WO2021069786A1 - Dispositivo automático de control y depuración de redes de abastecimiento de agua - Google Patents

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WO2021069786A1
WO2021069786A1 PCT/ES2020/070611 ES2020070611W WO2021069786A1 WO 2021069786 A1 WO2021069786 A1 WO 2021069786A1 ES 2020070611 W ES2020070611 W ES 2020070611W WO 2021069786 A1 WO2021069786 A1 WO 2021069786A1
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chlorine
level
module
controlled
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PCT/ES2020/070611
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Inventor
Jose Luis GARCÍA TERCERO
Antonio Escribano Murillo
Original Assignee
Canal De Isabel Ii, S.A.
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B1/00—Methods or layout of installations for water supply
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/18—Water

Definitions

  • the present invention has application in the industry of water supply networks, and more specifically in the field of control and purification systems, allowing the automatic purging of chlorine.
  • the maintenance of the quality of the water in the supply networks is a key aspect and fundamental in order to guarantee that it is suitable for human and animal consumption. In this sense, the need arises to periodically control certain parameters in the composition of the water, in order to cut off the network for human supply in the event of detecting the presence of levels outside the admissible ranges.
  • the present invention refers to an automatic device for the control and purification of water supply networks, which allows real-time monitoring of the network and the taking of automatic and remote corrective measures in the event that the presence is detected. chlorine levels above those allowed.
  • the device that the invention proposes comprises a chlorine level meter module that is controlled by a programmable logic controller, known by its acronym in English as PLC (Programmable Logic Controller), preferably with wireless communication (WiFi).
  • Said chlorine level measuring module is operatively connected to a telecommunications module that allows transmitting, preferably wirelessly, the level of chlorine present in the water network to a remote computer server where it is verified that said chlorine level is present. below a set maximum limit.
  • the device comprises a chlorine purging module, controlled by the computer server, which enables a controlled hydrant to purge the chlorine present in the network, until the levels normalize.
  • an automatic chlorine purge system is achieved in the water supply networks.
  • the device works by using a chlorine level measuring module, which can also be called a chlorine probe, together with a telecommunications module that allows transmitting the level of chlorine present in the water, and if necessary transmitting an alarm when it is exceed an established maximum limit, simultaneously enabling a controlled hydrant to purge the chlorine, maintaining said purging process until the levels normalize.
  • a chlorine level measuring module which can also be called a chlorine probe
  • a telecommunications module that allows transmitting the level of chlorine present in the water, and if necessary transmitting an alarm when it is exceed an established maximum limit, simultaneously enabling a controlled hydrant to purge the chlorine, maintaining said purging process until the levels normalize.
  • the device is installed, including the chlorine measuring module, controlled by the programmable logic controller that allows setting the upper and lower limits of admissible chlorine.
  • the device has a computer o communications module (TESEO), which allows transmitting a measurement carried out every certain period, for example 15 minutes, to a server from which the correct operation of the instruments can be checked, as well as the visualization of the measured values on a screen visualization, from which in turn it is possible to carry out remote management to perform controlled purges of the equipment at the request of the user.
  • TESEO computer o communications module
  • the server forwards the chlorine measurement to the hydrant, installed in the same pipeline, downstream, for example at a distance between 1 and 5 kilometers.
  • the alarm signal is produced and the telecommunications module starts up, leaving a time interval to stabilize the measurement value.
  • a valve is then opened that purges the water into the sanitation network for later use in reused water facilities.
  • the hydrant remains open until the chlorine measurement returns to normal and is within the established parameters.
  • a counter is installed that is also reflected on the server.
  • the device comprises electrical supply means, which may consist of an electric battery, capable of interrupting its supply to the device while chlorine level measurements are not transmitted to the computer server.
  • electrical supply means which may consist of an electric battery, capable of interrupting its supply to the device while chlorine level measurements are not transmitted to the computer server.
  • the electrical supply means can be powered by the electrical network and / or by a solar panel and / or a wind generator that allows the installed battery to be charged selectively depending on the energy sources available at all times.
  • the device It comprises an enveloping casing in which the elements comprising the device are housed.
  • the casing is metallic as a column or pole of low height, thereby optimizing the space occupied by the device at the selected sampling point.
  • the casing is divided into at least two compartments, preferably three, each of which is accessible through a door that allows the compartment to be closed in a watertight manner.
  • the individual doors of each compartment can be closed jointly by a cover or door common to all of them, which reinforces the protection of the device against unwanted access.
  • Figure 1. Shows a perspective view of the device housing installed at a sampling point with the door closed.
  • Figure 2. Shows a view like the previous one with the doors of each compartment open, where the compartments have been represented empty simply in order to illustrate the casing.
  • Figure 3.- Shows a perspective view of the chlorine purge module located in a compartment of the housing.
  • Figure 4 shows a perspective view of the chlorine level meter module, the telecommunications module and the electric battery located in the same compartment of the housing.
  • Figure 5. Shows a detail in perspective of the electric battery.
  • Figure 6. Shows a detail in perspective of the chlorine level meter module.
  • the device that the invention proposes comprises a chlorine level meter module (1) that is controlled by a WiFi programmable logic controller.
  • the chlorine level measuring module (1) is operatively connected to a telecommunications module (2) that allows the level of chlorine present in the water network to be transmitted wirelessly to a remote computer server where it is verified that said level of chlorine is below a set maximum limit.
  • the device comprises a chlorine purging module (3), controlled by the computer server, which enables a controlled hydrant to purge the chlorine present in the network, until the levels normalize.
  • the device comprises electrical supply means (4) consisting of an electric battery capable of interrupting its supply to the device while chlorine level measurements are not transmitted to the computer server.
  • the device comprises an enveloping casing (5) in which the elements it comprises are housed.
  • the casing (5) is metallic in the manner of a column of low height.
  • the casing (5) is divided into three compartments (6), each of which is accessible by means of a door (7) that allows the compartment (6) to be closed in a watertight manner.
  • the individual doors (7) of each compartment (6) can be closed together by a cover or door common to all of them.

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Abstract

Dispositivo automático de control y depuración de redes de abastecimiento de agua, que permite la purga automática de cloro y comprende un módulo medidor de nivel de cloro que está controlado por un PLC y operativamente conectado a un módulo de telecomunicaciones que permite transmitir el nivel de cloro presente en la red a un servidor remoto donde se comprueba que dicho nivel se encuentra por debajo de un límite máximo, el dispositivo comprende un módulo purgador de cloro, controlado por el servidor, que habilita un hidrante controlado para purgar el cloro presente en la red.

Description

DISPOSITIVO AUTOMÁTICO DE CONTROL Y DEPURACIÓN DE REDES DE
ABASTECIMIENTO DE AGUA
DESCRIPCIÓN
CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN
La presente invención tiene aplicación en la industria de las redes de abastecimiento de agua, y más concretamente en el ámbito de los sistemas de control y depuración, permitiendo la purga automática de cloro.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El mantenimiento de la calidad del agua en las redes de abastecimiento resulta un aspecto clave un fundamental de cara a garantizar que sea apta para el consumo humano y animal. En este sentido, se plantea la necesidad de controlar de manera periódica determinados parámetros en la composición del agua, con el objeto de cortar la red para el abastecimiento humano e el caso de detectarse la presencia de niveles fuera de los rangos admisibles.
Uno de estos parámetros es el nivel de cloro, el cual no debe superar cierto límite a partir del cual el agua no es aconsejable ni apta para el consumo humano.
En la actualidad estos parámetros se controlan de manera puntual y con medidores portátiles, lo que dificulta mantener monitorizad en tiempo real la red. Además, implica la incomodidad de tener que desplazar personal con los dispositivos de medida a los puntos de muestreo, con el coste y el gasto de tiempo que ello conlleva.
Finalmente, en el caso de detectarse la presencia de niveles de cloro superiores a los límites admisibles, se hace necesario la toma de medidas y actuaciones adicionales, con medios y equipos ajenos a los propios dispositivos medidores, lo que supone un coste adicional a todo el proceso de control. Por otra parte, todas estas actuaciones implicadas en el proceso descrito han de llevarse a cabo in situ, y con los medios actúales no se pueden realizar de manera remota ni automática. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un dispositivo automático de control y depuración de redes de abastecimiento de agua, que permite la monitorización en tiempo real de la red y la toma de medidas correctoras automáticas y de manera remota en el caso de que se detecte la presencia de niveles de cloro por encima los permitidos.
El dispositivo que la invención propone comprende un módulo medidor de nivel de cloro que está controlado por un controlador lógico programable, conocido por sus siglas en inglés como PLC (Programmable Logic Controller), preferentemente con comunicación inalámbrica (WiFi). Dicho módulo medidor de nivel de cloro está operativamente conectado a un módulo de telecomunicaciones que permite transmitir, preferentemente de manera inalámbrica, el nivel de cloro presente en la red de agua a un servidor informático remoto donde se comprueba que dicho nivel de cloro se encuentra por debajo de un límite máximo establecido.
Asimismo, el dispositivo comprende un módulo purgador de cloro, controlado por el servidor informático, que habilita un hidrante controlado para purgar el cloro presente en la red, hasta alcanzar la normalización de niveles.
Tal y como se ha comentado de acuerdo con la presente invención se consigue un sistema de purga automática de cloro en las redes de abastecimiento de agua.
El dispositivo funciona mediante la utilización de un módulo medidor de nivel de cloro, que puede denominarse igualmente sonda de cloro, junto a un módulo de telecomunicaciones que permite transmitir el nivel de cloro presente en el agua, y en caso necesario trasmitir una alarma cuando se supere un límite máximo establecido, habilitando de forma simultánea un hidrante controlado para la purga del cloro, manteniendo dicho proceso de purga hasta alcanzar la normalización de niveles.
Una vez establecido y seleccionado un punto de muestreo en la red de abastecimiento de agua, se instala el dispositivo, incluyendo el módulo medidor de cloro, controlado por el controlador lógico programable que permite ajustar los límites superior e inferior de cloro admisibles. A su vez, el dispositivo cuenta con un equipo o módulo de comunicaciones (TESEO), que permite transmitir una medida efectuada cada cierto periodo, por ejemplo 15 minutos, a un servidor desde el que se puede comprobar el correcto funcionamiento de los instrumentos, así como la visualización de los valores medidos en una pantalla de visualización, desde la que a su vez es posible realizar una telegestión para realizar purgas del equipo controladas a instancia del usuario.
En caso de que la medida se encuentre fuera del rango admisible, el servidor reenvía la medida de cloro al hidrante, instalado en la misma tubería, aguas abajo, por ejemplo a una distancia comprendida entre 1 y 5 kilómetros.
En el momento que se detecta un nivel de cloro superior al admitido, se produce la señal de alarma y el módulo de telecomunicaciones se pone en funcionamiento, dejando un intervalo de tiempo para estabilizar el valor de la medida. Se procede entonces a la apertura de una válvula que purga el agua a la red de saneamiento para su posterior uso en instalaciones de agua reutilizada. El hidrante permanece abierto hasta que la medida de cloro se normaliza y vuelve a estar dentro de los parámetros establecidos. Para llevar un control de la purga, hay instalado un contador que se ve reflejado también en el servidor.
Se contempla la posibilidad de que el dispositivo comprenda medios de alimentación eléctrica, que pueden consistir en una batería eléctrica, susceptibles de interrumpir su suministro al dispositivo mientras no se transmiten medidas de nivel de cloro al servidor informático. Así, con el objeto de ahorrar energía, el resto de tiempo durante el cual el dispositivo no está transmitiendo, permanece apagado, con lo que se minimiza el consumo energético global del dispositivo.
En este sentido, los medios de alimentación eléctrica pueden estar alimentados mediante red eléctrica y/o mediante un panel solar y/o generador eólico que permitan cargar la batería instalada de manera selectiva en función de las fuentes de energía disponibles en cada momento.
Para una mejor protección de los componentes del dispositivo respecto de los agentes meteorológicos, así como de posibles actos vandálicos, además de minimizar su impacto ambiental y arquitectónico, se contempla que el dispositivo comprenda una carcasa envolvente en la que se alojan los elementos que comprende el dispositivo. De acuerdo con una realización preferente, la carcasa es metálica a modo de columna o poste de escasa altura, con lo que se optimiza el espacio ocupado por el dispositivo en el punto de muestreo seleccionado.
Asimismo, se contempla que la carcasa esté dividida en al menos dos compartimentos, preferentemente tres, cada uno de los cuales es accesible mediante una puerta que permite cerrar el compartimento de manera estanca. Asimismo, las puertas individuales de cada compartimento pueden ser cerradas de manera conjunto por una tapa o puerta común a todas ellas, lo que refuerza la protección del dispositivo frente a accesos indeseados.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de la carcasa del dispositivo instalada en un punto de muestreo con la puerta cerrada.
La figura 2.- Muestra una vista como la anterior con las puertas de cada compartimento abiertas, donde los compartimentos se han representado vacíos simplemente con el objeto de ilustrar la carcasa.
La figura 3.- Muestra una vista en perspectiva del módulo purgador de cloro situado en un compartimento de la carcasa.
La figura 4 Muestra una vista en perspectiva del módulo medidor de nivel de cloro, el módulo de telecomunicaciones y la batería eléctrica situados en un mismo compartimento de la carcasa.
La figura 5.- Muestra un detalle en perspectiva de la batería eléctrica. La figura 6.- Muestra un detalle en perspectiva del módulo medidor de nivel de cloro.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las figuras reseñadas puede observarse cómo en una de las posibles realizaciones de la invención el dispositivo que la invención propone comprende un módulo medidor de nivel de cloro (1) que está controlado por un controlador lógico programable WiFi. El módulo medidor de nivel de cloro (1) está operativamente conectado a un módulo de telecomunicaciones (2) que permite transmitir de manera inalámbrica el nivel de cloro presente en la red de agua a un servidor informático remoto donde se comprueba que dicho nivel de cloro se encuentra por debajo de un límite máximo establecido.
El dispositivo comprende un módulo purgador de cloro (3), controlado por el servidor informático, que habilita un hidrante controlado para purgar el cloro presente en la red, hasta alcanzar la normalización de niveles.
Tal y como se puede apreciar en las figuras, el dispositivo comprende medios de alimentación eléctrica (4) que consisten en una batería eléctrica susceptible de interrumpir su suministro al dispositivo mientras no se transmiten medidas de nivel de cloro al servidor informático.
El dispositivo comprende una carcasa (5) envolvente en la que se alojan los elementos que comprende. De acuerdo con una realización preferente, la carcasa (5) es metálica a modo de columna de escasa altura.
De acuerdo con la realización representada en las figuras, la carcasa (5) está dividida en tres compartimentos (6), cada uno de los cuales es accesible mediante una puerta (7) que permite cerrar el compartimento (6) de manera estanca. Asimismo, las puertas (7) individuales de cada compartimento (6) pueden ser cerradas de manera conjunto por una tapa o puerta común a todas ellas.
A la vista de esta descripción y juego de figuras, el experto en la materia podrá entender que las realizaciones de la invención que se han descrito pueden ser combinadas de múltiples maneras dentro del objeto de la invención. La invención ha sido descrita según algunas realizaciones preferentes de la misma, pero para el experto en la materia resultará evidente que múltiples variaciones pueden ser introducidas en dichas realizaciones preferentes sin exceder el objeto de la invención reivindicada.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Dispositivo automático de control y depuración de redes de abastecimiento de agua, caracterizado porque comprende un módulo medidor de nivel de cloro (1) que está controlado por un controlador lógico programable y operativamente conectado a un módulo de telecomunicaciones (2) que permite transmitir el nivel de cloro presente en la red de agua a un servidor informático remoto donde se comprueba que dicho nivel de cloro se encuentra por debajo de un límite máximo establecido; el dispositivo comprende un módulo purgador de cloro (3), controlado por el servidor informático, que habilita un hidrante controlado para purgar el cloro presente en la red.
2.- Dispositivo según la reivindicación 1, que comprende medios de alimentación eléctrica (4) susceptibles de interrumpir su suministro al dispositivo mientras no se transmiten medidas de nivel de cloro al servidor informático.
3.- Dispositivo según la reivindicación 2, en el que los medios de alimentación eléctrica (4) pueden estar alimentados mediante red eléctrica y/o mediante un panel solar.
4 Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una carcasa (5) en la que se alojan los elementos que comprende el dispositivo.
5.- Dispositivo según la reivindicación 4, en el que la carcasa (5) está dividida en al menos dos compartimentos (6) cada uno de los cuales es accesible mediante una puerta (7) que permite cerrar el compartimento (6) de manera estanca.
PCT/ES2020/070611 2019-10-08 2020-10-08 Dispositivo automático de control y depuración de redes de abastecimiento de agua WO2021069786A1 (es)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105366827A (zh) * 2015-11-26 2016-03-02 郝慧娟 纯水机余氯检测控制装置
CN207924474U (zh) * 2018-03-06 2018-09-28 杭州临安环保装备技术工程有限公司 净水设备智能化控制系统

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105366827A (zh) * 2015-11-26 2016-03-02 郝慧娟 纯水机余氯检测控制装置
CN207924474U (zh) * 2018-03-06 2018-09-28 杭州临安环保装备技术工程有限公司 净水设备智能化控制系统

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