Brevet FR2250936A1 — publié le 19750606

L'invention concerne un dispositif de régulation des pressions d'alimentation en eau chaude et en eau froide d'un robinet mitigeur. On connaît déjà de tels dispositifs de régulation dont l'utilisation permet de maintenir constante la température d'un mélange d'eau chaude et d'eau froide dont les pressions d'alinentation font ltobjet de variations erratiques. Un tel dispositif connu est par exemple constitué par deux ensembles semblables montés respectivement sur chaque conduite d'amenée d'eau à l'amont du robinet mitigeur et composés chacun d'une chambre de réglage dans laquelle débouchent, d'une part la conduite d'amenée d'eau correspondante et d'autre part un conduit en communication avec l'autre conduite d'ame - née d'eau de manière à soumettre un piston formant clapet,mcnt é coulissant dans la chambre, a' l'influence antagoniste des pressions d'eau chaude et d'eau froide. Ce piston formant clapet règle l'ouverture de la conduite sur laquelle est monté l'ensemble de manière à égaliser les pressions d'alimentation d'eau chaude et d'eau froide. Ce dispositif présente l'inconvénient majeur d'être de construction compliquée puisqu'il est prévu deux ensembles semblables et deux conduits indépendants reliant ces deux ensembles. On connaît également un autre dispositif de régulation de pression composé d'une membrane souple, déformable, verticale, séparant une chambre externe recevant de l'eau chaude d'une chambre interne recevant de l'eau froide et d'une tige horizontale , coulissante, percée d'un forage longitudinal, sur laquelle sont fixés à une première extrémité la membrane souple, à une seconde extrémité un clapet de réglage du débit d'eau chaude, et dans sa zone médiane un clapet de réglage du débit d eau froide La tige mobile traverse par conséquent la chambre interne, une chambre d'amenée d'eau froide en communication,par un orifice plus ou moins fermé par le clapet d'eau froide, avec la chambre interne et une chambre d'amenée d'eau chaude en communication,par un orifice plus ou moins fermé par le clapet d'eau caude,avec la conduite d'amenée d'eau chaude. Le forage interne de la tige mobile fait communiquer en permanence la conduite d'amenée d'eau chaude et la chambre externe. La chambre interne est constamment en communication avec la conduite d'amenée d'eau froide de sorte que la flexion plus ou moins importante de la membrane défor mable , dans un sens ou dans 1' autre, dépend des pressions respectives de l'eau chaude et de l'eau froide dans leulsconduitesd'amenée. Les clapets sont disposés sur la tige de manière que tout déplacement longitudinal de la tige provoque simultanément 1' cuverture d'un orifice, et la fermeture de 1' autre orifice d'amenée. Ce dispositif connu est d'une efficacité réelle mais présente cependant plusieurs inconvénients. Le fait que la membrane soit située à une extrémité de la tige nécessite de percer cette dernière sur toute sa longueur, d'où le forage lontitudinal, et à prévoir deux chambres d'eau chaude et deux chambres d'eau froide. La tige mobile traversant les cloisons de séparation de ces chambres, il est également nécessaire de prévoir des joints d'étanchéité entre ces cloisons et la tige. Ces joints sont souvent peu satisfai sants ou freinent le déplacement de la tige ce qui empêche le dispositif de régulation de remplir sa fonction . Enfin, le clapet interne d'eau froide ntest pas accessible de sorte que la position de ce clapet sur la tige mobile n'est pas réglable. Or, on peut désirer avoir accès à ces deux clapets afin d'en régler simultanément la position sur la tige. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif de régulation des pressions d'alimentation en eau chaude et en eau froide fondé sur le meme principe que le dispositif connu susdécrit comportant une membrane déformable agissant sur une tige mobile supportant le clapet. La structure du dispositif selon l'invention est cependant différente de celle du dispositif connu susdécrit ce qui permet de panier les inconvénients précédents. Ce dispositif de compensation des différences de pression d'alimentation d'un robinet mitigeur d'eau chaude et d'eau froide, constitué d'un corps relié à des raccords d'amenée et d'évacuation d'eau chaude et d'eau froide et renfermant une membrane souple, déformable, séparant une chambre remplie d'eau chaude d'une autre chambre remplie d'eau froide et une tige mobile à coulissement axial sur laquelle sont fixés d'une part la membrane et d'autre part clapets de réglage des débits d'eau chaude et d'eau froide,est caractérisé en que We la membrane 7 est fixée sur la tige mobile 9 entre les deux clapets lla, llb et en ce que la tige mobile 9 et les deux clapets lla, llb sont accessibles de l'extérieur du corps 2 du dispositif. Les autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suivra en référence à la figure unique annexée qui est une vue en coupe par un plan vertical médian du dispositif selon l'in- vention. Le dispositif suivant l'invention est dans son ensemble symé trique par rapport à un plan vertical 1, perpendiculaire au plan de coupe. il comporte un corps 2 sur lequel sont fixés des raccords 3a, 3b et 4a, 4b reliés aux conduites d'amenée d'eau chaude et d'eau froide respectivement vers l'amont et vers l'aval. L'eau chaude et liteau froide pénètrent dans le disposi tif par les raccords 3a et 3b et sont évacuées respectivement par les raccords 4a et 4 b en direction d'un robinet mi tigeur par exemple. Selon une caractéristique du dispositif selon l'invention, les parties extrêmes des raccords d'amenée et d'évacuation d'eau chaude 3a, 4a, dlune part et d'eau froide 3b, 4b, d'autre part sont coaxiales. Cette disposition permet d'interposer le dispositif sur les deux conduites d'eau chaude et d'eau froide sans avoir à changer pour autant la direction de ces conduites. La forme et l'encombrement du corps 2 sont prévus de manière que le dispositif s'intègre parfaitement entre les deux conduites dTeau chaude et d'eau froide. Plus précisément, le corps 2 a la forme de deux troncs de cone de grande base commune 5 située dans le plan 1 et dont les petites bases sont prolongées de part et d'autre du plan par des manchons de forme générale cylindrique 6a Le dispositif selon l'invention comporte une membrane 7, souple et déformable armée dans sa partie , située dans le plan vertical 1 à l'endroit de la grande base 5 et définissant à l'intérieur du corps 2 deux chambres 8a, 8b dans lesquelles débouchent respectivement les manchons d'évacuation 4a et 4b. La membrane 7 est fixée au milieu d'une tige 9 perpendiculaire au plan vertical 1 par tout moyen de fixation 10 approprié. Deux clapets 1 la, llb sont fixés aux deux parties extrêmes de la tige 9. Ces deux clapets sont guidés à coulissement axial parallèlementà l'axe 9a de la tige par les manchons 6a, 6b. Us sont destinés à fermer plus ou moins fortement les orifices d'amenée d'eau chaude et d'eau froide. Plus précisément, le raccord d'amenée 3a débouche dans une rainure cylindrique en Ul2a creusée dans le corps 2. Cette rainure communique avec la chambre 8 a par unpassage 1 -,- le pas sage 1- est donc définipsr clapet lla et une sailliecylindrique 1Sa adjacent à la chambre 8a. Les clapets lla, 11b ont une forme générale cylindrique et sont pourvus , de manière connue en soi, de joints d'étanchéité 14, des joints toriques par exemple , écrasés entre ces clapets et les surfaces internes des manchnns 6a, 6b du corps 2. Les clapets lla, llb ont préférentiellement un diamètre D égal aw diamètre des parties des manchons 6a, 6b dans lesquels ils coulissent et légèrement supérieur au diamètre interne d des saillies cylindriques 18a, 18b. En outre, les bords circulaires internes (tournés le plan 1) des clapets lla, llb sont chanfreinés. Cette disposition permet d'une part une fermeture efficace des passages 13a, 13b et évite d'autre part tout désengagement des clapets des manchons associés. Le déplacement de la tige 9 le long de l'axe 9a dans le sens des flèches 15 provoque le coulissement des clapets lla, llb. L'un des clapets est déplacé dans le sensde l'ouverture du passage associé et si:multanément l'autre clapet est déplacé dans le sens de la fermeture de l'autre passage. Par conséquent, tout fléchissement de la membrane 7 résultant d'une différence entre les pressions d'eau chaude et d'eau froide dans les chambres 8a et 8b provoque le déplacement de la tige 9, donc celui des clapets lla, lld dans le sens d'une ouverture de l'orifice d'amenée de l'eau dont la pression est la plus faible et de fermeture de l'orifice d'amenée de l'eau dont la pression est la plus forte. Naturellement, l'invention peut faire ltobjet de très nombreuses variantes. Ainsi la tige 9 peut être constituée de deux demi-tiges coaxiales placées de part et d'autre de la membrane 7, vissées chacune et bloquées dans Les moyens de fixation 10. Selon une autre variante du dispositif, lesclapets lla, llb sont portés par des filetages 17a, 17b de la tige 9. I1 est en outre possible d'agir de l'extérieur du corps 2 sur les clapets et la tige pour respectivement les faire tourner indépendamment l'un de l'autre autour de l'axe 9a et la maintenir immobile. A cet effet, et en plus des filetages 17a, 17b, le corps est conçu de manière à permettre l'accès aux clapets lla, llb et à la tige 9. Par exemple, les manchons 6a, 6b sont fermés par des couvercles circulaires amovibles 19a, 19b. Les clapets lla, llb sont pourvus respectivement de moyens de prise 20a. 20b (ergots, creux ..) sur leurs faces cir culaires externes. La tige peut être maintenue immobile à ses extrémités faisant saillie des clapets lla, llb. Selon une autre variante, les couvercles l9a2 19b sont deux seul tenant avec les manchons 6a3 6b. Dars ce cas, les couvercles 19a, 19b sont percés chacun d'au moins une lumière permettant d'agir sur les moyens de prise 20a, 20b des clapets de manière a pouvoir faire pivoter ces derniersLa tige 9 émerge des couvercles 19a, 19b et est pourvue à ses deux extrémités de moyens de saisie 16a, 16b . il s'agit par exemple de rainures transversales dans lesquelles peut être engagée la pointe d'un tourne-vis. Selon une autre variante, la tige 9 en un ou deux tronçons est mobile à pivotement autour de l'axe 9a et les clapets sont bloqués à rotation. Le pivo -tement de la tige 9 provoque ainsi simultanément ou non le déplacement axial des clapets 1-E et I lb Ce réglage axial permet d'abord de déplacer les manchons l'un par rapport à l'autre et d'autre part de régler le débit total d'eau évacuée. Les opérations de montage, de démontage ou de remplacement de la membrane 7 , de la tige 9 et des clapets lla, 11b sont facilitées par l'utili- sation d'un corps 2 en-deux parties réunies de manière connue par écrous et boulons par exempS:e . Le dispositif selon l'invention est facilement interposé sur deux conduites d'amenée d'eau chaude et d'eau froide parallèles à l'amont d'un robinet mitigeur. n peut être également associé à un mitigeur thermostatique. n a pour effet de maintenir constante la température du mélange quelles que soient les variations erratiques des pressions d'alimentation en eau chaude et en eau froide. Un tel dispositif peut naturellement désservir plusieurs appareils sanitaires, lavabo, baignoire , etc... situés dans une salle de bain . Dans tous les cas, il constitue un organe de sécurité coupant automatiquement le débit d'eau chaude , en cas de coupure accidentelle d'eau froide et inversement. REVENDICATIONS 1. Dispositif de compensation des différences de pression d'alimentation d'un robinet mitigeur d'eau chaude et d'eau froide, constitué d'un corps relié à des raccords d'amenée et d'évacuation d'eau chaude et d'eau froide et renfermant une membrane souple, déformable, séparant une chambre remplie d'eau chaude d'une autre chambre- remplie d'eau froide et une tige mobile à coulissement axial sur laquelle sont fixés d'une part la membrane et d' autre partxclapets de réglage des débits d'eau chaude et d'eau froide , -caractérisé en ce que la membrane 7 est fixée sur la tige mobile 9 entre les deux clapets lla, llb et en ce que la tige mobile 9 et les deux clapets lla, llb sont accessibles de l'extérieur du corps 2 du dispositif. 2. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le corps 2 a la forme de deux troncs de cône reliés par leur grande base 5 , dans le plan de laquelle se trouve la membrane 6, et prolongés à partir de leurs petites bases par deux manchons 6a, 6b dans lesquels coulissent les clapets lla llb. 3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les parties extrêmes des raccords d'amenée d'eau chaude 3a et d'eau froide 3b ont respectivement le même axe que les parties extrêmes des raccords d'évacuation d'eau chaude 4a et d'eau froide 4b. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les clapets lla, llb ont une forme générale cylindrique dont la partie externe est guidée en permanence par les manchons associés 6a 6b et dont la partie interne située dans une rainure circulaire 12a,- 12b dans laquelle débouchent les raccords d'amenée d'eau chaude et d'eau froide, 3a, 3b e st plus ou moins écartée axialementd'ucesaillie circulaire 18a, 18b la base dc, tronc - formée par le corps 2 à l'endroit de petite base du tronc de cône. 5. Dispositif suivant la revendication 4 caractérisé en ce que le diamètre externe D des clapets lla, llb est légèrement plus grand que le diamètre interne de l'ouverture limitée par la saillie circulaire 18a, 18b. 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'un clapet lla, llb est monté sur une partie filetée 17a, 17b de la tige 9 afin qu'en fai sant pivoter l'un ou/et l'aire des deux clapets autour de l'axe 9a de la tige 9, maintenue fixe, on déplace axialement ce ou ces clapets 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6 caractérisé en ce que les manchons 6a, 6b sont fermés par des couvercles cir culaire s amovible s 1 9a, 1 9b. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications Z à 6 caractérisé en ce que les manchons 6a, 6b sont fermés par des couvercles circulaires d'un seul tenant avec les manchons 6a, 6b et percés chacun d'au moins une lumière permettant d'accéder aux clapets lla, llb. 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à8 caractérisé en ce que les clapets lIa, llb sont tous deux pourvus, sur leurs faces circulaires externes , de moyens de prise 20a, 20b permettant de faire pivoter cesclapetsautour de l'axe 9a de la tige 9. 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que les deux parties extrêmes de la tige 9 émergent de part et d'autre du corps 2 à l'endroit des couvercles 19a, 19b et en ce que cette tige est pourvue de moyens permettant de la bloquer en rotation.