Brevet FR2415604A1 — publié le 19790824

L'invention concerne un dispositif pour la vidange de grandes quantités de liquide avec peu de retenue, et notamment dispositif de trop-plein pour l'eau épurée à évacuer de séparateurs de liquides légers, avec ur corps creux à bord de trop-plein qui est disposé dans une chambre de décharge et qui est raccordé à la conduite de débordement reliant le séparateur de liquides légers et la chambre de décharge. Dans ce cas et même dans d'autres applications, il est nécessaire de maintenir constant dans toute la mesure du possible le niveau du liquide dans un bassin de traitement, même en cas d'adduction variable. S'agissant de séparateurs de liquides légers, cela est indispensable pour que la couche de liquides légers qui se rassemble à la surface puisse être évacuée par une gouttière placée en position fixe. Il a déjà été proposé, pour ces séparateurs de liquides légers, des dispositifs de trop-plein pour l'eau épurée, se composant d'une enceinte particulière dans laquelle est disposée une gouttière-déversoir raccordée à une conduite de trop-plein. Cette gouttière-déversoir a une forme allongée et elle se prête au déversement par dessus ses deux bords longitudinaux. Lors de l'é- vacuation de grandes quantités de liquide, comme il s'en produit par exemple dans le cas de séparateurs pour les eaux usées d'installations d'enlèvement du revêtement protecteur sur les automobiles, il faudrait que cette gouttièredéversoir soit prolongée en conséquence, ce qui s 'accompagnerait d'une aumentation inacceptable des dimensions de l'enceinte.Pour parvenir à une amélioration dans ce cas, il a été déjà proposé, dans un dispositif connu d'après le Modèle d'utilité allemand n0 7 421 745, de subdiviser la gouttière-déversoir en plusieurs sections qui s'étendent parallèlement les unes aux autres. Cette gouttière-déversoir est constituée par un corps creux qui est pratiquement isolé de la chambre de décharge sur cinq de ses côtés et qui est divisé par des chicanes en trois sections de gouttière stétendant parallèlement entre elles et deux canaux de dérivation disposés chacun entre une section de gout tière externe et la section de gouttière interne.Le liquide déversé du séparateur de liquides légers pénètre dans le corps creux par un orifice d'admission pratiqué dans le côté Nntal de celui-ci, est dévié vers le haut et déborde par dessus les bords de trop-plein des sections de gouttière, parvenant ainsi, pour une part directement dans la chambre de décharge et, pour une autre part, tout d'abord dans les canaux de dérivation puis, par ceux-ci, dans la chambre de décharge. Avec ce dispositif, on vient certes à bout de quantités déjà assez grandes de liquide qui arrivent de façon continue, mais il n'est pas capable de faire face à des charges par à-coups, comme il s'en produit toujours dans la pratique.Cela provient du fait que même avec ce dispositif, des effets de retenue encore importants résultent de ce que le cou rant de liquide qui arrive en direction horizontale du côté frontal du corps creux se heurte tout d'abord au côté frontal opposé du corps creux où il staccumule en quantité importante pour n'être dévié qu'ensuite vers le haut. En outre, un effet de retenue supplémentaire est produit par les fonds des canaux de dérivation qui présentent une section carrée contre laquelle rebondit une fraction du liquide qui s'écoule vers le haut à la suite de sa déviation. Le but de l'invention était de trouver un dispositif qui permette d'évacuer avec le moins de retenue possible, même des maximums de quantité de liquide se produisant sporadiquement. Ce but est atteint, d'après la présente invention, par le fait que la conduite de débordement présente de préférence un diamètre qui s ' élargit progressivement en direction du corps creux et en ce qu'elle débouche par le bas dans le corps creux qui s'élargit de préférence en entonnoir vers le haut. L'avantage particulier de la solution découverte consite en ce que le courant de liquide peut parvenir sans obstacles jusqu'au bord de tropplein par la conduite de débordement dont le diamètre augmente progressivement et qui débouche par le bas dans le corps creux, ainsi que par le corps creux qui s'élargit en forme d'entonnoir vers le haut. Cet effet favorable est encore accentué de façon notable si l'on applique les dispositions complémentaires telles que la courbure de la conduite, l'insertion dans le corps creux d'une gouttière en communication avec la chambre de décharge et présentant des structures particulières. Un exemple de réalisation de l'invention, ainsi que des variantes concernant le corps creux et des caractéristiques complémentaires sont décrits ci-après de façon plus détaillée à l'aide des dessins annexés. La figure 1 est une représentation en coupe verticale du dispositif. La figure 2 est une vue de dessus du corps creux de la figure 1. La figure 3 représente une variante du corps creux en une vue en coupe verticale. La figure 4 représente une autre variante du corps creux en une vue en coupe verticale. La conduite de débordement 2 est montée au moyen d'un élément d'étanchéité flexible dans le séparateur de liquides légers 1 qui est représenté en partie sur la figure 1. La conduite de débordement s'étend, avec un diamètre progressivement croissant et en formant une courbe allongée, jusqu'à la chambre de décharge 3. Là, la conduite de débordement 2 pénètre dans la chambre de décharge 3 en traversant une ouverture 4 pratiquée dans le fond de celle-ci et elle débouche dans le corps creux 5 qui s'élargit en entonnoir vers le haut. Le corps creux 5 constitue, par son bord supérieur horizontal, le bord de trop-plein 6. Intérieurement, le corps creux 5 présente une gouttière annulaire 7 - munie également de bords detrop-plein 8 pratiquement horizontaux - qui entoure une cavité centrale 9 s 'élargissant en entonnoir vers le haut. La gouttière annulaire 7 (ainsi que la gouttière 21 sur les figures 3 et 4) est en coniuiication avec la chambre de décharge 3 par des canaux de coulée 10 et elle est réalisée avec un angle aigu du côté 11 dirigé vers l'arrivée du liquide. Les passages de coulée 10, qui peuvent présenter une forme trapézoidale, triangulaire ou toute autre section transversale, portent la gouttière 7. Le courant de liquide qui provient du séparateur de liquides légers 1 et parcourt la conduite de débordement 2 vers la chambre de décharge 3, se sépare à l'entrée dans le corps creux en plusieurs courants partiels indiqués par les flèches 13. Le courants partiels traversent alors l'espace annulaire 14 et passent par dessus les bords de trop-plein 6, 8 ou traversent la cavité centrale 9 et passent par dessus le bord de trop-plein 8 pour pénétrer dans la gouttière annulaire 7 et parvenir, par les passages de coulée 10, dans la chambre de décharge 3 selon ce qui est indiqué par les flèches 15. Le corps creux 5 comporte un manchon cylindrique 16 qui engaine de manière étanche la conduite de débordement 2 avec interposition d'une bague de roulement 17. Par son extrémité inférieure, le manchon 16 pénètre dans l'ouverture 4 pratiquée dans le fond de la chambre de décharge 3 et il y est rendu étanche à l'égard de celle-ci au moyen d'un élément d'étanchéité flexible 18. Sur le corps creux 5 sont disposés des montants d'appui 19 munis de vis de réglage 20. Ce dispositif sert, en coopération avec l'élément d'étanchéité flexible entre le manchon 16 et la chambre de décharge 3, à compenser les défauts de précision introduits au montage de la chmabre de décharge et du corps creux 5 en ce qui concerne l'horizontalité. Sur la figure 3 est représentée une variante du corps creux 5 qui présente, à l'intérieur de l'espace annulaire 14, une gouttiere en forme de cuvette qui est en communication par des passages de coulée 10 avec la chambre de décharge 3. Dans une autre variante, représentée sur la figure 4, un corps creux 5 comporte deux espaces annulaires 14, 14', une gouttière annulaire 7 et une gouttière en cuvette 21, les gouttieres 7, 21 étant également en com munication, par des passages de coulée - non représentés - avec la chambre de décharge 3. D'autres variantes concernant la forme de réalisation du corps creux 5 sont parfaitement possibles dans le cadre de la présente invention et doivent être expressément considérées comme tombant sous le coup de la protection. C'est ainsi qu'il est par exemple représenté sur la figure 4 que les parois délirni- tant l'espace annulaire 14 divergent vers le haut.Avec cette disposition, qui est également applicable à d'autres espaces annulaires, on parvient à ce qu'il existe, en plus de l'élargissement de la section transversale de l'espace annulaire qui est présent de toute façon, un élargissement supplédentaire de la section transversale vers le haut, ce qui se traduit par une plus grande diminution de la vitesse d'écoulement et, par suite, de la résistance à ltécoulement. De même, on peut donner n'importe quelle forme aux sections de bord de trop-plein qui, dans l'exemple de réalisation, sont courbées en arc de cercle et s étendent concentriquement les unes par rapport aux autres. La partie de la conduite de débordement qui est située à l'intérieur de l'enceinte 1 du séparateur et est courbée en quart de cercle a d'habitude un diamètre constant. Au cas où les conditions de montage et/ou les dimensions de la fermeture à flotteur située en anDnt le nécessitent, cette partie de la conduite de débordement peut être également réalisée avec un diamètre progres- sivement décroissant. Il en résulte un dispositif comparable à un tube Venturi qui se caractérise par une très faible résistance à l'entrée et au passage du courant. REVEND I CAT IONS 1. Dispositif pour la vidange de grandes quantités de liquide avec peu de retenue, et notamment dispositif de trop-plein pour l'eau épurée à évacuer de séparateurs de liquides légers, avec un corps creux à bord de trop-plein qui est disposé dans une chambre de décharge et qui est raccordé à la conduite de débordement reliant le séparateur de liquides légers et la chambre de décharge, caractérisé en ce que la conduite de débordement 2 présente de préférence un diamètre qui s'élargit progressivement en direction du corps creux 5 et en ce qu'elle débouche par le bas dans le corps creux 5 qui s'élargit de préférence en entonnoir vers le haut. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la conduite de débordement 2 présente une courbure allongée. 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est disposé dans le corps creux 5 au moins une gouttière annulaire et/ou en cuvette 7, 21 comportant des bords de trop-plein pratiquement horizontaux, les gouttières 7, 21 étant en communication avec la chambre de décharge par des passages de coulée 10. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendication 1 à 3, caractérisé en ce que les gouttières 7, 21 ont une forme en angle aigu du côté 11 dirigé vers l'arrivée du courant. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les gouttières 7, 21 sont portées par les passages de coulée 10. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les passages de coulée 10 présentent une section trapézoldale ou triangulaire. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les gouttières 7, 21 sont disposées de manière à former des sections de bord de trop-plein 6, 8 qui s'étendent parallèlement les unes aux autres. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les gouttières 7, 21 sont disposées de telle manière que les sections de bord de trop-plein 6, 8 soient recourbées en arc de cercle et s'étendent concentriquement les unes par rapport aux autres. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le corps creux 5 et/ou la conduite de débordement 2 sont montés de manière flexible et étanche par rapport à la chambre de décharge 3. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications i à 9, caracté risé en ce que le corps creux 5 engaine la conduite de débordement 2 par un manchon cylindrique 16 avec interposition d'une bague de roulenent 17, manchon qui pénètre dans une ouverture 4 pratiquée dans le fond de la chambre de déchargement 3 et y est raccordée à celle-ci par des moyens d'étanchéité flexibles. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que des montants d'appui 19 munis de vis de réglage 20 sont disposés sur le corps creux 5.