Brevet FR2778178A1 — publié le 19991105

FILTRE MAGNETIQUE POUR CIRCUITS D'EAU La présente invention est relative à un filtre magnétique pour circuits d'eau. Le domaine technique de l'invention est celui de la fabrication de filtres pour des circuits de transport d'eau, tels que des circuits de chauffage par eau chaude, ou de distribution d'eau chaude sanitaire. La demande de brevet FR-A-2 704 769 (HAON) décrit un filtre pour le désembouage d'un réseau de tuyauteries dans lequel circule un fluide chargé d'impuretés, tel qu'un réseau de chauffage, de distribution de vapeur ou d'eau chaude sanitaire; le filtre comporte, à l'intérieur d'un corps muni d'une ouverture d'accès et de tubulures d'entrée et de sortie, des chicanes forçant le liquide à le traverser selon un parcours15 sinueux pour obtenir la sédimentation des impuretés en suspension, et des moyens d'attraction magnétiques répartis sur le trajet du liquide à l'intérieur du corps pour retenir les particules métalliques issues de l'oxydation des tuyauteries et des appareils du réseau de transport d'eau. Les moyens d'attractions magnétiques sont composés de plusieurs barreaux aimantés ou d'un grillage souple aimanté; les chicanes sont constituées par des disques tronqués fixés perpendiculairement et alternativement de part et d'autre d'une barre - coaxiale au corps - passant par le centre des chicanes. La demande de brevet FR-A-2 566 283 (DESPLATS) décrit un dispositif de filtrage d'eau pour circuits de chauffage qui comporte un capteur magnétique combiné à une cartouche filtrante, le capteur et la cartouche étant séparés par une cloison; le fluide s'écoule sur la surface interne et externe du capteur magnétique, puis traverse la cartouche filtrante. Un objectif de l'invention est de proposer un filtre magnétique pour circuit de transport d'eau qui soit amélioré. Un objectif de l'invention est de proposer un filtre magnétique plus compact et plus performant que les filtres connus. Un objectif de l'invention est de proposer un filtre magnétique qui puisse fonctionner dans diverses positions sans que son fonctionnement en soit altéré. Un objectif de l'invention est de proposer un filtre magnétique très simple et peu coûteux. La solution au problème posé consiste à proposer un filtre magnétique comportant un capteur magnétique disposé à l'intérieur d'un conteneur, dans lequel le capteur magnétique est constitué par un barreau aimanté cylindrique, de préférence plein, qui s'étend sensiblement coaxialement au conteneur, qui porte des chicanes et qui délimite avec le corps un conduit annulaire (de passage d'eau) de faible épaisseur, de manière à faciliter l'attraction et la rétention des particules métalliques (ou magnétisables) présentes dans l'eau, en assurant le contact de l'eau avec toute la surface externe du barreau aimanté, et en assurant une vitesse d'eau suffisante pour éviter la décantation et pour permettre un fonctionnement satisfaisant dans n'importe quelle position de montage, en particulier en position de montage du filtre, telle que son axe longitudinal soit horizontal ou vertical. Grâce au fait que le barreau aimanté porte des chicanes, on évite de prévoir des supports de chicane séparés, ce qui simplifie la structure du filtre; il a été en effet constaté que de façon surprenante, étant donné que les matériaux magnétiques tels que les ferrites en particulier, ont une très faible résistance mécanique, il est possible d'utiliser le barreau magnétique pour supporter les chicanes, dans la mesure o leur nombre et leur masse ne sont pas trop élevés. L'invention est particulièrement adaptée à la fabrication de petits filtres, dont les dimensions n'excèdent généralement pas 100 millimètres de diamètre et 1 mètre de longueur. En outre, du fait du faible entrefer entre le barreau aimanté et la paroi interne du corps, il est possible d'utiliser un matériau magnétique de performance moyenne et très peu coûteux, tel que des ferrites, tout en assurant un champ magnétique d'attraction dans toute la veine de passage d'eau qui soit suffisant pour garantir une filtration efficace par rétention des particules magnétiques.5 Selon des modes préférés de réalisation de l'invention - le barreau est tenu par les deux extrémités opposées du conteneur, de sorte qu'il s'étend sensiblement sur toute la longueur de celui-ci, ce qui permet d'obtenir une grande surface active de captation et donc une grande capacité de filtration pour un volume de filtre10 réduit; - le rapport du diamètre interne du conteneur (ou corps) au diamètre externe du barreau aimanté est inférieur à 2, en particulier voisin de 1,3 à 1,7; de sorte que l'entrefer annulaire entre le barreau et le corps du conteneur est réduit;15 - les chicanes sont en forme de portions de couronne circulaire et servent d'entretoise de positionnement du barreau à l'intérieur du corps; - les chicanes sont collées sur la surface externe du barreau aimanté; - le barreau est constitué de particules de céramique assemblées par frittage; de préférence, le barreau est constitué de particules de ferrites, de la forme MFE204, dans lequel M est un métal, en particulier comportant des particules de Baryum; - le barreau comporte à chaque extrémité longitudinale un organe de centrage et/ou de positionnement, qui coopère avec un organe complémentaire prévu à chaque extrémité du corps du conteneur, ce qui permet d'assurer une bonne coaxialité du barreau par rapport au corps et permet ainsi d'assurer une section annulaire de passage d'eau régulière (ou constante) tout le long du filtre; - le conteneur comporte un corps cylindrique de section circulaire dont une première extrémité est obturée par un fond inamovible et dont une deuxième extrémité est obturée par un fond amovible, tel qu'un bouchon vissé sur le corps. Selon une des caractéristiques de l'invention, les chicanes ne sont pas utilisées pour obtenir la sédimentation des impuretes mais au contraire pour l'éviter. L'invention procure un filtre magnétique peu coûteux, performant, compact, dont la fabrication, l'installation et l'entretien sont très simples. Les avantages procurés par l'invention seront mieux compris au travers de la description suivante qui se réfère aux dessins annexés, qui illustrent sans aucun caractère limitatif des modes préférentiels de10 réalisation de l'invention. Dans les dessins, les éléments identiques ou similaires portent, sauf indication contraire, les mêmes références d'une figure ài l'autre. La figure 1 illustre une vue en coupe longitudinale un filtre selon l'invention. La figure 2 illustre une vue en coupe transversale le filtre de la figure 1; La figure 2 est une vue selon II-II de la figure 1. Le filtre 1 comporte un conteneur ou enveloppe 2 recevant un barreau 3 aimanté; le conteneur 2 comporte un corps principal 4 métallique tubulaire, d'axe longitudinal 5, qui est obturé par un fond 6 soudé (repère 7), et comporte une tubulure d'entrée 8 et une tubulure de sortie 9. Le barreau 3 est de forme cylindrique de section circulaire, d'axe longitudinal sensiblement confondu avec l'axe 5 du corps 4. Le barreau 3 est muni de 3 chicanes 10 qui sont en forme de portion de couronne circulaire, sensiblement de forme de demi couronne circulaire, et qui sont collées sur la face externe 11 du barreau. La valeur du rayon de la tranche externe des chicanes est voisine (et légèrement inférieure) de celle du rayon de la face interne 12 du corps tubulaire 4, de sorte que le faible jeu 13 entre ces pièces peut contribuer ou assurer la coaxialité du barreau avec le corps. Cependant de préférence des moyens complémentaires de centrage et de maintien du barreau sont prévus à l'intérieur du corps afin d'assurer un positionnement précis et fiable du barreau, pour que le barreau délimite avec le corps 4 un conduit 14 de passage d'eau de forme5 annulaire et d'épaisseur faible et sensiblement constante tout le long du filtre. Ces moyens comportent un ergot ou saillie 15 fixé au fond 6, de forme cylindrique qui s'emboîte dans une cavité 16 de forme cylindrique correspondante qui est prévue à une extrémité du barreau.10 A la deuxième extrémité du barreau 3 est prévue une cavité 18 qui reçoit un organe 17 de centrage (respectivement similaires ou identiques aux organes 16 et 15) saillant, qui est prévu sur la face interne d'un bouchon 19 vissé (en 21) sur l'extrémité ouverte du corps 4. L'étanchéité du conteneur 4, 19 est assurée par un joint 20. La structure du filtre permet un démontage rapide pour nettoyer le barreau après l'avoir extrait du conteneur; cette structure est adaptée a une fabrication peu coûteuse du corps du filtre en matière plastique ou en métal. REVENDICATIONS 1. Filtre (1) magnétique pour circuit d'eau qui comporte un capteur magnétique (3) disposé à l'intérieur d'un conteneur (4,19), caractérisé en ce que ledit capteur magnétique est constitué par un5 barreau aimanté cylindrique, qui s'étend sensiblement coaxialement (5) au conteneur, qui porte des chicanes (10) et qui délimite avec le corps un conduit annulaire (14) de faible épaisseur. 2. Filtre selon la revendication 1, dans lequel le barreau est tenu par les deux extrémités opposées du conteneur, de sorte qu'il s'étend sensiblement sur toute la longueur de celui-ci, ce qui permet d'obtenir une grande surface active de captation et donc une grande capacité de filtration pour un volume de filtre réduit. 3. Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel le rapport du diamètre interne du conteneur au diamètre externe du barreau aimanté est inférieur à 2. 4. Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lesquelles les chicanes sont en forme de portion de couronne circulaire et servent d'entretoise de positionnement du barreau à l'intérieur du corps. 5. Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les chicanes sont collées sur la surface externe (11) du barreau almante. 6. Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le barreau est plein et constitué de particules de céramique assemblées par frittage. 7. Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le barreau est constitué de particules de ferrite, de la forme MFe204, dans lequel M est un métal, en particulier comportant des particules de Baryum. 8. Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le barreau comporte à chaque extrémité longitudinale un organe (16,18) de centrage et/ou de positionnement, qui coopère avec un organe complémentaire(15,17) prévu à chaque extrémité du conteneur, ce qui permet d'assurer une bonne coaxialité du barreau par rapport au corps et permet ainsi d'assurer une section annulaire de passage d'eau régulière ou constante tout le long du filtre. 9. Filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le conteneur comporte un corps cylindrique de section circulaire dont une première extrémité est obturée par un fond (6) inamovible et dont une deuxième extrémité est obturée par un fond (19) amovible, tel qu'un bouchon vissé sur le corps.