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RÉCUPÉRATEUR DE CHALEUR POUR EAU GRISE DOTÉ D' UNE MÉTHODE ET DE DISPOSITIF DE
PROTECTION CONTRE LA CONTAMINATION DE L' EAU POTABLE.
RÉSUMÉ
Une installation de plomberie composé d'un collecteur d'eau grise, un
échangeur de chaleur,
un clapet anti-retour, , d' une anode . L'ensemble de l'installation est un
récupérateur de
chaleur sécuritaire ayant pour fonction d' extraire la chaleur contenu dans
les fluides chauds
d'un procédé afin de préchauffer l' eau de consommation et ou d' un chauffe-
eau .
DESCRIPTION
TITRE DE L' INVENTION : Récupérateur de chaleur des eaux grise doté d' une
méthode et de
dispositifs de protection contre la contamination de l' eau potable.
La présente invention est un appareil de récupération de chaleur ainsi qu'une
méthode pour
protéger le réseau d'eau potable contre tout danger de contamination.
L'appareil a pour
fonction de capter la chaleur présente dans l'eau chaude rejetée d' un procédé
et de la
transférer à l'eau froide alimentant un appareil comme le bain /douche ou un
chauffe-eau .
L'installation est intégrée dans le système de plomberie d' un bâtiment. En
préchauffant l' eau
froide de la douche ou du bain cela réduit considérablement la consommation d'
eau chaude.
Cette appareil fait réaliser d' importante économies d'énergie et d' argent.
L' utilisation d' un
récupérateur de chaleur permet aussi d' augmenter la capacité de réchauffer un
volume d' eau
plus grand . L'intégration de la présente invention peut se faire dans une
multitude
d'application domestique, commerciale, industrielle, institutionnelle et
navale .
Dans une installation conventionnelle l'eau chaude est envoyé aux égouts. Il y
a un modèle de
récupérateur de chaleur des eaux grise disponible sur le marché, mais il doit
être installé à la
vertical uniquement sur le drain principal du bâtiment, cette emplacement
limite énormément
la récupération de chaleur des eaux grise dû au fait que la chaleur accumulé
dans l' appareil est
rapidement perdu par l'arrivé soudaine de plusieurs litres d'eau très froide
provenant
d'appareil très utilisé comme les toilettes, évier et autres .
Le réseau d'eau potable est protégé par une méthode simple et un dispositif
fiable qui s'appui
sur le principe suivant : advenant une fuite dans l'échangeur de chaleur , il
est impossible de
contaminer l' eau potable du réseau tant que le réseau est pressurisé. La
contamination ne peut
passer d'un basse pression à un réseau haute pression . La contamination
devient possible
seulement si la pression hydrostatique du réseau d' eau potable devient égale
ou inférieur à la
pression hydrostatique dans le récupérateur. Dans cette éventualité le clapet
anti-retour installé
sur l'arrivé d' eau potable coupe toute possibilité de contamination du réseau
d' eau potable par
siphonnement ou refoulement des eaux grises.
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Le tuyau de renvoi d'eau grise à la sortie du récupérateur est muni d' une
section transparente
qui permettrai de détecter une fuite d' eau potable à l'intérieur de
l'appareil, si le bain/douche
n'est pas utilisé et qu' ont observerai un écoulement d'eau dans le dit tuyau
transparent, cela
signifierai une fuite interne sans risque de contamination de l'eau potable .
La conception de la présente invention est simple et unique, un récupérateur
de chaleur est
composé de deux tubes l' un dans l' autre de forme ronde ou autre forme
géométrique, les
parois sont lisses ou peuvent être ondulés et l'ensemble est fermé des deux
bouts . Les deux
réservoirs sont soudés ensemble pour former une seule pièce sans aucun joint
d'étanchéité en
caoutchouc ou autre matériel qui risque de produire une fuite de liquide .Dû
au fait que la
pression d'eau est ver l'extérieur dans le réservoir d'eau potable au centre
ce qui permet
d'avoir une paroi plus mince pour favoriser l'échange de chaleur. Cette
conception est meilleur
que si la pression est de l'extérieur ver l'intérieur ce qui produit une
pression instable sur le
réservoir au centre qui a besoin d'une paroi beaucoup plus épaisse qui réduit
le transfert de
chaleur. L'eau grise sans pression qui entre par le haut à un bout passe tout
au tour du
réservoir intérieur qui contient l' eau potable pressurisé et ressort par le
bas à l'autre bout .
Par conséquent le réservoir intérieur d'eau potable est réchauffé par l'eau
grise chaude qui
passe tout au tour du dit réservoir. Le réservoir intérieur d'eau potable
pressurisé offre une
grande surface de récupération de chaleur. Le réservoir extérieur d'eau grise
offre aucune
restriction, ni emprise aux corps étrangers pouvant se trouver en présence
dans l' eau grise.
La circulation de l'eau grise est libre et est assuré par la pression statique
résultant de la
différence de niveau de l'eau grise , entre l'entrée et la sortie du
récupérateur de chaleur selon
le principe des vases communicants. Le réservoir d'eau potable est muni d'une
anode.
La présente invention est sécuritaire et performante de taille minimale . Les
méthodes de
fabrication ont étés simplifiés par l'utilisation de matériaux et composantes
standard de
première qualité utilisés en plomberie. Cette caractéristique permet de se
conformer plus
facilement aux normes applicables pour les bâtiments, que ce soit pour un
installation dans un
immeuble existant ou une construction neuve.
Les performances de l'invention sont proportionnelles à la quantité et la
température de l'eau
utilisé.
Le récupérateur de chaleur peut préchauffer l'eau froide avant son utilisation
.
Relativement aux dessins qui illustre la présente invention :
La figure 1 représente en partie dans la coupe d'une réalisation dans un
réseau de plomberie.
La figure 2 représente l'organigramme logique de la méthode de protection
contre la
contamination de l'eau potable dans la présente invention .
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Comme le montre la figure 1, le récupérateur de chaleur est installé à
l'horizontal et peut être
installé a la vertical Fig 1.2 . Ce concept unique comporte deux zones, à
partir du haut ver le
centre du récupérateur c'est la zone chaude et à partir du centre ver le bas
c'est la zone froide .
Le collecteur d'eau grise 7 est situé dans le haut dudit récupérateur et est
du même diamètre
que la conduite d'eau grise qui est raccordé au bain/douche 3 ou autre
procédés commercial
,industriel ,institutionnelle et navale. Cette conception permet la libre
circulation de l'eau grise
dans l'espace 4 autour du réservoir 1 interne d'eau potable .
L'eau grise chaude est plus légère et se situ dans la partie supérieur dudit
récupérateur.
L'eau gris chaude en contact avec la paroi 10 se refroidi par convection dans
l'espace 4 autour
du réservoir 1 et descend dans la zone froide au bas du récupérateur pour
sortir par
l'ouverture 8 et remonte par gravité dans la conduite 20 jusque-au niveau 16
égale au dessus
du récupérateur de chaleur 11. La conduite 20 doit remonter pour atteindre le
même niveau
que la partie supérieur du réservoir 4 d'eau grise afin de conserver plein le
dit réservoir. Cette
conception permet un excellent transfert de chaleur.
L'eau froide qui provient de L'aqueduc 15 passe par le clapet anti-retour 2 et
entre à la base
du réservoir d'eau potable 5, dans la zone froide et se réchauffe dans le
réservoir 1 . L' eau
potable chaude étant plus légère que l'eau potable froide s'élève dans la zone
chaude et ressort
dans le haut du réservoir 1 par la sortie 6, pour alimenter le robinet d'eau
froide du
bain/douche ou le chauffe-eau ce qui a pour effet de réduire considérablement
la
consommation d'eau chaude du bain/douche ou du chauffe-eau .
Le récupérateur de chaleur est composé de 4 pièces maîtresses qui sont conçu
pour fonctionner
ensemble : le réservoir d'eau grise 4, le réservoir d'eau potable préchauffé
1, le clapet anti-
retour 2, une conduite translucide 9 à la sortie 8 du collecteur.. La conduite
qui vient du
bain/douche 3 . Le réservoir extérieur d'eau grise 4. Entrée inférieur d'eau
potable froide 5
dans le réservoir 1 d'eau potable. Sortie supérieur d'eau potable
préchauffé 6 ver le robinet
d'eau froide du bain/douche ou le chauffe-eau . Sortie d'eau grise 8 du
réservoir 4 d'eau grise
ver le drain principale 12 . Paroi intérieur 10 du réservoir pressurisé d'eau
potable qui sépare
l'eau potable de l'eau grise. Paroi extérieur 11 du réservoir d'eau grise .
Drain principale 12 .
Conduit évent 13 qui est relié du conduit 19 à l'entrée du récupérateur au
conduit 20 à la sortie
du récupérateur . Valve 14 pour drainer le réservoir d'eau grise . Conduite
d'eau potable 15 qui
vient du réseau pressurisé . Niveau de l'eau grise 16 dans le réservoir et les
conduits 19-20.
Paroi 17 de chaque bouts du récupérateur qui ferme à la foie le réservoir
d'eau grise 4 et le
réservoir d'eau potable pressurisé 1 . Anode 18.
L'échangeur de chaleur à pour fonction de capter la chaleur contenu dans l'eau
grise pour la
transférer à l'eau froide provenant du réseau d'aqueduc 15 . Le dit échangeur
de chaleur est un
réservoir externe 11 en acier inoxydable de première qualité ,le dit réservoir
en contacte avec
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l'eau grise doit être suffisamment épais pour durer longtemps.. Le réservoir
intérieur 10
pressurisé est en acier inoxydable de première qualité afin d'obtenir le
maximum de transfert
de chaleur .Les deux extrémités 17 bouches à la foie le réservoir extérieur et
le réservoir
intérieur et sont en acier inoxydable, les collecteurs 7 et 8 sont en acier
inoxydable, ainsi que
tout les adaptateurs pour recevoir toutes pièces de plomberie.
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