Brevet FR2612739A1 — publié le 19880930

Le dispositif présenté pour invention a trait à l'indispensable filtration de l'eau qu'on doit réaliser dans les aquariums. Parmi les techniques utilisées, une méthode permet de faire appel, comme élément filtrant, au gravier disposé sur le fond de l'aquarium. Dans cette méthode, il est donc nécessaire de contraindre l'eau à traverser le gravier et celui-ci doit pour cela se trouver dans le circuit de l'eau. Le sens de la traversée du gravier peut se faire du bas vers le haut ou dans le sens contraire, c'est-à-dire, du haut vers le bas. Le dispositif de filtration sous gravier, présenté pour invention fonctionne dans ce dernier sens (haut vers le bas). Les dispositifs connus travaillant dans ce sens fonctionnent, en général, par l'appel de l'eau que crée depuis le fond de l'aquarium un système ascensionnel de type air-lift. On peut rappeler que dans ce système ascensionnel, l'eau est entrainée par un fort courant (1 FIG. 1) de bulles d'air, créé par un diffuseur (2 FIG. 1) recevant l'air (3 FIG. 1) dtune pompe. Ce diffuseur est placé en position basse dans une cheminée (4 FIG. 1) traversant le gravier (5 FIG. 1) et reposant sur le fond de l'aquarium.Une crépine ou un dispositif ayant le meme rôle permet à l'eau qui a traversé le gravier de haut en bas de pénétrer dans la cheminée et d'être entrainée par les bulles pour être rejetée dans l'aquarium. I1 est évident que, dans un tel dispositif, les chances pour l'eau de l'aquarium de traverser sont inégales. L'eau située dans l'aquarium, loin de la cheminée, a beaucoup moins de chances d'atteindre celle-ci, du fait des pertes de charges importantes que celle située plus près de la cheminée où les pertes de charges sont moins fortes. Le manque d'homogénéisation dans la filtration de l'eau par ce système, a conduit à utiliser depuis un certain temps un dispositif qui réduit les pertes de charges, en créant un espace entre le gravier et le fond, espace où l'eau peut circuler, sans perte de charges, vers la cheminée. Un tel dispositif est représenté par une cloison horizontale (1 FIG. 2), percée d'orifices ou de fentes, placée sous le gravier (2 FIG. 2) et séparée du fond par un espace (3 FIG. 2).L'eau filtrée par le gravier passe dans l'espace en empruntant les orifices ou fentes. Un tel système diminue les pertes de charges, mais celles-ci demeurent encore importantes car les surfaces de la cloison qui entourent les fentes ou les orifices ne sont pas perméables à l'eau. Ces surfaces sont nettement supérieures (souvent 3 ou 4 fois plus) à celles des surfaces des fentes ou orifices. I1 subsiste donc encore dans ce système des pertes de charges encore importantes. De plus, de telles cloisons sont souvent appelées filtres sous gravier. Cette qualification est à la fois abusive et impropre car les fentes et les orifices sont macroscopiques et n'ont en aucun cas de pouvoir filtrant. Elles n'arrêteraient que les très gros débris si elles en avaient l'occasion qu'en fait elles n'ont jamais, car le gravier les arrête avant elles. En regard des dispositifs existants, le dispositif de filtration sous gravier, présenté pour invention, marque une très significative amélioration car il est réellement filtrant et qu'il fait que les pertes de charges sont très faibles et égales en tout point du gravier. Le dispositif de filtration sous gravier de l'eau de l'aquarium présenté pour invention est constitué par un élément utilisé depuis longtemps : la cheminée d'ascension (air-lift) associée à deux éléments originaux représentés par un sommier (1 FIG. 3) et par la toile (2 FIG. 3) qui entoure ce sommier. Le sommier est fait d'un enchevêtrement (1 FIG. 4) de fils (d'environ i mm) en matière plastique imputrescible et non biodégradable. Les qualités mécaniques de ces fils sont telles qu'elles permettent de donner à l'infrastructu,re une grande solidité tout en permettant de laisser de très grands espaces libres (2 FIG. 4) entre ces fils pour la circulation de l'eau filtrée par la toile. Ce sommier reçoit la base de la cheminée dotée d'une ouverture latérale pour la pénétration de l'eau depuis le sommier. La toile (3 FIG. 4) d'une épaisseur de l'ordre du millimètre est constituée de fils en matière plastique (par exemple, du polyacrilamide) de très petits diamètres et qui ne sont pas tissés. Cette toile non tissée n'est pas sans rappeler le feutre dont elle n'a pas les inconvénients car elle ne peluche pas. Elle arrête les microparticules qui échappent à la filtration du gravier. Elle permet, de plus, aux bactéries dépolluantes de l'eau (par exemple, les bactéries de la dénitrification) de les coloniser, sans toutefois l'obstruer. Le sommier entoilé a une surface égale à celle du fond de l'aquarium contre lequel il est appliqué. La mise en place du dispositif de filtration sous gravier présenté pour invention est fort simple. I1 suffit d'équiper le sommier (1 FIG. 5), placé au fond de l'aquarium, de la cheminée d'ascension (2 FIG. 5), de telle sorte que la base de cette cheminée pénêtre dans l'épaisseur du sommier par l'orifice dont celui-ci est muni. Une embase (3 FIG. 5) permet d'assurer l'étanchéité entre la cheminée et la toile. Le sommier est ensuite recouvert de gravier (4 FIG. 5) la hauteur de la couche est laissée à la convenance de l'utilisateur. La cheminée dont l'extrémité supérieure doit se trouver juste au-dessus du niveau de l'aquarium, est munie d'un diffuseur d'air (5 FIG. 5) relié à une pompe à air située à l'extérieur de l'aquarium. Le fonctionnement illustré par la figure 5 peut se résumer de la façon suivante. Le courant de bulles d'air issu du diffuseur entraine dans sa remontée lteau qui est rejetée dans l'aquarium. Cela crée un appel d'eau depuis le sommier et uniquement depuis cet endroit (étanchéité entre la toile et la cheminée assurée). Ce courant d'eau qui se crée dans le sommier appelle à son tour l'eau de l'aquarium qu'il contraint de passer successivement dans le gravier et à travers la toile, la soumettant ainsi à une double filtration (celle du gravier et celle de la toile). Le fait que l'eau circule sans pertes de charges dans le sommier, a pour conséquence de donner en n'importe quel point de la surface du gravier (régions éloignées ou régions proches de la cheminée) à l'eau, d'égales chances d'être filtrée sous condition que la couche de gravier ait la même épaisseur sur toute la surface du sommier. On peut ne pas respecter volontairement cette condition quand on veut favoriser la filtration dans une partie de l'aquarium. I1 suffit pour cela de donner en cet endroit une moindre épaisseur de gravier ; on diminue ainsi, en ce lieu, les pertes de charges et on facilite, de ce fait, l'accès de l'eau à la toile. Le dispositif de filtration présenté pour invention donne donc liberté à l'utilisateur, par un jeu de relief qu'il peut facilement créer avec le gravier, de favoriser certains endroits de l'aquarium, ceux qui par exemple sont habituellement réputés pour être le siège d'eaux mortes. Il peut, au gré de sa fantaisie ou de besoins impérieux, modifier rapidement le relief du gravier pour intervenir sélectivement sur la vitesse de filtration. I1 est également possible en créant, par exemple des vallées, de faire naître et d'orienter des courants d'eau en surface du gravier. La puissance de filtration de la toile, nettement supérieure à celle d'une forte épaisseur de gravier, permet aussi de réduire l'épaisseur de ce gravier, sans nuire à la qualité de la filtration. I1 est évident que la diminution de l'épaisseur du gravier donne un volume plus important à l'eau de l'aquarium, disponible pour les poissons. L'infrastructure du sommier a une résistance telle qu'elle peut supporter sans déformation les plus lourds objets que l'on peut être amené à placer dans l'aquarium a des fins, par exemples, de décoration. REVENDICATIONS 1. Dispositif de filtration de l'eau, sous gravier, pour aquarium caractérisé par le fait qu'il associe une toile non tissée filtrante et un sommier de drainage, à une cheminée ascensionnelle de l'eau par air-lift. 2. Dispositif de filtration de l'eau, sous gravier, pour aquarium caractérisé selon revendication 1, par le fait qu'il recouvre toute la surface du fond de l'aquarium pour une meilleure homogénéisation de la filtration. 3. Dispositif de filtration de l'eau, sous gravier, pour aquarium caractérisé selon revendications 1 et 2, par le fait que les fils constituant le sommier sont suffisamment éloignés les uns des autres pour donner de grands espaces à l'eau filtrée pour circuler sans pertes de charges, assurant ainsi un excellent drainage. 4. Dispositif de filtration de l'eau, sous gravier, pour aquarium caractérisé selon revendications 1 à 3, par le fait que la présence d'une toile à haute capacité de filtration sous le gravier permet de diminuer l'épaisseur de celui-ci sans nuire à la filtration. 5. Dispositif de filtration de l'eau, sous gravier, pour aquarium caractérisé selon revendications 1 à 4 par le fait qu'il permet très facilement, en modifiant le relief du gravier, de favoriser la filtration dans les parties basses du relief où la couche du gravier est la plus mince.