FR3048761B1 - Dispositif d'economie d'energie autonome pour chauffe-eau - Google Patents

Dispositif d'economie d'energie autonome pour chauffe-eau Download PDF

Info

Publication number
FR3048761B1
FR3048761B1 FR1652132A FR1652132A FR3048761B1 FR 3048761 B1 FR3048761 B1 FR 3048761B1 FR 1652132 A FR1652132 A FR 1652132A FR 1652132 A FR1652132 A FR 1652132A FR 3048761 B1 FR3048761 B1 FR 3048761B1
Authority
FR
France
Prior art keywords
water heater
energy saving
saving device
autonomous energy
controlling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
FR1652132A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3048761A1 (fr
Inventor
Cedric MONNERON
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cotherm SA
Original Assignee
Cotherm SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cotherm SA filed Critical Cotherm SA
Priority to FR1652132A priority Critical patent/FR3048761B1/fr
Priority to US15/088,381 priority patent/US20170261229A1/en
Priority to PCT/FR2017/050514 priority patent/WO2017158258A1/fr
Publication of FR3048761A1 publication Critical patent/FR3048761A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3048761B1 publication Critical patent/FR3048761B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18—Water-storage heaters
    • F24H1/20—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes
    • F24H1/201—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes using electric energy supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212—Temperature of the water
    • F24H15/215—Temperature of the water before heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212—Temperature of the water
    • F24H15/219—Temperature of the water after heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/238—Flow rate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/40—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/407—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electrical switching, e.g. TRIAC
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/40—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/414—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based
    • F24H15/421—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based using pre-stored data
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
    • F24H9/2014—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
    • F24H9/2014—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
    • F24H9/2021—Storage heaters
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00—Systems controlled by a computer
    • G05B15/02—Systems controlled by a computer electric
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0227—Applications
    • H05B1/0252—Domestic applications
    • H05B1/0275—Heating of spaces, e.g. rooms, wardrobes
    • H05B1/0283—For heating of fluids, e.g. water heaters
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/144—Measuring or calculating energy consumption
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/156—Reducing the quantity of energy consumed; Increasing efficiency
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/172—Scheduling based on user demand, e.g. determining starting point of heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/174—Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/176—Improving or maintaining comfort of users
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/288—Accumulation of deposits, e.g. lime or scale
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355—Control of heat-generating means in heaters
    • F24H15/37—Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/40—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/414—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based
    • F24H15/45—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based remotely accessible
    • F24H15/457—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based remotely accessible using telephone networks or Internet communication

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

Le dispositif d'économie d'énergie autonome (2) permettant le contrôle d'un chauffe-eau (1) raccordé à un réseau électrique comportant une phase P, un neutre N et un conducteur de protection T fonctionnant en alimentation permanente ou selon des périodes tarifaires par contacteur ou programmateur, ledit dispositif d'économie d'énergie (2) comporte des entrées E1, E2, E3 et des sorties S1, S2, S3 et entre les entrées E1 et E2 et les sorties S1 et S2 au moins une carte électronique primaire (7) comprenant au moins un composant électronique (3, 4) et un algorithme de pilotage afin de supprimer ou réduire les durées de chauffe du chauffe-eau (1) sans modifier les caractéristiques techniques dudit chauffe-eau, et d'adapter son fonctionnement aux besoins de l'utilisateur.

Description

Dispositif d’économie d’énergie autonome pour chauffe-eau
La présente invention est relative à un dispositif d’économie d’énergie autonome permettant la programmation automatique d’un appareil électrique type chauffe-eau électrique, non intelligent, raccordé au réseau électrique en permanence ou fonctionnant selon des périodes tarifaire par contacteur ou programmateur.
Le chauffe-eau électrique, non intelligent, comporte de manière générale un thermostat pourvu d’une sonde de température qui est intégré au chauffe-eau et qui permet de mesurer la température de l’eau présente dans la cuve du chauffe-eau.
On connaît des thermostats électroniques dits « intelligents » pour chauffe-eau qui comportent des fonctions d’apprentissage et qui réalise des programmes de chauffe à différentes heures et à différentes températures de chauffe.
Ces thermostats électroniques dits « intelligents » comportent toujours une sonde de température qui doit être montée dans le chauffe-eau électrique non intelligent en remplacement de celle prévue par le constructeur. Ces thermostats électroniques dits « intelligents » peuvent modifier les caractéristiques techniques de chauffe-eau et engendrer des défauts de fonctionnement qui ne sont pas garanties par le constructeur.
On connaît également des programmateurs mécaniques ou électroniques permettant au client de programmer des heures fixes de mise sous tension du chauffe-eau électrique non intelligent. Ces programmateurs mécaniques ou électroniques sont installés sur l’alimentation principale du chauffe-eau, mais ne permettent pas d’enregistrer les habitudes d’utilisation du foyer afin de diminuer les consommations électriques. L’objet de la présente invention consiste en un dispositif d’économie d’énergie autonome qui se positionne sur la ligne d’alimentation du chauffe-eau non intelligent et qui va permettre de programmer automatiquement celui-ci à partir d’un apprentissage des habitudes du foyer dans lequel il est installé pour le rendre intelligent sans avoir à faire de modification du chauffe-eau donc sans risquer de détériorer ou de modifier les caractéristiques des organes de sécurité dudit chauffe-eau équipé du dispositif d’économie d’énergie.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome suivant la présente invention permet de prendre le contrôle d’un chauffe-eau raccordé à un réseau électrique comportant une phase P, un neutre N et un conducteur de protection T fonctionnant en alimentation permanente ou selon des périodes tarifaires par contacteur ou programmateur.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome suivant la présente invention comporte des entrées E1, E2, E3 et des sorties S1, S2, S3 et entre les entrées E1 et E2 et les sorties S1 et S2 au moins un composant électronique permettant de supprimer ou de réduire tes durées de chauffe du chauffe-eau sans modifier tes caractéristiques techniques du chauffe-eau, afin d’adapter son fonctionnement aux besoins réels de l’utilisateur.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant 1e contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte au moins un capteur de température monté sur l’entrée ou la sortie d’eau du chauffe-eau.
Le composant électronique du dispositif d’économie d’énergie autonome permettant le contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte au moins un capteur de courant permettant de connaître l’état de fonctionnement du thermostat du chauffe-eau.
Le composant électronique du dispositif d’économie d’énergie autonome permettant 1e contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte au moins un relais piloté permettant de réduire tes temps de chauffe du chauffe-eau.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant le contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte au moins un capteur de débit monté sur l’entrée ou la sortie du chauffe-eau.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant 1e contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte au moins un moyen de communication avec des supports de gestion externe connectés en réseau interne ou externe avec l’internet.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant 1e contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte au moins un composant électronique constitué d’un microcontrôleur permettant de mémoriser les historiques de mesures.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant 1e contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte au moins un composant électronique constitué d’un microprocesseur associé à un composant permettant de mémoriser tes historiques de mesures.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant 1e contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention est constitué d’un boîtier venant se raccorder à l’alimentation électrique principale du chauffe-eau, de moyens de connexion permettant la fixation de la carte électronique primaire comprenant au moins un composant électronique et un algorithme de pilotage permettant de supprimer ou réduire tes durées de chauffe du chauffe-eau et d’un couvercle de protection venant se fixer sur ledit boîtier.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant le contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte un boîtier dont le couvercle de protection comporte une fenêtre permettant le passage d’un voyant de contrôle agencé sur la carte électronique primaire.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant le contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte un boîtier pourvu d’une première ouverture latérale permettant la connexion à la carte électronique primaire d’un filaire reliant cette dernière à au moins un capteur de température monté soit sur l’entrée d’eau froide soit sur la sortie d’eau chaude du chauffe-eau.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant le contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte un boîtier pourvu d’une seconde ouverture latérale permettant la connexion à la carte électronique primaire du câble d’alimentation, reliant cette dernière au chauffe-eau.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome permettant le contrôle d’un chauffe-eau suivant la présente invention comporte un boîtier pourvu d’une troisième ouverture latérale permettant la connexion à la carte électronique primaire d’un autre filaire reliant cette dernière à au moins un capteur de débit monté soit sur l’entrée d’eau froide soit sur la sortie d’eau chaude du chauffe-eau.
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, permettra de mieux comprendre l’invention, les caractéristiques qu’elle présente et les avantages qu’elle est susceptible de procurer :
Figures 1 et 2 sont des vues illustrant l’installation du dispositif d’économie d’énergie autonome suivant la présente invention sur un chauffe-eau connu en soi.
Figure 3 est une vue en perspective éclatée représentant le boîtier du dispositif d’économie d’énergie autonome suivant la présente invention.
Figure 4 est une vue schématique illustrant le raccordement électrique du dispositif d’économie d’énergie autonome suivant la présente invention.
Figure 5 est une vue schématiques illustrant un exemple de raccordement électrique du dispositif d’économie d’énergie autonome suivant la présente invention sur le circuit électrique d'un chauffe-eau électrique.
On a montré en figures 1 et 2 un chauffe eau 1 connu en soi raccordé à un tuyau d’arrivée d’eau froide 1a et à un tuyau de sortie d’eau chaude 1b. Le chauffe-eau 1 comporte un thermostat de régulation 1ç qui est raccordé par l’intermédiaire d’un câble électrique 1d à l’alimentation générale du secteur.
Le thermostat de régulation 1ç permet de contrôler et de réguler la température de l’eau à l'intérieur de la cuve du chauffe-eau 1. Le thermostat de régulation 1ç pilote l'alimentation de la résistance électrique, la coupant lorsque l’eau au sein de la cuve a atteint la température souhaitée, ou l'alimentant si de l'eau chaude a été tirée de la cuve et/ou que l'eau de la cuve a refroidi.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome 2 suivant la présente invention est monté directement sur l’alimentation générale du secteur en amont du thermostat de régulation 1çdu chauffe-eau 1.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome 2 comporte des connexions constituées de connecteurs à vis ou à ressort ou à «bornier enfichable» formant les entrées E1, E2, E3 et les sorties S1, S2, S3 dudit dispositif d’économie (figure 4).
Le dispositif d’économie d’énergie autonome 2 comporte des entrées E1, E2, E3 et des sorties S1, S2, S3 et entre l’une au moins des entrée E1 ou E2 et des sorties S1 ou S2 au moins une carte électronique primaire 7 comprenant au moins un composant électronique 3, 4 et un algorithme de pilotage permettant de contrôler l’alimentation électrique du chauffe-eau 1 connecté en aval du dispositif.
Un exemple de raccordement électrique du dispositif d’économie d’énergie autonome 2 entre l’alimentation général électrique de l’installation du logement E1, E2, E3 et les sorties S1, S2, S3 du chauffe-eau 1 est illustrée en figure 5.
Dans ce cas le dispositif d’économie d’énergie autonome 2 comporte entre l'entrée E1 et la sortie S1, le premier composant électronique 3 de la carte électronique primaire 7 assurant une fonction type interrupteur ou relais, qui est connecté par l'intermédiaire de l'entrée E1 à la phase P du fournisseur d'électricité et par l'intermédiaire de la sortie S1 au chauffe-eau 1.
Le premier composant électronique 3 de type interrupteur ou relais permet d’alimenter en courant électrique le chauffe-eau 1 selon les périodes d’alimentation pilotées par l’algorithme de la carte primaire 7 du dispositif d’économie d’énergie autonome 2.
La seconde entrée E2 est reliée directement à la seconde sortie S2 du chauffe-eau 1 mais sur laquelle est connectée le second composant électronique 4 de la carte électronique primaire 7 du dispositif d’économie d’énergie autonome 2 afin de pouvoir détecter le courant circulant dans la connexion selon l’état du thermostat 1ç et donc de permettre de renseigner l’algorithme de la carte primaire 7 du dispositif d’économie d’énergie autonome 2 sur les périodes d’alimentation électrique du chauffe-eau 1.
La troisième entrée E3 est directement connectée à la sortie S3 du dispositif d’économie d’énergie autonome 2.
Il peut être prévu d’autres solutions de raccordement électrique et de positionnement des composants électroniques 3 et 4 entre les entrées E1, E2 et les sorties S1, S2 sans pour cela modifier le fonctionnement du dispositif d’économie d’énergie autonome 2.
Le second composant électronique 4 est constitué d’au moins un capteur de courant permettant de connaître l’état de fonctionnement du thermostat de régulation 1ç du chauffe-eau 1. Le capteur de courant 4 permet de connaître les périodes de chauffe du thermostat de régulation 1ç et la consommation électrique du chauffe-eau 1. Egalement le capteur de courant 4 peut permettre la détection ou la présence de calcaire dans le chauffe-eau 1.
Le capteur de courant 4 permet en fonction des lectures effectuées sur le courant circulant dans la connexion d’une part d’envoyer et d’enregistrer lesdites informations vers l’algorithme de pilotage de la carte électronique primaire 7 du dispositif d’économie d’énergie autonome 2 afin d’analyser les profils d’utilisation du chauffe-eau 1 par les utilisateurs et d’autre part de mesurer et d’enregistrer la consommation électrique dudit chauffe-eau.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome 2 peut comporter au moins un capteur de température 5 qui est agencé soit sur le tuyau d’entrée d’eau froide 1a soit sur le tuyau de sortie d’eau chaude 1b du chauffe-eau 1. Le capteur de température 5 peut être monté en n’importe quelle zone de l’installation soit à proximité du chauffe-eau 1 soit de manière éloignée sans pour cela modifier le fonctionnement du dispositif d’économie d’énergie autonome 2.
Le capteur de température 5 permet de connaître les horaires temps de soutirage d’eau par l’utilisateur et la détection d’une présence permettant de déterminer les horaires de consommation d’eau froide ou chaude par l’utilisateur.
Le capteur de température 5 est relié par un filaire 8 à la carte électronique primaire 7 du dispositif d’économie d’énergie autonome 2 afin d’enregistrer les temps de soutirage et les horaires de consommation d’eau froide ou chaude de l’utilisateur pour les comparer aux informations issues du capteur de courant 4 afin d’affiner les profils d’utilisation du chauffe-eau 1 par les utilisateurs.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome 2 peut comporter au moins un capteur de débit 6 qui est agencé soit sur le tuyau d’entrée d’eau froide 1a soit sur le tuyau de sortie d’eau chaude 1b du chauffe-eau 1. Le capteur de débit 6 permet de connaître la quantité d’eau froide alimentant le chauffe-eau 1 ou la quantité d’eau chaude soutirée dudit chauffe-eau.
Le capteur de débit 6 est relié par un filaire 9 à la carte électronique primaire 7 du dispositif d’économie d’énergie autonome 2 afin de d’enregistrer les quantités d’eau froide ou d’eau chaude utilisées par l’utilisateur pour les comparer aux informations issues du capteur de courant 4 et/ou du capteur de température 5 afin d’affiner les profils d’utilisation du chauffe-eau 1 par les utilisateurs.
La carte électronique primaire 7 du dispositif d’économie d’énergie autonome 2 comporte au moins un composant électronique constitué d’un microcontrôleur ou d’un microprocesseur associé à un composant permettant de mémoriser les historiques de mesures provenant de l’interrupteur 3, du capteur de courant 4, et/ou du capteur de température 5 et/ou du capteur de débit 6. L’algorithme de pilotage de la carte électronique primaire 7 du dispositif d’économie d’énergie autonome 2 peut être également paramétré par l’utilisateur en fonction des caractéristiques du chauffe-eau 1 des dimensions de la cuve, et du niveau de confort recherché. L’algorithme de pilotage de la carte électronique primaire 7 permet en fonction d’une part des renseignements obtenus par le capteur de courant 4, et/ou le capteur de température 5 et/ou le capteur de débit 6 et d’autre part des paramétrages issus des caractéristiques techniques du chauffe-eau 1 de piloter l’interrupteur ou relais 3 pour réduire les temps de chauffe dudit chauffe-eau.
Le dispositif d’économie d’énergie autonome 2 peut comporter une carte électronique secondaire ou un composant secondaire permettant la communication avec des supports de gestion externe connectés en réseau interne ou externe avec l’internet.
Les moyens de communication peuvent être constitué par un circuit électronique permettant de communiquer à travers différents protocoles et supports de communication connus à ce jour tel que WIFI, Bluethooth, Courant Porteur, UNB (Ultra Narrow Band - Ultra Bande Etroite), LoRaWAN (Long Range Wide-area network que l'on peut traduire par « réseau étendu à longue portée »).
On a représenté en figure 3 le dispositif d’économie d’énergie autonome 2 qui est constitué d’un boîtier 2a venant se fixer et se raccorder sur la boite d’encastrement 11 de l’alimentation électrique principale du chauffe-eau 1. En variante le boîtier 2a peut être fixé au mur et non directement sur la boite d’encastrement 11,
Le boîtier 2a comporte des moyens de connexion, non représentés, permettant la fixation de la carte électronique primaire 7 pourvue d’au moins un composant électronique 3, 4 et d’un algorithme de pilotage permettant de supprimer ou réduire les durées de chauffe du chauffe-eau 1.
Le boîtier 2a est fermé par un couvercle de protection 2ç. Le couvercle de protection 2ç comporte une fenêtre 2d permettant le passage d’un voyant de contrôle 10 agencé sur la carte électronique primaire 7.
Le boîtier 2a comporte une première ouverture latérale 2e permettant la connexion à la carte électronique primaire 7 d’un filaire 8 reliant cette dernière à au moins un capteur de température 5 monté soit sur l’entrée d’eau froide 1a soit sur la sortie d’eau chaude 1b du chauffe-eau 1.
Le boîtier 2a comporte une seconde ouverture latérale 2f permettant la connexion à la carte électronique primaire 7 du câble d’alimentation 1 d, reliant cette dernière au chauffe-eau 1.
Le boîtier 2a comporte une troisième ouverture latérale 2g permettant la connexion à la carte électronique primaire 7 d’un autre filaire 9 reliant cette dernière à au moins un capteur de débit 6 monté soit sur l’entrée d’eau froide 1a soit sur la sortie d’eau chaude 1b du chauffe-eau 1.
Le fond du boîtier 2a comporte une fenêtre 2h permettant le passage des fils d’alimentation électrique provenant de la boite d’encastrement 11.
On note que le dispositif d’économie d’énergie autonome 2 suivant la présente invention permet d'alimenter le chauffe-eau 1 uniquement si une chauffe de l’eau est nécessaire à partir d’un historique de consommation de l’utilisateur ou selon une allure de fonctionnement choisit par l’utilisateur.
Il doit d’ailleurs être entendu que la description qui précède n’a été donnée qu’à titre d’exemple, et quelle ne limite nullement le domaine de l’invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d’exécution décrits par tout autre équivalent.

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS
    1. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) installé sur un réseau électrique d’un chauffe-eau (1) non intelligent comportant une phase P, un neutre N et un conducteur de protection T fonctionnant en alimentation permanente ou selon des périodes tarifaires par contacteur ou programmateur afin d’alimenter ledit chauffe-eau (1), ledit dispositif d’économie d’énergie permettant de programmer automatiquement le chauffe-eau (1) à partir d’un apprentissage des habitudes du foyer dans lequel il est installé pour le rendre intelligent sans avoir à faire de modifications du chauffe-eau et sans risquer de détériorer ou de modifier les caractéristiques des organes de sécurité dudit chauffe-eau, caractérisé en ce qu’il est constitué d’un boîtier (2a) fermé par un couvercle (2ç) comprenant des entrées E1, E2, E3, des sorties S1, S2, S3 et entre les entrées E1 et E2 et les sorties S1 et S2 venant se raccorder sur l’alimentation électrique principale du chauffe-eau (1), des moyens de connexion permettant la fixation d’au moins une carte électronique primaire (7) comprenant au moins un composant électronique (3, 4) au moins un capteur de température (5) monté soit sur l’entrée d’eau froide (1a) soit sur la sortie d’eau chaude (1b) du chauffe-eau (1) et un algorithme de pilotage afin de supprimer ou réduire les durées de chauffe du chauffe-eau (1) sans modifier les caractéristiques techniques dudit chauffe-eau, et d’adapter son fonctionnement aux besoins de l’utilisateur.
  2. 2. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le premier composant électronique est constitué d’au moins un interrupteur ou un relais piloté (3) permettant de réduire les temps de chauffe du chauffe-eau (1).
  3. 3. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le second composant électronique est constitué d’au moins un capteur de courant (4) permettant de connaître l’état de fonctionnement du thermostat du chauffe-eau (1).
  4. 4. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte au moins un capteur de débit (6) monté soit sur l’entrée d’eau froide (1a) soit sur la sortie d’eau chaude (1b) du chauffe-eau (1).
  5. 5. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte une carte électronique secondaire ou composant secondaire permettant la communication avec des supports de gestion externe connectés en réseau interne ou externe avec l’internet.
  6. 6. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la carte électronique primaire (7) comporte au moins un composant électronique constitué d’un microcontrôleur permettant de mémoriser les historiques de mesures.
  7. 7. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la carte électronique primaire (7) comporte au moins un composant électronique constitué d’un microprocesseur associé à un composant permettant de mémoriser les historiques de mesures.
  8. 8. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle de protection (2ç) comporte une fenêtre (2d) permettant le passage d’un voyant de contrôle (10) agencé sur la carte électronique primaire (7).
  9. 9. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (2a) comporte une première ouverture latérale (2e) permettant la connexion à la carte électronique primaire (7) d’un filaire (8) reliant cette dernière à au moins un capteur de température (5) monté soit sur l’entrée d’eau froide (1a) soit sur la sortie d’eau chaude (1b) du chauffe-eau (1).
  10. 10. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (2a) comporte une seconde ouverture latérale (2f) permettant la connexion à la carte électronique primaire (7) du câble d’alimentation (1 d), reliant cette dernière au chauffe-eau (1).
  11. 11. Dispositif d’économie d’énergie autonome (2) permettant le contrôle d’un chauffe-eau (1) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (2a) comporte une troisième ouverture latérale (2g) permettant la connexion à la carte électronique primaire (7) d’un autre filaire (9) reliant cette dernière à au moins un capteur de débit (6) monté soit sur l’entrée d’eau froide (1a) soit sur la sortie d’eau chaude (1b) du chauffe-eau (1).
FR1652132A 2016-03-14 2016-03-14 Dispositif d'economie d'energie autonome pour chauffe-eau Active FR3048761B1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1652132A FR3048761B1 (fr) 2016-03-14 2016-03-14 Dispositif d'economie d'energie autonome pour chauffe-eau
US15/088,381 US20170261229A1 (en) 2016-03-14 2016-04-01 Autonomous energy saving device for water heaters
PCT/FR2017/050514 WO2017158258A1 (fr) 2016-03-14 2017-03-08 Dispositif d'economie d'energie pour chauffe-eau

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1652132 2016-03-14
FR1652132A FR3048761B1 (fr) 2016-03-14 2016-03-14 Dispositif d'economie d'energie autonome pour chauffe-eau

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3048761A1 FR3048761A1 (fr) 2017-09-15
FR3048761B1 true FR3048761B1 (fr) 2019-07-12

Family

ID=56101622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1652132A Active FR3048761B1 (fr) 2016-03-14 2016-03-14 Dispositif d'economie d'energie autonome pour chauffe-eau

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20170261229A1 (fr)
FR (1) FR3048761B1 (fr)
WO (1) WO2017158258A1 (fr)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO347736B1 (no) * 2019-06-23 2024-03-11 Rett Kurve As En effektreguleringsenhet og fremgangsmåte for å jevne ut effektforbruk og redusere effektforbrukstopper i en boligenhet
CN112833540A (zh) * 2021-01-11 2021-05-25 高涛则 一种供暖系统节能保温储水设备

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2774153B1 (fr) * 1998-01-26 2000-04-28 Atlantic Industrie Sas Dispositif de gestion electronique pour chauffe-eau electrique a accumulation
US6265699B1 (en) * 2000-05-24 2001-07-24 American Water Heater Company Water heater with electronic control
US7346274B2 (en) * 1999-07-27 2008-03-18 Bradenbaugh Kenneth A Water heater and method of controlling the same
US20070245980A1 (en) * 2006-03-27 2007-10-25 Phillips Terry G Water heating systems and methods
JP2009204295A (ja) * 2008-02-01 2009-09-10 Daikin Ind Ltd 給湯機用ヒータ制御モジュールおよび給湯機用ヒータ装置
US8204633B2 (en) * 2008-07-01 2012-06-19 Carina Technology, Inc. Water heater demand side management system
US10168073B2 (en) * 2008-07-01 2019-01-01 Carina Technology, Inc. Water heater demand side management system
FR2956534A1 (fr) * 2010-02-17 2011-08-19 Cotherm Sa Dispositif de maintien de l'alimentation d'un appareil electrique raccorde a un reseau electrique fonctionnant selon des periodes tarifaires par contacteur ou programmateur
US9217654B2 (en) * 2010-09-15 2015-12-22 General Electric Company Submetering hydrocarbon fueled water heaters with energy manager systems
IL214189A0 (en) * 2011-07-19 2011-11-30 Sasson Yuval Hacham System and method for monitoring and controlling heating/cooling systems
FR3018593B1 (fr) * 2014-03-11 2019-05-31 Electricite De France Chauffe-eau joule regulable en puissance
EP2999075B1 (fr) * 2014-09-18 2020-08-05 Delta Electronics (Thailand) Public Co., Ltd. Alimentation électrique avec protection contre les surtensions

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017158258A1 (fr) 2017-09-21
US20170261229A1 (en) 2017-09-14
FR3048761A1 (fr) 2017-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3048761B1 (fr) Dispositif d'economie d'energie autonome pour chauffe-eau
US11073291B2 (en) External control for hot water recirculation pump
EP0453385A1 (fr) Générateur de vapeur
FR2537253A1 (fr) Procede et installation de chauffage central bi-energie
FR2983944A1 (fr) Dispositif d'economie d'eau
FR2913582A1 (fr) Chauffe biberons et petit pot portable et pliable a batterie rechangeable.
JP2012002407A (ja) 貯湯式給湯器及び制御装置
FR2897421A1 (fr) Dispositif chauffant regule pour chauffe-eau
US10859056B2 (en) Electronic control for engine block heater elements
US5556564A (en) Control unit for controlling the temperature of a domestic water supply
EP2002049B1 (fr) Fer a vapeur comportant un indicateur d'entartrage
FR2923033A1 (fr) Melangeur instantane d'eau chaude
BE1014621A3 (fr) Procede pour l'adaptation de la periode de prelevement d'energie electrique sur le reseau de distribution par des appareils electriques pour le rechauffement a accumulation, en particulier des chauffe-eau, et dispositif electronique pour l'application du dit procede.
EP1433406B1 (fr) Dispositif de régulation de l'alimentation électrique d'une résistance pour barbecue
CN216531816U (zh) 液体恒温加热器
US313313A (en) Automatic electrical cut-off
CN208816824U (zh) 一种应用于厨卫用具内的温度及时间显示组件
US4903893A (en) Automatic device for controlling the supply of fuel to a heater
US2029987A (en) Electric water heater
RU129274U1 (ru) Терморегулятор
WO1981003060A1 (fr) Procede de regulation d'un appareil de chauffage et appareil de chauffage regule par ce procede
US20200025418A1 (en) Procedure for Displaying Performance Data on the Front of a Tankless Electric Water Heater
CN116951782A (zh) 一种温控截止阀、燃气热水器的零冷水系统及其控制方法
RU79225U1 (ru) Электроводонагреватель с экспресс-нагревом
KR101469867B1 (ko) 온수 세정기의 구동 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20170915

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9