NUEVA MOCHILA DE MICRO ASPERSIÓN CON SISTEMA INDEPENDIENTE DE MEZCLA MEDIANTE CARTUCHO EXTRAÍBLE

Sector de la técnica

La presente invención se encuentra comprendida dentro de los sectores agrícola e industrial, especialmente destinado a los fabricantes de sistemas de pulverización de agentes líquidos.

Antecedentes de la invención

En la actualidad existen diferentes tipologías de dispositivos orientados a la pulverización de agentes líquidos, estos dispositivos se destinan a tareas como la dispersión de fertilizantes o pesticidas en el entorno agrícola u otras aplicaciones en el entorno industrial. Dentro de estos dispositivos son conocidos sistemas para la utilización manual por parte de la persona que realiza el tratamiento cuyos pulverizadores denominados generalmente mochilas de aspersión o pulverización comprenden básicamente un depósito portador del líquido a pulverizar; este líquido está constituido por un agente concentrado diluido generalmente en agua. El depósito se presuriza indistintamente por un sistema manual basado en la acción de un sistema de palancas y un émbolo o bien, asistido mediante un pequeño grupo compresor generalmente electromecánico. El agente a pulverizar disperso en el agua es conducido merced a esta presión generada por el aire comprimido a través de una manguera hacia una boquilla de rociado situada en el extremo de un tubo hueco conocido como lanza. Existen alternativas a esta disposición consistentes en disponer los medios de aspiración y bombeo independientes del depósito y próximos a la lanza como describe la patente ES 2019773 del solicitante Enrique Genovés basada en el empleo de medios de actuación motrices, la cual difiere de la preconizada como puede apreciarse. El estado del arte recoge de esta forma diferentes soluciones orientadas a mejorar la presurizacion del tanque o depósito como la patente US5984199A Backpack sprayer with an expandable accumulator chamber y la patente americana US 8672364 B2 Quick disconnect device for connecting a sprayer tank to a portable pump assembly, así como otras encaminadas a automatizar el proceso incluyendo sistemas eléctricos como la patente CN200987334Y Backpack electric sprayer.

En estas patentes se pueden apreciar grandes diferencias tanto en el sistema de presurizacion de la mezcla como en la función final, ya que por ejemplo la patente US5984199A Backpack sprayer with an expandable accumulator chamber consiste en un recipiente a modo de saco elastomérico que mejora la presión de salida de la mezcla , pero no es un dispositivo independiente que evite la mezcla directamente en el tanque ni el resto de características de segundad, control del volumen e higiene que esta patente preconizada.

La patente Backpack electric sprayer CN200987334Y presenta una bomba eléctrica externa que genera mayor presión para la salida de la mezcla pero no implica ninguna novedad en cuanto a la realización de la mezcla fuera del tanque.

La patente Sprayers for dispensing deterrent Chemicals US5775543A, presenta un recipiente con la mezcla ya hecha y a presión en la que el depósito está realizado a modo de bolsa flexible.

No son conocidos dispositivos como el preconizado en la presente invención. Objeto de la invención

Dotar al sector agrícola e industrial de nuevas mochilas de microaspersión que presenten un dispositivo de dosificación independiente al tanque de mezcla que minimice los problemas de contaminación ambiental, segundad y salud derivados del uso de los agroquímicos u otras sustancias potencialmente peligrosas o contaminantes, evitando el escape del producto, impacto en operarios y su entorno. Presenta ventajas de uso como son el fácil empleo de cartuchos con el agente a dispersar, un peso reducido, óptima dosificación y fácil manejo.

Se han previsto versiones en las que se considera el uso de cartuchos de material biodegradable, lo cual permitirá que una vez agotado el producto su reciclado sea más sencillo y eficiente.

De otro lado se han considerado también versiones que permitan que el cartucho sea rellenable y reutilizable para mayor aprovechamiento de los materiales a la vez que permite mayores posibilidades en la formulación de los componentes a pulverizar.

De esta forma los objetivos principales de la invención se centran en evitar por parte del usuario el contacto con estas sustancias potencialmente peligrosas, a la vez que supone un ahorro considerable ya que la mezcla se produce en el momento de su uso, manteniendo el agente concentrado preservado en el cartucho y no diluido en el tanque con el consiguiente problema que supone el vertido de la mezcla que no se haya empleado y la limpieza del tanque.

Descripción de la invención

Son múltiples los problemas derivados de la manipulación de los agentes a pulverizar en una mochila tanto si estos son pesticidas o abonos por ejemplo, como otros orientados a aplicaciones industriales. De otro lado, una vez se han disuelto estas sustancias en el tanque, el contenido debe ser utilizado en breve tiempo, es habitual que no se consuma todo el producto preparado, esto genera graves problemas ambientales dada la dificultad de recuperación que generalmente presentan estos subproductos. La invención preconizada resuelve estos problemas, permitiendo realizar la mezcla de las sustancias a dispersar con el solvente en el momento de la aplicación, consumiendo tan sólo la cantidad que se precise en una aplicación, para esto la mochila dispone de medios para almacenar las sustancias a dispersar separadas del tanque mediante cartuchos independientes y medios para la dosificación adecuada de estas sustancias. La mochila de micro aspersión con sistema independiente de mezcla mediante cartucho extraíble preconizada dispone de un sistema de cartuchos con su correspondiente receptor de cartuchos complementario alojado en la mochila, estos cartuchos pueden ser de naturaleza reutilizable y permiten disponer de una forma controlada y segura el fluido que queremos dispersar, de esta forma se evita la manipulación por parte del operario de sustancias potencialmente dañinas o peligrosas tanto para éste, como para el medio ambiente evitando además el deterioro del equipo. El cartucho de naturaleza preferentemente cilindrica contiene en su base inferior medios convencionales de conexión como una válvula de interconexión con el receptor del cartucho que permite el paso del fluido cuando se encuentra conectado y que dispone de medios para evitar cualquier derrame cuando el cartucho es extraído, estos medios se materializan mediante una membrana perforable confeccionada con un material elastomérico, cuya elasticidad permite el cierre y sellado de esta apertura temporal tras ser retirada la aguja de conexión que dispone el receptor del cartucho en la mochila; se han previsto versiones en las que la interconexión del cartucho y el receptor de éste se efectúa mediante un acople rápido convencional provisto de al menos una válvula antirretorno, esta versión resulta de especial utilidad cuando el fluido a dispersar presenta una viscosidad elevada, al ser facilitado su flujo con un sistema que permite un diámetro de paso mayor que el sistema de aguja. La tapa superior del cartucho forma un émbolo que se desliza dentro de la superficie lateral de revolución de éste para permitir el vaciado del cartucho, y presenta medios para garantizar su estanqueidad como el empleo de juntas toncas convencionales o el ajuste con apriete. Se han previsto versiones en las que las mochilas de aspersión disponen de un alojamiento para cartuchos con medios para generar presión sobre el cartucho, como un pistón accionado por un gas o resorte elástico cuya energía almacenada es transmitida al émbolo del cartucho descrito y cuyo objeto es mantener una presión uniforme que facilite la salida del fluido, especialmente en el caso de que el cartucho contenga fluidos de elevada viscosidad. Se contemplan versiones en las cuales el cartucho que almacena la sustancia a dispersar se deforma cuando éste varía su volumen, al estar su cuerpo confeccionado con un plástico de elevada elasticidad y bajo espesor, de tal forma que con la succión del fluido pueda reducir su volumen al deformarse sus paredes, también otras alternativas son de aplicación como la realización del cartucho en un material elástico que contiene la sustancia a dispersar comprimida, la presión almacenada en el cartucho es transmitida al fluido cuando la válvula del mezclador está abierta.

El receptor del cartucho presenta al menos un sistema de interconexión con su cartucho complementario pudiendo el receptor, cuando aloja varios cartuchos, disponer de medios para poder seleccionar y dosificar cada uno de ellos de forma independiente, permitiendo con esto mezclar sustancias en el momento de su aplicación, evitando inconvenientes como la degradación de algunas mezclas a lo largo del tiempo, y corrigiendo su posible mezclado bajo criterio de la persona que emplea la mochila. Esto es de especial utilidad ya que permite realizar distintos tratamientos o aplicaciones sin necesidad de realizar, como tradicionalmente se hace, una nueva limpieza y preparación del tanque de pulverizado.

Estos medios de selección y dosificación se realizan al disponer el receptor del cartucho de al menos una válvula de apertura y regulación por cada uno de los cartuchos instalados, la salida de estas válvulas de apertura y regulación convergen en un colector común, donde se efectúa la mezcla y distribución de las sustancias a dispersar, la salida de este colector desemboca en la línea de arrastre de agua del tanque previa a la lanza, pudiendo mezclarse con el agua del tanque mediante el efecto venturi o ser apoyado opcionalmente con una bomba complementaria.

La limpieza del colector se produce una vez cerradas todas las válvulas de los cartuchos; al accionar el sistema de presión de la mochila el paso del agua o solvente al exterior producirá esta limpieza.

Se han previsto versiones en las que el colector que recoge las diferentes sustancias a pulverizar cuenta con un mezclador estático convencional para facilitar la correcta integración de los componentes con el solvente, en el caso de que los fluidos presenten viscosidades muy distintas o flujos de caudal mezclado muy pequeño. También se han previsto otras versiones en las que este mezclador es dinámico.

Breve descripción de los dibujos

Para la mejor comprensión de cuanto queda descrito en la presente memoria, se acompañan unos dibujos en los que, tan sólo a título de ejemplo y con carácter no limitativo, se representa una relación de las figuras de los componentes del dispositivo.

La figura 1 representa una mochila de aspersión donde puede apreciarse:

1 . Lanza

2. Manguera de conexión de la lanza

3. Tanque de la mochila

4 .Palanca de accionamiento

5. Grupo de presión de la mochila

6. Tapa del tanque de solvente

7. Alojamiento de cartuchos

8. Tapa alojamiento de cartuchos

10. Receptor de cartuchos

1 1 . Cartucho

14. Aguja de conexión

La figura 2 muestra un cartucho introduciéndose en el alojamiento de cartuchos

7. Alojamiento de cartuchos

8. Tapa alojamiento de cartuchos

9. Resorte alojamiento de cartuchos

1 1 . Cartucho

12. Tapa del cartucho

13. Membrana conexión cartucho 14. Aguja de conexión

En la figura 3 se aprecia el cartucho ya introducido en la oquedad del alojamiento de cartuchos, con la tapa de éste cerrada, estando la aguja de conexión conectada y el resorte en compresión. Donde puede apreciarse:

7. Alojamiento de cartuchos

8. Tapa alojamiento de cartuchos

9. Resorte alojamiento de cartuchos

1 1 . Cartucho

12. Tapa del cartucho

13. Membrana conexión cartuchos

14. Aguja de conexión

La figura 4 muestra un esquema en detalle del elemento receptor de cartuchos 10, en este caso ejemplificado con tres cartuchos, donde:

2. Manguera de conexión de la lanza

10. Receptor cartuchos

1 1 . Cartuchos

13. Membrana conexión cartuchos

14. Aguja de conexión

15. Conector rápido macho

16. Conector rápido hembra

17. Válvulas de regulación

18. Colector

19. Entrada de agua o solvente

20. Unión de colector a salida manguera

21 . Mezclador estático Descripción de una forma de realización preferente

Se cita a modo de ejemplo una forma de realización preferida siendo independiente del objeto de la invención los materiales empleados en la fabricación de la nueva mochila de micro aspersión con sistema independiente de mezcla mediante cartucho extraíble objeto de la presente memoria descriptiva y todos los detalles accesorios que puedan presentarse, siempre y cuando no afecten a su esencialidad.

La mochila cuenta con medios para alojar de forma aislada respecto del solvente que se halla en el tanque (3) Figura 1 , los agentes a dispersar, estos medios comprenden al menos un cartucho (1 1 ) que aloja el agente concentrado ya sea por ejemplo un pesticida o cualquier otra sustancia. Los cartuchos presentan naturaleza preferiblemente cilindrica y comprenden, en su base inferior, una válvula de interconexión con el receptor del cartucho (10) recíproco que permite el paso del fluido cuando se encuentran interconectados y que dispone de medios para evitar cualquier derrame cuando el cartucho es extraído, estos medios se materializan mediante una membrana perforable (13) confeccionada de un material elastomérico, cuya elasticidad permite el cierre y sellado de esta apertura temporal provocada por la aguja de conexión (14) del receptor de cartuchos. La tapa superior del cartucho (12) forma un émbolo que se desliza dentro de la superficie lateral de revolución de éste y presenta medios para garantizar su estanqueidad como el empleo de juntas toncas convencionales, este desplazamiento del émbolo permite el vaciado del cartucho. Dispone de un resorte elástico (9) que ejerce presión sobre la tapa superior para facilitar el vertido de la sustancia a dispersar.

El receptor de cartuchos (10) comprende al menos una válvula de regulación convencional (17) por cartucho, que regula el fluido que ingresa al colector (18) donde se mezcla con el agua o solvente proveniente del tanque que penetra presurizada a través de su entrada (19) en el mezclador estático (21 ) situado dentro del colector, cuya función es recibir y mezclar las sustancias a aplicar mediante estructuras fijas que producen variaciones en el seno del fluido contribuyendo a su integración con el solvente, posteriormente la mezcla sale del colector a través del punto de salida (20) hacia la manguera (2) y su correspondiente lanza (1 ) lista para ser dispersada.

Para mejor comprensión de la invención se describe su empleo, de esta forma realizar una aplicación de un producto como por ejemplo un fertilizante, el usuano introduce al menos un cartucho (1 1 ) con el concentrado dentro de una oquedad complementaria donde alojar los cartuchos (7), esta oquedad puede presentar una tapa (8) para garantizar la retención del cartucho. El extremo inferior de esta oquedad es coincidente con al menos un receptor de cartuchos (10) de tal forma que al ser introducido un cartucho, éste merced a su conexión, mediante la cooperación membrana (13) y aguja (14), tiene permitido su vertido hacia el colector (18) descrito. Esta configuración descrita permite el uso simultáneo de varios cartuchos ofreciendo la posibilidad de confeccionar diferentes mezclas en función de las necesidades de la persona que aplica el tratamiento.

La presu zación del fluido contenido en el tanque se realiza por medios convencionales como el accionamiento por parte del usuario de un conjunto de palancas (4) que operan sobre el grupo de presión de la mochila (5) situado en el tanque. El tanque dispone de la correspondiente tapa de llenado y vertido (6).