DISPOSITIVO DE CONTROL PARA TOMAS DE CONSUMO DE FLUIDOS.

1. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, previsto preferente y fundamentalmente para su aplicación en conducciones de abastecimiento de agua,

riego, agricultura, extinción de incendios, servicios e industria con formato de boca de riego, hidrante, toma de carga o punto de consumo, y en donde dichos elementos se constituyen a partir de un cuerpo de válvula con un obturador de apertura y cierre, caracterizado porque se constituye a partir de una camisa en la que es desplazable un émbolo con una junta de estanqueidad, cuyo émbolo está requerido hacia una posición de empuje descendente por la acción de un resorte hacia el interior de la camisa, estando dicho émbolo relacionado con el obturador del cuerpo valvular mediante un eje, de manera que el empuje del resorte tiende a cerrar permanentemente el obturador del cuerpo valvular en situación de reposo o de baja presión, mientras que en situación de una presión determinada, el propio fluido o agua desplaza al émbolo para llevar a cabo la apertura de válvula; habiéndose previsto además que la camisa actúe como un elemento actuador con un elemento controlador con sistema de identificación y comunicación, tal como una llave magnética, mensaje de texto, tarjeta y otros.

2. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, según reivindicación 1ª, caracterizado porque la camisa como elemento actuador está constituida en un material plástico, PVC u otros materiales no oxidables.

3. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, según reivindicación 1ª, caracterizado porque la cámara inferior al émbolo establecida en propia camisa del actuador, se comunica con el cuerpo valvular a través de orificios calibrados que permiten el paso del fluido necesario para realizar la maniobra de apertura.

4. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se han previsto electro válvulas en comunicación con la camisa del actuador, para permitir el paso del fluido tanto a la cámara inferior como a la superior establecidas por el émbolo en dicha camisa, para mover el actuador en sentido ascendente y descendente y llevar a cabo la apertura o cierre del cuerpo valvular.

5. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo valvular cuenta con orificios o taladros roscados para conectar sensores y accesorios de medición de parámetros físicos y químicos presentes en el fluido, así como un caudalímetro de medida de caudal, todo ello en orden a permitir la regulación y control del flujo del fluido.

DISPOSITIVO DE CONTROL PARA TOMAS DE CONSUMO DE FLUIDOS

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, y concretamente para control de consumo de agua en bocas de riego, hidratantes, puntos de consumo o toma de carga y similares. Como es evidente, la finalidad del dispositivo es la de poder conocer y controlar los consumos realizados en dichos tipos de tomas de agua.

El objeto de la invención es resolver los usuales problemas referentes a la falta de control sobre el uso de consumo de agua, en tomas de consumo, que generan un desfase ante la imposibilidad de poder asignar tales consumos a un usuario autorizado, por lo que el dispositivo evita también la posibilidad de realizar consumos fraudulentos, no controlados o por usuarios no autorizados. El campo de aplicación del dispositivo es el de las tomas de agua en bocas de riego, hidratantes, bocas de consumo o toma de carga y que se utilizan en las conducciones de fluidos en abastecimientos públicos de agua, sistemas de riego, agricultura, servicios a industria, etc, siendo su principal misión la de suministrar agua para diferentes usos ,

extinción de incendios, limpieza, mantenimiento, riego, etc.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La diferenciación entre bocas de riego e hidrantes, viene dada por el uso específico de estos últimos para tareas de extinción de incendios y de la normativa exigida, si bien, ambos y todos los tipos enunciados, tomas agrícolas, ... tienen la misma funcionalidad, servir de punto de consumo del fluido en un determinado ámbito.

Existen numerosos tipos de “bocas de riego, hidrantes, puntos de consumo o tomas de carga, pero en la actualidad este tipo de accesorios, no dispone de ningún tipo de control sobre su uso, ni sobre la cantidad de fluido consumido, por lo que suelen ser puntos donde habitualmente se producen consumos no autorizados, y en cualquier caso, no controlados.

Tanto bocas de riego, como hidrantes, en la actualidad pueden ser de diferentes tipos, aéreos o de superficie, y enterrados o en arqueta, y todos ellos pueden estar fabricados en diferentes materiales y diámetros, pero ninguno incluye ningún elemento de control de consumo, ni de restricción efectiva a su uso por personal no autorizado, de tal manera que cualquier usuario puede acceder al fluido a través de una boca de carga, ya que éstas disponen de un mecanismo de apertura fácilmente practicable y un racor de conexión de mercado.

Las “bocas de riego, hidrantes, puntos de consumo o tomas de carga”, son utilizadas en las conducciones de fluidos, tanto en abastecimientos públicos de agua, como en sistemas de riego, agricultura, servicios e industria. Su misión principal es la de suministrar agua para diferentes usos, extinción de incendios, limpieza, mantenimiento, riego, ...

En la actualidad son muy numerosas las instalaciones de este tipo de accesorios, hasta el punto de que se han convertido en un problema, ya que mientras las empresas y entes de gestión del agua se afanan por reducir las pérdidas en la red y optimizar el recuento de consumos entre sus usuarios, se produce en la red una serie de puntos críticos o puntos sin control en los cuales no es posible determinar el consumo y asignarlo al usuario, con la consiguiente merma de la facturación de ese agua.

El problema técnico a resolver viene constatado por la experiencia del inventor en la gestión del agua, y se observa la necesidad de disponer puntos de consumo controlados y autorizados, que funcionen de forma automática y autónoma, y que sean capaces de controlar los caudales consumidos.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La invención supone una solución a estos problemas identificados, basándose en un dispositivo capaz de aportar control de consumos en las toma de carga, bocas de riego e hidrantes, para permitir la maniobra de éstos elementos, sólo al personal autorizado y realizar la asignación de consumos. Para lograrlo se ha dispuesto de un actuador que mueve el obturador, y que es accionado con el mismo fluido que porta la conducción aprovechando la energía del agua en forma de presión, capaz de identificar la posición de apertura de la compuerta y cuyo movimiento es ordenado por un controlador local, in-situ, capaz de identificar y discriminar los tipos de usuarios. El dispositivo se completa con un elemento de medida de caudales y opcionalmente se pueden añadir otros parámetros de medida como la presión, o la calidad del agua. Siendo el dispositivo resultante una invención adecuada al mercado de trabajo objeto.

El dispositivo es aplicable a puntos de consumo tradicional y estándar (bocas de riego, hidratante, toma de carga y similares) que pueden ir enterrados o al aire libre, de manera que la toma de agua incluye una válvula convencional con un elemento obturador y un usillo o eje a través del cual se une al dispositivo de la invención.

Concretamente, dicho dispositivo de la invención se constituye a partir de una camisa en cuyo interior es desplazable un émbolo con junta de estanqueidad periférica, que ajusta lógicamente en la superficie interna de la camisa, y cuyo émbolo está unido al eje o usillo relacionado con el elemento obturador del cuerpo valvular o tomo de agua correspondiente estando el émbolo empujado por medio de un resorte interno y axial en la camisa para mantener, en situación de reposo, obturado el paso de fluido o agua al interior del cuerpo valvular.

El dispositivo es accionado por el propio fluido de la conducción, de manera que se genera la fuerza suficiente sobre el émbolo para maniobrar el elemento obturador, es decir para elevar o descender este y llevar a cabo la apertura o cierre en el paso del fluido o agua al interior del cuerpo valvular.

Poro otra parte se ha previsto que dicho cuerpo valvular disponga de unas tomas roscadas en las que se insertan unos sensores de los parámetros que se pretende medir y controlar, preferentemente el caudal y otros como cloro, pH, redox, temperatura, presión, caudal, nivel, turbidez, conductividad y cuantas otras variables se precisen.

Por último decir que el dispositivo se complementa con un elemento controlado situado en la

parte superior, con o sin sistema de comunicación, capaz de identificara a los usuarios por diferentes métodos como puede ser a base de códigos de acceso, tarjetas de identificación, llave magnética de identificación, mensaje de texto, teclado, etc.

El dispositivo, instalado sobre el correspondiente cuerpo de, por ejemplo una boca de riego, hidratante, toma de carga o punto de consumo tradicional, es capaz de permitir, a través de su actuador la maniobra del obturador de la válvula, siendo accionado con el mismo fluido que porta la conducción encontrándose normalmente en posición de reposo o de cierre, de manera que en esa posición, es decir sin presión del fluido en la conducción, la válvula permanece en posición de cierre debido a la acción de muelle, por lo que la válvula adquiere dos funciones adicionales, antiretorno, es decir impide el paso a su través mientras en la conducción no exista una presión mínima de trabajo, lo que evita que aguas sucias contaminantes, etc puedan introducirse en la conducción aportando seguridad a esta acción, y mantenedora de presión, es decir, la red siempre se mantendrá “en carga” con fluida la presión mínima necesaria para la actuación, evitándose de esta manera que la conducción entre en vacío o se produzcan ciclos de vacío y llenado que acorten la vida útil de las conducciones por fatiga.

En caso de disponer el dispositivo de un sistema de reconocimiento de los usuarios autorizados, dicho usuario ha de proceder a su identificación mediante el sistema elegido, tarjeta, llave, código, mensaje de texto, ... de manera que en caso de confirmarse que se trata de un usuario autorizado, el elemento de control ordena la posición de apertura del obturador, y el fluido asciende a la cámara inferior del émbolo, de manera que lo desplaza, permitiendo la apertura y acceso al fluido.

A partir de este momento, se registran los caudales consumidos, por cualquiera de los medios elegidos para el control del caudal, o caudalímetros de cualquier tipo.

La energía necesaria para mover el actuador, se obtiene de la propia presión que tiene el fluido de trabajo de manera que actuando esta energía en forma de presión sobre el émbolo, se consigue el movimiento lineal necesario para accionar el obturador. Para ello se disponen de sendas tomas de presión sobre el cuerpo del dispositivo permitiendo el control de las cámaras del émbolo actuador y con ello se regula la velocidad de las maniobras.

Los elementos de...

1ª. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, previsto preferente y fundamentalmente para su aplicación en conducciones de abastecimiento de agua, riego, agricultura, extinción de incendios, servicios e industria con formato de boca de riego, hidrante, toma de carga o punto de consumo, y en donde dichos elementos se constituyen a partir de un cuerpo de válvula con un obturador de apertura y cierre, caracterizado por que se constituye a partir de una camisa en la que es desplazable un émbolo con una junta de estanqueidad, cuyo émbolo esta requerido hacia una posición de empuje descendente por la acción de un resorte hacia el interior de la camisa, estando dicho émbolo relacionado con el obturador del cuerpo valvular mediante un eje, de manera que el empuje del resorte tiende a cerrar permanentemente el obturador del cuerpo valvular en situación de reposo o de baja presión, mientras que en situación de una presión determinada, el propio fluido o agua desplaza al émbolo para llevar a cabo la apertura de válvula; habiéndose previsto además que la camisa actúe como un elemento actuador con un elemento controlador con sistema de identificación y comunicación, tal como una llave magnética, mensaje de texto, tarjeta y otros.

2ª. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, según reivindicación 1, caracterizado porque la camisa como elemento actuador esta constituida en un material plástico, PVC u otros materiales no oxidables.

3ª. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, según reivindicación 1ª, caracterizado porque la cámara inferior al émbolo establecida en propia camisa del actuador, se comunica con el cuerpo valvular a través de orificios calibrados que permiten el paso del fluido necesario para realizar la maniobra de apertura.

4ª. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se han previsto electro válvulas en comunicación con la camisa del actuador, para permitir el paso del fluido tanto a la cámara inferior como a la superior establecidas por el émbolo en dicha camisa, para mover el actuador en sentido ascendente y descendente y llevar a cabo la apertura o cierre del cuerpo valvular.

5ª. Dispositivo de control para tomas de consumo de fluidos, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo valvular cuenta con orificios o taladros roscados para conectar sensores y accesorios de medición de parámetros físicos y químicos presentes en el fluido, así como un caudalímetro de medida de caudal, todo ello en orden a permitir la regulación y control del flujo del fluido.