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Title:
PORTABLE AIR PURIFIER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/022583
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to the field of air cleaning and purification technologies, specifically to a portable air purifier comprising ventilation systems for eliminating bioburden, particles in the air and volatile compounds. This technology combines at least one pre-filter, a filter with greater filtration capacity and a filter with less filtration capacity, selected from between MERV 1 and MERV 20, HEPA and/or activated charcoal and UV type C radiation, to improve air purification, eliminating up to 99% of the bioburden in the filtered air. Furthermore, it is able to generate large air flows (up to 1600 CFM) with low noise levels (< 50 dB), its hydrodynamic design facilitating the optimisation of the radiation from UV-C lamps, in addition to having smart electronic systems enabling the remote control and measurement of the speed, the number of hours of use, the pressure, temperature, humidity and CO2 concentration, among other factors.

Inventors:
MONTESINOS CASTELLANOS ALEJANDRO (MX)
LÓPEZ GUAJARDO ENRIQUE ALFONSO (MX)
CAMPUZANO CALDERON OMAR (MX)
DELGADO LICONA FERNANDO (MX)
ROMERO FLORES MICHEL (MX)
Application Number:
PCT/MX2022/050069
Publication Date:
February 23, 2023
Filing Date:
August 18, 2022
Export Citation:
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Assignee:
INST TECNOLOGICO ESTUDIOS SUPERIORES MONTERREY (MX)
International Classes:
B01D46/62; B01D46/00; B01D46/10
Foreign References:
KR20190018181A2019-02-22
US20180236121A12018-08-23
US20170252066A12017-09-07
CN101785872A2010-07-28
CN208839210U2019-05-10
Attorney, Agent or Firm:
JIMÉNEZ HERNÁNDEZ, Israel (MX)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1. Un purificador de aire portátil caracterizado porque comprende:

- una estructura central interna (7);

- una carcasa (8);

- un módulo de desplazamiento para el transporte y portabilidad (1 ), el cual a su vez comprende ruedas giratorias (1 a), soportes para ruedas (1 b), medios de sujeción mecánicos y frenos o cerraduras de seguridad (1c);

- dos aditamentos para la protección en la entrada y salida de aire (2);

- un módulo para filtrado de aire (3), el cual a su vez comprende un pre-filtro (3a), dos filtros con diferentes capacidades de filtración (3b y 3c) y medios de sujeción mecánica;

- un módulo de ventilación de alta capacidad (4), el cual a su vez comprende una pluralidad de álabes (4a), un motor (4b), medios de sujeción mecánicos y una fuente interna para el suministro de energía eléctrica;

- un módulo para la adecuación de una lámpara UVC (5), el cual a su vez comprende conectores en forma de pines o balastros y medios de sujeción mecánica;

- un módulo controlador inteligente (6), el cual a su vez comprende una tarjeta de procesamiento computacional, un modulador de velocidad de ventilación, módulos de conexión inalámbrica, sensores (6a) para la medición de distintas variables y sus conexiones electrónicas, actuadores y una fuente interna de voltaje.

2. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque la estructura central interna (7) y la carcasa (8) son se forma cuadrangular o cilindrica y de materiales elegidos de los existentes en el estado de la técnica, preferentemente de polipropileno, PVC o acero.

3. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque la carcasa (8) se encuentra sujeta a la estructura central interna (7) a través de medios de sujeción mecánicos, así como mediante empaques de materiales existentes en el estado de la técnica, preferentemente PETE, nitrilo, neopreno, vitón o hule.

4. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque el módulo de desplazamiento (1 ) comprende de 3 a 6 ruedas giratorias, las cuales poseen una estructura metálica y se fijan a través de medios de sujeción mecánicos al marco inferior de la estructura central interna (7).

5. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada uno de los aditamentos para la protección en la entrada y salida de aire (2) incorporan una rejilla o malla protectora, en donde el primer aditamento (2a) se encuentra ubicado en la parte inferior de la estructura central interna (7), mientras que el segundo aditamento (2b) se encuentra ubicado en la parte superior de la invención, en forma de tapa, protegiendo el contenido de la estructura central interior (7); ambos aditamentos (2a y 2b) se encuentran sujetos total o parcialmente a lo largo del perímetro de la carcasa (8) a través de medios de sujeción mecánicos.

6. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque los filtros que comprenden el módulo para el filtrado de aire (3) se encuentran posicionados en el interior de la estructura central interna (7), de manera preferente en forma ascendente, atendiendo a su capacidad de filtrado y partiendo desde la parte inferior de la estructura central interna (7) y hacia la parte superior de ésta, colocados en el siguiente orden: un pre-filtro (3a), un filtro de menor capacidad (3b) y un filtro de mayor capacidad (3c).

7. El purificador referido en la reivindicación 6, caracterizado además porque los filtros (3a, 3b, 3c) se sujetan a la estructura central interna (7) a través de submódulos, los cuales cuentan con una morfología cuadrangular y/o circular con un espesor preferentemente de 2 pulgadas y con un rango de ancho por largo entre 10x10 a 24x24 pulgadas, en donde cada uno de los tres filtros posee un área superficial de filtrado equivalente al área transversal interna de la carcasa (8) y se fijan a la estructura central interna (7) mediante canaletas, las cuales a su vez se sujetan a dicha estructura central interna (7) a través de medios de sujeción mecánicos.

8. El purificador referido en la reivindicación 6, caracterizado además porque los filtros de menor (3b) y mayor (3c) capacidad de filtrado se eligen de los existentes en el estado de la técnica, preferentemente entre MERV1 a MERV20, HEPA y/o carbón activado.

9. El purificador referido en la reivindicación 6, caracterizado además porque el prefiltro (3a) está compuesto por fibra de vidrio y remueve las partículas del aire de mayor tamaño, desde partículas grandes > 1 mm hasta partículas de 10 pm.

10. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque la pluralidad de álabes (4a) del módulo de ventilación (4) comprende diferentes configuraciones, pudiendo ser axial o radial, los cuales reciben la acción de movimiento del motor (4b).

11. El purificador referido en la reivindicación 10, caracterizado además porque el módulo de ventilación (4) cuenta con una capacidad de 400 a 1600 Pies Cúbicos por Minuto (CFM), opera en un rango de ruido entre 38 a 60 dB, y sus extremos inferior y superior (4d y 4e) cuentan con una dimensión menor respecto a sus cuerpo (4c) y constituyen los extremos de succión y canalización del flujo de aire.

12. El purificador referido en la reivindicación 10, caracterizado además porque los extremos inferior y superior (4d y 4e) del módulo de ventilación (4) se fijan mediante medios de sujeción mecánicos a dos placas de forma plana o cónica (4f y 4g) respectivamente, en donde la placa (4f) constituye el soporte inferior, mientras que la segunda placa (4g) constituye el soporte superior; estas placas se sujetan al interior de la estructura central interna (7) mediante medios de sujeción mecánicos.

13. El purificador referido en la reivindicación 10, caracterizado además porque la fuente interna para el suministro de energía eléctrica del módulo de ventilación (4) suministra energía eléctrica en un rango de 110 - 220 V, preferentemente de 1 10 V, comprende un cable de alimentación conectado al módulo de ventilación (4) y que a su vez se conecta a una fuente externa de energía eléctrica.

14. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque el módulo para la adecuación de una lámpara UVC (5) comprende conectores en forma pines o balastros ubicados en la parte superior de la estructura central interna (7) sujetos a través de medios de sujeción mecánicos y tiene capacidad para adecuar lámparas UVC, preferentemente de longitud de onda de 254 nm, de tipo LED o halógenas, colocadas tanto de forma perpendicular como paralela a la dirección de flujo de aire.

15. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque la tarjeta de procesamiento computacional del módulo controlador inteligente (6) comprende un módulo de conexión inalámbrica, preferentemente Bluetooth y/o WiFi, el cual envía los datos recabados por los sensores y recibe las acciones a implementar a través de los actuadores.

16. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque el módulo controlador inteligente (6) comprende, por lo menos sensores (6a) para la medición de presión, temperatura, CO2, PM10, PM2.5 y humedad, los cuales se encuentran conectados al módulo controlador (6) a través de conexiones electrónicas hacia la tarjeta de procesamiento computacional.

17. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque la fuente interna de voltaje del módulo controlador inteligente (6) es alimentada a través de la fuente interna para el suministro de energía eléctrica del módulo de ventilación (4), a la cual se encuentra conectada mediante medios de conexión eléctricos.

18. El purificador referido en la reivindicación 1 , caracterizado además porque el módulo controlador inteligente (6) se encuentra contenido por una cubierta protectora acoplada a una compuerta de mantenimiento, la cual se fija a la carcasa (8) a través de medios de sujeción químicos y mecánicos.

Description:
WO 2023/022583 . -j. PCT/MX2022/050069

PURIFICADOR DE AIRE PORTÁTIL

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere al campo de las tecnologías de limpieza y purificación de aire, particularmente de aquellas que son portátiles y que comprenden sistemas de ventilación para la eliminación de carga biológica, partículas en aire y compuestos volátiles.

ANTECEDENTES

Algunas enfermedades respiratorias se caracterizan por ser altamente contagiosas y causar daños graves a la salud e incluso la muerte. Estudios han mostrado que los virus que causan estás enfermedades son capaces de transportarse en gotículas suspendidas de hasta 2.5 pm de diámetro, conocidas como aerosoles, que pueden viajar en el aire por varios metros de distancia. Científicos reconocen dentro de esta categoría al COVID-19, enfermedad causada por el virus SARS-CoV-2 [Milton DK (2020); Nardell EA y Nathavitharana RR (2020); Tang S, et al (2020)]. Al mismo tiempo, en el aire pueden existir vahas clases de partículas sólidas conocidas como PM2.5 que también son peligrosas para la salud humana y que son responsables de alrededor de 7 millones de muertes en el mundo [https://www.who.int/data/gho/data/themes/topics/topic- details/GHO/ambient-air-pollution; Anenberg SC, et al. (2019); Wu X, et al. 2020].

La QMS (Organización Mundial de la Salud) y la CDC (Centers for Disease Control and Prevention) han reconocido que, para bajar los riesgos de contagio de este virus es necesario contar con tecnologías que comprenden un sistema de filtrado y purificación de aire, además de sistemas de ventilación natural o asistida que mantengan un ambiente más seguro en edificios y casas. Estas instituciones han emitido una serie de recomendaciones que comprenden la atención de las políticas de una institución especialista en HVAC (Heating, Ventilating and Air Conditioning) Por su parte, la ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air- Conditioning Engineers) es la sociedad más prestigiosa y referente en estas cuestiones. Esta sociedad tiene vahos años emitiendo políticas y recomendaciones al respecto de la ventilación y limpieza de aire para edificios y casas. Dentro de las recomendaciones que la ASHRAE hace al respecto de la disminución del riesgo de contagio está el uso de filtros (MERV y HEPA) y lámparas UV-C para sistemas portátiles o centrales.

Los virus y contaminantes transportados en el aire (biológicos, químicos y sólidos) pueden ser separados con relativa facilidad haciendo pasar el aire contaminado a través de medios filtrantes que sean capaces de retener los mencionados aerosoles, estos medios pueden ser los filtros tipo HEPA o MERV 13 (o superior). Existen otras tecnologías que auxilian en la desinfección del ambiente, como las lámparas de luz ultravioleta (UV) de 256 nm que permiten eliminar la carga biológica mediante diversos mecanismos asociados al contenido energético de esta radiación. Se ha demostrado que la radiación UV en la zona “C” es capaz de modificar el ADN y ARN de los virus de diversos tipos siempre y cuando la radiación y dosis sea la adecuada según el tipo de virus [Sabino CP, el al. (2020); Buonanno M, et al. (2020); Heilingloh CS, et al. (2020)].

Actualmente, la mayoría de los edificios y casas carecen de un sistema de ventilación con la capacidad de llevar a cabo la purificación y limpieza efectiva del aire en ambientes cerrados, lo que aumenta el riesgo de contagio de las enfermedades altamente contagiosas como el COVID- 19, en especial si en esos lugares se reúne un número considerable de personas y se carece de fuentes de ventilación naturales o artificiales. Ante esto, surge la necesidad de contar con equipos de filtración portátiles efectivos que incorporen un sistema para la purificación del aire, además de que posean otras características que permitan su funcionamiento en armonía con el espacio en el que se encuentren funcionando, que sean silenciosos y confortables.

En el estado de la técnica se encuentran algunas tecnologías que ofrecen algunos de los beneficios señalados, aunque sus principales desventajas son que manejan bajos flujos de aire, no todos integran lámparas UVC y las que lo hacen son de muy baja capacidad y su posicionadas reduce su efectividad. A continuación, se analizan algunos documentos de patente relevantes, así como algunos productos disponibles en el mercado.

La patente AU2018100807 se refiere a un sistema para la purificación de aire, el sistema comprende una carcasa que incluye una entrada, una salida y un conjunto de componentes que comprende al menos un filtro, un bloque depurador y un ventilador. El bloque puñficador incluye al menos un filtro de oxidación fotocatalítica (PCO), al menos una lámpara UV, al menos un filtro de partículas de aire de alta eficiencia (HEPA) y al menos un filtro multichem.

Por su parte, el documento de patente IN2013MU01723A se refiere a un sistema para la purificación de aire, que de igual manera incorpora los filtros MERV, HEPA, carbón activado y una fuente de rayos UV.

Sin embargo las tecnologías descritas en los documentos de patente citados hacen énfasis en el filtro PCO, además de que carecen de un módulo de control y monitoreo inteligente e inalámbrico tanto de velocidad, temperatura, humedad, presión, PM2.5, PM10 y CO2. La patente AU2018100807 menciona un esquema de entrada y salida de aire de forma horizontal, cuya desventaja es que no resulta conveniente para la operación de un puñficador de aire, lo que impide que se alcancen niveles de purificación óptimos, desventajas resueltas con la invención propuesta.

Por su parte, los documentos US20120283508 y CN105194969 describen invenciones que se refieren a un dispositivo para la filtración de aire, aunque se trata de tecnologías de un mismo campo tecnológico, particularmente de puñficadores de aire que incorporan lámparas UVC, o alguno de los filtros (HEPA, MERV, carbón activado) que comprende la invención propuesta, o la combinación de ellos. No obstante, ninguna tecnología combina todos estos componentes con las características y la disposición propuesta, gracias a esto la invención que será descrita más adelante ofrece la ventaja de ser portátil, más eficiente y ofrece un filtrado más eficaz.

La invención propuesta posee la capacidad de operar en un rango amplio de flujo de aire a filtrar lo cual le da versatilidad en su operación y ubicación de uso. Asimismo, a diferencia de la invención de US20120283508, la invención aquí propuesta incluye un módulo de desplazamiento para facilitar su transporte y que hacen innecesaria su adecuación a un sistema de HVAC, cuestión que es necesario realizar para el uso efectivo de las tecnologías descritas en las patentes US20120283508 e IN2013MU01723A.

Finalmente, la configuración de las tecnologías descritas en los documentos citados no comprende una configuración que resuelva el problema del ruido generado por este tipo de productos, el cual es resuelto efectivamente con la invención propuesta, la cual opera en un rango de confort sin sacrificar la capacidad de purificación de aire.

El purificador de aire portátil de la presente invención integra la tecnología de filtros y de lámparas UVC de manera efectiva y con base en un diseño pensado en los tiempos actuales de pandemia, debido a que contempla volúmenes de habitación/hora, aspecto no contemplado por otras tecnologías similares. Otra problemática de las tecnologías similares es que la salida de aire siempre es lateral o perpendicular a la entrada de aire lo cual genera corrientes de flujo circulares que no permiten una purificación efectiva del aire, problemática que se resuelve gracias a la estructura de la invención propuesta.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

El objeto de la invención es proveer un purificador de aire portátil que combina por lo menos un pre filtro, dos filtros elegidos entre MERV1 a MERV20, HEPA y/o carbón activado, una lámpara UVC, lo que le permite alcanzar una alta capacidad de flujo y eliminar hasta el 99% de la carga biológica en el aire.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Las figuras que se presentan en el apartado de dibujos sirven solamente para propósitos ilustrativos y no pretenden en forma alguna hacer una descripción exhaustiva de la invención: La Figura 1 ¡lustra una vista lateral externa de una implementación cilindrica del purificador de aire portátil.

La Figura 2 ¡lustra una vista de corte transversal de una modalidad cilindrica del purificador de aire portátil.

La Figura 3 ¡lustra una vista lateral externa de una implementación cuadrangular del purificador de aire portátil.

La Figura 4 ¡lustra una vista de corte transversal de una modalidad cuadrangular del purificador de aire portátil.

La Figura 5 ¡lustra una vista explosionada de los módulos del purificador de aire portátil.

La Figura 6 ¡lustra un corte axial con vista isométhea del módulo de ventilación del purificador de aire portátil.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La invención consiste en proveer un purificador de aire portátil que comprende: • Una estructura central interna para contener los distintos módulos que integran la invención;

• Una carcasa para protección de los módulos internos de la invención dispuestos al interior de la estructura central interna, con el objetivo de aislarlos del exterior, la cual favorece la circulación interna del aire y comprende un sistema de sujeción a dicha estructura central interna;

• Un módulo de desplazamiento para el transporte y portabilidad de la invención, el cual comprende ruedas giratorias, soportes para ruedas, medios de sujeción mecánicos y frenos o cerraduras de seguridad.

• Dos aditamentos para la protección en la entrada y salida de aire para evitar el ingreso de objetos de mayor tamaño y permitir la entrada y salida de aire. El primer aditamento forma parte de la estructura de la carcasa y se encuentra ubicado preferentemente en la parte inferior de la invención (entrada de aire), mientras que el segundo aditamento se ubica en la parte superior de la invención (salida de aire) en forma de tapa, cubriendo la parte superior de la invención, asegurando el contenido de la estructura central interior y asegurada a la carcasa a través de medios de sujeción mecánicos;

• Un módulo para filtrado de aire el cual comprende preferentemente de un pre-filtro, y 2 filtros con diferentes capacidades de filtración;

• Un módulo de ventilación de alta capacidad para circulación de aire a través de los diferentes módulos de la invención, el cual comprende una pluralidad de álabes, un motor, medios de sujeción mecánicos y una fuente interna para el suministro de energía eléctrica;

• Un módulo para la adecuación de una lámpara UVC como agente de eliminación patógena;

• Un módulo controlador inteligente para el control de las distintas funciones de la invención, el cual comprende por lo menos de una tarjeta de procesamiento computacional, un modulador de velocidad de ventilación, módulos de conexión inalámbrica, sensores para la medición de distintas variables y sus conexiones, actuadores y una fuente interna de voltaje.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La presente invención consiste en un puñficador de aire portátil, los puñficadores de aire son dispositivos que permiten eliminar, en mayor o menor medida, elementos contaminantes de un determinado espacio, pudiendo éste ser el hogar, oficina, edificios, almacenes, entre otros; la efectividad de estos dispositivos dependerá de su configuración y del espacio sobre en el que opere. Los elementos contaminantes que eliminan estos puñficadores van desde humo, partículas que flotan en el ambiente, hasta la eliminación de agentes que ocasionan algunos tipos de enfermedades respiratorias, auxiliando la mejora de la calidad de vida.

El puñficador de aire portátil de la presente invención constituye una tecnología mejorada a las existentes en el estado de la técnica debido a que combina distintos tipos de filtros con diferente capacidad de filtración, sumando los beneficios de radiación UV tipo C, con lo que logra eliminar un importante porcentaje de carga biológica en el aire, superior al 99% filtrado, además de capaz de generar grandes flujos de aire (hasta 1600 CFM) con bajos niveles de ruido (< 50 dB) y su diseño interno hidrodinámico facilita la optimización de la radiación de las lámparas UVC. Además, cuenta con sistemas electrónicos inteligentes que le permiten controlar y medir una serie de indicadores.

El purificador de aire portátil de la presente invención comprende una estructura central interna (7) para contener y resguardar los distintos módulos que lo integran, los cuales a su vez se encuentran protegidos por una carcasa (8) con el objetivo de aislarlos del exterior, la cual favorece la circulación interna del aire. A su vez, los módulos que integran la presente invención son: un módulo de desplazamiento; dos aditamentos para la protección en la entrada y salida de aire; un módulo para el filtrado de aire; un módulo de ventilación; un módulo para la adecuación de una lámpara UVC; un módulo controlador inteligente. A continuación, se describen a detalle los módulos referidos.

Las figuras 1 -4 ¡lustran dos modalidades de la estructura central interna (7) y la carcasa (8), las cuales resguardan y protegen los distintos componentes y módulos internos de la invención, además de que la unión de ambos favorece la circulación interna del aire, resultando en una mejora en los niveles de purificación del aire. La estructura central interna (7) y la carcasa (8) son de materiales elegidos de los existentes en el estado de la técnica, preferentemente de polipropileno, PVC o acero.

La carcasa (8) se encuentra ubicada entre los dos aditamentos para la protección en la entrada y salida de aire (2), cubriendo todos los módulos internos. La carcasa (8) de protección se encuentra sujeta a la estructura central interna (7) a través de medios de sujeción mecánica, preferentemente, mediante piezas para el aseguramiento a presión y tornillos. Adicionalmente, el sistema de sujeción de la carcasa (8) posee, preferentemente empaques de materiales existentes en el estado de la técnica, más preferentemente PETE, nitrilo, neopreno, vitón o hule, en la parte interna, en las uniones entre carcasa-estructura interna, y carcasa-módulos, para evitar fuga de aire.

Las figuras 1 -4 ¡lustran una modalidad del módulo de desplazamiento para el transporte y portabilidad de la invención (1 ), el cual comprende ruedas giratorias (1 a), soportes para ruedas (1 b), medios de sujeción mecánicos, y frenos o cerraduras de seguridad (1 c). De manera preferente, este módulo comprende de 3 a 6 ruedas (1 a), las cuales son de tipo giratorias, de materiales diversos de los existentes en el estado de la técnica, incluyendo de manera ilustrativa pero no limitativa poliuretano, polipropileno o acero, adaptándose a las necesidades del funcionamiento de la invención, ya sea que se trate de una modalidad de materiales ligeros o pesados. De manera preferente las ruedas (1 a) poseen una estructura metálica o soporte (1 b) y se fijan a través de medios de sujeción mecánicos al marco inferior de la estructura central interna (7). Más preferentemente, los medios para la sujeción de las llantas comprenden piezas para el aseguramiento a presión y tornillos que se fijan a la parte inferior de la carcasa (8). Preferentemente las ruedas comprenden frenos o cerraduras de seguridad (1 c) para detener el movimiento de la presente invención.

Por su parte, las figuras 1 -5 ¡lustran dos modalidades de los dos aditamentos para la protección en la entrada y salida de aire (2) para evitar el ingreso de objetos de mayor tamaño y permitir la entrada y salida de aire, los cuales tienen rejilla o malla protectora, de materiales elegidos de los existentes en el estado de la técnica y con una apertura preferente de 7mm. Un primer aditamento (2a) se encuentra ubicado preferentemente en la parte inferior de la invención, forma parte estructural de la carcasa (8) y se encuentra a lo largo del perímetro de ésta, en la entrada de aire. Mientras que el segundo aditamento (2b) se ubica en la parte superior de la invención, en la salida de aire, en forma de tapa, cubriendo la parte superior de la invención, protegiendo el contenido de la estructura central interior, impidiendo la entrada de agentes externos a la invención, pero permitiendo la salida del aire purificado. Ambos aditamentos (2a y 2b) cubren total o parcialmente el perímetro de la invención y se encuentran sujetos a la carcasa (8) a través de medios de sujeción mecánicos, preferentemente mediante piezas para el aseguramiento a presión y tornillos.

Por su parte, las figuras 2, 4 y 5 ¡lustran una modalidad del módulo para filtrado de aire (3) el cual comprende preferentemente de un pre-f iltro, y 2 filtros con diferentes capacidades (uno de menor y uno de mayor capacidad). Los filtros que comprenden este módulo se encuentran posicionados en el interior de la estructura central interna (7), de manera preferente de forma ascendente, atendiendo a su capacidad de filtrado y partiendo desde la parte inferior de la estructura central interna (7) (entrada de aire) y hacia la parte superior de ésta (salida de aire), colocados en el siguiente orden: un filtro pre-filtro (3a) un filtro de menor capacidad de filtrado (3b) y un filtro de mayor capacidad (3c). Cada uno de los filtros que componen el módulo para el filtrado de aire (3) se encuentran sujetos a la estructura central interna (7) a través de submódulos, los cuales cuentan con una morfología cuadrangular y/o circular con un espesor preferentemente de 2 pulgadas y con un rango de ancho por largo entre 10x10 a 24x24 pulgadas. De manera preferente, cada uno de los tres submódulos de filtrado posee un área superficial de filtrado aproximadamente equivalente al área transversal interna de la carcasa (8) protectora y se encuentran sujeto a la estructura central interna (7) mediante canaletas, las cuales a su vez se sujetan a dicha estructura (7) a través de medios de sujeción mecánicos, preferentemente tornillos y dichas canaletas facilitan el deslizamiento de los tres filtros de diferentes capacidades para facilitar su reemplazo.

Preferentemente, los filtros de menor (3b) y mayor (3c) capacidad de filtrado se eligen de los existentes en el estado de la técnica, más preferentemente MERV1 a MERV20, HEPA y/o carbón activado. El filtro de menor capacidad de filtrado (3b) remueve partículas menores a 10 pm mientras que el filtro de mayor capacidad filtrado (3c) remueve partículas menores a 2.5 pm. Por su parte, el pre-filtro (3a) está compuesto por fibra de vidrio y se encuentra en la parte inferior del sistema entre el módulo entre el módulo de desplazamiento (1 ) y el filtro de menor capacidad (3b). El pre-filtro remueve las partículas del aire de mayor tamaño (desde partículas grandes > 1 mm hasta partículas de aproximadamente 10 pm) que pudieran perjudicar la eficiencia de filtración de los filtros de menor (3b) y mayor (3c) capacidad de filtrado.

La disposición de los filtros se realiza en relación con el sentido del flujo de aire, colocando los filtros de menor a mayor capacidad filtrado para aumentar la eficiencia del filtrado y la limpieza del aire, al mismo tiempo que se protege a los filtros con porosidad menor (partículas del orden de 1 pm para el más fino). Por tal motivo, el filtro de mayor capacidad (3c) está ubicado después de la descarga del módulo de ventilación (4) mientras que el prefiltro (3a) y el de menor capacidad (3b) se colocan previo a la succión del módulo de ventilación (4).

Las figuras 2, 4, 5 y 6 ¡lustran dos modalidades del módulo de ventilación (4) de alta capacidad para circulación de aire a través de los diferentes módulos de la invención, el cual comprende una pluralidad de álabes, un motor y una fuente interna para el suministro de energía eléctrica. De manera preferente, la pluralidad de álabes (4a) comprende diferentes configuraciones, pudiendo ser axial o radial, los cuales reciben la acción de movimiento del motor (4b). Preferentemente el módulo de ventilación (4) cuenta con una capacidad de 400 a 1600 Pies Cúbicos por Minuto (CFM) y medida externa (ancho de succión) entre 4 a 12 pulgadas. El cuerpo (4c) del ventilador representa un aumento entre el 10 al 100% con respecto a la dimensión al diámetro de sus extremos inferior y superior (4d y 4e), los cuales constituyen sus extremos de succión del ventilador (los cuales miden entre 7 a 15 pulgadas), así como sus módulos con cambio de dimensión para la canalización del flujo. Preferentemente, el módulo de ventilación opera en un rango de ruido entre 38 a 60 dB.

El módulo de ventilación (4) se fija a la estructura central interna (7) a través de medios dos placas de forma plana o cónica (4f y 4g), las cuales, cuentan con perforaciones en el centro a la medida adecuada del módulo de ventilación (4), a las cuales dicho módulo se encuentra sujeto a manera de soporte, a través de medios de sujeción mecánicos, preferentemente mediante piezas para el aseguramiento a presión y tornillos. Una placa (4f) se encuentra como soporte inferior al módulo de ventilación (4) previo al ensanchamiento del módulo de ventilación, mientras que la placa (4g) restante se encuentra como soporte superior en la reducción de tamaño de la descarga del módulo de ventilación (4). Las placas (4f y 4g) de este mecanismo de sujeción y el módulo de ventilación (4) se encuentran sujetadas al interior de la estructura central interna (7) mediante piezas para el aseguramiento a presión y tornillos de tal forma que se minimizan fugas de aire a través del cuerpo interno del módulo de ventilación (4).

El módulo de ventilación (4) cuenta con una fuente interna para el suministro de energía eléctrica, de manera preferente este módulo suministra energía eléctrica en un rango de 1 10 - 220 V, más preferentemente de 110 V. Esta fuente para el suministro de energía eléctrica comprende un cable de alimentación con 3 espigas (incluyendo conexión a tierra) el cual está conectado al módulo de ventilación (4) y se encuentra ubicado, preferentemente, en la parte trasera de dicho módulo. El cable de alimentación se conecta a una fuente externa para el suministro de energía mediante una sección perforada tanto en la estructura central interna (7) como en la carcasa (8), dicha perforación posee un sello de materiales elegidos de los existentes en el estado de la técnica, más preferentemente el material elegido es PETE, nitrilo, neopreno, vitón o hule, con el objetivo de aislante adicional al cable de alimentación y para evitar fugas de aire.

El módulo de ventilación (4) se encuentra ubicado entre los submódulos de filtración dispuestos en la parte inferior de la estructura central interna (7), es decir el pre-filtro (3a) y el filtro de menor capacidad (3b), y el de la parte superior de la estructura central interna (7), es decir el filtro de mayor capacidad (3c).

Las figuras 2, 4 y 5 ¡lustran dos modalidades del módulo para la adecuación de una lámpara UVC (5) como agente de eliminación patógena, el cual comprende conectores en forma de pines o balastros ubicados preferentemente en la parte superior de la estructura central interna (7), los cuales se sujetan a dicha estructura (7) a través de medios de sujeción mecánicos consistentes en piezas para el aseguramiento a presión y tornillos. El módulo para la adecuación de una lámpara UVC (5) se coloca después del módulo de ventilador (4), pudiendo colocarse antes o después del filtro de mayor capacidad de filtrado (3c) y tiene capacidad para adecuar lámparas UVC, preferentemente de longitud de onda de 254 nm, de tipo LED o halógenas. Este módulo puede estar colocado de tanto de forma perpendicular como paralela a la dirección de flujo de aire. De manera preferente, el módulo para la adecuación de una lámpara UVC (5) cuenta con capacidad de radiación de entre 8 - 100 mW/cm 2 .

Por su parte, las figuras 1 y 3 ¡lustran dos modalidades del módulo controlador inteligente (6), el cual permite el control y gestión del encendido/apagado de la invención (manual y/o remoto), la velocidad, monitoreo de velocidad, horas de uso, presión, temperatura, humedad y la concentración de CO2, entre otras funcionalidades realizadas de manera remota, gracias a la conexión inalámbrica. El módulo controlador inteligente (6) comprende, por lo menos, una tarjeta de procesamiento computacional, un modulador de velocidad de ventilación, módulos de conexión inalámbrica, sensores (6a) para la medición de distintas variables, conexiones electrónicas para dichos sensores, actuadores y una fuente interna de voltaje.

De manera preferente, la tarjeta de procesamiento computacional comprende un módulo de conexión inalámbrica, preferentemente Bluetooth y/o WiFi, el cual envía los datos recabados por los sensores (6a) y recibe las acciones a implementar por parte del usuario. El módulo controlador inteligente (6) comprende, por lo menos sensores para la medición de presión, temperatura, CO2, PM10, PM2.5 y humedad, los cuales se encuentran conectados al módulo controlador (6) a través de conexiones electrónicas hacia la tarjeta de procesamiento computacional y se ubican en el interior de la estructura central interna (7), entre el filtro de mayor capacidad (3c) y el módulo de ventilación (4), más preferentemente cerca del módulo para la adecuación de una lámpara UVC (5). Por su parte, los actuadores permiten, por lo menos el encendido/apagado de la invención, activación/desactivación del módulo UVC y control de velocidad del módulo de ventilación.

Por su parte, la una fuente interna de voltaje del módulo controlador inteligente (6) es alimentada a través de la fuente interna para el suministro de energía eléctrica del módulo de ventilación (4), al cual se encuentra conectado a través de medios de conexión eléctricos.

El módulo controlador inteligente (6) se encuentra contenido por una cubierta protectora protegida por materiales no conductores existentes en el estado de la técnica, más preferentemente PFTE, ABS, PVC, polipropileno, la cual se encuentra acoplada a una compuerta de mantenimiento. Dicha compuerta de mantenimiento es de materiales existentes en el estado de la técnica, más preferentemente PFTE, ABS, PVC, polipropileno, acero; a su vez dicha compuerta se encuentra fija a la carcasa (8) a través de medios de sujeción químicos y mecánicos, de manera preferente piezas para el aseguramiento a presión y tornillos. Dicho módulo controlador inteligente se encuentra contenido por una cubierta protectora protegida por materiales no conductores existentes en el estado de la técnica, más preferentemente PFTE, ABS, PVC, polipropileno acoplada a la compuerta de mantenimiento.

La descripción proporcionada del purificador de aire portátil e ¡lustrada con las figuras 1 , 2, 6 comprende una implementación cilindrica de la estructura central interna (7) y la carcasa (8), implicando una disposición de sus distintos módulos aprovechando el espacio generado por dicha forma. Una segunda implementación de la invención ¡lustrada en las figuras 3 y 4 comprende una forma cuadrangular de la estructura central interna (7) y la carcasa (8), en la cual nuevamente cada uno de sus módulos se acopla al espacio disponible.

Habiendo descrito en forma suficiente la invención, un técnico en la materia podrá comprender sus principios fundamentales, estando claro que las modalidades aquí descritas e ¡lustradas son únicamente ilustrativas pero no limitativas de la presente invención, por lo cual la presente invención no deberá limitarse para la descripción realizada sino por el contenido de las siguientes: