Brevet FR2674425A1 — publié le 19921002

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux installations de nettoyage domestique par aspiration centralisée, du type à filtration humide. Ce type d'installation, connu en son principe, comporte une centrale d'aspiration qui est montée à poste fixe, généralement dans le sous-sol d'une habitation et un système de canalisations installé de façon fixe dans les différentes pièces de l'habitation, ces canalisations étant reliées à la centrale d'aspiration et débouchant sur des bouches d'aspiration prévues dans chacune des pièces du local à nettoyer. Sur chacune de ces bouches d'aspiration, on peut brancher un système mobile d'aspiration, généralement constitué de suceurs, d'une canne et d'une conduite flexible, dont l'une des extrémités est en prise dans une bouche d'aspiration. Dans les centrales d'aspiration à filtration humide, le dépoussiérage est réalisé à l'aide d'un cyclone d'aspiration, qui aspire l'air chargé de poussières et qui l'amène dans une enceinte fermée dont la partie inférieure contient une réserve d'eau, généralement appelée eau de lavage ou de barbotage, qui est traversée par l'air chargé de poussières, de manière à assurer le dépoussiérage de cet air. L'installation doit comporter en outre des moyens permettant de réaliser l'évacuation périodique de l'eau polluée par les poussières ainsi que le rinçage de ladite enceinte. Dans ce but, on prévoit généralement un dispositif qui délivre de l'eau sous pression dans ladite enceinte fermée, au-dessus de la réserve d'eau de barbotage, à la fin d'une période bien déterminée de l'opération de nettoyage.Bien entendu, un tel système doit également comporter un ensemble de vannes et un système de commande et de contrôle de ces vannes pour assurer un fonctionnement automatique, notamment de la phase de rinçage de l'enceinte fermée et d'évacuation de l'eau de barbotage contenue à la partie inférieure de cette enceinte. La présente invention se propose d'apporter des perfectionnements aux installations du type mentionné ci-dessus, en vue notamment d'en simplifier les parties constitutives, d'en améliorer le fonctionnement, notamment sur le plan de la fiabilité et de résoudre définitivement les problèmes de dépollution de l'air aspiré. En conséquence, la présente invention concerne une installation de nettoyage par aspiration centralisée à filtration humide, qui comprend une centrale d'aspiration, reliée par des canalisations à des bouches d'aspiration prévues dans les locaux à nettoyer, cette centrale d'aspiration étant constituée par une enceinte fermée, à la partie supérieure de laquelle est disposé un groupe d'aspiration créant la dépression nécessaire à l'aspiration de l'air chargé de poussières, amené par lesdites canalisations, cette enceinte contenant, à sa partie inférieure, une réserve d'eau dite de lavage ou de barbotage, sur laquelle débouche la canalisation amenant l'air chargé de poussières, qui est débarrassé desdites poussières par barbotage dans l'eau de ladite réserve et, à sa partie supérieure, des moyens de rinçage de l'enceinte fermée et d'évacuation, du type chasse d'eau, de l'eau de barbotage chargée en poussières, cette installation étant caractérisée en ce que, l'eau de nettoyage est délivrée à partir d'une réserve prévue à la partie supérieure de l'enceinte fermée et qui comporte un orifice d'évacuation, muni de deux sorties, l'une située immédiatement sous la paroi inférieure de ladite réserve d'eau de nettoyage et l'autre située à la partie inférieure d'une conduite débouchant dans la réserve d'eau de barbotage sous le niveau de cette dernière, ledit orifice d'évacuation de la réserve d'eau de nettoyage étant pourvu d'une vanne hydraulique, conçue de façon à obturer hermétiquement ledit orifice d'évacuation, lorsque l'installation est en fonctionnement, et à laisser passer un faible débit de fuite, lorsque l'installation est au repos, pendant un temps prédéterminé, au-delà duquel se produit l'évacuation de la réserve d'eau supérieure pour effectuer le rinçage de l'installation et l'évacuation de l'eau de barbotage. Selon une caractéristique de la présente invention, l'enceinte de la centrale d'aspiration se présente sous la forme d'un fût cylindrique comportant une emboSture supérieure, sur laquelle est piquée une culotte, dans laquelle est logé le groupe d'aspiration créant la dépression dans l'enceinte du fût et assurant le rejet vers l'extérieur de l'air débarrassé de ses poussières par passage au travers de l'eau de barbotage, un système de chicanes dans ladite culotte étant prévu pour éviter toute introduction d'eau dans le groupe d'aspiration et le module de commande du groupe d'aspiration, ainsi que l'électrovanne d'alimentation en eau de la réserve de nettoyage étant montés à la partie supérieure de ladite culotte. Selon l'invention, la canalisation, amenant l'air chargé de poussières, débouche dans la réserve d'eau de barbotage par l'intermédiaire d'un orifice qui est disposé sous le niveau de cette réserve d'eau, cette dernière comportant un orifice d'évacuation à l'égout, muni d'un clapet anti-retour. La vanne hydraulique qui, selon l'invention, est prévue à la partie inférieure de la réserve d'eau de nettoyage, est de préférence du type décrit dans la demande de brevet déposée par la présente titulaire, le meme jour que la présente demande, et intitulée "Vanne hydraulique perfectionnée". Selon la présente invention, cette vanne hydraulique peut donc etre constituée par un flotteur réalisé, de préférence, à l'aide de deux boules soudées l'une à l'autre et guidées par un tube, ces deux boules pouvant etre maintenues plaquées sur le siège de l'orifice d'évacuation de l'eau de rinçage, ce siège étant constitué par un joint qui prend appui sur une portée comportant des rainures radiales permettant de créer un débit de fuite au travers de l'orifice d'évacuation, en l'absence d'une dépression dans l'enceinte intérieure du dispositif. Selon l'invention, le débit de fuite de la vanne hydraulique est déterminé en fonction du temps que met le niveau de l'eau dans la réserve de nettoyage pour passer d'un niveau haut à un niveau bas, constituant le seuil de déclenchement de l'ouverture de ladite vanne hydraulique par éjection de son flotteur. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-après, en référence aux dessins annexés, qui en illustrent divers exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif. Sur les dessins - la figure i est une vue en élévation et coupe axiale, verticale d'un premier exemple de réalisation de la centrale d'aspiration, selon l'invention - la figure 2 est une vue partielle à plus grande échelle d'une variante de la présente invention - la figure 3 est une vue de détail à échelle agrandie représentant la vanne hydraulique mise en oeuvre dans l'installation, selon la présente invention - la figure 4 est une vue en plan de la figure 3 et ; - la figure 5 est une vue schématique permettant de comprendre le fonctionnement de la vanne hydraulique illustrée par les figures 3 et 4. En se référant à la figure 1, on voit que le dispositif, selon l'invention, se présente sous la forme d'un fût cylindrique 10, dont la partie inférieure contient la réserve 12 pour l'eau de barbotage et sur la partie supérieure duquel est montée une culotte 14 comportant un piquage 16.Dans la réserve 12 pour l'eau de barbotage débouche une canalisation 18 amenant dans l'installation l'air chargé de poussières, le niveau de cette canalisation 18 étant prévu endessous du niveau de l'eau contenue dans la réserve 12, comme on peut le voir sur la figure 1. A la partie inférieure du fût 10, on prévoit un orifice de vidange 20, affleurant le niveau de l'eau de barbotage de la réserve 12 et débouchant sur une conduite inclinée 22 d'évacuation à l'égout, sur laquelle est monté un clapet anti-retour 24. Dans la culotte supérieure 14 sur le fût 10 est logé un réservoir 26 destiné à recevoir l'eau de rinçage et d'évacuation de l'installation. Cette réserve d'eau de rinçage 26 est pourvue, dans l'exemple de réalisation illustré par la figure 1, d'une arrivée d'eau 28, commandée par une électrovanne une voie 30, actionnant un robinet d'arrêt 32, à commande par flotteur 34. Il s'agit là d'un système tout à fait classique et qui est utilisé de façon généralisée dans tous les systèmes d'évacuation et de rinçage à effet de chasse d'eau. Le réservoir 26 comporte à sa partie inférieure un orifice d'évacuation 38 pouvant être obturé par une vanne hydraulique désignée dans son ensemble par la référence 40 et qui sera décrite en détail, plus loin. Sous le- siège de l'orifice d'évacuation 38 est prévue une chambre 42 à l'extrémité inférieure de laquelle est monté un brise-jet 44, disposé selon l'axe du fût 10 et débouchant dans ce fût, au-dessus de la réserve 12 d'eau de barbotage, une conduite d'évacuation 46 étant par ailleurs montée latéralement sur cette chambre 42, l'extrémité inférieure 46' de cette conduite débouchant dans la réserve d'eau de barbotage 12, en partie basse de cette dernière, pour favoriser, comme on le verra ci-après, l'évacuation des particules lourdes de poussières lors de l'opération de rinçage de l'installation. A l'intérieur du piquage 16 de la culotte 14 vient se loger le groupe d'aspiration, désigné dans son ensemble par la référence 48 et qui est constitué de façon classique par un ensemble moteur plus turbine, de manière à assurer la dépression dans l'enceinte du fût 10 et le rejet de l'air dépoussiéré par barbotage dans l'enceinte 12, cet air étant évacué vers l'extérieur par l'intermédiaire de l'orifice d'évacuation 50. Afin d'éviter toute introduction d'eau dans le groupe d'aspiration 48, on prévoit un système de chicanes 52 dans le piquage de la culotte 16. Dans la culotte 16 est également prévu le module 54 de commande du moteur du groupe d'aspiration 48. Le contacteur du moteur du groupe d'aspiration 48 et de l'électrovanne 30 assurant l'alimentation en eau de la réserve 26, est commun et sa commande est assurée, par exemple, par l'ouverture d'une prise d'aspiration du circuit de canalisation d'aspiration (non représentée) et transmise au contacteur par les conducteurs 55 de la canalisation d'aspiration 18. Cette commande est en série avec un micro-rupteur de sécurité 56 qui, ainsi qu'on le décrira ci-après, permet de maintenir l'installation hors service durant la vidange de l'eau de barbotage. Le système de vanne hydraulique 40 est du type décrit dans la demande de brevet mentionnée ci-dessus et intitulée "Vanne hydraulique perfectionnée". Cette vanne hydraulique comporte un flotteur qui est constitué de deux boules 58 et 58', par exemple en polypropylène, qui sont soudées l'une sur l'autre, et qui sont maintenues sur le siège de l'orifice d'évacuation 38 en étant guidées dans un tube 60. Ce tube comporte des lumières 61, afin de permettre la circulation de l'eau dans le réservoir 26. Le siège 38 de cette vanne hydraulique, représenté en détail sur les figures 3 et 4, est constitué d'un joint en élastomère 62 prenant appui sur une portée 64 comportant des rainures radiales 66. On prévoit une tige de contact et de sécurité 68 dont l'extrémité 68' vient appuyer sur la boule 58' lorsque la vanne hydraulique 40 est appliquée sur son siège 38.Dans cette position, la tige de sécurité 68 actionne le mini-rupteur 56, de manière que le contact soit maintenu, l'appareil étant en service. Pendant la vidange du réservoir 26, les boules 58, 58' remontent, dégageant le siège 38 et libérant la tige 58, ce qui coupe le contact par le mini-rupteur 56. On décrira maintenant le fonctionnement du dispositif selon la présente invention, en se référant aux figures 1, 3 à 5. Lorsque l'installation est au repos, c' est-à-dire hors tension, le groupe d'aspiration 48 est inactif, le réservoir 26 contenant l'eau de rinçage et de nettoyage est vide, le clapet antiretour 24, monté sur la canalisation 22 d'évacuation à l'égout est ouvert, le niveau de l'eau dans la réserve d'eau de barbotage 12 affleure l'orifice d'évacuation 20, les deux boules 58, 58' de la vanne hydraulique 40 reposent sur le siège 38, et le mini-rupteur 56 est fermé. Lors de l'ouverture d'une bouche d'aspiration par l'utilisateur, (cette opération se faisant de façon connue par le branchement d'un flexible d'aspiration sur l'une des bouches d'aspiration, comme on l'a mentionné dans le préambule de la présente description), il se produit une fermeture du circuit de commande du groupe d'aspiration 48 et de l'électrovanne 30. La mise en service du groupe d'aspiration 48 produit une dépression dans l'enceinte du fût 10 sous la vanne hydraulique 40 et la fermeture de l'électrovanne provoque l'arrivée d'eau dans le réservoir 26, par l'intermédiaire du robinet 32 qui est en position ouverte, étant donné que le flotteur 38 est en position basse, l'eau étant introduite par la conduite 28. Parallèlement, la dépression qui règne dans l'enceinte du fût 10, lors de la mise en fonctionnement du groupe 48, entralne la fermeture du clapet anti-retour 24 et applique les deux boules 58, 58' de la vanne hydraulique 40 sur le siège 38. Le niveau de l'eau de nettoyage amenée dans la réserve 26 peut alors monter. L'air chargé en poussières est aspiré au travers de la conduite 18, et il traverse la réserve d'eau 12 en barbotant dans cette dernière de manière à y abandonner les particules de poussières. L'air épuré des particules de poussières traverse la partie supérieure de l'enceinte du fût 10 pour être évacué vers l'extérieur au travers de l'orifice 50, après passage entre les chicanes 52. Lorsque l'eau de nettoyage dans la réserve 26 atteint un niveau prédéterminé, le système de robinet-flotteur 32-34 coupe l'admission d'eau en agissant sur le robinet d'arrêt 32. Sur la figure 5, on a représenté en H1 le niveau atteint par l'eau de nettoyage dans le réservoir 26. On notera que le barbotage de l'air chargé en poussières, aspiré au travers de la conduite 18, sous le niveau de l'eau de la réserve 12 et sous l'évacuation 20 de l'eau polluée, permet d'éviter toute obstruction éventuelle lors de la vidange. La position de l'orifice d'évacuation 20 de l'eau de barbotage affleurant le niveau de la réserve 12 favorise une évacuation rapide des particules flottantes. Lorsque l'utilisateur débranche le flexible d'aspiration de la bouche d'aspiration qu'il utilisait, il se produit une mise hors tension du module de commande 54, ce qui entralne l'arrêt du groupe d'aspiration 48 et une suppression de la dépression régnant dans l'enceinte du fût 10, en-dessous du clapet 38 de la vanne hydraulique 40. La suppression de cette dépression provoque un relâchement de la pression d'appui des boules 58 et 58' sur le joint 62 du siège 38, ce qui crée un débit de fuite d'eau par l'intermédiaire des rainures 66. La durée de ce débit de fuite est déterminée en fonction du temps que met le niveau de l'eau dans la réserve de nettoyage 26 pour passer du niveau H1 au niveau H2 (figure 5). Cette durée ou temporisation hydraulique permet à l'utilisateur de passer d'une bouche d'aspiration à une autre, sans qu'il se produise une évacuation de l'eau contenue dans le réservoir 26, étant donné que durant cette temporisation les boules 58 et 58' obturent, au débit de fuite près, le siège 38. Lorsqu a l'expiration de la temporisation mentionnée cidessus, il ne se produit pas de refermeture du circuit d'alimentation électrique du groupe d'aspiration, par ouverture, par l'utilisateur, d'une autre bouche d'aspiration, le niveau du réservoir 26 passe sous le niveau H2, qui définit l'équilibre entre la colonne d'eau C, appliquant les boules 58, 58' sur leur siège 38 et la poussée d'Archimède P, s'exerçant sur lesdites boules (voir la figure 5). il en résulte que le flotteur que constituent les deux boules 58, 58', soudées l'une à l'autre, s'éjecte de leur siège 38 et remonte dans le réservoir 26, en étant guidé par le tube 60. L'eau de rinçage contenue dans le réservoir 26 est alors libérée et elle provoque un rinçage et une évacuation par effet de chasse d'eau de la réserve d'eau de barbotage 12 polluée par les poussières.Grâce à la présence de la buse de diffusion 48 et de la conduite d'évacuation 46, débouchant à la partie inférieure de la réserve 12 d'eau de barbotage, on réalise simultanément le rinçage et le nettoyage de toute l'enceinte intérieure du fût 10 et le nettoyage et l'évacuation de l'enceinte inférieure contenant l'eau de barbotage. Cette eau de barbotage, chargée en poussières, est évacuée par siphonnage dans la canalisation 22. On notera que lors de la vidange de la réserve de nettoyage 26, les boules 58 et 58' ont libéré la tige de contact et de sécurité 68, coupant ainsi le contact du mini-rupteur 56 et mettant hors service le dispositif. Ce mini-rupteur empêche le redémarrage du groupe d'aspiration, ainsi que l'arrivée de l'eau dans le réservoir 26, tant que les boules 58 et 58' de la vanne hydraulique 40 ne sont pas en place sur leur siège. Dans l'exemple de réalisation décrit ci-dessus, le remplissage du réservoir 26 d'eau de rinçage et de nettoyage est réalisé à l'aide d'un système classique de robinet à flotteur 32-34. On peut bien entendu utiliser tout autre système pour assurer, de façon contrôlée, un tel remplissage. Dans la variante illustrée par la figure 2, à laquelle on se réfère maintenant, on utilise un système d'interrupteur à lames souples qui est actionné par un flotteur aimanté. Sur cette figure 2, on a représenté en 70, l'interrupteur à lames souples qui est monté sur le circuit électrique de commande de l'électrovanne 30. En regard de cet interrupteur 70, on positionne dans un tube de guidage 72, un flotteur aimanté 74 qui, dans cet exemple de réalisation, est constitué d'une boule. En position basse, comme représenté sur le dessin, en traits pleins, les lames de l'interrupteur 70 assurent le contact et cet interrupteur commande l'alimentation en eau de la réserve 26, cette alimentation étant effectuée par l'électrovanne une voie 30 délivrant l'eau à la conduite 38' qui débouche en 76 dans le réservoir 26.Lorsque le niveau de l'eau dans ce réservoir atteint la cote H1 (figure 5), le flotteur 74 occupe la position représentée en traits mixtes sur la figure 2, pour laquelle les lames de l'interrupteur 70 n'assurent plus le contact. Par conséquent, l'alimentation électrique de l'électrovanne est coupée, ce qui interrompt l'alimentation en eau. Parmi les avantages apportés par le dispositif objet de l'invention, on peut citer notamment les suivants: - simplification des moyens de commande, notamment grâce à l'utilisation d'une simple électrovanne une voie 30 pour assurer la commande de l'alimentation en eau de rinçage et de nettoyage ; - suppression de toute obstruction éventuelle lors de la vidange grâce à un barbotage qui est réalisé sous l'évacuation ; - réalisation d'un nettoyage et d'un rinçage très efficaces du réservoir d'eau de barbotage grâce au double système : buse de diffusion 44 et conduite d'alimentation 46 qui, étant située à la partie inférieure de la réserve d'eau de barbotage, favorise l'évacuation des particules de poussières les plus lourdes, lors de l'effet de chasse d'eau consécutif à la vidange du réservoir 26 - évacuation efficace des particules de poussières flottant à la surface de l'eau de barbotage, grâce à la présence d'un orifice d'évacuation 20 qui est positionné au niveau de l'eau de barbotage - sécurité d'emploi maximum, évitant toute vidange inopinée du réservoir de rinçage et de nettoyage 26, grâce à l'obtention de la temporisation réalisée par le système de vanne hydraulique 40, permettant d'obtenir un débit de fuite de durée strictement prédéterminée pendant laquelle la vidange ne peut se produire. il demeure bien entendu que la présente invention n'est pas limitée aux divers exemples de réalisation décrits et mentionnés cidessus, mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Installation de nettoyage par aspiration centralisée à filtration humide, qui comprend une centrale d'aspiration reliée par des canalisations à des bouches d'aspiration prévues dans les locaux à nettoyer, cette centrale d'aspiration étant constituée par une enceinte fermée à la partie supérieure de laquelle est disposé un groupe d'aspiration créant la dépression nécessaire à l'aspiration de l'air chargé de poussières amené par lesdites canalisations, cette enceinte contenant, à sa partie inférieure, une réserve d'eau dite de lavage ou de barbotage, dans laquelle débouche la canalisation amenant l'air chargé de poussières, qui est débarassé desdites poussières par barbotage dans l'eau de ladite réserve et, à sa partie supérieure, des moyens de rinçage de l'enceinte fermée et d'évacuation, du type chasse d'eau, de l'eau de barbotage chargée en poussières, cette installation étant caractérisée en ce que, l'eau de nettoyage est délivrée à partir d'une réserve (26) prévue à la partie supérieure de l'enceinte fermée et qui comporte un orifice d'évacuation (38), muni de deux sorties, l'une (44) située immédiatement sous la paroi inférieure de ladite réserve d'eau de nettoyage et l'autre (46') située à la partie inférieure d'une conduite (46) débouchant dans la réserve d'eau de barbotage (12), ledit orifice d'évacuation de la réserve d'eau de nettoyage étant pourvu d'une vanne hydraulique (48) conçue de façon à obturer hermétiquement ledit orifice d'évacuation, lorsque l'installation est en fonctionnement et à laisser passer un faible débit de fuite, lorsque l'installation est au repos, pendant un temps prédéterminé au-delà duquel se produit l'évacuation de la réserve d'eau supérieure (26) pour effectuer le rinçage de l'installation et l'évacuation de l'eau de barbotage. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'enceinte de la centrale d'aspiration se présente sous la forme d'un fût cylindrique (10) comportant une culotte supérieure (14) comportant un piquage (16)et dans laquelle est logé le groupe d'aspiration (48) créant la dépression dans l'enceinte du fût et assurant le rejet vers l'extérieur de l'air débarrassé de ses poussières par passage au travers de l'eau de barbotage, un système de chicanes (52) dans ladite embolture étant prévu pour éviter toute introduction d'eau dans le groupe d'aspiration et le module de commande (54) du groupe d'aspiration ainsi que l'électrovanne d'alimentation (30) en eau de la réserve de nettoyage (26) étant montés à la partie supérieure de ladite embolture. 3. Installation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la canalisation (18) amenant l'air chargé de poussière débouche dans la réserve d'eau de barbotage (12) par l'intermédiaire d'un orifice qui est disposé sous le niveau de ladite. réserve d'eau, cette dernière comportant un orifice (20) sur lequel est montée une conduite inclinée (22) assurant l'évacuation vers l'égout de l'eau chargée de poussières et qui est munie d'un clapet anti-retour (24), ledit orifice (20) affleurant le niveau de l'eau de barbotage de ladite réserve (12). 4. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'alimentation en eau de la réserve d'eau de rinçage (26) est commandée par ladite électrovanne (30) actionnant un robinet d'arrêt (32) à commande par flotteur (34). 5. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'alimentation en eau de la réserve d'eau de rinçage (26) est commandée par ladite électrovanne (30) qui est actionnée par un système d'interrupteur à lames souples (70) commandé par un flotteur aimanté (74). 6. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite vanne hydraulique (40) est constituée par un flotteur pouvant être réalisé à l'aide de deux boules (58, 58') soudées l'une sur l'autre, guidées par un tube 60 et qui peuvent être maintenues plaquées sur le siège de l'orifice d'évacuation (38), ledit siège étant constitué d'un joint 62 prenant appui sur une portée (64) comportant des rainures radiales (66) permettant de créer un débit de fuite au travers de l'orifice (38) en l'absence d'une dépression dans l'enceinte inférieure (10) de l'installation. 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que la durée dudit débit de fuite est déterminée en fonction du temps que met le niveau de l'eau dans la réserve de nettoyage (26) pour passer d'un niveau haut (H1) à un niveau bas (H2), constituant le seuil de déclenchement de l'ouverture de ladite vanne hydraulique par éjection dudit flotteur (58, 58'). 8. Installation selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que l'on prévoit une tige de sécurité (68) dont l'extrémité (68') prend appui sur la partie inférieure dudit flotteur (58, 58') lorsque ce dernier est plaqué sur son siège, ladite tige de sécurité actionnant un micro-rupteur (56) en série avec la commande de l'alimentation du groupe d'aspiration.