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Patent Searching and Data


Title:
SPIKE FOR RAINWATER CATCHMENT WITH FILTRATION COMPONENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/191491
Kind Code:
A1
Abstract:
This invention consists in a spike for rainwater catchment comprising a tubular body provided with dynamic perforations of different diameters and in different patterns, where from the top end of the tubular body hangs a cable that supports at least one piston suspended inside the probe. The top end of the tubular body is also provided with a closing system comprising a swing gate and a gate with an excluding grid. Said top end is also housed inside a sand trap chamber. The spike of the present invention allows the catchment of rainwater in order to prevent floods and injecting the collected water into the subsoil in order to replenish the water tables. The novel features of the spike lie in the elements for the filtration of solids, both heavy and floating, which provide for ease of maintenance and prevent or reduce the propagation of contaminants into the subsoil.

Inventors:
LARA RODRÍGUEZ, Miguel (Av. Américas, No. 1302 Col. Fraccionamiento Virginia,Boca del Rí, Veracruz ., 94294, MX)
Application Number:
IB2016/052525
Publication Date:
November 09, 2017
Filing Date:
May 04, 2016
Export Citation:
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Assignee:
LARA RODRÍGUEZ, Miguel (Av. Américas, No. 1302 Col. Fraccionamiento Virginia,Boca del Rí, Veracruz ., 94294, MX)
International Classes:
E03F1/00
Foreign References:
MX2007016371A2009-06-26
US20120128423A12012-05-24
US6277274B12001-08-21
US4982533A1991-01-08
US7473373B12009-01-06
Attorney, Agent or Firm:
SARABIA ZURITA, Hector (Luis Murillo 92, Col. Bosques de Tetlameya Coyoaca, Ciudad de México ., 04730, MX)
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Claims:
Reivindicaciones

1. Un puyón para captación pluvial que comprende: un cuerpo tubular provisto con perforaciones dinámicas de diversos diámetros y en diversos arreglos, del extremo superior del cuerpo tubular cuelga un cable que sostiene al menos un émbolo suspendido al interior del puyón, caracterizado porque:

el extremo superior del cuerpo tubular además posee un sistema de cierre que comprende una compuerta giratoria y una rejilla exclusora compuerta; y

en donde dicho extremo superior se encuentra alojado al interior de un registro desarenador, dicho registro está dividido en una zona de desarenador y una zona de pozo mediante una pared divisoria.

2. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el extremo inferior del cuerpo tubular puede poseer una punta.

3. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 2, en donde la punta puede tener forma de flecha, triangular, piramidal, cónica, cónica truncada, poligonal, o cualquier otra forma que facilite las labores de instalación del puyón en el subsuelo.

4. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el cuerpo tubular y al menos un émbolo están fabricados en acero al carbón.

5. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el diámetro del cuerpo tubular puede estar en el rango entre 10 y 91 centímetros y la longitud del cuerpo tubular puede estar en el rango entre 6 y 40 metros.

6. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde las perforaciones dinámicas están en relación directa con el tamaño, longitud y diámetro total del puyón .

7. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el cuerpo tubular comprende una parte lisa y dos arreglos de perforaciones dinámicas que corren a lo largo del puyón.

8. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el o los émbolos están conformados por una base plana circular y una pared circular perimetral.

9. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el puyón comprende tres émbolos.

10. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 8, en donde la base plana circular del émbolo cuenta con perforaciones hasta en un 60% de su superficie para permitir el paso del agua.

11. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 8, en donde la base plana circular del émbolo cuenta con perforaciones hasta en un 30% de su superficie para permitir el paso del agua.

12. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 8, en donde la base plana circular del émbolo cuenta con cuatro perforaciones para evitar el efecto de vacio.

13. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el sistema de cierre consiste en un brocal adherido al extremo superior del cuerpo tubular mediante una cruceta y el cual brinda soporte a una tapa que posee unas ranuras radiales de área substancial.

14. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 13, en donde la compuerta está pivotada sobre la tapa y su forma es coincidente con las ranuras radiales de la tapa .

15. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 13, en donde el sistema de cierre está rematado por la rejilla exclusora.

16. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 15, en donde la rejilla exclusora tiene forma ovoide truncada o semiesférica .

17. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el registro tiene forma substancialmente de paralelepípedo y se encuentra construido por un piso, un techo y paredes laterales que forman un aloj amiento .

18. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 17, en donde la pared divisoria no alcanza la altura hasta el techo.

19. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el registro recibe una tubería en la zona de desarenador.

20. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el fondo de la zona de desarenador está inclinado hacia una salida permeable.

21. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el registro está construido en concreto, acero u otros materiales de resistencia estructural adecuada .

22. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 17, en donde el techo está fabricado a base de vigas de acero y rejilla tipo Irving.

23. El puyón para captación pluvial de conformidad con la reivindicación 1, en donde el registro comprende escalones en ambas zonas .

Description:
PUYÓN PARA CAPTACIÓN PLUVIAL CON ELEMENTOS DE FILTRACIÓN

Campo técnico de la invención

La presente invención se refiere al campo técnico de la construcción urbana y con fines ecológicos. En particular, esta invención consiste en un puyón para la captación de agua pluvial mejorado con elementos de filtración que le otorgan ventajas sobre los puyones actuales conocidos del estado de la técnica .

Antecedentes de la invención

En la actualidad existen diversos sistemas de captación de aguas pluviales para áreas urbanas. Por ejemplo, se han desarrollado concretos y mezclas cementicias con una porosidad definida que permiten el paso de agua de lluvia hacia el suelo. Si bien es cierto que estas mezclas de concreto y cemento atienden el problema de la "impermeabilidad" e "inundabilidad" producida por el asfalto y concreto no permeable en grandes extensiones urbanas, lo cierto es que la permeabilidad del agua fluye solamente hacia el suelo subyacente a la losa o construcción. En algunos casos, estos elementos de construcción no cuentan con la correcta infraestructura adicional para poder llevar esas aguas permeadas al subsuelo, a fin de facilitar el restablecimiento de los mantos acuiferos subterráneos. De esta manera no se concreta el completo aprovechamiento del agua pluvial para el restablecimiento de los mantos acuiferos.

Existen en el estado de la técnica documentos de patente dirigidos a proporcionar parcialmente algunas propuestas de invenciones sobre elementos de captación pluvial. A este respecto, la patente mexicana 325083 protege un puyón para el desagüe pluvial que se instala enterrado en el suelo y que consiste en un tubo de acero con corte de punta en su extremo inferior para hincarse en el suelo. El puyón tiene diámetros variables según se requiera, los cuales presentan perforaciones múltiples para permitir la inyección del agua en el subsuelo. Este puyón además fue mejorado subs tancialmente en su momento al incluir émbolos interiores unidos por un cable de acero para permitir la extracción y limpieza del interior del puyón, mediante la acción de ascenso y descenso de tales émbolos. En la parte de extrema inferior del cable se sugiere el uso de un contrapeso con el propósito de permitir la tensión del cable dentro del puyón. Finalmente, el puyón está provisto con una compuerta hermética en su extremo superior con el propósito de cerrar en tiempo de estiaje dicho puyón para evitar que el interior del tubo de acero y sus émbolos se ensucien o se estanquen. La invención descrita, a pesar de ser considerables sus aportaciones, presenta la desventaja de que no posee elementos de filtración del agua que recibe lo que conlleva la posibilidad de oclusiones por partículas sólidas de diferentes tamaños. Por lo tanto, el puyón de la técnica anterior necesita operaciones de limpieza y mantenimiento con mayor frecuencia.

Con base en lo anterior, existe en el estado de la técnica la necesidad de un sistema captación pluvial cuyo elemento principal es un puyón que además de sus ventajas conocidas, permita integrar elementos de filtración de sólidos, lodos, arenas, piedras y otros para evitar que fluyan el interior del puyón. Asimismo, se busca que dichos elementos de filtración permitan detener tanto sólidos pesados como sólidos flotantes. Finalmente, la filtración de elementos dañinos puede evitar la propagación de contaminantes severos al medio ambiente, especialmente a los matos acuiferos que se busca rellenar.

Objetivos de la invención

Un objeto de la presente invención consiste en proporcionar un elemento de captación de aguas pluviales que permita evitar inundaciones e inyectar el agua recolectada en al interior subsuelo para nutrir los mantos acuiferos.

Asimismo, otro objetivo de la presente invención se refiere a que en dicho puyón presente elementos de filtración de sólidos tales como lodos, arenas, piedras y otros.

Más aún, otro objetivo de la presente invención es que los elementos de filtración del puyón permitan la filtración tanto de sólidos pesados como de sólidos flotantes. Finalmente, otro objeto de la presente invención atiende a proporcionar un puyón que pueda evitar, detener o disminuir la propagación de contaminantes al interior del subsuelo.

Breve descripción de las figuras

Para proporcionar un mejor entendimiento de la invención se anexan los siguientes dibujos:

La figura 1 se refiere a una vista en corte lateral del puyón para captación pluvial con elementos de filtración de la presente invención.

La figura 2a se refiere a una vista superior de una primera modalidad de émbolo del puyón para captación pluvial con elementos de filtración de la presente invención.

La figura 2b se refiere a una vista superior de una segunda modalidad de émbolo del puyón para captación pluvial con elementos de filtración de la presente invención.

La figura 2c se refiere a una vista superior de una tercera modalidad de émbolo del puyón para captación pluvial con elementos de filtración de la presente invención.

La figura 2d se refiere a una vista en perspectiva superior lateral de una primera modalidad de émbolo del puyón para captación pluvial con elementos de filtración de la presente invención. La figura 3 se refiere a una vista en explosión del sistema de cierre del puyón para captación pluvial con elementos de filtración de la presente invención.

La figura 4 se refiere a una vista en perspectiva superior lateral del puyón para captación pluvial con elementos de filtración de la presente invención, en transparencia para apreciar el interior del mismo.

Descripción detallada de la invención

La invención se refiere a un puyón para captación pluvial el cual posee diversos elementos de filtración que le otorgan ventajas sobre los puyones existentes en el Estado de la Técnica. Atendiendo a la figura 1, los elementos de filtración novedosos que se incorporan en este puyón consisten en uno o más émbolos (22), una compuerta giratoria (34), una rejilla exclusora (36) y un registro desarenador (40) los cuales se describirán con mayor detalle a continuación.

Con referencia a dicha figura 1, la presente invención se ilustra como un puyón (10) que consiste en un cuerpo tubular (12) . El extremo inferior del cuerpo tubular (12) puede poseer una punta (no ilustrada) para hincar el puyón (10) en el subsuelo. Del extremo superior del cuerpo tubular (12) cuelga un cable (20) que sostiene al menos un émbolo (22) suspendido al interior del puyón (10) . Además, el extremo superior del cuerpo tubular (12) también posee la compuerta (34) y la rejilla exclusora (36) que se describirán más adelante. Más aún, el extremo superior del puyón (10) se encuentra alojado al interior del registro desarenador (40) cuyos elementos y función también se describirán más adelante. Finalmente, el cuerpo tubular (12) del puyón está provisto con perforaciones dinámicas (18) de diversos diámetros y en diversos arreglos.

Preferentemente, el cuerpo tubular (12) y el o los émbolos (22) están fabricados en acero al carbón. El cuerpo tubular (12) puede tener un diámetro y longitud variables adecuados a la necesidad de alivio de agua pluvial, sin embargo más preferentemente el diámetro puede estar en el rango entre 10 y 91 centímetros y la longitud puede estar en el rango entre 6 y 40 metros. De preferencia, la punta puede tener forma de flecha, triangular, piramidal, cónica, cónica truncada, poligonal, o cualquier otra forma que facilite las labores de instalación del puyón (10) en el subsuelo. Preferentemente, las perforaciones dinámicas (18) están en relación directa con el tamaño, longitud y diámetro total del puyón (10) . Además, las perforaciones (18) pueden comprender diferentes tipos de arreglos de ranurado de acuerdo a ciertas necesidades. En la modalidad preferida se observan una parte lisa y dos arreglos de perforaciones dinámicas (18) que corren a lo largo del cuerpo tubular (12) del puyón (10) . De igual forma, la modalidad ilustrada comprende tres émbolos (22a), (22b) y (22c) . Las figuras 2A a 2D ilustran diferentes modalidades de émbolo (22) . La figura 2D muestra que el émbolo (22) está conformado por una base plana circular y una pared circular perimetral. El émbolo (22) posee un doble propósito: el primero es detener el paso de lodos y/o solidos, o cualquier material que pudiese infiltrarse de manera gradual; mientras que el segundo es barrer las paredes interiores del puyón (10) al momento de ser extraído, limpiando así de lodos adheridos a la pared interna y devolviéndole sus características originales de infiltración al puyón (10) . Los émbolos ilustrados en las figuras 2A a 2C difieren en la cantidad de perforaciones que posee su base plana circular. Por ejemplo, la figura 2A ilustra un primer tipo de émbolo (22a) que cuenta con perforaciones hasta en un 60% de su superficie para permitir el paso del agua. La figura 2B ilustra un segundo tipo de émbolo (22b) que cuenta con perforaciones hasta en un 30% de su superficie. La figura 2C ilustra un tercer tipo de émbolo (22c) el cual solo cuenta con cuatro perforaciones para evitar el efecto de vacío.

Atendiendo ahora a la figura 3, se observa una vista en explosión de los componentes que conforman la tapa del puyón (10), la cual posee un sistema de cierre de compuerta. El sistema de cierre consiste en un brocal (30) adherido al extremo superior del cuerpo tubular (12) mediante una cruceta (31) y el cual brinda soporte a una tapa (32) que posee unas ranuras radiales de área substancial. La compuerta (34) está pivotada sobre la tapa (32) y su forma es coincidente con las ranuras radiales de la tapa (32) . La función del sistema de cierre es cerrar el puyón (10) en época de estiaje y abrirlo en temporada de lluvias, lo cual permite que se mantenga en condiciones de limpieza y en condiciones óptimas cuando se requiera su uso. Finalmente, el sistema de cierre está rematado por la rejilla exclusora (36) cuya función es evitar el paso de solidos que por su densidad pudiesen flotar y no ser contenidos en el registro desarenador (40) . De preferencia, la rejilla exclusora (36) tiene forma ovoide truncada o semiesférica .

Finalmente, el registro desarenador (40) se ilustra mejor en las figuras 1 y 4, en donde el registro (40), preferentemente tiene forma substancialmente de paralelepípedo, y se encuentra construido por un piso, un techo y paredes laterales que forman un alojamiento, el cual se divide en una zona de desarenador (42) y una zona de pozo (44) mediante una pared divisoria (46) . La pared divisoria (46) no alcanza la altura hasta el techo. La función principal del registro (40) es recibir a través de la tubería (50) del sistema de recolección pública el agua pluvial y contenerla en la zona de desarenador (42) para permitir que los sólidos, lodos, arenas, piedras u otros elementos arrastrados por el agua se precipiten al fondo y no se viertan directamente al interior del puyón. De tal forma que el agua que pasa por este contenedor o registro desarenador quede más clarificada. En la modalidad ilustrada en la figura 1, el fondo de la zona de desarenador (42) está inclinado hacia una salida permeable (49) para permitir el drenado gradual o residual de liquido al suelo subyacente. Preferentemente, el registro (40) está construido en concreto, acero u otros materiales de resistencia estructural adecuada. En la modalidad ilustrada el techo está fabricado a base de vigas de acero y rejilla tipo Irving. Finalmente, el registro (40) de la modalidad ilustrada en la figura 4 comprende escalones (48) en ambas zonas, para facilitar las labores del personal de mantenimiento.

Durante su funcionamiento, la tubería (50) del sistema de recolección pública el agua pluvial llevará agua hacia el registro (40) . También el registro (40) podrá captar el agua que se filtre por el techo. Inicialmente, el agua pluvial recolectada llega a la zona de desarenador, donde por densidad los sólidos se hundirán hacia el piso de la zona de desarenados (42) . Así, el agua alcanzará el nivel máximo equivalente a la altura de la pared divisoria (46) y fluirá más clarificada hacia la zona de pozo (44) . En la zona de pozo (44) el agua será drenada hacia el puyón (10) a través de la compuerta (34) y la rejilla exclusora (36) . El agua al interior del cuerpo tubular (12) del puyón (10) será inyectada hacia el subsuelo colindante a través de las perforaciones dinámicas (18) .

De esta manera, el puyón (10) descrito en la presente invención permite la captación de aguas pluviales para evitar inundaciones e inyectar el agua recolectada en al interior subsuelo a fin de nutrir los mantos acuiferos. Sin embargo, tal y como ha sido descrito, las características novedosas del puyón (10) recaen en los elementos de filtración de sólidos, tanto pesados como flotantes, con lo que se facilitan las labores de mantenimiento y se evite o disminuya la propagación de contaminantes hacia el subsuelo.

Con base en la revelación anterior, ciertas modalidades y detalles han sido descritos con el fin de ilustrar la presente invención, y será evidente para los expertos en la materia que se pueden hacer variaciones y modificaciones sin desviarse del alcance de la presente invención.