Brevet FR2330963A1 — publié le 19770603

La présente invention se rapporte aux appareils individuels de produc- tion d'eau chaude sanitaire du genre chauffe-bains ou chaudières murales mixtes éleetriques ou à gaz et concerne plus particulièrement un dispositif de recyclage de lteau chaude sanitaire associable à ces appareils. Dans les appareils individuels du type en question, on sait que la mise en route de l'appareil s'effectue sous la dependance de deux paramètres qui sont : d'une part le débit d'eau minimum ou "débit seuil" qui autorise le fonctionnement de l'appareil, et d'autre part la température de l'eau chaude fournie par l'appareil. Dans ces conditions on sait que, lorsqu'on désire alimenter les points de puisage dtune installation dans laquelle ces points de puisage sont situés-à une distance assez importante du générateur dfeau chaude, par exemple dans les grands appartements, on ne peut éviter un tirage de liteau froide contenue dans les tuyauteries avant l'arrivée au point de puisage de l'eau chaude fournie par le générateur, ce qui entraine une augmentation de la consommation d'eau.De plus, lorsqu'on désire puiser une petite quantité dbau inférieure au débit sini mum de déclenchement du générateur2 on ne peut pas obtenir d'eau chaude ; on est par conséquent obligé d'augmenter le débit de l'eau de puisage pour comman- der la mise en route de l'appareil ce qui provoque une consommation d'eau et d'énergie excessive pour obtenir la petite quantité d'eau chaude souhaitée. Pour pallier à ces inconvénients on a déjà pensé à intégrer, dans les circuits d'alimentation des postes de puisage, un ou plusieurs réservoirs d'accumulation prêts à fournir de l'eau déjà chaude dès l'ouverture d'un robinet de puisage. Mais, ces réservoirs à accumulation sont généralement de diien- sions importantes ; ils contiennent une bonne quantité d'eau et doivent être ca lorifugés pour qu'il n'y ait pas ou peu de pertes calorifiques. De plus la pose de ces réservoirs dans le circuit de puisage entraine une augmentation importan- te du coût de ltinstallation.Enfin dans ces systèmes connus, les canalisations de distribution d'eau chaude, ou la seule canalisation desservant en série plu sieurs points de puisage, se terminent au dernier poste, c'est-à-dire qu'il n'y a eu aucun cas recyclage de l'eau chaude fournie par le générateur. Le dispositif proposé par l'invention permet justement d'éviter ces inconvénients et il permet également d'une part d'améliorer la souplesse de l'installation et d'économiser la consommation d'eau et d'énergie, et d'autre part de pouvoir disposer immédiatement d'eau chaude à tous les débits de puisage. Suivant l'invention le circuit d'aXimentation en eau chaude des postes de puisage forme une boucle fermée faisant retour au générateur. Cette boucle de recyclage renferme un petit réservoir tampon disposé sur la canalisation de départ d'eau chaude alimentait les robinets de puisage et raccordé en série sur cette meme canalisation avec une pompe de recyclage dont le débit est tel qu'il assure à l'intérieur du générateur d'eau chaude un débit supérieur au débit minimum de façon à commander la mise en route du générateur, et par conséquent le réchauffage de l'eau sanitaire. Le petit réservoir tampon est isolé thermiquement et a une inertie thermique sensiblement équivalente à celle de l'ensemble de l'installation.La pompe de recyclage est commandée par un détecteur de température par exemple un aquastat placé sur la canalisation de départ d'eau chaude ou- sur le réservoir tampon. Ce détecteur de température est réglé à une température de consigne et commande le fonctionnement de la pompe de recyclage en fonction de la température détectée dans la canalisation d'eau chaude par rapport à la température de consigne. Cette disposition permet de pouvoir recycler l'eau de puisage lorsque sa température descend en dessous de la température de consigne, et par conséquent de maintenir l'eau à l'intérieur de la boucle è- une température constante. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la liaison de retour entre les robinets de puisage et le générateur d'eau chaude se fait par une canalisation de faible diamètre pouvant être posée en plinthe D'autres caractéristiques particulières ainsi que les avantages de l'invention ressortiront maintenant de la description qui va suivre d'une forme de réalisation en référe-ace au dessin unique annexé qui représente le schéma d'une installation de puisage munie du dispositif de recyclage conforme à i1 invention. On a représenté schématiquement en 1 un générateur individuel à production d'eau chaude sanitaire. Ce générateur comporte une canalisation dlarrivée d'eau froide 2 et une canalisation de départ d'eau chaude 3 qui alimente plusieurs robinets de puisage 4 situés à une distance assez importante dudit générateur 1. La canalisation de départ 3 se prolonge après les robinets de puisage 4 par une canalisation de retour de l'eau sanitaire 5 de façon à former une boucle pour le recyclage de l'eau sanitaire à l'intérieur du générateur 1. Cette canalisation de retour 5 est d'un diamètre inférieur è la canalisation de départ 3 comme représenté sur la figure. Sur la canalisation de départ d'eau chaude 3 alimentant les robinets de puisage 4, sont montés en série d'une part un petit réservoirtampon 6 isolé thermiquement, et d'autre part une pompe de recyclage 7. La pompe de recyclage 7 est commandée par un détecteur de température 8 par exemple un aquastat monté sur le réservoir 6 ou éventuellement sur la canalisation de départ 3 qui actionne un contact 9 placé sur l'alimentation électrique de la pompe 7. Ce détecteur de température 8 est réglable manuellement à une température de consigne suivant la température de l'eau de puisage que l'on désire obtenir et commande le fonctionnement de la pompe 7 en fonction de la température détectée par rapport à la tem- pérature de consigne affichée. Le réservoir tampon 6 est de petite dimension et est calculé de telle manière que son inertie thermique soit sensiblement équivalente à celle des tuyauteries de distribution. De plus la pompe de recyclage 7 a un débit supérieur au débit minimum du générateur 1 de façOn à commander la mise en route dudit générateur 1, et par conséquent le réchauffage de l'eau sanitaire quand la pompe fonctionne comme on le verra ci-dessous. Le fonctionnement du dispositif de recyclage selon l'invention est le suivant. Dès que l'utilisateur met en route le générateur1, la température de l'eau sanitaire dans la boucle (3-5) étant bien entendu inférieure b la température de consigne affichée, le contact 9 de l'aquastat 8 se ferme et provoque la mise en marche de la pompe de recyclage 7. Le débit de la pompe dans la boucle (3-5) étant supérieur au débit minimum du générateur, celui-ci se met en marche et réchauffe lteau jusqu'à ce que la température de l'eau dans la boucle atteigne la température de consigne. Lorsque l'utilisateur effectue par un-robinet 4 un puisage de faible volume et à petit débit, liteau chaude emmagasinée dans le petit réservoir tampon 6 est utilisée et remplacée par un même volume d'eau froide provenant de la cana lisation d'arrivée 2. L'utilisateur dispose donc immédiatement d'une certaine quantité d'eau chaude. L'aquastat 8 réglé à une température de consigne choisie détecte la température de l'eau chaude dans le réservoir tampon. Si après itin- troduction de l'eau froide dans le petit réservoir, la température de liteau dans ledit réservoir 6 détectée par ltaquastat 8 reste supérieure à la température de consigne affichée, le système reste dans son état et le générateur ne fonctionne pas. Si par contre, la température de l'eau dans le réservoir 6 descend au-dessous de la température de consigne, le contact 9 de l'aquastat 8 se ferme et provoque la mise en route de la pompe de recyclage 7. Le débit de la pompe dans la boucle (3-5) étant supérieur au débit minimum du générateur, celui-ci semet en marche et réchauffe l'eau jusqu'à ce que la température de l'eau dans la canalisation 3 et dans le réservoir tampon 6 détectée par l'aquastat 8 soit supé- rieure à la température de consigne, même si l'utilisateur ferme entre temps le robinet de puisage. Dès que la température de consigne est atteinte, le contact 9 de l'aquastat s'ouvre et coupe l'alimentation de la pompe 7, ce qui entraine l'arrêt du générateur 1. De plus, quand l'intervalle de temps entre deux puisages est tel que la température de la boucle (3-5) se soit abaissée au-dessous de la température de consigne choisie, le contact 9 actionné par l'aquastat 8 se ierme, la pompe 7 se met en route et le débit de celle-ci provoque la mise en marche du générateur et le réchauffage de liteau dans la boucle. Ce dispositif permet donc de pouvoir maintenir la température de l'eau à l'intérieur de la boucle à une température constante, d'améliorer la souplesse et le confort de l'installation et surtout de stabiliser le fonctionnement de l'appareil de production d'eau chaude sanitaire. Suivant une autre caractéristique particulière de l'invention la ca- nalisation de retour 5 est de faible diamètre et peut outre posée en plinthe dans les différents locaux de l'habitation. REVNDICATIONS 10) - Dispositif de recyclage d'eau chaude sanitaire associable à un générateur individuel du genre chauffe-bains ou chaudières murales mixtes électriques ou à gaz c a r a c t é r i s é p a r l e f a i t que le circuit d'alimentation en eau chaude sanitaire desservant les points de puisage 4 forme une boucle fermée (3-5) de recyclage de l'eau faisant retour au géné rateur et caractérisé par le fait que dans la boucle fermée t3-5) de recy clage sont montés en série : -un petit réservoir tampon 6 calorifugé, et -une pompe de recyclage 7 dont le débit est supérieur au débit minimum du générateur 1 et qui est eommandée par un détecteur de température 8 en fonc tion de la température de l'eau chaude dans le circuit de puisage. 20) - Dispositif de recyclage selon la revendication 1 earaetérisé par le fait que le petit réservoir tampon 6 a une inertie thermique sensiblement équiva lente à inertie thermique de l'ensemble des tuyauteries de l'installation. 30) - Dispositif de recyclage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le détecteur de température 8 est placé à preximité du petit réservoir tampon 6. 40) - Dispositif de recyclage selon la revendieation 1 caractérisé par le fait que la canalisation de retour 5 de l'eau sanitaire est de faible diamètre. 50) - Dispositif de recyclage selon les revendications t et 4 caractérisé par le fait que la canalisation de retour 5 est posée en plinthe.