Brevet FR2010256A1 — publié le 19700213

i. 2010256 La présente invention concerne les dispositifs pour la commande de l'écoulement d'un liquide destinés à êtr^|^lisés dans un bec d'écoulement ou sur un "bec d'écoulement poua/un jet unique laminaire de liquide. Plus particulièrement, l'invention 5 concerne les dispositifs d'écoulement du type brise-jet émettant un jet n'éclaboussant pratiquement pas. lies dispositifs de commande d'écoulement pour les beos de robinets des éviers ou des lavabos sont couramment utilisés,mais cependant ils ne produisent pas en général un écoulement lami-10 naire ou un jet réduisant les éclaboussures. Toutefois, deux types de perfectionnements ont obtenu un certain succès pour la réduction des éclaboussures, l'un étant un aérateur qui introduit une certaine quantité d'air dans le courant de liquide, et l'autre comportant un dispositif en rosace formant un redresseur 15 d,écoulement du liquide. Il est bien connu qu'un aérateur établit un jet coordonné et qu'en général le jet coordonné contient environ la moitié d'air en volume. Par suite, la vitesse du jet aéré est environ double de celle d'un jet équivalent ne contenant pas d'air. la vitesse 20 est lrun des principaux facteurs influant sur la projection d*éclaboussures par le jet. l'importance des éclaboussures est d'autant plu3 élevée que la vitesse est plus grande, et inversement. De plus, 1*aspect d'un récipient, tel qu'un verre rempli d'eau aérée est souvent peu satisfaisant, parce que l'eau est 25 très chargée de bulles d'air, et d'autre part avant la dissipation complète des bulles le verre ne contient qu'environ la moitié d'eau. Le dispositif à aérateur a par suite des inconvénients et des possibilités d1utilisation limitée. En ce qui concerne le redresseur de courant du liquide, ce 30 dispositif sert à diriger le courant échappant à travers l'orifice de sortie. Cependant, le bec d'un robinet de lavabo ou d'évier comporte souvent un coude raide à l'extrémité ou près de l'extrémité. Un redresseur de eourant de liquide habituel dirige ainsi le courant à partir du coude qui provoque les turbulences 35 près de l'extrémité du bec pour lui faire suivre un trajet convenable pour l'émission du jet extérieur. Malgré l'utilisation du redresseur le courant reste assez turbulent à l'orifice de sortie et des éclaboussures importantes sont constatées aux débits normaux quant le jet frappe le fond de l'évier ou du 69 18180 2 2010256 lavabo ou quand il frappe uep objet pendant le rinçage. lia présente invention a pour obget un dispositif de commande d'écoulement ou brise-jet, par exemple pour les becs de robinets de cuisines et de lavabos, ce brise-jet émettant un jet de liquide 5 laminaire éclaboussant peu. L'invention a aussi pour objet un brise-jet ayant ces caractéristiques mais d'une fabrication facile et économique. Les caractéristiques de l'invention sont illustrées en particulier par une forme relativement simple de brise-jet pour un beo 10 de robinet, ce brise-jet émettant un jet laminaire éclaboussant peu. Un brise-jet selon l'invention comprend un corps avec un passage étagé formant un rebord ou épaulement circulaire pour supporter plusieurs tamis de forme concave ou en calotte de sphère. Le diamètre de ces tamis est supérieur à celui de l'ouverture 15 dans laquelle ils sont engagés, et ils sont enfoncés à force dans cette ouverture pour recevoir la forme concave ou en calotte de sphère. De plus, une grille est de préférence montée dans une bague de retenue en amont des tamis. En outre, le profil intérieur du corps peut être établi pour que pendant l'écoulement du liquide 20 au-delà des tamis, le profil du corps dirige le jet émis vers l'axe du dispositif. Cette combinaison permet une fabrication relativement simple à un prix de revient relativement faible. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description qui va suivre, donnée à titre d'exem-25 pie, et fait en se référant au dessin annexé, sur lequel: Figure 1 est une vue en demi-élévation latérale et en demi-coupe d'un brise-jet suivant un mode de mise en oeuvre de 1'invention, Figure 2 est une vue suivant la ligne 2-2 de la Figure 1, 30 Figure 3 est une vue schématique des tamis suivant la ligne 3-3 de la Figure 1, Figure 4 est une vue en plan de la grille de la Figure 1 suivant la ligne 4-4 de la Figure 1, et Figures 5,6 et 7 sont des vues en perspective des différentes 35 parties du brise-jet de la Figure 1. . Le brise-jet de la figure 1 comprend un corps 10 dont une partie de la surface extérieure est cannelée de la façon représentée en 12 pour faciliter le montage et le démontage. Ce corps peut être en n'importe quelle matière convenable,métallique ou 40 non métallique, et, de préférence, en matière plastique. Le corps 69 18180 3. 2010256 10 comporte un filetage extérieur 14 pour la fixation à l'extrémité du "bec d'un robinet d'évier ou de lavabo ou d'un autre appareil d'écoulement. Plusieurs tamis, représentés au nombre de trois 22, 24 et 26 à titre d'exemple, sont placés à l'intérieur du corps 10. 5 Ces tamis sont représentés concaves ou en calotte de sphères ayant pour axe l'axe du brise-jet. Ces tamis sont supportés par un rebord ou épaulement circulaire 32 de la surface intérieure du corps 10» le brise-jet comporte aussi une grille 32 tenue dans une bague de retenue 34. la bague 34 porte sur le pourtour du tamis 26 supérieur 10 par exemple, de la façon représentée sur la Figure 1. la surface intérieure du corps 10 présente plusieurs étages jusqu'à l'orifice de sortie. On notera d'après les Figures 1 et 5, que 1'épaulement 30 est limité par une surface verticale 40 située immédiatement en aval de 1*épaulement 30, cette surface verticale 15 ou cylindrique 40 étant prolongée par une surface tronconique 42 ayant une inclinaison prédéterminée et étant ensuite prolongée par une surface sensiblement verticale ou cylindrique 44. la grille 32 peut être de n'importe quel type connu,montée dans une bague de retenue, telle que la bague 34. la grille peut 20 être en n'importe quelle matière, de préférence en laiton et la bague de retenue 34 peut être, par exemple, en matière plastique. les tamis 22, 24 et 26 sont des tamis normalement plans, par exemple à ouvertures de 0,7mm (numéro 24 de la SIEVE SEEIE3 E.TJ.A.) Suivant un exemple de brise-jet selon l'invention réellement cons-25 truit, les trois tamis utilisés ont initialement une formé circulaire d'un diamètre de 22,6mm, le diamètre intérieur de la partie supérieure ou d'entrée 50 du corps étant d'environ 20,8mm. Ie3 tamis ont ainsi un diamètre supérieur à celui de l'ouverture et, de ce fait, ils doivent être enfoncés avec pression, par exemple en 30 les poussant avec le pouce. Quand les tamis ont été ainsi enfoncés, les trois tamis 22,24 et 26 prennent une forme concave ou en calotte de sphère de la façon représentée, les centres de courbure étant sensiblement sur l'axe du corps 10. les tamis 22,24 et 26 sont de préférence en métal, par exemple en bronze, en laiton, en 35 Inconel ou en acier inoxydable. En outre, la direction des fils des tamis successifs est tournée de façon que ces directions ne soient pas parallèles pour les différents tamis, ainsi que le montre en particulier les Figures 3 et 6„ l'angle d'inclinaison de la partie de paroi intérieure 42 doit 40 être choisi soigneusement, et il peut être par exemple,de 30°.Cette 69 18180 +' 2010256 partie de paroi intérieure* inclinée 42 est l'une des parties les plus importantes de la forme étagée de la surface intérieure du corps 10. Les différentes parties étagées 30,42 et 44 sont circulaires autour de la surface intérieure du corps 10 de la façon 5 représentée sur les Figures 1 et 5, et cette combinaison sert à provoquer la déviation du courant de liquide traversant le brise-iet pour le diriger vers l'axe central du corps. De plus, il a été constaté que cette combinaison étagée réduit ou supprime les irrégularités qui existeraient autrement en influant défavorable-10 ment sur la régularité ou l'état laminaire du liquide échappant du brise-jet. Une des principales fonctions de la grille 32 est dejretenir par filtrage les corps étrangers appréciables entraînés par le liquide provenant du liquide avant sa sortie du brise-jet. la grille 32 ainsi que les tamis 22,24 et 26 peuvent être démontés 35 de temps à autre pour le nettoyage ou pour d'autres raisons et être remontés ou être remplacés quand cela est nécessaire, la grilfe - 32 peut être facilement retirée et les tamis peuvent être ensuite poussés manuellement pour les sortir de leur emplacement dans le corps 10 pour le nettoyage ou dans un autre but. 20 Dans un brise-jet réellement construit à titre d'exemple de l'invention, le diamètre de la surface intérieure cylindrique 44 est d'environ 16,5mm et le diamètre extérieur du corps 10 est de 23,8mm. la longueur totale du corps 10 est de 12,7mm0 le rayon de courbure de chaque tamis 22,24 et 26 après la mise en place,de la 25 façon représentée sur la figure 1, est d'environ 25,4mm,ces tamis étant disposés symétriquement par rapport à l'axe du corps 10.les tamis se trouvent en contact intime les uns contre les autres. Quand un brise-jet tel que décrit ci-dessus est fixé au bec d'un robinet de cuisine ou de lavabo, il produit un jet unique 30 à écoulement laminaire qui ne provoque pratiquement pas d'éclaboussures pour des débits normaux» Il est constaté que la forme du jet émis est bien plus régulière que celle d'un jet produit par un dispositif à aérateur ou un dispositif à redresseur des types considérés ci-dessus0 35 les ouvertures des tamis 22,24 et 26 neadoiveni; pas être trop grandes,mais elles doivent être suffisamment grandes pour éviter l'engorgement ou le bouchage.Des ouvertures trop grandes réduisent l'efficacité du pointde vue de la forme du jet0Bien que trois tamis soient représentés, il est évident qu'un nombre quelconque de ta-40 mis peut être utilisé avec des dispositions et des 69 18180 5 2010256 orientations similaires conformément à l'invention. En outre, bien que les tamis considérés ci-dessus comportent des ouvertures de 0,7mm, d'autres dimensions de mailles peuvent aussi convenir, par exemple avec des ouvertures de 0,42 à 1,19mm (F3 16 à 40 5 SIEVE SERIES E.U.A.). De plus, bien que le brise-jet représenté comporte la grille 32 fixée dans sa bague de retenue 34 qui assure une distribution pratiquement régulière de l'écoulement dans toute la section du brise-jet, cette grille n'est pas indispensable dans un brise-jet 10 selon l'invention, et, par suite, peut être supprimée. Bien qu'un angle convenable d'environ 30® par rapport à l'axe vertical du brise-jet soit indiqué ci-dessus,'le brise-jet peut fonctionner sensiblement aussi bien avec d'autres angles compris environ entre 15 et 45 15 De plus, bien que'les tamis 22,24 et 26 soient représentés arec des formes concaves ou en calottes de sphères, leur courbure peut être augmentée ou diminuée entre certaines limites. Une certaine amélioration de la forme de l'écoulement est obtenue même en utilisant des tamis plats, mais l'amélioration la plus marquée 20 est obtenue pour une courbure prédéterminée des tamis. Ces tamis aident aussi à diriger les filets d'écoulement vers l'axe du eorpsUD. lia section de passage de la surface cylindrique de sortie 44 est, de préférence, comprise entre 60 et 90# de la section de passage la plus importante à l'entrée ( à la surface intérieure 25 supérieure 50). En outre, la dimension axiale de la partie tronco-nique doit dépasser 1,6mm. les proportions du brise-jet peuvent être choisies pour l'émission d'un jet de liquide d'une vitesse pouvant ne pas dépasser environ 1,2 n/s. Bien entendu, la description qui précède n'est pas limitative, 30 et l'invention peut être mise en oeuvre suivant d'autres variantes, ians que l'on sorte de son cadre. 69 18180 6 2010256 liftimciiiONS 1.«* Dispositif poux la commande de l'écoulement d'un liquide du type brise-jet pour les becs de robinets et autres becs d'écoulement caractérisé par un corps comportant un rebord ou épaulement circulaire intérieur, plusieurs tamis d'un diamètre initial supé- 5 rieur au diamètre intérieur de l'entrée au niveau de l'épaulement, afin que les tamis soient enfoncés avec pression pour être en contact les uns contre les autres et contre cet épaulement et qu'ils prennent une forme concave ou en calotte de sphère dont l'axe coïncide sensiblement avec l'axe du corps, la surface inté- 10 rieure du corps étant étagée en aval de l'épaulement afin de réduire le diamètre intérieur et que les surfaces intérieures dirigent les filets vers la direction de l'axe du brise-jet à l'intérieur de celui-ci. 2.- Brise-jet selon revendication 1, caractérisé par une 15 grille placée transversalement dans l'entrée du corps en amont des tamiso 3.- Brise-jet selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tamis sont initialement plats et sont appliqués les uns contre les autres, les fils formant les tamis étant orientés suivant des 20 angles différents pour les différents tamis. 4.- Brise-jet selon la revendication 2, caractérisé en ce que les tamis sont pratiquement en contact complet les uns avec les autres, les fils formant les tamis étant orientés suivant des" angles différents pour les différents tamis. 25 . 5o- Brise-jet selon l'une des revendications 1 à 4,caractérisé en ce que le corps comporte à une extrémité un filetage extérieur, pour la fixation au bec d'écoulemento 60- Brise-jet selon la revendication 5, caractérisé en ce que la surface intérieure du dispositif en aval de l'épaulement comprend 30 deux surfaces intérieures sensiblement parallèles à l'axe du corps séparées par une surface intermédiaire formant avec l'axe du corps un angle compris entre 15 et 45°. 7.- Brise-jet selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison est d'environ 30°. 35 8.- Brise-jet selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les tamis et la grille sont en métal et le corps en matière plastique» 9* — Brise—jet selon la revendication 6,caractérisé en ce que le corps a une forme circulaire en section transversale et que la 69 18180 7 2010256 section de passage est comprise entre 60 et 90# de la section de passage dans la partie la plus large à l'intérieur du corps. 10.- Brise-jet selon la revendication 9, caractérisé en ce que la longueur axiale de la partie tronconique est au moins de 5 1,6mm. 11.- Brise-jet selon la revendication 10, caractérisé en ce que les tamis sont espacés les uns des autres. 12.- Brise-jet selon la revendication 11, caractérisé en ce que la vitesse d'écoulement du liquide à travers 1*orifice de 10 sortie ne dépasse pas 1,4 m/s.