Brevet FR2737889A1 — publié le 19970221

PROCEDE ANTITARTRE POUR APPAREILS DOMESTIQUES A RESERVOIR D'EAU ET DISPOSITIF LE METTANT EN OEUVRE L'invention concerne un dispositif destiné à réduire voire supprimer les dépôts de tartre dans les appareils chauffant du type à réservoir d'eau tels que, par exemple, des cafetières, qui utilisent de l'eau courante contenant entre autres du bicarbonate de calcium. On sait depuis longtemps que le bicarbonate de calcium lorsqu'vil subit un choc thermique c'est-à-dire une variation de température, cristallise partiellement ou entièrement sous la forme de calcite, vulgairement appelé tartre, c'est-à-dire sous la forme d'un cristal de carbonate triaxe qui présente une grande aptitude à adhérer sur toutes les parois des canalisations et réservoirs d'appareils ménagers notamment, aboutissant, par dépôts successifs, à un entartrage souvent rédhibitoire pour de tels appareils. On connaît bien de nombreuses solutions pour limiter voire éviter de tels dépôts de tartre, solutions que l'on peut d'ailleurs classer en deux grandes catégories - les solutions chimiques - les solutions visant à apporter aux ions de bicarbonate une énergie suffisante pour modifier leur structure cristalline. A cet égard, on sait que l'apport d'énergie peut être réalisé aussi bien à partir de systèmes électrostatiques que par des moyens magnétiques. La présente invention appartient à cette dernière catégorie. Pour l'essentiel, rappelons que grâce à un champ magnétique plus ou moins intense, on peut modifier la molécule de bicarbonate de calcium contenue dans de l'eau, par exemple, dans une canalisation en provoquant une cristallisation naissante ou complète de molécules de carbonate de calcium uniaxe magnétique autrement appelé aragonite (qui n'est autre qu'un carbonate de calcium à cristaux orthorhombiques) et ce, en lieu et place d'une habituelle cristallisation de calcite qui n'est autre qu'un carbonate de calcium à cristaux rhomboédriques (autrement appelés : tartre) ; l'avantage de cette modification est que l'aragonite ne se fixe plus d'une manière incrustante comme la calcite ou le tartre, mais au contraire s'élimine dans le flux d'eau. L'objet de la présente invention vise donc à utiliser ces propriétés magnétiques de la molécule de carbonate de calcium pour ralentir, éviter sinon supprimer les dépôts de tartre dans les réservoirs de cafetières tout en conservant à celles-ci de pouvoir utiliser une eau ayant, par ailleurs, conservé toute ses qualités minérales. On sait, en effet, que la saveur d'un café qui dépend naturellement de la qualité du café utilisé est étroitement liée à l'eau utilisée, il convient donc de ne pas trop la dénaturer par un traitement soit mécanique, soit chimique afin éviter les problèmes bien connus et fort néfastes de l'entartrage des cafetières. La présente invention a également pour objet un dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé de détartrage des cafetières caractérisé en ce que l'on dépose au fond du réservoir, au droit de la prise d'eau de l'appareil, une pièce aimantée présentant une face Nord et une face Sud de forme et selon une disposition telles que la face Sud vienne coiffer ladite prise d'eau sans l'obstruer ni gêner l'écoulement et la face Nord soit tournée vers le haut du réservoir ou inversement. On décrira ci-après plusieurs variantes de dispositifs susceptibles de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention, ces dispositifs n'étant donnés qu'à titre d'exemples préférés et non limitatifs de l'objet de l'invention en référence au dessin annexé sur lequel - la figure 1 représente très schématiquement un appareil domestique produisant de l'eau chaude à partir d'un réservoir d'eau courante équipé d'un premier dispositif conforme à l'invention, - les figures 2a et 2b montrent à plus grande échelle deux autres exécutions particulières du dispositif mettant en oeuvre le procédé selon l'invention suivant une vue frontale en coupe transversale. En référence à la figure 1 des dessins, on décrira maintenant une première exécution du dispositif antitartre magnétique 1 conforme à l'invention. Le dispositif antitartre 1 est déposé à l'intérieur du réservoir 2, par exemple d'une cafetière 3, que l'on remplit d'eau courante 4 généralement à partir d'une distribution d'eau potable. Comme on l'a déjà relevé, l'eau 4 comprend un certain nombre d'éléments minéraux qui pour certains sont bien connus pour l'amélioration de la saveur des cafés et il convient donc de les conserver ; en revanche, l'eau courante utilisable dans les cafetières, présente souvent une dureté importante qui a comme premier inconvénient de déposer du tartre tant au fond de la cafetière 3 qu'au niveau de la canalisation 31 lorsque l'eau 4 soutirée dans le réservoir 2 est montée à haute température par l'élément de chauffage 5.Chacun sait alors que le liquide 4 s'écoule de moins en moins vite au fur et à mesure du fonctionnement de la cafetière 3 qui progressivement s'avère inutilisable. Selon l'invention, il est donc déposé au fond du réservoir 2 de la cafetière 3 une pièce aimantée 1 que l'on ajustera au-dessus de la prise d'eau 6 de ladite cafetière 3. Ainsi, pendant le fonctionnement de la cafetière, l'eau 4 du réservoir 2 est soumise au champ magnétique de la pièce aimantée 1 juste avant de s'engouffrer dans le tube 31 par la prise 6. Dans ces conditions, il est observé que le carbonate de calcium transformé en très grande totalité en aragonite perd de son aptitude à accrocher les parois dans la mesure où sa cristallisation est du type uniaxe. On décrira maintenant les variantes particulières que peut prendre la pièce aimantée 1 tout en conservant le même résultat. Selon une caractéristique importante de l'invention, toutes les variantes des pièces aimantées comportent au moins une face concave 11 formant gouttière évitant ainsi d'obstruer la prise d'eau 6 tout en focalisant le champ magnétique produit par la pièce aimantée 1 sur le flux d'eau pénétrant dans ladite prise 6. Selon la figure 1, la pièce aimantée 1 est constituée par une simple tuile en forme générale de secteur cylindrique dont les dimensions sont en rapport avec le réservoir de cafetières ou appareils similaires que l'on rencontre habituellement sur le marché, en observant tout de même que leur activité magnétique est d'autant plus importante que les dimensions de l'aimant sont grandes. Conformément aux exécutions particulières représentées en figure 2a et 2b on comprend facilement que la forme de la figure 2a en forme générale d'un parallélépipède avantageusement rectangle présente au moins un avantage important en ce que la taille de l'aimant peut procurer un champ magnétique plus important ; bien entendu, il subsiste une face concave 11 venant coiffer la prise d'eau 6 afin de ne pas l'obstruer d'une part et surtout de ne pas gêner l'écoulement de l'eau entre le réservoir 2 et la section de chauffage 5 de la cafetière 3 d'autre part. Une dernière exécution est donnée en figure 2b sur laquelle on a représenté une pièce aimantée 1 comportant cette fois deux faces concaves 11 et 14 ; cette exécution est particulièrement avantageuse puisqu'elle ne nécessite pratiquement aucune précaution pour déposer l'aimant au fond du réservoir 2. Quelque soit sa forme, la pièce aimantée 1 conforme à l'invention est formée dans un matériau à haut rendement magnétique tel que par exemple de la ferrite anisotrope, par exemple de l'oxonyte 290 ; bien entendu tout autre matériau magnétique peut être utilisé sans sortir du champ de l'invention. On observera en outre que d'un point de vue magnétique, la polarisation de la pièce aimantée 1, qu'elle que soit sa variante d'exécution, est telle que la direction du champ magnétique soit perpendiculaire à la face concave 11 de ladite pièce. C'est notamment le cas, lorsque la face concave 11 est de type Sud (comme sur tous les exemples des figures) et que la face Nord correspond respectivement à la face convexe 12, ou la face plane 13 ou la face concave 14 des variantes selon figures 1, 2a, ou 2b. Bien entendu, le résultat serait le même en inversant les polarités. Enfin, pour des raisons évidentes de ne pas polluer l'eau 4 contenue dans le réservoir 2 destinée, rappelons le, à la production domestique de café, il est accessoirement prévu de recouvrir la pièce aimantée 1 quelque soit sa forme par ailleurs, d'un revêtement du type alimentaire tel que, par exemple, une résine époxy polyéthylène ou analogue. I1 est évident que le dispositif tel qu'il vient d'être décrit pourrait être modifié dans toutes ses dimensions sans pour cela sortir du cadre de l'invention. Par ailleurs, le dispositif est naturellement applicable à tous les réservoirs d'eau alimentant, par soutirage, une production d'eau chaude. REVENDICATIONS 1 - Procédé antitartre particulièrement adapté aux appareils domestiques produisant de l'eau chaude à partir d'un réservoir rempli d'eau courante comprenant du calcaire et des composants minéraux, utilisant l'effet magnétique d'aimant permanent transformant les molécules triaxes de carbonate de calcium en molécules uniaxes caractérisé en ce que avant de remplir d'eau le réservoir, on dépose au fond dudit réservoir et au droit de la prise d'eau de l'appareil une pièce aimantée présentant une face nord et une face sud, de forme et selon une dimension telle que la face Sud vienne coiffer ladite prise d'eau sans l'obstruer ou gêner l'écoulement et la face Nord soit tournée vers le haut du réservoir, ou inversement. 2 - Dispositif antitartre mettant en oeuvre le procédé selon la revendication précédente caractérisé en ce que la pièce aimantée (1) est une tuile en forme de secteur cylindrique dont les faces aimantées (11) et (12) correspondent aux faces concaves et convexes, la face concave (11) venant coiffer la prise d'eau (6) les appareils domestiques (3) ainsi équipés. 3 - Dispositif antitartre mettant en oeuvre le procédé selon revendication 1 caractérisé en ce que la pièce aimantée (1) est de forme générale de parallélipède avantageusement rectangle dont la grande face corresponde aux faces aimantées (11) et (13), l'une d'elle (11) au moins étant concave pour venir coiffer la prise d'eau (6) de l'appareil domestique (3). 4 - Dispositif antitartre selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que la pièce aimantée (1) est formée dans un matériau à haut rendement magnétique du genre ferrite anisotrope, oxonyte 290 par exemple. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4 caractérisé en ce que la pièce aimantée (1) est revêtue sur toutes ses faces de résine époxy ou polyéthylène alimentaire évitant toute contamination de l'eau (4).