ES2230870T3 - Metodo para fabricar nieve para el control de insectos y dispositivo para su puesta en practica. - Google Patents
Metodo para fabricar nieve para el control de insectos y dispositivo para su puesta en practica.Info
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Abstract
Método para llevar a cabo la transformación en nieve (2) de un medio (1) tal como dióxido de carbono u otros gases o mezclas de los mismos, con el propósito de poder enfriar efectivamente superficies y distintos espacios de tamaño y naturaleza variables, utilizándose el medio (1) antes mencionado y la nieve (2) producida a partir de él, para interactuar con las superficies de una tobera (4, 41, 42) para producción de nieve que se extiende desde un orificio (3) de descarga para el medio (1), en el que al medio (1) antes mencionado, tras salir del orificio (3) de descarga, se le deja actuar contra varias obstrucciones (9; 10, 11), caracterizado porque las obstrucciones adoptan la forma de varias capas de pelo (13), tiras delgadas o un dispositivo giratorio situados a lo largo del camino de paso del medio (1) cuando circula saliendo entre el orificio (3) de descarga para el medio (1) y una salida (12) para la nieve (2) formada, estando destinada la nieve (2) de dióxido de carbono producida a matar insectos nocivos u otros animales indeseables con el propósito de destruir plagas.
Description
Método para fabricar nieve para el control de
insectos y dispositivo para su puesta en práctica.
El presente invento se refiere a un método para
llevar a cabo la transformación en nieve de un medio tal como
dióxido de carbono u otros gases o mezclas de los mismos, con el
propósito de poder enfriar efectivamente superficies y distintos
espacios de tamaño y naturaleza variables, en el que el medio antes
mencionado y la nieve producida a partir de él, son hechos
interactuar con las superficies de una tobera de producción de
nieve que se extiende desde un orificio de descarga para el medio,
en el que al medio antes mencionado, después de salir del orificio
de descarga, se le permite actuar contra varias obstrucciones.
Cuando se utiliza dióxido de carbono (CO_{2}) u
otros gases o mezclas de los mismos con el fin de poder enfriar
efectivamente superficies y otros espacios de tamaño y naturaleza
variables, por ejemplo con el fin de destruir insectos nocivos u
otros animales indeseables, es importante poder conseguir una baja
temperatura de forma rápida y efectiva y reducir al mínimo la
cantidad de gas utilizado. Los métodos previamente divulgados, en
los que se utilizan cañones de nieve existentes, no han probado ser
tan eficaces y, en consecuencia, se ha conseguido solamente un
efecto refrigerador inaceptable. Véanse, por ejemplo, los
documentos US-A, 4.911.362; 5.027.546 y 5.349.778.
Con el fin de enfriar efectivamente superficies y espacios, de modo
que los insectos nocivos y otros animales indeseables sean
enfriados rápidamente para matarlos, es necesario que se convierta
en nieve la máxima proporción posible del gas utilizado, nieve que,
en el momento de pulverizarla, presente una baja temperatura, una
buena capacidad de adherencia y una alta capacidad para cubrir las
superficies en cuestión, de forma que los insectos sean destruidos
efectivamente.
El principal objeto del presente invento es, de
este modo, en primera instancia, identificar un método que,
efectivamente, resuelva los problemas antes mencionados de forma
eficaz y sencilla.
El objeto principal antes mencionado se consigue
merced a un método de acuerdo con el presente invento, que se
caracteriza esencialmente porque las obstrucciones adoptan la forma
de varias capas de pelo, tiras delgadas o un dispositivo giratorio,
situados a lo largo del camino de paso del medio cuando éste circula
saliendo entre el orificio de descarga para el medio y una salida
para la nieve formada, estando destinada la nieve de dióxido de
carbono producida a destruir insectos nocivos u otros animales
indeseables con el fin de luchar contra las plagas.
No se han expuesto previamente medios que
permitan conseguir el objeto deseado antes mencionado, y se hace uso
de cañones de nieve que se ha visto que no son tan efectivos, por
ejemplo a partir de las patentes antes mencionadas.
El documento US 4413756A expone un control de
insectos con nieve formada por pulverización a través de espacios
cuya anchura y, por tanto, cuyo volumen, varía.
El documento EP 0 891 945 A2 presenta una tobera
para pulverizar nieve que está formada por una obstrucción en forma
de disco metálico. Este componente ya está presente al inicio de la
pulverización del medio en forma líquida y, en consecuencia,
solamente una de sus caras se encuentra en contacto con la fase
líquida, a diferencia de las cerdas que, así, funcionan de distinta
manera en el procedimiento de formación de nieve.
También, otro objeto del presente invento es,
así, identificar medios que sean adecuados para uso en la puesta en
práctica de un método de acuerdo con el presente invento, en el que
una tobera de producción de nieve comprende un orificio para el
suministro de medio en su extremo de entrada y varias obstrucciones
para el medio, a medida que éste circula a su través, están
situadas en el interior de la tobera, entre el orificio para el
flujo de salida del medio hacia la tobera y la salida de la nieve
desde la tobera.
El otro objeto antes mencionado se consigue, de
acuerdo con el presente invento, gracias a medios que se
caracterizan por las particularidades de la parte caracterizante de
la reivindicación 5.
El invento se describe con detalle en lo que
sigue, haciéndose referencia en conjunto a los dibujos adjuntos, en
los que:
la Fig. 1 muestra, en forma esquemática un primer
ejemplo ilustrativo propuesto de una tobera de acuerdo con el
invento, vista en perspectiva y parcialmente en sección;
la Fig. 2 muestra un segundo ejemplo ilustrativo
de una tobera vista en sección transversal en su extensión
longitudinal;
la Fig. 3 representa una sección tomada a través
de la tobera antes mencionada, mirando por la línea
III-III de la Fig. 2, y
la Fig. 4 muestra un tercer ejemplo ilustrativo
de una tobera vista de costado.
El invento, que permite ahora un control efectivo
de plagas sin utilizar venenos peligrosos ni otras sustancias
indeseables, se basa en el principio de enfriar áreas proyectadas
que se desea descontaminar con nieve de dióxido de carbono a
temperatura muy baja, en primera instancia en la industria
alimentaria, y en otras áreas de actividad tales como panaderías y
restaurantes.
El tradicional control de plagas supone, de
entrada, el uso de venenos. Este tipo de control presenta muchas
desventajas. Los venenos tradicionales son caros, exigen una
limpieza cuidadosa y dan lugar a prolongadas paradas funcionales, lo
cual, en conjunto, hace que el control o descontaminación sea
costoso. Los venenos crean un entorno de trabajo inseguro y llevan
consigo el riesgo de contaminar los alimentos. Los espacios
confinados son, con frecuencia, difíciles o imposibles de tratar.
Las cada vez más estrictas exigencias medioambientales emanadas de
las autoridades y las ventajas competitivas asociadas con la
certificación ambiental, cuando se combinan con las desventajas
antes mencionadas, crean una necesidad urgente de nuevos métodos de
descontaminación.
A partir de las investigaciones llevadas a cabo
en la Universidad de Aarhus (Skyte, T., 1993), se ha llegado a la
conclusión de que el enfriamiento rápido constituye una forma
efectiva de matar insectos. Se han llevado a cabo en secreto ensayos
del invento que suponían la descontaminación con un primer
prototipo en áreas que, anteriormente, habían sido absolutamente
imposibles de descontaminar por medios usuales. Comprobaciones
subsiguientes han revelado ahora que el resultado ha sido la
eliminación de las plagas de insectos al cien por cien.
En el transcurso de los ensayos prácticos con un
nuevo prototipo, se ha concluido que el enfriamiento de una
superficie de ensayo se incrementa desde los -27ºC conseguidos con
un cañón de nieve usual hasta los -58ºC empleando la misma cantidad
de gas. Este nuevo método también ofrece una oportunidad para
dirigir y distribuir la nieve de dióxido de carbono sobre la
superficie o en el área que se desea enfriar.
El equipo de descontaminación debe contener
aproximadamente 5 kg de gas con el fin de ser manejable. Esta
cantidad de gas es equivalente al dióxido de carbono exhalado por
siete personas durante un período de 24 horas o al producido por un
automóvil que se conduzca durante aproximadamente 20 km. Cinco kg de
gas en un recinto estanco con dimensiones de 10 m x 10 m x 3 m
aumentarán la concentración de gas desde el nivel natural del 0,03%
hasta aproximadamente el 1%, Su concentración no debe superar la
concentración del aire exhalado, es decir un 4%. De este modo, el
método no es tóxico y es respetuoso con el medio ambiente. Además,
el dióxido de carbono es muy barato y es recogido como subproducto
de industrias de tratamiento. El equipo puede dotarse de algún tipo
de detector de dióxido de carbono. Para el propósito antes
mencionado pueden considerarse, también, otros gases alternativos o
mezclas de los mismos. Aparte del equipo portátil, también pueden
considerarse instalaciones permanentes en zonas críticas.
En el curso de experimentos realizados para
demostrar los efectos del enfriamiento con métodos diferentes, se
dedujo que el efecto refrigerador del gas utilizado aumenta
espectacularmente si resulta posible asegurar que se forma nieve de
dióxido de carbono con las características apropiadas a partir de
la máxima proporción posible del gas utilizado. Esto es posible
haciendo que el gas y la nieve producida a partir del mismo,
interactúen con las superficies. Esto afecta a la cantidad y a la
calidad de la nieve. Cuanto mayor sea el área con que se permite
interactuar al dióxido de carbono emergente, mayor será el
rendimiento de nieve producida. Los ensayos han mostrado que la
formación de nieve aumenta si se deja que el dióxido de carbono
emergente interactúe con nieve que ya se ha formado. Se
consiguieron temperaturas inferiores a -78ºC cuando se dejó que la
nieve fluyese por un canal estrecho después de formada. Esta caída
de temperatura se consigue en virtud de la mayor velocidad asociada
y de la caída de temperatura resultante.
Una serie de ensayos demostraron que este método
funcionó muy bien cuando se medía, durante un cierto período, el
efecto refrigerante de una tobera sobre una superficie. las
condiciones del ensayo se mantuvieron constantes. La incorporación
de una cortina de aproximadamente 8 mm de grueso (véase la Fig. 1)
consistente en simples cerdas del tipo de las utilizadas en una
brocha de pintor, produce un incremento instantáneo del efecto
refrigerante de desde -15ºC a -58ºC.
El método antes descrito (véase la Fig. 2) se
desarrolló en una segunda serie de ensayos. Se consiguieron un
efecto refrigerante significativamente mayor y nieve con buenas
características de adherencia.
El método que se desea patentar consiste en
permitir, primero, que el fluido que circula desde un cilindro de
gas, por ejemplo, después de haber salido desde uno o más orificios
de descarga, se expanda dentro de una o más cámaras pequeñas. El
siguiente espacio tiene un volumen mayor, lo que aumenta la
oportunidad de que pequeñas partículas de nieve se aglomeren
formando partículas mayores sobre las superficies previstas con ese
fin. Estas superficies también provocan una acumulación de nieve, lo
que aumenta adicionalmente el efecto refrigerante del dispositivo.
Las superficies pueden tener diferentes aspectos y pueden presentar
un grado de flexibilidad variable. El medio suministrado es
conducido a través de obstrucciones o más allá de ellas, las cuales
pueden consistir en pelos, tales como los de una brocha de pintor,
tiras delgadas, un dispositivo giratorio, tubos o alguna otra
disposición. El material de estas obstrucciones puede seleccionarse
para conseguir las características deseadas. Preferiblemente,
también son flexibles.
Como primera aplicación, se diseñará un aparato
portátil para el control de las plagas de forma respetuosa con el
medio ambiente. Este aparato puede construirse de manera que sea
ergonómicamente portátil y con una empuñadura a modo de culata para
graduar el flujo de gas.
Será necesario entonces proporcionar la
posibilidad de dirigir la nieve de dióxido de carbono y de
distribuirla sobre la superficie o en el espacio que se desea
enfriar.
También pueden utilizarse cerdas o algún otro
tipo de obstrucción para controlar el flujo de partículas de nieve.
Este es un aspecto importante, teniendo en cuenta la importancia de
conseguir una distribución esférica en ciertos espacios confinados.
En el ejemplo ilustrado en la Fig. 1, las partículas son dirigidas
hacia la superficie de medición de las cerdas. Las cerdas antes
mencionadas pueden tener, también, un efecto mecánico, por ejemplo
conjuntamente con la destrucción de plagas de insectos, cuando
cualesquiera impurezas pueden eliminarse por cepillado
simultáneamente con la descontaminación.
Más específicamente, el invento se refiere a un
método para llevar a cabo la transformación, en nieve 2, de un medio
1, tal como dióxido de carbono u otros gases o mezclas de los
mismos. Se deja luego que el medio 1 antes mencionado y la nieve 2
formada a partir del mismo interactúen con superficies en una tobera
4 de producción de nieve que se extiende desde un orificio 3 de
descarga para el medio 1. Puede permitirse entonces que el medio 1
antes mencionado, después de salir del orificio 3 de descarga en
una tobera 4^{1}, se expanda dentro de un espacio 5 alargado que
posee una sección transversal universal, como se ilustra en la Fig.
4.
Como otra alternativa, es posible también
permitir que el medio 1 que circula saliendo a la tobera 4, actúe
contra varias obstrucciones 9; 10, 11, que están situadas a lo
largo del camino de paso del medio 1 saliente, entre el orificio 3
de descarga para el medio 1 en la tobera 4, 4^{2} en cuestión y
una salida 12 para la nieve formada, en conjunto con las cuales se
pretende destruir, con la nieve 2 de dióxido de carbono producida,
plagas de animales.
De preferencia, debe dejarse que la nieve 2
formada circule a un estrecho canal alargado una vez formada la
nieve, con lo cual se logra reducir adicionalmente la temperatura
de la nieve 2 antes mencionada. También puede dejarse que el medio
1 en circulación interactúe con la nieve 2, ya formada, con el fin
de que lleve a cabo su eficaz labor de enfriamiento.
En la Fig. 2 se ilustra una tobera 4^{2} en la
que se hace que se expanda el medio 1 que circula a través de una
válvula de control 16 en un extremo 4A de la tobera, para entrar en
varias cámaras 6, 7 de la tobera 4^{2}, en las que el espacio va
aumentando desde una cámara 6 previa a una cámara 7 siguiente. En
el extremo trasero 4A de la tobera 4^{2}, se hace que el medio 1
saliente se expanda dentro de una cámara 6 que presenta un volumen
sucesivamente creciente, por ejemplo al tener la cámara 6 forma
cónica. Un estrecho tubo de descarga 17 está presente en el extremo
delantero 4B de la tobera 4^{2}.
En las realizaciones de acuerdo con las Figs. 1 y
2, el medio 1 que sale es obligado a sobrepasar obstrucciones en
forma de acumulación de pelos 13, por ejemplo como las cerdas de
una brocha de pintor, en una sola agrupación 9 o en una doble
agrupación 10, 11, fijadas a cierta distancia, A, entre sí. También
puede hacerse que el medio 1 sobrepase obstrucciones en forma de
tiras delgadas, no ilustradas en este caso, o en forma de tubo o de
obstrucción giratoria, lo cual permite conseguir efectivamente la
antes mencionada transformación de la nieve.
Unos medios para conseguir la antes mencionada
transformación efectiva, en nieve 2, de un medio 1 en forma de
dióxido de carbono, otros gases o mezclas de los mismos, que están
destinados a ser utilizados en la descontaminación de parásitos y
otras plagas animales indeseables, comprende una tobera 4, 4^{1},
4^{2} de producción de nieve. Esta tobera comprende un orificio 3
para el suministro del medio 1 antes mencionado en el extremo de
entrada 4A de la tobera. El diseño de la tobera 4, 4^{1}, 4^{2}
puede ser hecho variar, también, en la forma siguiente. La tobera
4^{1} antes mencionada puede presentar un estrecho espacio 5
alargado que conduce desde ella, de sección transversal uniforme, o
bien la tobera 4^{2} puede presentar varios espacios 6, 7, 8
situados uno tras otro, de volumen variable. Los espacios 5;
6-8 antes mencionados se extienden hacia el extremo
de descarga 4B de la tobera.
Son también posibles variantes de la tobera 4,
4^{2}, en las que varias obstrucciones 9; 10, 11 que se encuentra
el medio 1 cuando circula a su través, estén situadas en el
interior de la tobera, entre el orificio 3 de entrada antes
mencionado para el medio 1 y el orificio 12 de descarga de la
tobera para la nieve 2.
La obstrucción 9; 10, 11 antes mencionada en la
tobera puede adoptar la forma de varias capas de cerdas 13 flexibles
dispuestas más o menos transversal y/o longitudinalmente, similares
a las cerdas de una brocha de pintor, un cepillo o una escoba, que
permiten que el medio 1 pase directamente a través de las capas de
cerdas o a lo largo de las cerdas, al tiempo que se forma la nieve
2.
El equipo se fabrica ergonómicamente, con una
empuñadura modo de culata para graduar el flujo de gas y la Fig. 1
muestra una realización con un diseño apropiado de una de las
toberas 4, que ha sido sometida a ensayos prácticos y a la que se
hace referencia en el texto anterior. Se aprovecha el efecto
aerodinámico manteniendo las áreas 15 y 18 en el borde delantero 4B
y en el borde trasero 4A de la tobera con el mismo tamaño, lo que
quiere decir que se fuerza a la tobera 4 contra el sustrato 19, a lo
largo del cual está trabajando.
El invento no se limita a las realizaciones
ilustrativas descritas en lo que antecede y mostradas en los
dibujos, sino que puede ser modificado dentro del alcance de las
reivindicaciones de patente sin apartarse de la idea del
invento.
Claims (8)
1. Método para llevar a cabo la transformación en
nieve (2) de un medio (1) tal como dióxido de carbono u otros gases
o mezclas de los mismos, con el propósito de poder enfriar
efectivamente superficies y distintos espacios de tamaño y
naturaleza variables, utilizándose el medio (1) antes mencionado y
la nieve (2) producida a partir de él, para interactuar con las
superficies de una tobera (4, 4^{1}, 4^{2}) para producción de
nieve que se extiende desde un orificio (3) de descarga para el
medio (1), en el que al medio (1) antes mencionado, tras salir del
orificio (3) de descarga, se le deja actuar contra varias
obstrucciones (9; 10, 11), caracterizado porque las
obstrucciones adoptan la forma de varias capas de pelo (13), tiras
delgadas o un dispositivo giratorio situados a lo largo del camino
de paso del medio (1) cuando circula saliendo entre el orificio (3)
de descarga para el medio (1) y una salida (12) para la nieve (2)
formada, estando destinada la nieve (2) de dióxido de carbono
producida a matar insectos nocivos u otros animales indeseables con
el propósito de destruir plagas.
2. Método de acuerdo con la reivindicación 1 de
patente, caracterizado porque al medio (1) en circulación
también se le deja interactuar con nieve (2) que ya ha sido
formada.
3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 de
patente, caracterizado porque a la nieve (2) formada se le
deja pasar a un estrecho canal alargado una vez formada, para
colaborar con ello a reducir adicionalmente la temperatura de la
nieve (2).
4. Método de acuerdo con la reivindicación 1 de
patente, caracterizado porque el medio (1) antes mencionado
es conducido a través, o a lo largo, de las varias obstrucciones
(9; 10, 11) que están situadas a lo largo del camino de flujo del
medio (1) que circula saliendo, entre el orificio (3) de descarga
para el medio (1) y una salida (12) para la nieve (2) formada, y
que consisten en pelos, parecidos a los que forman una brocha (13)
de pintor, al mismo tiempo que se forma la nieve (2).
5. Medios para conseguir la transformación en
nieve (2) de un medio (1) tal como dióxido de carbono u otros gases
o mezclas de los mismos, de acuerdo con una u otra de las
anteriores reivindicaciones de patente, una tobera (4, 4^{1},
4^{2}) para producción de nieve que comprende un orificio (3)
para el suministro de medio (1) en su extremo de entrada (4A), y en
el que varias obstrucciones (9; 10, 11) para el medio (1) cuando
éste circula a su través, están situadas en el interior de la tobera
(4, 4^{2}), entre el orificio (3) para el flujo de salida del
medio (1) a la tobera (4, 4^{2}) y la salida (12) para la nieve
desde la tobera, caracterizados porque las obstrucciones (9;
10, 11) antes mencionadas adoptan la forma de capas de pelos, tal
como en una brocha (13) de pintor, para el medio (1) cuando éste
circula a través, o a lo largo, de los pelos, y están situadas en el
interior de la tobera (4, 4^{2}), entre su orificio (3) para la
salida del medio (1) a la tobera (4, 4^{2}) y la salida (12) para
la nieve desde la tobera.
6. Medios de acuerdo con una u otra de las
anteriores reivindicaciones de patente, caracterizados
porque las obstrucciones (9; 10, 11) antes mencionadas adoptan la
forma de varias capas de cerdas (13) transversales.
7. Medios de acuerdo con una u otra de las
reivindicaciones de patente 5-6,
caracterizados porque las cerdas (13) son flexibles.
8. Medios de acuerdo con una u otra de las
reivindicaciones de patente 6-7,
caracterizados porque las cerdas (13) son alargadas.
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