Brevet FR2634392A1 — publié le 19900126

DISPOSITIF POUR LE TRAITEMENT, EN PARTICULIER LA FILTRATION, DE L'EAU. L'invention concerne un dispositif pour le traitement, en particulier pour la filtration, de l'eau, comportant un carter à peu près cylindrique avec une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie et avec un corps de tamis, à peu près cylindrique,- en métal, qui est disposé concentriquement dans le carter de façon qu'entre la paroi du carter et le corps du tamis se forme une chambre annulaire, l'ouverture d'entrée étant en liaison active avec la chambre annulaire et l'ouverture de sortie étant en liaison active avec la face intérieure du corps du tamis. On emploie par exemple des filtres de ce type pour l'alimentation en eau des bâtiments d'habitation, de façon que l'eau de consommation, provenant de l'alimentation publique en eau, traverse le filtre avant d'être amenée au réseau de conduites interne du bâtiment. De cette façon les impuretés, comme par exemple le sable ou des particules de rouille,sont retenues. Pour améliorer la qualité de l'eau et en particulier pour empêcher la corrosion et les dépôts de calcaire dans le réseau de conduites interne à une habitation, il est connu déjà depuis longtemps de faire passer l'eau à travers un champ créé par un courant continu avec une anode en magnésium, pour que l'ea soit neutralisée par voie électrolytique. Un courant électrique de tension relativement faible passe entre l'anode et la cathode de sorte que par exemple les ions calcaires sont orientés électriquement et qu'il ne peut donc pas se produire de dépôt de calcaire sur les parties de paroi métallique. Toutefois, pour ce traitement électrolytique de l'eau, il fallait jusqu'ici des installations distinctes installées dans l'arrivée d'eau sous forme d'ensembles semblables à des chauffe-eau. Ces installations coûteuses n'ont doncgénéralement été réalisées que pour une consommation d'eau relativement importante. Il fallait en outre prévoir encore une filtration mécanique de l'eau. Un but de l'invention est donc de créer un filtre à eau avec lequel on puisse réaliser non seulement une filtration mécanique mais, simultanément, un traitement électrolytique de l'eau quile traverse. Selon l'invention, on atteint ce but par le fait qu'une anode en forme de barreau est disposée à l'intérieur du corps du tamis et isolée électriquement par rapport à celui-ci, et que le dispositif présente, pour appliquer une tension électrique entre le corps du tamis et l'anode, un contact à fiches dont un pôle est relié au corps du tamis et l'autre pôle à l'anode. On emploie ici comme cathode, de façon particulièrement simple, le corps de tamis cylindrique, de sorte qu'un traitement électrolytique de l'eau est garanti, à l'aide du courant électrique, sur toute la longueur du filtre. La conception du corps du filtre sous forme d'électrode présente en outre l'avantage supplémentaire qu'il ne peut pas se déposer sur le corps métallique du filtre lui-même une couche de calcaire qui, avec le temps, empêcherait le passage de l'eau. Il est particulièrement avantageux que le carter présente un tenon de fixation sur lequel on peut enfiler le corps du tamis, étant précisé qu'à l'intérieur du tenon de fixation est disposé un fût auquel l'anode est fixée de -façon amovible. De cette façon, l'anode, qu'il faut remplacer de temps à autre, est bien accessible à tout moment. Même un échange du corps du tamis est facilement réalisable en cas de besoin. Il est particulièrement avantageux que, sur le tenon de fixation, soit prévue, autour du fût, au moins une ouverture de passage qui peut être obturée par un obturateur guidé par le fût. Cette disposition présente l'avantage que le dispositif agit également comme clapet antiretour, de sorte qu'au repos le réseau de conduites disposé en aval est séparé de la conduite d'alimentation. De cette façon, on peut par exemple échanger l'anode sans que l'eau puisse refluer à partir du réseau intérieur du bâtiment. Il suffit de fermer l'ouverture d'entrée ou le robinet d'arrêt principal. 26343-9 2 Il est particulièrement avantageux que l'obturateur fasse partie d'un dispositif interrupteur qui, lorsque l'obturateur est en position ouverte, ferme le circuit du courant au contact à fiches. Ceci peut par exemple s'obtenir par le fait que l'obturateur présente au moins un aimant permanent et que dans le fût est disposé un contact interrupteur qui réagit au champ magnétique et qui s'ouvre ou se ferme lors du coulissement de l'obturateur. Grâce à cette disposition, le courant électrique ne circule à l'évidence que lorsque l'eau passe à travers le filtre et que l'obturateur est ouvert. De cette façon, non seulement on économise le courant électrique, mais on interdit également que l'anode s'use trop rapidement, sans que le champ électrique soit actif. L'ouverture de passage peut être prévue sur un cylindre creux qui se visse sur le fût et dont on peut régler la position relative en direction axiale pour déterminer le point de commutation. En tournant le cylindre creux, on peut régler la position d'extrémité de l'obturateur de façon que la manoeuvre du contact se fasse dans la position désirée de l'obturateur. Si l'on désire une protection contre la corrosion dans le réseau de conduites, il est avantageux que l'anode soit un barreau de magnésium. Là o le simple traitement électrolytique de l'eau suffit, l'anode peut également être fabriquée en graphite ou en charbon. Il ne se produit alors pratiquement pas d'usure mesu- rable de l'anode. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de l'exemple de réalisation décrit ci-dessous. La figure 1 représente une coupe d'un dispositif conforme à l'invention et la figure 2 représente l'extrémité d'un corps de filtre avec une structure variante. Selon la figure 1, le carter 1 est constitué d'une partie supérieure 4 de carter avec une ouverture d'entrée 2 une ouverture de sortie 3. La partie supérieure du carter est de préférence conçue sous forme d'une pièce de fonderie, par exemple en bronze. L'ouverture d'entrée 2 est reliée directement à la conduite d'eau d'alimentation, tandis que l'ouverture de sortie 3 conduit aux consommateurs d'eau. Une partie inférieure de carter est pressée, avec étanchéité, contre la partie supérieure 4 de carter à l'aide d'un écrou-chapeau 25. La partie inférieure de carter 5 est de forme à peu près cylindrique et elle est par exemple en verre ou en une matière plastique transparente, de sorte qu'il est possible d'observer l'intérieur du carter. La partie supérieure 4 du carter est divisée par une cloison 30 en deux chambres. A cette cloison 30 est intégré un tenon de fixation 11 qui dépasse vers le bas et sur lequel on peut enficher un corps de tamis cylindrique 6. Ce corps de tamis est par exemple constitué d'une ossature porteuse 31 revêtue d'un treillis à fines mailles ou d'une toile filtrante 32. Vers le bas, le corps de tamis 6 est obturé par un tampon 27. Un fût 12, de préférence en ure matière plastique, est disposé coaxialement au tenon de fixation 11. Ce fût est fixé à la partie supérieure 4 du carter à l'aide d'un écrou 26. Le fût est, sur sa face inférieure, pourvu d'une monture 29 sur laquelle est fixée une anode en forme de barreau 9. De préférence, l'anode 9 est constituée d'un barreau de magnésium 18 qui présente au centre un barreau d'acier 19. Le barreau d'acier 19 possède une tige filetée 20 par laquelle on peut visser l'anode 9 dans la monture 29. A l'extrémité inférieure du barreau de magnésium est disposée une bague isolante 28 en plastique, ce qui, dans le cas d'une éventuelle position oblique de l'anode 9, interdit un court-circuit avec le corps de tamis 6 agissant comme cathode. Comme mentionné au début, l'anode peut également être fabriquée en graphite, et dans ce cas, elle peut être fixée de la même façon que l'anode en magnesium. La fente annulaire existant entre le tenon de fixation 11. et le fût 12 est occupée par un cylindre creux 21, également en une matière plastique. Ce cylindre creux est vissé, par un filetage intérieur, sur la zone inférieure du fût 12. Dans la 263439-2 zone filetée, des ouvertures de passage 13, en forme de demi-cercle, sont prévues tout autour du fût. En cas d'interruption de l'écoulement, ces ouvertures sont obturées par un obturateur 14 qui repose sur le cylindre creux 21 et qui peut monter et descendre en coulissant dans la direction axiale sur le fût 12. L'obturateur pourrait être pressé contre le cylindre creux 21 par la force d'un ressort. Si le montage du dispositif est exactement vertical, le poids de l'obturateur suffit toutefois déjà pour obturer les ouvertures. Dès qu'il y a prélèvement d'eau du côté consommation, l'eau, en passant par l'ouverture d'entrée 2. s'écoule dans le sens de la flèche A dans la chambre annulaire 7 existant entre la partie inférieure 5 du carter et le corps de tamis 6. De là, l'eau passe à travers le corps de tamis en direction de la face intérieure 8 du corps de tamis et de là, elle remonte entre le corps de tamis et l'ahode 9 en direction des ouvertures de passage 13. Du fait de l'écoulement qui se produit, l'obturateur 14 est poussé vers le haut sur le fût 12 de sorte que les ouvertures 13 sont découvertes et que l'eau peut passer par l'ouverture de sortie 3 en direction du consommateur. Les impuretés retenues sur la face extérieure du corps de tamis 6 tombent vers le bas et se rassemblent au fond de la partie inférieure 5 du carter. Il y est prévu une ouverture 22 que l'on peut par exemple obturer avec un bouchon 23. Par cette ouverture 22,on peut enlever les impuretés de temps en temps. Au lieu du bouchon 23, on peut avantageusement aussi prévoir un robinet, par exemple un robinet à bille, de façon à pouvoir expulser l es impuretés par simple manoeuvre du robinet à bille. L'installation électrique sur le dispositif présente un contact à fiches 10 qui est disposé à l'extrémité supérieure 17 du fût et dont l'un des pôles est relié au corps de tamis 6. L'autre pôle est relié -à l'anode 9 à travers un perçage dans le fût 12. Le contact à fiches 10 est relié à un appareil, non représenté, du réseau dans lequel la tension du réseau est convertie en une tension continue d'environ 0,5 à 263-4392 6 volts. ?cur éviter un passage permanent du courant électrique au repos, il est disposé, à l'intérieur du fat 12, un contact interrupteur, réagissant au champ magnétique, par exemple sous la forme d'un contact Reed 16. Pour manoeuvrer ce contact interrupteur, l'obturateur 14 présente au moins un aimant permanent 15 pour que le contact interrupteur puisse s'ouvrir ou se fermer lors du coulissement de l'obturateur 14. A l'aide du cylindre creux 21, on règle la position relative de l'obturateur 14 par rapport au contact interrupteur 16 pour que le contact soit interrompu lorsque l'obturateur est fermé. Dès que, du fait du passage de l'eau, 1' obturateur coulisse vers le haut, le contact se ferme et le courant électrique circule le long de l'anode, jusqu'à la cathode et opère le traitement électrolytique, mentionné au début, de l'eau qui passe à travers le corps de tamis. Selon la figure 2, l'extrémité libre du corps de tamis 6 présente une portion 33 qui a une perméabilité élevée pour l'eau. On obtient de cette façon que la toile filtrante 32 montée sur le corps porteur 31 soit un peu relevée, de sorte que l'eau peut passer par les ouvertures relativement grandes 34 -prévues dans le corps porteur. Grâce à cela, le-comportement de l'écoulement est influencé de telle façon qu'un bon rinçage de la face intérieure du filtre est garanti sur toute la longueur. Mais la portion à perméabilité élevée pourrait également être disposée à un autre endroit sur le corps de tamis 6. 2643 9-2 REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le traitement, en particulier pour la filtration, de l'eau, comportant un carter (1) à peu près cylindrique avec une ouverture d'entrée (2) et une ouverture de sortie (3) et avec un corps de tamis (6), à peu près cylindrique, en métal, qui est disposé concentriquement dans le carter de façon qu'entre la paroi du carter et le corps du tamis se forme une chambre annulaire (7), l'ouverture d'entrée (2) étant en liaison active avec la chambre annulaire (7) et l'ouverture de sortie (3) étant en liaison active avec la face intérieure (8) du corps (6) du tamis, caractérisé en ce qu'une anode (9) en forme de barreau est disposée à l'intérieur du corps (6) du tamis et isolée électriquement par rapport à celui-ci, et en ce que le dispositif présente, pour appliquer une tension électrique entre le corps (6) du tamis et l'anode (9), un contact à fiches (10) dont un pôle est relié au corps (6) du tamis et l'autre pôle à l'anode (9). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le carter (1) présente un tenon de fixation (11) sur lequel on peut enficher le corps (6) du tamis, et en ce qu'à l'intérieur du tenon de fixation (11) est disposé un fût (12) aucuel l'anodé (9) est fixée de façon amovible. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que,sur le tenon de fixation (11), est prévue, autour du fût (2), au moins une ouverture de passage (13) qui peut être obturée par un obturateur (14) guidé par le fût (12). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'obturateur fait partie d'un dispositif interrupteur qui, lorsque l'obturateur est en position ouverte, ferme le circuit du courant au contact à fiches. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'obturateur (14) présente au moins un aimant permanent (15), et en ce que dans le fût (12) est disposé un contact interrupteur (16) qui réagit au champ magnétique et qui s'ouvre ou se ferme lors du coulissement de l'obturateur (14). 6. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le contact à fiches (10) est disposé à l'extrémité (17) du fût (12) qui sort hors du carter (1). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'anode (9) est un barreau de magnésium (18) dans le centre duquel est disposé un barreau d'acier (19) qui présente un filetage (120) à une extrémité saillant hors du barreau de magnésium (18). 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'anode (9) est en graphite ou en charbon. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le corps de tamis présente au moins une portion à perméabilité plus élevée que celle du reste de sa surface. 10. Dispositif selon ia revendication 9, caractérisé en ce que la portion à perméabilité plus élevée est disposée à l'extrémité libre, côté opposé à l'ouverture de sortie, du corps de tamis. 11. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'ouverture de passage (13) est prévue sur un cylindre creux (21) qui se visse sur le fût (12) et dont on peut régler la position relative en direction axiale pour déterminer le point de commutation. 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le carter (1) est conçu en deux parties et en ce qu'une partie supérieure (4) de carter, à laquelle est fixée l'anode (9), est fabriquée en métal et en ce qu'une partie inférieure (5) de carter est fabriquée en un matériau transparent. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la partie inférieure (5) de carter présente une ouverture obturable (22), disposée sous l'anode (9), pour l'enlèvement des dépôts.