FR3017399A1

FR3017399A1 - METHOD FOR PROVIDING WATER SAVINGS AND IMPROVING COMFORT WHEN USING HOT WATER AFTER USING THE WC

Info

Publication number: FR3017399A1
Application number: FR1400348A
Authority: FR
Inventors: Jean Yves Baudon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-02-07
Filing date: 2014-02-07
Publication date: 2015-08-14
Anticipated expiration: 2034-02-07
Also published as: FR3017399B1

Abstract

Le dispositif d'économie d'eau et d'amélioration du confort de l'usage d'eau chaude comprend 3 boîtiers distincts et 2 composants extérieurs aux dits boîtiers. Le dispositif est constitué de: 1er boîtier comprenant l'alimentation secteur (ALS) qui est télécommandée par le second boîtier de Gestion Electronique (CGE) alimenté par sa batterie interne de 9v. 2eme boîtier de Gestion Electronique (CGE) contenant principalement un microcontrôleur programmé selon les fonctions principales décrites ci-après. 3eme et mini boîtier contenant le Bouton Poussoir (BP) pour transmission de l'ordre de demande d'eau froide provenant de la canalisation « chaude ». Ce même Bouton Poussoir (BP) contenant en son centre, deux lumières à éclairage LED bleu et rouge servant à renseigner l'utilisateur sur la température de l'eau. Enfin, les deux composants extérieurs sont la sonde de température (SDT) fixée sur l'arrivée chaude, et l'électrovanne (EV) servant à permuter la voie chaude (A) ou la voie froide (B) via la sortie S, en direction de la cuve du réservoir de WC. La sonde (SDT) renseigne le contrôleur de gestion électronique (CGE) de la température de l'eau. Si il y a une demande et si cela est possible (fonction de la température de l'eau de la canalisation chaude), le contrôleur transmet un ordre de permutation des arrivées d'eau (B vers A) à l'électrovanne (EV). Dès l'arrivée de l'eau chaude, le contrôleur de gestion referme la voie chaude (A) et ouvre la voie froide (B). Le dispositif repasse en mode « fin de cycle ». Au repos, le contrôleur de gestion vérifie la tension de la batterie interne et met en fonction l'alimentation secteur (ALS) en cas de besoin de recharge. Au repos, le dispositif fonctionne sur sa batterie interne et ne consomme qu'un courant infime. Application à l'usage des WC (à proximité immédiate d'une salle de bains, salle d'eau), suivi de l'utilisation d'une douche, d'un lavabo. L'eau chaude est ainsi pratiquement disponible immédiatement.The device for saving water and improving the comfort of the use of hot water comprises three separate housings and two components external to said housings. The device consists of: 1st box comprising the mains power supply (ALS) which is remotely controlled by the second electronic management unit (CGE) powered by its internal 9v battery. 2nd Electronic Management Unit (CGE) mainly containing a microcontroller programmed according to the main functions described below. 3rd and mini box containing the Push Button (BP) for transmitting the order of cold water demand from the "hot" pipe. The same push button (BP) containing in its center, two lights with blue and red LED lighting to inform the user on the water temperature. Finally, the two outer components are the temperature sensor (SDT) fixed on the hot inlet, and the solenoid valve (EV) used to switch the hot channel (A) or the cold channel (B) via the output S, in direction of the tank of the toilet tank. The probe (SDT) informs the electronic management controller (CGE) of the water temperature. If there is a request and if this is possible (depending on the temperature of the water in the hot line), the controller transmits an order to change the water supply (B to A) to the solenoid valve (EV) . As soon as the hot water arrives, the management controller closes the hot channel (A) and opens the cold channel (B). The device returns to end of cycle mode. At idle, the management controller checks the internal battery voltage and turns on the mains power supply (ALS) when charging is required. At rest, the device operates on its internal battery and consumes only a tiny current. Application to the use of WC (in the immediate vicinity of a bathroom, shower room), followed by the use of a shower, a sink. Hot water is almost immediately available.

Description

Procédé procurant une économie d'eau et améliorant le confort lors de l'utilisation de l'eau chaude, après usage des WC. Description de l'invention Le domaine de la présente invention se situe dans le sanitaire. L'invention trouve une application particulièrement intéressante dans le sens ou elle procure d'une part une économie de l'eau et d'autre part elle procure un réel confort lors de l'usage de l'eau chaude qui est disponible pratiquement immédiatement.Method providing water saving and improving comfort when using hot water, after use of the toilet. DESCRIPTION OF THE INVENTION The field of the present invention is in the sanitary. The invention finds a particularly interesting application in that it provides on the one hand a saving water and on the other hand it provides a real comfort when using hot water is available almost immediately.

De nos jours, les appareils de production d'eau chaude sont souvent très éloignés du lieu de l'utilisation de l'eau chaude. Cet inconvénient lié à la distance, génère une perte d'eau à l'arrivée du point d'utilisation. Cette perte d'eau est loin d'être négligeable, car dans certain cas, elle peut représenter un grand volume qui sera gaspillé en pure perte. De plus, il n'y a rien de plus inconfortable, que d'attendre l'arrivée de l'eau chaude pour son utilisation personnelle lorsque l'on est sous la douche par exemple. Une solution pour résoudre ce problème de perte d'eau et d'obtenir une eau chaude quasi instantanément, est d'utiliser l'eau encore froide apportée par la canalisation chaude, au remplissage de la cuve des WC après son utilisation. Constitution de l'appareil: Un boîtier en matière plastique ABS étanche comprenant une alimentation de tension secteur ramenée à basse tension de 12 volts et isolée du secteur électrique.Nowadays, hot water production devices are often very far from the place of use of hot water. This disadvantage related to the distance, generates a loss of water at the arrival of the point of use. This loss of water is far from negligible, because in some cases, it can represent a large volume that will be wasted in waste. In addition, there is nothing more uncomfortable, than waiting for the arrival of hot water for personal use when you are in the shower for example. One solution to solve this problem of water loss and get hot water almost instantly, is to use the still cold water provided by the hot pipe, filling the toilet tank after use. Design of the device: A waterproof ABS plastic housing including a low-voltage 12-volt mains voltage supply isolated from the mains.

Cette alimentation est télécommandée par le boîtier de gestion électronique avec mise sous tension au passage du zéro volt de la tension secteur. Cette façon de procéder évite la production de parasites secteur lors de la mise en conduction. Le boîtier alimentation étant télécommandé, il permet pour raison de sécurité, d'être éloigné de toute installation sanitaire comprenant de la plomberie et donc de l'eau.This power supply is remotely controlled by the electronic control unit with power on when the zero volt of the mains voltage is switched on. This way of proceeding avoids the production of sector parasites during the conduction. The power supply box being remotely controlled, it allows for safety reasons, to be removed from any sanitary installation including plumbing and therefore water.

Un boîtier en matière plastique ABS étanche comprenant l'électronique de gestion, muni d'une petite batterie de 9v pour son fonctionnement en mode veille. Un petit boîtier en matière plastique ABS étanche contenant un bouton poussoir avec en son centre, un voyant à éclairage à LED bicolore Rouge ou Bleue. Ce bouton servant à la mise en fonction de l'appareil. L'allumage des lumières rouge ou bleue alternativement ou bien rouge continu, renseigne l'utilisateur sur la température de l'eau. Une électrovanne de type universel 2 voies (avec bobine électromagnétique de tension 12 volts continus) dotée de 2 entrées notées A & B et une sortie S, connectées comme suit : => L'entrée A normalement fermée est connectée à l'arrivée d'eau chaude. => L'entrée B normalement ouverte est connectée à l'arrivée d'eau froide. => La sortie S est reliée à la cuve des WC. Une sonde thermique disposant d'une précision égale au 1/2degré Celsius. Cette sonde est munie d'un support métallique en cuivre qui lui permet d'être fixée au tuyau d'arrivée d'eau chaude. Elle a pour fonction, de mesurer la température du tuyau et ainsi, de renseigner l'électronique de gestion afin que celle-ci donne un ordre de basculement ou non à l'électrovanne.A waterproof ABS plastic case including the management electronics, equipped with a small battery of 9v for its operation in standby mode. A small waterproof ABS plastic case containing a push button with a red or blue two-color LED indicator at the center. This button is used to turn on the device. Lighting the red or blue lights alternately or continuously red, informs the user on the temperature of the water. A solenoid valve of 2-way universal type (with electromagnetic coil of 12 V DC voltage) with 2 inputs marked A & B and an output S, connected as follows: => The normally closed input A is connected to the input of Hot water. => The normally open input B is connected to the cold water inlet. => The outlet S is connected to the toilet tank. A thermal probe with an accuracy equal to 1/2 degrees Celsius. This probe is equipped with a copper metal bracket that allows it to be attached to the hot water inlet pipe. Its function is to measure the temperature of the pipe and thus to inform the management electronics so that it gives a tilt order or not to the solenoid valve.

Brèves descriptions des figures. La figure 1 représente l'ensemble des boîtiers et composants décrits ci-dessous. La figure 2 représente l'appareil au repos (ou mode sommeil). La figure 3 représente l'appareil après un appui sur le bouton poussoir.Brief descriptions of the figures. Figure 1 shows all the housings and components described below. Figure 2 shows the device at rest (or sleep mode). Figure 3 shows the device after pressing the push button.

La figure 4 représente l'appareil en fin de cycle d'activité et revenant en mode sommeil. Présentation des divers boîtiers et composants du dispositif.Figure 4 shows the device at the end of the activity cycle and returning to sleep mode. Presentation of the various housings and components of the device.

ALS - Boîtier alimentation secteur Il est principalement constitué d'un transformateur abaisseur/isolateur de la tension secteur et d'un dispositif de commande de la mise sous tension par photo coupleur permettant une isolation totale entre l'alimentation secteur et le boîtier de gestion électronique.ALS - Main power supply box Mainly consists of a mains voltage step-down transformer / isolator and a photo-coupler power-on controller that allows for complete isolation between the mains supply and the electronic management unit .

CGE - Boîtier du contrôleur de gestion électronique Le composant principal est un micro contrôleur avec programme informatique embarqué. Celui-ci gère l'ensemble de toutes les fonctions demandées au boîtier de gestion électronique par programmation ou par commande externe.CGE - Electronic Management Controller Box The main component is a micro controller with embedded computer program. It manages all of the functions requested from the electronic management unit by programming or external control.

BP - Boîtier bouton poussoir Ce boîtier contient le bouton poussoir du type impulsionnel avec en son centre deux diodes LED rouge et bleue. C'est à partir de ce bouton que l'utilisateur met en fonction ou hors fonction le dispositif en mode de fonctionnement automatique ou mode veille (fin de cycle). Il nous renseigne également sur la température de l'eau selon la couleur de la LED allumée. SDT - Sonde de température C'est elle qui, fixée au tuyau d'arrivée d'eau chaude, renseigne le contrôleur de gestion électronique, sur la température de l'eau. EV - Electrovanne L'électrovanne est chargée d'aiguiller l'eau provenant de l'arrivée chaude_ou bien l'eau provenant de l'arrivée froide, vers la cuve des WC, en fonction de sa mise sous tension ou non, réalisée par le contrôleur de gestion.BP - Push button box This box contains the push button of the impulse type with two red and blue LEDs in the center. It is from this button that the user turns the device on or off in automatic mode or standby mode (end of cycle). It also tells us about the temperature of the water according to the color of the LED lit. SDT - Temperature sensor It is this which, fixed to the hot water supply pipe, informs the electronic management controller, on the water temperature. EV - Solenoid valve The solenoid valve is responsible for directing the water coming from the hot inlet or the water coming from the cold inlet to the WC tank, depending on whether it is switched on or off, carried out by the management control.

Fonctionnement : Un appui sur le Bouton Poussoir (BP). va provoquer les évènements suivants : - Mise sous tension de l'alimentation secteur (ALS) - Test de la température de l'eau via la sonde de température (SDT): Si l'eau est froide, allumage alternatif des lumières bleue ou rouge du bouton poussoir. Mise sous tension de l'électrovanne (EV) en 2 temps : - 1er temps => Tension maximum aux bornes de l'électrovanne. (12volts). - 2eme temps => Tension hachée afin de réduire la consommation d'énergie. (Hachage de la tension ajustable par roue codeuse sur 4 bits {16pas} en interne). - Test régulier de la température de l'eau via la sonde (SDT). Si l'eau a atteint la température voulue (ajustable en interne), Le contrôleur (CGE) coupe l'alimentation de l'électrovanne (EV). L'eau chaude s'arrête de remplir le réservoir, l'eau froide prend le relai sur le remplissage du réservoir. - L'eau étant devenue chaude, le témoin du bouton poussoir devient rouge fixe durant quelques secondes, puis s'éteint. L'appareil repasse en mode veille ou fin de cycle. Si l'utilisateur appui sur le bouton poussoir (BP), alors que l'eau est encore chaude, le bouton poussoir s'illumine en rouge indiquant à l'utilisateur que l'eau est chaude, rejetant sa demande. Le voyant s'éteint à nouveau après quelques secondes. Bien sûr, si l'eau est redevenue froide, un nouveau cycle est déclenché. Cas d'un appui par erreur sur le bouton poussoir: 3 possibilités : 1- l'eau est froide et l'on ne veut pas se servir d'eau chaude par la suite. Un nouvel appui sur le bouton poussoir (BP) fera repasser le dispositif en mode veille. 2 - L'eau est chaude, le dispositif ne fera rien, il signalera simplement que l'eau est chaude par illumination brève de la lumière rouge. Il repassera ensuite en mode veille ou fin de cycle. 3 - L'eau est froide, et pour une raison particulière, on ne se sert pas de la cuve des WC. Après une période de 3 minutes, le dispositif coupe automatiquement l'électrovanne (EV), et repasse en mode veille, (fin de cycle). En mode veille le dispositif test en permanence la charge de la batterie. Si la charge vient à passer sous le seuil des 8 v, le contrôleur du boîtier de gestion électronique (CGE) remettra l'alimentation (ALS) sous tension jusqu'à ce que la batterie atteigne les 9 volts.Operation: Press the Push Button (BP). will cause the following events: - Powering the mains supply (ALS) - Testing the water temperature via the temperature sensor (SDT): If the water is cold, switching on the blue or red lights alternately push button. Turn on the solenoid valve (EV) in 2 stages: - 1st stage => Maximum voltage across the solenoid valve. (12 volts). - 2nd time => Chopped voltage to reduce energy consumption. (Hatching of the adjustable voltage by 4-bit coding wheel {16pas} internally). - Regular test of the water temperature via the probe (SDT). If the water has reached the desired temperature (internally adjustable), the controller (CGE) turns off the solenoid valve (EV). The hot water stops filling the tank, the cold water takes the relay on the filling of the tank. - As the water has become hot, the push button indicator turns solid red for a few seconds, then turns off. The device returns to standby or end of cycle mode. If the user presses the push button (BP), while the water is still hot, the push button illuminates red indicating to the user that the water is hot, rejecting his request. The indicator goes off again after a few seconds. Of course, if the water is cold again, a new cycle is triggered. Case of an error on the push button: 3 possibilities: 1- the water is cold and we do not want to use hot water thereafter. Pressing the push button (BP) again will return the device to standby mode. 2 - The water is hot, the device will do nothing, it will simply signal that the water is hot by short illumination of the red light. It will then return to standby or end of cycle mode. 3 - The water is cold, and for a particular reason, we do not use the toilet bowl. After a period of 3 minutes, the device automatically turns off the solenoid valve (EV) and returns to standby mode (end of cycle). In standby mode the device continuously tests the battery charge. If the charge falls below the 8V threshold, the Electronic Management Unit (ECC) controller will turn on the power (ALS) until the battery reaches 9 volts.

Partout dans le monde, dans chaque foyer, dans les sociétés, dans les bureaux, les usines, ou nous utilisons les toilettes, et qu'après coup, nous avons besoin d'eau chaude, cet appareil, procure une économie d'eau tout en améliorant notre propre confort à l'utilisation de l'eau chaude qui reste disponible quasi immédiatement. (Lavabo, douche etc...)Everywhere in the world, in every home, in a society, in an office, in a factory, where we use a toilet, and after that, we need hot water, this device provides a water saving all by improving our own comfort with the use of hot water that remains available almost immediately. (Washbasin, shower etc ...)

Claims

REVENDICATIONS1). A method for saving water while improving the comfort of its use, characterized in that the still cold water supplied by the "hot" pipe to the filling of the toilet bowl is used, followed by the use a shower for example by determining the temperature of the hot pipe after a start command issued by the push button (BP), and information transmitted by the temperature sensor (SDT), we switch or not this pipe to the toilet tank, via the electronic management device (CGE) which alternately operates in sleep mode on its internal battery that it is charged to recharge if necessary and alternatively in mains mode via the mains power supply (ALS) that it puts depending on whether it is necessary to use the solenoid valve (EV) to change the cold channel (B) to the hot channel (A).

2). Device carrying out the method according to claim 1, characterized in that after receiving an order from the push button (BP), before switching the channels of the solenoid valve (EV) of the track (B) to the track (A), it tests the water temperature of the "hot" pipe via the temperature sensor (SDT).

3). Device according to claim 2, if the probe (SDT) detects that the water is cold, it informs the management controller (CGE), giving authorization to it to light alternately on the front of the push button (BP), a blue or red light, switch on the power supply (ALS) and switch the channels of the solenoid valve (EV) from the cold channel (B) to the hot channel (A) by supplying the latter in 2 steps .

4). Device according to claim 3, energizes the solenoid valve (EV) in 2 stages, ie a 1st stage due to the maximum nominal voltage of 12 volts at its terminals followed in a second stage by a so-called chopped voltage (adjustable internally of the CGE box), allowing a saving of electrical energy.

5). Device according to claim 2, if the probe (SDT) detects that the water has become hot, it informs the management controller (CGE) so that it constantly lights up for a few seconds a red light on the front of the push button ( BP), turns off the solenoid valve (EV) supply, re-swapping the hot channel (A) to the cold channel (B) of the solenoid valve (EV), switches off the mains power supply (ALS) the management controller (CGE) on its power supply provided by the internal battery box (CGE) and cut the red light on the front of the push button (BP). The device thus returns to standby mode or end of cycle.

6). Device according to claim 2 characterized in that if the water of the "hot" pipe is hot, the controller of the Case Management (CGE), will continuously light for several seconds a red light on the front of the push button (BP ) signaling to the user that the request to switch from the cold channel (B) to the hot channel (A) of the solenoid valve (EV) can not succeed, the management controller (CGE) returns to sleep mode by continuing to operate on its internal battery.

7). Device performing the method according to claim 1, characterized in that the management controller (CGE) continuously tests the value of the charge of its internal battery in case it falls below a limit set at 8 volts, triggers itself powering on the AC power supply (ALS) to recharge its battery until it reaches its nominal voltage of 9 volts at its terminals, then again cuts the AC power (ALS) ironing thus in standby mode or end of cycle.

8). Device carrying out the method according to claims 2 to 7, characterized in that after a request to switch on via the push button (BP), if after a period of 3 minutes the probe (SDT) still has no detected temperature increase from the hot line, the management controller (CGE) will make ironing the whole in standby mode (end of cycle).

9). Device carrying out the method according to claims 2 to 7, characterized in that after a request to switch on via the push button (BP), if the user realizes that he has made a mistake, a request for implementation function, a new press on the push button (BP) makes it possible to iron the set in standby mode (end of cycle).

10). A method characterized in that the management controller (CGE) uses a microcontroller programmed with a computer micro program governing all the commands and commands determined in a device according to claims 2,3,4,5,6,7,8,9 .