FR3038687A1 - Economiseur d'eau - Google Patents

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Abstract

Cette installation de distribution d'eau (100) comporte une entrée d'eau froide (110), une entrée d'eau chaude (120), une sortie d'eau froide (130) et une sortie d'eau chaude (140), les sorties étant destinées à être connectées à un mitigeur thermostatique. L'installation comporte également : - un premier conduit (1) reliant l'entrée d'eau froide à la sortie d'eau froide, - des moyens de récupération d'eau reliés à l'entrée d'eau chaude via un deuxième conduit (2) et reliés à la sortie d'eau froide via un troisième conduit (3), - un vanne d'alimentation (160) du premier conduit comprenant un dispositif de commande et d'étranglement (163) relié aux moyens de récupération d'eau via un quatrième conduit (4), - un élément de vanne (170) disposé dans le deuxième conduit, l'élément de vanne étant mobile entre une position de fermeture de l'eau chaude et une position d'ouverture de l'eau chaude. La vanne d'alimentation est également revendiquée.

Description

Description Économiseur d’eau Domaine technique [0001] La présente invention se rapporte à une vanne d'alimentation pour une tubulure et à une installation de distribution d'eau utilisant la vanne d'alimentation.
Technique antérieure [0002] Dans un système de plomberie comportant des conduits d'eau chaude, l'eau chaude est généralement produite par une source de chaleur (chauffe-eau, réservoir d'eau, panneau solaire, etc...) qui peut être à une certaine distance des points de distribution de l'eau. Quand tous les points de distribution d'eau sont fermés, l'eau contenue dans ces conduits d'eau chaude se refroidit naturellement car les canalisations ne maintiennent pas longtemps la température de l'eau chaude. Pour cette raison, quand il y a ensuite une nouvelle demande d'eau chaude, il est courant de laisser couler l'eau initialement contenue dans ces conduits et attendre que l'eau soit à la température d'eau désirée au point de distribution d'eau. L'eau s'écoulant par l'évacuation est perdue, l'opération se répétant des dizaines de fois par jour, ce sont des centaines de litres d'eau potable qui sont gaspillés par jour. Le fonctionnement actuel est donc une source importante de gaspillage d'eau.
[0003] Un premier but de l'invention est de constituer une installation de distribution d'eau capable de pallier le problème de gaspillage d'eau engendré dans ce genre de système.
[0004] On connaît du document FR2898666 une installation qui permet de résoudre ce problème. Dans cette installation, de l'eau mitigée est récupérée et réinjectée dans le circuit de distribution d'eau froide tant que l'eau mitigée n'est pas à une température suffisante pour être distribuée. Toutefois, cette installation nécessite notamment l'utilisation d'un réducteur de pression afin de créer un différentiel de pression entre le circuit d'eau froide et le circuit d'eau chaude. Ceci représente un coût supplémentaire de réalisation de l'installation.
[0005] Un second but de l'invention est de remédier à cet inconvénient en proposant une installation de distribution d'eau qui ne nécessite pas l'utilisation d'un réducteur de pression.
[0006] Un troisième but de l'invention est de constituer une installation de distribution d'eau totalement passive d'un point de vue énergétique dans laquelle aucun apport énergétique extérieur n'est nécessaire. Résumé de l'invention [0007] À cet effet, la présente invention propose une vanne d'alimentation pour une tubulure et une installation de distribution d'eau utilisant la vanne d'alimentation.
[0008] La vanne d'alimentation pour une tubulure comprend une arrivée de fluide, une sortie de fluide et une membrane d'obturation élastiquement déformable, ladite arrivée de fluide comprenant une extrémité associée à une tuyauterie d'alimentation et une extrémité opposée portant un siège d'étanchéité, ladite sortie de fluide étant associée à la tubulure et ladite membrane d'obturation étant apte à être déplacée entre une première position dans laquelle le fluide peut s'écouler dans la tubulure et une deuxième position dans laquelle le fluide ne peut s'écouler dans la tubulure, ladite membrane étant normalement repoussée dans la première position.
[0009] Selon la présente invention, la vanne d'alimentation comprend en outre un dispositif de commande et d'étranglement asservi à une source de fluide sous pression. Le dispositif de commande et d'étranglement comprend un corps fixe, un clapet de fermeture à mouvement axial bidirectionnel et une tige de commande et d'étranglement, ledit clapet de fermeture étant disposé dans le corps fixe, ladite tige étant montée solidaire du clapet de fermeture, ledit clapet de fermeture étant actionné par la source de fluide sous pression pour appliquer la tige de commande et d'étranglement contre la membrane d'obturation de sorte à déplacer la membrane d'obturation contre le siège d'étanchéité avec un effet d'étranglement, afin de commander le déplacement de la membrane d'obturation de la première position vers la deuxième position.
[0010] Cette vanne d'alimentation permet d'obturer une tubulure en réponse à une pression d'une source de fluide.
[0011] Dans une forme de réalisation préférée, une chambre de pression est définie en amont de la membrane tandis qu'en aval est définie une chambre de contre-pression obturée par ledit clapet de fermeture.
[0012] Dans une forme de réalisation pratique, le dispositif de commande et d'étranglement est un clapet de détente, dit clapet "by-pass".
[0013] L'installation de distribution d'eau comprend, d'une part, au moins deux entrées dites d'eau froide et d'eau chaude, et d'autre part, au moins deux sorties dites d'eau froide et d'eau chaude, lesdites sorties étant destinées à être connectées à un mitigeur thermostatique.
[0014] Selon l'invention, l'installation comprend en outre : - un premier conduit reliant l'entrée d'eau froide à la sortie d'eau froide, - des moyens de récupération d'eau reliés à l'entrée d'eau chaude via un deuxième conduit et reliés à la sortie d'eau froide via un troisième conduit, - la vanne d'alimentation selon l'invention pour le premier conduit dont le dispositif de commande et d'étranglement est relié aux moyens de récupération d'eau via un quatrième conduit, - un élément de vanne disposé dans le deuxième conduit, l'élément de vanne étant mobile entre une position de fermeture dans laquelle l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude ne peut s'écouler dans le deuxième conduit et une position d'ouverture dans laquelle l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude peut s'écouler dans le deuxième conduit.
[0015] Cette installation permet de récupérer l'eau froide du circuit d'eau chaude avant qu'elle ne devienne suffisamment chaude. Puis, cette eau froide récupérée est utilisée avec l'eau chaude pour produire de l'eau mitigée. La vanne d'alimentation permet d'obturer l'arrivée d'eau froide du circuit d'eau froide afin que l'eau froide récupérée provenant du circuit d'eau chaude soit d'abord totalement utilisée. Enfin, lorsque l'ensemble de l'eau froide récupérée est utilisée, la vanne d'alimentation laisse s'écouler l'eau provenant du circuit d'eau froide afin de produire de l'eau mitigée avec l'eau chaude issue du circuit d'eau chaude.
[0016] Dans une forme de réalisation, les moyens de récupération d'eau comprennent un vase d'expansion disposé en hauteur au point le haut de l'installation.
[0017] Dans une première forme de réalisation préférée, l'installation comprend en outre : - un élément manuel de dérivation d'eau disposé dans le deuxième conduit en aval de l'élément de vanne, l'élément manuel de dérivation étant agencé de manière à : - dans une première position, diriger l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude vers le deuxième conduit, et - dans une deuxième position, diriger l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude vers la sortie d'eau chaude.
Pour décider du moment opportun pour basculer de la première position à la deuxième position, l'installation comprend en outre un indicateur de température couplé à l'élément manuel de dérivation d'eau et adapté pour indiquer au moins une température ou au moins un niveau de température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude.
[0018] Dans une deuxième forme de réalisation préférée, l'installation comprend en outre : - un élément thermostatique de dérivation d'eau disposé dans le deuxième conduit en aval de l'élément de vanne, l'élément thermostatique de dérivation étant agencé de manière à : - dans une première position, diriger l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude vers le deuxième conduit lorsque la température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude est inférieure à une température de dérivation déterminée, et - dans une deuxième position, diriger l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude vers la sortie d'eau chaude lorsque la température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude dépasse la température de dérivation déterminée.
Pour un usage courant de l'installation, la température de dérivation déterminée est supérieure à une température de consigne déterminée de fonctionnement du mitigeur thermostatique.
[0019] Dans une mise en œuvre de la deuxième forme de réalisation préférée, l'élément de dérivation d'eau est une vanne thermostatique à trois voies comprenant une entrée reliée à l'entrée d'eau chaude, une première sortie reliée au deuxième conduit et une seconde sortie reliée à la sortie d'eau chaude.
[0020] Dans une autre forme de réalisation: - le premier conduit comprend un premier clapet anti-retour agencé entre la vanne d'alimentation et la sortie d'eau froide de sorte à empêcher l'écoulement de l'eau provenant de la sortie d'eau froide vers l'entrée d'eau froide, - le deuxième conduit comprend un deuxième clapet anti-retour agencé en aval de l'élément de dérivation d'eau de sorte à empêcher l'écoulement de l'eau provenant des moyens de récupération d'eau vers l'entrée d'eau chaude, et - le troisième conduit comprend un troisième clapet anti-retour agencé de sorte à empêcher l'écoulement de l'eau provenant la sortie d'eau froide vers les moyens de récupération d'eau.
Brève description des dessins [0021] Les figures 1,2, 3 et 4 représentent schématiquement un mode réalisation d'une installation de distribution d'eau conforme à l'invention en ses diverses positions de fonctionnement.
[0022] La figure 5 représente schématiquement une vanne d'alimentation conforme à l'invention.
[0023] La figure 6 représente schématiquement une coupe transversale de la vanne d'alimentation de la figure 5.
Description des modes de réalisation [0024] Par "eau froide", au sens de l'invention, on entend désigner de l'eau à la température du réseau ou d'une réserve d'alimentation et par "eau chaude" on entend désigner de l'eau provenant d'un dispositif de production d'eau chaude tel un chauffe-eau. Par "mitigeur thermostatique ", au sens de l'invention, en entend tout dispositif de mélange thermostatique comme par exemple ceux définis dans les normes européennes EN 1111:1998 (i.e. mitigeurs thermostatiques, PN 10) et EN 1287:1999 (i.e. mitigeurs thermostatiques basse pression).
[0025] Comme on peut le voir sur la figure 1, une installation 100 de distribution d'un fluide tel que de l'eau, selon l'invention, comprend une entrée d'eau froide 110, une entrée d'eau chaude 120, une sortie d'eau froide 130 et une sortie d'eau chaude 140. Les entrées d'eau froide 110 et d'eau chaude 120 sont respectivement aptes à être connectées à des arrivées d'eau froide et d'eau chaude provenant par exemple d'un réseau d'adduction d'eau sanitaire. Les sorties d'eau froide 130 et d'eau chaude 140 sont respectivement aptes à être connectées à des entrées d'eau froide et d'eau chaude d'un mitigeur thermostatique.
[0026] Dans la figure 1, l'entrée d'eau froide 110 est reliée à la sortie d'eau froide 130 par un premier conduit 1. En outre, l'installation 100 comprend des moyens de récupération d'eau. Dans l'exemple de la figure 1, les moyens de récupération d'eau sont raccordés de façon hydraulique à l'entrée d'eau chaude 120 via un deuxième conduit 2 et à la sortie d'eau froide 130 via un troisième conduit 3. Dans une mise en œuvre de l'invention, les moyens de récupération d'eau comprennent un vase d'expansion 150 de type connu en soi tel un vase d'expansion à vessie. Dans l'exemple de la figure 1, le vase d'expansion 150 est disposé en hauteur au point le plus haut de l'installation 100. Dans une mise en œuvre particulière, le vase d'expansion 150 peut être pressurisé ou non-pressurisé.
[0027] L'installation 100 représentée sur la figure 1 comprend en outre des moyens de vanne associés à l'entrée d'eau froide 110 et au premier conduit 1. Les moyens de vanne sont asservis à une source de fluide sous pression afin de pouvoir contrôler l'écoulement ou l'arrêt de l'eau provenant de l'entrée d'eau froide 110 en réponse à la pression de la source de fluide.
[0028] Dans une mise en œuvre des moyens de vanne, on peut utiliser une vanne d'alimentation 160 du premier conduit 1 telle qu'illustrée sur les figures 5 et 6. Dans l’exemple des figures 5 et 6, la vanne d'alimentation 160 comprend une arrivée de fluide 161, une sortie de fluide 162 et une membrane d'obturation élastiquement déformable 164. L'arrivée de fluide 161 comprend une extrémité qui est associée à l'arrivée d'eau froide 110, par exemple via une tuyauterie d'alimentation en eau. En outre, l'arrivée de fluide 161 comprend une extrémité opposée qui porte un siège d'étanchéité 1611. La sortie de fluide 162 est associée au premier conduit 1 de la figure 1. La membrane d'obturation 164 est apte à être déplacée entre une première position dans laquelle de l'eau provenant de l'arrivée d'eau froide 110 peut s'écouler dans le premier conduit 1 et une deuxième position dans laquelle l'eau provenant de l'arrivée d'eau froide 110 ne peut s'écouler dans le premier conduit 1. En position de repos, la membrane d'obturation 164 est normalement repoussée dans la première position, par exemple grâce des moyens élastiques ou de ressort de types connus en soi. La vanne d'alimentation 160 comprend également un dispositif de commande et d'étranglement 163 asservi à une source de fluide sous pression. Dans l'exemple de la figure 1, le dispositif de commande et d'étranglement 163 est raccordé de façon hydraulique aux moyens de récupération d'eau via un quatrième conduit 4 et la source de fluide sous pression est fournie par les moyens de récupération d'eau. Le dispositif de commande et d'étranglement 163 est également configuré pour coopérer avec la membrane d'obturation 164 afin de commander le déplacement de la membrane d'obturation 164 depuis la première position vers la deuxième position. Pour cela, le dispositif de commande et d'étranglement 163 comprend un corps fixe 1631, un clapet de fermeture à mouvement axial bidirectionnel 1632 et une tige de commande et d'étranglement 1633. Dans une mise en œuvre de la vanne d'alimentation 160, le diamètre du corps fixe 1631 est supérieur au diamètre de l'arrivée de fluide 161. Le clapet de fermeture 1632 est disposé dans le corps fixe et la tige 1633 est montée solidaire du clapet de fermeture 1632. Le clapet de fermeture 1632 est actionné par la source de fluide sous pression pour appliquer la tige 1633 contre la membrane d'obturation 164 de sorte à déplacer la membrane d'obturation 164 contre le siège d'étanchéité 1611 avec un effet d'étranglement. Dans une mise en œuvre du dispositif de commande et d'étranglement 163, une chambre de pression est définie en amont de la membrane tandis qu'en aval est définie une chambre de contre-pression obturée par le clapet de fermeture.
[0029] Une mise en œuvre pratique de la vanne d'alimentation 160 consiste à utiliser un mécanisme à robinet flotteur tels les robinets flotteurs à levier comme utilisés dans les réservoirs de chasse d'eau. Dans cette mise en œuvre, l'arrivée de fluide de la vanne d'alimentation 160 correspond à une arrivée de d'alimentation en eau d'un réservoir de chasse d'eau et le premier conduit 1 correspond à un tube plongeur débouchant dans le réservoir de chasse d'eau. Dans un premier exemple, le flotteur et le système de levier associé peuvent être utilisé pour contrôler l'arrêt et de l'écoulement de l'eau provenant de l'entrée d'eau froide 110. Dans cette mise en œuvre, le contrôle de l'arrêt et de l'écoulement dans le tube plongeur est déclenché par un flotteur qui a atteint une certaine position dans le quatrième conduit 4 sous la pression de l'eau contenue dans le quatrième conduit 4. Dans un deuxième exemple, il convient de remplacer le flotteur et le système de levier associé par le dispositif de commande et d'étranglement 163 tel que décrit. Par exemple, le dispositif de commande et d'étranglement 163 peut être un clapet de détente, dit clapet "by-pass". Dans cette mise en œuvre, le contrôle de l'arrêt et de l'écoulement dans le tube plongeur n'est plus déclenché par un flotteur qui a atteint une certaine position dans le réservoir sous la pression de l'eau contenue dans le réservoir de chasse d'eau, mais par le clapet by-pass qui est soumis à la pression d'eau fournie par les moyens de récupération d'eau.
[0030] Dans la figure 1, l'installation 100 comprend en outre un élément de vanne 170 disposé dans le deuxième conduit 2. L'élément de vanne 170 est mobile entre une position de fermeture dans laquelle l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 ne peut s'écouler dans le deuxième conduit 2 et une position d'ouverture dans laquelle l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 peut s'écouler dans le deuxième conduit 2. Dans une mise en œuvre, l'élément de vanne 170 est configuré pour basculer manuellement entre les positions d'ouverture et de fermeture. Par exemple, l'élément de vanne 170 peut être configuré pour basculer entre la position d'ouverture et la position de fermeture grâce à un bouton d'actionnement de type connu, tel un bouton-poussoir.
[0031] L'installation 100 de la figure 1 comprend également un élément de dérivation d'eau 180 disposé dans le deuxième conduit 2 en aval de l'élément de vanne 170. L'élément de dérivation d'eau 180 est agencé mobile entre une première position dans laquelle l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 est dirigée vers le deuxième conduit 2 et une deuxième position dans laquelle l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 est dirigée vers la sortie d'eau chaude 140 via un cinquième conduit 5.
[0032] Dans une première mise en œuvre, l'élément de dérivation d'eau 180 est configuré pour autoriser le passage entre la première position et la deuxième position de manière manuelle. Dans cette mise en œuvre, l'élément de dérivation d'eau 180 peut être couplé à un indicateur de température de type connu configuré pour indiquer à un utilisateur de l'installation 100 au moins une température ou au moins un niveau de température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120. Dans un premier exemple, l'indicateur de température peut varier entre au moins une première couleur visible lorsque la température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 est inférieure à température de dérivation déterminée et une deuxième couleur visible lorsque la température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 est supérieure à la température de dérivation déterminée. Dans un second exemple, l'indicateur de température peut indiquer la température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 sur un afficheur analogique. Grâce à l'indicateur de température, l'utilisateur de l'installation 100 peut décider du basculement manuel de l'élément de dérivation d'eau 180 depuis la première position vers la deuxième position.
[0033] Dans une deuxième mise en œuvre, l'élément de dérivation d'eau 180 est configuré pour autoriser le passage entre la première position et la deuxième position de manière automatique. Par exemple, l'élément de dérivation d'eau 180 peut être une vanne thermostatique à trois voies comprenant une entrée reliée à l'entrée d'eau chaude 120, une première sortie reliée au deuxième conduit 2 et une seconde sortie reliée à la sortie d'eau chaude 140 via le cinquième conduit 5. Dans cette mise en œuvre, l'élément de dérivation d'eau 180 est configuré pour basculer automatiquement dans la première position lorsque la température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 est inférieure à une température de dérivation déterminée. En outre, l'élément de dérivation d'eau 180 est également configuré pour basculer automatiquement dans la deuxième position lorsque la température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 dépasse la température de dérivation déterminée.
[0034] Selon la première et la deuxième mise en œuvre de l'élément de dérivation d'eau 180, la température de dérivation déterminée peut être réglée par construction ou manuellement. Dans un exemple, la température de dérivation déterminée est supérieure à une température de consigne déterminée de fonctionnement du mitigeur thermostatique. Par exemple, pour une température de consigne de 38°C il a été montré qu'une température de dérivation de 45°C était appropriée.
[0035] Dans l'installation 100 représentée sur la figure 1, les moyens de récupération d'eau comprennent en outre un ensemble de clapets antiretour 10, 11, 12. Le premier clapet anti-retour 10 est disposé dans le premier conduit 1 entre la vanne d'alimentation 160 et la sortie d'eau froide 130 de sorte à empêcher l'écoulement de l'eau provenant de la sortie d'eau froide 130 vers l'entrée d'eau froide 110 et donc à empêcher la réinjection d'eau dans le réseau. Le deuxième clapet anti-retour 11 est disposé dans le deuxième conduit 2 en aval de l'élément de dérivation d'eau 180 de sorte à empêcher l'écoulement de l'eau provenant du vase d'expansion 150 et du conduit 4 vers l'entrée d'eau chaude 120, et donc à empêcher la réinjection d'eau dans le réseau. Enfin, un troisième clapet anti-retour 12 est disposé dans le troisième conduit 3 de sorte à empêcher l'écoulement de l'eau provenant la sortie d'eau froide 130 vers les moyens de récupération d'eau.
[0036] On décrit maintenant les différentes étapes de processus de fonctionnement de l'installation 100 en relation avec les figures 1,2, 3 et 4.
[0037] La figure 1 représente l'état de repos de l'installation 100. Dans cet état, on suppose que l'eau dans le circuit d'eau chaude qui est apte à s'écouler au travers de l'entrée d'eau chaude 120 est à une température proche de la température ambiante du réseau, c'est-à-dire qu'elle a eu le temps de se refroidir depuis l'utilisation précédente. Dans la figure 1, l'élément de vanne 170 est dans la position de fermeture telle que décrite plus haut de sorte que l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 ne peut pas s'écouler dans le deuxième conduit 2. Dans cet état de repos, la vanne d'alimentation 160 est dans la première position telle que décrite plus haut de sorte que l'eau provenant de l'entrée d'eau froide 110 s'écoule naturellement dans le premier conduit 1. Toutefois, tant que l'utilisateur n'a pas activé le mitigeur thermostatique auquel est connectée l'installation 100 via la sortie d'eau froide 130 et la sortie d'eau chaude 140, l'eau provenant de l'entrée d'eau froide 110 ne peut s'écouler dans le mitigeur thermostatique.
[0038] Dans la figure 2, l'utilisateur de l'installation 100 règle d'abord la température de consigne de fonctionnement du mitigeur thermostatique. Ensuite, l'utilisateur ouvre l'élément de vanne 170 qui bascule dans la position d'ouverture telle que décrite plus haut de sorte que l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 s'écoule dans le deuxième conduit 2. Toutefois, comme dans la figure 2, l'élément de dérivation d'eau 180 se trouve toujours dans la première position telle que décrite plus haut, alors l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 ne peut s'écouler que dans le deuxième conduit 2 et pas dans le conduit 5. En effet, dans l'état de l'installation 100 de la figure 2, l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 n'est pas encore chaude pour faire basculer l'élément de dérivation d'eau 180 dans la deuxième position, mais cette eau est plutôt proche de la température ambiante du réseau à cause de son refroidissement depuis l'utilisation précédente. Par la suite, comme le deuxième conduit 2, le troisième conduit 3 et le quatrième conduit 4 sont reliés à l'entrée du vase d'expansion 150, la pression du réseau d'adduction pousse l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 vers le quatrième conduit 4 et le vase d'expansion 150 qui va progressivement se remplir avec l'eau froide provenant de l'entrée d'eau chaude 120. C'est aussi cette pression qui pousse le clapet de fermeture 1632 de la vanne d'alimentation 160 de sorte que la vanne d'alimentation 160 bascule dans la deuxième position telle que décrite plus haut dans laquelle l'eau provenant de l'entrée d'eau froide 110 ne peut s'écouler dans le premier conduit 1. Selon la configuration du réseau d'adduction d'eau sanitaire, l'ensemble des étapes réalisés au regard de la figure 2 est réalisée de manière quasi instantanée, sans qu'il n'y ait aucune perte d'eau et aucun apport de chaleur et d'énergie extérieur. Suite à l'ouverture de l'élément de vanne 170, l'utilisateur ouvre le mitigeur thermostatique. Toutefois, tant que l'élément de dérivation d'eau 180 se trouve dans la première position, aucune eau mitigée n'est produite par le mitigeur thermostatique.
[0039] Dans la figure 3, l'eau provenant de la source d'eau chaude 120 devient suffisamment chaude pour que l'élément de dérivation d'eau 180 bascule vers la deuxième position telle que décrite plus haut dans laquelle l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 peut s'écouler dans le cinquième conduit 5 vers sortie d'eau chaude 140. L'eau chaude provenant de l'entrée d'eau chaude 120 qui arrive à la sortie d'eau chaude 140 permet à l'élément sensible à la température du mitigeur thermostatique (ex. bulbes, cartouche de cire, ...) de se déformer et d'autorise l'entrée d'eau chaude dans le mitigeur thermostatique.
[0040] Dans la première mise en œuvre de l'élément de dérivation d'eau 180, l'utilisateur de l'installation 100 décide sans information extérieure de basculer de la première position vers la deuxième position de l'élément de dérivation d'eau 180. Par exemple, l'utilisateur peut se baser sur son expérience de l'utilisation de l'installation 100 pour décider du moment approprié de la bascule. Dans un autre exemple, l'utilisateur peut utiliser une information fourni pas l'indicateur de température tel que décrit plus haut pour décider du moment approprié de la bascule.
[0041] Dans la deuxième mise en œuvre de l'élément de dérivation d'eau 180, la bascule entre la première position vers la deuxième position de l'élément de dérivation d'eau 180 est automatique.
[0042] De retour à la figure 3, suite à l'entrée d'eau chaude dans le mitigeur thermostatique, il ne reste plus de pression du réseau pour alimenter les moyens de récupération d'eau. Dès lors, comme le vase d'expansion 150 de la figure 3 est situé en hauteur au point le plus haut de l'installation 100, une pression due à la force d'attraction terrestre s'exerce sur l'eau contenue dans le vase d'expansion 150 qui se vide progressivement vers la sortie d'eau froide 130. Tant que le vase d'expansion n'est pas vide, cette pression maintien la vanne d'alimentation 160 dans la deuxième position telle que décrite plus haut dans laquelle l'eau provenant de l'entrée d'eau froide 110 ne peut s'écouler dans le premier conduit 1.
[0043] Quand l'eau chaude qui est admise dans le mitigeur thermostatique est supérieure à la température de consigne de fonctionnement du mitigeur thermostatique alors l'eau froide contenue dans le vase d'expansion 150 est admise par le mitigeur thermostatique via la sortie d'eau froide 130 afin de produire une eau mitigée qui est fonction de la température de consigne de fonctionnement du mitigeur thermostatique telle que décrite plus haut. Dès lors, tant que le vase d'expansion 150 ne s'est pas complètement vidé, de l'eau mitigée est produite à partir de l'eau chaude provenant de l'entrée d'eau chaude 120 et de l'eau froide contenue dans le vase d'expansion qui a été récupérée de l'entrée d'eau chaude 120 lorsqu'elle n'était suffisamment chaude.
[0044] Dans la figure 4, le vase d'expansion 150 est complètement vidé et il n'y a plus aucune pression qui s'exerce pour maintenir la vanne d'alimentation 160 dans la deuxième position. Dès lors, la vanne d'alimentation 160 bascule normalement vers la première position telle que décrite plus haut de sorte que l'eau provenant de l'entrée d'eau froide 110 peut s'écouler dans le premier conduit 1. À partir de ce moment, de l'eau mitigée est produite à partir de l'eau chaude provenant de l'entrée d'eau chaude 120 et de l'eau froide provenant de l'entrée d'eau froide 110. Cet état de fonctionnement de l'installation 100 est maintenu jusqu'à ce que l'utilisateur décide de basculer l'élément de vanne 170 dans la position de fermeture telle que décrite plus haut de sorte que l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude 120 ne peut plus s'écouler dans le deuxième conduit 2 et permet dans le même temps de vider le cinquième conduit 5, sans qu'il n'y ait aucune perte d'eau et aucun apport de chaleur et d'énergie extérieur. Par la suite, l'utilisateur pourra fermer le mitigeur thermostatique.
[0045] Dans une autre mise en œuvre, l'utilisateur pourra fermer le mitigeur thermostatique avant de basculer l'élément de vanne 170 dans la position de fermeture.
[0046] Dans la description qui vient d'être faite des différents exemples de réalisation de l'invention, il est à noter qu'à des fins de clarté d'exposé et d'illustration de l'invention, ils ont été décrits spécifiquement pour de la préparation d'eau chaude sanitaire, mais il n'y a aucune restriction technique pour l'appliquer dans tout autre cas de distribution de fluide.

Claims (11)

  1. Revendications Revendication 1. Vanne d'alimentation (160) pour une tubulure (1) comprenant une arrivée de fluide (161), une sortie de fluide (162) et une membrane d'obturation (164) élastiquement déformable, ladite arrivée de fluide (161) comprenant une extrémité associée à une tuyauterie d'alimentation et une extrémité opposée portant un siège d'étanchéité (1611), ladite sortie de fluide (162) étant associée à la tubulure (1) et ladite membrane d'obturation (164) étant apte à être déplacée entre une première position dans laquelle le fluide peut s'écouler dans la tubulure (1) et une deuxième position dans laquelle le fluide ne peut s'écouler dans la tubulure (1), ladite membrane d'obturation (164) étant normalement repoussée dans la première position, caractérisée en ce que la vanne d'alimentation (160) comprend en outre un dispositif de commande et d'étranglement (163) asservi à une source de fluide sous pression, ledit dispositif de commande et d'étranglement (163) comprenant un corps fixe (1631), un clapet de fermeture à mouvement axial bidirectionnel (1632) et une tige de commande et d'étranglement (1633), ledit clapet de fermeture (1632) étant disposé dans le corps fixe (1631), ladite tige de commande et d'étranglement (1633) étant montée solidaire du clapet de fermeture (1632), ledit clapet de fermeture (1632) étant actionné par la source de fluide sous pression pour appliquer la tige de commande et d'étranglement (1633) contre la membrane d'obturation (164) de sorte à déplacer la membrane d'obturation (164) contre le siège d'étanchéité (1611) avec un effet d'étranglement, afin de commander le déplacement de la membrane d'obturation (164) de la première position vers la deuxième position. Revendication
  2. 2. Vanne d'alimentation selon la revendication 1, dans laquelle une chambre de pression est définie en amont de la membrane d'obturation (164) tandis qu'en aval est définie une chambre de contre-pression obturée par ledit clapet de fermeture (1632). Revendication
  3. 3. Vanne d'alimentation selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, dans laquelle le dispositif de commande et d'étranglement (163) est un clapet de détente, dit clapet "by-pass". Revendication
  4. 4. Installation de distribution d’eau (100) comprenant, d'une part, au moins deux entrées dites d'eau froide (110) et d'eau chaude (120) et, d'autre part, au moins deux sorties dites d'eau froide (130) et d'eau chaude (140), lesdites sorties (130, 140) étant destinées à être connectées à un mitigeur thermostatique, l'installation étant caractérisée en ce qu'elle comprend en outre: - un premier conduit (1) reliant l'entrée d'eau froide (110) à la sortie d’eau froide (130), - des moyens de récupération d'eau reliés à l'entrée d'eau chaude (120) via un deuxième conduit (2) et reliés à la sortie d'eau froide (130) via un troisième conduit (3), - un vanne d'alimentation (160) du premier conduit (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dont le dispositif de commande et d'étranglement (163) est relié aux moyens de récupération d'eau via un quatrième conduit (4), - un élément de vanne (170) disposé dans le deuxième conduit (2), l'élément de vanne (170) étant mobile entre une position de fermeture dans laquelle l'eau provenant de l’entrée d'eau chaude (120) ne peut s'écouler dans le deuxième conduit (2) et une position d'ouverture dans laquelle l’eau provenant de l'entrée d'eau chaude (120) peut s'écouler dans le deuxième conduit (2). Revendication
  5. 5. Installation selon la revendication 4, dans laquelle les moyens de récupération d’eau comprennent un vase d'expansion (150) disposé en hauteur au point le plus haut de l'installation. Revendication
  6. 6. Installation selon l'une quelconque des revendications 4 à 5, comprenant en outre : - un élément manuel de dérivation d'eau (180) disposé dans le deuxième conduit (2) en aval de l'élément de vanne (170), l’élément manuel de dérivation (180) étant agencé de manière à : - dans une première position, diriger l’eau provenant de l'entrée d'eau chaude (120) vers le deuxième conduit (2), et - dans une deuxième position, diriger l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude (120) vers la sortie d'eau chaude (140). Revendication
  7. 7. Installation selon la revendication 6, comprenant en outre : - un indicateur de température couplé à l'élément manuel de dérivation d'eau (180) et adapté pour indiquer au moins une température ou au moins un niveau de température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude. Revendication
  8. 8. Installation selon l'une quelconque des revendications 4 à 5, comprenant en outre : - un élément thermostatique de dérivation d'eau (180) disposé dans le deuxième conduit (2) en aval de l'élément de vanne, l'élément thermostatique de dérivation (180) étant agencé de manière à : - dans une première position, diriger l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude (120) vers le deuxième conduit (2) lorsque la température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude (120) est inférieure à une température de dérivation déterminée, et - dans une deuxième position, diriger l'eau provenant de l’entrée d’eau chaude (120) vers la sortie d'eau chaude (140) lorsque la température de l'eau provenant de l'entrée d'eau chaude (120) dépasse la température de dérivation déterminée. Revendication
  9. 9. Installation selon la revendication 8, dans laquelle la température de dérivation déterminée est supérieure à une température de consigne déterminée de fonctionnement du mitigeur thermostatique. Revendication
  10. 10. Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, dans laquelle l'élément de dérivation d'eau (180) est une vanne thermostatique à trois voies comprenant une entrée reliée à l'entrée d'eau chaude (120), une première sortie reliée au deuxième conduit (2) et une seconde sortie reliée à la sortie d'eau chaude (140). Revendication
  11. 11. Installation selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, dans laquelle : - le premier conduit (1) comprend un premier clapet anti-retour (10) agencé entre la vanne d'alimentation (160) et la sortie d'eau froide (130) de sorte à empêcher l'écoulement de l'eau provenant de la sortie d'eau froide (130) vers l'entrée d'eau froide (110), - le deuxième conduit (2) comprend un deuxième clapet anti-retour (11) agencé en aval de l'élément de dérivation d'eau (180) de sorte à empêcher l'écoulement de l'eau provenant des moyens de récupération d'eau vers l'entrée d'eau chaude (120), et - le troisième conduit (3) comprend un troisième clapet anti-retour (12) agencé de sorte à empêcher l'écoulement de l'eau provenant la sortie d'eau froide (130) vers les moyens de récupération d'eau.
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