FR2902813A1

FR2902813A1 - Grinder-pump assembly for e.g. lavatory installation, has motor equipped with wheel that ensures pumping and grinding of matter evacuated form lavatory bowl and is formed by pressing of metal blank, and blade curved to present helical shape

Info

Publication number: FR2902813A1
Application number: FR0605674A
Authority: FR
Inventors: Jean-Claude Perdriel
Original assignee: Individual
Current assignee: Societe Francaise dAssainissement SFA SAS
Priority date: 2006-06-23
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2007-12-28
Anticipated expiration: 2026-06-23
Also published as: FR2902813B1

Abstract

The assembly has a motor (20) equipped with a turbine wheel (22) ensuring pumping and grinding of subject matter e.g. fecal matter, evacuated from a lavatory bowl. The wheel has an annular part carrying blades (23) at its periphery, and is formed by pressing of a metal blank. Each blade is extended according to 45 degree angle with respect to the part and curved to present a helical shape. An internal wall of a housing (14) in which the turbine is positioned, is equipped with centripetal pins directed towards a shaft (21). The pins has lance formed in a metallic rim inserted in the housing.

Description

La présente invention concerne d'une manière générale un ensembleThe present invention relates generally to a set

broyeur-pompe et plus précisément un tel ensemble destiné à équiper un WC. De manière connue en soi, lorsqu'une évacuation classique par gravité d'un WC n'est pas possible, on met en oeuvre un réservoir dans lequel se vide la cuvette et des moyens de pompage pour assurer le vidage dudit réservoir. Lesdits moyens de pompage peuvent être constitués par une pompe assez puissante pour que sa turbine aspire les matières, matières fécales et papier, évacuées de la cuvette et les rejette vers une canalisation d'évacuation. grinder-pump and more specifically such an assembly for equipping a toilet. In a manner known per se, when a conventional gravity evacuation of a toilet is not possible, a reservoir is used in which the bowl is empty and pumping means for emptying said tank. Said pumping means may be constituted by a pump powerful enough for its turbine sucks the materials, feces and paper, discharged from the bowl and rejects to a drain pipe.

De manière à permettre une évacuation par des canalisations de faible diamètre, par exemple de l'ordre de 5 cm, il est connu d'associer à la pompe des moyens de broyage, ou dilacération, réduisant les dimensions des matières à évacuer. Un ensemble broyeur-pompe couramment mis en oeuvre est constitué par un moteur entraînant d'une part une turbine de pompe et d'autre part un couteau de dilacération disposé au centre d'un panier ajouré. La tubulure d'évacuation de la cuvette rejette le mélange eau-matières dans le panier ajouré. La rotation du couteau de dilacération assure la réduction des matières en particules de dimensions assez faibles pour pouvoir passer au travers des orifices du panier ajouré et se rassembler dans le réservoir d'où elles sont aspirées et évacuées par la pompe. Un tel dispositif donne toute satisfaction mais présente l'inconvénient d'être assez coûteux à fabriquer car il nécessite la mise en oeuvre de deux sorties d'arbre, l'une pour le couteau de dilacération et l'autre pour la turbine de pompe, et donc la prévision de deux ensembles d'étanchéité. De plus, le boîtier du moteur doit être parfaitement étanche et isolé électriquement puisqu'il est disposé dans le réservoir, au contact de l'eau évacuée de la cuvette de WC. La présente invention a pour but de proposer un dispositif moins cher à fabriquer tout en gardant une bonne efficacité. A cet effet, l'invention concerne un ensemble broyeur-pompe destiné à équiper un réservoir dans lequel se déverse la cuvette d'un WC afin de refouler le contenu dudit réservoir dans une canalisation d'évacuation, ledit ensemble broyeur- pompe comportant un moteur équipé d'une roue de turbine, caractérisé en ce que ladite roue de turbine assure le pompage et le broyage des matières évacuées depuis la cuvette de WC. L'ensemble broyeur-pompe selon l'invention est encore remarquable en ce que : - la roue de turbine est composée d'une partie centrale plane et d'une partie annulaire portant des pales à sa périphérie, - chaque pale est pliée par rapport à la circonférence de la partie annulaire, - chaque pale s'étend suivant un angle de l'ordre de 45 par rapport à ladite partie annulaire, - chaque pale est incurvée et présente une forme globalement hélicoïdale, - les arêtes des pales de la roue de turbine sont acérées, - la roue de turbine est formée par emboutissage d'un flan métallique, - les pales de la roue de turbine ont une faible dimension circonférentielle, - la paroi interne du logement dans lequel est positionnée la roue de turbine est équipée de picots centripètes. L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue partielle en coupe d'un réservoir équipé d'un ensemble broyeur-pompe selon l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective d'une roue de turbine destinée à être mise en oeuvre dans l'invention, - la figure 3 est une vue de dessus de la roue de turbine de la figure 2. Comme visible à la figure 1 sur laquelle le réservoir 1 dans lequel se déverse la cuvette de WC lors de son évacuation est partiellement représenté en coupe, l'ensemble broyeur-pompe selon l'invention est composé d'un moteur 20 portant une roue de turbine 22 conformée de manière à assurer le broyage des matières. Le réservoir 1 est séparé en deux parties, une première partie non visible au dessin dans laquelle se vide la cuvette de WC et une seconde partie constituant un boîtier étanche 12 dans lequel est positionné le moteur 20. In order to allow evacuation by small diameter pipes, for example of the order of 5 cm, it is known to associate the pump grinding means, or grinding, reducing the size of the materials to be evacuated. A mill-pump assembly currently used consists of a motor driving on the one hand a pump impeller and on the other hand a grinding knife disposed in the center of a perforated basket. The bowl evacuation pipe discharges the water-material mixture into the perforated basket. The rotation of the dicing knife ensures the reduction of particulate matter of small enough size to pass through the orifices of the openwork basket and collect in the tank from which they are sucked and discharged by the pump. Such a device is satisfactory but has the disadvantage of being quite expensive to manufacture because it requires the implementation of two shaft outlets, one for the blade and the other for the pump turbine, and therefore the prediction of two sealing assemblies. In addition, the motor housing must be perfectly sealed and electrically isolated since it is disposed in the tank, in contact with the water discharged from the toilet bowl. The present invention aims to provide a cheaper device to manufacture while keeping a good efficiency. To this end, the invention relates to a grinder-pump assembly for equipping a tank in which the bowl of a toilet is poured in order to discharge the contents of said tank into an evacuation pipe, said grinder-pump assembly comprising an engine equipped with a turbine wheel, characterized in that said turbine wheel ensures the pumping and grinding of the materials discharged from the toilet bowl. The grinder-pump assembly according to the invention is still remarkable in that: the turbine wheel is composed of a flat central part and an annular part carrying blades at its periphery, each blade is folded relative to at the circumference of the annular portion, each blade extends at an angle of the order of 45 relative to said annular portion, each blade is curved and has a generally helical shape, the edges of the blades of the wheel. turbine blades are sharp, - the turbine wheel is formed by stamping a metal blank, - the blades of the turbine wheel have a small circumferential dimension, - the inner wall of the housing in which is positioned the turbine wheel is equipped of centripetal pimples. The invention will be better understood from the following description given by way of nonlimiting example with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a partial sectional view of a tank equipped with a grinder- FIG. 2 is a perspective view of a turbine wheel intended to be used in the invention; FIG. 3 is a view from above of the turbine wheel of FIG. 2; As can be seen in FIG. 1, in which the tank 1 into which the toilet bowl is discharged during its evacuation is partially shown in section, the grinder-pump assembly according to the invention is composed of a motor 20 carrying a wheel. turbine 22 shaped to ensure the grinding of materials. The tank 1 is separated into two parts, a first portion not visible in the drawing in which the toilet bowl empties and a second portion constituting a sealed housing 12 in which is positioned the motor 20.

L'ensemble broyeur-pompe selon l'invention comporte une sortie d'arbre 21 unique sur laquelle est montée la roue de turbine 22. La roue de turbine 22 est positionnée dans un logement 14 disposé sous le boîtier étanche 12, communiquant d'une part avec le réservoir 1 par une ouverture axiale 13 de grand diamètre, et d'autre part avec une canalisation d'évacuation 11 par une ouverture latérale. Le contenu du réservoir 1 circule dans la direction indiquée par les flèches F l et F2 en étant aspiré par l'ensemble broyeur-pompe à travers l'ouverture 13 et refoulé dans la canalisation d'évacuation 11. The mill-pump assembly according to the invention comprises a single shaft outlet 21 on which is mounted the turbine wheel 22. The turbine wheel 22 is positioned in a housing 14 disposed under the sealed housing 12, communicating with a part with the tank 1 by an axial opening 13 of large diameter, and secondly with a discharge pipe 11 by a lateral opening. The contents of the tank 1 flow in the direction indicated by the arrows F1 and F2 being sucked by the grinder-pump assembly through the opening 13 and discharged into the evacuation pipe 11.

Ladite roue de turbine 22 porte un moyen d'entraînement 24 par lequel elle peut être entraînée en rotation en vue de sa fixation par vissage sur l'extrémité de l'arbre 21. Des moyens d'étanchéité 25 disposés contre la face de la roue de turbine 22 opposée à celle portant le moyen d'entraînement 24 assurent, au niveau du passage de l'arbre 21, l'étanchéité entre le logement 14 communiquant avec le réservoir 1 et l'intérieur du boîtier étanche 12. La roue de turbine 22 est composée d'une partie centrale plane 26 contre laquelle est positionné le moyen d'entraînement 24 et d'une partie annulaire 27, convexe sur la face externe de ladite roue, portant les pales 23 à sa périphérie. Said turbine wheel 22 carries a drive means 24 through which it can be rotated for fixing it by screwing on the end of the shaft 21. Sealing means 25 arranged against the face of the wheel turbine 22 opposed to that carrying the drive means 24 provide, at the passage of the shaft 21, the seal between the housing 14 communicating with the reservoir 1 and the inside of the sealed housing 12. The turbine wheel 22 is composed of a flat central portion 26 against which is positioned the drive means 24 and an annular portion 27, convex on the outer face of said wheel, carrying the blades 23 at its periphery.

Le moyen d'entraînement 24 et les moyens d'étanchéité 25 sont fixés sur la partie centrale plane 26 de la roue de turbine 22 en utilisant des ouvertures 28, 29 traversant ladite partie centrale plane 26. Lesdits moyens d'étanchéité 25 sont par exemple constitués par un disque en céramique positionné contre la paroi inférieure du boîtier étanche 12, autour de l'ouverture de passage de l'arbre 21 et d'un disque de carbone soumis à l'action d'un ressort de poussée. Comme visible au dessin, la dimension circonférentielle des pales 23 de la roue de turbine 22 selon l'invention est faible de sorte que ladite roue de turbine 22 porte un grand nombre de telles pales 23. The driving means 24 and the sealing means 25 are fixed on the flat central portion 26 of the turbine wheel 22 by using openings 28, 29 passing through said flat central portion 26. Said sealing means 25 are, for example constituted by a ceramic disc positioned against the bottom wall of the sealed housing 12, around the passage opening of the shaft 21 and a carbon disc subjected to the action of a thrust spring. As visible in the drawing, the circumferential dimension of the blades 23 of the turbine wheel 22 according to the invention is small so that said turbine wheel 22 carries a large number of such blades 23.

La matière constituant lesdites pales 23 est pliée par rapport à la circonférence de la partie annulaire 27, chaque pale 23 s'étendant alors suivant un angle de l'ordre de 45 par rapport à ladite partie annulaire 27. De plus, chaque pale est incurvée afin de présenter une forme globalement 5 hélicoïdale favorisant la mise en mouvement et l'entraînement de l'eau et des matières présentes dans le réservoir et limitant l'apparition de turbulences. Cette conformation particulière des pales 23 permet d'obtenir un dispositif ayant une capacité d'aspiration et de refoulement élevée, permettant le relevage des effluents sur une hauteur assez importante. The material constituting said blades 23 is folded with respect to the circumference of the annular portion 27, each blade 23 then extending at an angle of the order of 45 relative to said annular portion 27. In addition, each blade is curved in order to have a generally helical shape promoting the movement and entrainment of water and materials present in the tank and limiting the occurrence of turbulence. This particular conformation of the blades 23 makes it possible to obtain a device having a high suction and discharge capacity, enabling the effluent to be raised to a considerable height.

10 Avantageusement, la roue de turbine 22 selon l'invention est formée par emboutissage d'un flan métallique, ce qui constitue une réalisation très simple et peu coûteuse permettant de plus de former des pales 23 dont les arêtes sont acérées. Par la mise en oeuvre d'une roue de turbine 22 suivant l'invention, les matières évacuées depuis la cuvette de WC sont déchiquetées en même temps qu'elles 15 sont aspirées en vue de leur refoulement dans la canalisation d'évacuation 11. Suivant une variante de réalisation non représentée au dessin, la paroi interne du logement 14 dans lequel est positionnée la roue de turbine 22 est équipée de picots dirigés vers l'arbre 21. Ces picots centripètes sont par exemple constitués par des crevés formés dans une couronne métallique insérée dans ledit logement 14.Advantageously, the turbine wheel 22 according to the invention is formed by stamping a metal blank, which is a very simple and inexpensive embodiment also allows to form blades 23 whose edges are sharp. By the use of a turbine wheel 22 according to the invention, the materials discharged from the toilet bowl are shredded at the same time as they are sucked up for delivery into the evacuation pipe 11. Next an alternative embodiment not shown in the drawing, the inner wall of the housing 14 in which is positioned the turbine wheel 22 is equipped with pins directed towards the shaft 21. These centripetal pins are for example constituted by punctures formed in a metal crown inserted in said housing 14.

20 La mise en oeuvre de tels picots permet d'améliorer le déchiquetage des matières qui d'une part sont soumises à l'action des pales 23 et d'autre part au frottement sur lesdits picots.The use of such pins makes it possible to improve the shredding of the materials which, on the one hand, are subjected to the action of the blades 23 and, on the other hand, to friction on said pins.

Claims

1. Mill-pump assembly for equipping a tank (1) into which the bowl of a toilet discharges in order to discharge the contents of said tank into an evacuation pipe (11), said mill-pump assembly comprising a motor ( 20) equipped with a turbine wheel (22), characterized in that said turbine wheel (22) provides the pumping and grinding of the materials discharged from the toilet bowl.

2. Mill-pump assembly according to claim 1, characterized in that the turbine wheel (22) is composed of a flat central portion (26) and an annular portion (27) carrying blades (23) at its periphery.

3. mill-pump assembly according to claim 2, characterized in that each blade (23) is folded relative to the circumference of the annular portion (27).

4. mill-pump assembly according to claim 3, characterized in that each blade (23) extends at an angle of the order of 45 relative to said annular portion (27).

5. Grinder-pump assembly according to any one of claims 2 to 4, characterized in that each blade (23) is curved and has a generally helical shape.

6. mill-pump assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that the edges of the blades (23) of the turbine wheel (22) are sharp.

A mill-pump assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that the turbine wheel (22) is formed by stamping a metal blank.

Mill-pump assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that the blades (23) of the turbine wheel (22) have a small circumferential dimension.

9. Grinder-pump assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that the inner wall of the housing (14) in which is positioned the turbine wheel (22) is equipped with centripetal pins. 5