BR112014032063B1

BR112014032063B1 - dispositivo e método para evaporar um líquido e conjunto para tratar um local

Info

Publication number: BR112014032063B1
Application number: BR112014032063-2A
Authority: BR
Inventors: Alberto Sardo
Original assignee: Xeda International S.A
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2013-06-20
Publication date: 2021-05-11
Also published as: NZ703034A; US20130341809A1; FR2992225B1; BR112014032063A2; AU2013283587A1; FR2992225A1; IL236260A; AR092340A1; MX2014015400A; AU2013283587B2; CA2876360C; RU2639126C2; CN104582809A; JP2015527897A; MX360911B; EP2864009C0; MA37662B1; JP6335890B2; CA2876360A1; RS64561B1

Abstract

DISPOSITIVO E MÉTODO PARA EVAPORAR UM LÍQUIDO E CONJUNTO PARA TRATAR UM LOCAL. Trata-se de um dispositivo (10, 110) para evaporar um líquido, que inclui: um reservatório (14) que contém o líquido; um órgão para absorver o líquido (16); e um órgão para produzir um fluxo de gás (18), o qual é direcionado em direção do órgão de absorção (16); caracterizado pelo fato de que o órgão de absorção (16) compreende uma pluralidade de tiras absorventes (24) adequadas para reter o líquido.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] Esta invenção refere-se, em geral, a dispositivos que permitem o tratamento de esterilização, em particular por meio de um vapor de óleos essenciais ou produtos sintéticos voláteis, destinado a locais ou matéria vegetal. No caso de produtos alimentares tais como frutas e vegetais, o tratamento busca estender a preservação dos mesmos. No caso de locais, o tratamento visa higienizá-los.

[002] Esta invenção refere-se, adicionalmente, a dispositivos para elevar a umidade de locais ou ambientes para armazenar matéria vegetal.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[003] O documento no WO 2009/144465 descreve a possibilidade do uso de vapores de óleo essencial, por exemplo, óleos essenciais extraídos a partir de frutas cítricas, para tratar alimentos frescos e destruir ou inibir o crescimento de microrganismos que contaminam esses alimentos.

[004] O tratamento industrial de produtos alimentares tais como frutas e vegetais armazenados em armazéns, estufas ou silos exige a produção de quantidades substanciais de vapor. Além disso, os vapores não devem condensar e formar gotículas de óleos essenciais, produtos sintéticos voláteis ou água, os quais podem se instalar nos produtos alimentares. Tal condensação instalada pode ser, de fato, fitotóxica.

[005] Nesse contexto, existe uma necessidade por um dispositivo que possa produzir quantidades substanciais de vapor sem qualquer risco de condensação.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[006] Para essa finalidade, a invenção, de acordo com um primeiro aspecto, refere-se a um dispositivo para evaporar um líquido, que inclui: um reservatório que contém o líquido; um órgão para absorver o líquido; e um órgão para produzir um fluxo de gás, o qual é direcionado para o órgão de absorção; caracterizado pelo fato de que o órgão de absorção compreende uma pluralidade de tiras de absorção adequadas para reter o líquido.

[007] O fato de que o órgão de absorção compreende uma pluralidade de tiras de absorção forma uma superfície de contato substancial entre o fluxo de gás e o órgão de absorção e, então, uma superfície substancial para evaporar o líquido. Além disso, as tiras de absorção são vantajosamente espaçadas de modo que o órgão de absorção seja adaptado para fornecer um espaço substancial para a passagem do fluxo de gás. Assim, o dispositivo, de acordo com a invenção, permite a evaporação de uma quantidade substancial de líquido.

[008] Tipicamente, o líquido compreende pelo menos um óleo essencial. Por exemplo, o líquido inclui um óleo essencial escolhido dentre o grupo de óleo de menta, óleo de tomilho, óleo de orégano. Em uma variante, o líquido compreende um dentre os componentes desses óleos, selecionados a partir de l-carvona, eugenol, geraniol, timol ou carvacrol.

[009] Em uma variante, o líquido compreende pelo menos um produto sintético volátil com propriedades biocidas, tais como dimetil naftaleno, 3-deceno-2-ona ou hexanal.

[010] Em uma variante, a composição líquida inclui piretro ou piretrina sintética ou quaisquer moléculas sintéticas voláteis com propriedades biocidas.

[011] Tipicamente, o líquido inclui apenas um ingrediente ativo sem nenhum solvente ou adjuvante.

[012] O termo “ingrediente ativo” se refere a um óleo essencial ou um produto sintético volátil.

[013] Em uma variante, o líquido inclui um solvente aquoso ou orgânico, no qual o ingrediente ativo e/ou um ou mais adjuvantes são dissolvidos. O solvente aquoso é, por exemplo, água. O solvente orgânico é, por exemplo, um solvente do tipo descrito no documento no FR 2791910 ou glicóis, diglicóis e os ésteres respectivos dos mesmos. Os adjuvantes são, por exemplo, substâncias adequadas para transportar o ingrediente ativo(s) ou fornecer um efeito diluente.

[014] Em uma variante, o líquido inclui uma mistura de diversos ingredientes ativos líquidos, por exemplo, diversos óleos essenciais da lista acima, ou diversos produtos de síntese da lista acima.

[015] Em uma variante, o líquido inclui apenas água. Nesse caso, a vaporização da água líquida por meio do dispositivo de evaporação de acordo com a invenção destina-se a elevar a umidade do ambiente ou área de armazenamento para matéria vegetal, nos quais o líquido é vaporizado.

[016] Tipicamente, o dispositivo é adequado para vaporizar o líquido a uma temperatura abaixo de 50 °C, isto é, o fluxo de gás está a uma temperatura abaixo de 50 °C, preferencialmente abaixo de 20 °C, em particular entre -2 °C e 12 °C e em particular entre 0 e 10 °C. O fluxo de gás está, por exemplo, a uma temperatura ambiente. O dispositivo de acordo com a invenção permite, então, a evaporação do líquido sem a necessidade de meios de aquecimento. O dispositivo de acordo com a invenção não exige bocais para injetar o líquido a alta pressão, os quais envolvem geralmente altos custos de instalação e não evitam a condensação posterior do líquido evaporado.

[017] Tipicamente, cada tira consiste em uma microfibra de planta. Em uma variante, cada tira consiste em fibras sintéticas. Cada tira consiste, por exemplo, em 80% de poliéster e 20% de poliamida.

[018] De acordo com uma primeira realização, o dispositivo compreende um órgão para injetar o líquido no órgão de absorção do reservatório. O termo “injeção” no presente documento se refere ao ato de introduzir, por meio de uma ação voluntária e afirmativa, uma quantidade de líquido no órgão de absorção.

[019] Preferencialmente, o órgão de injeção compreende uma bomba de dosagem. Tal órgão de dosagem permite o controle preciso da quantidade de líquido injetado. Em uma variante, o líquido é injetado por meio da gravidade, por meio do efeito Venturi, ou por meio de qualquer outro órgão de dosagem adequado.

[020] Tipicamente, a bomba de dosagem e o órgão de produção de fluxo de gás são controlados por meio de um computador. Em uma variante, a bomba de dosagem e/ou o órgão de produção de fluxo de gás são controlados manualmente.

[021] De acordo com essa primeira realização, cada tira tem uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e o órgão de injeção tem uma saída de injeção de líquido disposta próxima à primeira extremidade de cada tira. Assim, o líquido é injetado na primeira extremidade de cada tira e flui devido à gravidade ao longo de cada tira de absorção em direção à segunda extremidade.

[022] De acordo com essa primeira realização, a primeira extremidade de cada tira é disposta tipicamente no polo de uma esfera, em que cada tira se estende a partir do polo ao longo de uma longitude da esfera. Essa configuração permite a otimização da evaporação do líquido retido nas tiras de absorção. Em uma variante, o órgão de absorção tem um formato cônico, no formato de batata ou qualquer formato côncavo.

[023] De acordo com essa primeira realização, o órgão de produção de fluxo de gás é apontado para o polo no lado côncavo da esfera. Essa disposição do órgão de produção de fluxo de gás em relação ao órgão de absorção permite que o fluxo de gás seja direcionado de modo a aperfeiçoar a evaporação do líquido. Na realidade, a mesma permite uma melhor distribuição do fluxo de ar em comparação às tiras de absorção que retêm o líquido a ser evaporado.

[024] O órgão de produção de fluxo de gás é, por exemplo, uma ventoinha.

[025] De acordo com uma segunda realização, as tiras de absorção são dispostas em paralelo entre si e se estendem ao longo de um eixo geométrico longitudinal que é perpendicular à direção do fluxo de gás. Em uma variante, o eixo geométrico longitudinal é inclinado em relação à direção do fluxo de gás.

[026] De acordo com a segunda realização, o dispositivo compreende um órgão de armazenamento de líquido conectado ao reservatório, sendo que a segunda extremidade de cada tira é embebida no líquido do órgão de armazenamento de modo que cada tira absorva o líquido por capilaridade.

[027] De acordo com essa segunda realização, o dispositivo compreende um tubo para injeção a partir do reservatório para o órgão de armazenamento de líquido. Tipicamente, e como o órgão de injeção da primeira realização, o tubo de injeção compreende uma bomba de dosagem.

[028] De acordo com uma variante da segunda realização, como a primeira realização, o dispositivo compreende um órgão para injetar o líquido no órgão de absorção a partir do reservatório.

[029] De acordo com essa variante, cada tira tem uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e o órgão de injeção tem uma saída de injeção de líquido disposta próxima à primeira extremidade de cada tira. Assim, o líquido é injetado na primeira extremidade de cada tira de absorção vertical e flui, devido à gravidade, ao longo de cada tira de absorção vertical.

[030] De acordo com um segundo aspecto, a invenção refere-se a um conjunto para tratar um local, que compreende: Um local; e Um dispositivo de evaporação de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores.

[031] De acordo com um terceiro aspecto, a invenção se refere a um método para evaporar um líquido que compreende as seguintes etapas: Absorção do líquido por meio de um órgão de absorção, que compreende uma pluralidade de tiras de absorção adequadas para reter o líquido; Produção de um fluxo de gás, o qual é direcionado para o órgão de absorção; Evaporação do líquido a uma temperatura abaixo de 50 °C.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[032] Outras características e benefícios da invenção podem ser observados a partir da descrição detalhada fornecida abaixo, a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, dentre os quais: a Figura 1 é uma representação esquemática simplificada de um conjunto para tratar um local que compreende uma primeira realização de um dispositivo de evaporação líquido de acordo com uma primeira realização da invenção; e a Figura 2 é uma representação esquemática simplificada de um conjunto para tratar um local que compreende uma segunda realização de um dispositivo de evaporação líquido de acordo com uma primeira realização da invenção.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[033] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um dispositivo 10 para evaporar um líquido de acordo com uma primeira realização da invenção.

[034] Tal dispositivo 10 é fornecido tipicamente para a esterilização de um local 12 ou um armazém para matéria vegetal tal como uma estufa, se o líquido a evaporar contiver pelo menos um óleo essencial. Se o líquido a ser evaporado compreender apenas água, tal dispositivo 10 é fornecido para aumentar a umidade do local 12 ou do armazém.

[035] O dispositivo 10 mostrado na Figura 1 compreende: um reservatório 14 que contém o líquido; um órgão 16 para absorver o líquido; um órgão 18 para produzir um fluxo de gás; um órgão 20 para injetar o líquido, adequado para injetar o líquido no órgão de absorção 16 a partir do reservatório 14; e um computador 22 que controla o órgão de injeção 20 e o órgão de produção de fluxo de gás 18.

[036] De acordo com a invenção, o órgão de absorção 16 compreende uma pluralidade de tiras de absorção 24 adequadas para reter o líquido. Por exemplo, o órgão de absorção inclui entre 2 e 40 tiras de absorção, em particular de 4 a 20 tiras e, em particular, de 6 a 10 tiras.

[037] As tiras de absorção 24 do órgão de absorção 16 consistem, por exemplo, em microfibra de planta. Em uma variante, as tiras de absorção 24 consistem em fibras sintéticas.

[038] De acordo com a primeira realização mostrada na Figura 1, cada tira de absorção 24 inclui uma primeira extremidade 26 e uma segunda extremidade 28. A primeira extremidade 26 de cada tira de absorção 24 é disposta, vantajosamente, no polo 30 de uma esfera. Cada tira de absorção 24 se estende a partir do polo 30 ao longo de uma longitude da esfera.

[039] Tipicamente, as tiras de absorção 24 são modeladas por meio da pressão do fluxo de gás nas tiras de absorção 24.

[040] O órgão de produção de fluxo de gás 18 é apontado, vantajosamente, para o polo 30 da esfera. O órgão de produção de fluxo de gás 18 é disposto no lado côncavo da esfera, abaixo do último.

[041] Em uma variante, o órgão de produção de fluxo de gás 18 é colocado a montante do órgão de absorção 16. O termo “a montante” se refere, no presente documento, ao fluxo normal do líquido no dispositivo 10.

[042] O órgão de produção de fluxo de gás 18 é, por exemplo, uma ventoinha 18.

[043] O órgão de injeção 20 tem um tubo de injeção de líquido 32. O tubo de injeção 32 é, por exemplo, um tubo que é aberto em ambas as extremidades. Uma das extremidades delimita uma entrada 34 de líquido e é conectada ao reservatório 14. A extremidade oposta delimita uma abertura de injeção 36 do tubo de injeção 32. A abertura de injeção 36 é disposta próxima à primeira extremidade 26 de cada tira de absorção 24. O órgão de injeção 20 compreende uma bomba de dosagem 38.

[044] A operação do dispositivo 10 de acordo com a primeira realização da invenção será descrita abaixo.

[045] Inicialmente, um usuário insere no computador 22 os pontos de definição para a taxa de fluxo do líquido para injetar através da bomba de dosagem 38 e a taxa de fluxo do fluxo de ar produzido por meio da ventoinha 18. O líquido é armazenado inicialmente no reservatório 14.

[046] Em seguida, o órgão de injeção de líquido 20 bombeia, através da bomba de dosagem 38, o líquido a partir do reservatório 14 através do tubo de injeção 32 para a abertura de injeção 36.

[047] Em seguida, o líquido sai do tubo de injeção 32 por meio da abertura de injeção 36 e é absorvido, então, pelas tiras de absorção 24 do órgão de absorção 16. Assim, o líquido é injetado na primeira extremidade 26 de cada tira de absorção 24 e flui ao logo de cada tira de absorção 24 em direção à segunda extremidade 28 de cada tira de absorção 24.

[048] Simultaneamente, o fluxo de ar é gerado por meio de uma ventoinha 18. O fluxo de ar é direcionado no polo 30 da esfera formado por meio das tiras de absorção 24. A ventoinha 18 é disposta, vantajosamente, no lado côncavo da esfera, no interior da esfera, ou abaixo da última.

[049] Por ultimo, o líquido retido nas tiras de absorção 24 do órgão de absorção 16 é evaporado por meio do fluxo de ar direcionado para as tiras de absorção 24.

[050] As tiras de absorção 24 do órgão de absorção 16 fornecem uma superfície de evaporação substancial e a disposição das mesmas uma em relação à outra facilita a passagem do fluxo de ar e, assim, a evaporação substancial do líquido retido nas tiras de absorção 24.

[051] Uma segunda realização 110 do dispositivo para evaporar um líquido de acordo com a invenção é representada esquematicamente na Figura 2.

[052] Diferente da primeira realização mostrada na Figura 1, as tiras de absorção 24 são dispostas em paralelo entre si e se estendem ao longo de um eixo geométrico longitudinal vertical.

[053] Além disso, o dispositivo 110 de acordo com a segunda realização compreende um órgão para armazenar o líquido conectado ao reservatório 14. O órgão de armazenamento 112 é, por exemplo, um balde disposto no local 12 e no qual o líquido é armazenado. O órgão de armazenamento 112 é conectado ao reservatório 14 por meio de um tubo de injeção 114 e compreende, vantajosamente, uma bomba de dosagem 116 conectada ao computador 22.

[054] O órgão de armazenamento 112 é adequado para armazenar o líquido no interior do local 12 e é disposto, vantajosamente, abaixo das tiras de absorção 24.

[055] De acordo com uma segunda realização, a segunda extremidade 28 de cada tira de absorção 24 é embebida no líquido no balde 112. Cada tira de absorção 24 absorve, assim, o líquido por capilaridade.

[056] Nessa segunda realização, a ventoinha 18 é disposta, vantajosamente, para gerar um fluxo de ar horizontal em direção às tiras de absorção verticais 24. Assim, o fluxo de ar é perpendicular ao plano no qual as tiras de absorção 24 estão contidas.

[057] Em uma variante, o dispositivo 110 de acordo com a segunda realização compreende o órgão de injeção 20 mencionado anteriormente. Nessa variante (não mostrada), como a operação do dispositivo 110 de acordo com a primeira realização, o líquido é bombeado a partir do reservatório 14 para a abertura de injeção 36 do órgão de injeção 20 por meio de uma bomba de dosagem. Além disso, a abertura de injeção 36 compreende uma pluralidade de canais que conectam o tubo de injeção 32 à primeira extremidade 26 de cada tira de absorção.

[058] O líquido é injetado, então, na primeira extremidade 26 de cada tira de absorção 24, e flui verticalmente ao longo de cada tira de absorção 24. O líquido é evaporado, então, por meio do fluxo de gás horizontal apontado para as tiras de absorção verticais 24.

[059] Assim, pode-se observar que o método e o dispositivo para a produção de um fluxo de gás de acordo com a invenção permitem a produção de concentrações elevadas de óleo essencial, possivelmente um pouco abaixo da saturação do óleo essencial na atmosfera, por longos períodos de tempo e grandes volumes.

[060] O risco de condensação do óleo essencial nos produtos armazenados e, consequentemente, a fitotoxicidade do óleo essencial é então evitada, devido ao fato de que a evaporação não ocorre próxima à saturação e não existe risco de supersaturação.

Claims

1) DISPOSITIVO (10, 110) PARA EVAPORAR UM LÍQUIDO, que inclui: um reservatório (14) que contém o líquido; um órgão de absorção de líquido (16); e um órgão de produção de fluxo de gás (18) para produzir um fluxo de gás, o qual é direcionado ao órgão de absorção (16); em que o órgão de absorção (16) compreende uma pluralidade de tiras absorventes (24) adequadas para reter o líquido; cada tira (24) tendo uma primeira extremidade (26) e uma segunda extremidade (28); caracterizado pelo líquido compreender pelo menos um óleo essencial, um produto sintético volátil ou moléculas sintéticas voláteis com propriedades biocidas; em que o fluxo de gás está em uma temperatura abaixo de 50°C; em que o dispositivo (10, 110) compreende um órgão de injeção (20) o líquido no interior do órgão de absorção (16) a partir do reservatório (14); o órgão de injeção (20) compreendendo um órgão de dosagem (38); o órgão de injeção (20) tendo uma saída de injeção de líquido (36) disposta próxima à primeira extremidade (26) de cada tira (24) de modo que o líquido seja injetado na primeira extremidade (26) de cada tira (24) e flua devido à gravidade ao longo de cada tira de absorção (24) em direção à segunda extremidade (28).

2) DISPOSITIVO (10, 110), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelas moléculas sintéticas voláteis com propriedades biocidas serem piretro ou piretrina sintética.

3) DISPOSITIVO (10, 110), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o/cada óleo essencial ser escolhido dentre óleo de menta, óleo de cravo, óleo de rosa, óleo de tomilho, óleo de orégano ou pelo menos um dos constituintes dos mesmos a partir do grupo de l-carvona, eugenol, geraniol, timol, ou carvacrol.

4) DISPOSITIVO (10, 110), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela primeira extremidade (26) de cada tira (24) ser disposta no polo (30) de uma esfera, em que cada tira (24) se estende a partir do polo (30) ao longo de uma longitude da esfera.

5) DISPOSITIVO (10, 110), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo órgão de produção de fluxo de gás (18) ser apontado para o polo (30) no lado côncavo da esfera.

6) DISPOSITIVO (10, 110), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelas tiras (24) serem dispostas paralelas uma a outra e se estendem ao longo de um eixo geométrico longitudinal, o qual é perpendicular à direção do fluxo de gás.

7) DISPOSITIVO (10, 110), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por cada tira (24) consistir em microfibra de planta.

8) CONJUNTO PARA TRATAR UM LOCAL (12), caracterizado por compreender: o local (12); e um dispositivo de evaporação (10, 110), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7.

9) MÉTODO PARA EVAPORAR UM LÍQUIDO, caracterizado por compreender as seguintes etapas sucessivas: absorção do líquido por meio de um órgão de absorção (16) que compreende uma pluralidade de tiras absorventes (24) adequadas para reter o líquido, cada tira (24) tendo uma primeira extremidade (26) e uma segunda extremidade (28); o líquido compreendendo pelo menos um óleo essencial, um produto sintético volátil ou moléculas sintéticas voláteis com propriedades biocidas; produção de um fluxo de gás, o qual é direcionado ao órgão de absorção (16); evaporação do líquido a uma temperatura abaixo de 50°C, o fluxo de gás estando em uma temperatura abaixo de 50°C; e inejeção do líquido no órgão de absorção (16) a partir de um reservatório (14) por um órgão de injeção (20); o órgão de injeção (20) compreendendo um órgão de dosagem (38); o órgão de injeção (20) tendo uma saída de injeção de líquido (36) disposta próxima à primeira extremidade (26) de cada tira (24) de modo que o líquido seja injetado na primeira extremidade (26) de cada tira (24) e flua devido à gravidade ao longo de cada tira de absorção (24) em direção à segunda extremidade (28).