BR202018067631Y1

BR202018067631Y1 - Disposição construtiva aplicada em nebulizador

Info

Publication number: BR202018067631Y1
Application number: BR202018067631-3U
Authority: BR
Inventors: Alida Maria Fleury Bellandi
Original assignee: Guarany Indústria E Comércio Ltda.
Priority date: 2018-09-03
Filing date: 2018-09-03
Publication date: 2020-06-23
Also published as: CN210746833U; US11122791B2; BR202018067631U2; US20200068867A1

Abstract

DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA APLICADA EM NEBULIZADOR. O presente modelo revela uma nova disposição construtiva introduzida em um nebulizador motorizado equipado com bico pneumático para geração de gotas a frio, que possibilita uma alta eficiência da aplicação, por meio da formação de um espectro de gotas dentro da faixa de tamanhos recomendados pela Organização Mundial da Saúde (OMS) quando se visa o controle de insetos, em especial mosquitos vetores de doenças humanas, em voo, que é a de um espectro com diâmetro mediano volumétrico (DMV) menor que 30 micra (pm).

Description

O presente modelo revela uma nova disposição construtiva introduzida em um nebulizador motorizado equipado com bico pneumático para geração de gotas a frio, que possibilita uma alta eficiência da aplicação, por meio da formação de um espectro de gotas dentro da faixa de tamanhos recomendados pela Organização Mundial da Saúde (OMS) quando se visa o controle de insetos - em especial mosquitos vetores de doenças humanas - em voo, que é a de um espectro com diâmetro mediano volumétrico (DMV) menor que 30 micra (pm).

Adicionalmente, o modelo tem o objetivo de trazer uma solução compacta: de baixo peso (peso completo vazio no máximo 50 kg) , de dimensões reduzidas e com reduzido número de componentes; a fim de proporcionar facilidade no carregamento - facilmente movimentado por 2 pessoas - e, versatilidade no transporte durante operação, permitindo fixação sobre pequenos veiculos utilitários ou mesmo veiculos adaptados. Consequentemente, resulta em uma opção mais econômica para utilização em campanhas de controle de insetos vetores em municípios de baixa renda, para os quais a disponibilidade orçamentária é impeditiva à aquisição dos tradicionais nebulizadores veiculares que necessitam de veiculos maiores (caminhonetes/'pick-up') para sua condução. E além do mais, a presente disposição permite o acesso a áreas periféricas de dificil acesso, nas quais muitas vezes aqueles nebulizadores veiculares tradicionais não conseguem adentrar; contudo, sem perda de rendimento operacional, o que é de extrema importância /20 em situações de epidemias de insetos alvo; diferente do que ocorreria se recorrido ao uso de nebulizadores portáteis (manuais/costais) , até então única via na falta dos transportados por 'pick-up'.

DESCRIÇÃO DO ESTADO DA TÉCNICA

As nebulizações, compreendidas pela geração de espectro de gotas com diâmetro mediano volumétrico (DMV) menores que 50 pm e, tipicamente efetuadas com taxas que caracterizam a aplicação como ultra baixo volume (do inglês 'ultra low volume', sigla ULV) são comumente utilizadas no controle de insetos vetores de doenças para humanos, em especial os mosquitos, tais como os do gênero Aedes spp., Anopheles spp., Lutzomya spp., etc. Dentro desse contexto, os nebulizadores para uso sobre veiculos (nebulizadores veiculares) como as caminhonetes (pick- up) e/ou caminhões, via de regra para o controle de pragas urbanas, integram há tempos o estado da arte.

A principio, surgiram os métodos de formação de gotas utilizando energia térmica, como por exemplo, os equipamentos das patentes US 2,576,976 e US 3,239,960; em seguida, versões mais elementares de sistemas com geração de gotas a frios (US 3,521,817); até, mais recentemente, encontrarmos versões dos ditos nebulizadores veiculares com geração de gotas a frio - com diferentes tipos de bocais/bicos (energia pneumática, centrifuga...) apresentando configurações idênticas ou similares ao que se encontra hoje no mercado, as quais podem ser visualizadas em US 4,992,206; US 2004/0217199, PI0810759-9 e US 2014/0306030.

Esses últimos caracterizam-se por possuírem em sua configuração básica um motor, sendo a grande maioria à combustão; um compressor ou soprador; uma bomba, um tanque para armazenamento de calda quimica; um bocal/bico e um chassi para suporte de todos esses componentes anteriormente citados e acoplamento sobre o bagageiro de veiculos automotores de capacidade porte elevado.

Ainda dentro de um cenário de equipamento com o mesmo objetivo de controle (insetos pragas urbanas), mas de porte menor, ou seja, de maior facilidade de movimentação; pode- se observar equipamento como o da patente US 2012/0193458, que possui sistema de rodas para transporte/carregamento, permite que seja rebocado por caminhonetes ou até mesmo tratores durante a operação, ou seja, apresenta algumas facilidades de movimentação, porém ainda demonstra ter dimensões e massa elevadas frente a disposição proposta.

Há também equipamentos de porte ainda menores, contudo, esses são comuns em ambientes agrícolas como o da patente US 5,299,737, via de regra, utilizado para tratamentos fitossanitários em casas de vegetação/estufas, nesse caso, sendo manualmente guiados, por se prestarem a atividades em menores áreas/espaços confinados e portanto, não se enquadram ao uso nas operações de controle de pragas urbanas, em especial de mosquitos.

No modelo proposto, um grande diferencial estrutural e que, consequentemente permite proporcionar uma significativa redução de custo ao produto, em relação aos nebulizadores para uso sobre veiculos automotores comumente utilizados no mercado, é o dimensionamento de componentes adequados à dispersão e formação de gotas apropriadas ao objetivo da aplicação sem necessitar o uso de um compressor/soprador de ar e de uma bomba de liquidos; componentes esses, que são comuns no estado da arte. Esse sistema diferencial só foi possível pela operação simultânea de dois motores 2-tempos de pequeno porte com potência de 4,6 HP (3,4 kW) cada - mais comumente utilizado em nebulizadores costais/portáteis -, com sistemas independentes de ventoinha para a geração de ar, porém, que se unem através de uma interligação dos seus sistemas de descarga de ar antes da chegada ao bocal/bico de nebulização. Tal união, foi projetada após estudos dos espectros de gotas, via método de difração do raio laser, gerados pela disposição patenteada (MU8902848-1)- de mesma titularidade dessa disposição -, onde foi possível visualizar a otimização do desempenho da MU visando a obtenção de diâmetros medianos volumétricos de gotas (DMVs) mais adequados ao controle de mosquitos em voo, tanto em relação ao modelo de utilidade operando em um nebulizador costal motorizado, para o qual foi projetado; como em relação à um nebulizador veicular tradicionalmente comercializado no mercado e contendo motor de 18HP, com compressor/soprador com capacidade de aproximadamente 595 m3/hora (à pressão de lOpsi) e bomba de pistão com acionamento elétrico.

OBJETIVO DO MODELO

A presente disposição de um equipamento de nebulização objetiva fornecer um sistema funcional simplificado, com baixo número de componentes, uma concepção estrutural mais compacta, com um peso (kg) reduzido e uma eficiência elevada na formação de gotas; fazendo frente aos nebulizadores veiculares, não portáteis, atualmente comercializados no mercado para o controle de insetos vetores de doenças para os seres humanos. Com isso, esse modelo busca proporcionar um uso facilitado, mobilidade facilitada na operação e carregamento, versatilidade em relação às opções de estruturas/veiculos de apoio a sua utilização e também, uma alternativa economicamente viável para municipios de baixa arrecadação/orçamento reduzido.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

A Figura 1 ilustra uma vista em perspectiva da disposição construtiva completa destacando a lateral da saida do bocal/bico de nebulização.

A Figura 2 ilustra uma vista em perspectiva da disposição construtiva completa, destacando a lateral oposta à da Figura 1.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FIGURAS E DA DISPOSIÇÃO

De acordo com as figuras 1 e 2, observa-se que a disposição é constituída por um chassi metálico (1) de contornos tubulares, formando em suas extremidades, no sentido longitudinal, alças (2) para permitir carregamento e deslocamento manual, sendo a base do chassi (1) quase toda preenchida por uma estrutura metálica permanentemente fixa à estrutura tubular e de formato plano (3), na qual encontra-se apoiado o tanque para transporte de solução quimica (4) que é o componente de maior massa, em quilogramas, quando abastecido a sua capacidade nominal do conjunto.

Fixadas, por meio de porca e parafuso, à estrutura tubular do chassi, existem duas bases de chapas metálicas planas (5), as quais se prestam à fixação, em posição vertical, de dois conjuntos motor-ventoinha (6,7), os quais são compostos por dois motores do tipo dois tempos (7) com potência de 4,6 HP (3,4 kW). Os conjuntos motores-ventoinhas (6,7), possuem em cada uma das extremidades de sua base, coxins de amortecimento de vibração (8), dimensionados para fazer a união da base metálica plana (5) com o conjunto. Sendo que, na parte superior de cada conjunto motor- ventoinha (6,7), há um sistema de amortecimento via mola (9) fixado há uma estrutura metálica (10) que envolve todo o diâmetro do tanque de solução quimica (4) e está posicionada no terço superior do dito tanque.

O conjunto completo foi projetado para ser apoiado sobre quatro sapatas anti-vibração (11), localizadas abaixo do dito tanque. do chassi (1).

A ventoinha (6), parte integrante do conjunto motor-ventoinha (6,7), conectada ao motor (7) através do eixo deste (não representado no desenho), é protegida/envolta por uma carenagem (12) que permite a canalização do ar que é gerado/soprado para um sistema de descarga (13), através de uma saida tubular (14) localizada na parte inferior da carenagem e uma pequena fração do ar gerado é deslocado para auxiliar na pressurização do tanque de solução quimica (4), por meio de uma saida localizada na parte superior da carenagem (12) que se conecta por meio de uma mangueira (não representada no desenho) a uma válvula (15) na parte superior do tanque (4), emitindo ar para dentro do tanque (4), a fim de auxiliar na condução de liquido do tanque (4) até a saida de aplicação. O sistema de descarga de ar possui saida individualizada (16,17) para cada conjunto motor-ventoinha (6,7), mas possuem uma união (18) ao longo do percurso até o bocal/bico de nebulização (19) a fim de melhorar o desempenho deste último em relação ao tamanho das gotas geradas e à dispersão da nuvem de gotas.

O tanque (4) para armazenamento da solução quimica a ser aplicada, de formato cilíndrico abaulado, possui capacidade nominal de 30 litros e, a sua tampa de fechamento do bocal superior possui um sistema auxiliar de agitação da solução liquida, o qual é constituído de uma alavanca (20) com três posições (0, I e II), sendo que, a posição 0 (zero) corresponde à agitação fechada, a posição I uma agitação mais branda e, a posição II, agitação mais vigorosa. Adicionalmente, possui uma válvula de abertura/fechamento manual na sua parte inferior com o objetivo de facilitar o esvaziamento da solução do tanque (4), sempre que necessário.

A geração de gotas é realizada através de um bocal/bico de nebulização (19) do tipo pneumático, descrito e revelado no documento MU, originalmente desenvolvido para a formação de gotas dentro do espectro de tamanho considerado como aerossóis (< 50 micra); o qual, como já citado anteriormente, teve seu desempenho otimizado pela presente disposição construtiva, a fim de gerar espectro de gotas com os tamanhos recomendados pela Organização Mundial da Saúde (OMS) quando visa-se o controle de insetos, em especial mosquitos vetores de doenças humanas, em voo, que é a de diâmetro mediano volumétrico (DMV) menor que 30 micra (pm) . Adicionalmente, tal bocal/bico (19), apoiado pela sua configuração interna tipo 'venturi', que auxilia na sucção do liquido armazenado e mais, o controle de variação de vazão através de restritores/pastilhas intercambiáveis instaladas na parte superior do bocal, possibilita dispensar a instalação de um dispositivo de bombeamento de líquidos ao sistema.

O conjunto possui ainda, um comando elétrico (21) para o controle das principais funções de operação. Dito comando (21) opera na tensão de 12v d.c. e possui um cabo para conexão à uma bateria (não representada na imagem) ou mesmo à uma conexão/interruptor de mesma tensão, como por exemplo, àquelas existentes em cabines de veiculos automotores. Para facilitar a operação, há um controle remoto (não representado na imagem) que através de um cabo de alimentação (não representado na imagem) pode ser conectado ao comando (21) da máquina e então levado próximo ao posto de operação, via de regra a cabine de um veiculo automotor. Por meio do comando da máquina ou do seu controle remoto, é possivel ligar ou interromper a passagem de solução quimica para o bocal/bico de nebulização (19). Além disso, o comando (21) possui uma válvula eletroeletrônica que garante o funcionamento conjunto dos dois motores; com isso, se um motor (7) desligar, o outro desliga automaticamente a fim de manter os parâmetros de funcionamento pré-estabelecidos pelo fabricante do motor (7) e, consequentemente, a sua vida útil.

Por fim, o comando (21) também possui um microcontrolador que está sincronizado com os padrões de rotação (rpm) recomendados pelo fabricante do motor e ideais para obtenção dos espectros de gotas para os quais essa disposição foi projetada; sendo assim, se a rotação cai para valores abaixo do pré- estabelecido, o sistema automaticamente fecha o circuito de solução química, por meio de uma válvula solenoide (22) instalada na mangueira de condução da solução para o bocal/bico (19).

Claims

"DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA APLICADA EM NEBULIZADOR" contendo um bico (19) de atomização de gotas caracterizado por ser estruturado em um chassi metálico (1) de contornos tubulares que formam alças (2), contendo uma base plana e fixa (3) , que se presta ao suporte do tanque para transporte de solução quimica (4), sendo este de formato cilíndrico abaulado e capacidade nominal de 30 litros com sistema de agitação auxiliar projetado na tampa do seu bocal e acionado por alavanca (20) e na sua base uma válvula manual para facilitar esvaziamento; ainda compreende duas bases de chapas metálicas planas (5), fixas ao chassi por meio de porca e parafuso, prestam-se à fixação, em posição vertical, de dois conjuntos motor-ventoinha (6,7) equipados com motores (7) do tipo dois tempos; os conjuntos (6,7) possuem em cada uma das extremidades de sua base, coxins de amortecimento de vibração (8) e, na sua parte superior, há um sistema de amortecimento via mola (9) fixado há uma estrutura metálica (10) que envolve todo o diâmetro do tanque (4); as ventoinhas são protegidas/envoltas por uma carenagem (12), dita carenagem é conectada ao sistema de descarga (13), através de uma saida tubular (14) e, ainda, é conectada por uma mangueira (não representada na imagem) a uma saida na carenagem (12) da ventoinha (6) até uma válvula (15) fixada ao tanque (4) ; todo conjunto é apoiado sobre quatro sapatas anti-vibração (11), localizadas abaixo do chassi (1); o sistema de descarga de ar possui saida individualizada (16,17) para cada conjunto motor-ventoinha (6,7) e ainda conta com uma união (18) ao longo do percurso até o bocal/bico de nebulização do tipo pneumático (19); o modelo contém ainda um comando elétrico /20 (21), com tensão de 12v d.c. ligado à bateria (não representado no desenho) , e que pode ser conectado a um controle remoto (não representado no desenho); o comando (21) compreende ainda uma válvula eletroeletrônica e um microcontrolador conectados a uma válvula solenoide (22).