<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention concerne des perfectionnements à des dispositifs d'aération de liquides du type pouvant être raccor- dé à des robinets d'eau et à des éléments analogues.
On connaît parfaitement les dispositifs d'aération des- tinés à mélanger de l'eau et de l'air, utilisés sur des robinets et d'autres prises d'eau. De tels dispositifs sont très utiles et très avantageux, du fait que dans leur forme préférée, ils créent un léger courant cohérent plein de bulles, qui n'éclabousse pas et
<Desc/Clms Page number 2>
qui contient de grandes quantités d'air entraîné.
On a proposé di- verses structures pour ces dispositifs, par exemple comme représen- té dans les brevets de la demanderesse aux Etats-Unis d'Amérique n 2.510.395 et 2.510.396. dans lesquelles le dispositif comporte une chambre cylindrique de mélange percée d'orifices d'air laté- raux, un disque percé servant à créer des jets d'eau dans la chambra un obturateur brise-jet que viennent heurter les jets et un dispo- sitif placé à la sortie de la chambre pour rassembler l'eau et l'air entraîné.
La demanderesse a constaté,que pour répondre aux règle- ments sanitaires et hygiéniques de beaucoup de localités, il est essentiel que le dispositif d'aération soit aussi court que pos- sible, de manière à ne pas allonger de façon excessive le robinet ou autre prise d'eau quand l'aérateur y est fixé. Par exemple, quand un aérateur du type précité est fixé au robinet d'un bac de lavage ou d'un évier, on peut craindre un retour par siphonage de l'eau sale si le boîtier de l'aérateur est trop long et si l'extré- mité de sortie de ce dernier plonge dans l'eau sale. La demanderes- se a également constaté qu'il est très difficile de faire nettoyer périodiquement par des personnes inexpérimentées des dispositifs d'aération qui exigent un démontage et un remontage.
En particulier lors du re.aontage, les éléments constitutifs sont quelquefois pla- cés dans une position incorrecte ou de travers, ce qui aboutit à un mauvais fonctionnement du dispositif.
En conséquence, la présente invention a pour objet : - un aérateur nouveau et perfectionné caractérisé par une longueur axiale extrêmement réduite et une structure peu en- combrante ; - un nouvel aérateur qui, lorsqu'il est placé sur le ro- binet d'un évier ou d'un élément analogue, répond aux règlements locaux des installations de plomberie et n'est pas sujet à des re- tours possibles par siphonage;
<Desc/Clms Page number 3>
- un aérateur nouveau et simplifié peu coûteux à fabri- quer et facile à assembler; - un aérateur nouveau et perfectionné qu'on peut enlever facilement et nettoyer aisément et dont les éléments constitutifs peuvent être remontés par des personnes inexpérimentées.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description détaillée qui va suivre et qu'on a faite en se référant au dessin annexé, sur lequel : la figure 1 est une vue en élévation de côté d'un aéra- teur conforme à un mode particulier de réalisation de l'invention et elle représente l'aérateur fixe à la sortie d'un robinet ; la figure 2 est une coupe longitudinale, faite par 2-2 de la figure 1 ; la figure 3 est une coupe transversale, faite par 3-3 de la figure 2; la figure 4 est une coupe transversale, faite par 4-4 de la figure 2; la figure 5 est une vue partiellement éclatée du dispo- sitif, et elle représente le mode d'assemblage des éléments cons- titutifs de l'aérateur.
En examinant le dessin, on voit que l'aérateur comporte un boîtier ou manchon extérieur cylindrique 10 qui est relativement court et qui comporte,à son extrémité d'admission,un taraudage 11 servant à le relier à l'extrémité de sortie filetée d'un robinet partiellement illustré en 12. La paroi du boîtier 10 comporte une série d'orifices ou fentes latéraux 13 qui servent de passage d'ad- mission d'air dans une chambre 14 de mélange d'air et d'eau prévue dans ce boîtier. Dans le cas présent, an a prévu trois de ces fen- tes 13, mais on peut en utiliser tout nombre désiré.
L'épaisseur de la paroi deboîtier 10 au-dessus des fen- tes d'admission d'air 13 est légèrement supérieure à celle de la
<Desc/Clms Page number 4>
paroi en dessous de celles-ci (voir figure 2), ce qui détermine un étroit épaulement radial 16 immédiatement au-dessus des fentes.
En d'autres termes, l'extrémité d'admission taraudée du boîtier 10, située au-dessus des fentes 13, présente un alésage de plus grand diamètre que celui de la partie principale délimitant la chambre 14.
Une bague annulaire ou collerette de support 17. de longueur axiale relativement faible comporte un bord supérieur 18 évasé vers l'ex- térieur, qui porte contre l'épaulement 16, et une jupe 19 orientée
EMI4.1
vers le bas, qui est espacée vers r'ntérieur conCrlTlt: :quement au boîtier 10 et qui est située au voisinage des fentes 13.Comme on 1 : verra par la suite, la jupe 19 a une hauteur suffisante pour recouvrir les fentes d'admission d'air 13 et, par suite, elle cons- titue un écran empêchant l'eau de jaillir par ces fentes et de les obturer. L'extrémité supérieure évasée de la collerette 17 est emmanchée à la presse dans la partie de l'alésage de plus grand diamètre du boîtier 10, de manière à constituer avec celui-ci un ensemble rigide et sensiblement permanent.
Un disque 21, qui est supporté de manière amovible sur l'extrémité supérieure 18 à rebord de la collerette 17, comporte une série d'ouvertures 22 qui, dans le cas présent, sont disposées sur un cercle (figure 4). Comme décrit par la suite, ce disque est ajusté avec un léger jeu dans l'extrémité supérieure du boîtier 10.
Lorsque l'aérateur est monté sur l'extrémité d'un robinet, comme illustré sur les figures 1 et 2, on intercale un joint 23, en caout- chouc on en une matière analogue entre le disque 21 et l'extrémité de sortie du robinet 12, de manière à assurer une étanchéité à l'eau grâce à laquelle l'eau sous pression sortant du robinet est refou- lée par les ouvertures 22 en formant un grand nombre de jets dis--. tincts ou sensiblement indépendants qui sont entourés par de l'air.
Un obturateur brise-jet ou mélangeur 24 orienté vers le bas est pendu au centre du disque 21 et sa forme est telle que les très nombreux petits jets sortant des ouvertures 22, qui entraînent de
<Desc/Clms Page number 5>
l'air en passant du disque au brise-jet,heurtent ce dernier et se dissocient en se mélangeant à l'air entraîné et à l'air envi- ronnant qui pénètre dans la chambre 14 par les fentes 13. On a constaté que la forme générale approximative de champignon de l'obturateur 24, comme ilustré sur les figures 2 et 5, assurait des résultats extrêmement avantageux.
Cet obturateur comporte un étranglement annulaire ou gorge 25, qui est situé immédiatement en dessous du disque percé 21 et qui est prolongé par une partie agrandie ou bouton 2@ s'étendant brusquement, dans le sens radial, qui sert à briser le jet d'eau primaire de l'aérateur. La partie agrandie 26 comporte un épaulement légèrement incurvé, ou partie en coin arrondie vers le bas, 26a qui est placé directement sous les ouvertures 22 de manière que les jets d'eau le heurtent et soient dispersés dans de nombreuses directions différentes. On peut dire de cette partie supérieure agrandie 26 de l'obturateur brise-jet 24 qu'elle a la forme générale d'un tore ou d'un sphé- roïde aplati.
Une partie 27 formant une tige ou queue cylindrique de diamètre réduit s'étend vers le bas à partir de la partie su- périeure agrandie 26, dont elle est solidaire, de l'obturateur brise-jet 24 et s'arrête à une courte distance au-dessus de l'ex- trémité inférieure ouverte ou sortie du boîtier 10.
L'extrémité inférieure du boîtier comporte un rebord ou épaulement 28 s'étendant vers l'intérieur, qui constitue une ouver- ture étranglée de sortie du courant d'eau aéré. Une bague ou col- lerette de retenue 29, similaire d'une manière générale à la bague 17, est disposée dans le boîtier 10 et elle comporte une extrémité supérieure 31 présentant un rebord ou évasement ajusté étroitement contre la paroi du boîtier. La bague 29 comporte également une jupe 32.orientée vers le bas qui porte contre la face supérieure d'un tamis 33, ou autre élément analogue percé d'une multitude de petits trous, supporté sur l'épaulement 28, le diamètre intérieur de cette bague étant sensiblement égal au diamètre de l'ouverture de sortie
<Desc/Clms Page number 6>
étranglée constituée par l'épaulement 28.
On remarquera, d'une part, que la partie de tige 27 de l'obturateur brise-jet 24 s'étend dans la bague 29 et que son extrémité inférieure est concentrique à celle-ci, et,d'autre part,que la jupe 32 et l'épaulement 28 axia- lenient alignés forment un long passage de sortie étranglé/pour l'aé- rateur. L'ajustage rigide de la bague 29 dans le boîtier 10 main- tient le tamis 33 en position sur l'épaulement 28.
La description précédente permet de voir que, lorsqu'on assemble le dispositif, le tamis 33, la bague de retenue 29 et la bague de support 17 sont disposés rigidement et de manière per- manente dans le boîtier 10 et constituent un ensemble pour la durée de la vie utile de l'aérateur. Le disque 21 et l'obturateur brise- jet 24 qui y est fixé constituent également un ensemble distinct, comme on le voit sur la figure 5, qu'on peut facilement séparer de l'autre ensemble comprenant les éléments 10, 17, 29 et 33, de sorte qu'on peut nettoyer le dispositif rapidement et d'une manière excep- tionnellement facile.
Le diamètre du disque 21 est légèrement infé- rieur à celui de la partie supérieure du boîtier 10, de sorte qu'au remontage de l'ensemble de disque et d'obturateur brise-jet, il suffit de le laisser tomber en place sans qu'il risque de se mettre de travers ou de se coincer dans un mauvais alignement.
Lorsqu'on as @ble les éléments du dispositif, on place les bagues 17 et 29 ainsi que le tamis 33 dans le boîtier 10 de manière à constituer un sous-ensemble. Dans une opération distincte, on fixe à demeure l'obturateur 24 au disque 21 en introduisant l'ex- trémité supérieure réduite du brise-jet dans une ouverture ménagée dans le disque et l'on déforme ou l'on mate l'extrémité en saillie, comme illustré en 34 (figure 2) sensiblement à la manière d'un rivetage. De ce fait, le disque 21 et l'obturateur 24 constituent un second sous-ensemble.
Pour terminer l'assemblage, il suffit à l'ouvrier, ou à l'utilisateur après nettoyage, de laisser tomber le sous-ensemble du disque et de 1'obturateur dans l'extrémité su- périeure ouverte du boitier 10, de sorte que le disque 21 vient re- poser sur l'extrémité supérieure évasée 18 de la bague 17.Du fait
<Desc/Clms Page number 7>
du léger jeu prévu entre le disque 21 et le boîtier 10 et du fait que le poids de l'obturateur 24 est concentré en dessous dû disque 21, on peut facilement laisser tomber l'ensemble disque-obturateur en position d'alignement correct dans le boîtier sans prendre des précautions spéciales ou sans rechercher une précision.
En d'autres termes, la répartition du poids du sous-ensemble disque-obturateur est telle que lorsqu'on laisse tomber celui-ci depuis une hauteur appréciable au-dessus du boîtier 10, il s'aligne de lui-même auto- matiquement pendant sa chute, de sorte que l'obturateur 24 se place dans une position orientée sensiblement vers le bas à partir du disque 21 et tombe en place avec précision dans l'ensemble du boî- et accélère tier. Il est clair que cette caractéristique facilite/grandement l'assemblage dans une fabrication en série du dispositif et qu'elle permet à une maîtresse de maison inexpérimentée de remonter conve- nablement celui-ci après nettoyage.
En cours de fonctionnement, l'eau sous pression pénètre par l'extrémité supérieure ou d'admission du boîtier 10 et est re- foulée par les petites ouvertures 22 du disque 21, ce qui crée une multitude de petits jets fins d'eau sous ce dernier. Du fait que ces jets sont distincts ou indépendants les uns des autres, ils sont complètement entourés par l'air qui entre librement dans la chambre intérieure 14 du boîtier 10, et cet air extérieur passe par les fentes 13 pour descendre sous l'extrémité inférieure de la jupe 19 et remonter ensuite dans l'espace compris entre cette dernière et l'extrémité supérieure agrandie 26 de l'obturateur brise-jet 24.
A mesure que les jets d'eau descendent dans cet espace pendant qu'ils sont entourés par l'air, ce dernier est entraîné par les jets et ceux-ci heurtent alors avec une force extrêmement impor- tante la partie courbe 26a formant un épaulement de l'obturateur 24.
Ce choc violent des jets d'eau contre cette surface cour- be brise et éparpille les jets en tous sens, ce qui mélange encore plus l'eau et l'air. Bien entendu, une partie de l'eau est projetée en arrière contre la face inférieure du disque 21 et une autre par- tie est également projetée vers l'extérieur contre la jupe 19.
<Desc/Clms Page number 8>
Cette eau rejaillissante peut avoir la forme de pulvérisations ou de gouttelettes distinctes selon le degré de dissociation des jets.
En outre, une partie de l'eau adhère également à l'obturateur 24 sous forme d'une mince pellicule et elle descend le long de la sur- face de la partie 27 formant une tige de l'obturateur orientée vers le bas. Au cours de cette action de dissociation et de mélange et de l'éclaboussement de l'eau dans la zone comprise entre l'obtura- teur 24, le disque 21 et la bague 17, on doit noter que la jupe 19 orientée vers le bas de la bague masque efficacement les ouvertu- res ou fentes d'air 13, ce qui empêche l'eau d'éclaboussement de passer par ces dernières ou de les obturer.
Une importante caractéristique de structure réside dans le fait que la surface de l'ouverture annulaire 36 (figure 2) si- tuée entre l'extrémité inférieure de la jupe 19 et la partie de plus grand diamètre 26 de l'obturateur est supérieure à la somme des surfaces des ouvertures 22 du disque 21. Un raison de cette iné- galité, l'eau qui entre n'a pas tendance à se rassembler et à com- bler l'espace compris entre le disque 21, la bague 17 et l'obtura- teur 24. En conséquence, on obtient un choc et une dissociation appropriés des jets d'eau individuels ainsi qu'un entraînement con- venable d'air dans ceux-ci, du fait qu'aucun obstacle ne s'oppose à l'écoulement descendant du fluide à partir des ouvertures 22.
En outre, l'air extérieur peut librement descendre à partir des fentes 13 et remonter ensuite autour de la jupe 19 pour remplacer l'air qui est entraîné et mélangé avec l'eau pendant la dissocia- tion des jets d'eau.
Le mélange d'air et d'eau descend et passe sous la bague 17 à une vitesse extrêmement élevée en entraînant pendant ce dépla- cement une quantité d'air supplémentaire dans le boîtier 10, et il heurte finalement la paroi latérale du boîtier et la bague de re- tenue 29, en particulier l'épaulement courbe 31 de cette dernière.
Il en résulte un mélange et une dissociation plus importants du
<Desc/Clms Page number 9>
mélange d'air et d'eau. Non seulement la,tige 27 orientée vers le bas constitue une autre surface d'impact et de rebond pour l'eau éclaboussée et l'air entraîné, mais encore elle comble une partie de l'espace intérieur du boîtier 10, ce qui maintient une vitesse de débit appropriée. Le passage de sortie légèrement étranglé de l'ensemble qui est délimité par la bague 29 et l'épaulement 28 sensiblement alignés tend à rassembler l'air entraîné et l'eau sous forme d'un courant cohérent à mesure qu'il passe par l'extrémité de sortie du dispositif.
Bien que le tamis 33 ne soit pas absolument essentiel au fonctionnement convenable du dispositif, il y a intérêt à l'utiliser pour obtenir une efficacité maximum, du fait qu'il tend à assurer un courant de sortie plus doux et qu'il contribue à empêcher l'éclaboussement.
De ce qui précède, il est clair que la présente inven- tion tout en adoptant les moyens généraux des dispositifs aérateurs connus jusqu'ici réalise une structure extrêmement simplifiée et peu encombrante qui est désirable pour des raisons d'économie, de facilité de nettoyage et de conformité aux règlements locaux, hygiéniques et sanitaires.
Bien qu'on ait décrit l'invention en se référant à un mode particulier de réalisation ,il est entendu qu'on peut apporter diverses modifications de structure ou concevoir diverses structures équivalentes sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.