Brevet FR2876178A1 — publié le 20060407

La présente invention concerne un mélangeur d'eau et une méthode pour réduire la croissance des bactéries dans les installations d'approvisionnement en eau qui inclue un conduit d'approvisionnement en eau froide, un conduit d'approvisionnement en eau chaude,tous deux sont reliés à un mélangeur eau chaude eau froide qui fournit, via un conduit l'eau mélangé à l'utilisation fmale tels qu'un système de douche, un système de bain, ou tous autres systèmes ayant pour but de délivrer de l'eau mélangée. D'après les experts du ministère de la santé, le problème lié au développement de la bactérie pneumophilia légionella, dans les installations io mentionnées ci-dessus, peut trouver sa source en différentes origines décrites par la suite. La bactérie légionella peut être trouvée dans de l'eau douce, ce qui est le cas pour la présente invention. La bactérie légionella n'est pas particulièrement dangereuse en faible concentration comme l'on peut trouver dans l'eau froide. Les rapports de recherche effectués sur l'effet de la température sur la croissance de la bactérie légionella montrent les phénomènes suivant: en dessous de 20 c la bactérie est dormante, entre 20 c et 46 c la bactérie se multiplie et sa concentration peut devenir dangereuse voir mortelle pour l'homme, on note également que la plus forte croissance se situe autour des 37 c, au dessus de 46 c la bactérie est tuée, on prendra néanmoins une marge de sécurité en prenant 50 c comme valeur minimale pour tuer la bactérie. Les zones de croissance de la bactérie se situent sur les bords et irrégularités des conduits d'eau, ainsi que dans le bio film.Un des facteurs favorisant et déterminant dans la croissance de la bactérie est l'état stagnant ou non de l'eau, car l'eau stagnante est propice à un fort développement de la bactérie. La purge des conduits d'alimentation en eau chaude, d'alimentation en eau froide et des sorties associées à un mélangeur ainsi que le mélangeur lui même permet d'évacuer les eaux stagnantes à l'intérieur de ceux-ci et de plus cela permet la montée de l'eau du réseau principale d'alimentation en eau chaude se situant au alentours de 60 c permettant ainsi de tuer les bactéries et renouveler l'eau dans l'ensemble de l'installation. L'état de la technique actuelle propose des solutions partielles pour lutter contre la prolifération de la bactérie légionella. Le W02004048856 propose une solution au problème provoqué par la bactérie légionella dans les mélangeurs sanitaires. Selon cette proposition le mélangeur sera équipé d'une sortie additionnelle d'eau chaude provenant de l'espace chaud du mélangeur relié à une canalisation de retour d'eau chaude par l'intermédiaire de deux valves en position permettant la circulation de l'eau chaude dans le mélangeur, cependant le risque de prolifération des bactéries dans le conduit fmal destiné à l'utilisateur n'est pas écarté car l'eau n'est pas purgé. io L'USA 5.069.241 décrit un mélangeur à valve qui lorsque l'eau est arrêtée met la valve en position inopérante par l'opposition des forces exercées de part et d'autre de la vanne, la ligne du consommateur est en conséquence vidée automatiquement. Cependant le risque de prolifération dans le mélangeur et dans les conduits d'approvisionnement en eau chaude et eau froide n'est pas résolu puisque l'eau reste stagnante dans les conduits entre chaque utilisation. L'USA5.050.640 décrit un dispositif équipé d'eau chaude et d'eau froide se mélangeant dans le mélangeur (11). A la fm de la consommation par l'utilisateur, détecté de façon magnétique par exemple, une vanne coupe l'arrivée d'eau froide et l'eau chaude est utilisée dans un circuit court pour rincer le mélangeur et éviter la prolifération des bactéries. Le rinçage du mélangeur à l'eau chaude est conséquent à l'utilisation du système par l'utilisateur, de ce fait si l'utilisation est ponctuelle il y a risque de développement dû à la stagnation de l'eau entre deux utilisations. Le W00240906 décrit une méthode basée sur le fait de vidanger la chambre de mélange et la ligne du consommateur de leur eau chaude ou mélangé et maintenir par la suite une température suffisamment base pour empêcher la croissance des bactéries. Cette méthode ne tient pas compte du fait que l'eau chaude sera stagnante car il n'y a pas circulation d'eau chaude, donc croissance possible des bactéries, dans la chambre chaude (16) et dans le conduit d'approvisionnement en eau chaude (11). L'objet de la présente invention est de fournir un mélangeur d'eau et une méthode permettant de résoudre le problème de la croissance de la bactérie légionella de façon globale, simple et fiable. Un autre objet de la présente invention est d'adjoindre au mélangeur d'eau une gestion autonome c'est à dire sans intervention humaine et en toute sécurité par rapport aux conditions d'utilisation ambiante en utilisant par exemple des piles lithium 6v. Les objets ci-dessus décrits peuvent être réalisés grâce à un mélangeur 5 d'eau et une méthode innovante. L'invention repose sur la prise de conscience que le développement de la bactérie légionella se situe à différents niveaux d'une installation sanitaire. Le premier est que les conduits d'alimentation en eau froide et en eau chaude constituent des milieux stagnants en amont du mélangeur aussi appelé bras mort dès io lors que l'intervalle entre deux utilisations du système dépasse une valeur critique, de temps, de température ou de concentration de la bactérie. Dans le conduit d'alimentation en eau chaude du mélangeur, la température de l'eau entre deux utilisations baisse en dessous de 60 c, si les conditions de l'installation chargée de produire l'eau chaude permettent d'atteindre cette température, jusqu'à entrer dans la zone située en dessous de 45 c permettant ainsi le développement de la bactérie légionella. Dans le conduit d'alimentation en eau froide du mélangeur, la température de l'eau entre deux utilisations peut augmenter jusqu'à la zone située au dessus des 25 c permettant ainsi le développement de la bactérie légionella, ce phénomène sera plutôt observé dans les pays tropicaux bien que cela puisse arriver partout lors de grosses canicules. Le deuxième est que les chambres du mélangeur et le conduit d'approvisionnement en eau du consommateur constituent eux aussi des milieux stagnants pour l'eau favorisant ainsi le développement de la bactérie légionella dés lors que la durée entre deux utilisations dépasse une valeur critique déterminée par le contexte. La méthode et le mélangeur de l'objet de la présente invention se doivent, pour être fiables, d'agir à tous les niveaux critiques d'une installation comme mentionnée ci-dessus. On notera aussi que si le consommateur utilise l'installation sanitaire dans les conditions normales d'utilisation, prendre une douche par exemple, et ce avec une fréquence suffisante pour que les conditions mentionnées ci dessus puissent être atteintes dans les conduits d'approvisionnement en eau du mélangeur, dans le mélangeur et dans le conduit associe au consommateur, alors le risque de développement de la bactérie peut être écarté. Fort de ce constat il apparaît alors que si le mélangeur proposé par la présente invention permet de fonctionner de façon autonome, c'est à dire sans intervention humaine, et de façon identique au fonctionnement de l'installation par l'intervention humaine, prendre des douches par exemple, alors le risque de prolifération de la bactérie légionella peut être écarté. Un autre avantage est de pouvoir adjoindre au cycle de purge un produit chimique bactéricide à l'eau. Pour être efficace il faut avoir circulation d'eau à tous io les niveaux de l'installation sanitaire. L'invention va maintenant être décrite plus en détails et faisant référence à des applications illustrant ses utilisations éventuelles et à des schémas d' accompagnement. La figure 1 représente une vue de face du mélangeur. La figure 2 représente une vue schématique fonctionnelle du mélangeur selon l'invention hormis la fonction thermostat permettant d'adapter la température de l'eau mélangée. La figure 3 représente les intervenants pour la purge autonome. Le mélangeur (1) peut être un mélangeur thermostatique pour éviter les 20 brûlures, un mélangeur mécanique, un mélangeur simple à poignée. La figure 1 représente un mélangeur (1) auquel est associé le conduit d'approvisionnement en eau chaude (10), le conduit d'approvisionnement en eau froide (20) et qui inclut une vanne manuelle de fermeture/ouverture (2), un bouton de régulation de la température (3) et est aussi relié au mélangeur (1) un conduit d'approvisionnement en eau mélangée (35) destiné à l'utilisateur, sur lequel est raccordé, par exemple, un flexible de douche (5)ayant un pommeau de douche (6) à son extrémité. La figure 2 représente le fonctionnement du mélangeur (1).Ce dernier est approvisionné en eau froide par le conduit d'approvisionnement en eau froide (20) et approvisionné en eau chaude par le conduit d'approvisionnement en eau chaude (10).Le conduit (20) est relié à la chambre d'eau froide (22) par l'intermédiaire d'un clapet anti-retour (11) permettant le passage de l'eau froide du sens (20) vers (10) et non l'inverse. Le conduit (10) est relié à la chambre d'eau chaude (12) par l'intermédiaire d'un clapet anti-retour (11) permettant le passage de l'eau chaude du sens (10) vers (12) et non l'inverse. Les clapets antiretour permettent de n'avoir aucun retour d'eau mélangée dans les conduits (10) et (20). La chambre de mélange (30) est alimentée par d'une part la chambre d'eau froide (22) et d'autre part par la chambre d'eau chaude (12). Pour que le conduit d'approvisionnement en eau mélangée (31) puisse alimenter le conduit (35) d'alimentation en eau mélangée du consommateur il y a trois manières différentes,soit une intervention humaine ouvre la vanne (2) ce qui permet d'avoir de l'eau mélangée dans le conduit (35), soit une io impulsion est envoyée à la valve solénoïde (34) pour l'ouvrir ce qui permettrait d'avoir aussi de l'eau mélangée dans le conduit (35) soit alors la valve (2) et la valve solénoïde (34) sont en position ouverte simultanément ce qui permettrait aussi d'avoir de l'eau mélangée dans le conduit (35) La figure 3 montre schématiquement comment la valve solénoïde reçoit son ordre d'ouverture/fermeture par une impulsion électrique provenant de l'alimentation électrique (100) qui est envoyée par l'intermédiaire d'un circuit électronique (105) en fonction des informations provenant des moyens de détection (110).Le circuit électronique peut être par exemple un temporisateur, un ordinateur, une carte électronique muni d'un micro contrôleur ou tous autre moyen de gestion des évènements entrée/sortie. L'alimentation peut être autonome par exemple des piles ou batteries lithium faible voltage par exemple 6volts. Le réglage eau chaude eau froide (3) du mélangeur est conçu de telle manière, que lorsqu'il est en position minimum de température proposé à l'utilisateur, il y a toujours un filet d'eau chaude, provenant du conduit (10), lors de la purge par le conduit d'eau mélangée (35) et lorsque le réglage est en position maximum de température proposé à l'utilisateur, il y a toujours un filet d'eau froide, provenant du conduit (20), lors de la purge par le conduit d'eau mélangée (35). Ceci peut être réalisé en mettant des butées dans le bouton de régulation de température (3). Ceci permettant d'assurer que les deux conduits d'alimentation (10) et (20) soient purgés quelque soit le réglage du bouton (3). Pour des questions d'ergonomie ou autre, les moyens de détection (110), les moyens de commande (105) et l'alimentation (100) peuvent être partie intégrante du mitigeur (1) . L'alimentation électrique (100) peut être de type pile lithium 5 6 volts où 3 volts. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour réduire la croissance des bactéries dans un mélangeur (1) dans son conduit d'approvisionnement en eau froide (20), dans son conduit d'approvisionnement en eau chaude (10)et dans le conduit d'approvisionnement du consommateur (35), qui lui est associé, caractérisé par un conduit d'approvisionnement en eau froide (20) un conduit d'approvisionnement en eau chaude (10) un mélangeur (1) un conduit d'approvisionnement du consommateur (35), un clapet anti-retour (21) entre le conduit d'approvisionnement en eau froide Io (20) et une chambre d'eau froide (22), permettant le passage à sens unique de l'eau froide du conduit (20) vers la chambre d'eau froide (22), le clapet anti- retour (11) entre le conduit d'approvisionnement en eau chaude (10) et la chambre d'eau chaude (12) permettant le passage à sens unique de l'eau chaude du conduit (10) vers la chambre d'eau chaude (12); une purge pouvant être effectuée soit par l'ouverture de la vanne (2) conséquent à un ordre de l'utilisateur soit par la valve solénoïde (34) qui s'ouvre par une impulsion électrique délivrée à partir de moyens appropriés (100) et conséquent à une information détectée par des moyens appropriés (110) et qui se ferme par une autre impulsion électrique lorsqu'un état désiré est atteint. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de détection (110), les moyens de commande (105) et l'alimentation (100) sont partie intégrante du mélangeur (1). 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le mélangeur (1) est de type thermostatique. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de détection (110) sont un temporisateur et que I'alimentation électrique (100) est de type pile lithium 6volts ou 3volts. 5) Procédé de réduction de la croissance des bactéries dans un mélangeur selon les revendications 1 à 3 caractérisé par la purge du conduit d'approvisionnement en eau froide (20), du conduit d'approvisionnement en eau chaude (10), du mélangeur (1) et du conduit d'approvisionnement du consommateur (35), de leur teneur en eau chaude, froide ou mélangée; le clapet anti-retour (21) entre le conduit d'approvisionnement en eau froide (20) et une chambre d'eau froide (22) permettant le passage à sens unique de l'eau froide du conduit (20) vers la chambre d'eau froide (22), le clapet anti-retour (11) entre le conduit d'approvisionnement en eau chaude (10) et la chambre d'eau chaude (12) permettant le passage à sens unique de l'eau chaude du conduit (10) vers la chambre d'eau chaude (12); une purge pouvant être effectuée soit par l'ouverture de la vanne (2) conséquent à un ordre de l'utilisateur soit par la valve solénoïde (34) qui s'ouvre par une impulsion électrique délivrée à partir de moyens appropriés (100) et conséquent à une information détectée par des moyens appropriés (110) et qui se io ferme par une autre impulsion électrique lorsqu'un état désiré est atteint. 6) Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que le réglage eau chaude, eau froide du mélangeur qui lorsqu'il est en position minimum de température proposé à l'utilisateur pet met de toujours laisser passer un filet d'eau chaude et inversement lorsqu'il est en position maximum de température proposé à l'utilisateur permet de toujours laisser passer un filet d'eau froide. 7) Procédé selon les revendications 5 à 6 caractérisé en ce que la mise en oeuvre du processus de purge se fait en réponse à une mesure de température et fou une mesure de temps et/ou une mesure de concentration de bactéries. 8) Procédé selon les revendications 5 à 7 caractérisé par l'adjonction d'agent chimique lors du processus de purge.