ES2334189B1 - Instalacion de consumo para agua sanitaria. - Google Patents
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Abstract
Instalación de consumo para agua sanitaria.
A partir de una instalación convencional con una
tubería (1) de suministro general de agua fría, que se bifurca en
dos tuberías (3-3'), una que se dirige directamente
hacía los grifos (4) y otra que lo hace a través del calentador
(5), la invención consiste en disponer en la conducción de agua
caliente (6) que relaciona el calentador (5) con los grifos (4), una
válvula de tres vías (7) que permite dirigir el agua de la tubería
(6) hacia el grifo (4) a través de la tubería (9) o que el agua
retorne, en tanto que no alcanza la temperatura necesaria, a través
de la tubería (10) hacia el calentador (5), contando además la
tubería de agua fría (3) con una válvula (11) de dos vías y estando
ambas válvulas (7-11) relacionadas con un circuito
de control (13) que actúa a expensas de las señales recibidas de
sendos sensores térmicos (8-12). De esta manera en
la instalación no sale agua por el grifo (4) en tanto la mezcla de
agua fría/caliente no alcanza un valor
pre-establecido y regulable por el usuario a través
del citado circuito de control (13), evitando el despilfarro de
agua.
Description
Instalación de consumo para agua sanitaria.
La presente invención se refiere a una
instalación de consumo de agua sanitaria, que ha sido especialmente
concebida en orden a conseguir un drástico ahorro en dicho
consumo.
De forma mas concreta la invención presenta se
centra en el consumo de agua caliente, y el objeto de la invención
es conseguir que el agua salga por el correspondiente grifo a una
temperatura regulable, y además que el consumo no se produzca hasta
el momento en el que el agua alcanza dicha temperatura en el punto
de salida, es decir en el citado grifo.
La invención se sitúa fundamentalmente en el
ámbito del consumo de agua sanitaria a nivel doméstico, pero es
aplicable igualmente a instalaciones hoteleras, y en general allí
donde se produzca consumo de agua caliente a nivel humano, como por
ejemplo para ducharse, para el lavado de dientes, para el fregado
manual de platos, etc.
En una instalación de suministro de agua
sanitaria, así como en cualquiera de los otros supuestos citados en
el párrafo anterior, existe una tubería de suministro general de
agua, lógicamente fría, que se bifurca en dos, de manera que una de
éstas últimas llega directamente a los diferentes grifos o puntos de
consumo de la instalación, mientras que la otra pasa a través de un
calentador que puede materializarse en una caldera de gas, un termo
eléctrico o cualquier otro aparato capaz de calentar el agua, de
manera que en el momento del consumo en un determinado punto de la
instalación, y mediante respectivos grifos o un grifo monomando se
mezcla el agua fría con el agua caliente, para que ésta salga a la
temperatura deseada por el usuario.
Lógicamente el agua existente en la tubería que
relaciona el calentador con el grifo de que se trate está a la
temperatura ambiente, es decir fría, de manera que una vez que se
ha realizado la apertura del grifo existe un tiempo mas o menos
importante durante el que el agua fría existente en esta conducción
es sustituida por el agua caliente generada en el calentador, no
disponiéndose de agua caliente en el grifo hasta que esta agua
caliente no llega al mismo, lo que supone una pérdida de agua tanto
mas considerable cuanto mayor sea el distanciamiento entre la
caldera y el grifo, distanciamiento que en el caso de viviendas
unifamiliares puede llegar a ser muy considerable.
Complementariamente el agua caliente llega al
grifo a la temperatura generada por el calentador, generalmente
mucho mas elevada que la temperatura de consumo, de manera que
actuando sobre el agua fría y caliente, simultáneamente, se alcanza
la temperatura deseada, pero lógicamente durante el tiempo que se
está realizando esta maniobra también se está perdiendo agua.
En muchas ocasiones, como por ejemplo cuando se
trata de lavarse los dientes, el agua consumida para alcanzar en el
grifo la temperatura de consumo adecuada, puede llegar a ser varias
veces superior al agua que realmente se consume en dicho
lavado.
Se deduce de lo anteriormente expuesto que las
pérdidas de agua que se producen en la actualidad hasta conseguir
que por el grifo salga el agua a la temperatura deseada, son muy
considerables, lo que supone un problema importante teniendo en
cuenta la carestía cada vez mayor de agua que se produce por las
condiciones climatológicas, es decir, debido a que la pluviosidad
es cada vez mas escasa.
La instalación de consumo para agua sanitaria
que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria
la problemática anteriormente expuesta, reduciendo a cero el
desperdicio de agua, y ello por cuanto que en dicha instalación el
agua sale por el grifo en tanto no alcanza la temperatura de
consumo prevista, como anteriormente se ha dicho.
Para ello se parte de una instalación
convencional como la anteriormente citada, es decir con una tubería
general de entrada que distribuye agua fría a todos los grifos de
la misma, bifurcada en una segunda rama que se dirige hacia el
calentador y que desde éste distribuye el agua ya caliente a los
citados grifos, y a partir de esta estructuración básica se ha
previsto la disposición en el conducto o tubería de agua caliente de
una válvula de tres vías, concretamente de una válvula solenoide
accionable automáticamente por medio de un circuito de control, de
manera que a través de dicha válvula de tres vías se establece una
conducción de retorno al calentador.
Paralelamente en la conducción o tubería de agua
fría hacia los grifos se establece una segunda válvula solenoide,
en este caso de dos vías, que cierra dicho circuito a su vez cuando
recibe órdenes del citado circuito de control.
El circuito de control actúa en función de una
pareja de sensores térmicos, uno establecido en la conducción de
agua caliente y otro en la conducción de agua fría, de manera que
dicho circuito recibe permanente información de ambos sensores, o
lo que es lo mismo, recibe información de la temperatura del agua
caliente y de la temperatura de agua fría, y actuando sobre las
citadas válvulas de solenoide no permite el paso de agua hacia el
grifo correspondiente en tanto la mezcla de una y otra, de acuerdo
con los caudales previstos, no da lugar a la temperatura de consumo
pre-establecida por el usuario, manteniéndose el
agua caliente en recirculación a través del calentador, hasta el
momento en que el circuito de control determina, a expensas de las
señales recibidas de los sensores, que la temperatura del agua de
salida por el grifo es la prevista, momento en el que se abre la
válvula solenoide de la conducción de agua fría y la válvula
solenoide de tres vías interrumpe el circuito de recirculación de
agua a través del calentador, y permite el paso directo del agua
desde dicha caldera al grifo.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente
de realización práctica del mismo, se acompaña como parte
integrante de dicha descripción, un único juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado
esquemáticamente una instalación de consumo para agua sanitaria
realizada de acuerdo con el objeto de la presente invención, en la
que el calentador de agua consiste en una caldera y en la que por
motivos de simplificación tan sólo se ha representado uno de sus
grifos.
A la vista de la figura reseñada puede
observarse como la instalación que se preconiza está constituida,
como cualquier instalación convencional, a través de una tubería
general (1) de suministro de agua fría, provista de la habitual
llave de paso (2), tubería (1) que se bifurca en dos con otra rama
(3-3'), una (3) que se dirige directamente a cada
uno de los grifos (4) de la instalación, y otra (3') que se conecta
a un calentador (5), que puede materializarse en una caldera como
en el ejemplo de realización práctica de la figura, en un
calentador eléctrico o en cualquier otro elemento similar
apropiado, emergiendo de dicha caldera (5) otra tubería o conducto
(6) que se dirige hacia los grifos (4), donde finalmente se
mezclará con el agua fría.
Pues bien, de acuerdo ya con la invención, en la
tubería (6) de agua caliente que relaciona la caldera o calentador
(5) con los grifos (4), se establece una válvula solenoide (7), de
tres vías, y un sensor térmico (8), de manera que dicha válvula
solenoide (7), en función de su posición de trabajo, conecta la
tubería (6) con el grifo (4) a través de la clásica conducción (9),
o establece un circuito de retorno hacia el propio calentador (5) a
través de otra tubería (10) que se conecta con la ramificación (3')
de la tubería principal (1).
Por su parte en la tubería (3) de agua fría se
establece a su vez una válvula de solenoide (11), en este caso de
dos vías, y un sensor térmico (12).
Las válvulas de solenoide (7) y (11) son
controladas, a expensas de la información suministrada por los
respectivos sensores térmicos (8) y (12), por un circuito de
control (13), que en la figura aparece conectado a dichos elementos
mediante cableados (14) a través de los que recibe la información de
los sensores (8) y (12), y cableados (14') a través de los que
actúa sobre las electroválvulas o válvulas solenoide (7) y
(11).
Por razones de seguridad el circuito de control
(13) trabaja a baja tensión, por lo que se hace preciso el concurso
de una fuente de alimentación (15) que convierte la tensión de red,
generalmente alterna y de 220 V, en corriente continua de baja
tensión, como por ejemplo de 6 ó 12 V.
De acuerdo con esta descripción y como ya se ha
apuntado con anterioridad, el funcionamiento de la instalación es
el siguiente:
Cuando se produce la demanda de agua en el grifo
(4) y una vez programada la temperatura de consumo en el circuito
de control (13), dicho circuito detecta la temperatura del agua que
circula por la tubería (6) y la que lo hace por la tubería (3), a
través de respectivos sensores (8) y (12), y dado que en ese
momento el agua caliente aun no ha de llegar al grifo, cierra la
válvula solenoide (11) y posiciona la válvula de solenoide de tres
vías (7) en posición de cierre hacia el grifo, es decir en posición
de cierre para la tubería (9) y en posición de apertura o salida
hacia la tubería de retorno (10), con lo que el agua que
teóricamente tendría que llegar al grifo (4) retorna nuevamente al
calentador (5) hasta que alcanza un valor térmico predeterminado,
que en combinación con el nivel térmico del agua fría que se
encuentra en la tubería (3), daría lugar a una temperatura de la
mezcla acorde con la prevista para el consumo.
En este momento y sin que se haya producido la
menor pérdida de agua, la válvula de solenoide (11) se abre y la
válvula de tres vías cambia de posición cerrando la tubería de
retorno (10) y abriendo la tubería de consumo (9), con lo que a
través del grifo (7) empieza a salir agua exactamente a la
temperatura prevista.
Claims (2)
1. Instalación de consumo para agua sanitaria,
en especial para consumo de agua caliente a nivel doméstico y
similar, en la que existe una tubería general (1) de suministro de
agua que se bifurca en dos ramas (3-3'), la primera
de acceso directo a los grifos (4) de la instalación, y la segunda
de acceso indirecto a tales grifos a través de un calentador (5) tal
como una caldera, un termo eléctrico u otro, caracterizada
porque en la tubería (6) que relaciona el calentador (5) con el
grifo (4) se establece una válvula de tres vías (7), de tipo
solenoide, con dos salidas, una a la conducción (9) que se dirige
hacia el grifo (4) y otra (10) de retorno hacia el propio
calentador (5), mientras que en la tubería (3) de agua fría, se
establece a su vez otra válvula de solenoide (11) en este caso de
dos vías, estando ambas válvulas de solenoide (7) y (11) gobernadas
por el circuito de control (13) que recibe información de una
pareja de sensores (8-12) situados respectivamente
en la tubería (6) del agua caliente y en la tubería (3) de agua
fría, y que determina el cierre de la válvula de dos vías (11) y el
cierre de la válvula de tres vías (7) hacia el grifo (4), conectando
la tubería de agua caliente (6) a la de retorno (10) hacia la
caldera (5), en tanto la temperatura de la mezcla no es la prevista
para su salida a través del grifo (4), momento en el que la válvula
de tres vías (7) cambia de posición y la válvula de dos vías (11)
se abre.
2. Instalación de consumo para agua sanitaria,
según reivindicación 1ª, caracterizada porque la temperatura
de consumo establecida por el circuito de control (13) es regulable
a criterio del usuario.
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