cámara de extracción al medio de captura;

- un depósito para disponer agua extraída del desecante líquido en la cámara de extracción;

- un tercer ducto por donde fluye el agua desde la cámara de extracción al depósito;

- un medio para generar un vacío al interior de la cámara de extracción; y,

- un dispositivo de control que controla el medio de calentamiento. 2. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el medio de captura es una bandeja inclinada por la cual fluye el desecante líquido.

3. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el medio de captura incluye un medio que hace fluir aire hacia el desecante líquido, seleccionado del grupo que consiste de un ventilador, compresor, turbina o una combinación de los anteriores.

4. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el depósito tiene en su interior un tanque en el cual se dispone el agua, y en el volumen comprendido entre el tanque y el resto del volumen del depósito fluye desecante líquido con agua proveniente del medio de captura y hacia la cámara de extracción.

5. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 4 donde el tanque del depósito está caracterizado porque:

- la entrada de un compresor se conecta al tanque para succionar los fluidos gaseosos contenidos en el tanque;

- el tercer ducto por donde fluye el agua desde la cámara de extracción al depósito se conecta al tanque; y,

- una válvula se conecta al tanque para permitir la salida del agua dispuesta en el tanque.

6. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 4 donde el tanque del depósito está caracterizado porque:

- un cuarto ducto por donde fluye agua desde el tanque se conecta al tanque;

- un quinto ducto por donde fluye agua hacia el tanque se conecta al tanque;

- una válvula se conecta al tanque para permitir la salida del agua dispuesta en el tanque;

- una bomba conectada a lo largo del cuarto ducto; y,

- un tubo venturi a cuya entrada y salida se conectan, respectivamente, el cuarto ducto y quinto ducto, y, en su zona de alta velocidad y baja presión, se conecta el tercer ducto. 7. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 6 caracterizado porque el cuarto ducto ingresa al fondo de la cámara de extracción, sumergido en el desecante liquido con agua, y vuelve a salir hacia el tanque.

8. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1, caracterizado porque el recipiente de la cámara de extracción tiene perforaciones sobre la parte inferior de su pared lateral, por las cuales ingresa el desecante liquido con agua hacia el interior del recipiente.

9. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1, caracterizado porque la pared del recipiente está fabricado de un material aislante térmico.

10. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque la relación entre el volumen interno del medio de calentamiento y el recipiente es de entre 30% y 95%. 11. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque la geometría interna del recipiente y la geometría del medio de calentamiento son iguales.

12. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque la ebullición realizada al interior del recipiente permite que el desecante líquido salga por la parte superior del recipiente.

13. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1, caracterizado porque la cámara de extracción del equipo es de doble chaqueta, con una camisa externa y una camisa interna.

14. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 13, donde la cámara de extracción reclamada en la Reivindicación 13 está caracterizada porque:

- el desecante líquido con agua fluye entre la camisa externa y la camisa interna; - la camisa interna tiene perforaciones en su parte inferior a través de las cuales fluye el descante liquido con agua hacia el fondo de la cámara de extracción; y,

- al interior de la cámara de extracción fluye el agua evaporada.

15. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 13 caracterizado porque la camisa interna de la cámara de extracción está fabricada de un material aislante térmico.

16. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque la cámara de extracción del equipo es de triple chaqueta, con una camina externa, una camisa interna y una segunda camisa interna. 17. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 16, donde la cámara de extracción está caracterizada porque:

- el desecante líquido con agua fluye entre la camisa externa y la camisa interna;

- la camisa interna tiene perforaciones en su parte inferior a través de las cuales fluye el descante liquido con agua hacia el fondo de la cámara de extracción; y, - al interior de la cámara de extracción fluye el agua evaporada hacia la parte superior de la cámara de extracción donde luego fluye entre la camisa interna y la segunda camisa interna para salir de la cámara de extracción.

18. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 16 caracterizado porque la segunda camisa interna de la cámara de extracción está fabricada de un material aislante.

19. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque en el fondo de la cámara de extracción se localiza una pared que recorre la periferia de la cámara de extracción.

20. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 19, donde la pared está caracterizada porque se fabrica de un material aislante. 21. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el tercer ducto ingresa al fondo de la cámara de extracción, sumergido en el desecante liquido con agua, y vuelve a salir hacia el depósito.

22. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el primer, segundo y tercer ducto están operativamente dispuestos para configurar un intercambiador de calor, en el cual el segundo y tercer ducto transfieren calor al primer ducto.

23. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el primer y segundo ducto están operativamente dispuestos para configurar un intercambiador de calor, en el cual el segundo ducto transfiere calor al primer ducto.

24. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el primer y tercer ducto están operativamente dispuestos para configurar un intercambiador de calor, en el cual el tercer ducto transfiere calor al primer ducto.

25. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el desecante liquido se selecciona del grupo que consiste de glicoles, salmuera de CaCi2, salmuera de Na(¾, o combinación de los anteriores.

26. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 25 caracterizado porque la concentración de CaCl2 en salmuera es:

- entre 25% a 35% en la solución de desecante liquido con agua; y,

- entre 35% a 70% en la solución de desecante líquido.

27. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el dispositivo de control del equipo está operacionalmente conectado a uno o más de los siguientes elementos:

- un sensor de temperatura dispuesto en la cámara de extracción, depósito y ductos;

- un sensor de presión dispuesto en la cámara de extracción;

- un sensor de nivel dispuesto en la cámara de extracción; y,

- al medio de calentamiento. 28. El equipo para extraer agua del ambiente reclamado en la Reivindicación 1 caracterizado porque el medio para generar un vacío al interior de la cámara de extracción se selecciona del grupo que consiste de: - un compresor conectado al tanque;

- una bomba conectada al tercer ducto;

- una bomba conectada a lo largo del cuarto ducto; y,

- una combinación de estas.

Description:
EQUIPO PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA DEL MEDIO AMBIENTE

Campo de la invención La presente invención está relacionada con deshumidificadores y, en particular, a sistemas que obtienen agua del aire a través de desecantes líquidos.

Descripción del estado del arte Los procesos de deshumidificación tienen el objetivo de absorber humedad del medio ambiente utilizando materiales que tratan de equilibrar la humedad de su entorno con el nivel de humedad de su material. Cuando es necesario además combatir elevadas cargas latentes de humedad, se utiliza desecantes para bajar el contenido en humedad del aire de procesos térmicos. Un desecante es una sustancia química que tiene una gran afinidad por la humedad, es decir, es capaz de extraer vapor de agua del aire, en cantidades relativamente grandes con relación a su peso y volumen. El proceso físico que permite la retención o liberación de la humedad es la diferencia en la presión de vapor entre la superficie del desecante y el aire ambiente. Sus propiedades de retención de agua se deben a adsorción superficial y a condensación capilar. Los desecantes pueden ser clasificados como absorbentes, que son los que cuando retienen o liberan humedad experimentan cambios químicos, o adsorbentes, que son los que cuando retienen o liberan humedad lo hacen sin estar acompañados de cambios químicos; es decir, el único cambio es la adición de la masa de vapor de agua al desecante. Los desecantes pueden ser sólidos o líquidos. Muchos desecantes líquidos son absorbentes.

La deshumidificación del aire con desecantes ocurre cuando la presión de vapor de la superficie del desecante es inferior a la del aire ambiente. Cuando el vapor de agua es adsorbido la presión de vapor en el desecante se incrementa hasta experimentar el equilibrio. Este se logra cuando la presión de vapor en el desecante como en el aire son iguales. Para poder reusar el desecante es necesario regenerarlo, es decir, es necesario quitarle la humedad. Se logra la regeneración o liberación de vapor de agua adsorbido del desecante calentándolo para que incremente su presión de vapor, retirando así la humedad del desecante.

El estado del arte propone sistemas de reducción de humedad del ambiente a partir del uso de materiales desecantes líquidos, en los cuales el desecante líquido captura vapor presente en la atmosfera, y posteriormente lo libera al ser calentado. Una divulgación en la cual se evidencia lo anterior, es dada en el documento de patente US2010003112 Al que divulga un método y sistema para la manipulación de agua contenida en un fluido.

Esta anterioridad describe un método y sistema cíclico de carga y descarga del material desecante con el fin de que este capture y libere humedad del aire. No obstante es apreciable que en el sistema no se da la recuperación del vapor de agua, por consiguiente se asemeja más a un sistema para cargar con vapor de agua a un fluido, es decir a un humidificador. Este sistema requiere de un consumo apreciable de potencia para la captura y entrega de la humedad, al utilizar entre dos y tres intercambiadores de calor (dependiendo de la configuración que se materialice) y tres bombas.

Descripción de las figuras

La invención se describirá mediante las siguientes figuras en los que se incluyen números de referencia para identificar las partes constituyentes:

FIG 1. Corresponde a una modalidad de la invención.

FIG 2. Corresponde a otra modalidad de la invención.

FIG 3. Corresponde a una modalidad de la cámara de extracción de la invención.

Breve descripción del invento La presente invención está dirigida a proporcionar un proceso simple, efectivo y económico para la obtención de agua del aire del ambiente a partir de un equipo que utiliza desecantes líquidos. El desecante líquido captura agua del ambiente en un medio de captura y es llevado a una cámara de extracción, en la cual el agua capturada por el desecante líquido es extraída. En el fondo de la cámara de extracción se localizan recipientes que en su interior comprenden medios de calentamiento. El agua extraída es depositada en un depósito. El desecante líquido al cual se le extrajo el agua es llevado de la cámara de extracción al medio de captura, donde captura agua y repite nuevamente el ciclo, configurándose una operación continua.

Descripción detallada de la invención

La presente invención corresponde a un equipo para extraer agua del ambiente mediante un desecante líquido. El equipo de la presente invención puede extraer vapor de agua del aire presente en el ambiente. Acorde con la FIG 1, el equipo de la presente invención, se conforma esencialmente de:

- un medio de captura (1),

- una cámara de extracción (2),

- un ducto (3) por donde fluye desecante liquido con agua del medio de captura

(1) a la cámara de extracción (2),

- un ducto (4) por donde fluye desecante liquido de la cámara de extracción (2) al medio de captura (1),

- un depósito (5),

- un ducto (6) por donde fluye el agua de la cámara de extracción (2) al depósito

(5) y,

- un dispositivo de control (7).

El medio de captura (1) corresponde al componente del equipo donde el desecante liquido captura agua del ambiente. Acorde con la FIGS 1 y 2, el medio de captura (1) es una bandeja inclinada (que puede comprender espirales o tabiques) por la cual fluye el desecante líquido. En una modalidad de la invención (no ilustrada), el medio de captura (1) es un depósito en el cual se dispone el desecante líquido, al interior del depósito fluye corriente de aire del ambiente que tiene contacto con el desecante a fin de realizar la captura del agua. El medio de captura (1) permite que el desecante líquido tenga contacto con el ambiente para la captura del agua, obteniéndose así desecante líquido con agua. En una modalidad de la invención, el medio de captura comprende un ventilador, un compresor o una turbina, los cuales hacen fluir aire del ambiente hacia la bandeja donde fluye el desecante líquido o depósito donde se dispone el desecante líquido. La persona versada en el arte entenderá que pueden diseñarse variaciones del medio de captura (1) para optimizar la captura de agua del ambiente y dependiendo de las necesidades del equipo.

Acorde con las FIGS 1 y 2, el desecante líquido con agua fluye a través del ducto (3) del medio de captura (1) a la cámara de extracción (2). Acorde con la FIGS 1 y 2, al interior de la cámara de extracción (2) se localizan:

- un recipiente (8), y

- un medio de calentamiento (9). Acorde con la FIG 1, el recipiente (8) es abierto en su parte superior, de menor volumen que la cámara de extracción (2) y se localiza en el fondo de la cámara de extracción (2). El recipiente (8) tiene perforaciones (10) en la parte inferior de su pared lateral (11), por las cuales ingresa desecante liquido con agua hacia el interior del recipiente (8). Al interior del recipiente (8) se ubica el medio de calentamiento (9), por ejemplo, una resistencia, el cual suministra el calor para extraer el agua capturada en el desecante líquido con agua, por evaporación y ebullición. Al calentarse el desecante liquido con agua que ingresa al recipiente (8), se presenta el proceso físico de la ebullición, en el cual el agua capturada por el desecante liquido pasa a estado gaseoso, y se generan burbujas que expulsan el desecante líquido por la parte superior del recipiente (8), el cual es abierto. En una modalidad de la invención, la pared lateral (11) es de un material aislante térmico. En una modalidad de la invención, la cámara de extracción

(2) comprende una pluralidad de recipientes (8) y un medio de calentamiento (9) por cada recipiente (8). El volumen interno del recipiente (8) y del medio de calentamiento (9) deben ser similares, y preferiblemente las geometrías deben ser iguales, a fin de establecer una separación entre el recipiente (8) y el medio de calentamiento (9) por donde fluye el desecante liquido con agua en una película fina, lo cual optimiza la extracción del agua. La relación entre el volumen interno del medio de calentamiento (9) y el recipiente (8) es de entre 30% y 95%, preferiblemente de entre 70% y 95%.

En una modalidad de la invención, la parte superior del recipiente (8) tiene un orificio de menor área que el área transversal del recipiente (8). Al ocurrir la ebullición del agua se generan burbujas que expulsan el desecante líquido por el orificio, y dado el cambio de sección en el fluyo del desecante líquido, el desecante liquido aumenta su velocidad y finalmente se esparce al interior de la cámara de extracción (2) hasta llegar al fondo. En otras modalidades de la invención, en la parte superior del recipiente (8) se localiza una malla con perforaciones, un difusor o una tobera.

Acorde con la FIG 1, la cámara de extracción (2) es doble chaqueta, en la cual al ingresar el desecante liquido con agua a la cámara de extracción (2), este fluye entre la camisa externa (12) y la camisa interna (13). La camisa interna (13) tiene perforaciones (22) en su parte inferior, por las cuales fluye el desecante líquido con agua hacia el fondo de la cámara de extracción (2). La camisa interna (13) es de un material aislante térmico.

Acorde con la FIG 2, en otra modalidad del invento, la cámara de extracción (2) es triple chaqueta, en la cual el desecante líquido con agua ingresa por la parte superior de la cámara de extracción (2) y fluye entre la camisa externa (12) y la camisa interna (13) hasta pasar hacía el fondo de la cámara de extracción (2). Las perforaciones (22) se localizan en la parta inferior de la camisa interna (13). La configuración de recipiente (8) y medio de calentamiento (9) en esta modalidad es igual al descrito anteriormente. El vapor de agua fluye por el interior de la cámara de extracción (2) hacia la parte superior, ingresando al contorno definido entre la camisa interna (13) y la segunda camisa interna (14), y fluyendo hacia el fondo de la cámara de extracción (2) al interior de este contorno, para su posterior salida de la cámara de extracción (2) a través del ducto (6). La segunda camisa interna (14) se fabrica de un material aislante. El vapor de agua que fluye entre la camisa interna (13) y la segunda camisa interna (14) entrega calor al desecante líquido con agua que fluye entre la camisa externa (12) y la camisa interna (13) y por consiguiente el desecante liquido con agua aumenta su temperatura mientras que el vapor de agua disminuye su temperatura pudiendo condensarse y a la vez generando una presión negativa al interior de la cámara de extracción (2).

Acorde con las FIGS 1 y 2, en el fondo de la cámara de extracción (2) se localiza la pared (27). La pared (27) recorre la periferia del fondo de la cámara de extracción (2) conformando un contorno cerrado similar al del recipiente (8), pero sin las perforaciones (10). Al interior del contorno conformado por la pared (27) se localiza el recipiente (8). El líquido desecante con agua que ingresa al fondo de la cámara de extracción (2) lo hace primero ocupando el volumen externo al contorno conformado por la pared (27). Posteriormente, una vez el nivel de líquido desecante con agua logra pasar la altura de la pared (27) ingresa al interior del contorno conformado por la pared (27) para posteriormente ingresar al recipiente (8).

La presión en la cámara de extracción (2) es inferior a la presión atmosférica. Preferiblemente, la cámara de extracción (2) está cubierta con un material aislante térmico.

Acorde con las FIGS 1 y 2, el desecante líquido obtenido de la extracción del agua del desecante líquido con agua en el recipiente (8), fluye hacia el medio de captura (1) a través del ducto (4). A lo largo del ducto (4) se conecta una bomba (28) para bombear el desecante líquido hacia el medio de captura (1).

Acorde con las FIGS 1 y 2, el agua extraída en la cámara de extracción (2) fluye a través del ducto (6) hacia el depósito (5). Acorde a la FIG 1, el depósito (5) tiene un tanque (15) cerrado, localizado en su interior. El ducto (6) es conectado al tanque (15), entregando en éste el agua extraída de la cámara de extracción (2). En el espacio comprendido entre el tanque (15) y el depósito (5) fluye desecante líquido con agua, y de esta manera el agua extraída en el tanque (15) transfiere calor al desecante líquido con agua previo al ingreso del mismo a la cámara de extracción (2). En esta modalidad de la invención, el tanque (15) cuenta con una válvula (16).

Acorde con la FIG 1, al tanque (15) se conecta el compresor (17) de tal manera que se crea un vacío al interior del tanque (15), generando así un fenómeno de succión del agua que fluye por el ducto (6), y por consiguiente manteniendo una presión negativa al interior de la cámara de extracción (2).

En una modalidad de la invención, a lo largo del ducto (6) se dispone una bomba, la cual succiona el agua para disponerla en el depósito (5), y por consiguiente genera una presión negativa al interior de la cámara de extracción (2). La bomba de esta modalidad realiza el mismo efecto generado por el compresor (17), descrito en la modalidad correspondiente a la FIG 1. Acorde con la FIG 2, el ducto (6) se conecta al tubo venturi (23). El ducto (6) se conecta en la zona de alta velocidad y baja presión del venturi (23). En la entrada del tubo venturi (23) se conecta el ducto (24) cuyo otro extremo se conecta al tanque (15). En la salida del tubo venturi (23) se conecta el ducto (25) cuyo otro extremo se conecta al tanque (15). A lo largo del ducto (24) se conecta la bomba (26), la cual succiona agua del tanque (15) la cual fluye hacia el tubo venturi (24) succionando el vapor de agua que fluye por el ducto (6), y posteriormente fluye hacia el tanque (15), a través del ducto (25). El tanque (15) cuenta con una válvula (16), mediante la cual se puede disponer del agua. Acorde con la FIG 1, el ducto (6), por el cual fluye el agua extraída, ingresa al fondo de la cámara de extracción (2), específicamente en el espacio entre el interior del contorno conformado por la pared (27), y el exterior del recipiente (8), sumergido en el volumen de desecante liquido con agua contenido en dicho contorno. En esta situación, el ducto (6) transfiere calor al desecante líquido con agua, aumentando la temperatura de este último y, a la vez, el agua evaporada se condensa al bajar su temperatura. La geometría descrita por el recorrido del ducto (6) al interior de la cámara de extracción (2) puede ser en U, espiral o cualquier geometría que permite aumentar el área de contacto del ducto (6) con el desecante líquido con agua.

Acorde con la FIG 3, en una modalidad de la invención, en la cual la cámara de extracción (2) es doble chaqueta, la camisa interna (13) comprende perforaciones (29) en su contorno, por las cuales fluye el desecante líquido con agua hacia el interior de la cámara de extracción (2). En esta modalidad de la invención, el ducto (6) ingresa a la cámara de extracción (2) recorriendo el interior de la cámara de extracción (2) para ser mojada por el desecante líquido con agua que se escurre por gravedad desde las perforaciones (29) hacia el fondo de la cámara de extracción (2). El desecante líquido con agua que entra en contacto con el ducto (6) captura el calor del vapor de agua que fluye por el ducto (6). Al calentarse el desecante líquido con agua, parte del agua que contiene se evapora y adicionalmente reduce la cantidad de energía térmica que se requiere para extraer el agua del desecante líquido con agua. En una variación de esta modalidad (no ilustrada), el ducto (6) también se sumerge en el desecante líquido con agua que se encuentra en el fondo de la cámara de extracción (2). En una variación de esta modalidad de la invención (no ilustrada), al interior de la cámara de extracción (2) se localiza una ducha o aspersor por el cual se suministra desecante líquido con agua al interior de la cámara de extracción (2) y moja el ducto (6), por lo cual el ducto (6) transfiere calor al desecante liquido con agua que entra en contacto con éste.

Acorde con la FIG 2, el ducto (25), por el cual fluye el agua extraída y el agua succionada desde el tanque (15), ingresa al fondo de la cámara de extracción (2), específicamente en el espacio entre el interior del contorno conformado por la pared (27) y el exterior del recipiente (8), sumergido en el volumen de desecante líquido con agua. En esta situación, el ducto (25) transfiere calor al desecante líquido con agua, aumentando la temperatura de este último.

En otra modalidad de la invención (no ilustrada), los ductos (6) y (25) no ingresan al fondo de la cámara de extracción (2), y en esta situación no es necesario usar la pared (27) en el fondo de la cámara de extracción (2). Si los ductos (6) y (25) recorren el contorno externo a la cámara de extracción (2) previo al ingreso a esta, los ductos preferiblemente se recubren con un material aislante para evitar la transferencia de calor al ambiente. Acorde con la FIG 1, el ducto (3), el ducto (4) y el ducto (6) configuran un intercambiador de calor (18). En el intercambiador de calor (18) de esta modalidad de la invención, el ducto (6), por el cual fluye el agua extraída en la cámara de extracción (2) hacia el depósito (5), y el ducto (4), por el cual fluye el líquido desecante de la cámara de extracción (2) hacia el medio de captura (1), transfieren calor al ducto (3), por el que fluye el líquido desecante con agua del medio de captura (1) hacia la cámara de extracción (2).

Acorde con la FIG 2, el ducto (3) y el ducto (4) configuran un intercambiador de calor (18). En el intercambiador de calor (18) de esta modalidad de la invención, el ducto (4) por el cual fluye el líquido desecante de la cámara de extracción (2) hacia el medio de captura (1), transfieren calor al ducto (3), por el que fluye el líquido desecante con agua del medio de captura (1) hacia la cámara de extracción (2).

En otra modalidad de la invención (no ilustrada), el intercambiador (18) está configurado por el ducto (3) y el ducto (6).

Preferiblemente, el intercambiador de calor (18) está cubierto por una camisa aislante térmica. Las diferentes configuraciones de intercambiador, depósito (5) con tanque (15), y/o entrada de ducto (6) o ducto (25) a la cámara de extracción (2), optimizan térmicamente el equipo de la invención, dado que se aprovecha el calor transferido por los medios de calentamiento (9) para la ebullición del agua, calentándose el líquido desecante con agua previo al ingreso al recipiente (8) y por consiguiente requiriendo menor cantidad de energía térmica a suministrar por parte del medio de calentamiento (9) para la ebullición del agua en la cámara de extracción (2). Al aumentarse la temperatura del desecante líquido con agua, por transferencia de calor de las distintas configuraciones descritas anteriormente, al ingresar el desecante líquido con agua a la cámara de extracción (2) se puede evaporar agua de éste, previo al ingreso al recipiente (8). En el recipiente (8) se presenta un proceso de ebullición de agua del desecante líquido con agua.

En una modalidad preferida de la invención el equipo cuenta con:

- sensores de temperatura (19) dispuestos en la cámara de extracción (2), depósito (5), ducto (3), ducto (4) y ducto (6),

- un sensor de presión (20) dispuestos en la cámara de extracción (2), y,

- un sensor de nivel (21) dispuesto en la cámara de extracción (2).

Acorde con las FIGS 1 y 2, al dispositivo de control (7) se conecta el medio de calentamiento (9), a fin de controlarlo en cuanto ha encendido y apagado, basado en los datos suministrados por los sensores de temperatura (19), el sensor de presión (20) y el sensor de nivel (21).

Los sensores de temperatura (19), el sensor de presión (20) y el sensor de nivel (21) se conectan al dispositivo de control (7).

Al dispositivo de control (7), también se pueden conectar para su control:

- una bomba (28) para el bombeo del desecante líquido de la cámara de extracción (2) al medio de captura (1),

- el compresor (17), y

- la bomba (26).

En una modalidad de la invención los componentes del equipo se recubren con un aislante térmico con excepción del dispositivo de control (7) y el medio de captura (1). El desecante líquido a utilizar puede ser una solución de algún compuesto del grupo de los glicoles, una salmuera de CaC ., una salmuera de NaC ., o una combinación de los anteriores. En caso de utilizarse una salmuera como desecante líquido:

- la concentración de la sal se mantiene entre 25% a 35% p/p en la solución de desecante liquido con agua que fluye del medio de captura (1) hacia la cámara de extracción (2), y

- la concentración de la sal ese mantiene entre 35% a 70% p/p en la solución de desecante líquido que fluye de la cámara de extracción (2) hacia el medio de captura (1).

Ejemplo

La descripción del equipo del ejemplo es acorde a la FIG 1. El desecante líquido que se utiliza es una salmuera de CaC .. El equipo captura el vapor de agua del ambiente mediante el desecante líquido que fluye en el medio de captura (1), el cual tiene una configuración de bandeja inclinada. El desecante líquido tiene una concentración de 50% de CaCl 2 y 50% de agua. Al capturar agua, la nueva solución es denominada "desecante líquido con agua" y tiene una concentración de 33,3% de CaCl 2 y 66,6% de agua. El desecante líquido con agua fluye por el ducto (3) hacia la cámara de extracción (2).

La cámara de extracción (2) del equipo tiene doble chaqueta y se encuentra a una presión inferior a la presión atmosférica. El desecante líquido con agua fluye entre la primera chaqueta (12) y la segunda chaqueta (13) de la cámara de extracción (2). El desecante líquido con agua pasa al fondo de la cámara de extracción (2) a través de las perforaciones (22) de la segunda chaqueta (13). Una vez el nivel de líquido desecante con agua logra pasar la altura de la pared (27) ingresa al interior del contorno conformado por la pared (27) para posteriormente ingresar al recipiente (8) a través de las perforaciones (10) que se localizan en su pared lateral (11). Al interior del recipiente (8) se localiza un medio de calentamiento (9) el cual calienta el desecante líquido con agua ocurriendo el proceso de ebullición del agua. Aproximadamente la mitad del agua comprendida en la solución de desecante líquido con agua es extraída con la ebullición.

El agua extraída fluye de la cámara de extracción (2) hacia el depósito (5) por el ducto (6). El ducto (6) ingresa al fondo de la cámara de extracción (2), específicamente en el espacio entre el contorno conformado por la pared (27), y el exterior del recipiente (8), sumergido en el volumen de desecante líquido con agua. En esta situación, el ducto (6) transfiere calor al desecante líquido con agua, aumentando la temperatura de este último, y a la vez el agua evaporada en el ducto (6) bajando su temperatura para condensarse. El agua evaporada que fluye por el ducto (6) es dispuesta en el tanque (15). En el volumen restante del depósito (5), alrededor del tanque (15), fluye el desecante líquido con agua procedente del medio de captura (1) y que entra por el ducto (3). El agua líquida dispuesta en el tanque (15) que aún esté a una temperatura superior a la temperatura ambiente, puede transferir calor al desecante líquido con agua. El desecante líquido con agua después de su paso por el depósito (5) continúa por el ducto (3) hacia la cámara de extracción (2). El tanque (15) tiene una válvula (16) por la cual se puede extraer el agua líquida. Al tanque (15) se conecta la entrada del compresor (17), que genera un efecto de vacío al interior del tanque (15) y por consiguiente succiona el agua evaporada que fluye por el ducto (6) y finalmente genera una presión negativa en la cámara de extracción (2).

Después de la ebullición del agua del desecante líquido con agua en el recipiente (8), la solución se convierte en desecante líquido, es decir, tiene una concentración de 50% de CaCi 2 y 50% de agua. El desecante líquido es expulsado del recipiente (8) por las burbujas generadas producto de la ebullición del agua. El desecante líquido fluye por el ducto (4) por la acción de una bomba (28) localizada a lo largo del ducto (4), hacia el medio de captura (1). La succión generada por la bomba (28) también permite mantener la presión al interior de la cámara de extracción (2) inferior a la presión atmosférica.

Al calentarse el desecante líquido con agua mediante la transferencia de calor por los diferentes mecanismos arriba ilustrados se evapora agua.

En este caso, la extracción de agua del desecante líquido se da por ebullición y por evaporación. Al llegar el desecante líquido al medio de captura (1), el desecante líquido captura agua del ambiente y se repite nuevamente el ciclo descrito anteriormente.

El equipo comprende un sensor de nivel (21) localizado al interior de la cámara de extracción (2), el cual mide el nivel de desecante liquido en el fondo de la cámara de extracción (2), medición que es suministrada al dispositivo de control (7). Cuando el nivel de desecante se acerca a la altura del recipiente (8), el dispositivo de control (7) activa la bomba (28) a fin de succionar desecante líquido para que fluya por el ducto (4), y por consiguiente disminuir el nivel de desecante líquido en el fondo de la cámara de extracción (2).

El equipo comprende sensores de temperatura (19) dispuestos en la cámara de extracción (2), depósito (5), ducto (3), ducto (4) y ducto (6), todos conectados al dispositivo de control (7). Con la información suministrada por los sensores de temperatura (19), el dispositivo de control (7) puede determinar la cantidad de calor que debe entregar el medio de calentamiento (9), el cual está también conectado al dispositivo de control (7).

En este caso la presión al interior de la cámara de extracción (2) es de -53kPa de presión manométrica o 47kPa de presión absoluta, y la temperatura de evaporación del agua es 80°C.

Teniendo presente que calor y potencia son: Q = mC e ( - T, ingreso ); y

Entonces en un inicio del proceso la energía a suministrar por el medio de calentamiento (9) será la necesaria para elevar la temperatura del agua desde la temperatura ambiente hasta 80°C, pero una vez se alcanza la etapa de operación normal del equipo, la Ti ngre so es igual a 70°C, y se requerirá menor energía a suministrar por parte del medio de calentamiento (9). De otra parte, es importante que la masa a calentar por el medio de calentamiento (9) no es toda la contenida en el fondo de la cámara de extracción (2), sino la contenida entre el interior del recipiente (8) y el medio de calentamiento (9), y por consiguiente se requerirá menor cantidad de calor para la ebullición del agua. Por otra parte, la potencia del medio de calentamiento (9) varía acorde con la velocidad de extracción requerida, la cual debe ajustarse a la velocidad de los flujos en los distintos ductos.

Se debe entender que la presente invención no se halla limitada a las modalidades descritas e ilustradas, y la persona versada en la técnica entenderá que pueden efectuarse numerosas variaciones y modificaciones que no se apartan del espíritu de la invención, el cual solo se encuentra definido por las siguientes reivindicaciones.