Brevet FR2657089A1 — publié le 19910719

L' invention concerne un procédé et un dispositif permettant, d'eviter l' entartrage ou la corrosion des surfaces t?n contact avec des liquides par abaissement de leur potentiel ionique L'invention trouvera son plein emploi partout ou il y a risques d'entartrage ou de corrosion, dans les réseaux et appareils de distribution de l'eau des installations privees, industrielles ou :::olîectives 1 existe des procédés magnetiques et electromagnetiques qui cherchent a precipiter et dynamiser préventivement les particules calcaires, au sein de l'eau, en vue de leur conferer une qualite antitartre avant leur passage dans les parties chaudes Lorsqu'il s'agit de lutter contre la corrosion due aux eaux acides.On a alors recours a une neutralisation par addition de réactifs alcalins et a une élimination de gaz carbonique par aération Les procédés existants nécessitent souvent une cuve d' ionisation pour les eaux dures, une chambre de ruissellement et une filtration sur produits alcalins pour les eaux acides lous ces procédés doivent s'adapter aux difterentes mineralisations de l'eau, aux conditions de débit et de pression, au maintien de la qualité de l eau dans tout le réseau, aux problèmes d' installation, de surveillance. d'entretion, d'approvisionnement, Le procedé selon 1' invention evite toutes ces con train Les en s'appliquant directement sur les parois a protéger, a l'endroit ... ou la protection est necessai re, quels que soient la mineralisation de l'eau, le debit, la pression, .... Il ne modifie pas la composition de l eau et n'emplore aucun reactif chimique ... Il est automatise, de pose tache sans travaux de plomberie Dans le cas d'une eau dure, l' entartrage se produit sur les parois chaudes, bonnes conductrices de la chaleur et de 1' electricite, dont le potentiel d' echange ionique est entretenu par la chaleur Les sels de calcium et de magnesium, decomposes par la chaleur. donnent des cristaux de CaCO3 et de MgCO3, de taille inferieure au micron, mauvais conducteurs de la chaleur et de 1' electricite qui, au contact des parois chaudes, s' y adsorbent fin peut comparer ' entartrage a la polarisation, par les elements calcaires, qui se produit sur la cathode dans une electrolyse de 1' eau dure, tandis que 1' anode repousse ces mémes éléments L'idee est donc venue de relier électriquement l'exterieur de la paroi entartrée a la borne positive d' un generateur de courant continu ou redressé Pour abaisser le potentiel d'échange ionique de cette paroi, on relie également la borne négative du générateur a un milieu dissipateur, la terre par exemple, et on etablit une différence de potentiel Un a alors en opposition = une emission calorifique entretenant le potentiel d'echange ionique de cette paroi et une différence de potentiel reglable y agissant inversement @11 suffit d'établir une différence de potentiel suffisante, par exemple 2, 41 volts, pour que le calcium au potentiel ionique de 1, 8S1 volts se comporte vis a vis de la paroi a protéger comme envers une anode dans une électrolyse Dans le cas des eaux acides, pour qu' il ait corrosion, il faut un echange d' électrons sous une différence de potentiel La aussi, 1' abaissement du potentiel d' echange ionique de la paro@ a protéger efface la difference de potentiel existant entre cette paroi, L' eau et sa mineralisation acide Par exemple, dans le cas d'une surface en cuivre ou en fer dont le potentiel ionique est de 2, 41 volts il suffit de régler une difference de potentiel inverse de 2, 41 volts pour annuler ce potentiel Pour les eaux dures comme pour les eaux acides la neutralisation des réactions provoquant 1' entartrage ou la corrosion est obtenue par abaissement du potentiel ionique de la paroi a protéger un potentiel commun s'établit entre la paroi, 1' eau et sa mineralisation. tandis que les électrons libres sont dissipes hors de la zone de contact Le procédé selon 1' invention est facilement mis en oeuvre avec une alimentation électrique stabilisee reglable.Un dispositif selon l'invention comporte (voir figure 1 ) - une alimentation en courant redresse 1, un condensateur 2, un 1 im i. teur regulateur de tension S, une resistance 4, un potentiometre de réglage 5, une résistance 6 faisant obstacle au passage du courant, un voltmetre 7 pour lire la difterence de potentiel entre la borne positive g raccordee exterieurement a la surface a protéger 11 et la borne negative 10 raccordée au milieu dissipateur 12, un milliamperemetre 8 pour contr4e du courant de dissipation Le dispositif decrit mentionne une alimentation en courant redressé 1, et un condensateur 2 L'e type d'alimentation peut être remplace par une alimentation en courant continu la (pile ou accumulateur )- fin peut aussi utiliser une batterie d' accumulateurs chargée au moyen de cellules photo-voltaïques Nous avons utilise 1' invention sur un réseau de canalisations en cuivre alimentant les installations sanitaires et les appareils d' utilisation d' une habitation Le dispositif selon l'invention est branche sur une prise de courant On raccorde electriquement la borne positive 9 a la @canalisation en cuivre il au moyen d' un collier de serrage@on raccorde la borne négative 10 0 sur un fil de liaison a une prise de terre 1::27 on ajuste la différence de potentiel a 2,41 volts au moyen du limiteur-regulateur de tension 3 et du voltmetre '7 et on vérifie 1' existence d' un courant de dissipation par la lecture du milliamperemetre 8 11 en est de même pour la protection d' un lave-vaisselle et il n' y a plus de dépôts par 1' eau de rinçage, sur les verres 11 ne manque pas d' exemples dans 1' industrie pour lesquels I' i invention sera avantageusement employée en remplacement de procedes existants onereux L' utilisation de différentes sources d' électricité et la facilite de pose de l'invention, extérieurement à la surface a proteger, sans coupure du réseau, permet son installation partout ou la protection des surfaces est nécessaire Pour une dépense minime, l'invention assurera la protection et le bran fonctionnement des installations privees, industriel les et collectives. Entin l'invention respecte les flurdes distribues ou utilises REVENDICATIONS 1) Procédé de protection contre l'entartrage ou la corrosion des surfaces en contact avec des liquides, obtenue par abaissement du potentiel ionique de ces surfaces, dans le but d'établir un potentiel commun à la paroi, le liquide et sa minéralisation, ainsi qu'une dissipation des électrons libres hors de la zone de contact; au moyen d'une alimentation électrique en courant redressé reliée positivement à la surface à protéger et négativement à un milieu dissipateur et dont on règle la différence de potentiel en rapport avec le potentiel ionique de la surface à protéger et celui du liquide minéralisé; 2) dispositif pour la mise en oeuvre de la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte (voir figure 1): une alimentation en courant redressé 1, un condensateur 2, un limiteur-régulateur de tension 3 , une résistance 4 , un potentiomètre de réglage 5, une résistance 6 faisant obstacle au passage du courant, un voltmètre 7 pour lire la différence de potentiel entre la borne positive 9 raccordée extérieurement à la surface à protéger 11 et la borne négative 1 raccordée au milieu dissipateur 12 , un milliampèromètre 8 contrôleur de courant de dissipation. 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il est possible d'utiliser une alimentation en courant continu 1 a, au lieu et place de l'alimentation en courant redressé 1 et du condensateur 2.