Brevet FR2704872A1 — publié le 19941110

La présente invention a pour objet un dispositif producteur d'hypochlorite de sodium pour la désinfection de l'eau. Il est destiné en particulier à la désinfection en circuit fermé de l'eau des piscines de tous types, aussi bien publiques que privées, mais peut s'appliquer à toutes les installations d'assainissement de l'eau par chloration (ou javellisation), installations industrielles, stations de production d'eau potable, etc. Il existe de nombreux systèmes permettant la désinfection de l'eau de piscine par génération électrolytique d'hypochlorite de sodium, certains ayant fait l'objet d'une demande de brevet. On peut citer, entre autres, les brevet GB- 1 426 017 et FR-2 631 622 qui décrivent installation de chloration pour piscines comportant un ou plusieurs réservoirs de solution de chlorure de sodium et une cellule électrolytique, ces réservoirs, complétés par toute une série de pompes et de vannes étant destinés à obtenir une concentration saline déterminée avant passage dans la susdite cellule. Ou le brevet US-3 458 414, qui revendique une installation de chloration comportant un appareil d'électrolyse de l'eau salée combiné avec un système d'injection d'acide, le tout étant raccordé au circuit principal d'une piscine par des réseaux secondaires de tuyauteries. Ces équipements conduisent à des réalisations onéreuses, soit en raison de la sophistication de la ou des cellules d'électrolyse et/ou des moyens nécessaires au contrôle de leur fonctionnement, soit en raison de la complexité des installations nécessitant l'ajout de réseaux de tuyauteries importants, d'une ou plusieurs pompes supplémentaires, de vannes ou d'électrovannes, de réservoirs, etc, la mise en place de tous ces équipements exigeant une main-d'oeuvre très qualifiée. Les frais entraînés grèvant lourdement le prix global d'une piscine, en particulier d'une piscine de faible dimension pour un particulier. L'auteur de la présente demande a déposé sous le N FR 91 13 161, un brevet concernant un appareil supprimant la majeure partie de ces inconvénients. Il s'agit d'un module unique constitué d'un coffret ne nécessitant qu'un raccordement hydraulique amont, un raccordement hydraulique aval et un raccordement électrique au secteur, ledit module intégrant, d'une part, une cellule électrolytique de construction simplifiée et de faible prix de revient, raccordée directement au circuit principal de filtrage et fonctionnant en tout ou rien avec une production constante de chlore actif et, d'autre part, l'ensemble des équipements nécessaires à l'alimentation électrique et au contrôle de fonctionnement. La présente invention consiste en une série de perfectionnements de ce dernier brevet permettant d'améliorer son fonctionnement, d'augmenter sa fiabilité et de faciliter son utilisation, tout en le rendant apte à s'adapter à toutes les situations qui peuvent se présenter. Elle est constituée par la combinaison d'abord, d'un coffret intégrant une cellule électrolytique à nettoyage automatique par inversion de polarité de durée variable asservie au titre hydrotimétrique de l'eau, ainsi que l'ensemble des équipements nécessaires au fonctionnement, ledit coffret ne nécessitant qu'un raccordement hydraulique amont et un raccordement hydraulique aval, ensuite un dispositif automatique d'injection de saumure dans le circuit principal de filtrage et enfin, un boîtier de commande et de contrôle à distance. Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 montre l'équipement du coffret de traitement et le système d'injection automatique de saumure et la figure 2 représente le boîtier de commande et de contrôle à distance. Le dispositif, figures 1 et 2, est constitué d'un coffret 1 contenant une cellule électrolytique 2 génératrice d'hypochlorite de sodium et l'équipement nécessaire au fonctionnement du système, une unité automatique 12 d'injection de saumure et un boîtier déporté 16 de commande et de contrôle. Outre la cellule électrolytique 2, le coffret 1 comporte une unité électronique 3 de pilotage, un transformateur- redresseur 4, des raccords hydrauliques amont et aval 5, 6, un bornier 7 de raccordement électrique externe et une sonde de température 8 installée sur la conduite hydraulique 10 traversant la cellule 2 et raccordée à l'unité électronique 3. Il peut comporter en outre un dispositif de maintien du pH, constitué d'une sonde 9 et d'une pompe doseuse d'acide 21 pilotée par l'unité électronique. Le coffret 1, de préférence de type mural en matière synthétique, est constitué d'un socle sur lequel sont fixés les différents composants du module et d'un capot pourvu d'une découpe 11 donnant accès aux dispositifs de réglage et de contrôle de l'unité électronique 3. Les raccords hydrauliques 5 et 6 sont branchés respectivement à la sortie du filtre principal et à la conduite d'alimentation du bassin. Le bornier électrique 7 permet de raccorder le boîtier de commande et de contrôle, l'unité d'injection de saumure,l'alimentation électrique, ainsi qu'un dispositif (non représenté) provoquant la marche forcée de la pompe du filtre durant le fonctionnement de la cellule électrolytique 2 ou lorsque la température mesurée par la sonde 8 est inférieure à environ 3 C, ce qui réalise une fonction anti-gel très efficace. La cellule électrolytique 2 est équipée d'un système de nettoyage périodique automatique piloté par l'unité électronique 3 agissant par inversion de la polarité, les durées d'inversion étant fonction directe du titre hydrotimétrique TH de l'eau (teneur en ions calcium et magnésium souvent désignée sous le nom de "dureté" de l'eau). Plus le TH est élevé, plus les durées d'inversion sont importantes. La cellule 2 a une production d'hypochlorite constante, le seul paramètre variable étant la durée journalière de fonctionnement qui est fonction du volume de l'installation et de la température de l'eau à traiter, ce qui permet d'utiliser un même module pour un grand nombre de capacités différentes. Par exemple, avec une cellule standard produisant 80 grammes/heure, la durée de fonctionnement journalière sera de l'ordre de: - 5 heures pour un volume inférieur à 50 m3 - 6 heures................ de 50 à 70 m3 - 8 heures.................. 70 à 100 m3 - 11 heures..... ........... 100 à 150 m3 - 15 heures.................. 150 à 230 m3 A chaque volume à traiter correspond un numéro de programme visible sur un afficheur 17 du..DTD: boîtier déporté 16 et sélectionné au moyen d'un bouton- poussoir 18. La durée de production est ajustée automatiquement et progressivement en fonction de la température de l'eau mesurée par la sonde 8, une élevation de température provoquant une augmentation de la durée. Outre la sélection du programme de fonctionnement, le boîtier déporté 16 comporte toutes les fonctions de commande ou de signalisation nécessaire au pilotage à distance de l'installation, telles que commande de marche-arrêt ou de marche forcée, voyants de contrôle 19 indiquant la bonne marche ou au contraire un défaut du système, affichage de la température de l'eau 20, etc. L'unité automatique 12 d'injection de saumure est constituée d'une réserve de saumure 13 débitant directement dans la canalisation principale 15 de sortie vers le bassin, grâce à une pompe doseuse de saumure 14 asservie par l'unité électronique de pilotage 3, et déclenchée en cas de manque de sel signalé par une variation de l'intensité de la cellule électrolytique 2 franchissement un seuil déterminé. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 1 . Dispositif producteur d'hypochlorite de sodium pour la désinfection de l'eau, destiné en particulier à la désinfection en circuit fermé de l'eau des piscines de tous types, aussi bien publiques que privées, mais pouvant s'appliquer à toutes les installations d'assainissement de l'eau par chloration, comportant un coffret (1) ne nécessitant qu'un raccordement hydraulique amont (5) et un raccordement hydraulique aval (6), et intégrant une cellule électrolytique (2) à production constante de chlore actif raccordée directement au circuit principal de filtrage, une unité électronique de pilotage (3), ainsi que l'ensemble des équipements nécessaires à l'alimentation électrique et au contrôle du fonctionnement de l'installation, caractérisé en ce que le nettoyage de la cellule électrolytique (2) est effectué automatiquement par des inversions périodiques de polarité de durée variable asservie au titre hydrotimétrique de l'eau, la durée de ces inversions étant d'autant plus importante que le titre hydrotimétrique est élevé. 2 . Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que la durée de production de la cellule électrolytique (2) est ajustée automatiquement et progressivement en fonction de la température de l'eau mesurée par une sonde (8) intégrée au coffret (1) et installée sur la conduite hydraulique (10) traversant ladite cellule électrolytique, une élévation de température provoquant une augmentation de la durée. 3 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'il comporte une unité automatique (12) d'injection de saumure constituée d'une réserve de saumure (13) débitant directement dans la canalisation principale (15) de sortie vers le bassin, grâce à une pompe doseuse de saumure (14) asservie par l'unité électronique de pilotage (3), et déclenchée en cas de manque de sel signalé par une variation de l'intensité de la cellule électrolytique (2) franchissement un seuil déterminé. 4 . Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait qu'il est piloté à distance au moyen d'un boîtier déporté (16) comportant toutes les fonctions principales de commande ou de signalisation de l'installation, telles que commande de marche-arrêt ou de marche forcée, affichage de la température de l'eau (20), voyants de contrôle (19) indiquant la bonne marche du système ou au contraire un défaut de fonctionnement, etc. . Dispositif selon la revendication 4, se caractérisant par le fait que chaque volume d'eau à traiter correspond à un programme différent fixant la durée journalière de production de la cellule électrolytique (2), chaque programme ayant un numéro visible sur un afficheur (17) du boîtier déporté (16) et pouvant être sélectionné à partir de ce dernier au moyen d'un bouton-poussoir (18).