ES3040816A1 - DEVICES AND PROCEDURES FOR THE EFFICIENT MANAGEMENT OF WATER AND ENERGY IN PLUMBING INSTALLATIONS - Google Patents
DEVICES AND PROCEDURES FOR THE EFFICIENT MANAGEMENT OF WATER AND ENERGY IN PLUMBING INSTALLATIONSInfo
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- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
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- F24D19/1051—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
DISPOSITIVOS Y PROCEDIMIENTOS PARA LA GESTION EFICIENTE DE AGUA Y ENERGIA ENDEVICES AND PROCEDURES FOR THE EFFICIENT MANAGEMENT OF WATER AND ENERGY IN
INSTALACIONES DE FONTANERIAPLUMBING INSTALLATIONS
SECTOR DE LA TECNICATECHNICAL SECTOR
La presente invención son dispositivos y métodos de funcionamiento para el ahorro de agua y energía en instalaciones de fontanería particularmente de agua caliente sanitaria ACS y equipos de osmosis inversa. The present invention comprises devices and methods of operation for saving water and energy in plumbing installations, particularly domestic hot water (DHW) and reverse osmosis equipment.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIONBACKGROUND OF THE INVENTION
El cambio climático nos está afectando gravemente con sequias prolongadas en zonas cada vez más amplias y subida de temperaturas. Esta situación nos obliga a tomar conciencia para ahorrar en el consumo de agua y también de energía reduciendo así nuestras emisiones de CO2 para luchar contra el efecto invernadero. Una forma de reducir dicho consumo sin sufrir restricciones es ser más eficiente. Las instalaciones de agua caliente sanitaria y equipos de osmosis son uno de los principales consumidores y son susceptibles de una mejora en su eficiencia eliminando alguno de estos despilfarros de los cuales a veces no somos conscientes: Climate change is severely affecting us with prolonged droughts in increasingly larger areas and rising temperatures. This situation compels us to become more aware of the need to save water and energy, thereby reducing our CO2 emissions and combating the greenhouse effect. One way to reduce consumption without facing restrictions is to be more efficient. Domestic hot water systems and reverse osmosis equipment are among the main consumers and can benefit from improved efficiency by eliminating some of the wasteful practices we are sometimes unaware of:
- Desperdiciamos el agua fría inicial que tiramos por el desagüe hasta que el agua caliente no alcanza la temperatura deseada para iniciar su uso por ejemplo una ducha. - We waste the initial cold water that we throw down the drain until the hot water reaches the desired temperature to start using it, for example, a shower.
- Desperdiciamos energía cuando terminamos el uso del agua caliente y las cañerías se quedan llenas de agua caliente remanente cuya energía se desperdicia al irse enfriando. - We waste energy when we finish using hot water and the pipes remain full of residual hot water, whose energy is wasted as it cools down.
- Desperdiciamos agua cuando utilizamos los equipos de ósmosis para depurar el agua ya que rechazan muchos litros de agua por cada litro depurado que también se pierde por el desagüe. - We waste water when we use reverse osmosis systems to purify water because they reject many liters of water for every liter purified, which is also lost down the drain.
Hay en el estado de la técnica soluciones parciales para alguno de estos problemas, no todos, pero no existe ninguno como la presente invención que plantee una solución integral en un solo dispositivo y procedimiento que permite optimizar los ahorros encontrando sinergias, reduciendo costes , mejorando la información y eliminando situaciones de bloqueos o interferencias entre las partes independientes. There are partial solutions in the state of the art for some of these problems, not all, but there is none like the present invention that proposes a comprehensive solution in a single device and procedure that allows for optimizing savings by finding synergies, reducing costs, improving information and eliminating situations of blockages or interference between independent parts.
Para eliminar el derroche de energía al dejar agua caliente en las tuberías al terminar el uso existe mi invención con patente 201930080 que plantea un dispositivo que colocado justo a la salida del calentador , incorpora una tubería bypass entre la conducción de agua fría y de agua caliente que entran y salen del calentador, una válvula motorizada de 3 vías, caudalímetro, sonda de temperatura, un medio de actuación a distancia, un módulo de control con comunicación bluetooth, wifi e inalámbrica. Incorpora un procedimiento de funcionamiento basado en el concepto de tiempo de barrido como el tiempo que en cada instalación tarda el agua caliente en llegar desde el calentador al punto de consumo a gestionar. Así en cada nueva instalación se mide con un cronometro dicho tiempo y se introduce en el programa software como un dato. Su método de funcionamiento consiste en que cuando el usuario conocedor de ese tiempo de barrido desea darse el ultimo enjuague pulsa el mando a distancia y el modulo cambia la posición de la válvula de 3 vías a posición totalmente fría y comienza a inyectar agua fría en la conducción de caliente. Durante ese tiempo de barrido el agua fría empuja a la caliente hasta el punto de consumo mientras terminamos nuestro uso y al final la cañería de agua caliente está llena de agua fría con ello ahorramos la energía que hubiésemos utilizado para calentar esa agua caliente. La invención 201930080 presenta algunos problemas como que necesita de conexión inalámbrica wifi y conexión a la nube para poder parametrizar el sistema y para terminar el uso del agua caliente, lo que puede plantear problemas de conexión y fallos de funcionamiento o simplemente lugares donde no poder instalarla por falta de wifi o problemas de recepción de señal inalámbrica o internet. Además su posición a la salida del termo eléctrico o calentador es mejorable si lo integramos dentro del termo eléctrico porque mejoramos su eficiencia energética al estar dentro de la envolvente con mayor capacidad de aislamiento, supondría también una reducción de componentes y una mejor información al conocer la temperatura del agua caliente en el depósito cuba. To eliminate the energy waste caused by leaving hot water in the pipes after use, my invention, patent 201930080, proposes a device that, when placed directly at the outlet of the water heater, incorporates a bypass pipe between the cold and hot water lines entering and exiting the heater, a motorized 3-way valve, a flow meter, a temperature probe, a remote control, and a control module with Bluetooth, Wi-Fi, and wireless communication. It incorporates an operating procedure based on the concept of flush time, which is the time it takes for hot water to travel from the heater to the point of consumption in each installation. Thus, in each new installation, this time is measured with a stopwatch and entered into the software program as data. Its operation consists of the user, knowing this flush time, pressing the remote control when they wish to take a final rinse. The module then changes the position of the 3-way valve to the completely cold position and begins injecting cold water into the hot water line. During this flushing period, the cold water pushes the hot water to the point of use while we finish using the water, and at the end, the hot water pipe is full of cold water, thus saving the energy that would have been used to heat that hot water. Invention 201930080 presents some problems, such as its need for a Wi-Fi connection and a cloud connection to parameterize the system and to terminate hot water usage. This can lead to connection problems and malfunctions, or simply make it impossible to install in locations where Wi-Fi or wireless signal reception problems are unavailable. Furthermore, its position at the outlet of the electric water heater could be improved by integrating it within the water heater itself. This would enhance energy efficiency by placing it inside the enclosure with greater insulation capacity, reduce the number of components, and provide better information by monitoring the hot water temperature in the storage tank.
Para el aprovechamiento del agua fría inicial que actualmente se desperdicia por el desagüe hasta que la temperatura no alcanza el nivel deseado por el usuario existen en el estado de la técnica diversas invenciones la mayor parte basada en un depósito recolector que recoge esa agua previa que no ha alcanzado la temperatura como la patente ES1067104 "Conjunto de ducha de ahorro de energía y agua" modelo utilidad ES1067104 "Conjunto para el aprovechamiento de la cisterna del inodoro". Presentan el inconveniente de necesitar colocar un depósito recolector en el punto de consumo y realizar instalación de tuberías adicionales, hacer obras que pueden ser costosas y difíciles de realizar en un edificio ya construido. To utilize the initial cold water that is currently wasted down the drain until it reaches the user's desired temperature, several inventions exist in the prior art, most of them based on a collection tank that gathers this pre-heated water, such as patent ES1067104 "Energy and Water Saving Shower Assembly" and utility model ES1067104 "Assembly for Utilizing the Toilet Cistern." These inventions have the drawback of requiring the installation of a collection tank at the point of consumption and additional piping, which can be costly and difficult to carry out in an existing building.
Otras soluciones están basadas en la recirculación como la patente ES2010/000132 que se refiere a un dispositivo que permite la recirculación del agua caliente por la tubería de agua fría de vuelta al calentador, mediante un modulo compacto colocado justo antes del punto de consumo y que incorpora una tubería bypass entre las conducciones de agua fría y caliente, una electroválvula, sensor de temperatura y presión, detector de flujo, una bomba para recircular y un sistema de control para recoger datos y gestionar el procedimiento. Este dispositivo plantea algunos problemas como que mide la temperatura del agua en el punto de consumo utilizando sensor de temperatura. Dado que estos sensores pueden tardar bastantes segundos en llegar a medir de forma adecuada la temperatura, puede ocurrir que el sistema recircule agua ya caliente apta para el consumo de vuelta a la cañería de fría con el consiguiente desperdicio de energía. Además el cliente no puede ajustar la temperatura fijada por el fabricante para dejar de recircular y en caso de que el agua no esté muy caliente puede no parar de recircular si no se desactiva cortando la corriente. Además el dispositivo normalmente se coloca escondido bajo el lavabo del baño y el usuario aunque quiera darse una ducha debe abrir y cerrar el grifo del lavabo donde está el dispositivo para empezar el proceso de recirculación y luego cuando ya llegue el agua caliente entonces entrar en la ducha y abrir el grifo por último el dispositivo necesita un enchufe eléctrico junto al punto de consumo. Con nuestra invención, sabemos exactamente el tiempo que tarda la bomba en hacer llegar el agua caliente al punto de consumo y exactamente al terminar ese tiempo es cuando la bomba va a dejar de recircular, eliminando recirculaciones excesivas con el consiguiente ahorro. No desperdiciamos tiempo ni energía, además el usuario puede cambiar ese tiempo de recirculación usando la interface pantalla táctil ante modificaciones por ejemplo por cambios en la presión del agua o cambios en la eficiencia de la bomba etc. No necesita un enchufe eléctrico junto al punto de consumo. Y además el usuario solo debe abrir y cerrar el grifo en uso por ejemplo la ducha. Other solutions are based on recirculation, such as patent ES2010/000132, which describes a device that allows hot water to be recirculated through the cold water pipe back to the heater. This is achieved using a compact module placed just before the point of consumption. The module incorporates a bypass pipe between the hot and cold water lines, a solenoid valve, a temperature and pressure sensor, a flow detector, a recirculation pump, and a control system to collect data and manage the process. This device presents some problems, such as its use of a temperature sensor to measure the water temperature at the point of consumption. Since these sensors can take several seconds to accurately measure the temperature, the system may recirculate already hot, potable water back into the cold water pipe, resulting in energy waste. Furthermore, the user cannot adjust the temperature set by the manufacturer to stop recirculation, and if the water is not very hot, the system may continue to recirculate unless the power is cut off. Furthermore, the device is typically hidden under the bathroom sink, and even if the user wants to take a shower, they must open and close the tap where the device is located to start the recirculation process. Then, once the hot water arrives, they can step into the shower and turn on the tap. Finally, the device requires an electrical outlet near the point of use. With our invention, we know exactly how long it takes the pump to deliver hot water to the point of use, and precisely when that time has elapsed, the pump will stop recirculating, eliminating excessive recirculation and resulting in significant savings. We don't waste time or energy. Moreover, the user can adjust the recirculation time using the touchscreen interface in response to changes, such as variations in water pressure or pump efficiency. It doesn't require an electrical outlet near the point of use. And, the user only needs to open and close the tap when in use, for example, the shower.
Otras soluciones son sistemas de recirculación con sistemas modulares como la patente ES2015/070217. Que es un sistema modular con un modulo de recirculación con una bomba colocado junto al calentador que permite gestionar varios puntos de consumo donde en cada uno de ellos se colocan módulos de activación para detectar el punto de consumo activado por el usuario y módulos de conexión para realizar el bypass de agua caliente de vuelta por la tubería de fría hacia el calentador. Estos sistemas con módulos interconectados presentan el problema de su complejidad con varios módulos que suponen muchos componente y por tanto un elevado precio en relación al ahorro económico en agua que plantean. Esto puede hacer que a pesar de su claro interés social su instalación no se generalice por su poca rentabilidad individual. Por otra parte necesitan varios módulos conectados por señal inalámbrica que pueden necesitar repetidores de señal y pueden presentar fallas de comunicación por distancia y obstáculos entre los distintos módulos. Además se necesita un enchufe de corriente eléctrica en el punto de consumo y varios componentes duplicados al llevar tres módulos interconectados como por ejemplo emisores receptores de señal, unidad de control, fuente alimentación, cables eléctricos, enchufes, envolventes, etc. Por último el usuario para empezar debe pulsar el modulo de activación para que se active el proceso. La presente invención es sencilla, económica, no necesita wifi ni señal inalámbrica ni enchufes en el punto de consumo , con muchos menos componentes y se acciona abriendo y cerrando el grifo de consumo. Other solutions include recirculation systems with modular components, such as patent ES2015/070217. This modular system features a recirculation module with a pump located next to the water heater, allowing for the management of multiple consumption points. Each point of consumption includes activation modules to detect when the user has activated the system, and connection modules to bypass the hot water supply, returning it through the cold water pipe to the water heater. These systems with interconnected modules present the problem of complexity, with multiple modules requiring numerous components and therefore a high price relative to the water savings they offer. This may prevent their widespread installation, despite their clear social benefits, due to the low individual cost-effectiveness. Furthermore, they require multiple modules connected wirelessly, which may necessitate signal repeaters and can experience communication failures due to distance and obstacles between modules. Additionally, an electrical outlet is required at the point of consumption, and several components are duplicated when using three interconnected modules, such as signal transmitters/receivers, a control unit, a power supply, electrical cables, plugs, enclosures, etc. Finally, to begin, the user must press the activation module to start the process. This invention is simple, economical, requires no Wi-Fi or wireless signal, and has no electrical outlets at the point of consumption. It uses far fewer components and is activated by opening and closing the water tap.
Los sistemas de osmosis se han generalizado y han supuesto un avance para mejorar la calidad del agua en el consumo humano, sobre todo en zonas con aguas duras por abundante cal. Sin embargo debemos ser conscientes de que dichos sistemas son ineficientes y desperdician muchos litros de agua en dicho filtrado. Se han ido mejorando los sistemas de filtrado y han mejorado la relación entre agua depurada y agua rechazada pero no existe una solución para eliminar dicho despilfarro. Por ello un tercer objetivo de la patente es aprovechar el agua de rechazo de los equipos de osmosis inversa. Actualmente dicha agua se desperdicia por el desagüe o a lo sumo algunos usuarios concienciados con el medio ambiente la recogen en un recipiente para luego regar plantas, fregar, o usarlo en el inodoro etc. Reverse osmosis systems have become widespread and have represented an advance in improving the quality of drinking water, especially in areas with hard water due to high limescale content. However, we must be aware that these systems are inefficient and waste many liters of water during filtration. While filtration systems have been improved, increasing the ratio of purified to rejected water, there is no solution to eliminate this waste. Therefore, a third objective of the patent is to utilize the reject water from reverse osmosis equipment. Currently, this water is wasted down the drain, or at best, some environmentally conscious users collect it in a container to later water plants, wash dishes, or use it in the toilet, etc.
La presente invención propone aprovechar esa agua de rechazo de forma automática, inyectándola al calentador cada vez que se demanda agua caliente en la instalación o bien derivarlo a la lavadora aprovechando los módulos de control, software, caudalímetro y la información del dispositivo para aprovechamiento de agua fría inicial y caliente final. The present invention proposes to take advantage of this reject water automatically, injecting it into the heater every time hot water is demanded in the installation or diverting it to the washing machine by taking advantage of the control modules, software, flow meter and the information of the device for the use of initial cold water and final hot water.
La preocupación por el medio ambiente y el ahorro ha hecho proliferar los calentadores y calderas inteligentes pero actualmente aún la mayoría de los calentadores ya instalados o en funcionamiento no son calentadores inteligente y su cambio puede suponer un desembolso elevado además de un desperdicio de recursos al cambiar el usado. Por ello un cuarto objetivo es convertir cualquier calentador de agua ya instalado en un calentador inteligente con las funciones de ahorro de agua y energía más avanzadas. Incorporando todas las ventajas citadas en la actual patente. Además aprovechando los elementos y procedimientos de funcionamiento del dispositivo, puede gestionar de forma exacta la temperatura del agua y ser un programador horario digital ya que este puede cortar el suministro de energía al calentador en las horas programadas utilizando el software y un relé para controlar la alimentación del calentador. Environmental concerns and the desire to save money have led to a proliferation of smart water heaters and boilers. However, most existing or operational water heaters are not yet smart, and replacing them can be costly and wasteful. Therefore, a fourth objective is to convert any existing water heater into a smart heater with the most advanced water and energy-saving features. This will incorporate all the advantages outlined in the current patent. Furthermore, by leveraging the device's existing components and operating procedures, it can precisely manage water temperature and function as a digital timer, cutting off the power supply to the heater at programmed times using software and a relay to control its power.
El agua es un bien insustituible cada vez más escaso en determinadas zonas y con un valor social muy alto sin embargo debemos ser conscientes de que el coste actual del m3 de agua potable para los usuarios es relativamente bajo. Por ello es necesario que los dispositivos que permitan ese ahorro tan necesario sean lo más económicos posible para que sean rentables para los usuarios y se fomente su uso. Además la potabilización y transporte del agua consume mucha energía pensemos en las desaladoras cada vez más utilizadas. Necesitamos reducir el consumo de energía para reducir las emisiones de CO2 y luchar contra el cambio climático. Con la presente invención logramos ambos ahorros. Water is an irreplaceable resource, increasingly scarce in certain areas and with a very high social value. However, we must be aware that the current cost per cubic meter of drinking water for users is relatively low. Therefore, it is essential that devices enabling this much-needed saving be as economical as possible to ensure their profitability for users and encourage their use. Furthermore, water purification and transport consume a great deal of energy; consider the increasingly common desalination plants. We need to reduce energy consumption to lower CO2 emissions and combat climate change. This invention achieves both of these savings.
EXPLICACION DE LA INVENCIONEXPLANATION OF THE INVENTION
El objetivo de la presente invención son dispositivos electrónicos y mecánicos y métodos de funcionamiento para la gestión eficiente de agua y energía en instalaciones de fontanería, en particular de agua caliente sanitaria ACS así como para el aprovechamiento del agua rechazada por los equipos de osmosis inversa que permite: The objective of the present invention is to develop electronic and mechanical devices and methods of operation for the efficient management of water and energy in plumbing installations, particularly domestic hot water (DHW) systems, as well as for the utilization of water rejected by reverse osmosis equipment, which allows:
- Eliminar el despilfarro de dejar agua caliente remanente en las tuberías al terminar el uso de agua caliente y eliminar el despilfarro de dejar correr el agua fría inicial por el desagüe hasta que el agua caliente llegue al punto de consumo a la temperatura deseada en un procedimiento único e integrado. - Eliminate the waste of leaving residual hot water in the pipes after using hot water and eliminate the waste of letting the initial cold water run down the drain until the hot water reaches the point of consumption at the desired temperature in a single, integrated procedure.
- Aprovechar el agua que actualmente desperdician las depuradoras por osmosis inversa que puede llegar a ser de varios litros por cada litro de agua aprovechada. Esta invención permite integrar este procedimiento con el anterior aprovechando sus componentes e información. - Instalado como un modulo independiente permite convertir cualquier calentador o caldera convencional preexistente en un calentador o caldera inteligente con las funciones avanzadas de ahorro de agua y energía de la presente invención dotándolo gracias a los componentes utilizados para las anteriores ahorros de funciones de gestión de la temperatura agua caliente. - To utilize the water currently wasted by reverse osmosis treatment plants, which can amount to several liters for every liter of water recovered. This invention allows for the integration of this process with the previous one, utilizing its components and data. - Installed as an independent module, it allows for the conversion of any existing conventional water heater or boiler into a smart water heater or boiler with the advanced water and energy saving functions of this invention, equipping it, thanks to the components used for the previous savings, with hot water temperature management functions.
El dispositivo tiene dos partes una primera llamada Operativa que en su realización preferente es un termo eléctrico FIGURA 1,2,3 en otra realización es un modulo independiente que se conecta mediante racores o latiguillos a las tuberías que entran y salen del calentador, caldera o acumulador reflejada en FIGURA5,6,7. Esta parte Operativa contiene todos los elementos de control y gestión necesarios para realizar los procedimientos de la presente invención. Y una segunda parte colocada en el punto de consumo a gestionar FIGURA 4 que es necesaria para realizar el bypass del agua fría de vuelta al calentador en la función de aprovechamiento del agua fría inicial y que solo consiste en una tubería bypass en el punto de consumo con válvula anti retorno que no necesita ser gestionado por el sistema ya que solo deja pasar el agua al aumentar la bomba la presión de agua en la cañería de agua caliente respecto la fría. The device has two parts. The first, called the Operational Part, is preferably an electric water heater (Figures 1, 2, and 3). In another embodiment, it is an independent module that connects via fittings or flexible hoses to the pipes entering and exiting the heater, boiler, or storage tank (Figures 5, 6, and 7). This Operational Part contains all the control and management elements necessary to perform the procedures of the present invention. The second part, located at the point of consumption (Figure 4), is necessary to bypass the cold water returning to the heater for the purpose of utilizing the initial cold water. This part consists solely of a bypass pipe at the point of consumption with a non-return valve. This valve does not require management by the system, as it only allows water to pass through when the pump increases the water pressure in the hot water pipe relative to the cold water pipe.
La parte primera Operativa está pensada como una unidad pero puede tener presentaciones parciales para cubrir algunos de los aspectos de ahorro. Comenzamos con la más básica que es la recogida en la FIGURA 1 realización termo eléctrico que contienes los componentes necesarios para eliminar el despilfarro de dejar agua caliente en las tuberías al terminar su uso y eliminar el despilfarro de dejar correr el agua fría inicial por el desagüe hasta que el agua caliente llegue al punto de consumo a la temperatura deseada. Para ello necesita los siguientes componentes dentro del termo eléctrico: The first part, Operation, is designed as a single unit but can be presented in sections to cover some of the savings aspects. We begin with the most basic, which is shown in FIGURE 1: an electric water heater containing the necessary components to eliminate the waste of leaving hot water in the pipes after use and the waste of letting the initial cold water run down the drain until the hot water reaches the point of consumption at the desired temperature. For this, the following components are required within the electric water heater:
Una tubería bypass (1) entre la conducción de agua fría (2) y caliente (3) que entran y salen del depósito cuba del termo eléctrico (19). Una válvula de tres vías motorizada (4) colocada en la unión de la tubería bypass anterior (1) y la cañería de agua caliente (3) que sale del depósito cuba agua caliente (19) Su posición de forma ventajosa le permite conseguir mezclando agua fría y agua caliente la temperatura deseada por el usuario que esta introducida como un dato en el software y gestionado a partir de la información de la sonda de temperatura de agua mezclada (5) colocada a su salida en la cañería (8). Caudalímetro (6) que detecta el consumo de agua caliente para comenzar todo el procedimiento colocado en la cañería (8). Una bomba de recirculación agua fría inicial (7) colocado en la cañería (8).Un modulo de control (9) que analiza los valores del caudalímetro y las sondas de temperatura y gestiona mediante su software la válvula de 3 vías motorizada de agua caliente (4) y el relé de la bomba de recirculación agua fría (10). Cable alimentación eléctrica (12). Fuente de alimentación a 12 voltios (13).. Una interface pantalla táctil (27) que servirá para parametrizar el dispositivo con el tiempo barrido, tiempo recirculación, temperatura deseada, litros y tiempo máximo y podrá recibir avisos e información del sistema. Sonda de temperatura del interior del deposito termo eléctrico (32) o en el caso de modulo independiente colocada en la cañería de agua caliente de entrada del modulo independiente. El Depósito cuba de agua caliente (19) es el que usa para calentar cualquier termo eléctrico y aparece para facilitar la explicación del funcionamiento. En su versión modulo independiente este depósito cuba será un termo eléctrico, calentador, caldera, acumulador o equipo industrial A bypass pipe (1) connects the cold water (2) and hot water (3) lines entering and exiting the electric water heater tank (19). A motorized three-way valve (4) is located at the junction of the bypass pipe (1) and the hot water pipe (3) exiting the hot water tank (19). Its advantageous position allows it to achieve the desired temperature by mixing cold and hot water. This temperature is entered into the software and managed using information from the mixed water temperature sensor (5) located at the outlet of the pipe (8). A flow meter (6) detects hot water consumption to initiate the entire process and is located in the pipe (8). An initial cold water recirculation pump (7) located in the pipe (8). A control module (9) that analyzes the flow meter and temperature probe values and manages, via its software, the motorized 3-way hot water valve (4) and the cold water recirculation pump relay (10). Power cable (12). 12-volt power supply (13). A touchscreen interface (27) used to parameterize the device with the sweep time, recirculation time, desired temperature, liters, and maximum time, and to receive system alerts and information. A temperature probe inside the electric water heater tank (32) or, in the case of a standalone module, located in the hot water inlet pipe of the standalone module. The hot water tank (19) is used to heat any electric water heater and is shown to facilitate the explanation of its operation. In its standalone module version, this tank will be an electric water heater, boiler, storage tank, or industrial equipment.
En el punto de consumo a gestionar debemos colocar la Segunda parte del dispositivo FIGURA 4 que no necesita ser gestionada por los medios de control ni necesita conexión inalámbrica ni enchufes eléctricos y que permite la recirculación del agua fría inicial de vuelta al calentador por la tubería bypass con válvula anti retorno aprovechando la mayor presión del agua caliente provocada por la bomba de recirculación y estar el grifo del agua caliente cerrado. Tiene los siguientes componentes: At the point of consumption to be managed, we must install the second part of the device (FIGURE 4), which does not require control, wireless connection, or electrical outlets. This part allows the initial cold water to recirculate back to the heater through the bypass pipe with a non-return valve, taking advantage of the higher hot water pressure generated by the recirculation pump when the hot water tap is closed. It has the following components:
Una tubería bypass (15) que conecta la cañería de agua caliente (17) de agua fría (18) que alimenta el grifo del punto de consumo (14) La tubería bypass (15) incorpora una válvula anti retorno (16) que permite que al accionar la bomba de recirculación de agua fría inicial (7) y estar el grifo de agua caliente cerrado, el agua caliente pase por la tubería bypass hacia la cañería de agua fría (18) de vuelta al calentador pero evita el paso contrario. A bypass pipe (15) connects the hot water pipe (17) to the cold water pipe (18) that feeds the tap at the point of consumption (14). The bypass pipe (15) incorporates a non-return valve (16) which allows, when the initial cold water recirculation pump (7) is activated and the hot water tap is closed, the hot water to pass through the bypass pipe to the cold water pipe (18) back to the heater, but prevents the reverse flow.
La FIGURA 4 pretende representar un lavabo con un grifo, donde por estética para que no sea visible a simple vista se coloca la tubería bypass con válvula anti retorno que va a permitir la recirculación del agua fría inicial de vuelta al termo eléctrico, calentador, caldera, acumulador, equipo industrial. Se coloca debajo del seno y las tubería bypass se instala aprovechando los latiguillos que alimentan el grifo. Al realizar el bypass en ese grifo permite dar servicio de recirculación a la ducha que suele estar junto a él. Figure 4 depicts a sink with a faucet. For aesthetic reasons, a bypass pipe with a non-return valve is installed below the sink to allow the initial cold water to recirculate back to the electric water heater, boiler, storage tank, or industrial equipment. The bypass pipe is installed using the existing flexible hoses that supply the faucet. Bypassing this faucet also provides recirculation service to the shower, which is typically located next to it.
Si además del aprovechamiento de agua fría inicial y energía agua caliente final queremos aprovechar el agua rechazada de Osmosis en el uso del agua caliente, debemos añadir a la parte Operativa del dispositivo que ya hemos dicho en el punto anterior los siguientes elementos FIGURA 2If, in addition to utilizing the initial cold water and final hot water energy, we want to utilize the rejected water from the Osmosis system for hot water production, we must add the following elements to the operational part of the device, as mentioned in the previous point (FIGURE 2).
Depósito cuba Rechazo (20) que recoge ese agua rechazada por el equipo de osmosis a través Cañería (24). El Deposito Rechazo puede ser un equipo de osmosis inversa. Relé bomba agua rechazo osmosis (21) para controlar el encendido de la bomba de agua rechazo de osmosis (22).Una tubería (25) para hacer llegar el agua desde el depósito cuba rechazo (20) a la cañería de agua fría que alimenta el depósito cuba termo (2). Una válvula anti retorno (23) para impedir que esa agua rechazada entre en la conducción de agua fría de la instalación, evitando así que pueda consumirse bebida o utilizarse para una nueva depuración de osmosis. Una válvula anti retorno (26) para impedir que el agua de la conducción general agua fría cañería (2) que alimenta al calentador entre a la tubería (25) que va al depósito cuba rechazo. Reject tank (20) collects the water rejected by the reverse osmosis system via pipe (24). The reject tank may be a reverse osmosis system. Reject water pump relay (21) controls the activation of the reverse osmosis reject water pump (22). Pipe (25) carries the water from the reject tank (20) to the cold water pipe that feeds the water heater tank (2). A non-return valve (23) prevents the rejected water from entering the cold water supply line, thus preventing it from being consumed or used for further reverse osmosis purification. A non-return valve (26) prevents water from the main cold water supply line (pipe (2) that feeds the water heater from entering the pipe (25) that leads to the reject tank.
Si además queremos aprovechar el agua rechazada de Osmosis pudiendo elegir un segundo uso como la lavadora. A la primera parte del dispositivo Operativa debemos añadirle los siguientes componentes, FIGURA 3If we also want to reuse the rejected reverse osmosis water for a second use, such as in a washing machine, we must add the following components to the first part of the operating device, as shown in FIGURE 3.
Una válvula de 3 vías motorizada (28) que ventajosamente permite enviar el agua bien hacia el depósito cuba termo eléctrico o bien hacia la lavadora. Una cañería (29) para inyectar agua en la lavadora. Un caudalímetro (30) para detectar consumo en la lavadora. Válvula anti retorno (31) para impedir que el agua de la conducción general que alimenta la lavadora entre a la tubería (29) que va al depósito cuba rechazo. A motorized 3-way valve (28) that advantageously allows water to be directed either to the water heater tank or to the washing machine. A pipe (29) for supplying water to the washing machine. A flow meter (30) to detect water consumption in the washing machine. A non-return valve (31) to prevent water from the main supply line to the washing machine from entering the pipe (29) that leads to the waste tank.
La primera parte del dispositivo u Operativa que en la opción preferente es una termo eléctrico comentada en párrafos anteriores puede instalarse como un módulo independiente a las tuberías que entran y salen del termo eléctrico, calentador , caldera o acumulador tal y como refleja la FIGURA 7 que contiene todos los ahorros de agua fría inicial , energía de agua caliente final , agua rechazo osmosis para agua caliente o lavadora . Aunque también puede como modulo independientes con las funciones parciales solo de aprovechamiento de agua fría inicial y caliente final FIGURA 5. O aprovechamiento de agua fría inicial , caliente final y de agua rechazo osmosis para uso agua caliente FIGURA 6 . The first part of the device, or operating unit, which in the preferred option is an electric water heater as discussed in previous paragraphs, can be installed as an independent module separate from the pipes entering and exiting the electric water heater, boiler, or storage tank, as shown in FIGURE 7. This module includes all the savings in initial cold water, final hot water energy, and reverse osmosis reject water for hot water or washing machine use. Alternatively, it can be installed as an independent module with the partial functions of utilizing only initial cold and final hot water (FIGURE 5), or utilizing initial cold water, final hot water, and reverse osmosis reject water for hot water use (FIGURE 6).
Contiene los mismos componentes que en su realización termo eléctrico con unos pequeños cambios. El deposito cuba termo eléctrico (19) en esta realización modulo independiente es un termo eléctrico, calentador, caldera, acumulador o equipo industrial. En el caso del modulo independiente no tenemos acceso a la información de la sonda de temperatura del interior de deposito cuba , con lo que el modulo independiente incorpora la sonda de temperatura (32) en su interior en la cañería de agua caliente que lo alimenta. It contains the same components as the electric water heater version, with a few minor changes. The electric water heater tank (19) in this independent module version is an electric water heater, boiler, storage tank, or industrial equipment. In the case of the independent module, we do not have access to the temperature sensor information inside the tank; therefore, the independent module incorporates the temperature sensor (32) inside the hot water supply pipe.
El sistema como modulo independiente colocado en las cañerías que salen y entran del termo eléctrico, calentador , caldera o acumulador y permite convertirlos en inteligentes SMART con las prestaciones de ahorro de la presente invención y además permite utilizando ventajosamente la válvula motorizada de 3 vías gestionar la temperatura del agua caliente a la temperatura deseada por el cliente de forma exacta y automática. The system, as an independent module placed in the pipes that enter and exit the electric water heater, boiler, or storage tank, allows them to be converted into SMART units with the energy-saving features of the present invention. Furthermore, by advantageously using the 3-way motorized valve, it allows the hot water temperature to be managed precisely and automatically to the temperature desired by the customer.
Para su funcionamiento necesita unos procedimientos que necesitan una primera fase de parametrización para adecuar cada equipo a cada instalación física teniendo en cuenta la distancia del termo o calentador al punto de consumo y las preferencias del usuario. En la primera instalación para cada nuevo equipo instalación se mide una sola vez y se introducen como un dato mediante la interface pantalla táctil (27) en el software las características de la instalación a gestionar como son el tiempo de recirculación y tiempo de barrido. Its operation requires procedures that start with a parameterization phase to adapt each unit to each physical installation, taking into account the distance from the water heater to the point of consumption and the user's preferences. During the initial installation, each new unit is measured only once, and the installation characteristics to be managed, such as recirculation time and purge time, are entered into the software via the touchscreen interface (27).
Definimos Tiempo de recirculación como el tiempo que tarda el agua caliente en llegar al punto de consumo empujado por la bomba de recirculación al inicio del uso mientras el grifo de agua caliente del punto de está cerrado y el agua fría inicial pasa por la tubería bypass de vuelta al calentador. We define Recirculation Time as the time it takes for hot water to reach the point of consumption, pushed by the recirculation pump at the start of use, while the hot water tap at the point of use is closed and the initial cold water passes through the bypass pipe back to the heater.
Definimos Tiempo de Barrido como el tiempo que tarda el agua fría en llegar al punto de consumo cuando para terminar el uso del agua caliente la válvula motorizada de 3 vías se coloca en posición totalmente fría e inyecta agua fría en la tubería de agua caliente que empuja el agua caliente remanente de la misma para al final quedar llena de agua fría. La fijación de un tiempo máximo y/o litros máximos ventajosamente permite estandarizar consumos por ejemplo para un uso comercial o industrial y automatizar el funcionamiento. We define Flush Time as the time it takes for cold water to reach the point of consumption when, to end the hot water usage, the motorized 3-way valve is set to the completely cold position and injects cold water into the hot water pipe, pushing out the remaining hot water so that the pipe is ultimately filled with cold water. Setting a maximum time and/or maximum flow rate allows for standardizing consumption, for example, for commercial or industrial use, and automating operation.
También se introducen como un dato las preferencias del usuario en cuanto a la temperatura deseada del agua caliente, litros máximos, tiempo máximo. The user's preferences regarding the desired hot water temperature, maximum liters, and maximum time are also entered as data.
Temperatura deseada por el usuario como la temperatura del agua mezclada que va a llegar al punto de consumo. Litros máximos como el número máximo de litros que el usuario quiere utilizar durante un uso continuado en un plazo de tiempo. Tiempo máximo como el tiempo que el usuario quiere utilizar el agua caliente durante un uso Así cuando en un uso se llegue a los litros máximos o tiempo máximo el modulo de control (9) de forma automática enviará señal a la válvula motorizada de tres vías (4) y esta se pondrá en posición totalmente agua fría e inyectará agua fría en la cañería de agua caliente haciendo el llamado Barrido por el cual la cañería de agua caliente se llena de agua fría. Desired temperature, as the user's preferred temperature, refers to the temperature of the mixed water that will reach the point of consumption. Maximum liters refers to the maximum number of liters the user wants to use during continuous use over a period of time. Maximum time refers to the duration the user wants to use the hot water during a single use. Thus, when the maximum liters or maximum time is reached during a single use, the control module (9) will automatically send a signal to the three-way motorized valve (4), which will move to the cold water position and inject cold water into the hot water pipe, performing the so-called flush, by which the hot water pipe is filled with cold water.
Una segunda fase del procedimiento o parte operativa en la cual utilizando esos datos el sistema de forma automática y autónoma cada vez que el usuario abre el grifo de agua caliente o demanda agua en la lavadora el sistema detecta esa demanda y se pone en funcionamiento aplicando los siguientes procedimientos de ahorro. A second phase of the procedure or operational part in which, using that data, the system automatically and autonomously detects that demand each time the user opens the hot water tap or demands water in the washing machine and starts working, applying the following saving procedures.
Procedimiento de ahorro de agua fría inicial y energía del agua caliente final remanente en la cañería. Su funcionamiento consiste en que el usuario en el punto de consumo abre el grifo de agua caliente y el caudalímetro (6) detecta consumo, envía señal al modulo de control (9) que mueve a posición intermedia la válvula motorizada de 3 vías (4) colocada en la unión de la tubería de agua caliente que sale del calentador con la tubería bypass con agua fría, de esta forma mezcla las aguas para obtener la temperatura deseada apoyándose en la sonda de temperatura agua mezclada (5) . Dado que en cada ciclo de aprovechamiento de agua caliente final, la válvula motorizada de 3 vías (4) cambia a posición de agua fría para hacer el barrido, al empezar un nuevo ciclo se debe posicionar en posición intermedia. Hemos desarrollado un procedimiento para optimizar la posición inicial para ello utilizamos la información de la temperatura del agua fría de la cañería a partir de la sonda de temperatura agua fría (11) y del agua caliente del depósito cuba con su sonda de temperatura (32). Con dichos datos el software revisando su base de datos coloca la posición de la válvula motorizada de 3 vías (4) en la posición óptima para conseguir la temperatura deseada por el usuario. Mientras el usuario para evitar malgastar agua fría cierra el grifo. El modulo de control (9) también envía señal al relé (10) para activar la bomba de recirculación (7), así el agua caliente mezclada empuja el agua fría preexistente en la cañería de agua caliente hasta el punto de consumo. Como el grifo del punto de consumo está cerrado el agua fría preexistente pasa por la tubería bypass del punto de consumo desde la cañería de agua caliente a la cañería de agua fría de vuelta al calentador debido a la mayor presión. Cuando se acaba la cuenta atrás del tiempo de recirculación, el agua caliente ha llegado al punto de consumo y el usuario puede recibir una señal para poder empezar el uso del agua caliente. El modulo de control (9) envía señal al relé (10) para parar la bomba de recirculación (7) y dejar de recircular el agua . En ese momento el usuario abre el grifo y comienza el consumo de agua caliente. Cuando se termina el uso del agua la válvula motorizada de tres vías (4) pasará a posición totalmente fría bien porque se ha llegado a los litros máximos o el tiempo máximo fijado como un datos por el usuario o bien porque el usuario de forma discrecional ha decidió terminar su uso utilizando el Procedimiento de Finalización por Variación de Caudal que consiste en que de forma consecutiva en un breve periodo de tiempo 10-15 segundos cerrará, abrirá, cerrará y abrirá el grifo de esta forma el caudalímetro (6) detectará ese secuencia en el flujo de agua caliente y enviará señal al modulo de control (9) y esté accionará la válvula motorizada de tres vías (4). Entonces el agua fría comenzará a entrar en la cañería de agua caliente (8) y empujará el agua caliente remanente durante el tiempo de barrido por el conocido para darse el ultimo uso y vaciar de agua caliente la tubería desde el termo hasta el punto de consumo. Procedure for saving initial cold water and energy from the remaining hot water in the pipe. It works as follows: the user opens the hot water tap at the point of consumption, and the flow meter (6) detects consumption, sending a signal to the control module (9). This module moves the 3-way motorized valve (4) to its intermediate position. The valve is located at the junction of the hot water pipe from the water heater and the cold water bypass pipe. This mixes the water to achieve the desired temperature, using the mixed water temperature sensor (5). Since the 3-way motorized valve (4) switches to the cold water position to perform the purge during each hot water usage cycle, it must be positioned in the intermediate position at the start of a new cycle. We have developed a procedure to optimize the initial position. This is achieved using information from the cold water temperature in the pipe, obtained from the cold water temperature sensor (11), and from the hot water temperature in the storage tank, obtained from its temperature sensor (32). Using this data, the software consults its database and sets the 3-way motorized valve (4) to the optimal position to achieve the user's desired temperature. Meanwhile, the user closes the tap to avoid wasting cold water. The control module (9) also sends a signal to the relay (10) to activate the recirculation pump (7). The mixed hot water then pushes the existing cold water in the hot water pipe to the point of use. Since the tap at the point of use is closed, the existing cold water flows through the bypass pipe from the hot water pipe back to the cold water pipe, due to the higher pressure. When the recirculation countdown finishes, the hot water has reached the point of use, and the user receives a signal to begin using the hot water. The control module (9) then sends a signal to the relay (10) to stop the recirculation pump (7) and cease water recirculation. At that moment, the user opens the tap and hot water consumption begins. When water usage is complete, the three-way motorized valve (4) will switch to the completely cold position, either because the maximum liters or the maximum time set by the user has been reached, or because the user has chosen to end their usage using the Flow Variation Termination Procedure. This procedure involves the tap repeatedly closing, opening, closing, and opening again in a brief period of 10-15 seconds. The flow meter (6) will detect this sequence in the hot water flow and send a signal to the control module (9), which will then activate the three-way motorized valve (4). Cold water will then begin to enter the hot water pipe (8) and will push out the remaining hot water during the flushing time, ensuring a final use and draining the hot water from the water heater to the point of consumption.
El procedimiento de aprovechamiento de agua rechazada osmosis en el agua caliente comienza cuando se acaba el tiempo de recirculación del procedimiento de aprovechamiento de agua fría inicial ya que el agua caliente ha llegado al punto de consumo y el usuario puede recibir una señal para poder empezar el uso del agua caliente. El usuario abre el grifo y comienza el consumo de agua caliente y por ello la unidad de control envía señal al relé de bomba rechazo osmosis (21) para que active la bomba de rechazo osmosis (22) y esta empiece a enviar el agua de rechazo desde el depósito rechazo (20) hacia la tubería de agua fría que alimenta el depósito cuba (19) utilizando la cañería (25). Cuando se termina el uso del agua caliente, el modulo de control (9) envía señal al relé de bomba osmosis rechazo (21) para parar la bomba de osmosis rechazo (22) y dejar de enviar agua al depósito cuba (19). The reverse osmosis reject water utilization process for hot water begins when the recirculation time of the initial cold water utilization process ends, as the hot water has reached the point of consumption and the user receives a signal to begin using it. The user opens the tap and begins consuming hot water, and therefore the control unit sends a signal to the reverse osmosis reject pump relay (21) to activate the reverse osmosis reject pump (22). This pump then begins sending the reject water from the reject tank (20) to the cold water pipe that feeds the storage tank (19) via pipe (25). When hot water use is complete, the control module (9) sends a signal to the reverse osmosis reject pump relay (21) to stop the reverse osmosis reject pump (22) and cease sending water to the storage tank (19).
El procedimiento de aprovechamiento de agua rechazada osmosis bien para el agua caliente o bien para la lavadora comienza cuando la unidad de control detecta que o bien ha terminado el tiempo de recirculación de la fase de aprovechamiento de agua fría inicial o bien detecta demanda de agua con el caudalímetro (30) de la cañería de la lavadora . La unidad de control posicionará la válvula de 3 vías motorizada (28) para inyectar agua en la cañería adecuada bien para el calentador o bien para la lavadora. En el caso de la lavadora s cuando el caudalímetro (30) detecte consumo, la unidad de control activará el relé de la bomba de rechazo osmosis (21) y la bomba de rechazo osmosis (22) comenzará a enviar el agua de rechazo hacia la lavadora utilizando la cañería (29). Cuando se termina el consumo de agua en la lavadora o no haya agua rechazada , el modulo de control envía señal al relé de bomba osmosis rechazo (21) para parar la bomba de osmosis rechazo (22) y dejar de enviar agua. En el caso del agua caliente la valvula de 3 vias motorizada (28) enviará el agua hacia la cañería de agua fría (2) que alimenta el deposito cuba del termo eléctrico hasta que se terminé el uso del agua caliente. The reverse osmosis reject water utilization process, for either hot water or the washing machine, begins when the control unit detects that either the recirculation time of the initial cold water utilization phase has ended or it detects water demand via the flow meter (30) in the washing machine's water supply line. The control unit will position the motorized 3-way valve (28) to inject water into the appropriate line, either for the water heater or the washing machine. In the case of the washing machine, when the flow meter (30) detects consumption, the control unit will activate the reverse osmosis reject pump relay (21), and the reverse osmosis reject pump (22) will begin sending the reject water to the washing machine via the water supply line (29). When water consumption in the washing machine ceases or there is no more rejected water, the control module sends a signal to the reverse osmosis reject pump relay (21) to stop the reject pump (22) and cease supplying water. In the case of hot water, the motorized 3-way valve (28) will send the water to the cold water pipe (2) that feeds the tank of the electric water heater until the use of hot water is finished.
Esta invención supone las siguientes ventajas: This invention offers the following advantages:
- Los despilfarros de agua fría inicial y agua caliente final, tienen la misma causa y es la distancia desde donde calentamos el agua y el punto de consumo. Por ello esta invención plantea una solución integrada en un solo dispositivo y procedimiento interconectado que permite la reducción de elementos duplicados , la ampliación de funciones y una mejora en la información disponible respecto a las soluciones parciales independientes. Pensado como un todo único para evitar interacciones o bloqueos entre los procedimientos parciales como así ocurriría si pusiéramos juntas las patentes existentes para conseguir el mismo efecto. - Esta invención plantea ahorros en el agua rechazada de osmosis añadiendo unos pocos componentes y una nueva rutina en el procedimiento integrado. Ventajosamente el uso de agua de rechazo bien en el uso de agua caliente o bien a la lavadora usando además válvula anti retorno, permite mantener el agua rechazada dentro de las cañerías e instalaciones de fontanería evitando su manipulación y posible infección por bacterias y por otro lado evitando que esa agua vuelva a entrar en la cañería de agua fría y pudiera volver a ser utilizada para una nueva. Nos aseguramos que solo se utiliza para uso como agua caliente o para su uso en la lavadora. - The waste of initial cold water and final hot water has the same cause: the distance between the water heater and the point of consumption. Therefore, this invention proposes an integrated solution in a single device and interconnected procedure that reduces duplicate elements, expands functionality, and improves the information available compared to independent, partial solutions. It is designed as a single unit to avoid interactions or blockages between the partial procedures, as would occur if existing patents were combined to achieve the same effect. - This invention also offers savings in reverse osmosis reject water by adding a few components and a new routine to the integrated procedure. Advantageously, using reject water, either for hot water or in the washing machine (with the addition of a non-return valve), keeps the rejected water within the pipes and plumbing system, preventing its handling and potential bacterial contamination. Furthermore, it prevents this water from re-entering the cold water supply and being reused. We ensure that it is only used for hot water or for use in the washing machine.
- Con un objetivo adicional de simplicidad de funcionamiento y reducido coste sin obras utilizando las cañería existentes, sin necesidad de wifi, ni conexiones inalámbricas ni enchufes eléctricos en los puntos de consumo para hacerlo accesible y rentable económicamente y así generalizar su uso y conseguir un gran ahorro social de agua y energía. - With an additional objective of simplicity of operation and reduced cost without construction work using existing pipes, without the need for wifi, wireless connections or electrical plugs at the points of consumption to make it accessible and economically profitable and thus generalize its use and achieve a great social saving of water and energy.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: To complement the description being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, a set of drawings is included as an integral part of said description, in which, for illustrative and non-limiting purposes, the following has been represented:
La FIGURA 1 Primera Parte del dispositivo electrónico y mecánico objeto de la presente invención en su realización preferente Termo Eléctrico , con los elementos necesarios para el aprovechamiento de agua fría inicial y agua caliente final. FIGURE 1 First Part of the electronic and mechanical device that is the subject of the present invention in its preferred embodiment Electric Thermos, with the elements necessary for the use of initial cold water and final hot water.
La FIGURA 2 Primera Parte del dispositivo electrónico y mecánico objeto de la presente invención en su realización preferente Termo Eléctrico, con los elementos necesarios para el aprovechamiento de agua fría inicial, agua caliente final y agua rechazada de osmosis para ser aprovechada en el calentador. FIGURE 2 First Part of the electronic and mechanical device that is the subject of the present invention in its preferred embodiment Electric Thermos, with the necessary elements for the use of initial cold water, final hot water and rejected osmosis water to be used in the heater.
La FIGURA 3 Primera Parte del dispositivo electrónico y mecánico objeto de la presente invención en su realización preferente Termo Eléctrico , con los elementos necesarios para el aprovechamiento de agua fría inicial, agua caliente final y agua rechazada de osmosis para ser aprovechada en el calentador y por una lavadora . FIGURE 3 First Part of the electronic and mechanical device that is the subject of the present invention in its preferred embodiment Electric Thermos, with the necessary elements for the use of initial cold water, final hot water and rejected osmosis water to be used in the heater and by a washing machine.
La FIGURA 4 muestra la segunda parte del dispositivo que se coloca en el punto de consumo a gestionar, en este caso el lavabo de un baño. Donde debajo del seno uniendo las tuberías de agua fría y caliente que lo alimentan se incorpora la Segunda Parte de la invención con una tubería bypass con válvula anti retorno. Figure 4 shows the second part of the device, which is placed at the point of consumption to be managed, in this case, a bathroom sink. Below the sink, where the hot and cold water supply pipes are joined, the second part of the invention is incorporated with a bypass pipe and a non-return valve.
La FIGURA 5 muestra la primera parte Operativa del dispositivo electrónico y mecánico objeto de la invención instalado como un modulo independiente a la salida del termo eléctrico, calentador, caldera, acumulador o equipo industrial para calentamiento de líquidos en caliente, con los elementos necesarios para el aprovechamiento de agua fría inicial y agua caliente final y agua rechazada de osmosis para ser aprovechada en el calentador y por una lavadora. FIGURE 5 shows the first operational part of the electronic and mechanical device that is the subject of the invention, installed as an independent module at the outlet of the electric water heater, boiler, accumulator or industrial equipment for heating hot liquids, with the necessary elements for the use of initial cold water and final hot water and rejected osmosis water to be used in the heater and by a washing machine.
La FIGURA 6 muestra la primera parte Operativa del dispositivo electrónico y mecánico objeto de la invención instalado como un modulo independiente a la salida del termo eléctrico, calentador, caldera, acumulador o equipo industrial para calentamiento de de líquidos en caliente, con los elementos necesarios para el aprovechamiento de agua fría inicial , agua caliente final y agua rechazada de osmosis para ser aprovechada en el uso del agua caliente. FIGURE 6 shows the first operational part of the electronic and mechanical device that is the object of the invention, installed as an independent module at the outlet of the electric water heater, boiler, accumulator or industrial equipment for heating hot liquids, with the necessary elements for the use of initial cold water, final hot water and rejected osmosis water to be used for hot water.
La FIGURA 7 muestra la primera parte Operativa del dispositivo electrónico y mecánico objeto de la invención instalado como un modulo independiente a la salida del termo eléctrico, calentador, caldera, acumulador o equipo industrial para calentamiento de líquidos en caliente, con los elementos necesarios para el aprovechamiento de agua fría inicial y agua caliente final y agua rechazada de osmosis para ser aprovechada en el uso del agua caliente y por una lavadora . FIGURE 7 shows the first operational part of the electronic and mechanical device that is the object of the invention, installed as an independent module at the outlet of the electric water heater, boiler, accumulator or industrial equipment for heating hot liquids, with the necessary elements for the use of initial cold water and final hot water and rejected osmosis water to be used for hot water and by a washing machine.
Las flechas indican tuberías y el sentido del agua, las líneas indican conexión eléctrica. The arrows indicate pipes and the direction of water flow; the lines indicate electrical connection.
REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCIONPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
En su realización preferente es un dispositivo electrónico y mecánico con dos partes. La llamada Operativa es un termo eléctrico al que se han incorporado todos los elementos de control y gestión, y todas la funcionalidades de ahorro tal y como se muestra en la Figura 3. La segunda parte colocada en el punto de consumo a gestionar Figura 4. In its preferred embodiment, it is an electronic and mechanical device with two parts. The so-called Operational part is an electric water heater into which all the control and management elements, and all the saving functionalities, have been incorporated, as shown in Figure 3. The second part is placed at the point of consumption to be managed (Figure 4).
Primera parte Operativa del dispositivo termo eléctrico FIGURA 3 que permite todas las funcionalidades , muestra el interior de un termo eléctrico convencional con su depósito cuba (19) al que se le añaden los siguientes componentes: First operational part of the electric water heater FIGURE 3 which allows all the functionalities, shows the interior of a conventional electric water heater with its tank (19) to which the following components are added:
- Una tubería bypass (1) entre la conducción de agua fría (2) y caliente (3) que entran y salen del depósito cuba del termo (19). - A bypass pipe (1) between the cold water (2) and hot water (3) pipes that enter and leave the water heater tank (19).
- Una válvula de tres vías motorizada (4) colocada en la unión de la tubería bypass anterior (1) y la cañería de agua caliente (3) que sale del deposito . Su posición de forma ventajosa le permite conseguir mezclando agua fría y caliente la temperatura deseada por el usuario a partir de la información de la sonda de temperatura de agua mezclada (5) colocada a su salida en la cañería (8) - A motorized three-way valve (4) is located at the junction of the previous bypass pipe (1) and the hot water pipe (3) exiting the tank. Its advantageous position allows it to achieve the user's desired temperature by mixing cold and hot water, based on information from the mixed water temperature probe (5) located at its outlet in the pipe (8).
- un caudalímetro (6) colocado en la cañería (8) - a flow meter (6) placed in the pipe (8)
- Una bomba de recirculación (7) colocado en la cañería (8) - A recirculation pump (7) placed in the pipe (8)
- Un modulo de control (9) que analiza los valores del caudalímetro (6) , la sonda temperatura de agua caliente mezclada (5) , sonda de temperatura de agua fría (11) y de agua caliente del acumulador y el nivel del depósito agua de rechazo (20) y gestiona mediante su software la válvula de tres vías motorizada (4) y los relés de la bomba de recirculación agua fría (10) y la bomba agua rechazada de osmosis (22) . - A control module (9) that analyzes the values of the flow meter (6), the mixed hot water temperature probe (5), the cold water temperature probe (11) and the hot water from the accumulator and the level of the reject water tank (20) and manages through its software the motorized three-way valve (4) and the relays of the cold water recirculation pump (10) and the reverse osmosis reject water pump (22).
- Un relé (10) para encender y apagar la bomba recirculación de agua fría inicial. - A relay (10) to turn the initial cold water recirculation pump on and off.
- Una fuente de alimentación a 12 voltios (13) alimentada por corriente alterna (12) - A 12-volt power supply (13) powered by alternating current (12)
- Deposito termo de agua caliente (19) en su versión modulo independiente será un calentador , caldera , acumulador o equipo industrial - Hot water storage tank (19) in its independent module version will be a heater, boiler, accumulator or industrial equipment
- Depósito Rechazo (20) que recoge ese agua rechazada por el equipo de osmosis a través Cañería (24). - Rejection Tank (20) that collects the water rejected by the osmosis equipment through Pipe (24).
- Relé bomba agua rechazo osmosis (21) para controlar el encendido de la bomba de agua rechazada osmosis (22) - Osmosis reject water pump relay (21) to control the switching on of the osmosis reject water pump (22)
- una tubería (25) para hacer llegar el agua desde el depósito agua rechazada osmosis (20) a la cañería de agua fría que alimenta el termo eléctrico (2) - a pipe (25) to carry water from the reverse osmosis reject water tank (20) to the cold water pipe that feeds the electric water heater (2)
- Una válvula anti retorno (23) para impedir que esa agua rechazada entre en la conducción de agua fría general de la instalación. - A non-return valve (23) to prevent the rejected water from entering the general cold water supply of the installation.
- Una válvula anti retorno (26) para impedir que el agua fría cañería (2) que alimenta al depósito cuba termo eléctrico (19) entre al depósito agua rechazo (20) - A non-return valve (26) to prevent cold water from the pipe (2) that feeds the electric water heater tank (19) from entering the reject water tank (20)
- Una interface pantalla táctil que servirá para parametrizar el dispositivo y recibir avisos e información del sistema. (27) - A touchscreen interface that will be used to configure the device and receive system alerts and information. (27)
- Una válvula de 3 vías motorizada (28) que permite enviar el agua rechazada bien al depósito cuba termo eléctrico o bien hacia la lavadora . - A motorized 3-way valve (28) that allows the rejected water to be sent either to the electric water heater tank or to the washing machine.
- Una cañería (29) para inyectar agua rechazada en la lavadora . - A pipe (29) for injecting rejected water into the washing machine.
- Un caudalímetro (30) para detectar consumo en la lavadora . - A flow meter (30) to detect consumption in the washing machine.
- Una válvula anti retorno (31) para evitar que el agua conducción entre al depósito de rechazo - La sonda de temperatura de agua caliente del depósito cuba del termo eléctrico (32). - A non-return valve (31) to prevent the conduction water from entering the reject tank - The hot water temperature probe of the tank of the electric water heater (32).
Segunda parte del dispositivo, en los puntos de consumo FIGURA 4 tenemos: Second part of the device, at the consumption points FIGURE 4 we have:
- Una tubería bypass (15) que conecta la cañería de agua caliente (17) de agua fría (18) que alimenta el punto de consumo (14) en la figura un grifo con un lavabo y debajo la tubería bypass (15) incorpora una válvula anti retorno (16) para facilitar el paso desde la tubería de agua caliente a la fría de vuelta al termo eléctrico por el efecto de la recirculación de la bomba. - A bypass pipe (15) connecting the hot water pipe (17) to the cold water pipe (18) that feeds the point of consumption (14) in the figure a tap with a sink and below the bypass pipe (15) incorporates an anti-return valve (16) to facilitate the passage from the hot water pipe to the cold water pipe back to the electric water heater by the effect of the pump recirculation.
Para su gestión tenemos un procedimiento integrado caracterizado porque comprende una primera etapa de parametrización que se realiza una sola vez en la primera instalación en la cual se obtiene al menos las características de la instalación física con un tiempo de barrido y tiempo de recirculación para un punto de suministro, definidos como: For its management we have an integrated procedure characterized by comprising a first parameterization stage that is performed only once in the first installation in which at least the characteristics of the physical installation are obtained with a sweep time and recirculation time for a supply point, defined as:
Tiempo recirculación como el tiempo que tarda el agua caliente en llegar desde el termo eléctrico al punto de consumo por la cañería de agua caliente empujada por la bomba de recirculación (7). Recirculation time as the time it takes for hot water to travel from the electric water heater to the point of consumption through the hot water pipe pushed by the recirculation pump (7).
Tiempo Barrido el tiempo que tarda el agua fría en llegar al punto de consumo (14) desde el termo eléctrico al terminar uso del agua caliente cuando la válvula motorizada de 3 vías pasa a posición fría. Sweep time is the time it takes for cold water to reach the point of consumption (14) from the electric water heater after the use of hot water has ended when the 3-way motorized valve moves to the cold position.
Una vez medidos con un cronometro son introducidos en el sistema con la interface pantalla táctil (27) como un dato una sola vez en la primera instalación del dispositivo junto al resto de preferencias del usuario como son la temperatura del agua caliente deseada, tiempo máximo, litros máximos y luego son utilizados para la gestión automática de dispositivo de forma autónoma sin conexión inalámbrica, wifi ni necesidad de enchufes en el punto de consumo. Once measured with a stopwatch, they are entered into the system with the touch screen interface (27) as a single piece of data only once during the first installation of the device, along with the rest of the user's preferences such as the desired hot water temperature, maximum time, maximum liters, and are then used for the automatic management of the device autonomously without wireless connection, wifi or the need for plugs at the point of consumption.
Una segunda etapa de del procedimiento llamada operativa que ocurre cada vez que el usuario utiliza el agua caliente A second stage of the procedure, called operational, occurs each time the user uses hot water.
El usuario apertura el grifo agua caliente del punto consumo a gestionar (14) entonces el caudalímetro (6) detecta dicho consumo e inmediatamente el usuario vuelve a cerrar el grifo para no desperdiciar agua fría , el modulo de control (9) en base a ese dato de caudal inicial envía señal simultanea a la válvula motorizada de tres vías (4) y al relé de la bomba de recirculación (10) . A la válvula motorizada de tres vías (4) para que se posicione en posición intermedia de acuerdo con la temperatura del agua del depósito cuba del termo eléctrico (19) y fría de la conducción utilizando las sondas (32) y (11), la temperatura fijado por el usuario y utilizando para ellos la base de datos de posiciones de la válvula motorizada y temperaturas que tiene la unidad de control y comience a mezclar agua fría y caliente. El programa buscará en dicha base de datos cual es la mejor posición de apertura de la valvula motorizada de 3 vias para con los datos de temperatura obtener la temperatura deseada y no tener que esperar a una medición correcta con la sonda de temperatura del agua mezclada (5). Bien es verdad que la sonda de temperatura del agua caliente mezclada (5) controla la temperatura de la mezcla y terminará de ajustar la posición de la válvula motorizada de 3 vias y la ajustará durante todo el uso del agua caliente. Le ha enviado orden al relé (10) para activar la bomba de recirculación de agua fría inicial (7) que impulsa el agua caliente mezclada hasta el punto de consumo empujando el agua fría preexistente , al estar el grifo del punto de consumo (14) cerrado el agua fría empujada por la bomba recirculación (7) y por tanto con una mayor presión pasa por la tubería bypass (15) a la conducción de agua fría (18) de vuelta al termo eléctrico . Al llegar al final del tiempo de recirculación fijado, el modulo de control (9) enviará señal al relé (10) y cortará la alimentación eléctrica de la bomba de recirculación (7) que dejará de recircular, el agua caliente habrá llegado al grifo de consumo (14). El usuario abrirá el grifo de consumo (14) y comenzará el uso del agua caliente a la temperatura deseada. The user opens the hot water tap at the point of consumption to be managed (14). The flow meter (6) then detects this consumption, and the user immediately closes the tap again to avoid wasting cold water. Based on this initial flow rate data, the control module (9) sends a simultaneous signal to the three-way motorized valve (4) and the recirculation pump relay (10). The three-way motorized valve (4) is then instructed to position itself in an intermediate position according to the temperature of the water in the electric water heater tank (19) and the cold water from the mains, using probes (32) and (11). The temperature is set by the user, using the control unit's database of valve positions and temperatures, and the valve begins to mix hot and cold water. The program will search the database to determine the optimal opening position of the 3-way motorized valve. Using the temperature data, it will then obtain the desired temperature without having to wait for an accurate reading from the mixed water temperature sensor (5). It is true that the mixed hot water temperature sensor (5) monitors the mixture temperature and will ultimately adjust the position of the 3-way motorized valve, maintaining this adjustment throughout hot water usage. The program has sent a command to the relay (10) to activate the initial cold water recirculation pump (7). This pump propels the mixed hot water to the point of consumption, displacing the existing cold water. Since the tap at the point of consumption (14) is closed, the cold water, pushed by the recirculation pump (7) and therefore at higher pressure, passes through the bypass pipe (15) to the cold water line (18) back to the electric water heater. When the set recirculation time has elapsed, the control module (9) will send a signal to the relay (10) and cut off the power supply to the recirculation pump (7), which will then stop recirculating. The hot water will have reached the consumption tap (14). The user will open the consumption tap (14) and begin using the hot water at the desired temperature.
En ese momento que comienza el uso del agua caliente, si existe agua rechazada de osmosis en el depósito rechazo (20) el módulo de control (4) de forma simultánea da orden a la válvula motorizada de 3 vías (28) y al relé de la bomba de rechazo de osmosis (21). A la válvula motorizada de 3 vías (28) para que se posicione en salida a la cañería (25) que conecta con la cañería de agua fría que alimenta el depósito cuba termo eléctrico. Y al relé (21) para activar ello la bomba rechazo osmosis (22) colocada a la salida del depósito rechazo (20) y mediante la tubería (25) la hace llegar a la conducción de agua fría (2) que alimenta al depósito cuba termo eléctrico (19) . Se incorpora una válvula anti retorno (23) para impedir que esa agua rechazada entre en la conducción de agua fría general de la instalación y pueda utilizarse para un nuevo proceso de osmosis. También se incorpora una válvula anti retorno (26) para impedir que el agua de la conducción general agua fría cañería (2) que alimenta al depósito cuba termo eléctrico entre a la tubería (25) del equipo de osmosis. La bomba rechazo osmosis ( 22) estará inyectando agua en la cañería de agua fría que alimenta al depósito cuba termo eléctrico mientras quede agua rechazada y haya consumo de agua caliente. When hot water usage begins, if there is rejected reverse osmosis water in the reject tank (20), the control module (4) simultaneously commands the 3-way motorized valve (28) and the reverse osmosis reject pump relay (21). The 3-way motorized valve (28) is positioned to connect to the outlet pipe (25) that feeds the cold water supply to the electric water heater tank. The relay (21) is activated to turn on the reverse osmosis reject pump (22) located at the outlet of the reject tank (20). This pump then delivers the rejected water via pipe (25) to the cold water supply line (2) that feeds the electric water heater tank (19). A non-return valve (23) is incorporated to prevent this rejected water from entering the main cold water supply line and being used for a new reverse osmosis process. A non-return valve (26) is also incorporated to prevent water from the main cold water supply pipe (2) that feeds the electric water heater tank from entering the reverse osmosis unit's pipe (25). The reverse osmosis reject pump (22) will inject water into the cold water supply pipe that feeds the electric water heater tank as long as there is reject water and hot water is being consumed.
Al llegar a los litros máximos previstos , al tiempo máximo previsto o bien cuando el usuario ejecute el procedimiento de finalización por variación de caudal , el modulo de control (9) accionará la válvula motorizada de tres vías (4) para ponerla en posición totalmente fría, el agua fría comenzará a entrar en la cañería de agua caliente y empujará el agua caliente residual, el usuario hará un último uso durante el tiempo de barrido por ejemplo darse un último enjuague tras la ducha. De esta forma la cañería de agua caliente (17) terminará llenándose de agua fría desde el termo hasta el punto de consumo y utilizaremos la energía que de otra forma se hubiera perdido en el ambiente. Upon reaching the maximum programmed volume, the maximum programmed time, or when the user initiates the termination procedure due to flow rate variation, the control module (9) will activate the three-way motorized valve (4) to the completely cold position. Cold water will then begin to enter the hot water pipe, displacing the residual hot water. The user will make one final use during the flushing period, for example, by taking a final rinse after showering. In this way, the hot water pipe (17) will complete its flow of cold water from the water heater to the point of consumption, utilizing the energy that would otherwise have been lost to the environment.
El llamado Procedimiento de Finalización por Variación de Caudal consiste en cerrar, abrir, cerrar y abrir el grifo (14) de forma consecutiva para que el caudalímetro (6) detecte ese secuencia en el flujo de agua caliente y lo interpretará como una orden para realizar el barrido explicado en el párrafo anterior. The so-called Flow Variation Termination Procedure consists of closing, opening, closing and opening the tap (14) consecutively so that the flow meter (6) detects this sequence in the hot water flow and interprets it as an order to perform the sweep explained in the previous paragraph.
Si en vez de consumo en el agua caliente hay un consumo de agua en la lavadora y existe agua en el deposito de rechazo osmosis (20). Cuando el caudalímetro (30) detecta consumo en la conducción que alimenta la lavadora, el modulo de control (9) mueve la válvula motorizada de 3 vías (28) a posición tubería (29) activa el relé (21) y por ello la bomba osmosis (20) y envía el agua por la tubería (29) a la lavadora a gestionar hasta que se detiene el consumo o se acaba el agua rechazada. If, instead of hot water consumption, there is water consumption in the washing machine and water is present in the reverse osmosis reject tank (20), when the flow meter (30) detects consumption in the pipe supplying the washing machine, the control module (9) moves the 3-way motorized valve (28) to the pipe position (29), activating the relay (21) and thus the reverse osmosis pump (20), sending water through the pipe (29) to the washing machine for processing until consumption stops or the rejected water runs out.
En su versión preferente con todas sus funcionalidades FIGURA 3 es un termo eléctrico inteligente que no solo ahorra energía sino también agua. In its preferred version with all its functionalities FIGURE 3 is an intelligent electric water heater that not only saves energy but also water.
Ahorra la energía: Save energy:
- Al aprovechar el agua caliente remanente en la cañería al final de cada uso. - By taking advantage of the hot water remaining in the pipe at the end of each use.
- Al permitir obtener la temperatura deseada de agua caliente mezclando agua utilizando ventajosamente la válvula motorizada de tres vías y las sondas de temperatura que mejoran las válvulas termostáticas. Más aún ya que al conocer en todo momento la temperatura del agua caliente del acumulador nos permite optimizar la posición de la válvula motorizada de 3 vías cada vez que se inicia un ciclo y conseguir un ajuste de temperatura más rápido y exacto al utilizar la base de datos de temperaturas de agua fría, caliente, mezclada y posición de la válvula. - By allowing the desired hot water temperature to be obtained by mixing water, the system advantageously utilizes a three-way motorized valve and temperature probes, improving upon thermostatic valves. Furthermore, knowing the temperature of the hot water in the storage tank at all times allows us to optimize the position of the three-way motorized valve each time a cycle begins, achieving a faster and more accurate temperature adjustment by using the database of cold, hot, and mixed water temperatures, as well as the valve position.
- Fijar tiempo máximo de uso de agua caliente. Estandarizar consumos. - Set a maximum time for hot water usage. Standardize consumption.
- Utilizarse como programador horario para no encender el termo si no es necesario. - To be used as a time programmer to avoid turning on the water heater if it is not necessary.
Ahorramos agua We save water
- Al aprovechar el agua fría inicial hasta que el agua llega a la temperatura deseada. - By using the initial cold water until the water reaches the desired temperature.
- El agua rechazada en los equipos de osmosis. - The water rejected in the reverse osmosis equipment.
- Fijar litros máximos uso . Estandarizar consumos. - Set maximum usage liters. Standardize consumption.
También mejoramos al reducir pérdidas energéticas al estar todos los componentes dentro de la envolvente del calentador sin latiguillos etc. , al reducir piezas y elementos duplicados como ocurre cuando hay más de un modulo interconectados o al utilizar patentes independientes tales como fuente alimentación, medios de control, conexión inalámbrica, wifi, latiguillos, envolvente. También reducimos el espacio necesario para su instalación y mejoramos la estética y todo más concentrado. El objetivo último es simplicidad y reducido coste para poder hacerlo accesible y rentable individualmente y generalizar su uso incluso en lugares sin wifi, internet o con problemas de conectividad inalámbrica. Especialmente indicado para gestionar un solo punto de consumo permite estandarizar consumos usando tiempo o litros máximos y optimizando costes. We also improved the system by reducing energy losses, as all components are housed within the heater's casing without hoses, etc. This is achieved by minimizing duplicate parts and elements, such as those found in multi-module interconnections, and by utilizing independent patents for components like the power supply, control systems, wireless connectivity (Wi-Fi), hoses, and casing. We also reduced the installation space and improved the aesthetics, making everything more compact. The ultimate goal is simplicity and reduced cost, making it accessible and cost-effective for individual use and widespread adoption, even in locations without Wi-Fi, internet access, or with limited wireless connectivity. It is particularly well-suited for managing a single point of consumption, allowing for standardized consumption based on time or maximum flow rates, thus optimizing costs.
Claims (7)
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| ES202430351A ES3040816A1 (en) | 2024-05-04 | 2024-05-04 | DEVICES AND PROCEDURES FOR THE EFFICIENT MANAGEMENT OF WATER AND ENERGY IN PLUMBING INSTALLATIONS |
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|---|---|---|---|
| ES202430351A ES3040816A1 (en) | 2024-05-04 | 2024-05-04 | DEVICES AND PROCEDURES FOR THE EFFICIENT MANAGEMENT OF WATER AND ENERGY IN PLUMBING INSTALLATIONS |
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Family Applications (1)
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4321943A (en) * | 1980-02-25 | 1982-03-30 | Haws Spencer K | Automatic hot water recovery system |
| US4945942A (en) * | 1989-09-29 | 1990-08-07 | Metlund Enterprises | Accelerated hot water delivery system |
| US5775372A (en) * | 1996-07-05 | 1998-07-07 | Houlihan; John A. | Universal water and energy conservation system |
| WO2009051695A1 (en) * | 2007-10-16 | 2009-04-23 | Greenthal Steven M | Improvements in water conserving devices and processes |
| US20090145490A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-06-11 | Donald Gregory Kershisnik | Water conservation / hot water recirculation system utilizing timer and demand method |
| US20100126604A1 (en) * | 2008-11-18 | 2010-05-27 | Lund William J | System and Method for On Demand Hot Water Distribution |
| ES2353414A1 (en) * | 2007-11-19 | 2011-03-02 | Oscar Soldado Vida | Sanitary hot water recirculation device. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| ES2777149A1 (en) * | 2019-02-01 | 2020-08-03 | Inverancia S L | Domestic hot water management device (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
-
2024
- 2024-05-04 ES ES202430351A patent/ES3040816A1/en active Pending
-
2025
- 2025-05-02 WO PCT/ES2025/070239 patent/WO2025233548A1/en active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4321943A (en) * | 1980-02-25 | 1982-03-30 | Haws Spencer K | Automatic hot water recovery system |
| US4945942A (en) * | 1989-09-29 | 1990-08-07 | Metlund Enterprises | Accelerated hot water delivery system |
| US5775372A (en) * | 1996-07-05 | 1998-07-07 | Houlihan; John A. | Universal water and energy conservation system |
| US20090145490A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-06-11 | Donald Gregory Kershisnik | Water conservation / hot water recirculation system utilizing timer and demand method |
| WO2009051695A1 (en) * | 2007-10-16 | 2009-04-23 | Greenthal Steven M | Improvements in water conserving devices and processes |
| ES2353414A1 (en) * | 2007-11-19 | 2011-03-02 | Oscar Soldado Vida | Sanitary hot water recirculation device. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| US20100126604A1 (en) * | 2008-11-18 | 2010-05-27 | Lund William J | System and Method for On Demand Hot Water Distribution |
| ES2777149A1 (en) * | 2019-02-01 | 2020-08-03 | Inverancia S L | Domestic hot water management device (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2025233548A1 (en) | 2025-11-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 3040816 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20251104 |