Brevet FR2264927A1 — publié le 19751017

La présente invention se rapporte à une pièce pour le raccordement d'au moins une conduite de branchement sur une colonne de chute d'eaux usées, -cette pièce comprenant une chambre de mélange, deux embouts pour le raccordement de la colonne de chute et au moins un embout latéral pour le raccordement d'une conduite de branchement. Par suite d'une ventilation imparfaite dans la zone où des conduites de branchement débouchent dans des colonnes de chute d'eaux usées, ces colonnes sont > notammentlors- quelles doivent absorber une quantité importante dteaux usées, le siège de dépressions et de surpressions qui peuvent conduire à une asplration de la garde d'eau ou un refoulement drain à travers la garde d'eau des syphons prévus dans les conduites de branchement. De nombreuses tentatives ont déjà été faites en vue de remédier à ces inconvénients. On connaît ainsi, entre autres, des pièces spéciales pour le raccordement de conduites de branchement sur la colonne de chute, pièces-- qui sont conçues pour assurer une meilleure ventilation dans la zone où la conduite de branchement débouche dans la colonne de chute. Parmi les=pièces les plus efficaces de ce type, on peut citer celles décrites dans les brevets suisses nO 386.788, 418.067 et 419.746. Cependant, malgré leur structure compliquée et coûteuse, ces pièces de raccordement n1 assurent pas- une ventilation suffisante des conduites de branchement, notamment dans le cas de systemes d'évacuation d'eaux usées industrielles. Le but de la présente invention est de créer une pièce de raccordement perfectionnée de ce type qui, non seulement réponde mieux aux impératifs d'écoulement des eaux, mais en meme temps soit d'une structure particulièrement simple Ce but est atteint, selon l'invention, avec une pièce pour le raccordement d'au moins une conduite de branchement sur une colonne de chute d'eaux usées, piece qui comporte une chambre de mélange, deux embouts pour le raccordement de la colonne de chute et au moins un embout latéral pour le raccordement d'une conduite de branchement, par le fait que la chambre de mélange présente une forme sensiblement cylindorique, tout au moins dans la zone de embout latéral pour le-raceordement de la conduite de branchement, que les deux embouts pour le raccordement de la colonne de chute débouchent dans ladite chambre de mélange dans une position excentrée par rapport à cette dernière, que la chambre de mélange renferme un élément de déviation qui recouvre à la manière d'un toit au moins à moitié la section d'une zone de la chambre de mélange correspondant à la projectibn, suivant l'axe de la chambre de mélange, de la section avec laquelle l'embout d-'entrée de la colonne de chute débouche dans cette chambre, cet élément de déviation offrant à l'embout d'entrée une surface de déviation--sensibl-ement en forme de segment, inclinée vers le bas dlun angle d'environ 45 à 700 par rapport à la verticale vers l'intgrieur de la chambre, que la section par laquelle embout latéral pour le raccordement de la conduits de branchement débouche dans la chambre de mélange se trouve au moins à moitié dans la zone de la chambre recouvertepar'élément de déviation et que l'axe suivant lequel ledit embout débouche dans la chambre de mélange fait avec l'axe de la chambre un angle compris de préférence entre 80 et- 900. Des essais effectués avec cette pièce de raccordement conforme à l'invention ont démontre que ladite pièce l'emporte de loin sur toutes les pièces de ce type, connues jusqu a présent. En se référant au dessin-annexé, on va décrire ci-après deux exemples de réalisation non limitatifs d'une pièce de raccordement conforme à ltinvention, sur ce dessin: les fig. 1 et 2 représentent une coupe longitudinale et une vue en plan d'un premier mode de réalisation d'une pièce de raccordement conforme à l'Invention; les fig. 3 et 4 représentent, de- façon correspondante, un second mode de réalisation d'une pièce de'raccordement conforme à l'invention. La pièce de raccordement-représéntée sur les fig. 1 et 2 comprend une chapitre de mélange 2 sensiblement cylindrique pourvue d'une partie convergente 8 en forme de tronc de cône oblique à l'extrémité de sortie. Le diamètre de la chambre 2 est au moins égal à environ 1,5 fois le diamètre de deux embouts l-et 9 coaxiaux, de même diamètre, qui débouchent dans la chambre 2 sur les deux côtés frontaux de cette dernière et servent à raccorder la pièce à une colonne de chute. La hauteur de la partie cylindrique de la chambre 'est au moins égale à environ 2,5 fois le diamètre de embout d'entrée 1. A son extrémité d'entrée, la chambre 2 est délimitée par une surface frontale 5 plane. Les deux embouts i et 9 débouchent dans la chambre dans une position excentrée par rapport à lTaxe de cette chambre,. à savoir de préférence le plus près- possible du bord de la chambre, comme cela apparalt sur le dessin. En dessous du plan 4 dans lequel embout 1 débouche dans la chambre 2, lequel plan se trouve décalé vers le bas par rapport à la surface frontale 5, cette chambre 2 renferme une plaque de déviation 3 plane en forme de segment. Cette plaque 3 s'étend de façon sensiblement symétrique de part et d'autre du plan défini- par l'axe de la -chambre et l'-axe des deux embouts i et 9, vers l'intérieur de la chambre, en étant incliné sous un anglet compris entre environ 45 et 700 par rapport à l'axe de la 'chambre ou à la ver ticale, à savoir de telle manière que son point le plus haut soit situé sur celui des côtés de la chambre vers lequel sont excentrés les deux embouts 1 et 9. Un anglet de 450 ~s'est avéré le plus avantageux.La plaque de déviation 3 pénètre dans la chambre à une profondeur telle qu'en projec- tion suivant l'axe de la chambre sur la section par laquelle l'embout d'entrée 1 débouche dans la- chambre, elle recouvre au moins la moitié, de préférence environ 2/3 à 5/6ème de cette section. En d'autres termes,--la plaque de déviation 3 recouvre une zone 12 de la chambre délimitée par une ligne 11 indiquée en tiret, zone dont la section correspond à la projection, suivant l'axe de la chambre de la section par laquelle l'embout d'entrée 1 débouche dans cette chambre. La distance- séparant la plaque de déviation 3 du plan 4 dans lequel débouche l'embout d'entrée 1, mesurée sur l'axe de cet embout, parallèlement à l'axe de la chambre S'élève à au moins une fois le-diamètre de cet embout 1. En dessous de la plaque de déviation 3 est prévu en embout 7 pour le raccordement dtune eonduite de branchement, cet embout ayant avantageusement le meme diamètre que les embouts et 9 et débouchant latéralement dans la chambre de mélange 2, à l'intérieur de la partie eylindr-ique de cette dernières La section par laquelle l'embout 7 débouche dans la chambre 2 se trouve en grande partie, c'est-à-dire au moins à moitié ou de préférence entre 2/3 et 5/6ème, dans la partie de la chambre recouverte par la plaque de déviation 3.La génératrice la plus basse de l'embout latéral 7- se trouve, dans la zone oA cet embout débouche dans la chambre, située t une distance correspondant à au moins environ 1/10ème et de preférence à au moins 1/5ème du diamètre de la chambre, au-dessus du bord inférieur de la partie cylindrique de la chambre. L'embout latéral 7 débouche en outre dans une position excentréé par rapport à l'axe de la chambre dans -cette derniere, à savoir de telle manière que l'eau arrivant par la conduite de branchement pénètre le plus possible tangentiellement dans la chambre.L'axe de l'embout- latéral 7 fait avec l'axe de la chambre dé mélange sensiblement un angle droit, c'est-à-dire que l'embout latéral 7 débouche, comme dans une pièce de raccordement usuelle en T, à angle droit-par rapport d la colonne de chute dans cette dernière.On peut également envisager des angles plus aigus dans le cas où cela devait etre nécessaire par suite de conditions de montage particulières. Par ailleurs, la pièce de raccordement peut avoir, non seulement un embout latéral, mais deux ou plus de deux embouts- de ce- type. Ces embouts latéraux doivent alors déboucher tous sensiblement à I'inté- rieur de la partie recouvre par la plaque de déviation 3 dans la chambre de mélange, de préférence perpendiculairement à la direction d'excentrement des embouts 1 et 9. Cette partie-correspond à l'espace situé sur la fig. 1 à gauche de l'axe de la chambre. Sur la fig. 2, on a représenté en tirets un second embout latéral 7' pour le raccordement d'une deuxième conduite de branchement. On. va- décrire ci-après le fonctionnement de la pièce de raccordement telle que définie ci-dessus. e flot d'eau descendant par la colonne de chute pé mètre par l'embout. d'entrée 1 dans la chambre de mélange 2 et se trouve ici dévié par la-plaque 3 vers la paroi de la chambre opposée à cette plaque de déviation. De ce fait, l'air entraîné par le f-lot d'eau se trouve séparé de l'eau et passe, en contournant le flot. d'eau, en dessous de la plaque de déviation 3 dans l'-espace 6 exempt d'eau recouvert par cette plaque L'eau provenant de la conduite de branche ment raccordée à l'embout 7 peut s'écouler de façon sensiblement libre dans la chambre de mélange, se mélanger ici avec l'eau débarrassée de son air provenant de la colonne de chute et s'écouler par l'embout de sortie 9 suivant une trajectoire sensiblement en spirale.L'inclinaison de la partie convergente 8 produit une nouvelle déviation vers le côté opposé de l'embout de sortie 9, ce qui fait que la vitesse d'écoulement de l'eau se trouve réduite et que la ventilation se trouve encore améliorée. L'exemple. de réalisation suivant les fig. 3 et 4 d'une pièce de raccordement conforme à l'invention correspond, du point de vue structure, sensiblement à l'exemple de réalisation des fig. 1 et 2. Les parties correspondantes des deux exemples de réalisation portent, pour cette raison, les mêmes références. La seule différence réside dans le fait que la chambre de mélange 2 est délimitée, sur le côté supérieur d'entrée, non pas par une surface frontale plane, mais se raccorde, sensiblement comme à son extrémité inRé- rieure, par une-partie divergente 13 en forme de tronc de cône oblique à 11 embout d'entrée 1. Le mode de fonctionnement de cette pièce de raccordement est le même'que pour la pièce de raccordement représentée sur les fig. 1 et 2. Les deux modes de réalisation décrits ci-dessus peuvents par l'adoption d'une structure quelque peu plus compliquee, être encore améliorés par le fait- que l'embout d'entrée est orienté de manière qu'il débouche de façon oblique, c'est-à-dire de façon inclinee par rapport à l'axe -de la chambre en direction de la plaque de déviation, et qu'une plaque de déviation supplémentaire est disposée en face de la première plaqueen dessous de la zone dans laquelle ltembout latéral débouche dans la chambre. L'embout d'entrée et l'embout de sortie sont alors avantageusement excentrés en sens opposés. I1 va de soi que les pièces de raccordement conformes à l'invention telles que représentées sur le dessin annexé et décrites ci-dessus n'ont été données qu'à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs et que de nombreuses -va- riantes et modifications peuvent y être.apportées dans le cadre de l'invention. Ainsi, par exemples les chambres de mélange peuvent avoir une section elliptique ou autre au lieu d'une section circulaire et les parties divergentes et convergentes peuvent avoir toute autre forme appropriée à la place d!une forme tronconique. De même, il est possible d'utiliser, à la place des plaques de déviation, tout autre élément de déviation faisant saillié dans la chambre et présentant une surface de déviation de forme correspondante. La pièce de raccordement conforme à l'invention présente deux avantages principaux par rapport à toutes les pièces de raccordement connués comparables. D'une part, elle est d'une structure extrtmement simple et donc d'un prix de revient relativement peu élevé et, d'autre part, elle réduit- la dépression ou la surpression dans la conduite de branchement. Un autre davantage de la pièce de raccordement conforme à l'invention réside dans le fait que .sans modification de structure notable, elle peut etre utilisée également en tant qu'élément de freinage dans des colonnes de chute de grande longueur. Dans ce cas, il suffit d'obturer l'embout latéral. RFVENDICATIONS 1. Pièce pour le raccordement d'au moins une conduite de branchement sur une colonne de chute d'eaux usées, cette pièce comprenant une chambre de mélange, deux embouts pour le raccordement de la colonne de chute et au moins un embout latéral pour le raccordement d'une conduite de branchement, caractérisée par le fait que la chambre de mélange présente une forme sensiblement cylindrique, tout au moins dans la zone de l'embout latéral pour le raccordement de la conduite de branchement, que les deux-embouts pour le raccordement de la colonne de chute débouchent dans ladite'chambre de mélange dans une position excentrée par rapport à cette der nierez que la chambre de mélange renferme un élément de déviation qui recouvre à la manière d'un toit au moins à moitié la section d'une zone de la chambre de mélange correspondant à la projection, suivant l'axe de la chambre de mélange, de la section avec laquelle l-'embout d'entrée de lacolonne-de chute débouche dans cette chambre, cet élément de déviation offrant à' l'embout d'entrée une surface de dévia-- tion sensiblement en -forme de segment, inclinée vers le bas d'un angle d'environ 45 à 700 par rapport à la verticale vers l'intérieur de la chambre, que la section par laquelle l'embout latéral pour le raccordement de la conduite de branchement débouche dans là chambre de mélange se trouve au moins à moitié dans la zone de la chambre recouverte par l'élément de déviation et que l'axe suivant lequel ledit embout débouche dans la chambre de mélange fait avec l'axe de la chambre un angle ~compris de préférence entre 800 et 900, 2. Pièce suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la- chambre de mélange se raccorde- par une partie sensiblement en forme de tronc de conte oblique à l'embout de sortie. 3. Pièce suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que l'élément de déviation ne recouvre pas entièrement ladite zone de la chambre 4. Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ltélément de déviation recouvre environ 2/3 à 5/6ème de ladite zone de la chambre. 5. Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'environ 2/3 à 5/6ème de la section par laquelle l'embout de raccordement de la conduite de branchement débouche dans la.chambre de mélange se trouve dans la partie de cette dernière recouverte par l'élément de déviation. 6. Pièce suivant lune quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les deux embouts pour le raccordement de la colonne de chute débouchent avec le plus grand excentrement possible dans la chambre demélange. 7. Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait-que l'embout latéral pour le raccordement de la conduite de branchement débouche tangentiellement, c'est-à-dire avec le plus grand excen trement possible? dans la chambre de mélange. 8. Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la génératrice la plus basse de l'embout latéral pour le raccordement de la conduite de branchement se trouve situé, dans le plan où cet endroit débouche dans la chambre de mélange, à une distance correspondant à au moins 1/poème, de préférence à au moins 1/5me du diamètre de la chambre > - au-dessus-du bord inférieur-de cette dernière. 9. Pièce suivant lune quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'au moins un second embout latéral pour le raccordenient d'une conduite de bran chement débouche dans les mêmes conditions que le premier embout latéral dans la chambre de mélange. 10. Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le diametre de chaque embout latéral poule raccordement d'une conduite de branchement est égal au diamètre des embouts pour le raccor-dement de la colonne de chute. 11. Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que chaque embout pour le raccordement d'une conduite de branchement débouche perpendiculairement à la direction d'excentrement des embouts pour le raccordement de la cotonne de descente dans la chambre de mélange. 12 Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le diamètre de la chambre de mélange est égal à au moins 1,5 fois le diamètre des deux embouts de raccordement de la colonne de chute. 13. Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée par le fait que l'élément de déviation est réalisé sous la forme d'une plaque de déviation plane. 14. Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes,- caractérisée par le fait que la hauteur de la partie cylindrique de la chambre de mélange est égale a au moins 2,5 fois le diamètre de l'embout d'entrée 15. Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes > caractérisée par le fait que les deux embouts pour le raccordement de la colonne dechute débouchent coaxialement l'un par rapport à l'autre dans la chambre de mélange. 16. Pièce suivant lune quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la chambre de mélange se raccorde-par une partie sensiblement en forme de tronc de cône oblique à l'embout d'entrée 17 Pièce suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la distance séparant la surface de déviation du plan dans lequel l'embout d'entrée débouche dans la chambre de mélange, mesurée sur l'axe de cet embout, parallèlement à l'axe de la chambre, s'élève à au moins une fois le diamètre dudit embout. i8. Pièce suivant -l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que l'angle d'inclinaison de la surface de déviation par rapport à la verticale s'relève à 450.