Instalación de preparación de agua caliente con un circuito (1) de carga,

estando conectados entre sí en el circuito (1) de carga en el sentido de transporte una bomba (5) de circuito de carga, una tubería (7) a presión, un primer intercambiador (8) de calor, una tubería (17) de carga del recipiente de reacción, un recipiente (9) de reacción y una tubería (11) de unión a la tubería (6) de aspiración para formar el circuito (1) de carga mencionado, estando prevista en la tubería (17) de carga del recipiente de reacción que une el primer intercambiador (8) de calor con la entrada del recipiente (9) de reacción una ramificación (30), con una tubería (18) de derivación que desemboca en la tubería (6) de aspiración de la bomba (5) de circuito de carga, caracterizada porque en la tubería (18) de derivación está dispuesto un elemento (21) que impide el reflujo de derivación

Derivación en el tubo de alimentación de un depósito de reacción.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a una instalación de preparación de agua caliente con un circuito de carga, estando conectados entre sí en el circuito de carga en el sentido de transporte una bomba de circuito de carga, una tubería a presión, un primer intercambiador de calor, una tubería de carga del recipiente de reacción, un recipiente de reacción y una tubería de unión a la tubería de aspiración para formar el circuito de carga mencionado, estando prevista en la tubería de carga del recipiente de reacción que une el primer intercambiador de calor con la entrada del recipiente de reacción una ramificación, con una tubería de derivación que desemboca en la tubería de aspiración de la bomba de circuito de carga. Una instalación de preparación de agua caliente de este tipo se conoce por el documento EP-A-0122 475.

En el caso de las instalaciones de preparación de agua habituales se mezclan entre sí, en un grifo mezclador, agua fría y agua caliente, para obtener agua con la temperatura correspondiente en cada caso a su uso deseado. Cuando el agua caliente así obtenida a temperatura media actúa durante un tiempo prolongado sobre el cuerpo humano, tal como se produce por ejemplo en el caso de ducharse, bañarse y en piscinas de hidromasaje, entonces existe el riesgo de que se introduzcan legionelas a través de las vías respiratorias y en especial en el caso de personas mayores y personas con un sistema inmunitario debilitado pueden llevar a la denominada enfermedad del legionario. En relación con estas legionelas se determinó que éstas siempre están presentes en una concentración inofensiva en el agua fría. Con un calentamiento del agua fría hasta aproximadamente 45ºC estas legionelas se multiplican significativamente. A aproximadamente 50ºC se detiene en cierto modo esta multiplicación o puede determinarse un inicio de la reducción y a temperaturas superiores a los 60ºC se destruyen las legionelas. Por tanto, si se desea hacer funcionar una instalación de preparación de agua al menos esencialmente sin legionelas, entonces toda su red de agua caliente debe hacerse funcionar con una temperatura superior a los 60ºC, por lo que se produce no sólo un elevado consumo energético sino también un riesgo de escaldado en los tomas de agua de la red de agua caliente.

Por ejemplo en el documento de patente DE 42 35 03B se describe una instalación de preparación de agua del tipo mencionado. En la instalación de preparación de agua propuesta en el mismo, al suministrar agua fría en la instalación a través de la tubería de agua fría se transporta el agua a través de una tubería de acceso desde la bomba de carga al circuito de carga. Ahí se mezcla el agua fría transportada a través de la tubería de agua fría con el agua caliente que se encuentra en el circuito de carga. Esta agua caliente se compone de cantidades devueltas a través del circuito de circulación así como eventualmente con una posición de la válvula correspondiente desde el recipiente acumulador de agua potable al circuito de carga. Tras mezclarse estas partes con el agua fría suministrada, el agua mezclada tiene una temperatura de mezclado que se encuentra por debajo de la temperatura de las cantidades devueltas desde las partes denominadas de la instalación. Esta agua mezclada se calienta a continuación en un intercambiador de calor hasta la temperatura de desinfección, se transporta a un recipiente de reacción y eventualmente se transporta desde éste a un recipiente acumulador de agua potable. En el caso de una cantidad de introducción de agua fría, que también corresponde a la cantidad de toma, mayor que el flujo de carga, la cantidad tomada se sustituye en parte por el agua acumulada en el recipiente acumulador. Desde el recipiente acumulador de agua potable vuelve a transportarse el agua en el circuito de carga a través de una tubería de unión desde la bomba de carga al intercambiador de calor. Así se cierra el circuito de carga. En el caso de esta instalación conocida es desventajoso que para calentar el agua fría suministrada mediante el intercambiador de calor se transporte toda la cantidad de agua que se encuentra en el circuito de carga con un gasto energético mecánico considerable tanto por el intercambiador de calor como por el depósito intermedio de reacción y por el recipiente acumulador de agua potable. El intervalo de temperatura favorable para el crecimiento de legionelas se atraviesa en la puesta en marcha de la instalación sólo lentamente, de modo que existe el riesgo de que no llegue agua sin legionelas a la instalación, especialmente a las tomas de agua.

La presente invención tiene por tanto como objetivo indicar una instalación de preparación de agua caliente con un circuito de carga del tipo descrito al inicio, que consiga el calentamiento de agua fría suministrada a la instalación con un gasto energético lo más reducido posible y que evite de manera eficaz el suministro de agua con una temperatura crítica para el crecimiento de legionelas al recipiente de reacción.

Este objetivo se soluciona con una instalación del tipo genérico según la invención porque en la tubería de derivación está dispuesto un elemento que impide el reflujo de derivación. Mediante la tubería de derivación se consigue ventajosamente un calentamiento más rápido del agua en el circuito de carga ya que el circuito de carga, al evitar el depósito de reacción y el recipiente acumulador de agua potable eventualmente conectado en serle, se reduce de manera eficaz. La ventaja es que de esta manera circula una menor cantidad de agua más rápidamente a través del intercambiador de calor, como es el caso, cuando el depósito de reacción y el recipiente acumulador de agua potable están incluidos en el circuito de carga.

Mediante el elemento que impide el reflujo de derivación se evita ventajosamente que pueda conducirse agua desde el circuito de circulación a través de una tubería colectora de agua potable o agua fría a través de una tubería de suministro de agua fría a través de la tubería de derivación sin atravesar el intercambiador de calor al recipiente de reacción, que de otro modo podría tener como consecuencia la introducción de agua con legionelas en el depósito de reacción.

En un perfeccionamiento de la invención, en serie con el recipiente de reacción, está previsto un recipiente acumulador de agua potable en el circuito de carga. Con ayuda de este recipiente acumulador de agua potable puede acumularse ventajosamente agua caliente desinfectada para tener disponible a corto plazo agua caliente suficiente en las tomas de agua a niveles de caudal de toma que sobrepasan el rendimiento de transferencia de calor del intercambiador de calor, de modo que puede extraerse más agua caliente que agua fría calentada en el mismo tiempo.

En una forma de realización según la invención, especialmente ventajosa para la práctica, está previsto un circuito de agua de circulación, estando conectados entre sí en el circuito de agua de circulación en el sentido de flujo con la toma en reposo una tubería colectora de agua potable, una tubería de evacuación de agua potable, un intercambiador de calor adicional, una tubería de distribución de agua potable y una tubería de circulación para formar el circuito de agua de circulación. Esto es ventajoso para evitar que con la toma en reposo el agua se estanque en las tuberías hacia y desde las tomas de agua, y lleve en éstos a un crecimiento de microorganismos. El intercambiador de calor adicional puede utilizarse ventajosamente para enfriar el agua que se encuentra a temperatura de desinfección hasta la temperatura de extracción deseada en las tomas de agua.

Un perfeccionamiento de la invención prevé que la bomba de circuito de carga, el recipiente de reacción y el recipiente acumulador de agua potable estén conectados en ambos circuitos y la tubería de suministro de agua fría desemboque en la tubería de aspiración de la bomba de circuito de carga. La ventaja de esta disposición es que de esta manera la corriente de agua desde el circuito de circulación vuelve a desembocar en la corriente de carga, para ventajosamente tras su calentamiento hasta la temperatura de desinfección conducirse al recipiente de reacción.

En una configuración especial de la invención están previstos dos intercambiadores de calor en el circuito de carga. De este modo puede producirse ventajosamente un calentamiento en dos etapas, que puede configurarse de manera especialmente eficaz. Esto es por ejemplo especialmente... [Seguir leyendo]

1. Instalación de preparación de agua caliente con un circuito (1) de carga, estando conectados entre sí en el circuito (1) de carga en el sentido de transporte una bomba (5) de circuito de carga, una tubería (7) a presión, un primer intercambiador (8) de calor, una tubería (17) de carga del recipiente de reacción, un recipiente (9) de reacción y una tubería (11) de unión a la tubería (6) de aspiración para formar el circuito (1) de carga mencionado, estando prevista en la tubería (17) de carga del recipiente de reacción que une el primer intercambiador (8) de calor con la entrada del recipiente (9) de reacción una ramificación (30), con una tubería (18) de derivación que desemboca en la tubería (6) de aspiración de la bomba (5) de circuito de carga, caracterizada porque en la tubería (18) de derivación está dispuesto un elemento (21) que impide el reflujo de derivación.

2. Instalación de preparación de agua caliente según la reivindicación 1, caracterizada porque en serie con el recipiente (9) de reacción está previsto un recipiente (10) acumulador de agua potable en el circuito (1) de carga.

3. Instalación de preparación de agua caliente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque está previsto un circuito (2) de agua de circulación, estando conectados entre sí en el circuito (2) de agua de circulación en el sentido de flujo con la toma en reposo una tubería (12) colectora de agua potable, una tubería (13) de evacuación de agua potable, un intercambiador (14) de calor adicional, una tubería (15) de distribución de agua potable y una tubería (16) de circulación para formar el circuito (2) de agua de circulación.

4. Instalación de preparación de agua caliente según la reivindicación 3, caracterizada porque en la tubería (7) a presión de la bomba (5) de circuito de carga está dispuesta de manera ramificada una tubería (27) de desviación que desemboca en una válvula (28) mezcladora de tubo de alimentación dispuesta aguas abajo del intercambiador (14) de calor adicional.

5. Instalación de preparación de agua caliente según la reivindicación 4, caracterizada porque en el circuito de agua de circulación está dispuesta una sonda (25) de temperatura para la regulación de la válvula (28) mezcladora de tubo de alimentación.

6. Instalación de preparación de agua caliente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la bomba (5) de circuito de carga, el recipiente (9) de reacción y el recipiente (10) acumulador de agua potable están conectados en ambos circuitos y la tubería (3) de suministro de agua fría desemboca en la tubería (6) de aspiración de la bomba (5) de circuito de carga.

7. Instalación de preparación de agua caliente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en el circuito (1) de carga están previstos dos intercambiadores (8, 14) de calor.

8. Instalación de preparación de agua caliente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la ramificación (30) está configurada como válvula (19) divisora de flujo.

9. Instalación de preparación de agua caliente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la válvula (19) divisora de flujo está configurada de manera que puede controlarse de forma continua entre un estado, en el que el caudal se conduce completamente desde la salida del primer intercambiador (8) de calor al recipiente (9) de reacción, y un estado, en el que el caudal se conduce completamente a la tubería (6) de aspiración de la bomba (5) de circuito de carga.

10. Instalación de preparación de agua caliente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la válvula (19) divisora de flujo está configurada de manera regulada mediante una sonda (20) de temperatura de circuito de carga dispuesta preferiblemente en la tubería (17) de carga del recipiente de reacción en conexión con un regulador (23).

11. Instalación de preparación de agua caliente según una o varias de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la tubería (16) de circulación está dispuesta de manera que desemboca en la tubería (18) de derivación, preferiblemente aguas abajo del elemento (21) que Impide el reflujo de derivación.

12. Instalación de preparación de agua caliente según una o varías de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en la tubería (3) de agua fría y/o la tubería (11) de unión están previstos dispositivos (22) de cierre, que preferiblemente están configurados de manera que pueden accionarse a motor por un control (23).

13. Instalación de preparación de agua caliente según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el recipiente (9) de reacción está configurado como espiral (29) tubular.