ES2332495A1 - Proteccion contra fugas en redes de agua. - Google Patents
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Abstract
Protección contra fugas en redes de agua. Constituida por una caja de material no conductor de electricidad, cuyo interior está divido en dos partes una superior y otra inferior. En la superior está alojada una batería y un circuito electrónico. La parte inferior de la caja está provista de unas perforaciones, una tubería para su conexión a la red, una válvula detectora de flujo provista de detectores y mecanismos reguladores de flujo. A continuación e incorporada en la misma tubería, están instalados un caudalímetro, un detector de presión y un medidor de temperatura, todos ellos conectados al circuito electrónico. A continuación una electroválvula de corte, conectada eléctricamente a la etapa de potencia del circuito electrónico y que mediante una rosca enlaza con la tubería de salida de agua al exterior.
Description
Protección contra fugas en redes de agua.
La presente invención se refiere a un mecanismo
de seguridad para conseguir que no se pierda agua innecesariamente,
midiendo la regulación del tiempo de uso, la temperatura del
fluido, la regulación del caudal y la presión, pudiéndose programar
este mecanismo a voluntad.
Se instala en el lugar más conveniente de la
red, en el interior o exterior de la vivienda o local. Es habitual
el desperfecto de una cisterna que no cierra bien la salida de agua
y está consumiendo continuamente sin ser advertido. También es
frecuente dejarse un grifo abierto después de un corte de
suministro. En estos casos y otros en los que el caudal, presión o
temperatura variara de la programada, el mecanismo actuaría
cerrando la circulación de agua. El usuario programa el mecanismo
para el tiempo de mayor uso, temperatura idónea, caudal o presión
necesaria y el dispositivo cerrará el paso del agua una vez
transcurrido dicho tiempo o ante cualquier variación detectada en
el caudal, presión o temperatura, evitando pérdidas de agua y
situaciones de inundaciones. Después que el dispositivo haya
cortado el paso del agua, se puede volver a poner en funcionamiento
con sólo pulsar un botón, o cerrando y abriendo de nuevo el grifo
que se esté utilizando, analizando así si se ha cerrado el
mecanismo por haber pasado el tiempo programado, en este caso el
temporizador volverá a empezar a descontar el tiempo, o si una
perdida de agua o fuga anómala ha hecho dispararse el dispositivo
de seguridad.
Cuando cesa la circulación de agua, el circuito
electrónico vuelve a poner a cero el temporizador y demás
detectores, quedando a la espera de un nuevo tiempo de consumo.
El mecanismo propuesto por la presente invención
es regulado por el propio usuario según las necesidades de consumo
de éste, y tipo de instalación, industrial o doméstica, con
circuito de calefacción o solamente para agua fría, para prevenir
heladas, para agua a presión o con un caudal determinado.
Tiene su campo de aplicación en la industria de
las instalaciones de agua corriente y singularmente en la industria
de los mecanismos de seguridad aplicados a la fontanería y
detectores de fugas.
Se conocen en este sector de la industria
algunos modelos que no aportan al estado de la técnica las
características novedosas que propone la presente invención. Así el
documento ES 2 190 521 T3, propone un localizador de fugas basado
en el siseo que produce una fuga y la localización de éste a base
de micrófonos de alta sensibilidad.
También el documento 2 023 194, presenta otro
detector de fugas basado en la introducción en las tuberías de un
elemento radiactivo de baja intensidad y que al obturarse en la
fuga, puede ser detectado por un medidor de radiación.
Estos modelos documentados, presentan ante la
invención propuesta los siguientes inconvenientes:
Su elevado coste, necesidad de aparatos
especiales y costosos para llevar a cabo su cometido, la
intervención de personal especializado y una dudosa
efectividad.
Ante estos inconvenientes descritos, la presente
invención aporta al estado de la técnica unas soluciones novedosas,
sencillas y de fácil ejecución que dan como resultado las
siguientes ventajas:
Coste muy reducido, pues está construido con
materiales convencionales existentes en el mercado. Simplicidad de
uso, puede ser programado de forma sencilla por cualquier persona
sin conocimientos previos. No es necesario personal especializado
para su instalación. No necesita mantenimiento. Sencillez de
fabricación, durabilidad y una gran eficacia. Puede sustituir la
llave de paso, que en multitud de ocasiones, por su poco uso, y
continuo contacto con el agua llega a formar costras de óxido,
haciendo imposible su manejo.
Todos estos elementos conjugados dan lugar a un
resultado final en el que se aportan características
diferenciadoras significativas frente al estado de la técnica
actual.
Así, la presente invención se constituye a
partir de los siguientes elementos: Una caja de material no
conductor de electricidad, de forma poliédrica, cuyo interior está
divido en dos partes separadas por una pared del mismo material.
Vista de frente y una vez instalada, la caja presenta una parte
superior y otra inferior. En la parte superior está alojada una
batería con una salida de tensión adecuada al voltaje de trabajo del
circuito electrónico instalado. Este circuito electrónico está
formado por un temporizador, una etapa de control asistida por un
microprocesador y otra etapa de potencia y los interruptores y
potenciómetros que comandan el mecanismo. La parte inferior de la
caja está provista de unas perforaciones para ventilación y evitar
posibles condensaciones. En un lateral alberga una entrada de agua,
consistente en una tubería provista de rosca, para su conexión a la
red e insertada, en el interior, en una válvula detectora de flujo,
por donde entra el agua al mecanismo, dando una señal al circuito
electrónico mediante un detector, que pone en marcha el
temporizador. Esta válvula detectora consta de un émbolo que se
desliza en el interior de un cilindro provisto de un tornillo para
controlar un mínimo de fluido cuando el mecanismo permanece
inactivo. El cilindro tiene dos perforaciones inferiores y dos
superiores, suficientes para el paso del caudal requerido y que
lleva el agua por el interior de la carcasa.
El émbolo está unido a un muelle de comprensión,
que apoya en una cruceta, con resistencia calculada para ofrecer
una mínima carga, accionándose ante la presión del flujo de agua y
cerrándose completamente cuando esta no es requerida.
En el interior del embolo está instalado un
detector interruptor por campo magnético que consta de un imán
circular incluido en el interior del émbolo y un sensor interruptor
reed de proximidad alojado en la carcasa de la válvula detectora de
modo que al desplazamiento del émbolo este se accione, enviando la
señal a la unidad electrónica. La cruceta para el apoyo del muelle,
tiene una sección apropiada para no interferir el flujo del fluido
en su camino. A continuación de la mencionada válvula detectora e
incorporada en la misma tubería, están instalados, un caudalímetro,
un detector de presión y un medidor de temperatura, para posibles
requerimientos de diferentes instalaciones de agua o fluidos todos
ellos conectados eléctricamente a la etapa de mando del circuito
electrónico. A continuación una electro válvula de corte, conectada
eléctricamente a la etapa de potencia del circuito electrónico y que
mediante una rosca enlaza con la tubería de salida de agua al
exterior.
El funcionamiento del dispositivo comienza
cuando entra el fluido a través de la entrada de agua prevista en
el mecanismo y entra en la válvula detectora, pasa por los
detectores de caudal, de presión y de temperatura que comunican a la
etapa de control el inicio del funcionamiento. El circuito
electrónico recibe la información de los detectores y empieza a
descontar el tiempo programado en el temporizador, cerrando por
medio de la electro válvula el paso del fluido cuando el
temporizador llega a cero o la etapa de control descubre alguna
variación en el resto de los detectores. Al abrir cualquier grifo de
la instalación, el mecanismo se vuelve a poner en funcionamiento,
repitiendo el mismo ciclo. Cuando el circuito electrónico detecta
alguna anomalía, corta el flujo, restaurándolo unos segundos más
tarde durante un tiempo muy breve y vuelve a cerrar definitivamente
hasta la puesta en marcha voluntaria por el usuario. Si no hay
respuesta por parte de ningún usuario, el circuito entiende que
realmente se trata de un flujo anómalo y corta definitivamente el
paso. La pequeña cantidad de fluido que deja pasar por holgura, por
el tornillo del cilindro o por la disposición de los imanes en la
carcasa consigue que el detector no se active con un goteo sin
importancia, o sistemas de riego de jardines, lo que ocasionaría un
funcionamiento incómodo. Una vez el muelle inicia su desplazamiento,
por la presión del agua, esta pasa por los orificios inferiores del
embolo, continuando su camino hacia los superiores y desde este a
la electro válvula, último elemento del mecanismo y que da paso a
la red a proteger.
Una realización diferente incorpora en lugar de
la batería una fuente de alimentación provista de un transformador
con la salida de tensión adecuada y un rectificador.
En otra forma distinta la entrada de corriente
está conectada directamente con la entrada del rectificador,
funcionando el circuito electrónico con la tensión de red.
Distintamente la caja incorpora una tapadera en
la que están instalados los mandos del circuito, del temporizador,
las luces indicadoras del funcionamiento y una pantalla display con
la información adecuada.
En otra realización distinta el mecanismo
incorpora al menos un solo detector.
De forma diferente la pared divisoria de la caja
está dispuesta paralelamente al fondo, de forma que presenta un
departamento anterior y otro posterior.
Indistintamente puede incorpora al menos un
detector magnético para tener la opción de dejar pasar más o menos
fluido cuando el mecanismo esté inactivo.
En otra realización diferente, en lugar de una
electro válvula, tiene otro sistema de cierre eléctrico de los
existentes en el mercado.
De manera diferente la válvula detectora está
provista de orificio regulable que comunique directamente la
entrada de la red con el cilindro, y deje pasar la cantidad
determinada aún con el embolo cerrado.
De forma distinta el dispositivo incluye una
alarma acústica.
De forma diferente el microprocesador está
programado para enviar un mensaje s.m.s. al usuario informando de
la avería a través de un emisor.
Alternativamente el mecanismo dispone de un
avisador de batería baja.
Indistintamente el circuito electrónico dispone
de un emisor compatible con la frecuencia de un mando a
distancia.
En otra realización diferente la válvula
detectora es sustituida por otro tipo de detector de flujo.
Para una mejor comprensión de esta memoria
descriptiva se acompaña un dibujo que a modo de ejemplo no
limitativo, describen una realización preferida de la
invención:
Figura 1.- Esquema del mecanismo
En dichas figuras se destacan los siguientes
elementos numerados;
- 1.-
- Caja
- 2.-
- Rosca de la tubería de entrada
- 3.-
- Parte superior
- 4.-
- Parte inferior
- 5.-
- Pared separadora
- 6.-
- Batería
- 7.-
- Circuito electrónico
- 8.-
- Temporizador
- 9.-
- Etapa de control
- 10.-
- Etapa de potencia
- 11.-
- Mandos
- 12.-
- Perforaciones inferiores de la caja
- 13.-
- Tubería de entrada
- 14.-
- Válvula detectora
- 15.-
- Detector del flujo de la válvula
- 16.-
- Embolo
- 17.-
- Cilindro
- 18.-
- Tornillo
- 19.-
- Perforaciones inferiores de la válvula
- 20.-
- Perforaciones superiores de la válvula
- 21.-
- Carcasa de la válvula
- 22.-
- Muelle
- 23.-
- Cruceta soporte del muelle
- 24.-
- Imán
- 25.-
- Detector reed
- 26.-
- Caudalímetro
- 27.-
- Detector de presión
- 28.-
- Medidor de temperatura
- 29.-
- Electro Válvula de corte
- 30.-
- Rosca de la tubería de salida
Una realización preferida de la invención
propuesta, se constituye a partir de los siguientes elementos: Una
caja (1) de material no conductor de electricidad, de forma
poliédrica, cuyo interior está divido en dos partes (3 y 4)
separadas por una pared (5) del mismo material. Vista de frente y
una vez instalada, la caja presenta una parte superior (3) y otra
inferior (4). En la parte superior (3) está alojada una batería (6)
con una salida de tensión adecuada al voltaje de trabajo del
circuito electrónico instalado (7). Este circuito electrónico (7)
está formado por un temporizador (8), una etapa de control (9)
asistida por un microprocesador y otra etapa de potencia (10) y los
interruptores y potenciómetros que comandan el mecanismo (11). La
parte inferior de la caja (4) está provista de unas perforaciones
(12) para ventilación y evitar posibles condensaciones. En un
lateral alberga una entrada de agua, consistente en una tubería (13)
provista de rosca (2), para su conexión a la red e insertada, en el
interior, en una válvula detectora de flujo (14), por donde entra
el agua al mecanismo, dando una señal al circuito electrónico
mediante un detector (15), que pone en marcha el temporizador (8).
Esta válvula detectora (14) consta de un émbolo (16) que se desliza
en el interior de un cilindro (17) provisto de un tornillo (18)
para controlar un mínimo de fluido cuando el mecanismo permanece
inactivo. El cilindro (17) tiene dos perforaciones inferiores (19)
y dos superiores (20), suficientes para el paso del caudal
requerido y que lleva el agua por el interior de la carcasa
(21).
El émbolo (16) está unido a un muelle de
comprensión (22), que apoya en una cruceta (23), con resistencia
calculada para ofrecer una mínima carga, accionándose ante la
presión del flujo de agua y cerrándose completamente cuando esta no
es requerida.
En el interior del embolo (16) está instalado un
detector interruptor por campo magnético (24 y 25) que consta de un
imán circular (24) incluido en el interior del émbolo y un sensor
interruptor reed de proximidad (25) alojado en la carcasa (21) de
la válvula detectora (14) de modo que al desplazamiento del émbolo
(16) éste (25) se accione, enviando la señal a la unidad
electrónica (7). La cruceta (23) para el apoyo del muelle (22),
tiene una sección apropiada para no interferir el flujo del fluido
en su camino. A continuación de la mencionada válvula detectora
(14) e incorporada en la misma tubería (13), están instalados, un
caudalímetro (26), un detector de presión (27) y un medidor de
temperatura (28), para posibles requerimientos de diferentes
instalaciones de agua o fluidos todos ellos conectados
eléctricamente a la etapa de mando (9) del circuito electrónico
(7). A continuación una electro válvula de corte (29), conectada
eléctricamente a la etapa de potencia (10) del circuito electrónico
(7) y que mediante una rosca (30) enlaza con la tubería de salida
de agua al exterior.
Claims (10)
1. Protección contra fugas en redes de agua,
constituida a partir de los siguientes elementos: Una caja (1) de
material no conductor de electricidad, de forma poliédrica, cuyo
interior está divido en dos partes (3 y 4) separadas por una pared
(5) del mismo material. Vista de frente y una vez instalada, la
caja presenta una parte superior (3) y otra inferior (4).
Caracterizada porque en la parte superior (3) está alojada
una batería (6) con una salida de tensión adecuada al voltaje de
trabajo del circuito electrónico instalado (7). Este circuito
electrónico (7) está formado por un temporizador (8), una etapa de
control (9) asistida por un microprocesador, otra etapa de potencia
(10), una alarma acústica y los interruptores y potenciómetros que
comandan el mecanismo (11).La parte inferior de la caja (4) está
provista de unas perforaciones (12). En un lateral alberga una
entrada de agua, consistente en una tubería (13) provista de rosca
(2), e insertada en el interior de la caja (1) en una válvula
detectora de flujo (14), y un detector que da una señal al circuito
electrónico. Esta válvula detectora (14) consta de un émbolo (16)
que se desliza en el interior de un cilindro (17) provisto de un
tornillo controlador de flujo (18)
El cilindro (17) tiene dos perforaciones
inferiores (19) y dos superiores (20),
El émbolo (16) está unido a un muelle de
comprensión (22), que apoya en una cruceta (23), con resistencia
calculada para ofrecer una mínima carga.
En el interior del embolo (16) está instalado un
detector interruptor por campo magnético (24 y 25) que consta de un
imán circular (24) incluido en el interior del émbolo y un sensor
interruptor reed de proximidad (25) alojado en la carcasa (21) de
la válvula detectora (14). La cruceta (23) para el apoyo del muelle
(22), tiene una sección apropiada para no interferir al flujo del
fluido en su camino. A continuación de la mencionada válvula
detectora (14) e incorporada en la misma tubería (13), están
instalados, un caudalímetro (26), un detector de presión (27) y un
medidor de temperatura (28), todos ellos conectados eléctricamente a
la etapa de mando (9) del circuito electrónico (7). A continuación
una electro válvula de corte (29), conectada eléctricamente a la
etapa de potencia (10) del circuito electrónico (7), dotada de
tubería de salida con rosca.
2. Protección contra fugas en redes de agua
según reivindicación 1, caracterizada porque en lugar de
tomar la energía eléctrica de una batería la toma directamente de
la red a través de una fuente de alimentación provista de un
rectificador.
3. Protección contra fugas en redes de agua
según reivindicación 1 y 2, caracterizada porque en lugar de
una batería o fuente de alimentación, la entrada de corriente está
conectada directamente a la red, funcionando el circuito
electrónico con la tensión de esta.
4. Protección contra fugas en redes de agua
según reivindicación 1, caracterizada porque los mandos del
circuito electrónico, los del temporizador, las luces de
funcionamiento y una pantalla display, están incorporados a una
tapadera de la caja (1).
5. Protección contra fugas en redes de agua
según reivindicación 1, caracterizada porque el mecanismo
incorpora al menos un detector.
6. Protección contra fugas en redes de agua
según reivindicación 1, caracterizada porque la pared
divisoria (5) de la caja (1) está dispuesta paralelamente al fondo,
de forma que presenta un departamento interior y otro superior.
7. Protección contra fugas en redes de agua
según reivindicación 1, caracterizada porque incorpora al
menos dos detectores reed.
8. Protección contra fugas en redes de agua
según reivindicación 1, caracterizada porque la válvula
detectora está provista de orificio regulable que comunique
directamente la entrada de la red con el cilindro.
9. Protección contra fugas en redes de agua
según reivindicación 1, caracterizada porque el
microprocesador está programado para enviar un mensaje s.m.s. al
usuario a través de un emisor.
10. Protección contra fugas en redes de agua
según reivindicación 1, caracterizada porque la válvula
detectora (14) es sustituida por otro tipo de detector de
flujo.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
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