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Un limpiador de piscinas automático es una aspiradora que está diseñada para recoger residuos y sedimentos de las piscinas con una mínima intervención humana.
Los limpiadores de piscinas evolucionaron a partir del filtro de agua y los primeros limpiadores de cisternas . Los precursores de los limpiadores de piscinas actuales fueron los limpiadores de cisternas; se desarrollaron debido a la necesidad de limpiar piscinas y cisternas. Las termas eran conocidas por sus elaboradas cisternas y prevalecían en los primeros Estados Unidos . La Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos hace referencia a una patente de limpiador de cisternas presentada (aunque nunca emitida) ya en 1798.
En 1883, John E. Pattison, de Nueva Orleans, solicitó un "limpiador de cisternas y tanques" y la primera patente descubierta se emitió al año siguiente. [1] Barría y raspaba el fondo de una cisterna o tanque y, mediante una combinación de succión y manipulación de la presión del agua, podía separar y eliminar los sedimentos sin remover el agua. Durante los siguientes 20 años, su invento fue revisado varias veces. Muchas patentes de limpiadores de piscinas emitidas en la era moderna hacen referencia a algunos de los limpiadores de cisternas como predecesores de su invención.
El primer limpiador de piscinas fue inventado en 1912 por John M. Davison, ciudadano de Pittsburgh , Pensilvania . El 26 de noviembre de 1912, presentó una solicitud de patente a la Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos titulada "Aparato de limpieza para piscinas y similares", que fue otorgada el 25 de marzo de 1913. [2]
El primer limpiador de piscinas con succión lateral fue inventado por Roy B. Everson de Chicago en 1937 y recibió el nombre de "Limpiador de piscinas". [3]
En 1953, Joseph Eistrup creó otro notable limpiador de piscinas con succión lateral, que llamó a su invento "Limpiador de piscinas". [4] Dos años más tarde, Andrew L. Pansini creó el "Limpiador automático de piscinas", que fue el primer limpiador de piscinas verdaderamente automático y fue promocionado por Pansini como "eficaz para eliminar la espuma, la suciedad y otras acumulaciones tanto del fondo como de las paredes laterales de una piscina y dispersar la materia extraña en el agua para su eliminación mediante un sistema normal de bomba-filtro de la piscina". [5]
El primer robot limpiador de piscinas que utilizaba electricidad fue inventado por Robert B. Myers en 1967. [6]
El limpiador de presión lateral fue inventado por Melvyn Lane Henkin en 1972. Se lo llamó "limpiador automático de piscinas" y utilizaba tres ruedas para permitir que la máquina "se desplazara bajo el agua siguiendo un camino aleatorio en la superficie del vaso de la piscina para desalojar los residuos de la misma". [7] El diseño se utiliza en el limpiador de piscinas Polaris, un limpiador de piscinas de uso común entre los propietarios de piscinas modernas. [8]
Independientemente de sus homólogos estadounidenses, Ferdinand Chauvier, un ingeniero hidráulico que emigró a Sudáfrica desde el Congo Belga, introdujo el Kreepy Krauly en Springs , Sudáfrica, en 1974. [9]
Existen tres tipos principales de limpiadores de piscinas automatizados o automáticos, clasificados por el mecanismo de accionamiento y la fuente de energía utilizada: un limpiador de succión, un limpiador de presión y un limpiador robótico eléctrico. [10] [11]
Este tipo de limpiador de piscinas bombea agua fuera de la piscina a través de su skimmer o desagües, la utiliza para la locomoción y la succión de residuos, luego la devuelve después de ser filtrada a través de válvulas de retorno o salida de la piscina. Este es el tipo de limpiador más barato y más popular, y traza un recorrido aleatorio alrededor de la piscina. Este tipo de limpiador generalmente se conecta a través de una manguera de 1,5 pulgadas a una placa de vacío en el skimmer, o una línea de extracción o "aspiración" dedicada en el costado de la piscina. La acción de succión de la bomba de la piscina proporciona la fuerza necesaria para que la máquina atraviese aleatoriamente el piso y las paredes de la piscina, extrayendo la suciedad y los residuos a su paso. El primer limpiador de piscinas automático fue un limpiador de succión.
Los limpiadores de succión son los más económicos y los más utilizados. Su precio oscila entre 250 y 650 dólares. [12] Funcionan únicamente con la bomba principal de la piscina y utilizan el sistema de filtrado de la misma para eliminar la suciedad y los residuos del agua. Los limpiadores de succión son los más adecuados para piscinas con mosquiteros o con residuos ligeros, como arena . Grandes cantidades de residuos o residuos más grandes, como hojas y ramas, pueden obstruir fácilmente la unidad o su cesta de bomba. Estas máquinas reducen eficazmente la succión de la bomba principal; su uso aumentará los costes de electricidad y requerirá que la bomba principal y el sistema de filtrado reciban un mantenimiento más frecuente. Estos dispositivos tienen unos costes de mantenimiento y sustitución de piezas mínimos a lo largo del tiempo. [ cita requerida ]
En este diseño, la entrada de agua a la piscina se presuriza aún más mediante una bomba "de refuerzo" secundaria en la mayoría de los modelos, pero no en todos. Esta agua a alta presión se utiliza para la locomoción y la succión de residuos para aprovechar el efecto Venturi . El limpiador traza un recorrido aleatorio alrededor de la piscina. El requisito de una bomba de refuerzo hace que los limpiadores de presión sean los más caros en términos de uso de electricidad.
La presión provoca turbulencias en el agua, lo que distribuye algunos residuos en el suelo y las paredes de la piscina, algunos de los cuales vuelven a flotar en la superficie de la piscina antes de ser succionados hacia el filtro principal a través de las entradas del skimmer. Una parte de la suciedad y los residuos se recogen en una bolsa de filtro adjunta. Los limpiadores de presión lateral son más adecuados para manipular una gran cantidad de residuos. También son mejores para residuos grandes como hojas, bellotas y ramas. El costo de compra de este tipo de limpiador varía de $ 200 a aproximadamente $ 700 más los costos de la bomba de refuerzo, generalmente más de $ 200. Algunos modelos más sofisticados pueden costar más de $ 1,000.
Tanto los limpiadores de succión como los de presión dependen de la bomba principal y del sistema de filtrado de la piscina para eliminar los contaminantes del agua de la piscina, lo que da como resultado la incapacidad de eliminar partículas más pequeñas que el tamaño de poro del elemento de filtrado existente en la piscina. Dichos elementos pueden ser arena, tierra de diatomeas , zeolita u otros materiales naturales o sintéticos. Ese tamaño de partícula varía desde menos de 5 μm para los filtros de diatomeas hasta más de 50 μm para los filtros de arena.
Estos limpiadores son independientes del sistema principal de filtrado y bombeo de la piscina y se alimentan mediante una fuente de electricidad independiente, generalmente en forma de un transformador instalado a una distancia mínima de 3 m (10 pies) de la piscina. Tienen dos motores internos: uno para succionar agua a través de una bolsa de filtro autónoma y expulsar el agua filtrada de nuevo a la piscina, y otro que es un motor de accionamiento conectado a orugas de goma o sintéticas similares a tractores y "cepillos" atados con bandas de goma o plástico a un eje de metal. [13] Los cepillos, que se parecen a rodillos de pintura, están ubicados en la parte delantera y trasera de la máquina y ayudan a eliminar las partículas contaminantes del suelo y las paredes de la piscina (en algunos diseños incluso se incluyen los escalones de la piscina) según el tamaño y la configuración. También dirigen las partículas hacia la bolsa de filtro interna.
Un microchip interno está programado para controlar los motores de accionamiento. El chip hace que la máquina cambie de dirección cuando alcanza una pared o la superficie del agua después de escalar las paredes de la piscina.
Estas máquinas también pueden ser dirigidas por sensores ubicados en las barras de protección que, al entrar en contacto con objetos como una pared, provocan una inversión de dirección, con un pequeño desfase que le permite moverse una máquina más en cada cruce de la piscina. El temporizador de retardo es una característica importante para muchas piscinas, ya que muchas apagan varias bombas de circulación durante la noche para permitir que las partículas suspendidas se depositen en el fondo de la piscina; después de un par de horas, el limpiador de piscinas comienza su ciclo de limpieza. Este ciclo de limpieza está configurado para completarse antes de que se vuelvan a encender las bombas. Aunque la función no es necesaria para una limpieza adecuada de la piscina, ahorra energía y mejora la eficiencia de la limpieza.
Para avanzar, retroceder y sortear paredes y escalones, los robots aspiradores eléctricos se basan en tres principios naturales: la tracción y el movimiento provocados por el motor de accionamiento y las orugas, la flotabilidad creada por las grandes áreas del interior de la máquina que se llenan de aire y la fuerza resultante de la alta presión del agua que se emite desde la parte superior de la máquina y que la empuja contra el suelo y las paredes. Algunas máquinas robóticas eléctricas utilizan cepillos fabricados con alcohol polivinílico (PVA), que tiene una propiedad adhesiva que permite que la unidad se adhiera a las paredes, los escalones y el suelo. Es resistente a la suciedad y al aceite, lo que mejora su vida útil en comparación con el caucho u otros materiales sintéticos.
La combinación de estos tres principios naturales y un interruptor de mercurio interno que le indica al microchip que la unidad ha pasado de una posición horizontal a una vertical le permite cambiar de dirección, de ascendente a descendente, en intervalos preprogramados según la altura promedio de las paredes de la piscina. Algunas máquinas tienen temporizadores retardados que hacen que el robot permanezca en la línea de flotación, donde se acumula más suciedad, para fregar momentáneamente.
Las principales ventajas de estas máquinas son la eficiencia en términos de tiempo, energía y capacidad de limpieza, así como los bajos requisitos y costos de mantenimiento. La principal desventaja es el costo de compra, que puede oscilar entre $500 y $1,500. El sistema de navegación inteligente presente en muchos robots permite recorrer toda la zona con mayor facilidad.
Todos los limpiadores de piscinas comerciales son robots eléctricos y su precio puede variar desde un poco más de $1,000 hasta más de $15,000. Se parecen mucho a los modelos residenciales, pero además de su tamaño adicional, están hechos con componentes de alta resistencia, una guía computarizada más sofisticada y sistemas de encendido y apagado. En los EE. UU., los limpiadores de piscinas comerciales deben estar certificados por la National Spa Pool Foundation (NSPF) como Operadores de Piscina Certificados (CPO). [14]
Durante casi 100 años se han hecho intentos de imponer el uso de limpiadores de piscinas, principalmente en piscinas públicas. Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de Atlanta (Georgia), con una subvención proporcionada por la National Swimming Pool Foundation (NSPF), publicaron el primer Código Modelo de Salud Acuática (MAHC) uniforme. [ ¿Cuándo? ]
El proyecto de MAHC no es el primer intento de proponer un código de salud acuática uniforme. La Asociación Estadounidense de Salud Pública (APHA) reconoció los peligros de las instalaciones acuáticas mal mantenidas y formó un comité en 1918 que, durante los siguientes 66 años, emitió once ordenanzas y reglamentos recomendados sobre "Estándares para piscinas y otros lugares públicos de baño para el diseño, la construcción, el equipamiento y el funcionamiento". Pero por diversas razones, ninguna de estas recomendaciones fue adoptada, al menos no formalmente ni en su totalidad. [ cita requerida ]
La APHA ha intentado desarrollar un código sanitario acuático uniforme, o lo que se conoce como código sanitario acuático, y publicó informes breves anualmente desde 1920 hasta 1925, a los que simplemente se denominaba "Informe del Comité sobre lugares de baño". En 1926 publicó su primer informe completo en su revista: "Normas para el diseño, la construcción, el equipamiento y el funcionamiento de piscinas y otros lugares de baño públicos". [15] Se publicaron otros doce informes hasta 1981.
Sin embargo, su falta de poder de autoridad se desprende de la descripción cambiante de lo que se limitaba a sus recomendaciones o sugerencias y los propósitos expresos al emitirlas. En 1957, se refirió a su informe como "Práctica recomendada para el diseño, equipamiento y funcionamiento de piscinas y otros lugares públicos de baño". [16] La AHPA se refirió a su informe en 1964 como "Ordenanza y reglamentos sugeridos para piscinas públicas", con una modificación para "Piscinas privadas" en 1970. Su último informe en 1981 se llamó "Piscinas públicas: reglamentos recomendados para el diseño y la construcción, el funcionamiento y el mantenimiento".
En 1912, coincidiendo con el mismo año en que la Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos emitió la primera patente para un limpiador de piscinas, la Sección de Ingeniería Sanitaria de la APHA se reunió en la ciudad de Nueva York para sentar las bases de las primeras normas recomendadas para piscinas y spas. Como se informó en el American Journal of Public Health en abril de 1912, el mes de diciembre anterior se había celebrado una reunión en La Habana. Uno de los temas que se estudiaban en la reunión de Nueva York era la "Higiene de las piscinas". [17]
En 1918, en la reunión anual de la APHA en Chicago se nombró un comité sobre piscinas y dos años después se nombró un comité similar en la reunión de Washington, DC. A pesar de sus objetivos previstos y publicados, ninguno se convirtió en ley, ni en uniforme, y mucho menos en nacional. [18]
Ninguna de las normas propuestas incluía más que una referencia pasajera a la necesidad de limpiar adecuadamente una piscina. Unas pocas, pero no todas, de estas ordenanzas y reglamentos recomendados se relacionaban con el uso de una aspiradora, aunque la primera que incluyó alguna especificidad en 1923 al menos exigía un cierto nivel de claridad. El informe de 1921, de apenas unas pocas páginas, hacía esta referencia a la necesidad de limpiar la piscina:
La limpieza de la piscina se realiza vaciándola por completo una media de dos veces por semana y restregándola con cepillos duros y jabón. A continuación se enjuaga con manguera. Una vez abierta la salida de descarga, se deja que el agua limpia y bien abierta riegue el fondo de los desagües, etc.
El informe de 1923 del American Journal of Public Health , Sección de Ingeniería Sanitaria de la Asociación Estadounidense de Salud Pública, leído ante la Sección de Ingeniería Sanitaria de la Asociación Estadounidense de Salud Pública en la quincuagésima segunda reunión anual en Boston, Massachusetts, el 8 de octubre de 1923, ligeramente más largo, pero aún muy breve, decía:
Artículo 3. Claridad: En todo momento en que la piscina esté en uso, el agua deberá estar lo suficientemente clara para permitir que un disco negro de seis pulgadas de diámetro sobre un campo blanco, colocado en el fondo de la piscina en el punto más profundo, sea visible desde ambos lados de la piscina cuando el agua esté tranquila.
También afirmó:
No se permitirá el uso de la piscina a los bañistas ningún día hasta que se haya eliminado toda la suciedad visible (no las manchas) del fondo de la piscina y toda la suciedad o materia flotante visible en la superficie. La suciedad y la materia flotante pueden ser material infeccioso y siempre deben eliminarse lo antes posible después de detectarse.
En 1921 se reconoció que en la piscina se acumula material infeccioso, es decir, patógenos , y que es necesario eliminarlos.
No fue hasta 1926 que se emitió el primer informe verdadero y luego se publicó en el Journal of the American Public Health Association . De todos sus informes desde 1920 hasta 1981, el primer informe importante de la APHA en 1926, escrito en forma narrativa como lo fueron los nueve siguientes hasta 1957, el comité incluyó las disposiciones detalladas relacionadas con la limpieza de piscinas, el uso de aspiradoras y los aspiradores:
E. Limpiador por succión: En opinión del comité, el único método satisfactorio para eliminar la suciedad, el pelo, etc., que se deposita en el fondo de una piscina es utilizar un limpiador por succión. Como las bombas de circulación generalmente hacen funcionar estos limpiadores, pueden clasificarse como un complemento del sistema de recirculación. Cuando se va a hacer funcionar un limpiador por succión con la bomba de recirculación, se debe proporcionar una compuerta con un vástago graduado u otro dispositivo de registro para regular el flujo de la salida de la piscina y permitir que la bomba funcione con la máxima eficiencia cuando se utiliza el limpiador por succión. Las conexiones de tuberías fijas para conectar el limpiador por succión a la succión de la bomba deben ser de un tamaño adecuado para reducir la fricción al mínimo, y el limpiador y todas las conexiones extraíbles deben estar diseñados para proporcionar una velocidad máxima en la boquilla de succión.
XXVI Limpieza de Piscina
A. No se permitirá que la suciedad visible en el fondo de una piscina permanezca más de 24 horas. B. Cualquier suciedad visible o material flotante en la superficie de una piscina se eliminará dentro de las 24 horas mediante descarga u otros medios efectivos.
El informe de 1964 incluía el siguiente texto:
Se deberá instalar un sistema de limpieza por aspiración. Cuando sea parte integral del sistema de recirculación, se deberán ubicar suficientes conexiones en las paredes de la piscina, al menos veinte centímetros por debajo de la línea de flotación y, "La suciedad visible en el fondo de la piscina se deberá eliminar cada veinticuatro horas o con mayor frecuencia según sea necesario. La suciedad visible o la materia flotante en la superficie de la piscina se deberá eliminar dentro de las veinticuatro horas mediante descarga u otro medio eficaz.
Se fundó el CDC (en 1946), seguido por el Departamento de Salud, Educación y Bienestar a nivel de Gabinete (en 1953), ahora el Departamento de Salud y Servicios Humanos y sus once divisiones operativas, el Cuerpo Nacional de Servicio de Salud (en 1977), y una variedad de organizaciones acuáticas privadas y sin fines de lucro como la Asociación Nacional de Spa y Piscinas (en 1956), ahora la Asociación de Profesionales de Piscinas y Spas y la Fundación Nacional de Piscinas (en 1965).
Una variedad de estados y jurisdicciones han codificado el requisito de inclusión de una aspiradora independiente, incluidos los dos estados con el mayor número y concentración de piscinas residenciales y públicas:
California: Título 24 de 2010, Parte 2, Vol. 2 del Código de construcción de California. Sección 3140B, Sistemas de limpieza:
Se deberá disponer de un sistema de limpieza por aspiración que sea capaz de eliminar los sedimentos de todas las partes del fondo de la piscina. El sistema de limpieza que utilice agua potable deberá contar con un dispositivo de protección antirreflujo aprobado, tal como lo exige el Departamento de Salud Pública de California en las Secciones 7601 a 7605.
— [19]
Florida: Departamento de Salud de Florida, sección 64E-9.007, Requisitos del sistema de recirculación y tratamiento:
(12) Sistema de limpieza: se deberá proporcionar un sistema de limpieza por aspiración portátil o conectado a la red. Todas las bombas de aspiración deberán estar equipadas con filtros para el cabello y la pelusa. No se deberán utilizar bombas de recirculación o de aspiración independientes para aspirar cuando la potencia sea superior a 3 caballos de fuerza. Cuando el sistema esté conectado a la red, los accesorios de aspiración deberán estar ubicados de forma que permitan limpiar la piscina con una manguera de una longitud máxima de 50 pies. Los accesorios de aspiración deberán estar montados a no más de 15 pulgadas por debajo del nivel del agua, al ras de las paredes de la piscina, y deberán estar provistos de una cubierta de seguridad accionada por resorte que deberá estar colocada en todo momento. Los limpiadores de bolsa que funcionan como eyectores con la presión del suministro de agua potable deberán estar protegidos por un disyuntor de vacío. No se deberán utilizar dispositivos de limpieza mientras la piscina esté abierta a los bañistas.
— [20]
En 2005, en respuesta a la creciente preocupación y al temor de una epidemia provocada por el patógeno Cryptosporidium , al igual que lo hizo la APHA en 1912, los CDC reunieron a muchos de los principales expertos médicos y científicos de los Estados Unidos para estudiar la preocupación por la salud acuática. Como resultado, en 2007 comenzaron a consolidar un código de salud acuática uniforme.
Cada segmento de salud y seguridad fue asignado a un comité para estudiarlo y redactar un módulo propuesto abierto a comentarios públicos antes de ser adoptado y recomendado a las más de 3200 agencias de salud estatales y locales del país que promulgan ordenanzas y regulaciones para piscinas, spas y otras instalaciones acuáticas, inspeccionan y monitorean las instalaciones y hacen cumplir las regulaciones. Dado que el enfoque del MAHC era responder a la amenaza del Cryptosporidium, el Comité Técnico de Sistemas de Recirculación y Filtración es un enfoque principal.
El profesor asociado James Amburgey de la Universidad de Carolina del Norte en Charlotte realizó muchas pruebas para evaluar los filtros de piscinas existentes y concluyó que han sido extremadamente ineficaces para eliminar Cryptosporidium en la mayoría de los casos. [21]