CAMPO TÉCNICO DI LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con el campo técnico de la mecánica de fluidos, la dinámica de fluidos, los medios de filtración, la ciencia de los materiales, y la mecánica ya que aporta un dispositivo filtrante para soluciones, ANTECEDENTES DE XA INVENCIÓN

Se denomina filtración al proceso unitario de separación de sólidos en una suspensión a través de un medio mecánico poroso, también llamados tamiz, criba, cedazo o filtro. Generalmente se utiliza el término filtrar cuando nos referimos a la separación mecánica de partículas de menor tamaño que coloidal, (colar o tamizar cuando son partículas mayores) , o que no se ven a simple vista. Las aplicaciones de los procesos de filtración son muy extensas, encontrándose en muchos ámbitos de la actividad humana, tanto en la vida doméstica como de la industria general, donde son particularmente importantes aquellos procesos industriales que requieren de las técnicas químicas.

La filtración se ha desarrollado tradícionalmente desde un estudio de arte práctico, recibiendo una mayor atención teórica desde el siglo XX. La clasificación de los procesos de filtración y los equipos es diversa y en general, las categorías de clasificación no se excluyen unas de otras.

La variedad de dispositivos de filtración o filtros es tan extensa como las variedades de materiales porosos disponibles como medios filtrantes y las condiciones particulares de cada aplicación: desde sencillos dispositivos, como los filtros domésticos de café o los embudos de filtración para separaciones de laboratorio, hasta grandes sistemas complejos de elevada automatización como los empleados en las industrias petroquímicas y refinerías, la industria automotriz, para la recuperación de catalizadores de alto valor, o los sistemas de tratamiento de agua potable destinada al suministro urbano.

Actualmente existen diversos dispositivos de filtrado que solo tienen una etapa de filtrado el cual consta normalmente de un medio filtrante plegado sobre sí mismo y puesto de manera circular dentro de una carcasa con entrada y salida del medio a filtrar.

Los medios filtrantes con esas características tienen varias aplicaciones, más en específico en motores de combustión interna o en casos especiales, en aplicaciones de uso doméstico o industrial, siendo más usados para el filtrado de aceites, combustibles, líquidos refrigerantes o gases.

Se realizó una búsqueda en el estado de la técnica para dispositivos filtrantes para soluciones, donde se encontró que se han desarrollado diferentes dispositivos con ese fin, como se menciona en el documento de solicitud de patente número US2QG8210611 (Al), con fecha de publicación del 04 de septiembre de 2008, que tiene como título "FILTRO DE COMBUSTIBLE", que describe un aparato y un método para agregar un aditivo lubricante a un combustible diesel. En una realización a modo de ejemplo, se proporciona un filtro de combustible diesel, comprendiendo el filtro de combustible diesel: una carcasa que tiene al menos una abertura de entrada y al menos una abertura de salida configurada para definir una trayectoria de flujo a través del filtro; medios de filtración dispuestos en la ruta de flujo; y un cartucho de aditivo configurado para dispersar un aditivo lubricante en el combustible diesel que pasa a través del filtro.

También se encontró el documento de solicitud de patente número US20140227119 (Al), publicado el 14 de agosto del 2014, que tiene como titulo "FILTRO DE ACEITE PARA EL MOTOR DE FONDO DE POZO" que describe un filtro de aceite que puede incluir material poroso que actúa para filtrar partículas sólidas del aceite de motor, que se forma por una cámara y que define un orificio central para recibir un eje de impulso de un motor eléctrico que forma parte de un dispositivo de fondo de pozo; y, dispuesto en al menos una porción de la cámara, un medio absorbente para eliminar líquidos acuosos del aceite de motor. Un dispositivo de fondo de pozo puede ser una bomba sumergible eléctrica.

Los documentos previos hacen referencia de ser filtros para combustibles y aceites, pero no hacen mención de contar con un medio de retención de partículas metálicas, tampoco hay evidencia de que pueda mantener una presión constante de entrada y salida, así como eliminar la turbulencia de la solución a filtrar, por último, no hay referencia de que los medios filtrantes sean intercambiables.

Otro de los documentos encontrados, es la patente número US7552626 (B2) , con fecha de publicación del 30 de junio del 2009, que tiene como título "DISPOSITIVO PARA INDICAR LA OBSTRUCCIÓN DEL FILTRO DE COMBUSTIBLE EN LOS MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA, EN PARTICULAR LOS MOTORES DIESEL", que describe un dispositivo para indicar obstrucción del filtro de combustible de motores de combustión interna, en particular motores diesel, teniendo el filtro una carcasa exterior cerrada por una cubierta de material magnético y un elemento de filtro que, junto con un disco al cual está conectado, define dos cámaras para entrada y salida de combustible respectivamente; el dispositivo incluye además un sensor de presión que detecta la diferencia entre la presión de entrada y salida del combustible alojado dentro de la carcasa del filtro, y un sensor para generar una señal proporcional a la diferencia de presión que se encuentra fuera de la carcasa del filtro y no está conectado mecánicamente al sensor de presión.

El documento anteriormente citado hace referencia de ser un filtro diseñado para la retención de partículas metálicas, pero no hay evidencia de que esté diseñado para mantener las presiones constantes ni eliminar las turbulencias de la solución a filtrar, por último, no hay referencia de que los medios filtrantes sean intercambiables.

También se encontró la patente número ÜS8123838 (B2), publicada el 28 de febrero del 2012, que tiene como título "MÉTODO Y APARATO PARA SEPARAR PARTÍCULAS", que describe un método y un aparato para separar partículas, que preferentemente precipita las partículas a un colector giratorio, que a continuación transporta de forma fiable las partículas recogidas a una descarga con un mínimo arrastre de partículas en la corriente del fluido. El colector minimiza la transferencia de energía al fluido y maximiza la separación en condiciones de alta carga de partículas, con contenido de partículas finas o ambos. El separador se puede operar en cualquier orientación vertical, horizontal u oblicua, o dentro de dispositivos cuya orientación varía con el tiempo.

El documento anterior, hace referencia de ser un aparato para separación de partículas, pero no hay evidencia de contar con un sistema de retención de partículas metálicas, tampoco hace referencia de que pueda mantener una presión constante de entrada y salida, así como eliminar la turbulencia de la solución a filtrar, tampoco menciona que cuente con medios filtrantes intercambiables.

Por último, se encontró el documento de solicitud de patente número JP20Q0070756 (Al), con fecha de publicación del 07 de marzo del 2000, que tiene como título "ESTRUCTURA DEL DISPOSITIVO DE FILTRACIÓN MAGNÉTICA DEL FILTRO DE ACEITE DEL MOTOR", que describe, un dispositivo con una entrada de aceite y una salida de aceite se proporcionan a la cara inferior de la caja de un filtro de aceite de motor, y una red metálica de forma cilindrica se coloca en la carcasa. Un núcleo de papel de filtro corrugado está interpuesto entre la periferia exterior de la red y la periferia interior de la caja, y la red y el núcleo están posicíonados y fijados por un medio elástico. Un dispositivo de filtración magnética está provisto en el interior rodeado por la red de modo que cubre la salida de aceite, formado por un arreglo de un imán anular en la parte trapezoidal sobre una lámina de base que tiene una parte doblada repetidamente, y el polvo metálico en el aceite es atraído y eliminado por la fuerza magnética.

El último documento citado, hace referencia a un filtro que es capaz de retener partículas metálicas en el aceite, pero no hace mención de retener dichas partículas antes de pasar por los medios filtrantes, los cuales podrían dañarse con las partículas en cuestión, tampoco hay evidencia de que cuente con un sistema de regulación de presión de entrada y salida de la solución a filtrar, así como la eliminación de turbulencia en la misma, dicho documento, no describe que los medios filtrantes puedan ser intercambiables.

Es, por lo tanto, objeto de la presente invención, proporcionar un dispositivo filtrante para soluciones, que resuelve los problemas anteriormente mencionados.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FISURAS

Los detalles característicos de este novedoso dispositivo filtrante para soluciones se muestran claramente en la siguiente descripción y en las figuras que se acompañan, así como una ilustración de aquella, y siguiendo los mismos signos de referencia para indicar las partes mostradas. Sin embargo, dichas figuras se muestran a manera de ejemplo y no deben de ser consideradas como limitativas para la presente invención .

La figura 1 muestra una vista en perspectiva superior de la transparencia en explosión del dispositivo filtrante para soluciones.

La figura 2 muestra una vista en perspectiva superior de la explosión del dispositivo filtrante para soluciones .

La figura 3 muestra una vista en perspectiva inferior del dispositivo filtrante para soluciones.

La figura 4 muestra una vista lateral con la transparencia del dispositivo filtrante para soluciones, mostrando las partes que lo componen.

La figura 5 muestra una vista en perspectiva inferior de la cámara inferior del dispositivo filtrante para soluciones .

La figura 6 muestra una vista en perspectiva superior de la cámara superior del dispositivo filtrante para soluciones . La figura 7 muestra una vista en perspectiva inferior de la carcasa del dispositivo filtrante para soluciones .

La figura 8 muestra una vista en perspectiva superior del conducto de salida del dispositivo filtrante para soluciones.

La figura 9 muestra una vista de la transparencia del conducto de salida del dispositivo filtrante para soluciones.

La figura 10 muestra una vista en perspectiva superior del medio filtrante del dispositivo filtrante para soluciones .

La figura 11 es una vista en perspectiva superior del dispositivo filtrante para soluciones sin la cámara superior y sin la carcasa.

La figura 12 es una vista en perspectiva inferior de la transparencia en explosión del dispositivo filtrante para soluciones. DESCRIPCIÓN D1 M.LM3A DI 1A INVENCION

Para una mejor comprensión de la invención, a continuación, se enlistan las partes que componen el dispositivo filtrante para soluciones:

Cámara inferior

Orificios de entrada

Componente magnético

Bases de medio filtrante

Sello

Carcasa

Medios filtrantes

Orificio de descarga

Conducto de salida 10. Rosca

11. Cámara superior

12. Orificio de retorno

Con referencia a las figuras, el dispositivo filtrante para soluciones está conformado por una cámara inferior (1) que preferentemente es de forma de toroide, tiene dispuestos en la parte inferior, al menos, cuatro orificios de entrada (2) que están configurados para el ingreso de una solución a la parte interna de la cámara inferior (1) .

Al menos, un componente magnético (3) se encuentra instalado en la parte interna de la cámara inferior (1) y está configurado para retener partículas metálicas; al menos, cuatro bases de medio filtrante (4) se encuentran dispuestas en la parte superior de la cámara inferior (1), y están configuradas para que la solución liquida salga de la cámara inferior con una presión distribuida en cada una de las bases de medio filtrante (4).

La cámara inferior (1) tiene instalado en la parte inferior un sello (5) colocado en la circunferencia exterior del área donde se encuentran de los orificios de entrada (2) , dicho sello está configurado para evitar fugas del fluido que ingresa al dispositivo filtrante para soluciones.

Una carcasa (6) que preferentemente es removible, se ínstala en la parte superior de la cámara inferior (1) , permitiendo un sello hermético; dicha carcasa (6) está configurada para contener la solución a filtrar y los componentes del dispositivo filtrante para soluciones.

Al menos, cuatro medios filtrantes (7) que preferentemente son porosos y de forma cilindrica, se encuentran instalados en las bases de medio filtrante (4), y están configurados para el paso del fluido que proviene de la cámara inferior (1) y así retener sólidos que pudieran estar presentes en dicha solución; los medios filtrantes (7) son intercambiables, permitiendo que en caso de sufrir daños con el uso, sólo se cambien dichos medios filtrantes (7), sin necesidad de reponer el dispositivo filtrante para soluciones completo.

La cámara inferior (1) tiene dispuesto en el centro un orificio de descarga (8) que está configurado para instalar un conducto de salida (9) , que preferentemente es de forma cilindrica con perforaciones en su superficie y se encuentra en medio de los medios filtrantes (7) , esta configuración permite retener sólidos que pudieran estar presentes en el fluido, así como retener partes de los medios filtrantes (7) que pudieran dañarse con el uso. El conducto de salida (9} está configurado para regular la turbulencia manteniendo estable la presión del fluido que pasa a través del dispositivo filtrante para soluciones.

Con referencia en la figura 9, el conducto de salida (9) tiene dispuesto en la parte inferior, una rosca (10) que está configurada para fijar el dispositivo filtrante para soluciones ya sea en un vehículo, máquina o aparato donde se requiera filtrar un fluido.

En la parte superior de la carcasa (6) se instala una cámara superior (11), que preferentemente es de forma cilindrica y cerrada en su parte superior.

La cámara superior (11), tiene dispuestos en la parte inferior, al menos, cuatro bases de medio filtrante (4), que están configuradas para ensamblar y fijar la parte superior de los medios filtrantes (7) permitiendo el ingreso de fluidos; al menos, un componente magnético (3) se encuentra instalado en la parte interna de la cámara superior {11} configurado para retener partículas metálicas.

Un orificio de retorno (12) está dispuesto en el centro de la parte inferior de la cámara superior (11), el cual está configurado para instalar el conducto de salida (9), permitiendo el retorno y salida de la solución filtrada.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVECCIÓN

Ejemplos

Los siguientes ejemplos ilustran una manera preferente, de cómo llevar a cabo la realización de la presente invención, por lo que no deben ser considerados como limitativos de la misma ,

Ejemplo 1. Proceso de filtrado de un fluido por medio del dispositivo filtrante para soluciones.

Con referencia a las figuras antes mencionadas, el dispositivo filtrante para soluciones de la presente invención se instala por medio de la rosca (10) en una máquina, vehículo, aparato o cualquier sistema que tenga un circuito circulante de líquidos y el sello (5) asegura un posicionamiento hermético para evitar el derrame de fluidos, posteriormente, el fluido entra a la cámara inferior (1) a través de los orificios de entrada (2), de esta manera son retirados los residuos metálicos con ayuda del componente magnético (3); al llenarse la cámara inferior (1) el fluido pasa por medio de las bases de medio filtrante (4) con una presión distribuida de manera equitativa terminando la primera etapa de filtrado. En la segunda etapa de filtrado, el fluido pasa a través de los medios filtrantes (7) en donde se retienen las partículas metálicas y no metálicas que lograron pasar la primera etapa, posteriormente el fluido ingresa a la cámara superior (11) a través de las bases de medio filtrante (4), una vez que ingresa el fluido, el componente magnético (3) atrae las partículas metálicas que se encuentran en él, para dar por terminada la tercera etapa de filtrado.

Por último, el fluido que se encuentra en la cámara superior (11) pasa por medio del orificio de retorno (12) hacia el conducto de salida (9), el cual está configurado para eliminar la turbulencia y estabilizar la presión del fluido, y de esta manera regresar la solución a la máquina o aparato que utiliza el dispositivo filtrante para soluciones.

El invento ha sido descrito suficientemente como para que una persona con conocimientos medios en la materia pueda reproducir y obtener los resultados que mencionamos en la presente invención. Sin embargo, cualquier persona hábil en el campo de la técnica que compete el presente invento puede ser capaz de hacer modificaciones no descritas en la presente solicitud, sin embargo, si para la aplicación de estas modificaciones en una estructura determinada o en el proceso de manufactura del mismo, se requiere de la materia reclamada en las siguientes reivindicaciones, dichas estructuras deberán ser comprendidas dentro del alcance de la invención.