CAMPO TÉCNICO La presente divulgación se relaciona con dispositivos y válvulas para el control del caudal de un fluido. Particularmente, la presente divulgación se refiere a un dispositivo dosificador de fluido en una comente de agua o de cualquier otra sustancia. En una realización de la divulgación el dispositivo se instala en inodoros, para dispensar de forma automática y dosificada, una sustancia desinfectante o descontaminante. Esto con el fin de mitigar la contaminación patogénica de las fuentes hídricas, causada por el agua residual proveniente de los inodoros.

DESCRIPCIÓN DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

El control del agua y en general de los fluidos ha sido un problema abordado por la humanidad desde la Edad Antigua. Por su parte, la industria de las válvulas y de los dispositivos utilizados para dispensar fluidos dentro o fuera de otras comentes, puede considerarse que empieza de forma paralela a la Revolución Industrial. Sin embargo, en la actualidad se continúan desarrollando válvulas y dispositivos dosificadores de fluidos que tienen múltiples aplicaciones en las industrias manufactureras, tratamiento de aguas, producción agropecuaria y otra infinidad de campos. Particularmente, en el estado de la técnica pueden encontrarse dispositivos como los divulgados por los documentos de patente DE202013011012U1 y EP2854955B1.

Por ejemplo, el documento de patente DE202013011012U1 divulga una modalidad de una válvula dosificadora que comprende un cuerpo dentro del cual se forma una cámara de actuador que aloja una varilla de empuje con un collar presionado por un resorte de cierre. Dicha cámara de actuador también incluye un conducto que se utiliza para suministrar y descargar aire comprimido, conectado a un dispositivo de control que suministra dicho aire comprimido. Por otra parte, alrededor de la varilla de empuje y alojado dentro de la cámara de actuador se dispone un cuerpo de impacto que puede ser desplazado electromagnética o neumáticamente a lo largo de dicha varilla de empuje y en una posición cerrada descansa sobre una saliente de la cámara de actuador. Además, la válvula dosificado ra comprende un vástago de válvula que presiona la varilla de empuje por medio de un resorte de compresión y una boquilla dispuesta coaxialmente con el vástago de la válvula. El cuerpo se conecta en su extremo inferior a una pieza intermedia y a su vez esta última se conecta a una carcasa de la cámara de dosificación.

El funcionamiento de la válvula dosificadora de DE202013011012U1 inicia al suministrar un líquido bajo presión por medio de una conexión a la cámara de dosificación. En el estado cerrado de la válvula, el cuerpo de impacto descansa sobre su saliente y la varilla de empuje es presionada hacia abajo por su resorte de cierre presionando a su vez el vástago de válvula en oposición a la fuerza del resorte de compresión sobre la boquilla, que actúa como asiento de válvula. Para operar la válvula, el dispositivo de control alimenta aire comprimido al conducto de manera que el cuerpo de impacto es acelerado hacia arriba hasta que golpea la parte inferior del collar y lo desplazajunto con la varilla de empuje, comprimiendo el resorte de cierre. Al desplazarse la varilla de empuje hacia arriba, el vástago de válvula también es empujado hacia arriba por el resorte de compresión que se extiende y abre la boquilla para dosificar el líquido. Cuando el cuerpo de impacto rebota hacia abajo, el resorte de cierre se extiende a su longitud original presionando hacia abajo la varilla de empuje y el vástago de válvula para cerrar la boquilla.

Respecto al documento EP2854955B1, este se refiere a un dispositivo con un inyector para mezclar espuma líquida en agua. El dispositivo incluye un pistón móvil alojado en una carcasa y apoyado en resortes, que forma un pasaje con la superficie exterior del inyector, para paso de agua. También el dispositivo cuenta con una entrada principal de espuma líquida en dicha carcasa que se conecta al pistón móvil y desemboca en la cámara de vacío del inyector. Además, la entrada principal de espuma líquida tiene una válvula de dosificación que se abre y cierra de acuerdo al caudal de agua que cruza el pistón móvil. El pistón móvil se encuentra en una primera posición normalmente cerrada, en donde los resortes desplazan dicho pistón móvil cerrando el pasaje y obstruyendo la válvula de dosificación, cuando el flujo de agua aumenta, y la fuerza del agua vence la fuerza de los resortes el pistón móvil se desplaza abriendo el pasaje y alineando la válvula de dosificación con la cámara de vacío del inyector para alimentarlo con la espuma líquida. De esta manera es posible controlar la mezcla de las sustancias y que cuando el flujo de agua sea bajo, se dosifica menor cantidad de espuma líquida en comparación a la dosificada cuando el flujo de agua es alto. De igual manera, la configuración del dispositivo asegura que no se dosifique espuma líquida cuando no hay flujo de agua.

BREVE DESCRIPCIÓN

La presente divulgación se refiere a un dispositivo dosificador de fluido, que dosifica un fluido en una corriente de agua o en cualquier otra sustancia. Dicho dispositivo dosificador comprende un conducto con una entrada y una salida, donde la entrada está configurada para recibir el fluido y la salida está configurada para dispensar dicho fluido. También, el dispositivo dosificador comprende un pistón y un resorte conectados entre sí y dispuestos dentro del conducto, donde dicho resorte desplaza el pistón. Además, el dispositivo dosificador comprende un canal dispuesto entre la entrada y la salida, donde el canal está configurado para permitir el paso del fluido desde la entrada hacia el interior del conducto cuando el pistón se mueve desde la salida hacia la entrada, e impedir el paso de fluido cuando dicho pistón obstruye la entrada. Adicionalmente, la salida del conducto está configurada para conectarse a una válvula anti -retomo.

En una realización de la divulgación la válvula anti-retomo se localiza en una sección de garganta de un inyector tipo Venturi. Dicho inyector tipo Venturi puede estar conectado a un tanque, el cual puede ser una cisterna o tanque de inodoro, de manera que la presión causada por el efecto de vaciado y llenado de dicho tanque es utilizada para operar el dispositivo dosificador de forma automática.

Además, el pistón del dispositivo dosificador puede tener diferentes secciones con diferentes áreas transversales. En una modalidad de la divulgación, dicho pistón posee tres secciones, una primera sección con una primera área transversal, una segunda sección con una segunda área transversal menor que la primera área transversal y una tercera sección con una tercera área transversal menor que la segunda área transversal. En dicha modalidad, se utiliza la segunda sección para facilitar su acople con el resorte. Por otra parte, el canal dispuesto entre la entrada y la salida del conducto, puede ser una perforación pasante que atraviesa la primera sección del pistón, puede estar grabado en una superficie intema del conducto, puede estar grabado en la superficie del pistón o puede ser una perforación pasante que atraviesa todo el pistón. Incluso, el canal puede consistir en la combinación entre las anteriores alternativas.

Una de las ventajas del dispositivo dosificador de la presente divulgación es que permite aprovechar un diferencial de presión en una corriente de una sustancia, para realizar la dosificación de un fluido en dicha sustancia, sin necesidad de que el dispositivo sea accionado manualmente o de requerir otro tipo de energía para su funcionamiento. Además, el canal dispuesto entre la entrada y la salida del conducto permite que el pistón vuelva a una posición (I) inicial mientras el conducto es llenado con una porción de fluido que se dispensará en la siguiente apertura de la válvula anti -retomo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La FIG. 1 muestra una modalidad del dispositivo de la divulgación. Donde la FIG. 1A muestra una vista en perspectiva del dispositivo y la FIG. IB muestra una vista en corte de dicha modalidad del dispositivo dosificador de la presente divulgación.

Fa FIG. 2 muestra una modalidad del dispositivo dosificador de la FIG. 1. Donde la FIG. 2A muestra una vista en perspectiva del dispositivo conectado a un inyector tipo Venturi y la FIG. 2B muestra una vista en corte del dispositivo donde se observa como está conectado a una válvula anti-retomo que se localiza en una sección de garganta de un inyector tipo Venturi.

Fa FIG. 3 muestra cuatro modalidades del canal del dispositivo dosificador. Donde en la FIG. 3A el canal es una perforación pasante que atraviesa la primera sección del pistón. Por otra parte, la FIG. 3B ilustra un canal grabado en una superficie interna del conducto. Respecto ala FIG. 3C dicho canal es una perforación pasante que atraviesa todo el pistón. Mientras que en la FIG. 3D el canal está grabado en la superficie de la sección (21) del pistón (20).

La FIG. 4 muestra vistas en corte del paso a paso del funcionamiento del dispositivo dosificador de la FIG. 1. Donde en la FIG. 4A se muestra una primera posición (I) del dispositivo dosificador en la que el resorte mantiene su longitud natural presionando el pistón de tal manera que éste cierra la entrada del conducto. Además, en dicha modalidad, la válvula anti-retomo tiene un sello de anillo dispuesto en la salida que se sella por medio de una esfera que es presionada mediante un muelle contra dicho sello de anillo. Por su parte, la FIG.4B muestra una segunda posición (II) del dispositivo dosificador donde la válvula anti-retomo se abre por efecto de una presión negativa o de succión en la sección de garganta del inyector tipo Venturi, de tal manera que el fluido contenido en el conducto es succionado y sale de éste por la salida de dicho conducto, atravesando el orificio del sello de anillo. En dicha segunda posición (II) el pistón que se encontraba en la primera posición (I) próximo a entrada del conducto, se desplaza hacia la segunda posición (II) próximo a la salida del conducto, en la cual el orificio del sello de anillo, es obstruido por la sección (23) del pistón y donde el resorte se comprime al máximo. Respecto a la FIG. 4C cuando la válvula anti-retomo vuelve a cerrarse, el resorte empieza a volver a su longitud natural desplazando el pistón hacia la primera posición (I). Durante dicho desplazamiento en la tercera posición (III), una porción del fluido que se encuentra en la entrada del conducto entra a través del canal en dicho conducto, sin sobrepasar la válvula anti-retomo que se encuentra cerrada en ese instante. Cuando el pistón llegue de nuevo a la primera posición (I), se almacenará entre el pistón y la salida del conducto una porción de fluido contenida, la cual será dispensada en el momento en que la válvula anti-retomo se abra por efecto de una presión negativa.

La FIG. 5 muestra dos modalidades del dispositivo dosificador usado en la dispensación de un fluido a un tanque. En la FIG. 5A se ilustra una modalidad donde el recipiente, el dispositivo dosificador y el inyector tipo Venturi se encuentran dispuestos dentro de una carcasa. Por su parte la FIG. 5B muestra una modalidad donde el dispositivo dosificador y el inyector tipo Venturi se encuentran dispuestos dentro de una carcasa, y el dispositivo dosificador se conecta a un recipiente externo a la carcasa.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

La presente divulgación está dirigida a un dispositivo dosificador, que permite controlar la cantidad de un fluido en una corriente de otra sustancia, sin necesidad de un aporte extemo de energía eléctrica, ni magnética; ni requiere de manipulación por parte del usuario, para su funcionamiento.

Haciendo referencia a la FIG. 1 dicho dispositivo dosificador (100) de fluido (1), comprende:

- un conducto (10) con una entrada (11) y una salida (12), donde la entrada (11) está configurada para recibir el fluido (1) y la salida (12) está configurada para dispensar dicho fluido (1);

- un pistón (20) y un resorte (30) dispuestos dentro del conducto (10), donde el pistón (20) y el resorte (30) están conectados, y el resorte (30) desplaza el pistón (20); y

- un canal (24) dispuesto entre la entrada (11) y la salida (12).

Donde dicho canal (24) está configurado para permitir el paso del fluido (1) desde la entrada (11) hacia el interior del conducto (10) cuando el pistón (20) se mueve desde la salida (12) hacia la entrada (11), e impedir el paso de fluido (1) cuando dicho pistón (20) obstruye la entrada (11). Además, la salida (12) del conducto (10) está configurada para conectarse a una válvula anti -retomo (40).

Como se mencionó anteriormente, el dispositivo dosificador (100) de la presente divulgación permite dosificar fluido (1) en una corriente de agua o cualquier otra sustancia. Preferiblemente dicho dispositivo dosificador se conecta al suministro de agua de un inodoro por medio de un inyector tipo Venturi (50), y aprovecha la presión causada por el efecto de vaciado y llenado de dicho sanitario para operar, sin necesidad de ser accionado manualmente o de requerir otro tipo de energía para su funcionamiento. Para la comprensión de la presente divulgación se entenderá por fluido (1) a una sustancia líquida, gaseosa o aerosol, la cual puede seleccionarse dependiendo de la necesidad o del grupo compuesto por detergentes, desinfectantes, bactericidas, antimicrobianos, biocidas y combinaciones de los mismos.

Haciendo referencia a la FIG. 1, el conducto (10) del dispositivo dosificador (100) corresponde a una pieza en forma de ducto que aloja el pistón (20) y el resorte (30). Dicho conducto (10) comprende una entrada (11) que recibe el fluido (1) y una salida (12) a través de la cual se dispensa dicho fluido (1). El conducto (10) puede tener una forma cilindrica, oval o poliédrica de acuerdo a su diseño y aplicación. Además, como se explicará más adelante, la entrada (11) puede conectarse opcionalmente a un recipiente (60) de material flexible que aloja el fluido (1) y que puede contraerse a medida que dicho fluido (1) es dispensado.

Por otra parte, el conducto (10) puede estar fabricado de materiales metálicos como acero inoxidable, cobre, aleaciones de níquel, debido a que este permite reforzar más la resistencia a la corrosión que podrían ocasionar el fluido (1). Específicamente, el conducto (10) puede fabricarse en acero inoxidable AISI 316 o AISI 316L debido a que su resistencia a la corrosión es mayor que la de aluminios, aceros al carbono y algunos aceros inoxidables, por ejemplo, el AISI 304. Particularmente, los aceros inoxidables AISI 316 y AISI 316L tienen una mayor resistencia al ataque químico de cloruros y soluciones ácidas de ácido sulfúrico, bromuros y yoduros. También el conducto (10) puede fabricarse de materiales poliméricos como policloruro de vinilo (PVC, por sus siglas en inglés); de policloruro de vinilo clorado (CPVC, por sus siglas en inglés); polietileno teréftalato (PET, por sus siglas en inglés), poliamidas (PA) (v.g. PA12, PA6, PA6.6 más conocido comercialmente como Nylon® 66 ); policlorotrifluoretileno (PCTFE, por sus siglas en inglés); polifluoruro de vinilideno (PVDF, por sus siglas en inglés); politetrafluoruro de etileno (PTFE, por sus siglas en inglés) más conocido comercialmente como Teflón® ; etileno-clorotrifluoroetileno (ECTFE, por sus siglas en inglés) o plásticos (resinas poliéster, vinilester, epóxicas, vinílicas) reforzados con fibras (v.g. de vidrio, aramida, poliéster). Respecto al pistón (20), éste es un cuerpo con forma poliédrica o cilindrica que tiene al menos una sección transversal aproximadamente igual a la sección transversal del espacio intemo del conducto (10), de manera que el pistón (20) pueda desplazarse dentro del conducto (10) mientras que se asegura la estanqueidad entre su superficie y la superficie intema del conducto (10), respecto al fluido (1). En una realización de la divulgación, el pistón (20) tiene una primera sección (21) con una primera área transversal, una segunda sección (22) con una segunda área transversal menor que la primera área transversal y una tercera sección (23) con una tercera área transversal menor que la segunda área transversal, como se observa en las FIG.2 y FIG.3. En dicha realización el resorte (30) se articula con el pistón (20) encajándose o ensartándose en la segunda sección (22) de dicho pistón (20), de manera que el pistón (20) transmite su movimiento al resorte (30) y viceversa. De acuerdo con lo anterior, en esa modalidad, la primera sección (21) sirve de tope para el resorte (30). También, en otras modalidades de la divulgación, el pistón (20) puede tener solo dos secciones o más de tres, de acuerdo al diseño del dispositivo dosificador (100).

Al igual que el conducto (10), el pistón (20) puede fabricarse de materiales metálicos como acero inoxidable, aluminio, cobre, entre otros, y de polímeros como los mencionados anteriormente, entre los cuales se encuentran el politetrafluomro de etileno (PTFE, por sus siglas en inglés) más conocido comercialmente como Teflón® y las poliamidas como la PA12, PA6, PA6.6 más conocidas comercialmente como Nylon®. Eos anteriores materiales pueden fabricarse con acabados de baja fricción que faciliten el movimiento entre el pistón (20) y el conducto (10), además de permitir la estanqueidad del fluido (1) entre la superficie intema del conducto ( 10) y la superficie extema del pistón (20).

Además, entre la entrada (11) y la salida (12) del conducto (10) se dispone el canal (24), el cual permite el paso del fluido (1) desde la entrada (11) hacia el interior del conducto (10). A través de dicho canal (24) fluye el fluido (1) cuando el pistón (20) se mueve desde la salida (12) hacia la entrada (11) y hasta que dicho pistón (20) obstmya la entrada (11) o el mismo canal (24). Particularmente, el canal (24) puede tener distintas formas y disposiciones de acuerdo con el diseño del dispositivo dosificador (100) como se observa en la FIG. 3. Por ejemplo, y haciendo referencia a la FIG. 3 A el canal (24) puede ser una perforación pasante que atraviesa la primera sección (21) del pistón (20). Por otra parte, en otra modalidad ilustrada en la FIG. 3B, el canal (24) puede estar grabado en una superficie intema del conducto (10). También, como se observa en la FIG.3C, el canal (24) puede ser una perforación pasante que atraviesa todo el pistón (20). Mientras que en la FIG. 3D el canal (24) puede estar grabado en la sección (21) de la superficie del pistón (20).

Adicionalmente, el canal (24) puede tener otras orientaciones paralelas o no al eje del pistón (20), y sus extremos pueden estar o no alineados. Por lo tanto, la disposición, forma y dimensiones del canal (24) dependerán de la aplicación donde se use el dispositivo dosificador (100), y la viscosidad del fluido (1) que se desee dosificar. Además, vale la pena mencionar que la presencia del canal (24) permite el desplazamiento del pistón (20) de la posición (II) a la posición (I), como se explicará más adelante.

Por otra parte, el resorte (30) es un elemento que asegura que la entrada (11) del conducto

(10) esté cerrada mientras no se ejerza una presión negativa o de succión a la salida (12) del conducto (10). Haciendo referencia a la FIG. 1 a FIG. 4 el resorte (30) puede disponerse entre la salida (12) del conducto (10) y el pistón (20), en esta modalidad cuándo el resorte (30) presenta su longitud natural, empuja el pistón (20) contra la entrada

(11) del conducto (10) para evitar el paso del fluido (1). Cuando se presenta una presión negativa o de succión en la salida (12) del conducto (10), el pistón (20) se desplaza comprimiendo el resorte (30), lo que permite la dispensación dosificada del fluido (1). También, en algunas modalidades (no ilustradas) del dispositivo dosificador (100), el resorte (30) puede disponerse entre la entrada (11) del conducto (10) y el pistón (20), en estas modalidades el resorte (30) presenta su longitud natural mientras el pistón (20) se encuentra cerca a la entrada (11). Cuando se presenta una presión negativa o de succión a la salida (12) del conducto (10), el pistón (20) se desplaza, elongando el resorte (30) y permite el paso del fluido (1) hacia el interior del conducto (10).

Dicho resorte (30) puede seleccionarse del grupo compuesto por resortes de tracción, resortes de compresión, resortes de torsión, resortes de paso constante, resortes de paso variable, resortes de barril, resortes cónicos, resortes de tipo de reloj de arena, resortes helicoidales, resortes helicoidales cónicos, resortes de hoja, resortes de voluta de compresión u otros resortes similares conocidos por una persona medianamente versada en la materia.

Haciendo referencia a la FIG. 1, la salida (12) del conducto (10) está configurada para conectarse a una válvula anti-retomo (40) que en su posición normal impide la salida del fluido (1). Sin embargo, cuando el dispositivo dosificador (100) experimenta una presión negativa o de succión la válvula anti-retomo (40) se abre y deja pasar el fluido (1). Dicha válvula anti-retomo (40) puede seleccionarse entre válvulas de clapeta oscilante, válvulas de muelle, válvulas de pistón, válvulas de retención de bola u otras similares conocidas por una persona medianamente versada en la materia.

En una realización de la divulgación y haciendo referencia a la FIG. 2, la válvula anti retomo (40) tiene un sello de anillo (41), también conocido comúnmente como empaque o junta, contiguo a la salida (12) que en su posición normal es obstmido por una esfera (42). Dicha esfera (42), es a su vez presionada mediante un muelle (43) contra dicho sello de anillo (41). Respecto al muelle (43), este puede ser un resorte de cualquier forma, pero preferiblemente es un resorte helicoidal cilindrico. En esta modalidad ilustrada en la FIG. 2, la válvula anti-retomo (40) se abre cuando experimenta una presión negativa o de succión que desplaza la esfera (42) y comprime el muelle (43), de modo que la esfera (42) deja de ser presionada contra el sello de anillo (41) y permite que el fluido (1) salga por la abertura del sello de anillo (41).

Preferiblemente, la válvula anti-retomo (40) se localiza en una sección de garganta (51) de un inyector tipo Venturi (50), para aprovechar el efecto de succión que se experimenta en dicha sección de garganta (51), donde las sustancias viajan a mayor velocidad y menor presión en comparación a las otras secciones del inyector tipo Venturi (50). Dicho inyector tipo Venturi (50) tiene la ventaja de no requerir energía eléctrica o magnética para producir el efecto de succión cuando una corriente de una sustancia fluye a través del tubo de dicho inyector tipo Venturi (50). Sin embargo, el inyector tipo Venturi (50) podría ser reemplazado por una bomba de succión, bomba de vacío u otro elemento que genere la presión negativa requerida para abrir la válvula anti -retomo (40).

Haciendo referencia a la FIG. 4, el funcionamiento del dispositivo dosificador (100) puede explicarse al describir las siguientes tres posiciones. En la FIG. 4A se muestra una primera posición (I) de una modalidad del dispositivo dosificador (100) en la que el resorte (30) mantiene su longitud natural presionando el pistón (20) de tal manera que este cierra la entrada (11) del conducto (10) e impide el paso del fluido (1) por el canal (24). Además, en dicha modalidad, la válvula anti -retomo (40) se encuentra en su posición normalmente cerrada y tiene un sello de anillo (41) dispuesto en la salida (12) que se cierra por medio de una esfera (42) que es presionada mediante un muelle (43) contradicho sello de anillo (41). En dicha posición (I) el conducto (10) aloja una porción de fluido (1) en su interior, mientras que en la parte exterior de la válvula anti -retomo (40) se encuentra una sustancia (2) relativamente inmóvil que también ejerce presión sobre la esfera (42) que cierra el sello de anillo (41).

Por su parte, la FIG. 4B muestra una segunda posición (II) del dispositivo dosificador (100) donde la válvula anti -retomo (40) se abre por efecto de una presión negativa o de succión de la sustancia (2) en la sección de garganta (51), de manera que el muelle (43) se comprime y la esfera (42) deja de cerrar el sello de anillo (41). Por lo tanto, el fluido (1) contenido en el conducto (10) es succionado hacia la salida (12) de dicho conducto (10). En dicha segunda posición (II) el pistón (20) que se encontraba en la primera posición (I) próximo a la entrada (11) del conducto (10), se desplaza hacia la segunda posición (II) próximo a la salida (12) del conducto (10). Durante dicho desplazamiento del pistón (20), sale la porción de fluido (1) que estaba contenido en el conducto (10), hasta que el sello de anillo (41) es obstmido nuevamente, pero esta vez por la tercera sección (23) del pistón (20). En dicha posición (II) de la modalidad ilustrada, el resorte (30) se comprime al máximo. Además, el fluido (1) se dispensa en la sustancia (2) para formar así la mezcla (3).

Respecto a la FIG. 4C, cuando la presión negativa o de succión disminuye, la válvula anti-retomo (40) vuelve a cerrarse por medio del muelle (43) y de la esfera (42), y el resorte (30) empieza a volver a su longitud natural desplazando el pistón (20) hacia la primera posición (I). Durante dicho desplazamiento en la tercera posición (III), una porción del fluido (1) que se encuentra entre la entrada (11) del conducto (10) y el pistón (20), pasa a través del canal (24) al interior de dicho conducto (10), sin sobrepasar la válvula anti-retomo (40) que se encuentra cerrada en ese instante. De esta manera el dispositivo dosificador (100) es recargado con una nueva porción de fluido (1) que se almacenará entre el pistón (20) y la salida (12) del conducto (10), y que será dispensada en el momento en que la válvula anti-retomo (40) se abra nuevamente por efecto de una presión negativa.

Haciendo referencia a la FIG. 2 y FIG. 5, en un ejemplo de aplicación del dispositivo dosificador (100), éste se conecta a una sección de garganta (51) de un inyector tipo Venturi (50) que se conecta a su vez al suministro de agua de un sanitario, también conocido comúnmente como inodoro, retrete o excusado. Cuando el agua del tanque (80) de dicho sanitario es vaciada, y dicho tanque se vuelve a llenar, se produce un flujo de agua que genera una presión negativa o de succión en la sección de garganta (51) del inyector tipo Venturi (50). Esta presión negativa es aprovechada para dispensar por medio del dispositivo dosificador (100) una porción de fluido (1), como se explicó anteriormente, y también para recargar dicho dispositivo dosificador (100) con una porción de fluido (1) que se dispensará en la siguiente descarga del sanitario. Lo anterior permite que se dispense el fluido (1) sin necesidad de energía eléctrica, magnética o mecánica adicional a la presión de succión que ejerce el agua al pasar por el inyector tipo Venturi (50). Además, la cantidad de fluido (1) dispensado depende únicamente del volumen de fluido (1) que el conducto (10) pueda alojar, y de las descargas que se realicen. Por lo tanto, no se desperdicia fluido (1) cuando el sanitario no está siendo utilizado.

Por otra parte, haciendo referencia a la FIG. 5 la entrada (11) del conducto (10) puede conectarse a un recipiente (60) que aloja el fluido (1) antes de que dicho fluido (1) se dirija hacia dicha entrada (11) y sea dispensado por el dispositivo dosificador (100). La conexión entre el recipiente (60) y la entrada (11) puede realizarse directamente, por medio de adhesivos o a través de elementos como tuberías, mangueras, boquillas, entre otros. Opcionalmente, el recipiente (60) es flexible y colapsa a medida que el fluido (1) se va dispensando.

Adicionalmente, en una modalidad de la divulgación, y tal como se observa en la FIG. 5 A, el recipiente (60), el dispositivo dosificador (100), la válvula anti-retomo (40) y el inyector tipo Venturi (50) se encuentran dispuestos dentro de una carcasa (70). Dicha carcasa (70), puede alojar uno, algunos o todos los elementos que se mencionaron anteriormente, es decir, el dispositivo dosificador (100), la válvula anti-retomo (40), el inyector tipo Venturi (50) y el recipiente (60). En otro ejemplo ilustrado en la FIG. 5B la carcasa (70) aloja únicamente el dispositivo dosificador (100) y el inyector tipo Venturi (50), mientras que el recipiente (60) se encuentra dispuesto externamente. Dicha carcasa (70) protege los componentes mencionados de humedad, suciedad, impactos o manipulación indebida, además, de que otorga un diseño más estético. El material del que se fabrica la carcasa (70) puede seleccionarse del grupo compuesto por láminas de metal, polímero, materiales compuestos con fibras e incluso materiales cerámicos.

Tabla de elementos numerados

Ejemplo 1 Haciendo referencia a la FIG. 2, se diseñó y fabricó un dispositivo dosificador (100) para dispensar un fluido (1) antimicrobiano, en el agua que entra a la cisterna de un sanitario, de forma automática con cada llenado. El objetivo de esta aplicación del dispositivo dosificador (100) es realizar control de patógenos en la fuente, donde se genera la contaminación, para mitigar la posterior contaminación de las fuentes hídricas.

El dispositivo dosificador (100) comprendió un conducto (10) cilindrico con una entrada (11) y una salida (12). Donde dicho conducto (10) se fabricó en acrílico y tenía unas dimensiones de 50mm de largo y un diámetro interno de 13mm. Además, el dispositivo dosificador (100) contó con un pistón (20) fabricado en polietileno el cual tenía una primera sección (21) con una primera área transversal de 13mm de diámetro, una segunda sección (22) con una segunda área transversal de 1 lmm de diámetro y una tercera sección (23) con una tercera área transversal de 8mm de diámetro. Donde el ajuste entre la primera sección (21) del pistón (20) y la pared interna del conducto (10) era deslizante, y donde la tercera sección (23) del pistón (20) obstruía el orificio del sello de anillo (41) de la válvula anti-retomo (40), cuando el pistón (20) se desplazaba de la posición (I) a la posición (II). Por otra parte, en la segunda sección (22) se dispuso el extremo de un resorte (30) helicoidal cilindrico fabricado en acero inoxidable, con 12,3mm de diámetro, una longitud natural de 43mm y con una constante de resorte (k) de 63.77 N/m. También, el dispositivo dosificador (100) tenía un canal (24) dispuesto entre la entrada (11) y la salida (12), grabado en la superficie de la primera sección (21) del pistón (20), el cual permitió el paso del fluido (1) y facilitó el desplazamiento del pistón (20) de la posición (II) a la posición (I).

Por otro lado, a la salida (12) del conducto (10) se conectó una válvula anti -retomo (40) compuesta por un sello de anillo (41), una esfera (42) y un muelle (43). Dicha válvula anti-retomo (40) estaba localizada en la sección de garganta (51) de un inyector tipo Venturi (50), y dicha válvula anti-retomo (40) se abría únicamente bajo una presión negativa o de succión, proveniente del llenado de la cisterna del sanitario. Respecto al inyector tipo Venturi (50), éste estaba conectado en un extremo a la red de suministro de agua del sanitario y en el extremo opuesto a la entrada del agua del tanque (80) del sanitario, como se observa en la FIG. 5.

De acuerdo con lo anterior, cuando se llenaba el tanque (80) del sanitario, el flujo (2) de agua que atravesaba el inyector tipo Venturi (50) generaba una presión negativa en la sección de garganta (51). Dicha presión negativa permitía la apertura de la válvula anti retomo (40) y el desplazamiento del pistón (20) de la posición (I) a la posición (II). Simultáneamente, el fluido (1) antimicrobiano que se encontraba dentro del conducto (10) salía y se mezclaba con el flujo de agua (2) que pasaba a través del inyector tipo Venturi (50), formándose la mezcla (3), e ingresaba al tanque (80). Dicha presión negativa continuaba haciendo efecto hasta que el resorte (30) se comprimía, y la tercera sección (23) del pistón (20), cerraba el orificio del sello de anillo (41) al tropezar contra dicho sello (41).

Luego, cuando la presión negativa cesaba, la válvula anti-retomo (40) se cerraba nuevamente y el pistón (20) iniciaba su desplazamiento en dirección a la entrada (11) del conducto (10). Durante dicho desplazamiento, el canal (24) permitía el paso del fluido (1) antimicrobiano dentro del conducto (10) hasta que el pistón (20) llegaba a la entrada (11) y la cerraba, obstaculizando también la entrada de fluido (1) antimicrobiano por el canal (24). De esta manera se cargaba una nueva porción de fluido (1) antimicrobiano dentro del conducto (10), para ser dispensado en el siguiente llenado del sanitario. De acuerdo con el funcionamiento del dispositivo dosificador (100) explicado anteriormente, el fluido (1) antimicrobiano se mezclaba con el flujo de agua (2) que alimentaba el tanque (80) del sanitario, y que posteriormente ingresaba a la taza del sanitario, realizando una acción desinfectante y microbicida tanto en la taza misma como en el agua que sería contaminada posteriormente al hacer uso del sanitario. De esta forma, el agua desechada al vaciarse el sanitario contenía una carga patogénica menor que el agua sin la mezcla del fluido (1) antimicrobiano.

Vale la pena mencionar que el dispositivo dosificador (100) se instaló de forma sencilla, entre el punto de la red que suministra el agua y el punto de entrada del agua al tanque (80) del sanitario. Su funcionamiento no requirió manipulación por parte del usuario, ni de energía adicional para su funcionamiento, ya que su operación está basada en el diferencial de presión que genera el proceso de vaciado y llenado del tanque (80) del inodoro.

Ejemplo 2

Se diseñó y fabricó un dispositivo dosificador (100) para dispensar un fluido (1) de tratamiento en el agua proveniente de una piscina y que es tratada y recirculada para ingresar nuevamente a dicha piscina. El objetivo de esta aplicación del dispositivo dosificador (100) es dispensar de manera controlada un químico que promueve la desinfección de una piscina.

El dispositivo dosificador (100) comprendió un conducto (10) cilindrico con una entrada (11) y una salida (12). Donde dicho conducto (10) se fabricó en polipropileno y tenía unas dimensiones de 85mm de largo y un diámetro interno de 22mm. Además, el dispositivo dosificador (100) contó con un pistón (20) fabricado en politetrafluoruro de etileno (PTFE, por sus siglas en inglés) más conocido comercialmente como Teflón®, el cual tenía una primera sección (21) con una primera área transversal de 22mm de diámetro, una segunda sección (22) con una segunda área transversal de 18mm de diámetro y una tercera sección (23) con una tercera área transversal 12mm de diámetro. Donde el ajuste entre la primera sección (21) del pistón (20) y la pared intema del conducto (10) era deslizante.

Por otra parte, en dicha segunda sección (22) se dispuso el extremo de un resorte (30) helicoidal de barril fabricado en acero inoxidable, con 20mm de diámetro mayor, una longitud natural de 85mm y con una constante de resorte (k) de 63.77N/m. También, el dispositivo dosificador (100) tenía un canal (24) perforado a lo largo de la sección (21) del pistón (20).

Por otro lado, a la salida (12) del conducto (10) se conectó una válvula anti -retomo (40) de clapeta oscilante. Dicha válvula anti-retomo (40) estaba conectada a una bomba de succión la cual a su vez se conectaba a la entrada del agua proveniente de una piscina. De acuerdo con lo anterior, cuando se accionaba la bomba de succión, se abría la válvula anti-retomo (40) y el fluido (1) de tratamiento almacenado en el conducto (10) salía del dispositivo dosificador (100) para mezclarse con el flujo de agua entrante de la piscina.

Luego, cuando la presión negativa producida por la bomba de succión cesaba, la válvula anti-retomo (40) se cerraba nuevamente y se cargaba una nueva porción de fluido (1) de tratamiento dentro del conducto (10), para el siguiente momento donde se accionará la bomba de succión.

Se debe entender que la presente divulgación no se halla limitada a las modalidades descritas e ilustradas, pues como será evidente para una persona versada en el arte, existen variaciones y modificaciones posibles que no se apartan del espíritu de la divulgación, definido por las siguientes reivindicaciones.