ES2708790T3 - Sistema de detección de fuga de fluido - Google Patents

Abstract

Sistema de detección de fuga de fluido (14) para una instalación doméstica de distribución de fluido (1), que comprende una tubería principal de alimentación de fluido (9) conectada a al menos un elemento del equipo que consume fluido (13) a través de una tubería secundaria (11) correspondiente, unos medios de control y gestión (21) que pueden generar una señal en caso de detección de una fuga, una válvula de desconexión (15) para desconectar la tubería principal de alimentación (9), un dispositivo de detección de fuga pequeña (16) que comprende un detector de flujo (17) que puede detectar pequeñas fugas de fluido y enviar una señal correspondiente a los medios de control (21), montados en una tubería de baipás (18) conectada a la tubería principal de alimentación (9), en cada lado de una válvula de baipás (19) situada en la tubería principal (9), la válvula de baipás (19) es controlada por los medios de control (21) y comprende una posición de apertura que permite que pase fluido a través de la tubería principal (9) a al menos un elemento de los equipos de consumo (13) y una posición de cierre que desvía el fluido a la tubería de baipás (18) a través del detector de fugas pequeñas (17), el sistema comprende además un caudalímetro (25) en la tubería secundaria (11) de cada elemento de los equipos de consumo (13), que puede enviar una señal de caudal a los medios de control y gestión (21), que puede totalizar continuamente las señales de caudal recibidas, caracterizado por que, cuando el consumo global sea cero, los medios de control y gestión (21) pueden además poner la válvula de baipás (19) en la posición de cierre y realizar la calibración del consumo cero de cada caudalímetro (25) si el detector de flujo (17) muestra la ausencia de fugas pequeñas.

Description

DESCRIPCION

Sistema de deteccion de fuga de fluido

Campo de la invencion

La invencion esta relacionada con un sistema de deteccion de fuga de fluido para una instalacion domestica de distribucion de fluido.

Introduccion

Detectar fugas de fluido tan pronto como sea posible hace posible limitar en la maxima medida posible las perdidas humanas, materiales y financieras que pueden resultar de la misma.

Este problema es particularmente sensible en caso de gas combustible, cuya acumulacion en un espacio cerrado aumenta el riesgo de explosion. A fin de tranquilizar a los consumidores domesticos, las empresas de distribucion de gas buscan equipar a las instalaciones domesticas con sistemas de deteccion de fugas de gas que sean al mismo tiempo simples, economicos, fiables, rapidos y eficaces, que ademas estimulen el consumo de gas en la poblacion y hagan mas rentable sus equipos.

Tecnica anterior

En la tecnica anterior se conocen diversos sistemas de deteccion de fuga de fluido.

En el campo de deteccion de gas por ejemplo, existen aparatos portatiles o fijos de analisis tipo "husmeador". Los primeros tienen el inconveniente de que requieren presencia humana. Los segundos son desfavorables porque se pueden situar a distancia de la fuga y por lo tanto reaccionan tarde, o incluso nunca reaccionan, lo que da al usuario una falsa impresion de seguridad.

Otros sistemas de deteccion de fuga de fluido se basan en particular en la deteccion de una tasa de fuga.

Los sistemas para detectar una tasa de fuga pueden funcionar estableciendo, por medio de medios de gestion, la diferencia entre la tasa de alimentacion de fluido y los flujos consumidos. Ejemplos de tales sistemas se presentan en los documentos DE 19501 044, DE 3833127 y US 5866803. Sin embargo estos sistemas no permiten la deteccion de fugas "pequenas" dado que los caudalfmetros correspondientes no tienen la sensibilidad necesaria.

Otros sistemas de deteccion de tasa de fuga, tales como el descrito en el documento US 2006/0009928, se basan en la deteccion de una anomalfa de tasa de consumo. Por la misma razon, estos sistemas tampoco pueden detectar fugas "pequenas".

Incluso otros sistemas para detectar una tasa de fuga funcionan en caso de ausencia de consumo del fluido. Ejemplos de estos sistemas se dan mas adelante.

El documento US 5269171 concierne a un aparato para detectar la fuga de un gas, que puede ser propano o gas natural. Cuando el tecnico desea hacer una prueba de fuga de gas en un sistema de distribucion de gas, antes de nada cierra la valvula de suministro y luego conecta un caudalfmetro por medio de mangueras en cada lado de esta valvula. El gas puede fluir entonces haciendo baipas de la ultima. Esta es por lo tanto una comprobacion que requiere intervencion humana.

Los siguientes cuatro documentos conciernen a sistemas automaticos de deteccion de fugas.

El documento GB 2231697 esta relacionado con un dispositivo para detectar la fuga de un fluido, en particular agua, montado en una tubena vertical. En caso de ausencia de consumo, esta tubena es cerrada por gravitacion por medio de una valvula principal. La hermeticidad a fluido del sistema de distribucion se puede comprobar entonces dejando que el agua fluya, en caso de fuga, a traves de una segunda valvula colocada para hacer de baipas de la primera. Cuando la fuga persiste mas alla de un periodo predeterminado, se activa una valvula de desconexion.

El documento JP 61148339 describe un dispositivo para detectar fuga en un sistema de distribucion de aire comprimido pensado para suministrar a una valvula neumatica. Cuando la ultima no esta activada, una valvula de aislamiento colocada en la tubena principal de suministro se cierra periodicamente para permitir al aire comprimido fluir a traves de un caudalfmetro colocado para hacer baipas de la tubena principal de suministro.

El documento JP 56138232 concierne a medios de comprobacion de fuga de fluido a distancia. Una valvula de tres vfas suministra, en una de las configuraciones de la misma, a una tubena principal que lleva a un consumidor. Cuando el ultimo no esta consumiendo, la valvula pasa a otra configuracion permitiendo que pase el fluido a traves de un detector magnetico de fuga que puede enviar una senal a un circuito de control. El ultimo desconecta la valvula en caso de la deteccion de una fuga.

El documento WO 2006 1338892, que se puede considerar que esta cerca de la invencion, esta relacionado con un sistema para detectar una fuga "pequena" de gas natural que funciona en ausencia de consumo. Cualquier fuga "pequena" es detectada desviando el gas, a traves de una valvula de tres v^as, a un sensor ultrasensible de caudal montado como baipas con respecto a la tubena principal. Los periodos de ausencia de consumo son predeterminados y se obtienen ya sea durante la noche, o desconectando todos los equipos de consumo, lo que es perjudicial para el confort del usuario. Este sistema por lo tanto no proporciona medios para determinar la ausencia aleatoria de consumo, es perjudicial para la seguridad de la instalacion y asf para la eficiencia del sistema de deteccion.

Compendio de la invencion

Una intencion de la invencion es procurar, para una instalacion domestica de distribucion de fluido, un sistema automatico para detectar fuga de fluido adecuado para detectar, en cualquier momento, cualquier tipo de fuga de fluido de manera fiable y reaccionar con un tiempo de respuesta corto.

Otra intencion es no interferir con el funcionamiento del equipo de consumo.

Con este fin, un sistema de deteccion de fuga de fluido segun la invencion se define en la reivindicacion 1. Comprende una tubena principal de alimentacion de fluido conectada a al menos un elemento de equipo que consume fluido a traves de una correspondiente tubena secundaria y medios de control que pueden generar una senal en caso de deteccion de una fuga. Una valvula de desconexion desconecta la tubena principal de alimentacion de fluido. Un dispositivo de deteccion de fuga pequena comprende un detector de caudal que puede detectar fugas pequenas de fluido y para enviar una senal correspondiente a los medios de control, montados en una tubena de baipas conectada a la tubena principal de alimentacion, en cada lado de una valvula de baipas situada en la tubena principal de alimentacion. La valvula de baipas es controlada por los medios de control y comprende una posicion de apertura que permite el paso a traves de la tubena principal de fluido a al menos un elemento de los equipos de consumo, y una posicion de cierre que desvfa el fluido a la tubena de baipas a traves del detector de fugas pequenas, en caso de consumo global cero del equipo de consumo. Unos medios de gestion pueden establecer el estado del consumo global. En la tubena secundaria de cada elemento de los equipos de consumo se coloca un caudalfmetro que puede enviar una senal de caudal a los medios de gestion.

La ventaja de la invencion es que el sistema de deteccion puede establecer en todo momento el estado de consumo global y reaccionar rapidamente segun el ultimo en virtud de los dispositivos automaticos (caudalfmetros, medios de control y gestion, valvula de baipas) a fin de iniciarse si es necesario, sin tener que desconectar ningun equipo de consumo, una deteccion de fuga pequena y a continuacion, en caso de fuga, enviar una senal.

En la siguiente descripcion, se distinguiran fugas a una tasa baja (que ocurren tfpicamente en uniones defectuosas o mal apretadas, etc.), a las que se les hace referencia como "fuga pequeno". Para dar una idea, una fuga de fluido se considera en la presente solicitud una "fuga pequena" si tiene un orden de magnitud de 1 a 50 litros/hora. Tambien se distinguiran "fugas grandes", que surgen tfpicamente cuando hay ruptura total o parcial de una tubena y que tienen un orden de magnitud de 50 a 6000 litros/hora.

El caudalfmetro de cada elemento de los equipos de consumo se situa ventajosamente en las inmediaciones de este equipo, en particular a fin de evitar una fuga en una seccion de tubena secundaria que se encuentra entre el caudalfmetro y el equipo correspondiente que esta siendo interpretado por el sistema como consumo "normal".

El sistema de deteccion de fugas segun la invencion preferiblemente tambien comprende un sistema de deteccion de fugas grandes. El ultimo comprende por ejemplo un caudalfmetro en la tubena principal de alimentacion de fluido que puede enviar una senal de tasa de alimentacion global a los medios de gestion, dichos medios de gestion establecen la existencia de una fuga grande cuando la diferencia entre la suma de los caudales consumidos y la tasa de alimentacion global supera un valor predeterminado. En una variante o adicionalmente, el sistema de deteccion de fugas grandes comprende al menos un sensor de presion que puede enviar una senal de presion a los medios de gestion. Los ultimos pueden comparar las mediciones de presion y caudal con curvas de referencia preaalmacenadas y establecer la existencia de una fuga grande cuando al menos un punto de funcionamiento de la instalacion se desvfa significativamente de dichas curvas de referencia.

El al menos un sensor de presion se situa ventajosamente en la tubena principal de alimentacion y/o en cada tubena secundaria, una distribucion de estos sensores sobre el conjunto de la instalacion domestica que ayuda particularmente a la velocidad de reaccion del sistema de deteccion de fuga de fluido independientemente de la posicion de la fuga. El al menos un sensor de presion se puede situar mas particularmente cerca de cada elemento de los equipos de consumo de modo que una fuga grande en este punto se detecta muy rapidamente.

Segun otra realizacion preferida, los medios de gestion pueden comparar el flujo consumido por cada elemento de los equipos de consumo con una curva de consumo caractenstica prealmacenada y para establecer la existencia de consumo anormal cuando al menos uno de estos flujos supera significativamente el valor correspondiente en la curva de consumo caractenstica prealmacenada.

Ventajosamente, los medios de gestion pueden correlacionar las mediciones de los diversos elementos de aparato con vista a detectar una anomalfa de calibracion y remediarla. En otras palabras, cuando la valvula de baipas esta en su posicion de cierre y el detector de fugas pequenas de flujo muestra la ausencia de fugas pequenas, los medios de control pueden realizar la calibracion del consumo cero de cada consumidor caudaUmetro a fin de garantizar y mantener todo el tiempo suficiente sensibilidad de caudalfmetro para medir este consumo cero. Cuando la valvula de baipas esta en su posicion de apertura, no fluye fluido a traves del detector de fugas pequenas (todo el fluido atraviesa la valvula de baipas). Los medios de control pueden realizar entonces una calibracion del detector de fugas pequenas con respecto al cero y asf mantener todo el tiempo la excelente sensibilidad de este detector.

Los medios de control preferiblemente pueden enviar una senal de alarma o una senal para cerrar la valvula de desconexion en caso de deteccion de una fuga pequena y de una fuga grande. Preferencialmente, la senal de alarma es duplicada por esta senal de cierre por razones de confort y seguridad.

El sistema de deteccion de fugas segun la invencion se puede usar en caso de fluidos tales como un gas combustible que incluye gas natural, un combustible no gas, etc.

Breve descripcion de las figuras

Estos aspectos asf como otros aspectos de la invencion se clarificaran en la descripcion detallada de realizaciones particulares de la invencion, haciendo referencia a la figuras adjuntas, en las que:

La figura 1 es una vista esquematica de una instalacion domestica tfpica segun la tecnica anterior;

La figura 2 es un ejemplo de diagramas de consumo individual y global para equipo domestico tfpico;

La figura 3 es una vista esquematica de una realizacion del sistema de deteccion de fugas segun la invencion.

Generalmente, elementos similares se denotan por referencias identicas en las figuras.

Descripcion detallada de una realizacion particular

La figura 1 muestra una instalacion de distribucion tfpica de gas combustible 1. El gas es llevado por una tubena publica 2 a un ramal domestico 3. Un medidor 5 mide el consumo en el inicio del ramal domestico 3. Este medidor es seguido por una valvula principal manual 7 que controla la apertura de la instalacion domestica 1. Un sistema domestico de distribucion comprende una tubena principal 9 que emerge en una pluralidad de tubenas secundarias 11 pensada cada una para suministrar a un elemento de los equipos de consumo 13.

Cada elemento de los equipos de consumo 13 obviamente no funciona continuamente sino que tiene un Ciclo de funcionamiento Tciclo de manera que Tciclo = Tactivo Tinactivo, Tactivo y Tinactivo significan respectivamente un periodo de funcionamiento y un periodo sin funcionamiento del equipo 13. Este ciclo generalmente es apreciablemente menor de 24 horas y vana en particular segun la temperatura externa. Cada ciclo es independiente de los otros dado que no hay correlacion entre ellos.

Adicionalmente, es posible obtener varios periodos durante un dfa (24 horas) durante los que todos los equipos de consumo 13 no estan consumiendo gas, a estos periodos se les hace referencia como periodos de inactividad.

Esta posibilidad es realista si se consideran equipos de consumo 13 tales como una caldera general, un calentador de agua sin un piloto (lo que es beneficioso para el medioambiente), una cocina, un hogar abierto decorativo, etc.

Ademas, el nombre periodos de actividad se da a periodos durante los que esta funcionando al menos un elemento de los equipos de consumo 13.

Ejemplos de ciclos de funcionamiento se presentan en la figura 2, en la que las graficas (a), (b), (c) y (d) ilustran respectivamente el consumo de gas Q de los mencionados anteriormente caldera, calentador de agua, cocina y hogar abierto. La grafica (e) muestra el flujo consumido por todos estos elementos de equipo. Asf, por ejemplo: la caldera tiene un ciclo bastante regular de unas decenas de minutos con un periodo de funcionamiento que representa unicamente un porcentaje de este ciclo, un porcentaje que puede variar entre 0 y un valor significativamente menor del 100 %; el calentador de agua funciona varias veces por dfa desde unos pocos minutos a unas pocas decenas de minutos; la cocina funciona en el momento de la preparacion de comida de dos veces a tres veces por dfa, desde unos pocos minutos a unas pocas horas segun la tipo de plato que se prepare; el hogar abierto funciona unas pocas horas por dfa.

En consecuencia esta claro que, para la instalacion domestica 1, los periodos de inactividad donde todos los equipos de consumo 13 estan detenidos ocurre varias veces al dfa, distribuidas irregularmente con el tiempo.

Cabe senalar que la invencion se puede usar para detectar fugas tanto en un unico hogar como para un edificio de apartamentos, etc. En consecuencia, en la presente solicitud "equipos de consumo" se puede entender no unicamente como aparatos particulares tales como una caldera sino tambien como todos los equipos domesticos en un apartamento.

Un sistema de deteccion de fugas 14, integrado en la instalacion en la figura 1, se ilustra en la figura 3. Comprende: una valvula de desconexion automatica 15 (distinta de la valvula 7); un dispositivo de deteccion de fuga pequena 16 que comprende un detector de flujo 17, una tubena de baipas 18 y una valvula de baipas 19; un dispositivo de deteccion de fuga grande 22 que comprende sensores de presion 23 y un caudalfmetro global 27; medios de control y gestion 21, caudalfmetros 25 aguas arriba de cada elemento de los equipos de consumo 13.

El sistema de deteccion de fuga de gas 14, colocado lo mas cerca posible del medidor, se disena para detectar cualquier fuga de gas, pequena o grande, en una instalacion domestica 1, practicamente desde el medidor 5 hasta el equipo de consumo 13. Cuando se detecta una fuga, se envfa una senal a los medios de control 21, que, cuando sea necesario, desconectan la distribucion del gas a todos los equipos de consumo 13 al activar el cierre de la valvula de desconexion 15.

El dispositivo de deteccion de fuga pequena 16 funciona sobre la base de una medicion de caudal en el baipas (flujo cero = no fuga, flujo no cero = fuga pequena) por el detector de flujo 17. El ultimo se coloca en la tubena de baipas 18 a fin de no interferir con la distribucion de gas cuando al menos un elemento de equipo 13 esta consumiendo. Este flujo (cero o no cero) se mide cuando todos los consumidores estan inactivos. Como cada elemento de los equipos de consumo sigue un ciclo de consumo descompuesto en dos tipos de periodo (vease anteriormente) el aparato detecta (curva e en la figura 2) los periodos de inactividad comunes, durante los que todos los equipos de consumo 13 estan simultaneamente inactivos.

El dispositivo de deteccion de fuga grande 22 por otro lado funciona segun un modo dual (mediciones presion y flujo). Para esta finalidad, los equipos 25 y 27 miden los flujos. El dispositivo 22 tambien comprende sensores de presion 23, proporcionados en los extremos de la instalacion 1. Estas mediciones de flujo y presion hacen posible detectar rapidamente (un intervalo de alrededor de unos pocos segundos) una fuga grande independientemente del ciclo de actividad/inactividad de todos los equipos de consumo 13. Esta deteccion se basa en la verificacion de la consistencia entre los flujos y presiones en los diversos puntos de medicion.

Los medios de control y gestion 21 (generalmente electronicos, debido a la velocidad de reaccion de los mismos) proporcionan respectivamente el control y la gestion de todo el sistema 14, al coordinar estos diversos componentes del sistema 14 (sensores 23, valvulas 15 y 19, caudalfmetros 25 y 27, etc.) desde un punto de vista electrico, temporizacion, sincronizacion, toma de decision y si es necesario desconexion.

El detalle de la deteccion de una fuga pequena se describe mas en detalle mas adelante. Cuando el sistema de deteccion 14 mide la fuga pequena, por definicion todos los equipos de consumo 13 estan inactivos y el consumo global de los mismos es por lo tanto cero. La valvula de baipas 19 se conmuta entonces a la posicion de cierre, que desvfa el gas a la tubena de baipas 18, en la que se monta el detector de fugas pequenas 17. El detector de fugas pequenas 17 por lo tanto puede detectar continuamente el caudal de cualquier fuga y, siempre que no haya fuga o la fuga este por debajo del umbral de sensibilidad del sensor, el detector 17 no activa nada y continua midiendo. Tan pronto como aparece una fuga (pequena), el detector 17 la detecta a traves de una medicion de caudal. Activa una alarma inmediatamente. Tambien puede, en una variante o adicionalmente, accionar la valvula de desconexion 15 a fin de interrumpir la distribucion. El detector de fuga 17 hace posible medir caudales muy bajos, correspondientes a fugas que habnan pasado inadvertidas a traves de un sistema convencional. Este detector 17 por supuesto se beneficia por lo tanto de una sensibilidad significativamente mas alta que los caudalfmetros que miden un consumo tal como el medidor 5 o los caudalfmetros 25 situados cerca de los equipos de consumo 13.

Iniciar cualquiera de los elementos de los equipos de consumo 13 interrumpe automaticamente la medicion. El momento de este inicio de hecho no es predecible ni esta sincronizado de ninguna manera con el sistema de deteccion 14. No obstante, en virtud de los caudalfmetros 25 colocados cerca de los equipos de consumo 13, se advierte al sistema de deteccion 14 de este reinicio del consumo e inmediatamente abre la valvula de baipas 19, permitiendo que pase gas a traves de la tubena principal 9, cuya seccion transversal es compatible con una alta tasa de consumo. El tiempo de reaccion del sistema de deteccion debe ser compatible obviamente con las restricciones de los equipos de consumo 13 con relacion a las condiciones de inicio del ultimo, en particular desde la punto de vista de cafda de presion en las tubenas 9 y 11. Simultaneamente con la apertura de la valvula de baipas 19, la medicion de la fuga por el detector de fuga 17 esta inactiva, siempre que este funcionando al menos un elemento de los equipos de consumo 13, y se reanuda unicamente cuando se presenta un nuevo periodo sin consumo (periodo de inactividad).

El periodo sin consumo se detecta por la medicion del flujo consumido por cada elemento de equipo 13 por medio de los caudalfmetros 25. El caudalfmetro 25 se escoge para que tenga una sensibilidad compatible con el caudal mmimo del equipo correspondiente 13, mientras se permite que pase gas al ultimo cuando esta a su maximo caudal. Tambien debe provocar una cafda de presion insignificante. Cuando se cumple una vez mas la condicion de "ausencia total de consumo", se puede reiniciar un nuevo ciclo de medicion de fuga pequena y el sistema de deteccion de fugas 14 cierra la valvula de baipas 19.

Ademas, como la deteccion de fuga pequena es activada por una senal que aprecia ausencia total de consumo, esto debe ser establecido rigurosamente. Para esta finalidad, los medios de gestion 21 se escogen para distinguir (discriminar) sin ambiguedad, para cada elemento de los equipos de consumo 13, ausencia de consumo (= consumo cero) desde su consumo mmimo, a pesar de posibles errores de medicion provocados por el correspondiente caudaUmetro 25. En caso por ejemplo de una cocina que tiene un consumo mmimo de alrededor de 50 litros/hora, los medios de gestion 21 deben poder distinguir sin ambiguedad este consumo mmimo de su consumo cero, que tiene relacion en particular con un posible error de compensacion del cero real del caudalfmetro 25 de alrededor de 10 litros/hora. Los medios de gestion 21 se basan, a fin de establecer el consumo cero de la cocina, en un umbral de discriminacion que se encontrara entre 50 litros/hora y 10 litros/hora, por ejemplo 30 litros/hora, el valor "medio" hace posible preservar un margen de error debido a ruido de medicion y otras incertidumbres. Cualquier valor medido en el caudalfmetro 25 de menos de 30 litros/hora sena interpretado entonces por los medios de gestion 21 como ausencia de consumo por parte de la cocina.

La correccion regular del error de compensacion durante una recalibracion en un periodo de medicion de fuga pequena hace posible limitar la deriva en el tiempo (en varios meses, o incluso varios anos) de este error y por lo tanto preservar un umbral de discriminacion que es aceptable con respecto a los margenes fijados en el inicio de la puesta en servicio del caudalfmetro 25. Esto es porque, si el detector de fugas pequenas 17 indica que no hay fuga, se puede aplicar un ajuste del nivel de cero de los caudalfmetros 25.

Ademas, cuando la valvula de baipas 18 esta abierta para permitir que los equipos de consumo 13 sean suministrados con gas, no pasa flujo de gas al detector de caudal 17 debido a su diametro pequeno. Asf se puede hacer una correccion de una deriva cero del detector 17 durante cada periodo de actividad, lo que permite al detector 17 preservar permanentemente toda su sensibilidad.

La deteccion de fugas grandes se detalla a continuacion.

Funcionando segun un modo dual (mediciones de presion y caudal) como se muestra en la figura 3, el dispositivo de deteccion de fuga grande 22 aumenta su fiabilidad y por lo tanto la seguridad dado que genera una senal de alarma o una senal para desconectar la instalacion 1 si las mediciones de presion son incompatibles con las mediciones de caudal, obteniendo asf funcionamiento defectuoso de los equipos o de la instalacion. A fin de verificar este tipo de anomalfa, las mediciones de presion se correlacionan en el inicio del uso con los caudales, estas correlaciones generan a un perfil de presion de referencia que se almacena y, cuando sea necesario, se someten posteriormente a un "aprendizaje" del sistema. Las mediciones de presion/caudal hacen posible detectar una anomalfa en la instalacion de distribucion domestica 1 cuando el punto de funcionamiento correspondiente se desvfa significativamente de un perfil de referencia.

Adicionalmente, durante las mediciones de fuga pequena, en un periodo de consumo cero, las cafdas de presion son casi cero y se puede realizar la recalibracion de todos la sensores de presion 23, la presion es sustancialmente la misma por toda la instalacion de distribucion 1.

La sensibilidad requerida para esta deteccion de fuga grande es significativamente menor que para la medicion de fugas pequenas, el principio de deteccion propuesto corresponde a este nivel de sensibilidad. Las mediciones de caudales y presiones mencionadas anteriormente tienen lugar independientemente del estado de funcionamiento de los equipos de consumo 13, el dispositivo de deteccion de fuga grande 22 esta por lo tanto activo continuamente. Por lo tanto responde casi instantaneamente (tfpicamente en unos pocos segundos) a la aparicion de una fuga grande cerrando la valvula de desconexion 15, lo que pone la instalacion 1 en un modo de seguridad.

El sistema de deteccion de fugas 14 tambien puede detectar consumo anormal, debido por ejemplo a una fuga grande en un elemento de los equipos de consumo 13 o a una avena de los mismos, al tener que recurrir a curvas o perfiles de consumo caractenstico de los diversos elementos de los equipos de consumo 13 previamente almacenados en sus medios de gestion 21. Un exceso o falta de consumo predeterminado con respecto a estas curvas es interpretado por los medios de gestion 21 como anomalfa y da origen a una senal de advertencia o una senal para desconectar la instalacion de distribucion 1.

Modos de consumo "tfpico" de ciertos elementos de los equipos 13 se esbozan a continuacion. Una caldera funciona mas en invierno que en verano. El consumo en invierno de la misma es bastante regular de un dfa a otro, excepto en caso de variaciones bruscas de temperatura. Ademas, una cocina generalmente funciona antes de las horas de comida y no mas de una pocas horas seguidas. Un hogar abierto decorativo funciona en particular en las tardes, etc.

Los perfiles de consumo mencionados anteriormente pueden ser el asunto de aprendizaje cambiante o ser adaptados por el usuario a sus habitos de consumo.

En caso de deteccion de consumo anormal, los medios de control 21 preferiblemente emiten una senal de alarma y/o una senal para desconectar la instalacion 1.

El resultado de los anterior es que el sistema de deteccion de fuga de gas 14 detecta una fuga de gas de cualquier magnitud en una instalacion domestica practicamente desde el medidor hasta el equipo de consumo y toma la accion eficaz de asegurar la instalacion dentro de tiempos compatibles con la magnitud de la fuga.

La deteccion de fuga basada en dos principios hace posible respectivamente detectar fugas pequenas y fugas grandes en tiempos compatibles con estos dos tipos de fuga.

La deteccion de fugas grandes es continua e independiente del estado de funcionamiento inactivo/activo de los equipos de consumo. El tiempo de reaccion en el mismo es por lo tanto muy corto, lo que es compatible con el peligro relacionado con fugas grandes.

Por otro lado, la deteccion de fugas pequenas, que requieren una medicion muy fina y sensible de flujo casi cero, se realiza unicamente durante periodos que permiten tal medicion, es decir durante los periodos de inactividad de todos los equipos de consumo 13. La deteccion por lo tanto no es continua. No obstante, a la luz de la baja tasa de este tipo de fuga, el tiempo de reaccion permanece compatible con estandares de seguridad.

El resultado de lo anterior tambien es que no se desconecta ningun equipo de consumo durante la medicion de una fuga, ya sea pequena o grande, lo que es ventajoso desde el punto de vista de confort.

Adicionalmente, como se ha sugerido previamente, la coexistencia de un dispositivo de deteccion de fuga pequena 17 y un dispositivo de deteccion de fuga grande 22 produce una sinergia entre ellos. Si el detector de fugas pequenas 17 indica que no hay fuga, se puede aplicar un ajuste del nivel cero de los caudalfmetros 27 y 25, lo que mejora la precision y por lo tanto la fiabilidad de la deteccion fugas tanto pequenas como grandes. Ademas, cuando el dispositivo de deteccion de fuga grande 22 funciona solo, es decir cuando quiera que haya consumo, se puede realizar una correccion de una deriva cero del detector 17, lo que permite al detector 17 mantener continuamente toda su sensibilidad y por lo tanto toda su fiabilidad.

Para un experto en la tecnica sera obvio que la presente invencion no se limita al ejemplo ilustrado y descrito anteriormente. La invencion comprende cada uno de los rasgos novedosos asf como la combinacion de los mismos. La presencia de numeros de referencia no se puede considerar como limitativa. El uso del termino "comprende" de ninguna manera puede excluir elementos distintos a los mencionados. El uso del elemento definido "un" para introducir un elemento no excluye la presencia de una pluralidad de tales elementos. La presente invencion se ha descrito en relacion a una realizacion espedfica, que tiene un valor puramente ilustrativo y no se debe considerar limitativa.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Sistema de deteccion de fuga de fluido (14) para una instalacion domestica de distribucion de fluido (1), que comprende una tubena principal de alimentacion de fluido (9) conectada a al menos un elemento del equipo que consume fluido (13) a traves de una tubena secundaria (11) correspondiente, unos medios de control y gestion (2 l) que pueden generar una senal en caso de deteccion de una fuga, una valvula de desconexion (15) para desconectar la tubena principal de alimentacion (9), un dispositivo de deteccion de fuga pequena (16) que comprende un detector de flujo (17) que puede detectar pequenas fugas de fluido y enviar una senal correspondiente a los medios de control (21), montados en una tubena de baipas (18) conectada a la tubena principal de alimentacion (9), en cada lado de una valvula de baipas (19) situada en la tubena principal (9), la valvula de baipas (19) es controlada por los medios de control (21) y comprende una posicion de apertura que permite que pase fluido a traves de la tubena principal (9) a al menos un elemento de los equipos de consumo (13) y una posicion de cierre que desvfa el fluido a la tubena de baipas (18) a traves del detector de fugas pequenas (17), el sistema comprende ademas un caudalfmetro (25) en la tubena secundaria (11) de cada elemento de los equipos de consumo (13), que puede enviar una senal de caudal a los medios de control y gestion (21), que puede totalizar continuamente las senales de caudal recibidas, caracterizado por que, cuando el consumo global sea cero, los medios de control y gestion (21) pueden ademas poner la valvula de baipas (19) en la posicion de cierre y realizar la calibracion del consumo cero de cada caudalfmetro (25) si el detector de flujo (17) muestra la ausencia de fugas pequenas.

2. Sistema de deteccion segun la reivindicacion 1, caracterizado por que el caudalfmetro (25) se situa en las inmediaciones del equipo de consumo (13) correspondiente.

3. Sistema de deteccion segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que tambien comprende un caudalfmetro (27) en la tubena principal de alimentacion de fluido (9) que puede enviar una senal de tasa de alimentacion global a los medios de gestion (21), dichos medios de gestion establecen la existencia de una fuga grande cuando la diferencia entre la suma de los flujos consumidos y el caudal de alimentacion de global supera un valor predeterminado.

4. Sistema de deteccion segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que tambien comprende al menos un sensor de presion (23) que puede enviar una senal de presion a los medios de gestion (21) que puede comparar las mediciones de presion y caudal con curvas de referencia prealmacenadas y para establecer la existencia de una fuga grande cuando al menos un punto de funcionamiento de la instalacion 1 difiere significativamente de dichas curvas de referencia.

5. Sistema de deteccion segun la reivindicacion 4, caracterizado por que en la tubena principal de alimentacion (9) se situa al menos un sensor de presion (23).

6. Sistema de deteccion segun una de las reivindicaciones 4 o 5, caracterizado por que en cada tubena secundaria (11) se situa al menos un sensor de presion (23).

7. Sistema de deteccion segun la reivindicacion 6, caracterizado por que cerca de al menos un elemento de los equipos de consumo (13) se situa al menos un sensor de presion (23) tambien.

8. Sistema de deteccion segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de gestion (21) pueden comparar el flujo consumido por cada elemento de los equipos de consumo (13) con una curva de consumo caractenstica prealmacenada y para establecer la existencia de consumo anormal cuando al menos uno de estos flujos es significativamente mayor o menor que el valor correspondiente de la curva de consumo caractenstica prealmacenada.

9. Sistema de deteccion segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de control (21) pueden enviar una senal de alarma en caso de deteccion de fugas pequenas y de fugas grandes.

10. Sistema de deteccion segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de control (21) pueden cerrar la valvula de desconexion (15) en caso de la deteccion de fugas pequenas y de fugas grandes.

11. Sistema de deteccion de fuga de fluido segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de gestion (21) pueden correlacionar las mediciones de los diversos aparatos con vista a detectar una anomalfa en calibracion y remediarla.

12. Sistema de deteccion segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el fluido es un gas combustible.

13. Sistema de deteccion segun la reivindicacion 12, caracterizado por que el gas combustible es gas natural.