Introducción

Según datos extraoficiales, una persona consume en promedio 220 litros de agua al día, cantidad que debe ser reducida, mediante campañas de concientización del uso del agua, técnicas prácticas de ahorro de agua, uso de equipos más eficientes y dispositivos ahorradores de agua. Los dos primeros son dependientes del comportamiento de las personas usuarias, los dos segundos del desarrollo tecnológico e innovación en los equipos domésticos o la aplicación de dispositivos en equipos comunes en uso en la mayoría de los hogares, que permitan lograr el resultado buscado (aseo, limpieza, etc.) con una menor cantidad de agua.

Objetivos

El objetivo del presente desarrollo tecnológico fue diseñar y construir un dispositivo aplicable a equipos domésticos que permita reducir el consumo de agua.

Materiales y Métodos

Para lo anterior, con los conocimientos de hidráulica y de ingeniería industrial se realizó el diseño técnico del dispositivo reductor de flujo, se probaron diferentes materiales de construcción hasta llegar al diseño final del ahorrador de agua. Este es un pequeño cilindro de polipropileno y recubierto de látex, que mide 1.5 centímetros de diámetro y un centímetro de largo. El dispositivo tiene un pequeño agujero en el centro con la medida exacta para liberar solamente el agua necesaria, de acuerdo con el uso (Fig. 1), el cual se propone para su uso en el lavabo, fregadero, regadera de cualquier hogar o en instalaciones de cualquier empresa.

Figura 1. Dispositivo ahorrador de agua potable (POCAGUA). El desarrollo tecnológico, permitió la generación de una MIPYME mexicana de base tecnológica, una patente, una marca registrada y un anuncio comercial.

El dispositivo fue evaluado por el Centro Interdisciplinario de Investigaciones y Estudios sobre el Medio Ambiente y Desarrollo del IPN realizando pruebas de flujo, presión y consumo. El análisis del efecto del dispositivo, para su certificación en el CIIEMAD del IPN, consistió en pruebas de laboratorio sobre el flujo (litros/segundo), tiempos de llenado (segundos) y presión de agua (Lb/pulg2). Para cada prueba se realizaron 5 eventos, en cada equipo (regadera, lavabo y fregadero), con y sin el ahorrador de agua. Para las pruebas de llenado y flujo se utilizó una jarra calibrada de 9L de capacidad y una temperatura de 19ºC. La presión de agua se midió con manómetro.

Resultados y Discusión

Los resultados de las pruebas de flujo y tiempo de llenado indicaron una reducción aproximada del 50% en el flujo de agua (Tabla 1) y por lo tanto se duplicó el tiempo de llenado con el uso del Ahorrador de agua (Fig. 2).

Figura 2. Tiempo de llenado de jarra calibrada de 9L, certificación del IPN.

Lo importante de estos resultados es que se logra disminuir el flujo de agua en regaderas, lavabos y fregaderos, sin modificar la calidad del servicio de los equipos al mantener una presión de 2 a 3 Lb/pulg² y con un ahorro de un 50% de agua. El dispositivo es universal, de fácil instalación y no requiere de los servicios de un plomero (Fig. 3).

Figura 3. Instalación de ahorrador de agua POCAGUA en a). regadera y b) lavabo y fregadero.

Al reducir el consumo de agua para el aseo personal en la regadera, por ende, se reduce el consumo de combustible (gas) para el calentamiento de agua. La reducción en el consumo de agua en el hogar, reduce la utilización de energía eléctrica en el bombeo, y en su caso se reduce el consumo de energía de operación de equipos hidroneumáticos ya que el volumen de agua inyectado a la tubería se conservará por más tiempo. Lo anterior incrementa la vida media de los equipos, al reducir su desgaste.  Así mismo, si se utilizan calentadores solares de agua, se disminuye el requerimiento de área de captación solar percápita, al hacer un uso más eficiente del agua caliente almacenada.

Como resultado del desarrollo tecnológico se constituyó una microempresa mexicana de base tecnológica denominada POCAGUA, la cual comercializa un KIT que consta de 5 piezas (2 para lavabo, agua fria y caliente, 2 para fregadero, agua fria y caliente y 1 para regadera), un manual de instalación, con un precio de $150 pesos, que con los ahorros de agua encontrados garantiza la recuperación de la inversión en el primer recibo mensual o bimestral de consumo de agua. El dispositivo fue ya patentado ante el IMPI (Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial), con número de registro MX/a/2009/011438, así como su Marca Registrada y Anuncio comercial (Fig. 1).