BRMU8802203U2 - chuveiro elétrico com pré-aquecedor integrado - Google Patents

Abstract

O chuveiro elétrico com pré-aquecedor integrado utiliza um circuito de trocador de calor integrado cujo objetivo é pré-aquecer a água nova, permitindo utilizar resistência elétrica de menor potência, o que proporciona menor consumo de energia elétrica. O chuveiro elétrico com pré-aquecedor integrado é constituído por componentes de um chuveiro elétrico comum, conforme técnicas já estabelecidas, quais sejam: conector de energia elétrica (1), tubulação de alimentação de água nova (2), sistema de controle de temperatura (3), reservatório de aquecimento (4), resistência de aquecimento (5), coletor de água quente (6), reservatório de saída (7), acrescidos dos seguintes componentes: serpentina de material condutor (8), coletor de água nova (9) e coletor de água pré-aquecida (10), tudo em um único conjunto de fácil instalação.

Description

"CHUVEIRO ELÉTRICO COM PRÉ-AQUECEDOR INTEGRADO"Refere-se o presente modelo de utilidade a um chuveiro elétrico compré-aquecedor integrado, que tem por função efetuar troca de calor entre aágua nova e a água aquecida pela resistência elétrica do chuveiro, dentro doreservatório do próprio chuveiro, proporcionando assim maior aquecimentocom menor consumo de energia elétrica.

Apesar das alterações estéticas e de acréscimo de funcionalidades aolongo dos anos desde sua invenção, o chuveiro elétrico ainda apresenta oprincípio básico de um reservatório contendo uma resistência elétrica queefetua o aquecimento da água para o banho. Esta resistência pode serregulada para permitir diferentes temperaturas, porém ainda apresenta umconsumo elevado de energia elétrica devido ao seu próprio princípio defuncionamento. Atualmente podemos encontrar no mercado chuveiros cujaresistência apresenta potência de até 5.400W. Conforme pode serexemplificado pelas patentes MU8601274-6 ou US2008060796 ouUS2008000616 ou FR2868796 ou GB2416829 ou GB2385785 ou aindaSE526061, uma solução para permitir maior aquecimento com menor consumode energia elétrica seria aproveitar a água usada em um circuito de troca decalor com a água nova através de um dispositivo montado no piso do local debanho, seja externo ou integrado à alvenaria, o que acarreta em consideráveiscustos de fabricação e/ou instalação, além das prováveis dificuldades advindasdas intervenções necessárias a sua instalação. Outra solução é a utilização decoletores de energia solar ou ainda de aquecedores ou caldeiras a combustívelfóssil ou vegetal para efetuar o aquecimento da água para o banho, inclusiveem alguns casos sem o uso de energia elétrica, também apresentando omesmo problema de custos e intervenções necessárias para sua instalação,como por exemplo, a execução de novas tubulações, fundação para oequipamento etc.

Com o intuito de solucionar tais inconvenientes, desenvolveu-se opresente chuveiro elétrico com pré-aquecedor integrado, onde o sistema depré-aquecimento faz parte do próprio chuveiro elétrico permitindo sua execuçãonum mesmo processo produtivo (fabricação do chuveiro), apresentandoganhos de escala, além da fácil instalação uma vez que continuará a mesmado chuveiro elétrico comum, qual seja interligar o chuveiro à fonte de água e àfonte de energia elétrica, o que pode ser realizado por qualquer pessoahabilitada.

O chuveiro elétrico com pré-aquecedor integrado é constituído pelamesma configuração básica de um chuveiro comum, ou seja, uma resistênciaelétrica montada em um reservatório para aquecer a água, acrescido de umaserpentina de material condutor montada após este reservatório e antes dasaída da água para realizar troca de calor entre a água aquecida pelaresistência e a água nova, pré-aquecendo a última, o que permite alcançartemperaturas maiores utilizando uma resistência de menor potência.

O chuveiro elétrico com pré-aquecedor integrado poderá ser melhorcompreendido através da seguinte descrição detalhada, em consonância comas figuras em anexo, onde:

A FIGURA 01 representa a configuração básica de um chuveiro elétricocomum.

A FIGURA 02 representa a configuração de um chuveiro elétrico compré-aquecedor integrado.

Com referência FIGURA 01, podem-se observar os principaiscomponentes de um chuveiro elétrico comum: o conector de energia elétrica (1),a tubulação de alimentação de água nova (2), o sistema de controle detemperatura (3), o reservatório de aquecimento (4), a resistência deaquecimento (5), o coletor de água quente (6) e o reservatório de saída (7).Com referência a FIGURA 02, chama-se a atenção os componentes que foramacrescidos à configuração comum: a serpentina de material condutor (8),interligada ao coletor de água nova (9) e ao coletor de água pré-aquecida (10).

A instalação do chuveiro elétrico com pré-aquecedor integrado é amesma para o chuveiro elétrico comum, bastando montar o conjunto na saídade água da área de banho através de tubulação adequada para tal fim einterligar o conector de energia elétrica na rede elétrica disponível.

A priori, o funcionamento do chuveiro elétrico com pré-aquecedorintegrado é idêntico ao chuveiro elétrico comum. Ao efetuar a alimentação deágua nova, através da tubulação de alimentação de água nova (2), esta passaatravés coletor de água nova (9) e preenche a serpentina de material condutor(8), sendo enviada através do coletor de água pré-aquecida (10) para oreservatório de aquecimento (4). Este será preenchido até acionar a resistênciade aquecimento (5), conforme tecnologia atual, que irá aquecer a água. A águaquente será encaminhada através do coletor de água quente (6) para oreservatório de saída (7), onde em contato com a serpentina de materialcondutor (8) já preenchida com água nova, criará um circuito de trocador decalor, pré-aquecendo a água nova. Ao entrar em regime, este circuitoproporciona maior aproveitamento da energia fornecida pela resistência,permitindo utilizar resistências de menor potência para alcançar a mesmatemperatura de resistências de maior potência. Basicamente o princípio é omesmo de um pré-aquecedor de água de caldeira que utiliza os gases deescape para pré-aquecer a água de alimentação e portanto elevar atemperatura da mesma, reduzindo o consumo de energia da caldeira paratransformar esta água pré-aquecida em vapor, conforme as teoriasconsagradas de termodinâmica e transferência de calor.

Finalmente a água quente está disponível para o banho e desce atravésdos orifícios do reservatório de saída (7), proporcionando uma temperaturaconfortável e adequada para o banho.

Claims (2)

1.

"CHUVEIRO ELÉTRICO COM PRÉ-AQUECEDOR INTEGRADO",caracterizado por constituir-se de conector de energia elétrica (1), tubulação dealimentação de água nova (2), sistema de controle de temperatura (3),reservatório de aquecimento (4), resistência de aquecimento (5), coletor deágua quente (6), reservatório de saída (7), serpentina de material condutor (8),coletor de água nova (9) e coletor de água pré-aquecida (10).