EP3548673A1 - Economiseur d'eau potable - Google Patents

Economiseur d'eau potable

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Publication number
EP3548673A1
EP3548673A1 EP17817789.5A EP17817789A EP3548673A1 EP 3548673 A1 EP3548673 A1 EP 3548673A1 EP 17817789 A EP17817789 A EP 17817789A EP 3548673 A1 EP3548673 A1 EP 3548673A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
water
storage tank
cold water
pressure
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP17817789.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Cédric ARBOGAST
Gilles CHANTELOT
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP3548673A1 publication Critical patent/EP3548673A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B1/00—Methods or layout of installations for water supply
    • E03B1/04—Methods or layout of installations for water supply for domestic or like local supply
    • E03B1/048—Systems for collecting not used fresh water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/0078—Recirculation systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1051—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B7/00—Water main or service pipe systems
    • E03B7/04—Domestic or like local pipe systems
    • E03B7/045—Domestic or like local pipe systems diverting initially cold water in warm water supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/0094—Recovering of cold water
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/02—Fluid distribution means
    • F24D2220/0278—Expansion vessels

Definitions

  • the present invention relates to a device intended to equip domestic installations using hot drinking water to temporarily store the cooled water in the pipes connecting the hot water source and its point of use for later reuse. as cold water at said point of use or elsewhere, for example for another installation using cold water.
  • the invention also relates to a compact module incorporating this device and intended to equip a shower, a sink, a sink or any other similar point of use jointly using a hot water inlet and a cold water inlet.
  • a compact module incorporating this device and intended to equip a shower, a sink, a sink or any other similar point of use jointly using a hot water inlet and a cold water inlet.
  • This drinking water is lost and its quantity is not negligible. There is therefore a need for a system provided for recovering this cooled drinking water for reuse in a useful manner, without it being lost.
  • Patent FR 2947615 discloses a water recovery device in domestic installations. This device is intended to operate without the need of any other energy than the pressure already present in the sanitary circuit. It therefore uses a pressure regulator installed on the cold water line upstream of a pressure membrane storage container.
  • This device is not satisfactory because its operation without energy is based on pressure differentials and is particularly dependent on the different pressures existing in the cold water circuit and the hot water circuit. The operation of this device is therefore disturbed during pressure variations in the network. Being set for a given pressure, this device no longer works when one of the mains pressures changes or when the pressure drops over time within the storage container. Its operation is therefore random.
  • this prior device can not operate if the network pressures are low, and only operates optimally when the water network is at a high pressure, which generates an increase in the flow rate for the water used and is antagonistic with its primary purpose of saving water.
  • the prior device requires manual actuation opening and closing a bypass valve, which is tedious and is not suitable for everyday use where the user quickly ends up leaving the bypass valve close and stop using the device.
  • the prior device causes a permanent pressure difference between the cold water network and the hot water, which can disrupt the efficiency of the mixers.
  • the prior device does not provide a system for effectively measuring the temperature of the water entering the storage tank.
  • the actual hot water could enter and be used as cold water resulting in a serious malfunction of the mixer and a clear risk for users.
  • Patent application FR 2956898 A1 discloses a water-saving device using two sets of electro-valves.
  • This economizer device is designed to operate with a first circuit called "high pressure” at a pressure of between 2 and 7 bars, and a second circuit called “low pressure” at a pressure between 0 and 2 bars, which represents a constraint technical. It requires a pressure differential artificially created by the addition of a low pressure circuit and therefore can not operate at the usual water pressures of domestic installations.
  • This economizer device also uses a pressure switch and a flow sensor, expensive and likely to breakdown, which affects the overall reliability of the economizer device.
  • this economizer device is not fully automated and it is the user who must select hot or cold water for each use.
  • this economizer device only works with a mixer type faucet, and is not compatible with a mixing valve type.
  • the object of the present invention is therefore to overcome the disadvantages of the prior art by proposing a new device for saving drinking water.
  • Another object of the invention is to provide a drinking water saver that is both reliable, in compliance with existing sanitary standards, independent of the various pressures of the network, which is fully automated and compatible with all types of water. domestic installations, especially with mixer taps and showers.
  • a further object of the invention is to provide a drinking water saver which, in case of failure, must also allow the use of domestic facilities it equips.
  • Another object of the invention is also to provide a drinking water saver that is compact, to limit the heat losses of the hot water circuit and limit its size, which is configurable to adapt to the technical specificities of each installation and to the needs of each user, and which is inexpensive by limiting in particular the number and cost of the constituent means implemented.
  • a drinking water saving device intended to be installed between at least one point of drinking water use of a domestic installation and the hot water inlet.
  • E c and cold water inlet E F provided to supply this at least one point of use in hot and cold water drinkable
  • the economizer device being connected to said hot water inlet E c and water inlet cold Ep and being also connected to the at least one point of use by a hot water outlet Se and a cold water outlet SF which respectively constitute a hot water supply and a cold water supply for the least one point of use
  • the economizer device being characterized in that it comprises:
  • an EV storage tank comprising a first storage zone for the cooled water and a second pressure zone separated by a membrane
  • a pressure sensor Cp intended to measure the water pressure in the first zone of the storage tank VE;
  • a temperature sensor C T intended to measure the temperature of the water coming from said hot water inlet E c ;
  • a third valve V 3 located between the cold water inlet E F and the cold water outlet S F ;
  • a non-return device provided between the first zone of the storage tank VE and the cold water inlet E F to prevent the water coming from the cold water inlet E F from entering the storage tank VE ;
  • an electronic card connected to the temperature sensor C T , to the pressure sensor Cp and to the valves of the economizer device in order to control them according to the temperature indicated by the temperature sensor C T and according to the pressure indicated by the sensor pressure Cp.
  • the economizer device further comprises a connection provided between the third valve V 3 and the fourth valve V 4 , on which is connected the storage tank VE and on which can be connected to the least another domestic facility intended to use cold water.
  • the second valve V 2 is closed while the first valve Vi and the third valve V 3 are open when the temperature of the water measured by the temperature sensor C T is greater than a set temperature set and stored in the electronic card, and the second valve V 2 is open while the first valve Vi and the third valve V 3 are closed when said measured temperature is lower than said set temperature.
  • the fourth valve V 4 is closed when the pressure inside the first zone of the storage tank VE measured by the pressure sensor Cp is positive or greater than a value. set threshold and stored in the electronic card, while the fourth valve V4 is open when said measured pressure is zero or less than said threshold value.
  • the first valve Vi and the second valve V 2 are replaced by a three-way valve Vi 2 .
  • the third valve V 3 and the fourth valve V 4 are replaced by a three-way valve V 34 .
  • valves are electrically driven solenoid valves.
  • the second zone of the storage tank VE is placed under a relative pressure of between 0.1 and 6 bar, preferably between 0.2 and 3 bar, and more preferably between 0 and 3 and 1 bar.
  • the set temperature is chosen between 20 ° C and 40 ° C, preferably between 25 ° C and 35 ° C, and more preferably between 28 ° C and 32 ° C.
  • the threshold value is preferably chosen between 0 and 2 bar, preferably between 0 and 1 bar, and more preferably between 0 and 0.5 bar.
  • the first, third and fourth valves Vi, V 3 , V 4 are normally open type valves, which let the water pass when they are not piloted, while that the second valve V 2 is a normally closed type valve, which does not let water when not controlled.
  • a shower column comprising a mixing valve connected to a hand shower by a hose and incorporating a drinking water saving device as described above.
  • the economizer device makes it possible to reuse the cooled water in the pipes connecting the hot water source and its point of use in order to prevent this water from being lost, thus allowing responsible water consumption. Indeed, when the expansion tank is filled, the cooled water stored is primarily used as cold water to supply either said point of use in cold water, or another domestic installation intended to use cold water
  • the economizer device can be provided in the form of a compact module intended to equip an existing or new domestic installation while limiting its size to a minimum.
  • the stored chilled water can be used as cold water to supply either the point of use in cold water of this domestic installation, or another domestic installation provided to use cold water.
  • the economizer device operates independently of pressures within the network and the home facility.
  • the economizer device By pressurizing the storage tank, the economizer device guarantees the total emptying of the storage tank, which avoids stagnation of water in it. Similarly, the integrity of the storage tank is guaranteed because it is emptied as a priority as soon as its storage area is under pressure.
  • FIG. 1 is a schematic view of the economizer device according to a variant of the invention in which it equips a shower column and returns the cooled water in the form of cold water;
  • FIG. 2 is a perspective view of the economizer device according to the invention in which the hidden elements appear in phantom lines;
  • FIG. 3 is a front view of the economizer device according to the invention in which the hidden elements appear in phantom lines;
  • FIG. 4 is a perspective view of a shower column equipped with an economizer device according to the invention.
  • FIG. 5 is a view similar to FIG. 4, but in which the hidden elements appear in phantom lines;
  • FIG. 6 is a schematic view of the economizer device according to a variant of the invention in which it equips a shower column and a sink, with a storage tank shared by the two installations, and returns cooled water to them in the form of 'Cold water ;
  • - Figure 7 is a schematic view of the economizer device according to a variant of the invention in which it equips a shower column and where the cooled water can be used in another domestic or sanitary facility;
  • FIG. 8 is a schematic view of the economizer device according to a variant of the invention in which it equips a shower column and where the cooled water is only used in another domestic or sanitary facility;
  • FIG. 9 is a schematic view similar to FIG. 7, but in which two first valves have been replaced by a three-way valve and two other valves have been replaced by a four-way valve;
  • FIG. 10 is a schematic view of the economizer device according to the invention shown alone.
  • FIG. 11 is a schematic view similar to Figure 10, but in which two first valves were replaced by a three-way valve and two other valves were also replaced by a three-way valve.
  • the economiser device (1) is provided for equipping the point of use (2) with drinking water of a domestic installation, for example a shower column (3), a sink, a sink or any other similar use point using a hot water inlet and a cold water inlet, which point of use (2) is usually equipped with a mixing valve (4) or any other similar means of mixing hot water and cold.
  • Such a mixer (4) is preferably a mixer (4) with thermostatic operation.
  • the economizer device (1) equips a point of use (2) with potable hot water coupled with a mixer (4) with electronic operation.
  • the latter makes it possible to electronically manage the adjustment of the temperature, the flow rates and all other functions that can be parameterized and programmed on the latter.
  • the economizer device (1) can present a common control interface with the mixer (4) and its actuation can to be realized directly from this one.
  • said point of use (2) is a shower column (3) in which the mixer (4) is connected simultaneously to an overhead shower and a hand shower (5) by a hose (6).
  • a shower column (3) can be marketed pre-equipped with an economizer device (1) according to the invention in the form of a single functional unit ready to be connected to the hot water circuit, on the cold water circuit and on the sanitary evacuation network (see figures 4 and 5).
  • the mixer (4) can be actuated by two buttons (4 ') accessible to the user of the shower (3).
  • the economizer device (1) is intended to be installed between a hot water source and its point of use (2), for example between a water heater and the mixer tap (4) of a domestic installation, and preferably as close as possible to the mixer tap (4).
  • the operating principle of the economizer device (1) according to the present invention is to temporarily store the cooled water in the pipes connecting the hot water source and its point of use (2) for later reuse as a cold water at said point of use (2) or elsewhere, for example at another facility using cold water.
  • Chilled water means normally hot water from the hot water source, but which naturally has a tendency to cool in the pipes when it stagnates. It is therefore a hot water that is at a lower temperature than that of the hot water initially supplied by the hot water source.
  • the economizer device (1) is designed to temporarily store the cooled water in the pipes in order to reuse it later as cold water at the mixer (4). .
  • the economizer device (1) is connected to the hot water inlet E c (7) and to the cold water inlet E F (8) upstream of the point of use (2). drinking water from a domestic installation. It is also connected to the mixing valve (4) of said point of use (2) in drinking water, at the level of a hot water outlet Se (9) and a cold water outlet S F (10), thus constituting respectively a hot water supply and a cold water supply for this mixer (4).
  • the economizer device (1) is connected to the hot water inlet E c (7) via a pipe (11) on which a temperature sensor C T (12) is mounted which measures the temperature of the water coming from the source of hot water. It is this water that usually cools, especially when the point of use (2) is several meters away from the hot water source.
  • conduct here means any means for putting elements in f uidic communication. It may for example be copper tubes, PVC tubes, hoses, or any other known means in the field of plumbing.
  • said pipe (11) connected to the hot water inlet Ec (7) is also connected to a first T-intersection (13), connecting it on one side to a first valve Vi ( 14) by a pipe (15) and on the other side to a second valve V 2 (16) by a pipe (17).
  • the first valve Vi (14) is connected to the hot water outlet Se (9) of the mixer (4) by a pipe (18).
  • the second valve V 2 (16) is connected by a pipe (19) to a second T-intersection (20) connecting it on one side to a storage tank VE (21). ) by a pipe (22) and on the other side to a non-return device (23) by a pipe (24).
  • the storage tank VE (21) is preferably in the form of an expansion vessel, which comprises a membrane (25) compartmentalising it in two zones that are watertight with respect to each other, namely a first zone ( 26) in which opens the pipe (22) and a second zone (27) under pressure.
  • the first zone (26) is intended to serve as a storage space for the cooled water, while the second zone (27) is pressurized to put this cooled water stored under pressure as the reservoir is filled.
  • the second zone (27) is preferably placed under a relative pressure of between 0.1 and 6 bar, more preferably between 0.2 and 3 bar, and more preferably between 0.3 and 1 bar.
  • the sanitary expansion tank can for example be pre-inflated in the factory at 0.8 bar to be slightly lower than that of the hot water network. This pressurization is done for example by injection of fluid under pressure in the second zone (27), for example by injection of compressed air.
  • a storage tank VE (21) in the form of an expansion vessel advantageously makes it possible to automatically and progressively put the first zone (26) for storing the water cooled under pressure during its filling. .
  • the cooled water can be easily re-injected into the network to serve as cold water out through where it is entered, namely through the pipe (22), through the non-return device (23).
  • the use of the same pipe (22) for the inlet and the outlet of the cooled water makes it possible in particular to simplify the design of the economizer device (1), but also to minimize its size and its cost, while guaranteeing a functioning reliable.
  • the non-return device (23) is preferably in the form of a non-return valve.
  • the non-return device (23) is connected by a line (28) to a third T-intersection (29), connecting it on one side to a third valve V 3 (30) by a pipe (31) and on the other side to a fourth valve V 4 (32) via a pipe (33).
  • a pressure sensor Cp (34) is also provided for measuring the water pressure in the first zone (26) of the storage tank VE (21).
  • This pressure sensor Cp (34) can be provided directly on the storage tank VE (21) or be provided between the storage tank VE (21) and the non-return device (23), upstream or downstream of the second T intersection (20).
  • the third valve V 3 (30) is connected to the cold water outlet SF (10) via a pipe (35)
  • the fourth valve V 4 (32) is connected to the cold water inlet E F (8) by a pipe (36).
  • valves (14, 16, 30, 32) are preferably electro valves that can be controlled electrically. It may also be any other type of valve that can be controlled opening and closing, for example hydraulically or pneumatically.
  • the first, third and fourth valves (14, 30, 32) are normally open type valves, which let the water pass when they are not piloted, while the second valve V 2 (16) is a normally closed type valve, which does not let water when it is not is not piloted.
  • the first valve Vi (14) and the second valve V 2 (16) can be replaced by a three-way valve V 12 (37).
  • the third valve V 3 (30) and the fourth valve V 4 (32) can be replaced by a three-way valve V 34 (38).
  • both the pair of the first and second valves (14, 16) and the pair of the third and fourth valves (30, 32) have each been replaced by a three-way valve (37, 38). although only one of these valve pairs could have been replaced by a three-way valve.
  • first valve Vi (14) and the third valve V 3 (30) are so-called "safety" valves because their role is in particular to block the flow of water to the outlets during the emptying phase of the column of hot water that has cooled.
  • the second valve V 2 (16) is a so-called "bypass" valve because its role is notably to allow the bypass of the hot water circuit to the storage tank VE (21) until the hot water has reached satisfactory temperature so that it can actually be regarded as hot water and used as such at the point of use (2).
  • the fourth valve V 4 (32) is a valve called "priority" because its role is in particular to give priority to the water stored in the storage tank VE (21) when cold water is requested at the level of point of use (2) by blocking the cold water inlet from the cold water inlet E F (8), for example when a pressure greater than zero or the threshold value is measured at the level of VE storage tank (21).
  • the temperature sensor C T (12) and the pressure sensor Cp (34) are connected to an electronic card (39), which is itself connected to the different valves (14, 16, 30, 32, 37, 38). of the economizer device (1) in order to control them, in particular as a function of the temperature indicated by the temperature sensor C T (12) and / or according to the pressure indicated by the pressure sensor Cp (34).
  • the electronic card (39) controls the first, second, third and fourth valves (14, 16, 30, 32) in opening and closing, and it controls each of the three-way valves (37, 38) switching.
  • the electronic card (39) is preferably connected to a first button (42) easily accessible provided to put the economizer device (1) running or to stop.
  • the electronic card (39) can be provided to be controlled and / or parameterized remotely, for example by a computer or a smart phone (or ordiphone).
  • the economizer device (1) can also be connected to an on / off switch to activate or deactivate the economizer device (1).
  • the economizer device (1) In deactivated mode, the economizer device (1) is completely transparent for the installation it equips so that it can be used in a conventional manner.
  • the first, third and fourth valves Vi, V 3 , V 4 are open, while the second valve V 2 is closed.
  • the electronic card (39) can also include a security to prevent the storage tank VE (21) to fill unnecessarily, especially in case of failure of the hot water source (6).
  • it may be a stopwatch that deactivates the economizer device (1) when the temperature sensor CT (12) has still not detected hot water after a determined period of time, for example after 2 minutes.
  • the economizer device (1) can also be provided to be deactivated, at least temporarily, when the storage tank VE (21) is completely filled.
  • the electronic card (39) may also include a clock, for example to operate the economizer device (1) at a predetermined time, for example at 7 am, for the purpose of storing the cooled water to the storage tank.
  • VE storage (21) so that the user immediately has hot water when wishing to take a shower on waking.
  • a sealed casing (40) can protect all or part of the different valves (14, 16, 30, 32, 37, 38) of the economizer ( 1).
  • another housing (41) can also protect the card electronic (39).
  • Cp (34) may be a pressure gauge which measures the water pressure in the first zone (26) of the storage tank VE (21) in or out of it. In this case, the pressure sensor Cp (34) transmits an accurate measurement of the pressure to the electronic card (39).
  • the fourth valve V 4 (32) is closed when the pressure inside the first zone (26) of the storage tank VE (21) measured by the pressure sensor Cp (34) is greater a threshold value set and stored in the electronic card (39), while the fourth valve V 4 (32) is open when said measured pressure is less than or equal to said threshold value.
  • the pressure sensor Cp (34) can be a simple pressure switch or pressure switch which transmits a signal to the electronic card (39) when it detects a pressure, according to a substantially binary operation .
  • the fourth valve V 4 (32) is closed when the pressure sensor Cp (34) detects a positive pressure inside the first zone (26) of the storage tank VE (21), while the fourth valve V 4 (32) is open when the pressure sensor Cp (34) no longer detects positive pressure.
  • a pressure switch or pressure switch is less expensive and more reliable than a manometer, but it does not indicate an exact pressure value to the electronic card (39) for a configurable control of the economizer device (1) depending on the water pressure in the first zone (26) of the storage tank VE (21) in or out of it.
  • the cold water coming from the cold water inlet E F (8) passes through the third valve V 3 (30) and the fourth valve V 4 (32) to supply the point of use (2) with drinking water, at the cold water outlet SF (10).
  • This circulation of water is done thanks to the water pressure of the cold water network.
  • the hot water from the hot water inlet E c (7) reaches the first T-intersection (13) between the first valve Vi (14) and the second valve V 2 (16). Its temperature is measured by the temperature sensor C T (12).
  • this cooled water is considered cold water.
  • the first valve Vi (14) leading to the point of use (2) drinking water is closed, the third valve V 3 (30) is also closed, and the second valve V 2 (16) is open, so that the cooled water is directed to the VE storage tank (21). This circulation of water is made thanks to the water pressure of the hot water network.
  • the third valve V 3 (30) is closed so that no hot or cold water can be used at the point of use (2) drinking water.
  • the first valve Vi (14) leading to the point of use (2) drinking water is open, and third valve V 3 (30), so that hot water is directed to the hot water outlet Se (9). ) of the point of use (2) drinking water and the second valve V 2 (16) is closed, so that the hot water does not enter the storage tank VE (21).
  • This circulation of water is made thanks to the water pressure of the hot water network.
  • the third valve V 3 (30) is open, so that the point of use (2) drinking water can be used normally to consume hot water and / or cold water.
  • the set temperature is preferably chosen between 20 ° C and 40 ° C, preferably between 25 ° C and 35 ° C, and more preferably between 28 ° C and 32 ° C.
  • this setpoint temperature depends on the needs of the user and the characteristics of the domestic installation.
  • this cooled water passes through the non-return device (23) to serve as cold water at the point of use (2) in drinking water.
  • the fourth valve V 4 (32) is closed so that the cooled water stored in the storage tank VE (21) supplies the point of use (2) with water drinking water, at the outlet of cold water S F (10).
  • This circulation of water is done through the pressure of the cooled water stored under pressure in the storage tank VE (21).
  • the fourth valve V 4 (32) is again open so as to supply the point of use ( 2) in cold potable water with cold water from the cold water inlet E F (8).
  • the threshold value is preferably chosen between 0 and 2 bar, preferably between 0 and 1 bar, and more preferably between 0 and 0.5 bar. Of course, this pressure threshold value depends on the needs of the user and the characteristics of the domestic installation.
  • the economizer device (1) preferably comprises a wall mounting plate (44) for fixing it to the wall when it is mounted in a domestic installation.
  • the pipe (1 1) connected to the hot water inlet E c (7) and the pipe (35) connected to the cold water inlet E F (8) each open preferentially to said plate (44) with connection pieces (44) adapted for their connection to said inputs (7, 8).
  • the economizer device (1) can also be built into a wall.
  • the economizer device (1) of the invention is intended to equip a shower column (3), a sink, a sink or any other similar point of use jointly using a hot water inlet and a cold water inlet .
  • a shower column (3) For example, in Figures 4 and 5, it is shown equipping a shower.
  • the economizer device (1) is designed to temporarily store the cooled water in the storage tank VE (21) for later reuse as cold water at level of the mixer (4) of a single shower column (3).
  • an individual economiser device (1) can equip each of these points of use (2).
  • these individual economizer devices (1) can then comprise a common storage tank VE (21) for temporarily storing the cooled water for later reuse as cold water at the mixer (4) multiple points of use (2) drinking water.
  • This common storage tank VE (21) saves space and cost.
  • This common storage tank VE (21) may be located remote from the other elements of each individual economizer device (1), because it is not intended to store hot water.
  • FIG. 6 only two individual economizer devices (1) are shown, but it is obvious to those skilled in the art that this number is not limiting, and that it is sufficient to adapt the capacity of the storage tank VE (21) common to the number of points of use (2) drinking water equipped with a device (1) according to the invention.
  • the economizer device (1) is provided for temporarily storing the cooled water in the storage tank VE (21) for later reuse as cold water at at least one other domestic installation (45) intended to use cold water, for example WC (46), washing machines (47), dishwashers, a storage device (52) feeding other watering points, such as watering, washing cars, etc.
  • the cooled water that has been stored in the storage tank VE (21) can be reused at a point of use (2) in hot drinking water.
  • the "hot" part of the device is identical in operation to that of the variant shown in Figure 1, in particular with respect to the first valve Vi (14) and the second valve V 2 (16).
  • the hot water is at sufficiently high temperature it feeds the point of use (2) in hot water and when this temperature is too low, the cooled water is stored in the storage tank VE (21).
  • the "cold" part of the device has a configuration identical to that of the variant shown in FIG. in particular as regards the first valve Vi (14) and the second valve V 2 (16).
  • the economizer device (1) furthermore has a connection (48) provided between the third valve V 3 (30) and the fourth valve V 4 (32), to which the storage tank VE (21) is connected. and on which is connected the at least one other domestic installation (45).
  • the connection (48) is preferably provided at the third T-intersection (29).
  • the connection (48) may be in the form of a closable connection piece, which is closed when the economizer device (1) is used according to the embodiment shown schematically in FIG. 1, namely when the economizer device (1 ) is not intended to supply another domestic installation (45).
  • the cold water from the cold water inlet Ep (8) supplies the point of use (2) with drinking water by passing through the third valve V 3 (30) and the fourth valve V 4 (32). , at the cold water outlet S F (10).
  • the fourth valve V 4 (32) is closed so that the water stored in the storage tank VE (21) ) supplies the at least one other domestic installation (45) with cold water.
  • the third valve V 3 (30) is preferably open so that the cooled water can also be reused at the point of use (2) drinking water. This circulation of water is made thanks to the pressure present in the first zone (26) of the storage tank VE (21).
  • the third valve V 3 (30) and the fourth valve V 4 (32). ) are opened so that cold water from the cold water inlet E F (8) can power both the point of use (2) in drinking water and at least one other domestic installation ( 45). This circulation of water is done thanks to the water pressure of the cold water network.
  • the third valve V 3 (30) preferably open and the fourth valve V 4 (32) is preferably closed, so that the cooled water of the storage tank VE (21) passes through the non-return device (23) to serve as cold water at the level of the at least one other domestic installation (45), here a toilet (46) and a washing machine (47).
  • This circulation of water is made thanks to the pressure of the cooled water stored under pressure in the storage tank VE (21).
  • the economizer device (1) is designed to temporarily store the cooled water in the storage tank VE (21) in order to reuse it later as cold water at at least one other domestic installation (45) intended to use cold water, for example WC (46), washing machines (47), dishwashers, a storage device (52) feeding other watering points, such as watering, washing cars, etc.
  • the cooled water that has been stored in the storage tank VE (21) can not be reused at the point of use (2) in drinking water, especially when it is a question of sink or sink, to meet sanitary standards that exist in some countries, and that prohibit the use as drinking water for water that has been stored.
  • the economizer device (1) has a substantially identical configuration to that of the variant shown in FIG. 7.
  • the difference is that the connection between the third valve V 3 (30) and the fourth valve V 4 (32) is suppressed so that the cooled water which has been stored in the storage tank VE (21) can not reach the point of use (2) in potable water.
  • a link directly connects the third valve V 3 (30) to the cold water inlet E F (8).
  • the economizer device (1) further has a connection (48) provided between the fourth valve V 4 (32) and the non-return device (23) to which the storage tank VE (21) is connected and on which the at least one other domestic installation (45) is connected.
  • the cold water coming from the cold water inlet Ep (8) directly supplies the point of use (2) with drinking water at the outlet of cold water S F (10) passing through the third V 3 valve (30) and feeds the at least one other domestic installation (45) passing through the fourth valve V 4 (32) and the connection (48).
  • This circulation of water is done thanks to the water pressure of the cold water network.
  • the fourth valve V 4 (32) is closed so that the water stored in the storage tank VE (21) ) feeds the at least one other domestic installation (45) in cold water through the non-return device (23) and the connection (48).
  • This circulation of water is thanks to the pressure of the cooled water stored under pressure in the storage tank VE (21).
  • the fourth valve V 4 (32) When the pressure inside the storage tank VE (21) measured by the pressure sensor Cp (34) is zero or lower than the threshold value, the fourth valve V 4 (32) is open so that the water cold water from the cold water inlet E F (8) can supply both the point of use (2) in drinking water and the at least one other domestic installation (45). This circulation of water is done thanks to the water pressure of the cold water network.
  • This configuration makes it possible to prioritize the water of the storage tank VE (21) to feed the at least one other domestic installation (45) while prohibiting the use of the water stored in the storage tank VE (21) as drinking water at the level of a sink or sink.
  • the economizer device (1) of the invention comprises means that can be used in several ways, in particular according to the configuration and the nature of the network to which it must be connected. These means are shown schematically in FIG.
  • the first valve Vi (14) and the second valve V 2 (16) can be replaced by a three-way valve V 12 (37), just like the third valve V 3 (30) and the fourth V 4 valve (32) can also be replaced by a V 34 three-way valve (38).
  • FIG. 9 is a schematic view of the economizer device (1) of FIG. 7, but in which the first valve Vi (14) and the second valve V 2 (16) are replaced by a valve three channels V 12 (37), and in which connection (48), the third valve V 3 (30) and the fourth valve V 4 (32) are replaced by a four-way valve V 34 (53).
  • the economizer device (1) may also comprise a flow restrictor (49) upstream or downstream of the mixer, but always upstream of the overhead shower and hand shower (5).
  • This flow restrictor (49) can be mounted on the housing (41).
  • the flow restrictor (49) is provided upstream of the mixer, but ideally it is provided downstream of the mixer to not disturb the function of the mixer, especially when the flow is too low.
  • the flow restrictor (49) is preferably provided in a bypass (50), a valve (51) being provided to be able selectively to pass the water into the bypass (50) equipped with the flow reducer (49) when it is closed or pass it normally when it is open.
  • a second easily accessible button (43) can be provided to actuate the valve (51) to activate or deactivate a water saving operation, referred to as the "ECO function", of the economizer device (1).
  • a flow restrictor (49) can be provided both between the cold water inlet E F (8) and the economizer (1), and between the hot water inlet E c ( 7) of the economizer device (1).

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Abstract

Le dispositif économiseur (1) comprend un vase d'expansion (21) équipé d'un capteur de pression Cp (34), un capteur de température CT (12) sur une entrée d'eau chaude Ec (7), quatre vannes (14, 16, 30, 32), un clapet anti¬ retour (23) empêchant l'eau provenant de l'entrée d'eau froide EF (8) de pénétrer dans le vase d'expansion (21) et une carte électronique (39) reliée aux capteurs et aux vannes. Le dispositif économiseur stocke l'eau refroidie provenant de l'entrée d'eau chaude dans le vase d'expansion jusqu'à ce que cette eau atteigne une température de consigne suffisante pour alimenter un point d'utilisation (2) d'une installation domestique utilisant de l'eau chaude. Lorsque le vase d'expansion se rempli, l'eau refroidie stockée est prioritairement utilisée comme eau froide pour alimenter soit ledit point d'utilisation en eau froide, soit une autre installation domestique prévue pour utiliser de l'eau froide.

Description

ECONOMISEUR D'EAU POTABLE
Domaine technique
La présente invention se rapporte à un dispositif prévu pour équiper les installations domestiques utilisant de l'eau chaude potable afin de stocker temporairement l'eau refroidie dans les canalisations reliant la source d'eau chaude et son point d'utilisation afin de la réutiliser ultérieurement en tant qu'eau froide au niveau dudit point d'utilisation ou ailleurs, par exemple pour une autre installation utilisant de l'eau froide.
L'invention concerne également un module compact intégrant ce dispositif et prévu pour équiper une douche, un évier, un lavabo ou tout autre point d'utilisation similaire utilisant conjointement une arrivée d'eau chaude et une arrivée d'eau froide. Etat de la technique
De nos jours, l'eau potable est un bien précieux qu'il faut économiser pour des raisons écologiques et économiques évidentes.
Lorsqu'on utilise une installation domestique utilisant de l'eau chaude potable et que l'on souhaite obtenir de l'eau chaude, il est courant de laisser l'eau chaude couler pendant un temps, jusqu'à ce que l'eau qui nous parvienne soit à la température souhaitée. En effet, l'eau chaude refroidit dans les canalisations, et il est habituel de laisser couler cette eau refroidie dans l'évacuation.
Cette eau potable est perdue et sa quantité n'est pas négligeable. II existe donc un besoin pour un système prévu afin de récupérer cette eau refroidie potable pour la réutiliser de manière utile, sans qu'elle soit perdue.
Par le brevet FR 2947615, on connaît un dispositif de récupération d'eau dans les installations domestiques. Ce dispositif est prévu pour fonctionner sans avoir besoin d'autre énergie que la pression déjà présente dans le circuit sanitaire. Il utilise par conséquent un régulateur de pression installé sur la conduite d'eau froide en amont d'un récipient de stockage à membrane sous pression.
Ce dispositif, n'est cependant pas satisfaisant car son fonctionnement sans énergie est basé sur des différentiels de pression et il est notamment tributaire des différentes pressions existantes dans le circuit d'eau froide et dans celui d'eau chaude. Le fonctionnement de ce dispositif est donc perturbé lors des variations de pression dans le réseau. Etant réglé pour une pression donnée, ce dispositif ne fonctionne plus lorsque l'une des pressions du réseau change ou lorsque la pression baisse au fil du temps au sein du récipient de stockage. Son fonctionnement est donc aléatoire.
De même, ce dispositif antérieur ne peut pas fonctionner si les pressions du réseau sont faibles, et ne présente un fonctionnement optimal que lorsque le réseau d'eau est à une pression élevée, ce qui génère une hausse du débit pour l'eau utilisée et est antagoniste avec sa vocation première d'économie d'eau.
En outre, le dispositif antérieur nécessite l'actionnement manuel en ouverture et en fermeture d'un robinet de dérivation, ce qui est fastidieux et n'est pas adapté à une utilisation quotidienne où l'utilisateur finit rapidement par laisser le robinet de dérivation fermer et ne plus utiliser le dispositif.
De même, le dispositif antérieur entraîne une différence de pression permanente entre le réseau d'eau froide et celui d'eau chaude, ce qui peut perturber l'efficacité des mitigeurs.
En outre, le dispositif antérieur ne prévoit pas de système de mesure effective de la température de l'eau entrant dans le réservoir de stockage. De ce fait de l'eau effectivement chaude pourrait s'y introduire et être utilisée comme de l'eau froide entraînant un disfonctionnement grave du mitigeur et un risque évident pour les utilisateurs.
Enfin, dans le dispositif antérieur du brevet FR 2947615, rien n'est prévu pour s'assurer que le réservoir de stockage soit entièrement vidé lors de sa vidange. Aussi est-il sujet à des stagnations d'eau pouvant entraîner des risques sanitaires pour les utilisateurs.
Par la demande de brevet FR 2956898 Al, on connaît un dispositif économiseur d'eau utilisant deux jeux d'électro vannes. Ce dispositif économiseur est prévu pour fonctionner avec un premier circuit dit « haute pression » à une pression comprise entre 2 et 7 bars, et un second circuit dit « basse pression » à une pression comprise entre 0 et 2 bars, ce qui représente une contrainte technique. Il nécessite une différence de pression créée artificiellement par l'adjonction d'un circuit basse pression et ne peut donc pas fonctionner aux pressions d'eau habituelles des installations domestiques. Ce dispositif économiseur utilise également un pressostat et un détecteur de débit, onéreux et susceptibles de panne, ce qui nuit à la fiabilité globale du dispositif économiseur. En outre, ce dispositif économiseur n'est pas entièrement automatisé et c'est l'utilisateur qui doit sélectionner l'eau chaude ou l'eau froide à chaque utilisation. Enfin, ce dispositif économiseur ne fonctionne qu'avec un robinet de type mélangeur, et n'est pas compatible avec un robinet de type mitigeur.
Description de l'invention
L'objet de la présente invention vise par conséquent à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un nouveau dispositif économiseur d'eau potable.
Un autre objet de l'invention vise à fournir un économiseur d'eau potable qui soit à la fois fiable, conforme aux normes sanitaires existantes, indépendant des différentes pressions du réseau, qui soit entièrement automatisé et qui soit compatible avec tous les types d'installations domestiques, notamment avec les robinets de type mitigeur et les douches.
Un objet supplémentaire de l'invention vise à fournir un économiseur d'eau potable qui, en cas de défaillance, doit en outre permettre l'utilisation des installations domestiques qu'il équipe.
Un autre objet de l'invention vise également à fournir un économiseur d'eau potable qui soit compact, pour limiter les pertes calorifiques du circuit d'eau chaude et limiter son encombrement, qui soit paramétrable pour s'adapter aux spécificités techniques de chaque installation et aux besoins de chaque utilisateur, et qui soit peu onéreux en limitant notamment le nombre et le coût des moyens constitutifs mis en œuvre.
Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un dispositif économiseur d'eau potable prévu pour être installé entre au moins un point d'utilisation en eau potable d'une installation domestique et l'entrée d'eau chaude Ec et l'entrée d'eau froide EF prévues pour alimenter cet au moins un point d'utilisation en eau chaude et en eau froide potables, le dispositif économiseur étant connecté auxdites entrée d'eau chaude Ec et entrée d'eau froide Ep et étant connecté également à l'au moins un point d'utilisation par une sortie d'eau chaude Se et une sortie d'eau froide SF qui constituent respectivement une alimentation en eau chaude et une alimentation en eau froide pour l'au moins un point d'utilisation, le dispositif économiseur étant caractérisé en ce qu'il comprend :
- un réservoir de stockage VE comportant une première zone de stockage pour l'eau refroidie et une seconde zone sous pression séparées par une membrane ;
- un capteur de pression Cp prévu pour mesurer la pression d'eau dans la première zone du réservoir de stockage VE ; - un capteur de température CT prévu pour mesurer la température de l'eau provenant de ladite entrée d'eau chaude Ec ;
- une première vanne Vi située entre l'entrée d'eau chaude Ec et la sortie d'eau chaude Se ;
- une seconde vanne V2 située entre l'entrée d'eau chaude Ec et la première zone du réservoir de stockage VE ;
- une troisième vanne V3 située entre l'entrée d'eau froide EF et la sortie d'eau froide SF ;
- une quatrième vanne V4 située en aval de l'entrée d'eau froide EF ;
- un dispositif anti-retour prévu entre la première zone du réservoir de stockage VE et l'entrée d'eau froide EF pour empêcher l'eau provenant de l'entrée d'eau froide EF de pénétrer dans le réservoir de stockage VE ;
- une carte électronique reliée au capteur de température CT, au capteur de pression Cp et aux vannes du dispositif économiseur afin de les piloter en fonction de la température indiquée par le capteur de température CT et en fonction de la pression indiquée par le capteur de pression Cp.
Selon un exemple de mise en œuvre de l'invention, le dispositif économiseur comporte en outre un raccordement prévu entre la troisième vanne V3 et la quatrième vanne V4, sur lequel est raccordé le réservoir de stockage VE et sur lequel peut être raccordé au moins une autre installation domestique prévue pour utiliser de l'eau froide.
Selon un autre exemple de mise en œuvre de l'invention, la seconde vanne V2 est fermée tandis que la première vanne Vi et la troisième vanne V3 sont ouvertes lorsque la température de l'eau mesurée par le capteur de température CT est supérieure à une température de consigne réglée et mémorisée dans la carte électronique, et la seconde vanne V2 est ouverte tandis que la première vanne Vi et la troisième vanne V3 sont fermées lorsque ladite température mesurée est inférieure à ladite température de consigne.
Selon un exemple supplémentaire de mise en œuvre de l'invention, la quatrième vanne V4 est fermée lorsque la pression à l'intérieur de la première zone du réservoir de stockage VE mesurée par le capteur de pression Cp est positive ou supérieure à une valeur de seuil réglée et mémorisée dans la carte électronique, tandis que la quatrième vanne V4 est ouverte lorsque ladite pression mesurée est nulle ou inférieure à ladite valeur de seuil.
Selon une variante de mise en œuvre de l'invention, la première vanne Vi et la seconde vanne V2 sont remplacées par une vanne trois voies Vi2.
Selon une autre variante de mise en œuvre de l'invention, la troisième vanne V3 et la quatrième vanne V4 sont remplacées par une vanne trois voies V34.
Selon un exemple de mise en œuvre de l'invention, les vannes sont des électrovannes pilotées de manière électrique.
Selon un exemple de mise en œuvre de l'invention, la seconde zone du réservoir de stockage VE est placée sous une pression relative comprise entre 0,1 et 6 bars, préférentiellement entre 0,2 et 3 bars, et plus préférentiellement entre 0,3 et 1 bar.
Selon un autre exemple de mise en œuvre de l'invention, la température de consigne est choisie entre 20°C et 40°C, préférentiellement entre 25°C et 35°C, et plus préférentiellement entre 28°C et 32°C.
Selon un exemple supplémentaire de mise en œuvre de l'invention, la valeur de seuil est préférentiellement choisie entre 0 et 2 bars, préférentiellement entre 0 et 1 bar, et plus préférentiellement entre 0 et 0,5 bar.
Selon un exemple préféré de mise en œuvre de l'invention, les première, troisième et quatrième vannes Vi, V3, V4 sont des vannes de type normalement ouvertes, qui laissent passer l'eau lorsqu'elles ne sont pas pilotées, tandis que la seconde vanne V2 est une vanne de type normalement fermée, qui ne laisse pas passer l'eau lorsqu'elle n'est pas pilotée.
Les objets assignés à l'invention sont également atteints à l'aide d'une colonne de douche comportant un mitigeur relié à une douchette par un flexible et intégrant un dispositif économiseur d'eau potable tel que décrit ci- dessus.
Les avantages de la présente invention sont particulièrement nombreux.
Le dispositif économiseur permet de réutiliser l'eau refroidie dans les canalisations reliant la source d'eau chaude et son point d'utilisation afin d'éviter que cette eau ne soit perdue, permettant ainsi une consommation d'eau responsable. En effet, lorsque le vase d'expansion se rempli, l'eau refroidie stockée est prioritairement utilisée comme eau froide pour alimenter soit ledit point d'utilisation en eau froide, soit une autre installation domestique prévue pour utiliser de l'eau froide
Par ses moyens constitutifs, le dispositif économiseur peut être prévu sous la forme d'un module compact prévu pour équiper une installation domestique existante ou neuve en limitant son encombrement au minimum.
Ces moyens constitutifs étant limité en nombre et en coût, le dispositif économiseur est économiquement avantageux.
Selon la manière dont il est connecté à l'installation domestique qu'il équipe, l'eau refroidie stockée peut être utilisée comme eau froide pour alimenter soit le point d'utilisation en eau froide de cette installation domestique, soit une autre installation domestique prévue pour utiliser de l'eau froide.
Le dispositif économiseur fonctionne indépendamment des pressions au sein du réseau et de l'installation domestique.
Il est fiable et d'un fonctionnement entièrement automatisé grâce à sa carte électronique et ses électro vannes. En cas de défaillance, le dispositif économiseur ne gêne pas le fonctionnement normal de l'installation domestique qu'il équipe.
Par la mise sous pression du réservoir de stockage, le dispositif économiseur garantie la vidange totale du réservoir de stockage, ce qui évite toute stagnation d'eau dans celui-ci. De même, l'intégrité du réservoir de stockage est garantie car celui-ci est vidé de manière prioritaire dès que sa zone de stockage est sous pression.
Brève description des dessins
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique du dispositif économiseur selon une variante de l'invention dans laquelle il équipe une colonne de douche et lui retourne l'eau refroidie sous forme d'eau froide ;
- la figure 2 est une vue en perspective du dispositif économiseur selon l'invention dans laquelle les éléments cachés apparaissent en traits fantômes ;
- la figure 3 est une vue de face du dispositif économiseur selon l'invention dans laquelle les éléments cachés apparaissent en traits fantômes ;
- la figure 4 est une vue en perspective d'une colonne de douche équipée d'un dispositif économiseur selon l'invention ;
- la figure 5 est une vue similaire à la figure 4, mais dans laquelle les éléments cachés apparaissent en traits fantômes ;
- la figure 6 est une vue schématique du dispositif économiseur selon une variante de l'invention dans laquelle il équipe une colonne de douche et un lavabo, avec un réservoir de stockage commun aux deux installations, et leur retourne l'eau refroidie sous forme d'eau froide ; - la figure 7 est une vue schématique du dispositif économiseur selon une variante de l'invention dans laquelle il équipe une colonne de douche et où l'eau refroidie peut être utilisée dans une autre installation domestique ou sanitaire ;
- la figure 8 est une vue schématique du dispositif économiseur selon une variante de l'invention dans laquelle il équipe une colonne de douche et où l'eau refroidie est uniquement utilisée dans une autre installation domestique ou sanitaire ;
- la figure 9 est une vue schématique similaire à la figure 7, mais dans laquelle deux premières vannes ont été remplacées par une vanne trois voies et deux autres vannes ont remplacées par une vanne quatre voies ;
- la figure 10 est une vue schématique du dispositif économiseur selon l'invention représenté seul ; et
- la figure 11 est une vue schématique similaire à la figure 10, mais dans laquelle deux premières vannes ont été remplacées par une vanne trois voies et deux autres vannes ont également été remplacées par une vanne trois voies.
Mode(s) de réalisation de l'invention
Les éléments structurellement et fonctionnellement identiques présents sur plusieurs figures distinctes, sont affectés d'une même référence numérique ou alphanumérique.
Le dispositif économiseur (1) selon la présente invention est prévu pour équiper le point d'utilisation (2) en eau chaude potable d'une installation domestique, par exemple une colonne de douche (3), un évier, un lavabo ou tout autre point d'utilisation similaire utilisant conjointement une arrivée d'eau chaude et une arrivée d'eau froide, lequel point d'utilisation (2) est habituellement équipé d'un mitigeur (4) ou tout autre moyen similaire de mélange d'eau chaude et froide.
Un tel mitigeur (4) est de préférence un mitigeur (4) à fonctionnement thermostatique.
Selon un autre exemple de réalisation de l'invention, le dispositif économiseur (1) équipe un point d'utilisation (2) en eau chaude potable couplé à un mitigeur (4) à fonctionnement électronique. Ce dernier permet de gérer électroniquement le réglage de la température, des débits et toutes autres fonctions paramétrables et programmables sur ce dernier.
Selon cet exemple, le dispositif économiseur (1) peut présenter une interface de commande commune avec le mitigeur (4) et son actionnement peut être réalisé directement depuis celle-ci.
Dans l'exemple représenté sur les figures 4 et 5, ledit point d'utilisation (2) est une colonne de douche (3) dans laquelle le mitigeur (4) est relié simultanément à une douche de tête et à une douchette (5) par un flexible (6). Dans cet exemple, une colonne de douche (3) peut être commercialisée prééquipée d'un dispositif économiseur (1) selon l'invention sous la forme d'une seule unité fonctionnelle prête à être raccordée sur le circuit d'eau chaude, sur le circuit d'eau froide et sur le réseau d'évacuation sanitaire (voir figures 4 et 5).
Selon l'exemple de réalisation représenté sur les figures 4 et 5, le mitigeur (4) peut être actionné par deux boutons (4') accessibles pour l'utilisateur de la douche (3).
Le dispositif économiseur (1) est prévu pour être installé entre une source d'eau chaude et son point d'utilisation (2), par exemple entre un chauffe- eau et le mitigeur (4) d'une installation domestique, et de préférence au plus près possible du mitigeur (4).
Le principe de fonctionnement du dispositif économiseur (1) selon la présente invention consiste à stocker temporairement l'eau refroidie dans les canalisations reliant la source d'eau chaude et son point d'utilisation (2) afin de la réutiliser ultérieurement en tant qu'eau froide au niveau dudit point d'utilisation (2) ou ailleurs, par exemple au niveau d'une autre installation utilisant de l'eau froide.
Par eau refroidie, on entend l'eau normalement chaude provenant de la source d'eau chaude, mais qui a naturellement tendance à refroidir dans les canalisations lorsqu'elle stagne. Il s'agit donc d'une eau chaude qui est à une température inférieure à celle de l'eau chaude fournie initialement par la source d'eau chaude. Selon une variante de l'invention représentée schématiquement sur la figure 1, le dispositif économiseur (1) est prévu pour stocker temporairement l'eau refroidie dans les canalisations afin de la réutiliser ultérieurement en tant qu'eau froide au niveau du mitigeur (4).
Selon cette variante, le dispositif économiseur (1) est raccordé sur l'entrée d'eau chaude Ec (7) et sur l'entrée d'eau froide EF (8) en amont du point d'utilisation (2) en eau potable d'une installation domestique. Il est également raccordé sur le mitigeur (4) dudit point d'utilisation (2) en eau potable, au niveau d'une sortie d'eau chaude Se (9) et d'une sortie d'eau froide SF (10), constituant ainsi respectivement une alimentation en eau chaude et une alimentation en eau froide pour ce mitigeur (4).
Le dispositif économiseur (1) est raccordé sur l'entrée d'eau chaude Ec (7) par une conduite (11) sur laquelle est monté un capteur de température CT (12) qui mesure la température de l'eau provenant de la source d'eau chaude. C'est cette eau qui se refroidit habituellement, notamment lorsque le point d'utilisation (2) est distant de plusieurs mètres par rapport à la source d'eau chaude.
Bien entendu, par « conduite », on entend ici tout moyen permettant de mettre des éléments en communication f uidique. Il peut par exemple s'agir de tubes en cuivre, de tubes en PVC, de flexibles, ou de tout autre moyen connu dans le domaine de la plomberie.
Au niveau de son autre extrémité, ladite conduite (11) raccordée sur l'entrée d'eau chaude Ec (7) est également reliée à une première intersection en T (13), la reliant d'un côté à une première vanne Vi (14) par une conduite (15) et de l'autre côté à une seconde vanne V2 (16) par une conduite (17).
Au niveau de son extrémité libre, la première vanne Vi (14) est reliée à la sortie d'eau chaude Se (9) du mitigeur (4) par une conduite (18).
Au niveau de son extrémité libre, la seconde vanne V2 (16) est quant à elle reliée par une conduite (19) à une seconde intersection en T (20), la reliant d'un côté à un réservoir de stockage VE (21) par une conduite (22) et de l'autre côté à un dispositif anti-retour (23) par une conduite (24). Le réservoir de stockage VE (21) est préférentiellement sous la forme d'un vase d'expansion, lequel comprend une membrane (25) le compartimentant en deux zones étanches l'une par rapport à l'autre, à savoir une première zone (26) dans laquelle débouche la conduite (22) et une seconde zone (27) sous pression. La première zone (26) est prévue pour servir de volume de stockage pour l'eau refroidie, tandis que la seconde zone (27) est mise sous pression afin de mettre cette eau refroidie stockée sous pression au fur et à mesure du remplissage du réservoir de stockage VE (21).
La seconde zone (27) est préférentiellement placée sous une pression relative comprise entre 0,1 et 6 bars, plus préférentiellement entre 0,2 et 3 bars, et plus préférentiellement entre 0,3 et 1 bar.
Le vase d'expansion sanitaire peut par exemple être pré-gonflé en usine à 0,8 bar afin d'être légèrement inférieure à celle du réseau d'eau chaude. Cette mise sous pression se fait par exemple par injection de fluide sous pression dans la seconde zone (27), par exemple par injection d'air comprimé.
L'utilisation d'un réservoir de stockage VE (21) sous la forme d'un vase d'expansion permet avantageusement de mettre automatiquement et progressivement la première zone (26) servant au stockage de l'eau refroidie sous pression lors de son remplissage. Ainsi, l'eau refroidie peut être facilement réinjectée dans le réseau pour servir d'eau froide en ressortant par là ou elle est entée, à savoir par la conduite (22), en traversant le dispositif anti-retour (23). L'utilisation de la même conduite (22) pour l'entrée et la sortie de l'eau refroidie permet notamment de simplifier la conception du dispositif économiseur (1), mais également de minimiser son encombrement et son coût, tout en garantissant un fonctionnement fiable. Le dispositif anti-retour (23) est préférentiellement sous la forme d'un clapet anti-retour. Au niveau de son extrémité libre, le dispositif anti-retour (23) est relié par une conduite (28) à une troisième intersection en T (29), le reliant d'un côté à une troisième vanne V3 (30) par une conduite (31) et de l'autre côté à une quatrième vanne V4 (32) par une conduite (33).
Un capteur de pression Cp (34) est également prévu pour mesurer la pression d'eau dans la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21). Ce capteur de pression Cp (34) peut être prévu directement sur le réservoir de stockage VE (21) ou être prévu entre le réservoir de stockage VE (21) et le dispositif anti-retour (23), en amont ou en aval de la seconde intersection en T (20).
Au niveau de son extrémité libre, la troisième vanne V3 (30) est reliée à la sortie d'eau froide SF (10) par une conduite (35)
Au niveau de son extrémité libre, la quatrième vanne V4 (32) est quant à elle reliée à l'entrée d'eau froide EF (8) par une conduite (36).
On notera que les vannes (14, 16, 30, 32) sont de préférences des électro vannes pouvant être pilotées de manière électrique. Il peut également s'agir de tout autre type de vannes pouvant être pilotées en ouverture et en fermeture, par exemple de manière hydraulique ou pneumatique.
Les première, troisième et quatrième vannes (14, 30, 32) sont des vannes de type normalement ouvertes, qui laissent passer l'eau lorsqu'elles ne sont pas pilotées, tandis que la seconde vanne V2 (16) est une vanne de type normalement fermée, qui ne laisse pas passer l'eau lorsqu'elle n'est pas pilotée. Ainsi, en cas de disfonctionnement du dispositif économiseur (1), par exemple en cas de panne de courant électrique, l'installation domestique reste parfaitement fonctionnelle, comme si le dispositif économiseur (1) n'était pas présent.
Selon une variante représentée sur la figure 11, la première vanne Vi (14) et la seconde vanne V2 (16) peuvent être remplacées par une vanne trois voies V12 (37). De même, la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) peuvent être remplacées par une vanne trois voies V34 (38).
On notera que sur la figure 11, à la fois la paire des première et seconde vannes (14, 16) et la paire des troisième et quatrième vannes (30, 32) ont chacune été remplacées par une vanne trois voies (37, 38), bien qu'une seule de ces paires de vannes aurait pu être remplacées par une vanne trois voies.
De manière générale, la première vanne Vi (14) et la troisième vanne V3 (30) sont des vannes dites "de sécurité" car leur rôle est notamment de bloquer le flux d'eau vers les sorties pendant la phase de vidange de la colonne d'eau chaude qui a refroidi.
La seconde vanne V2 (16) est une vanne dite "de dérivation" car son rôle est notamment de permettre la dérivation du circuit d'eau chaude vers le réservoir de stockage VE (21) en attendant que l'eau chaude ait atteint une température satisfaisante pour pouvoir être réellement considérée comme de l'eau chaude et être utilisée en tant que telle au niveau du point d'utilisation (2).
La quatrième vanne V4 (32) est une vanne dite "de priorité" car son rôle est notamment de donner la priorité à l'eau stockée dans le réservoir de stockage VE (21) lorsque de l'eau froide est demandée au niveau du point d'utilisation (2) en bloquant l'arrivée d'eau froide provenant de l'entrée d'eau froide EF (8), par exemple quand une pression supérieure à zéro ou à la valeur de seuil est mesurée au niveau du réservoir de stockage VE (21).
Le capteur de température CT (12) et le capteur de pression Cp (34) sont reliés à une carte électronique (39), qui est elle-même reliée aux différentes vannes (14, 16, 30, 32, 37, 38) du dispositif économiseur (1) afin de les piloter, notamment en fonction de la température indiquée par le capteur de température CT (12) et/ou en fonction de la pression indiquée par le capteur de pression Cp (34).
Bien entendu, la carte électronique (39) pilote les première, seconde, troisième et quatrième vannes (14, 16, 30, 32) en ouverture et fermeture, et elle pilote chacune des vannes trois voies (37, 38) en commutation.
La carte électronique (39) est préférentiellement reliée à un premier bouton (42) facilement accessible prévu pour mettre le dispositif économiseur (1) en marche ou pour l'arrêter.
La carte électronique (39) peut être prévue pour être pilotée et/ou paramétrée à distance, par exemple par un ordinateur ou un téléphone intelligent (ou ordiphone).
Elle peut aussi être reliée à un commutateur marche/arrêt permettant d'activer ou de désactiver le dispositif économiseur (1). En mode désactivé, le dispositif économiseur (1) est totalement transparent pour l'installation qu'il équipe de sorte que celle-ci puisse être utilisée de manière classique. Ainsi, lorsque le dispositif économiseur (1) est désactivé, les première, troisième et quatrième vannes Vi, V3, V4 sont ouvertes, tandis que la seconde vanne V2 est fermée.
La carte électronique (39) peut également comporter une sécurité pour éviter que le réservoir de stockage VE (21) ne se remplisse inutilement, notamment en cas de panne de la source d'eau chaude (6).
Il peut par exemple s'agir d'un chronomètre qui désactive le dispositif économiseur (1) lorsque le capteur de température CT (12) n'a toujours pas détecté d'eau chaude au bout d'une durée déterminée, par exemple au bout de 2 minutes.
Le dispositif économiseur (1) peut également être prévu pour être désactivé, au moins temporairement, lorsque le réservoir de stockage VE (21) est totalement rempli.
La carte électronique (39) peut aussi comporter une horloge, par exemple afin d'actionner le dispositif économiseur (1) à une heure prédéterminée, par exemple à 7 heure du matin, dans le but de stocker l'eau refroidie vers le réservoir de stockage VE (21) pour que l'utilisateur ait tout de suite de l'eau chaude lorsqu'il souhaite prendre sa douche à son réveil.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention et représenté sur les figures 2 et 3, un carter étanche (40) peut protéger tout ou partie des différentes vannes (14, 16, 30, 32, 37, 38) du dispositif économiseur (1).
De même, un autre carter (41) peut également protéger la carte électronique (39).
On notera que la nature compacte du dispositif économiseur (1) de l'invention apparaît bien sur ces figures. Selon un mode de réalisation de l'invention, le capteur de pression
Cp (34) peut être un manomètre qui mesure la pression d'eau dans la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21) en ou sortie de celui-ci. Dans ce cas, le capteur de pression Cp (34) transmet une mesure précise de la pression à la carte électronique (39).
Selon ce mode de réalisation, la quatrième vanne V4 (32) est fermée lorsque la pression à l'intérieur de la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21) mesurée par le capteur de pression Cp (34) est supérieure à une valeur de seuil réglée et mémorisée dans la carte électronique (39), tandis que la quatrième vanne V4 (32) est ouverte lorsque ladite pression mesurée est inférieure ou égale à ladite valeur de seuil.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le capteur de pression Cp (34) peut être un simple manocontact ou un pressostat qui transmet un signal à la carte électronique (39) lorsqu'il détecte une pression, selon un fonctionnement sensiblement binaire.
Selon ce mode de réalisation, la quatrième vanne V4 (32) est fermée lorsque le capteur de pression Cp (34) détecte une pression positive à l'intérieur de la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21), tandis que la quatrième vanne V4 (32) est ouverte lorsque le capteur de pression Cp (34) ne détecte plus de pression positive.
Un manocontact ou un pressostat est moins onéreux et plus fiable qu'un manomètre, mais il ne permet pas d'indiquer de valeur exacte de pression à la carte électronique (39) pour un pilotage paramétrable du dispositif économiseur (1) en fonction de la pression d'eau dans la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21) en ou sortie de celui-ci.
Le fonctionnement du dispositif économiseur (1) selon la variante représentée sur la figure 1 , va maintenant être décrit.
L'eau froide provenant de l'entrée d'eau froide EF (8) traverse la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) pour alimenter le point d'utilisation (2) en eau potable, au niveau de la sortie d'eau froide SF (10). Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression d'eau du réseau d'eau froide.
Au niveau de la troisième intersection en T (29) située entre la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) cette eau froide ne se dirige pas vers la seconde intersection en T (20) en direction du réservoir de stockage VE (21) en raison de la présence du dispositif anti-retour (23) prévu ici entre la seconde intersection en T (20) et la troisième intersection en T (29).
L'eau chaude provenant de l'entrée d'eau chaude Ec (7) parvient à la première intersection en T (13), entre la première vanne Vi (14) et la seconde vanne V2 (16). Sa température est mesurée par le capteur de température CT (12).
Si cette température est inférieure à une température de consigne, par exemple réglée et mémorisée dans la carte électronique (39), cette eau refroidie est considérée comme de l'eau froide. La première vanne Vi (14) conduisant au point d'utilisation (2) en eau potable est fermée, la troisième vanne V3 (30) est aussi fermée, et la seconde vanne V2 (16) est ouverte, pour que l'eau refroidie soit dirigée vers le réservoir de stockage VE (21). Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression d'eau du réseau d'eau chaude. La troisième vanne V3 (30) est fermée de sorte qu'aucune eau chaude ou froide ne puisse être utilisée au niveau du point d'utilisation (2) en eau potable.
Lorsque la température de l'eau chaude provenant de l'entrée d'eau chaude Ec (7) est supérieure à la température de consigne, cette eau est considérée comme de l'eau chaude. La première vanne Vi (14) conduisant au point d'utilisation (2) en eau potable est ouverte, ainsi que troisième vanne V3 (30), pour que l'eau chaude soit dirigée vers la sortie d'eau chaude Se (9) du point d'utilisation (2) en eau potable et la seconde vanne V2 (16) est fermée, pour que l'eau chaude ne pénètre pas dans le réservoir de stockage VE (21). Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression d'eau du réseau d'eau chaude. La troisième vanne V3 (30) est ouverte, de sorte que le point d'utilisation (2) en eau potable puisse être utilisé normalement pour consommer de l'eau chaude et/ou de l'eau froide.
La température de consigne est préférentiellement choisie entre 20°C et 40°C, préférentiellement entre 25°C et 35°C, et plus préférentiellement entre 28°C et 32°C. Bien entendu, cette température de consigne dépend des besoins de l'utilisateur et des caractéristiques de l'installation domestique.
Lorsque la pression à l'intérieur du réservoir de stockage VE (21) est positive ou atteint une valeur de seuil, par exemple réglée et mémorisée dans la carte électronique (39), cette eau refroidie traverse le dispositif anti-retour (23) pour servir d'eau froide au niveau du point d'utilisation (2) en eau potable. Dans ce cas, la quatrième vanne V4 (32) est fermée pour que l'eau refroidie stockée dans le réservoir de stockage VE (21) alimente le point d'utilisation (2) en eau potable, au niveau de la sortie d'eau froide SF (10). Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression de l'eau refroidie stockée sous pression dans le réservoir de stockage VE (21).
Lorsque la pression à l'intérieur du réservoir de stockage VE (21) est nulle ou retombe en dessous de la valeur de seuil, la quatrième vanne V4 (32) est à nouveau ouverte de sorte d'alimenter le point d'utilisation (2) en eau potable froide avec l'eau froide provenant de l'entrée d'eau froide EF (8).
La valeur de seuil est préférentiellement choisie entre 0 et 2 bars, préférentiellement entre 0 et 1 bar, et plus préférentiellement entre 0 et 0,5 bar. Bien entendu, cette valeur de seuil de pression dépend des besoins de l'utilisateur et des caractéristiques de l'installation domestique.
Le dispositif économiseur (1) comporte préférentiellement une plaque (44) de fixation murale pour sa fixation au mur lors de son montage au sein d'une installation domestique.
La conduite (1 1) raccordée sur l'entrée d'eau chaude Ec (7) et la conduite (35) raccordée sur l'entrée d'eau froide EF (8) débouchent chacune préférentiellement sur ladite plaque (44) avec des pièces de connexion (44) adaptées pour leur raccordement sur lesdites entrées (7, 8).
Selon une autre variante de l'invention, le dispositif économiseur (1) peut également être encastrable dans un mur.
Le dispositif économiseur (1) de l'invention est prévu pour équiper une colonne de douche (3), un évier, un lavabo ou tout autre point d'utilisation similaire utilisant conjointement une arrivée d'eau chaude et une arrivée d'eau froide. A titre d'exemple, sur les figures 4 et 5, il est représenté équipant une douche.
Selon la variante de l'invention représentée schématiquement sur la figure 1 , le dispositif économiseur (1) est prévu pour stocker temporairement l'eau refroidie dans le réservoir de stockage VE (21 ) afin de la réutiliser ultérieurement en tant qu'eau froide au niveau du mitigeur (4) d'une seule colonne de douche (3).
Dans le cas habituel où une habitation possède plusieurs points d'utilisation (2) en eau chaude potable, un dispositif économiseur (1) individuel peut équiper chacun de ces points d'utilisation (2).
Selon la variante de l'invention représentée schématiquement sur la figure 6, ces dispositifs économiseurs (1) individuels peuvent alors comporter un réservoir de stockage VE (21) commun pour y stocker temporairement l'eau refroidie afin de la réutiliser ultérieurement en tant qu'eau froide au niveau du mitigeur (4) des multiples points d'utilisation (2) en eau chaude potable.
L'utilisation d'un réservoir de stockage VE (21) commun permet un gain d'espace et de coût. Ce réservoir de stockage VE (21) commun peut être situé de manière éloigné des autres éléments de chaque dispositif économiseur (1) individuel, car il n'est pas prévu pour stocker de l'eau chaude.
Dans le cas où l'eau stockée ne peut être consommée, notamment pour des raisons de législation, l'homme du métier peut cependant adapter cette variante de l'invention afin que l'eau provenant du réservoir de stockage VE (21) commun ne puisse par exemple pas être utilisée au niveau du robinet d'un évier ou d'un lavabo (voir figure 8).
Sur la figure 6, seuls deux dispositifs économiseurs (1) individuels sont représentés, mais il est évident pour l'homme du métier que ce nombre n'est pas limitatif, et qu'ils suffît d'adapter la capacité du réservoir de stockage VE (21) commun au nombre points d'utilisation (2) en eau chaude potable équipés d'un dispositif (1) selon l'invention.
Selon la variante de l'invention représentée schématiquement sur la figure 7, le dispositif économiseur (1) est prévu pour stocker temporairement l'eau refroidie dans le réservoir de stockage VE (21) afin de la réutiliser ultérieurement en tant qu'eau froide au niveau d'au moins une autre installation domestique (45) prévue pour utiliser de l'eau froide, par exemple les WC (46), les machines à laver (47), les lave- vaisselles, un dispositif de stockage (52) alimentant d'autres points de puisage, tels que l'arrosage, le lavage de voitures, etc. Selon cette variante, l'eau refroidie qui a été stockée dans le réservoir de stockage VE (21) peut être réutilisée au niveau d'un point d'utilisation (2) en eau chaude potable.
Le fonctionnement du dispositif économiseur (1) selon la variante représentée sur la figure 7, va maintenant être décrit.
Selon cette variante, la partie « chaude » du dispositif est identique en fonctionnement à celle de la variante représentée sur la figure 1 , notamment en ce qui concerne la première vanne Vi (14) et la seconde vanne V2 (16). Ainsi, lorsque l'eau chaude est à température suffisamment élevée elle alimente le point d'utilisation (2) en eau chaude et quand cette température est trop faible, l'eau refroidie est stockée dans le réservoir de stockage VE (21).
Selon cette variante, la partie « froide » du dispositif présente une configuration identique à celle de la variante représentée sur la figure 1, notamment en ce qui concerne la première vanne Vi (14) et la seconde vanne V2 (16). Selon cette variante, le dispositif économiseur (1) présente en outre un raccordement (48) prévu entre la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32), sur lequel est raccordé le réservoir de stockage VE (21) et sur lequel est raccordé l'au moins une autre installation domestique (45). Le raccordement (48) est préférentiellement prévu au niveau de la troisième intersection en T (29). Le raccordement (48) peut être sous la forme d'une pièce de connexion obturable, qui est obturée lorsque le dispositif économiseur (1) est utilisé selon le mode de réalisation représenté schématiquement sur la figure 1, à savoir lorsque le dispositif économiseur (1) n'est pas prévu pour alimenter une autre installation domestique (45).
L'eau froide provenant de l'entrée d'eau froide Ep (8) alimente le point d'utilisation (2) en eau potable en passant à travers la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32), au niveau de la sortie d'eau froide SF (10). Lorsque la pression mesurée par le capteur de pression Cp (34) est positive ou qu'elle atteint la valeur de seuil, la quatrième vanne V4 (32) est fermée de sorte que l'eau stockée dans le réservoir de stockage VE (21) alimente l'au moins une autre installation domestique (45) en eau froide. Dans ce cas, la troisième vanne V3 (30) est préférentiellement ouverte de sorte que l'eau refroidie puisse également être réutilisée au niveau du point d'utilisation (2) en eau potable. Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression présente dans la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21).
Lorsque la pression à l'intérieur du réservoir de stockage VE (21) mesurée par le capteur de pression Cp (34) est nulle ou inférieure la valeur de seuil, la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) sont ouvertes de sorte que l'eau froide provenant de l'entrée d'eau froide EF (8) puisse alimenter à la fois le point d'utilisation (2) en eau potable et l'au moins une autre installation domestique (45). Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression d'eau du réseau d'eau froide.
Lorsque la pression à l'intérieur du réservoir de stockage VE (21) mesurée par le capteur de pression Cp (34) est positive ou atteint une valeur de seuil réglée et mémorisée dans la carte électronique, la troisième vanne V3 (30) est préférentiellement ouverte et la quatrième vanne V4 (32) est préférentiellement fermée, de sorte que l'eau refroidie du réservoir de stockage VE (21) traverse le dispositif anti-retour (23) pour servir d'eau froide au niveau de l'au moins une autre installation domestique (45), ici un WC (46) et une machine à laver (47). Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression de l'eau refroidie stockée sous pression dans le réservoir de stockage VE (21).
Selon la variante de l'invention représentée schématiquement sur la figure 8, le dispositif économiseur (1) est prévu pour stocker temporairement l'eau refroidie dans le réservoir de stockage VE (21) afin de la réutiliser ultérieurement en tant qu'eau froide au niveau d'au moins une autre installation domestique (45) prévue pour utiliser de l'eau froide, par exemple les WC (46), les machines à laver (47), les lave- vaisselles, un dispositif de stockage (52) alimentant d'autres points de puisage, tels que l'arrosage, le lavage de voitures, etc. Selon cette variante, l'eau refroidie qui a été stockée dans le réservoir de stockage VE (21) ne peut pas être réutilisée au niveau du point d'utilisation (2) en eau potable, notamment lorsqu'il s'agit d'un évier ou d'un lavabo, afin de répondre aux normes sanitaires qui existent dans certains pays, et qui interdisent l'utilisation comme eau potable pour une eau ayant été stockée.
Selon cette variante, le dispositif économiseur (1) présente une configuration sensiblement identique à celle de la variante représentée sur la figure 7. Selon cette variante de l'invention représentée schématiquement sur la figure 8, la différence consiste en ce que la liaison entre la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) est supprimée de sorte que l'eau refroidie qui a été stockée dans le réservoir de stockage VE (21) ne puisse parvenir au point d'utilisation (2) en eau potable. Ainsi, une liaison relie directement la troisième vanne V3 (30) à l'entrée d'eau froide EF (8).
Selon cette variante, le dispositif économiseur (1) présente en outre un raccordement (48) prévu entre la quatrième vanne V4 (32) et le dispositif anti- retour (23) sur lequel est raccordé le réservoir de stockage VE (21) et sur lequel est raccordé l'au moins une autre installation domestique (45).
L'eau froide provenant de l'entrée d'eau froide Ep (8) alimente directement le point d'utilisation (2) en eau potable au niveau de la sortie d'eau froide SF (10) en passant à travers la troisième vanne V3 (30) et alimente l'au moins une autre installation domestique (45) en passant à travers la quatrième vanne V4 (32) et le raccordement (48). Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression d'eau du réseau d'eau froide.
Lorsque la pression mesurée par le capteur de pression Cp (34) est positive ou qu'elle atteint la valeur de seuil, la quatrième vanne V4 (32) est fermée de sorte que l'eau stockée dans le réservoir de stockage VE (21) alimente l'au moins une autre installation domestique (45) en eau froide en passant par le dispositif anti-retour (23) puis le raccordement (48). Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression de l'eau refroidie stockée sous pression dans le réservoir de stockage VE (21).
Lorsque la pression à l'intérieur du réservoir de stockage VE (21) mesurée par le capteur de pression Cp (34) est nulle ou inférieure la valeur de seuil, la quatrième vanne V4 (32) est ouverte de sorte que l'eau froide provenant de l'entrée d'eau froide EF (8) puisse alimenter à la fois le point d'utilisation (2) en eau potable et l'au moins une autre installation domestique (45). Cette circulation d'eau se fait grâce à la pression d'eau du réseau d'eau froide.
Cette configuration permet de prioriser l'eau du réservoir de stockage VE (21) pour alimenter l'au moins une autre installation domestique (45) tout en interdisant l'utilisation de l'eau stockée dans le réservoir de stockage VE (21) comme eau potable au niveau d'un évier ou d'un lavabo.
On remarquera que le dispositif économiseur (1) de l'invention comprend des moyens qui peuvent être utilisés de plusieurs manières, notamment selon la configuration et la nature du réseau sur lequel il doit être raccordé. Ces moyens sont représentés de manière schématique sur la figure 10.
Comme évoqué précédemment et représenté sur la figure 11, la première vanne Vi (14) et la seconde vanne V2 (16) peuvent être remplacées par une vanne trois voies V12 (37), tout comme la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) peuvent également être remplacées par une vanne trois voies V34 (38).
Lorsqu'un raccordement (48) est prévu entre la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) pour alimenter au moins une autre installation domestique (45) prévue pour utiliser de l'eau froide, le raccordement (48), la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) peuvent également être remplacées par une vanne quatre voies V34 (53). Ainsi, à titre d'exemple, la figure 9 est une vue schématique du dispositif économiseur (1) de la figure 7, mais dans lequel la première vanne Vi (14) et la seconde vanne V2 (16) sont remplacées par une vanne trois voies V12 (37), et dans lequel raccordement (48), la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) sont remplacées par une vanne quatre voies V34 (53).
Selon une variante de l'invention, le dispositif économiseur (1) peut également comporter un réducteur de débit (49) en amont ou en aval du mitigeur, mais toujours en amont de la douche de tête et de la douchette (5). Ce réducteur de débit (49) peut être monté sur le carter (41). Sur les figures 2 et 3, le réducteur de débit (49) est prévu en amont du mitigeur, mais idéalement il est prévu en aval du mitigeur afin de ne pas perturber la fonction du mitigeur, notamment lorsque le débit est trop bas.
Le réducteur de débit (49) est préférentiellement prévu dans une dérivation (50), une vanne (51) étant prévue pour pouvoir sélectivement faire passer l'eau dans la dérivation (50) équipée du réducteur de débit (49) lorsqu'elle est fermée ou le faire passer normalement lorsqu'elle est ouverte. Un second bouton (43) facilement accessible peut être prévu pour actionner la vanne (51) afin d'activer ou de désactiver un fonctionnement en économie d'eau, dite « fonction ECO », du dispositif économiseur (1).
De manière générale, un réducteur de débit (49) peut être prévu à la fois entre l'entrée d'eau froide EF (8) et le dispositif économiseur (1), et entre l'entrée d'eau chaude Ec (7) du dispositif économiseur (1).
Il est évident que la présente description ne se limite pas aux exemples explicitement décrits, mais comprend également d'autres modes de réalisation et/ou de mise en œuvre. Ainsi, une caractéristique technique décrite peut être remplacée par une caractéristique technique équivalente sans sortir du cadre de la présente invention et une étape décrite de mise en œuvre du procédé peut être remplacée par une étape équivalente sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications.
Par exemple, il sera évident pour l'homme du métier d'adapter le dispositif économiseur (1) de l'invention dans le cas d'une installation domestique comprenant plusieurs entrées d'eau chaude Ec (7) et/ou plusieurs entrées d'eau froide EF (8).

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif économiseur (1) d'eau potable prévu pour être installé entre au moins un point d'utilisation (2) en eau potable d'une installation domestique et l'entrée d'eau chaude Ec (7) et l'entrée d'eau froide EF (8) prévues pour alimenter cet au moins un point d'utilisation (2) en eau chaude et en eau froide potables, le dispositif économiseur (1) étant connecté aux dites entrée d'eau chaude Ec (7) et entrée d'eau froide EF (8) et étant connecté également à l'au moins un point d'utilisation (2) par une sortie d'eau chaude Se (9) et une sortie d'eau froide SF (10) qui constituent respectivement une alimentation en eau chaude et une alimentation en eau froide pour l'au moins un point d'utilisation (2), le dispositif économiseur (1) étant caractérisé en ce qu'il comprend :
- un réservoir de stockage VE (21) comportant une première zone (26) de stockage pour l'eau refroidie et une seconde zone (27) sous pression séparées par une membrane (25) ;
- un capteur de pression Cp (34) prévu pour mesurer la pression d'eau dans la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21) ;
- un capteur de température CT (12) prévu pour mesurer la température de l'eau provenant de ladite entrée d'eau chaude Ec (7) ;
- une première vanne Vi (14) située entre l'entrée d'eau chaude Ec (7) et la sortie d'eau chaude Se (9) ;
- une seconde vanne V2 (16) située entre l'entrée d'eau chaude Ec (7) et la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21) ;
- une troisième vanne V3 (30) située entre l'entrée d'eau froide EF (8) et la sortie d'eau froide SF (10) ;
- une quatrième vanne V4 (32) située en aval de l'entrée d'eau froide EF (8) ;
- un dispositif anti-retour (23) prévu entre la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21) et l'entrée d'eau froide EF (8) pour empêcher l'eau provenant de l'entrée d'eau froide EF (8) de pénétrer dans le réservoir de stockage VE (21) ;
- une carte électronique (39) reliée au capteur de température CT (12), au capteur de pression Cp (34) et aux vannes (14, 16, 30, 32) du dispositif économiseur (1) afin de les piloter en fonction de la température indiquée par le capteur de température CT (12) et en fonction de la pression indiquée par le capteur de pression Cp (34).
2. Dispositif économiseur (1) selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il présente en outre un raccordement (48) prévu entre la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32), sur lequel est raccordé le réservoir de stockage VE (21) et sur lequel peut être raccordé au moins une autre installation domestique (45) prévue pour utiliser de l'eau froide.
3. Dispositif économiseur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde vanne V2 (16) est fermée tandis que la première vanne Vi (14) et la troisième vanne V3 (30) sont ouvertes lorsque la température de l'eau mesurée par le capteur de température CT (12) est supérieure à une température de consigne réglée et mémorisée dans la carte électronique (39), et en ce que la seconde vanne V2 (16) est ouverte tandis que la première vanne Vi (14) et la troisième vanne V3 (30) sont fermées lorsque ladite température mesurée est inférieure à ladite température de consigne.
4. Dispositif économiseur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la quatrième vanne V4 (32) est fermée lorsque la pression à l'intérieur de la première zone (26) du réservoir de stockage VE (21) mesurée par le capteur de pression Cp (34) est positive ou supérieure à une valeur de seuil réglée et mémorisée dans la carte électronique (39), tandis que la quatrième vanne V4 (32) est ouverte lorsque ladite pression mesurée est nulle ou inférieure à ladite valeur de seuil.
5. Dispositif économiseur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première vanne Vi (14) et la seconde vanne V2 (16) sont remplacées par une vanne trois voies V12 (37).
6. Dispositif économiseur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la troisième vanne V3 (30) et la quatrième vanne V4 (32) sont remplacées par une vanne trois voies V34 (38).
7. Dispositif économiseur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les vannes (14, 16, 30, 32, 37, 38) sont des électrovannes pilotées de manière électrique.
8. Dispositif économiseur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde zone (27) du réservoir de stockage VE (21) est placée sous une pression relative comprise entre 0,1 et 6 bars, préférentiellement entre 0,2 et 3 bars, et plus préférentiellement entre 0,3 et 1 bar.
9. Dispositif économiseur (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la température de consigne est choisie entre 20°C et 40°C, préférentiellement entre 25°C et 35°C, et plus préférentiellement entre 28°C et 32°C.
10. Dispositif économiseur (1) selon l'une quelconque des revendications 3 ou 5, caractérisé en ce que la valeur de seuil est choisie entre 0 et
2 bars, préférentiellement entre 0 et 1 bar, et plus préférentiellement entre 0 et 0,5 bar.
11. Dispositif économiseur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les première, troisième et quatrième vannes Vi, V3, V4 (14, 30, 32) sont des vannes de type normalement ouvertes, qui laissent passer l'eau lorsqu'elles ne sont pas pilotées, tandis que la seconde vanne V2 (16) est une vanne de type normalement fermée, qui ne laisse pas passer l'eau lorsqu'elle n'est pas pilotée.
12. Colonne de douche (3) comportant un mitigeur (4) relié à une simultanément à une douche de tête et à une douchette (5) par un flexible (6) et intégrant un dispositif économiseur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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