Sistema de ahorro de agua y combustible en el calentamiento de agua.

Con este sistema se evita en gran parte la pérdida del agua que se desecha al requerir agua caliente en la ducha, cocina y demás grifería, siendo aplicable principalmente en calderas y calentadores domésticos.El sistema hace que al abrir el grifo del agua caliente inicialmente no salga agua, sino que se produce una recirculación temporal a través del calentador, mediante la puesta en marcha de una pequeña bomba colocada entre las tomas de agua caliente y fría. Cuando se alcanza la temperatura deseada en la salida del agua caliente, se para la bomba y se abre una electroválvula que deja pasar el agua a la grifería.Además, mediante este sistema se ahorra el combustible necesario para calentar el agua que se desecha antes de alcanzar la temperatura requerida

Sistema de ahorro de agua y combustible en el calentamiento de agua.

Sector de la técnica

La invención se encuentra en el sector referido al consumo de agua potable, más concretamente a los sistemas de ahorro de agua en edificios domésticos, así como en el sector de ahorro de carburantes.

Estado de la técnica

Dada la creciente sensibilidad por la escasez de agua, son muchas las invenciones referidas al ahorro de agua en edificios de viviendas, la mayoría referidas a la reutilización de aguas residuales o al ahorro de agua en cisternas de baño. Con esta invención se consigue ahorrar gran parte del agua que se desecha desde que se abre un grifo de agua caliente hasta que se dispone del agua a la temperatura deseada.

Actualmente se encuentran instaladas calderas que mantienen el circuito calefactor constantemente caliente o incorporan un acumulador para el suministro inmediato de agua caliente. El inconveniente de estos sistemas es que requieren mantener permanentemente varios litros de agua caliente, con el consiguiente consumo de gas, gasoil o electricidad.

Este sistema tiene la ventaja de que puede ser aplicado a nuevos modelos de calentadores o bien instalarse en redes sanitarias ya en funcionamiento, integrando los distintos elementos que lo componen entre el propio calentador y la red de agua caliente de la vivienda.

Descripción detallada de la invención

La presente invención se refiere a la incorporación de un nuevo sistema en las calderas o en la red sanitaria, que consiste en hacer recircular el agua a través del calentador hasta que esta alcanza la temperatura deseada.

El sistema consta de un termostato (1) instalado en la salida del agua caliente que dispone de un contacto cerrado a baja temperatura y que actúa en conmutación con otro normalmente abierto cuando el agua alcanza una temperatura determinada. Este termostato puede actuar a una temperatura fija establecida o variable.

En línea con el termostato se instala una electroválvula (4) y un presostato (5) con un contacto normalmente abierto cuando hay presión en la tubería. Al abrirse cualquiera de los grifos de agua caliente de la instalación (ducha, fregadero, lavabo...) se produce una perdida de presión en el presostato que provoca el cierre del contacto (7), poniendo en marcha una pequeña bomba (3) colocada entre las tomas de agua fría y caliente, tal como se muestra en la figura 1.

Al ponerse la bomba en funcionamiento hace recircular el agua por el serpentín del calentador hasta que éste se enciende y calienta el agua hasta la temperatura fijada en el termostato (1). En ese momento, el termostato conmuta el contacto normalmente abierto a cerrado (6), y actúa sobre la electroválvula dando paso al agua caliente hacia la grifería, a la vez que hace que la bomba se pare, tal como se representa en el circuito eléctrico de la figura 2.

El cableado eléctrico entre los distintos elementos del sistema está representado por las líneas a trazos en las figuras 1 y 3.

Junto a la bomba (3) se instala una válvula antirretorno (2) o bien una electroválvula activada simultáneamente con la bomba, de forma que impida el paso del agua entre las tomas de agua fría y caliente sin pasar por el calentador.

Al cerrarse nuevamente la ducha o grifo de agua caliente, se vuelve a la situación inicial, con la particularidad de que ahora la electroválvula (4) se mantiene abierta, ya que el agua en el termostato (1) se mantiene caliente, por lo que si transcurrido poco tiempo se abre nuevamente cualquier grifo de agua caliente no se producirá la recirculación a través de la caldera, sino que el agua caliente pasará directamente a la grifería como si este sistema no estuviera instalado.

La electroválvula (4) volverá a cerrarse cuando la temperatura del agua baje hasta el nivel establecido en el termostato. En este momento se produce la conmutación de sus contactos (6) sin que esto haga poner en marcha la bomba, ya que el contacto del presostato (7) se mantiene abierto desde que se produjo el cierre del agua caliente.

Cada vez que abrimos la ducha o un grifo de agua caliente, partiendo de una baja temperatura en el circuito de agua sanitaria, se produce un ahorro de varios litros de agua que varía según el modelo y la antigüedad del calentador. Esta agua ahorrada es la que se perdería al abrir el grifo y esperar el agua caliente. Al incorporar este sistema de ahorro de agua en el calentador o en la red sanitaria se ahorra también combustible, ya que no sólo se derrocha agua fría, sino también se desperdicia el agua caliente con una temperatura inferior a la deseada, así como la energía requerida para su calentamiento. Este aprovechamiento del agua templada hace que se reduzca también el tiempo en el que se dispone de agua caliente.

El sistema descrito puede ser incorporado internamente en las calderas o calentadores de agua caliente, o bien comercializado en un kit (9) independiente, tal como se muestra en la figura 3. En este último caso, el sistema se intercala entre la caldera y la red sanitaria, instalándolo debajo o a un costado del calentador y conectando las bocas A y B entre las tomas de agua fría (sanaría y del calentador) mediante dos latiguillos y las bocas C y D entre las de agua caliente mediante otros dos.

Independientemente de las protecciones de seguridad que incorporan las calderas de agua caliente, este sistema dispone de una protección para los casos en los que se presenten situaciones anómalas, como puede ser una avería del calentador, de alguno de los elementos de este sistema, u otras situaciones que puedan dejar funcionando la bomba más tiempo de lo requerido. Esta protección consiste en incorporar un temporizador en paralelo con la bomba, con un contacto normalmente cerrado (8) que dispone de enclavamiento en su apertura, de forma que si transcurre más tiempo del necesario para que se caliente el agua a la temperatura marcada por el termostato (1) y la bomba sigue en funcionamiento, indica que se ha producido una situación anómala, y el temporizador abre el contacto (8) parando la bomba. Este contacto se rearma manualmente una vez subsanada la causa que produjo su apertura, ya sea por avería, falta de gas, etc.

Entre las bocas C y D de la figura 3 puede incorporarse un bypass con una llave de paso, de forma que si alguno de los elementos del sistema se averiase podría dejarse fuera de servicio tan sólo abriendo esta llave de paso.

Descripción de las figuras

Para mejor comprensión de la invención, se acompañan tres figuras a la presente memoria descriptiva que, con carácter ilustrativo y no limitativo, presentan un caso de aplicación práctica.

La figura 1 muestra un esquema completo de la invención entre el calentador y las tomas de agua de la instalación sanitaria. Aunque el sistema se representa separado de la caladera para su mayor comprensión, éste va montado dentro del cuerpo de caldera.

La interconexión eléctrica entre los distintos elementos del sistema está representada en esta figura por las líneas a trazos.

La figura 2 muestra el esquema eléctrico del sistema, en el que se observa como los contactos del termostato (6), del presostato (7) y del temporizador (8) actúan sobre la electroválvula y la bomba de agua.

La figura 3 muestra los distintos elementos de esta invención englobados en un kit (9) que puede ser comercializado independientemente e instalado fuera de la caldera. Las cuatro tomas de este kit A, B, C y D se conectan entre las tomas del calentador y la de la red sanitaria mediante cuatro latiguillos.

1. Sistema de ahorro de agua y combustible en el calentamiento de agua, aplicable principalmente en calderas o calentadores de agua a gas para instalaciones domésticas. Se caracteriza por provocar una recirculación temporal del agua a través del serpentín del calentador hasta que esta alcance la temperatura deseada. En ese momento, el sistema abre el paso de agua caliente hacia la grifería, evitando tanto la pérdida de agua fría como la de agua caliente a temperaturas inferiores a la requerida, con el consiguiente ahorro de combustible.

El sistema intercala en la salida del agua caliente un termostato (1) que acciona un contacto conmutador (6) a una temperatura fija o regulable, seguida de una electroválvula (4) y un presostato (5). La recirculación se produce entre la salida del termostato y la toma de agua fría del calentador, mediante la incorporación de una bomba (3) y una válvula antirretorno (2) o electroválvula que impide el paso de agua entre las tomas de agua fría y caliente sin pasar por el calentador. Todos los elementos descritos de la patente pueden instalarse internamente en nuevos modelos de calderas o calentadores formando parte de estos.

2. Sistema de ahorro de agua y combustible según la reivindicación 1 caracterizada por englobar todos los elementos que contiene la invención en un kit (9), que puede ser comercializado y aplicado a redes de agua caliente en servicio, intercalándolo entre el calentador y las tomas de agua de éste.

3. Sistema de ahorro de agua y combustible según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por disponer de una autoprotección, mediante la incorporación de un temporizador, que actúa parando la bomba de agua cuando se producen situaciones anómalas y restableciéndose el sistema por rearme manual.

4. Sistema de ahorro de agua y combustible según las reivindicaciones anteriores caracterizada por la posibilidad de incorporar un bypass entre las tomas C y D del kit (9) con una lleve de paso, de forma que si hubiera una avería en cualquiera de los elementos que lo componen, la apertura de esta llave anularía el sistema.