FR2632627A1

FR2632627A1 - Device for the treatment of liquids, intended especially for making water fit to drink

Info

Publication number: FR2632627A1
Application number: FR8807854A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-06-13
Filing date: 1988-06-13
Publication date: 1989-12-15
Anticipated expiration: 2008-06-13
Also published as: FR2632627B1

Abstract

Device for the treatment of liquids intended especially for making water fit to drink, of the type comprising at least one first regenerator filter 4, at least one first reservoir 2, a compressor, a liquid feed strainer 8, a first outlet nozzle 10 for the treated liquid, a second outlet nozzle 11 intended to remove air during a filter regeneration and the liquid when the device is purged; a set of pipework comprising a first pipe for connection between a first outlet of the regenerable filter and the said first outlet nozzle, a second pipe for connection between a second outlet of the said filter and the said second outlet nozzle, means of connection between an outlet of the said reservoir and a fork and between each of the branches of the said fork and an entry of the said filter, means of connection between the outlet of the compressor and an air entry of the said reservoir; and means 12 intended to control centrally the valves fitted in the said set of pipework.

Description

DISPOSITIF POUR LE TRAITEMENT DE LIQUIDES,
NOTAMMENT DESTINES A LA POTABILISATION DE L'EAU
La présente invention concerne un dispositif de traitement de liquides, notamment destiné à la potabilisation de l'eau.DEVICE FOR THE TREATMENT OF LIQUIDS,
ESPECIALLY FOR WATER POTABILIZATION
The present invention relates to a device for treating liquids, in particular intended for the purification of water.

Les dispositifs de traitement de liquides existants comportent des pompes destinées à acheminer le liquide à travers les différents éléments du dispositif et notamment un filtre destiné-à retenir des particules-que le liquide contient. Afin de débarrasser le filtre des particules qui le colmate sans avoir à l'extraire du dispositif et à le remplacer par un nouveau filtre, on utilisé une technique dite de régénération qui consiste à faire circuler dans le filtre, vide de liquide, un courant d'air comprimé dans le sens inverse du sens de filtration. Existing liquid treatment devices include pumps intended to convey the liquid through the various elements of the device and in particular a filter intended-to retain particles-that the liquid contains. In order to rid the filter of the particles which clog it without having to extract it from the device and replace it with a new filter, a technique known as regeneration is used which consists in circulating in the filter, empty of liquid, a current of compressed air in the opposite direction to the filtration direction.

Dans les dispositifs de traitement d'eau potable existants, le remplissage du réservoir d'eau à traiter exige l'ouverture du réservoir, ce qui peut entraîner que des impuretés supplémentaires soient introduites dans le réservoir lors du remplissage. De plus, la commande des vannes de ensemble de tuyauteries nécessite une manipulation peu aisée pour l'utilisateur. In existing drinking water treatment devices, filling the tank with water to be treated requires opening the tank, which can cause additional impurities to be introduced into the tank during filling. In addition, the control of the pipe assembly valves requires handling that is not easy for the user.

L'invention a pour objet un dispositif de traitement de liquides, notamment destinés à la potabilisation de l'eau, qui permet le remplissage du réservoir sans nécessiter l'ouverture de celui-ci et qui simplifie considérablement l'utilisation d'un tel dispositif dans la commande des opérations successives. The subject of the invention is a device for treating liquids, in particular intended for the drinking water, which allows the filling of the reservoir without requiring the opening thereof and which considerably simplifies the use of such a device. in ordering successive operations.

Selon l'invention, le dispositif comprend a) au moins un premier réservoir, un compresseur, une crépine d'alimentation en liquide, une première buse de sortie du liquide traité, une seconde buse de sortie destinée à évacuer l'air lors d'une régénération du filtre et le liquide lors d'une purge du dispositif b) un ensemble de tuyauterie comportant un premier tuyau de liaison entre une première sortie du filtre régénérable et ladite première buse de sortie, un second tuyau de liaison entre une seconde sortie dudit filtre et ladite seconde buse de sortie, des moyens de liaison entre une sortie dudit réservoir et une fourche et entre chacune des branches de ladite fourche et une entrée dudit filtre, des moyens de liaison entre la sortie du compresseur et une entrée d'air dudit réservoir c) et des moyens destinés à commander de manière centralisée des vannes installées sur ledit ensemble de tuyauteries et permettant l'utilisation d'air comprimé en tant que fluide moteur pour les opérations d'alimentation en liquide, de circulation du liquide dans le dispositif, d'évacuation du liquide traité, de régénération du filtre et de purge du dispositif. According to the invention, the device comprises a) at least a first tank, a compressor, a liquid supply strainer, a first outlet nozzle for the treated liquid, a second outlet nozzle intended to evacuate the air during a regeneration of the filter and the liquid during a purging of the device b) a piping assembly comprising a first connecting pipe between a first outlet of the regenerable filter and said first outlet nozzle, a second connecting pipe between a second outlet of said filter and said second outlet nozzle, means of connection between an outlet of said tank and a fork and between each of the branches of said fork and an inlet of said filter, means of connection between the outlet of the compressor and an air inlet of said tank c) and means for centralized control of the valves installed on said set of pipes and allowing the use of compressed air as a working fluid for operations supply of liquid, circulation of the liquid in the device, evacuation of the treated liquid, regeneration of the filter and purging of the device.

L'emploi d'une crépine d'alimentation en liquide utilisant de l'air comprimé comme fluide moteur permet de remplir le réservoir sans avoir à l'ouvrir, par exemple en en retirant son couvercle, et ainsi d'éviter l'intrusion d'impuretés supplémentaires qui ne seraient dues qu'au remplissage. The use of a liquid supply strainer using compressed air as the working fluid makes it possible to fill the reservoir without having to open it, for example by removing its cover, and thus to avoid the intrusion of '' additional impurities which would only be due to filling.

De plus, le fait de centraliser toutes les commandes des vannes de l'ensemble de tuyauteries simplifie considérablement les manipulations de l'utilisateur. In addition, the fact of centralizing all the controls of the valves of the pipe assembly considerably simplifies the manipulations of the user.

Cet ensemble de vannes permet en outre d'obtenir une vidange complète du dispositif pour le placer dans des conditions dites "hors-gel", et ce, toujours au moyen de la même source d'air comprimé, et en permettant l'inversion du courant d'air pour la régénération du filtre. This set of valves also makes it possible to obtain a complete emptying of the device to place it in so-called "frost-free" conditions, and this, always by means of the same source of compressed air, and by allowing the reversal of the air flow for filter regeneration.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la commande des vannes de l'ensemble des tuyauteries est réalisée au moyen d'un rotateur à plusieurs étages, ce qui permet à l'utilisateur de commander à l'aide d'une seule poignée, toutes les vannes du dispositif suivant des processus prédéfin-is. According to an advantageous embodiment of the invention, the control of the valves of all the pipes is carried out by means of a multistage rotator, which allows the user to control using a single handle, all valves of the device according to predefined processes.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention
- une pompe manuelle est prévue pour être utilisée en remplacement du compresseur
- un dispositif de traitement du liquide aux rayons ultraviolets ou autres rayons bactéricides est installé dans la channe de traitement
- une alimentation électrique fournit l'énergie nécessaire au compresseur et éventuellement au dispositif de traitement cité ci-dessus, alimentation électrique qui peut prévoir un jeu de batteries et éventuellement un raccordement au secteur et/ou à une source d'énergie du type batterie de véhicule par exemple, par l'intermédiaire d'un branchement sur l'allume-cigare du véhicule ;;
- un second réservoir et un second filtre ainsi que des moyens de liaison aux mêmes sorties, à la même crépine, au même compresseur et aux mêmes moyens que ledit premier réservoir et ledit premier filtre, qui permettent, par l'intermédiaire du jeu de vannes, une utilisation alternée des deux réservoirs, de sorte à obtenir un débit quasi-constant du liquide traité, par exemple en faisant fonctionner l'une des paires réservoir-filtre en traitement du liquide pendant que l'autre paire réservoir-filtre fonctionne en régénération du filtre
- les différents éléments du dispositif sont placés dans un réceptacle clos muni de poignées et/ou de bretelles pour être porté à la manière d'une cantine ou à dos d'homme, de sorte à obtenir un dispositif de traitement de liquide, notåmment d'eau, de faible encombrement et aisément transportable.According to other features of the invention
- a manual pump is intended to be used to replace the compressor
- a device for treating the liquid with ultraviolet rays or other bactericidal rays is installed in the treatment channel
an electrical supply supplies the energy necessary for the compressor and possibly for the processing device mentioned above, electrical supply which can provide a set of batteries and possibly a connection to the mains and / or to an energy source of the battery type. vehicle for example, via a connection to the vehicle's cigarette lighter;
- A second tank and a second filter as well as means of connection to the same outputs, to the same strainer, to the same compressor and to the same means as said first tank and said first filter, which allow, via the set of valves , an alternating use of the two reservoirs, so as to obtain an almost constant flow rate of the treated liquid, for example by operating one of the reservoir-filter pairs in liquid treatment while the other reservoir-filter pair operates in regeneration of the filter
- the various elements of the device are placed in a closed receptacle provided with handles and / or suspenders to be carried in the manner of a canteen or on a man's back, so as to obtain a device for treating liquid, in particular , compact and easily transportable.

On décrira maintenant plus en détail une forme de réalisation particulière de l'invention qui en fera mieux comprendre les caractéristiques essentielles et les avantages, étant entendu toutefois que cette forme de réalisation est choisie à titre d'exemple et qu'elle n'est nullement limitative. Sa description est illustrée par les dessins annexés, dans lesquels
- la figure 1 représente schématiquement un dispositif de traitement selon l'invention comportant deux réservoirs et deux filtres
- la figure 2 représente une vue en élévation du dispositif selon l'invention présenté sous la forme d'un appareil portable
- la figure 3 est une vue latérale de l'appareil représenté à la figure 2
- et la figure LI est une vue de dessus de l'appareil représenté à la figure 2.A particular embodiment of the invention will now be described in more detail which will make it better understand the essential characteristics and the advantages, it being understood however that this embodiment is chosen by way of example and that it is in no way limiting. Its description is illustrated by the accompanying drawings, in which
- Figure 1 shows schematically a treatment device according to the invention comprising two tanks and two filters
- Figure 2 shows an elevational view of the device according to the invention presented in the form of a portable device
- Figure 3 is a side view of the apparatus shown in Figure 2
- And Figure LI is a top view of the apparatus shown in Figure 2.

Le dispositif représenté à la figure 1 comprend des moyens 1 destinés à produire de l'air comprimé, qui peuvent consister soit en un compresseur électrique, soit en une pompe manuelle, et de préférence en une combinaison des deux, deux réservoirs 2 et 3 ainsi que deux filtres Il et 5, un dispositif de traitement aux ultraviolets 6 ou autres rayons bactéricides, et avantageusement un dispositif d'aspiration d'eau 7 qui peut notamment être constitué d'un éjecteur utilisant comme fluide moteur de l'air comprimé. The device represented in FIG. 1 comprises means 1 intended to produce compressed air, which can consist either of an electric compressor or a manual pump, and preferably a combination of the two, two tanks 2 and 3 as well that two filters 11 and 5, an ultraviolet treatment device 6 or other bactericidal rays, and advantageously a water suction device 7 which may in particular consist of an ejector using compressed air as the working fluid.

Pour des raisons de clarté, les vannes et tuyauteries du dispositif ne sont pas toutes représentées. For reasons of clarity, the valves and pipes of the device are not all shown.

Le dispositif comporte une crépine 8 d'alimentation en eau à traiter, munie d'un filtre 9 pour filtrer les impuretés qui pourraient colmater les vannes et tuyauteries du dispositif, une sortie 10 destinée à l'eau traitée et une sortie 11 destinée à l'air de régénération et à l'eau de vidange ainsi qu'un dispositif 12 de commande centralisée des vannes, constitué de préférence d'un rotateur à plusieurs étages. The device comprises a strainer 8 for supplying water to be treated, provided with a filter 9 for filtering out impurities which could clog the valves and pipes of the device, an outlet 10 for the treated water and an outlet 11 for the regeneration air and drain water as well as a device 12 for centralized control of the valves, preferably consisting of a multi-stage rotator.

Un tel rotateur est en général constitué d'un axe central sur lequel sont disposés des disques à cames répartis dans différents plans perpendiculaires à l'axe et appelés étages ; chaque étage comporte un disque qui peut comprendre plusieurs cames et la rotation de l'axe central entra aine la commande de différentes vannes chacune affectée à une came. La disposition des cames selon l'étage et selon la position dans le plan détermine la-succession des commandes des différentes vannes. Such a rotator generally consists of a central axis on which are arranged cam disks distributed in different planes perpendicular to the axis and called stages; each stage has a disc which can include several cams and the rotation of the central axis leads to the control of different valves each assigned to a cam. The arrangement of the cams according to the stage and according to the position in the plan determines the succession of the commands of the various valves.

Les liaisons entre le dispositif I centralisé de commande 12 et celles des vannes (13,14,15,16,17) qui sont représentées à la figure sont schématisées par des traits en pointillés (18,19,20,21,22). The connections between the centralized control device I 12 and those of the valves (13,14,15,16,17) which are shown in the figure are shown diagrammatically by dashed lines (18,19,20,21,22).

Le fonctionnement du dispositif représenté à la figure 7 est le suivant. La vanne 13 oriente l'eau à traiter venant de la crépine et aspirée par l'intermédiaire de l'éjecteur 7 dont le fluide moteur arrive par un tuyau 23 du dispositif d'air comprimé 1, vers le réservoir 2. The operation of the device shown in Figure 7 is as follows. The valve 13 directs the water to be treated coming from the strainer and sucked in via the ejector 7, the working fluid of which arrives via a pipe 23 from the compressed air device 1, towards the tank 2.

Pendant ce temps, le dispositif d'air comprimé 1 envoi un courant d'air par l'intermédiaire d'un T 24 et de la vanne 14 dans le réservoir 3, air qui est orienté -par la vanne 15 pour entrer dans le filtre par une ouverture 25 servant d'entrée d'air lors de la régénération du filtre en faisant circuler un courant d'air dans le sens inverse de la circulation du courant d'eau lors de l'opération de filtrage, et servant de sortie d'eau traitée lors dudit filtrage. Ce courant d'air sort du filtre par une ouverture 26 qui sert d'entrée dans le filtre lors de ltopération de filtrage, et est orienté par la même vanne 15 vers une sortie 11 destinée à l'évacuation de l'air de régénération par 11 intermédiaire de la vanne 16.During this time, the compressed air device 1 sends a stream of air via a T 24 and the valve 14 into the tank 3, air which is directed by the valve 15 to enter the filter. by an opening 25 serving as an air inlet during the regeneration of the filter by circulating an air stream in the opposite direction to the circulation of the water stream during the filtering operation, and serving as an outlet for water treated during said filtering. This air flow leaves the filter through an opening 26 which serves as an inlet to the filter during the filtration operation, and is directed by the same valve 15 to an outlet 11 intended for the evacuation of the regeneration air by 11 through valve 16.

Une fois le remplissage en eau du réservoir 2 terminé, les vannes 13 et 14 sont actionnées pour, d'une part envoyer de l'air comprimé dans le réservoir 2 contenant de l'eau et d'autre part remplir d'eau le réservoir 3 par l'intermédiaire de l'éjecteur 7. L'eau contenue dans le réservoir 2 est chassée vers le filtre Il en entrant dans celui-ci par une ouverture 27 par l'intermédiaire de la vanne 17 qui est dans la position représentée et ressort du filtre 4 par une ouverture 28. Once the filling of the reservoir 2 with water is complete, the valves 13 and 14 are actuated to, on the one hand send compressed air into the reservoir 2 containing water and, on the other hand, fill the reservoir with water. 3 via the ejector 7. The water contained in the tank 2 is driven towards the filter II by entering it through an opening 27 via the valve 17 which is in the position shown and filter spring 4 through an opening 28.

Les ouvertures 27 et 28 servent respectivement d'entrée et de sortie lors du filtrage et de sortie et d'entrée lors de la régénération selon l'orientation de la vanne 17, de la même manière que les ouvertures 26 et 25 selon l'orientation de la vanne 15.The openings 27 and 28 serve respectively as inlet and outlet during filtering and as outlet and inlet during regeneration according to the orientation of the valve 17, in the same way as the openings 26 and 25 according to the orientation of valve 15.

L'eau filtrée sortant du filtre 4 est conduite par l'intermédiaire de la vanne 16 au dispositif 6 de traitement aux ultraviolets avant de sortir du dispositif par la buse 10 de sortie d'eau claire. The filtered water leaving the filter 4 is led via the valve 16 to the ultraviolet treatment device 6 before leaving the device by the nozzle 10 for clear water outlet.

Après l'utilisation de toute l'eau contenue dans le réservoir 2, on actionne la vanne 17 et la vanne 16 afin d'effectuer l'opération de régénération du fIn filtre 4. Et une fois le remplissage du réservoir 3 terminé, on fait à nouveau tourner les vannes 13,14 qui reprennent alors la position indiquée à la figure 1 ainsi que la vanne 15 pour la placer dans la même position que celle représentée pour la vanne 17 afin de filtrer l'eau contenue dans le réservoir 3 et remplir à nouveau d'eau le réservoir 2. After the use of all the water contained in the tank 2, the valve 17 and the valve 16 are actuated in order to carry out the regeneration operation of the filter end 4. And once the filling of the tank 3 is completed, we do again turn the valves 13,14 which then resume the position indicated in Figure 1 as well as the valve 15 to place it in the same position as that shown for the valve 17 in order to filter the water contained in the tank 3 and fill water tank 2 again.

Ce mode de fonctionnement en continu permet d'utiliser les mêmes ouvertures et tuyauteries des filtres pour l'eau et pour l'air suivant le sens de circulation imposé par les vannes 15 et 17. Il est bien évident que l'aspiration de l'eau pour le remplissage des réservoirs peut être stoppée au moyen d'une vanne non représentée et installée sur le tuyau 23 par exemple commandé par un détecteur de niveau dans les réservoirs ou par la commande centralisée 12. This continuous operating mode makes it possible to use the same openings and piping of the filters for water and for air according to the direction of circulation imposed by the valves 15 and 17. It is quite obvious that the suction of the water for filling the tanks can be stopped by means of a valve not shown and installed on the pipe 23, for example controlled by a level detector in the tanks or by the centralized control 12.

Les réservoirs 2 et 3 sont munis de plongeurs 29 et 30 pour un meilleur écoulement de l'eau. The tanks 2 and 3 are provided with plungers 29 and 30 for better water flow.

Le mode de fonctionnement du dispositif peut également être désynchronisé afin par exemple de faire fonctionner les deux réservoirs en parallèle. Dans ce cas, on utilise des vannes non représentées à la figure 1 pour commander les différentes tuyauteries et éventuellement deux ouvertures supplémentaires pour les filtres afin de dissocier la circulation d'air et la circulation d'eau. The operating mode of the device can also be desynchronized in order for example to operate the two tanks in parallel. In this case, valves not shown in Figure 1 are used to control the various pipes and possibly two additional openings for the filters in order to separate the air circulation and the water circulation.

Pour effectuer une vidange du'dispositif afin de placer celui-ci par exemple dans des conditions dites "hors-gel", on évacue par la buse de sortie 11, à l'aide d'air comprimé, toute liteau contenue dans le dispositif. To drain the device in order to place it for example in so-called "frost-free" conditions, any batten contained in the device is evacuated by the outlet nozzle 11, using compressed air.

La figure 2 montre un dispositif de traitement selon l'inVention, avantageusement placé dans un réceptacle clos 31 et muni de poignées 32 pour être transportable à la manière d'une cantine. Ce réceptacle est également muni de bretelles 33 pour pouvoir être porté à dos d'homme. Les réservoirs 1 et 2 sont munis respectivement de pompes manuelles 34 et 35 pour pallier au compresseur 36 et sont susceptibles d'être ouverts pour l'introduction de sachets de chlore ou de tout autre produit bactéricide. Sur la face supérieure, sont installés un manomètre 37 pour contrôler la pression, les deux buses de sortie 10 et il ainsi qu'un jeu de commandes 38 destinés aux vannes ou une commande centralisée par exemple un rotateur non représenté. FIG. 2 shows a treatment device according to the invention, advantageously placed in a closed receptacle 31 and provided with handles 32 to be transportable in the manner of a canteen. This receptacle is also provided with suspenders 33 so that it can be worn on a man's back. The tanks 1 and 2 are provided with manual pumps 34 and 35 respectively to compensate for the compressor 36 and are capable of being opened for the introduction of sachets of chlorine or any other bactericidal product. On the upper face, a pressure gauge 37 is installed to control the pressure, the two outlet nozzles 10 and it as well as a set of controls 38 intended for the valves or a centralized control, for example a rotator not shown.

Aux figures 3 et 4 sont représentées en pointillés les positions respectives des filtres 4 et 5 du compresseur 36 du dispositif 6 de traitement aux ultraviolets ou autres rayons bactéricides. In Figures 3 and 4 are shown in dotted lines the respective positions of the filters 4 and 5 of the compressor 36 of the device 6 for treatment with ultraviolet or other bactericidal rays.

Les parties sensibles, jeu de commande, manomètre sont protégées pendant le transport par un couvercle 39 amovible. The sensitive parts, control set, pressure gauge are protected during transport by a removable cover 39.

La-disposition des éléments constitutifs du dispositif selon l'invention est réalisé de manière à permettre un déplacement aisé de l'appareil. The arrangement of the constituent elements of the device according to the invention is carried out so as to allow easy movement of the device.

Naturellement, l'invention n'est en rien limitée par les particularités qui ont été #spécifiées dans ce qui précède ou par les détails du mode de réalisation particulier choisi pour illustrer l'invention. Toutes sortes de variantes peuvent être apportées à la réalisation particulière qui a été décrite à titre d'exemple et à ses éléments constitutifs sans sortir pour autant du cadre de l'invention. Cette dernière englobe ainsi tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons. Naturally, the invention is in no way limited by the features which have been specified in the above or by the details of the particular embodiment chosen to illustrate the invention. All kinds of variants can be made to the particular embodiment which has been described by way of example and to its constituent elements without departing from the scope of the invention. The latter thus includes all the means constituting technical equivalents of the means described as well as their combinations.

Claims

1. Device for the treatment of liquids, in particular intended for the purification of water of the type comprising at least a first regenerative filter (4), characterized in that it comprises a) at least a first reservoir (2), a compressor (36), a liquid supply strainer (8), a first outlet nozzle (10) for the treated liquid, a second outlet nozzle (11) intended to evacuate the air during regeneration of the filter and the liquid during a purging of the device b) a set of pipes comprising a first connecting pipe between a first outlet of the regenerable filter and said first outlet nozzle, a second connecting pipe between a second outlet of said filter and said second nozzle outlet, means of connection between an outlet of said tank and a fork and between each of the branches of said fork and an inlet of said filter, means of connection between the outlet of the compressor and an air inlet of said tank c) and means (12) intended for centrally control valves installed on said set of pipes and allowing the use of compressed air as a working fluid for liquid supply operations, circulation of the liquid in the device, evacuation of the treated liquid, filter regeneration and device purge.

2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises a manual pump (34,35) suitable for use in replacement of the compressor (36).

3. Device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that said control means (12) consist of a multistage rotator.

4. Device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises at least a second reservoir (3) and at least a second filter (5) and means for connection to the same outputs, to the same strainer (8), to the same compressor (36) and to the same means as said first tank (2) and said first filter (4).

5. Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it further comprises a device (6) of any type known per se for subjecting the liquid which passes through it to ultraviolet rays or other bactericidal rays, installed between said first outlet nozzle (10) and said regenerable filter, or said regenerable filters (4,5).

6. Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it further comprises an electrical supply intended for the compressor (36) and, in its application according to claim 5, also to said device (6) for processing to ultraviolet rays.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the various elements of the device are placed in a closed receptacle (31) provided with handles (32) and / or straps (33) to be brought to the like a canteen or on a man's back.