FR3021060A1 - Systeme de remplissage de reservoir de chasse d'eau - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un système de remplissage de réservoir de chasse d'eau comprenant une vanne d'alimentation à clapet, un flotteur (11) et un dispositif de transmission mécanique reliant la vanne d'alimentation au flotteur. Selon l'invention, le système de remplissage de réservoir comprend un système tubulaire d'arrivée d'eau destiné à être raccordée à une conduite d'arrivée en eau de faible pression, une cavité (14) comportant une ouverture d'alimentation (25) et au moins une ouverture de distribution (26) disposée de manière à communiquer avec le fond du réservoir ; le clapet (15) est disposé à l'intérieur de la cavité et actionné par le flotteur, le clapet étant adapté, en position ouverte, pour l'admission d'eau, dans la cavité, de manière à remplir le réservoir via lesdits ouvertures d'alimentation et de distribution de la cavité, et le clapet étant adapté, en position fermée, pour coopérer avec un siège (13) de sorte à fermer l'ouverture d'alimentation (25) de la cavité (14) de manière étanche.

Description

Domaine technique La présente invention se rapporte de manière générale à un système de remplissage de réservoir de chasse d'eau. Plus précisément, l'invention concerne un robinet flotteur pour l'alimentation d'un réservoir de chasse d'eau. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un système de remplissage fonctionnant à l'eau de récupération ou l'eau pluviale. Etat de la technique La plupart des systèmes de chasse d'eau à réservoir sont reliés à un réseau d'alimentation en eau. On connaît en particulier des robinets de chasse à flotteur, dans lequel le niveau d'eau à l'intérieur du réservoir commande l'ouverture et la fermeture d'une vanne raccordée à une conduite d'arrivée d'eau. Lorsqu'un système classique de vanne de robinet à flotteur est raccordé au réseau d'alimentation en eau sous pression, le remplissage du réservoir dure généralement moins d'une minute. Pour des raisons économiques et/ou écologiques, il est souhaitable de réduire la consommation d'eau provenant du réseau d'adduction d'eau. En particulier, on estime que la consommation en eau pour les chasses d'eau représente un tiers de la consommation en eau d'un foyer. Il est souhaitable de réduire cette consommation en eau pour une utilisation qui ne nécessite pas d'eau potable, telle que les systèmes de chasse d'eau. De nombreux systèmes ont été développés pour réduire la consommation en eau des chasses d'eau à réservoir, tels que les dispositifs de chasse d'eau déversant des quantités d'eau variables. De manière alternative, le remplacement de l'alimentation en eau potable d'une chasse d'eau par une alimentation en eau de récupération, dite aussi eau grise, telle que par exemple l'eau de rinçage d'un lave-linge ou de l'eau pluviale, permettrait des économies substantielles en eau.

Plus particulièrement, on connaît des cuves de récupération d'eau qui permettent de collecter et de stocker l'eau pluviale provenant par exemple d'une descente de gouttière. Une cuve de récupération d'eau est en général munie d'un robinet de soutirage situé dans le bas de la cuve. Le raccordement direct d'un réservoir de chasse d'eau à une cuve de récupération d'eau permet de remplir à moindre coût un réservoir de chasse d'eau.

Cependant, le remplissage d'un réservoir équipé d'un robinet à flotteur classique est alors très lent et peut prendre de cinq à dix minutes. Un robinet-flotteur classique comprend généralement une vanne à clapet ou à contre-pression. Cette lenteur du remplissage est due à la différence de pression entre le réseau d'alimentation en eau de ville, qui fournit en général de l'eau sous une pression comprise entre 1,5 bars et 2,5 bars, et un circuit de distribution d'eau grise provenant par exemple d'une cuve de récupération, dont la pression dépend de la hauteur d'eau dans la cuve. En général, un réseau de distribution en eau distribue de l'eau sous une pression minimum d'au moins 1 bar. Or, on estime que la pression fournie en sortie d'une cuve de récupération d'eau est nettement inférieure à 1 bar et en général limitée à quelques dixièmes de bar. Il a été proposé de rajouter une pompe (ou un surpresseur) sur un circuit de distribution d'eau grise pour délivrer une eau grise sous une pression d'au moins 1,5 à 2 bars. Cependant, cette pompe consomme de l'électricité et génère du bruit qui se propage dans les tuyaux d'alimentation en eau. De plus, le remplissage d'un réservoir de chasse d'eau par de l'eau sous pression d'au moins 1,5 bar est en général assez bruyant. Problème technique Il existe donc un besoin d'un système permettant de remplir un réservoir de chasse d'eau avec de l'eau provenant d'une alimentation en eau à basse pression, par exemple de l'eau grise provenant d'une cuve de récupération d'eau pluviale ou d'eau de rinçage de lave- linge, qui permette un remplissage rapide du réservoir, sans consommation électrique supplémentaire. Un autre but de l'invention est de fournir un système de remplissage de réservoir de chasse d'eau qui soit à la fois rapide et silencieux.

Un autre but de l'invention est de fournir un système de remplissage de réservoir peu encombrant. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne plus particulièrement un système de remplissage de réservoir de chasse d'eau comprenant une vanne d'alimentation à clapet comprenant un clapet, un poussoir adapté à pousser le clapet en appui contre un siège pour couper l'alimentation en eau, un flotteur destiné à être disposé dans un réservoir de chasse d'eau et un dispositif de transmission mécanique reliant le poussoir de la vanne d'alimentation au flotteur. Selon l'invention, le système de remplissage de réservoir comprend : un système tubulaire d'arrivée d'eau destiné à être disposé à l'intérieur du réservoir, le système tubulaire d'arrivée d'eau ayant une première extrémité et une seconde extrémité, la première extrémité étant destinée à être raccordée à une conduite d'arrivée d'eau sous faible pression ; une cavité destinée à être disposée dans le fond du réservoir, la cavité comportant une ouverture d'alimentation raccordée de manière étanche à la seconde extrémité du système tubulaire d'arrivée d'eau et au moins une ouverture de distribution disposée de manière à communiquer avec le fond du réservoir ; le clapet est disposé à l'intérieur de la cavité et actionné par le flotteur via le dispositif de transmission mécanique, le clapet étant mobile entre une position ouverte lorsque le flotteur est à un niveau inférieur à un niveau de seuil de remplissage du réservoir et une position fermée lorsque le flotteur est à un niveau au moins égal au niveau de seuil de remplissage du réservoir, le clapet étant adapté, en position ouverte, pour l'admission, dans la cavité, d'eau provenant de la seconde extrémité du système tubulaire d'arrivée d'eau, de manière à remplir le réservoir via lesdits ouvertures d'alimentation et de distribution de la cavité, et le clapet étant adapté, en position fermée, pour coopérer avec le siège, de sorte à fermer l'ouverture d'alimentation de la cavité de manière étanche ; le système tubulaire d'arrivée d'eau et lesdites ouvertures d'alimentation et de distribution de la cavité ayant une section minimum adaptée pour permettre le remplissage du réservoir d'eau sous faible pression. En position ouverte, la vanne à clapet fournit un débit d'eau qui permet d'assurer le remplissage rapide du réservoir, malgré une pression relativement faible dans la conduite d'arrivée en eau. De plus, la disposition des ouvertures de distribution, éventuellement munis de tubes de distribution, dans le fond du réservoir permet un remplissage silencieux du réservoir, le remplissage se faisant dans une partie du réservoir où il reste quasiment toujours de l'eau. De préférence, le clapet est adapté pour fonctionner avec de l'eau sous une pression maximum de 0,2 bar et généralement comprise entre 0,04 et 0,15 bars. De façon avantageuse, le système tubulaire d'arrivée d'eau et lesdites ouvertures d'alimentation et de distribution de la cavité ont une section adaptée pour fournir un débit d'eau d'au moins 5 limin, et de préférence supérieur ou égal à 7 limin. Dans un mode de réalisation particulier et avantageux, le clapet de la vanne d'alimentation a une forme sphérique ou conique ou cylindrique. De préférence, le clapet est formé d'une balle remplie d'air et étanche à l'eau. Selon un mode de réalisation particulier et avantageux, le siège de la vanne d'alimentation est de préférence un joint couronne. Selon un aspect particulier d'un mode de réalisation de l'invention, le système tubulaire d'arrivée d'eau comprend une portion rectiligne de tuyau destinée à être montée substantiellement verticalement dans le réservoir de chasse d'eau. De façon particulièrement avantageuse dans ce cas, le flotteur est monté coaxialement autour de ladite portion rectiligne de tuyau, le flotteur est monté à coulissement sur ladite portion rectiligne de tuyau. De préférence, le flotteur présente une forme de révolution autour de ladite portion rectiligne de tuyau. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le système tubulaire d'arrivée d'eau comprend une première portion de tuyau et une deuxième portion de tuyau montées au moins en partie coaxialement, lesdites première et deuxième portions de tuyau étant adaptées pour coulisser l'une par rapport à l'autre de manière à adapter la hauteur du système de remplissage de réservoir de chasse d'eau en fonction de la hauteur du réservoir de chasse d'eau.

Préférentiellement, le système tubulaire d'arrivée d'eau comprend une ou plusieurs portions de tuyaux cylindriques de section circulaire ayant un diamètre intérieur compris entre 13 et 16 mm. Avantageusement, le dispositif de transmission mécanique comprend un levier, le levier étant mobile à pivotement autour d'un axe de pivotement horizontal pour actionner le poussoir de la vanne d'alimentation à clapet, le levier étant relié, d'une part, au poussoir de la vanne d'alimentation à clapet et le levier étant relié, d'autre part, à un dispositif ajustable de tiges de transmission lui-même relié au flotteur. Selon un mode de réalisation particulier et avantageux, la cavité est formée dans une portion de tuyau cylindrique. De façon avantageuse, ladite au moins une ouverture de distribution est raccordée à une portion de tube de distribution ayant une extrémité destinée à être disposée à une distance inférieure à 10 mm du fond du réservoir, et de préférence inférieure à 8 mm. Dans un mode de réalisation préféré, le système de remplissage de réservoir de chasse d'eau comprend en outre une cuve de récupération d'eau et un dispositif de raccordement fluidique adapté pour relier la cuve de récupération et la première extrémité du système tubulaire d'arrivée d'eau. L'invention trouvera une application particulièrement avantageuse dans l'utilisation d'eau de pluie provenant d'une cuve de récupération d'eau pluviale.

L'invention permet de remplir rapidement et silencieusement un réservoir de chasse d'eau avec de l'eau sous faible pression provenant d'un circuit d'alimentation en eau grise, comme par exemple une cuve de récupération d'eau pluviale, sans employer de pompe ni de surpresseur. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniquement possibles. Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente un schéma en coupe verticale d'un système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon un mode de réalisation de l'invention, dans lequel la vanne à clapet est en position ouverte. Description détaillée Dispositif La figure 1 montre une vue en coupe partielle d'un réservoir de chasse d'eau 100 et d'un système de remplissage de réservoir de chasse d'eau. Le système d'évacuation du réservoir de chasse d'eau n'est pas représenté ici et est indépendant du système de remplissage.

Le réservoir de chasse d'eau 100 comporte un fond 23, disposé en général horizontalement et une paroi latérale 22 disposée sensiblement verticalement. Dans l'exemple représenté, le réservoir 100 comporte une ouverture 28 dans la paroi latérale 22, l'ouverture 28 étant placée vers le haut du réservoir 100. De façon avantageuse, cette ouverture 28 du réservoir est raccordée, par exemple au moyen d'un raccord réducteur 2, à une conduite d'arrivée 1 en eau sous faible pression. A titre d'exemple, la conduite d'arrivée 1 est raccordée fluidiquement au robinet de soutirage d'une cuve de récupération d'eau pluviale. De préférence, le niveau en hauteur de l'ouverture 28 d'arrivée d'eau du réservoir est inférieur ou égal au niveau en hauteur du robinet de soutirage de la cuve. A titre d'exemple, le niveau de l'eau dans la cuve de récupération d'eau pluviale est situé à environ 1m au-dessus de l'ouverture 28 d'arrivée d'eau. Pour une hauteur de colonne d'eau de 10m, la pression est de 1 bar. Sans pompe de surpression entre la cuve et le réservoir, la pression de l'eau dans la conduite d'arrivée d'eau 1 est alors d'environ 0,1 bar. Dans le présent document, on définit une eau sous faible pression comme étant une eau ayant une pression inférieure à 0,2 bar. Le système fonctionne notamment pour une gamme de pression d'eau comprise entre 0,04 et 0,15 bar, et de préférence d'environ 0,08 bar. En général, le diamètre de l'ouverture 28 est de 20 mm. On place dans cette ouverture 28, un tube 30 fileté de diamètres intérieur et extérieur les plus grand possible, ici 13/17, jusqu'à la butée 5. Naturellement, le diamètre extérieur du tube 30 passant par l'ouverture 28 est limité par le diamètre de cette ouverture 28. On raccorde par exemple une conduite d'arrivée d'eau 1 à un raccord réducteur 2 fixé sur le tube 30 passant par l'ouverture 28 du réservoir 100. Le raccord réducteur 2 est par exemple un raccord réducteur mâle-femelle ayant un diamètre intérieur de 17 mm et un diamètre extérieur de 27 mm fileté sur l'extérieur. Le raccord réducteur 2 est fixé d'une part à la conduite d'arrivée d'eau 1 et d'autre part au tube 30 qui traverse la paroi 22 par l'ouverture 28. Dans l'exemple représenté, le système de remplissage de réservoir de chasse d'eau comporte un premier tube 6 coudé et un deuxième tube 9 rectiligne. Le premier tube 6 est raccordé au tube fileté 30 qui traverse l'ouverture 28 dans la paroi latérale 22 du réservoir.

Par exemple, le tube 6 est vissé, collé ou soudé sur le tube 30. A titre d'exemple, le tube 6 est muni d'une butée 5 qui vient en appui contre la paroi latérale 23 autour de l'ouverture 28. Un écrou 4 permet de maintenir le tube 6 sur la paroi latérale 23 du réservoir par pincement de la paroi 23 entre un écrou 4 et une butée 5. Un joint torique 3 assure l'étanchéité du montage entre le raccord réducteur 2 et le tube fileté 30. Ce montage évite une réduction du débit de l'eau lors du passage de la conduite d'arrivée d'eau 1 vers le tube 6. Dans l'exemple illustré sur la figure 1, le tube 6 comprend une section de tuyau cylindrique 16/18 ayant un diamètre intérieur de 16 mm et un diamètre extérieur de 18 mm, le tube 9 comprend une portion de tuyau cylindrique de section circulaire ayant un diamètre intérieur de 19 mm (tuyau de type 19/28). Dans l'exemple de la figure 1, le premier tube 6 comporte un coude à 90 degrés qui relie une première portion rectiligne du tube 6 à une deuxième portion rectiligne du tube 6.

La première portion du tube 6 est ainsi disposée horizontalement et la deuxième portion du tube 6 disposée verticalement. Dans cet exemple, le deuxième tube 9 est un tube rectiligne de section supérieure à la section du premier tube 6. Par exemple, la deuxième portion du tube 6 et le tube 9 sont cylindriques de section circulaire et le diamètre extérieur du premier tube 6 est inférieur au diamètre intérieur du deuxième tube 9. Avantageusement, le premier tube 6 et le deuxième tube 9 sont arrangés de manière à ce que la deuxième portion rectiligne du premier tube 6 soit disposée de manière coaxiale avec le deuxième tube 9. Ce montage télescopique des deux tubes 6 et 9 permet d'ajuster la hauteur du système en fonction de la hauteur de chaque réservoir 100, la hauteur étant ici prise entre le fond du réservoir 23 et l'ouverture 28 d'arrivée d'eau sous basse pression. Avantageusement, un écrou de compression 7 et un joint torique 8 permettent de fixer de manière étanche le premier tube 6 sur le deuxième tube 9. A cet effet, le deuxième tube 9 comporte par exemple un filetage extérieur à une extrémité qui coopère avec le filetage de l'écrou de compression 7. Un joint torique 8 disposé entre le premier tube 6 et le deuxième tube 9 permet d'assurer l'étanchéité du montage. Le montage télescopique du tube 6 et du tube 9 permet d'ajuster la hauteur du système de remplissage selon le réservoir utilisé. De préférence, la section du premier tube 6 est sensiblement égale à la section de l'ouverture 28 et/ou de la conduite d'arrivée d'eau 1, afin de conserver un débit maximum lors du remplissage du réservoir. En général, les ouvertures 28 d'arrivée d'eau dans un réservoir classique sont en général de 20 mm. A titre d'exemple, on choisit un tube 6 de section circulaire et de diamètre 16/18 (diamètre intérieur/diamètre extérieur) et respectivement un tube 9 de section circulaire et de diamètre 19/28. Le système permet d'obtenir un débit comparable à celui d'un robinet-flotteur classique fonctionnant avec une pression d'au moins 1,5 bar fourni par un réseau d'alimentation en eau de ville par exemple. Le système assure un débit d'eau important, d'au moins 5 à 7 1/min, ce qui permet un remplissage rapide du réservoir malgré la faible pression en eau fournie par la conduite d'arrivée d'eau 1. Le système de remplissage de réservoir de chasse d'eau comprend aussi une cavité 14. Une ouverture d'alimentation 25 est disposée sur la face supérieure de la cavité 14. La cavité 14 comporte une ou plusieurs ouvertures de distribution 26 arrangées de manière à ce que la cavité 14 communique avec le fond 23 du réservoir. L'extrémité 29 du tube 9 est raccordée, par exemple au moyen d'un tube raccord 24, à la partie supérieure de la cavité 14. A titre d'exemple, la cavité 14 est formée dans une portion de tube PVC de diamètre intérieur 44 mm et de diamètre extérieur 48 mm. La cavité 14 repose via une ou plusieurs cales 21 sur le fond du réservoir 23. La ou les cales 21 peuvent être des pièces rapportées sur une autre pièce formant la cavité 14. De manière alternative, les cales 21 sont formées dans le matériau formant la cavité 14. Les cales 21 délimitent ainsi un logement entre le fond de la cavité 14 et le fond du réservoir 23. Le système de remplissage de réservoir de chasse d'eau comporte une vanne d'alimentation de type vanne à clapet. La vanne à clapet comprend un clapet 15, un poussoir 16 fixé au clapet 15. Un joint d'étanchéité 13 formant siège pour le clapet 15 est disposé autour de l'ouverture d'alimentation 25 de la cavité 14. De préférence, comme illustré sur la figure 1, le clapet 15 est de forme sphérique et le joint d'étanchéité 13 est un joint en couronne. Par exemple, le clapet est formé d'une balle creuse en matériau plastique et remplie d'air, de type balle de ping-pong de diamètre 40 mm. Un jeu, ici de 4 mm, est ainsi formé entre le plus grand diamètre du clapet 15 et la paroi interne de la cavité 14. Le clapet 15 est disposé à l'intérieur de la cavité 14. Le poussoir 16 est mobile suivant un axe de préférence vertical. Par exemple, le poussoir 16 est guidé par une ouverture 31 formée dans le fond épais de la cavité 14. Dans l'exemple illustré sur la figure 1, le poussoir 16 est formé d'un cylindre fermé en matériau plastique et rempli d'air. Actionné par le poussoir 16, le clapet 15 est mobile entre une position où la vanne est ouverte et une autre position où la vanne est fermée. En position fermée, le clapet 15 vient en appui sur le joint d'étanchéité 13 de manière à fermer l'ouverture d'alimentation 25 de la cavité 14. En position ouverte, le clapet 15 libère l'ouverture d'alimentation 25 de la cavité 14, ce qui permet à l'extrémité 29 du tube 9 de communiquer avec l'intérieur de la cavité 14. Les ouvertures d'alimentation 25 et de distribution 26 de la vanne à clapet sont dimensionnées pour permettre de fournir un débit d'eau important. De préférence, la section de l'ouverture d'alimentation 25 est supérieure ou égale à la section de l'ouverture 28 dans la paroi du réservoir, à la section du premier tube 6 et à la section du deuxième tube 9. De cette manière, la vanne à clapet ne limite pas le débit d'eau. Avantageusement, la somme des sections des ouvertures de distribution 26 est supérieure ou égale à la section de l'ouverture d'alimentation 25. Un espace périphérique reste libre entre le clapet 15 et les parois latérales de la cavité 14. De façon avantageuse, le clapet 15 étant de forme sphérique ou conique ou cylindrique et la cavité 14 de forme cylindrique et de section circulaire, la cavité 14 délimite un espace entre le clapet 15 et l'intérieur de la cavité 14, la section minimum de cet espace étant supérieure ou égale à la section de l'ouverture d'alimentation 25. Or, le débit de la vanne à clapet est déterminé par la plus petite section rencontrée. Par exemple, dans le cas où la section de l'ouverture d'alimentation 25 est inférieure à la section de l'espace entre le clapet 15 et la cavité 14 et inférieure à la somme des sections des ouvertures de distribution 26, le débit de la vanne à clapet est limité par la section de l'ouverture d'alimentation 25. La vanne à clapet est actionnée par un flotteur 11. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, le flotteur 11 est monté coaxialement autour du tube 9. Ainsi, le flotteur 11 se déplace verticalement le long du tube 9 en fonction du niveau d'eau dans le réservoir 100. Ce montage coaxial du flotteur 11 permet de réduire considérablement l'encombrement du système de remplissage dans le réservoir 100. De manière alternative, le flotteur peut être monté dans le réservoir 100 sans être guidé par le tube 9. Le flotteur 11 est relié au poussoir 16 de la vanne à clapet par un dispositif de transmission mécanique. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, le dispositif de transmission mécanique comprend un levier 19 monté mobile autour d'un axe de pivotement 27. L'axe de pivotement 27 est disposé sur un support 17 qui est par exemple fixé sur le fond de la cavité 14. De manière alternative, le support 17 de l'axe de pivotement 27 est formé dans le matériau de la cavité 14. Un levier 19 est disposé dans le logement délimité entre le fond de la cavité 14, le fond du réservoir 23 et la ou les cales 21. Le levier 19 est mobile en rotation autour de l'axe de pivotement 27. Le levier 19 est fixé d'une part au poussoir 16 du clapet 15 par une fixation 20, par exemple de type griffe. D'autre part, le levier 19 est fixé à un système articulé formé d'une tige filetée 10 reliée à une autre tige 12. Par exemple, l'extrémité de la tige 12 est fixée à l'extrémité libre du levier 19. Le flotteur est attaché à la tige filetée 10. Par exemple, le flotteur comporte un filetage complémentaire du filetage extérieur de la tige filetée 10. La rotation de la tige filetée 10 sur son axe permet d'ajuster la hauteur du flotteur correspondant à la position fermée de la vanne. Ce réglage permet de régler la hauteur maximum de remplissage du réservoir. Avantageusement, le point de fixation du poussoir 16 est plus proche de l'axe pivot 27 du levier 19 que le point de fixation de la tige 12. Le levier 19, les tiges 10, 12 forment ainsi un dispositif de transmission mécanique entre le flotteur 11 et le poussoir 16 du clapet 15. Les griffes enveloppent le levier sans le pincer et servent à contrôler le clapet 15 et le poussoir 16, qui, de par leur légèreté, remonteraient lorsque le fluide circule dans la cavité 14. Dans un exemple, les griffes sont dans le même matériau que le poussoir 16. Dans le dispositif représenté schématiquement sur la figure 1, le levier 19, le support du pivot, l'axe du pivot 27 et la fixation 20 du poussoir 16 sont astucieusement disposés dans le logement délimité entre le fond du réservoir 23, le fond de la cavité 14 et la ou les cales 21. Cette configuration permet un montage très compact du système de remplissage dans le réservoir 100. Ainsi le mouvement vertical du flotteur 11 en fonction du niveau d'eau dans le réservoir permet d'actionner la vanne à clapet en position ouverte ou fermée par l'intermédiaire du dispositif de transmission articulé et du levier 19.

Le système de remplissage comprenant les tubes d'alimentation 6, 9, la cavité 14 et le clapet, le flotteur 11 et le dispositif de transmission est peu encombrant. Ce système se loge aisément dans une partie du réservoir sans gêner un système de vidange du réservoir. Le système de remplissage est adaptable à différentes configurations de réservoir, par un ajustement en hauteur des tubes et/ou par un ajustement angulaire entre les tubes 6 et 9. Nous allons maintenant décrire le fonctionnement du système de remplissage de réservoir de chasse d'eau par de l'eau sous faible pression. On suppose tout d'abord que le flotteur 11 est dans une position basse, en dessous d'un niveau prédéterminé de remplissage du réservoir 100. Par exemple, comme illustré sur la figure, le réservoir est vide, le flotteur 11 est en position basse et la vanne à clapet est ouverte. On raccorde une ouverture d'alimentation 28 du réservoir 100 à une conduite 1 d'alimentation en eau sous faible pression. A titre d'exemple illustratif, une cuve de récupération d'eau pluviale, qui fournit de l'eau sous une pression de moins de 0,2 bar, est raccordée fluidiquement à la conduite 1. L'eau circule dans le premier tube 6 puis dans le deuxième tube 9 jusque la deuxième extrémité 29 du deuxième tube 9 et enfin dans le tube raccord 24. Le clapet étant ouvert, l'eau circule ensuite du tube raccord 24 vers la cavité 14 via l'ouverture d'alimentation 25. L'eau se répartit dans la cavité 14 autour du clapet 15 et s'écoule dans le fond du réservoir 23 via les ouvertures de distribution 26. De façon avantageuse, des tubes de distribution 18 conduisent l'eau de la cavité au plus près du fond du réservoir. Ainsi, de l'eau sous faible pression remplit progressivement le réservoir 100 en s'écoulant dans le fond du réservoir. La vanne à clapet ne limite pas ou très peu le débit fluidique, par rapport au débit d'eau dans la conduite d'arrivée 1, ce qui permet un remplissage rapide du réservoir, en général en moins de 40 secondes à une minute, ce qui correspond à un débit d'environ 6 1/min, analogue à celui d'un robinet flotteur classique alimenté sous pression d'au moins 1,5 bar. L'écoulement de l'eau dans le fond du réservoir s'effectue sous le niveau de l'eau dans le réservoir, même lorsque le réservoir est quasiment vide, ce qui permet un remplissage très silencieux. Tant que le niveau de l'eau dans le réservoir est inférieur à un niveau de remplissage prédéterminé par la hauteur du flotteur 11, la vanne à clapet reste ouverte. Le clapet 15 est solidaire du poussoir 16 et le poussoir 16 solidaire du levier 19 par l'intermédiaire de la griffe 20. Malgré sa légèreté, le clapet 15 obéit aux mouvements du levier 19 et donc du flotteur 11. Tant que le niveau de l'eau dans le réservoir est en dessous du seuil de remplissage, le levier 19 empêche le clapet 15 de remonter par effet de pression d'Archimède, même dans le cas où ce clapet 15 est très léger et relativement volumineux (par exemple une balle de mm de diamètre). Au fur et à mesure du remplissage du réservoir, le niveau de l'eau monte dans le réservoir, ce qui entraîne un mouvement du flotteur 11 vers le haut. Le flotteur 11 actionne le levier 19 par l'intermédiaire des tiges 10 et 12. Le levier 19 pivote autour de son axe 27 et actionne le poussoir 16 du clapet 15 dans un déplacement vertical de bas en haut. Le poussoir 16 déplace ainsi progressivement le clapet 15 vers l'ouverture d'alimentation 25 et le joint d'étanchéité 13. La vanne à clapet se ferme ainsi progressivement. Lorsque le clapet 15 est en appui contre le joint d'étanchéité 13, l'eau présente dans les tubes 6, 9 ne peut plus circuler à travers l'ouverture d'alimentation 25. La ligne de flottaison du flotteur 11 dans le réservoir 100 correspondant à la position où le clapet 15 se ferme détermine la hauteur d'eau maximum pour le remplissage par le système de remplissage d'eau sous faible pression.

Tant que le niveau de l'eau dans le réservoir reste supérieur ou égal au niveau de remplissage prédéterminé, le flotteur 11 maintient la vanne à clapet fermée. De façon particulièrement avantageuse, le clapet 15 est constitué d'une enveloppe fermée remplie d'air, telle qu'une balle étanche sous l'eau. Le clapet 15 forme ainsi un deuxième flotteur. Lorsque le réservoir 100 est rempli d'eau et que la vanne à clapet est en position fermée, le clapet 15 immergé est soumis à une force exercée de bas en haut et égale au poids du volume du clapet. Le clapet 15 immergé coopère ainsi avec l'action du flotteur 11 pour maintenir le clapet 15 en appui contre le joint d'étanchéité 13. Ainsi, un flotteur 11 de petite dimension peut être utilisé. Un réservoir classique de chasse d'eau comporte en général deux ouvertures 28 d'alimentation disposées respectivement à gauche et à droite du réservoir. Ces ouvertures permettent d'adapter facilement le raccordement du réservoir à la conduite en eau de ville sous pression, soit à droite soit à gauche du réservoir. Le système de remplissage en eau sous faible pression est avantageusement raccordé à l'autre ouverture du réservoir. Ainsi, un même réservoir, peut être raccordé d'une part à une conduite en eau grise sous faible pression, et d'autre part au réseau d'alimentation en eau sous pression. Le système de remplissage à vanne à clapet de l'invention, occupe un faible volume du réservoir et laisse de la place pour un autre système classique de robinet flotteur pour alimentation en eau sous pression. Ainsi, le réservoir peut être alimenté selon la disponibilité d'eau dans une cive de récupération, soit en eau grise sous faible pression, soit en eau de ville, sans avoir à changer un quelconque raccordement. Le système permet un remplissage rapide, silencieux d'un réservoir de chasse d'eau alimenté en eau grise sous une pression relativement faible (moins de 0,2 bar). Le système n'utilise ni pompe ni surpresseur pour augmenter la pression en eau provenant par exemple d'une cuve ou d'un circuit de récupération. L'utilisation de ce système est à la fois écologique, car elle permet une forte réduction de la consommation en eau potable et économique, car sa mise en oeuvre est peu coûteuse.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau comprenant : une vanne d'alimentation à clapet comprenant un clapet (15), un poussoir (16) adapté à pousser le clapet (15) en appui contre un siège (13) pour couper l'alimentation en eau, un flotteur (11) destiné à être disposé dans un réservoir (100), et un dispositif de transmission mécanique (10, 12, 17, 19, 20) reliant le poussoir (16) de la vanne d'alimentation au flotteur (11) pour couper l'alimentation lorsque le réservoir est rempli, caractérisé en ce que le système de remplissage de réservoir comprend : un système tubulaire d'arrivée d'eau (6, 9) destiné à être disposé à l'intérieur du réservoir (100), le système tubulaire d'arrivée d'eau (6, 9) ayant une première extrémité (3) et une seconde extrémité (29), la première extrémité (3) étant destinée à être raccordée à une conduite d'arrivée d'eau sous faible pression (1) ; une cavité (14) destinée à être disposée dans le fond du réservoir (100), la cavité (14) comportant une ouverture d'alimentation (25) raccordée de manière étanche à la seconde extrémité (29) du système tubulaire d'arrivée d'eau (6, 9) et au moins une ouverture de distribution (26) disposée de manière à communiquer avec le fond (23) du réservoir ; le clapet (15) étant disposé à l'intérieur de la cavité (14) et actionné par le flotteur (11) via le dispositif de transmission mécanique (10, 12, 17, 19, 20), le clapet (15) étant mobile entre une position ouverte lorsque le flotteur (11) est à un niveau inférieur à un niveau de seuil de remplissage du réservoir et une position fermée lorsque le flotteur (11) est à un niveau au moins égal au niveau de seuil de remplissage du réservoir, le clapet (15) étant adapté, en position ouverte, pour l'admission dans la cavité (14) d'eau provenant de la seconde extrémité (29) du système tubulaire d'arrivée d'eau (6, 9) de manière à remplir le réservoir via lesdits ouvertures d'alimentation (25) et de distribution (26) de la cavité (14), et le clapet (15) étant adapté, en position fermée, pour coopérer avec le siège (13) de sorte à fermer l'ouverture d'alimentation (25) de la cavité (14) de manière étanche ; le système tubulaire d'arrivée d'eau (6, 9) et lesdites ouvertures d'alimentation (25) et de distribution (26) de la cavité (14) ayant unesection adaptée pour permettre le remplissage du réservoir d'eau (1) sous faible pression. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon la revendication 1 dans lequel le clapet (15) est adapté pour fonctionner avec de l'eau sous une pression inférieure à 0,2 bar. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon la revendication 2 dans lequel le système tubulaire d'arrivée d'eau (6, 9) et lesdites ouvertures d'alimentation (25) et de distribution (26) de la cavité (14) ont une section adaptée pour fournir un débit d'eau supérieur à 5 limin. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon l'une des revendications 1 à 3 dans lequel le clapet (15) de la vanne d'alimentation a une forme sphérique ou conique ou cylindrique. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel le clapet (15) est formé d'une balle remplie d'air et étanche à l'eau. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel le système tubulaire d'arrivée d'eau (6, 9) comprend une portion rectiligne de tuyau (9) destinée à être montée substantiellement verticalement dans le réservoir de chasse d'eau et dans lequel le flotteur (11) est monté à coulissement sur ladite portion rectiligne de 25 tuyau (9). 7. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel le système tubulaire d'arrivée d'eau (6, 9) comprend une première portion de tuyau (6) et une deuxième portion de tuyau 30 (9) montées au moins en partie coaxialement, lesdites première et deuxième portions de tuyau (6, 9) étant adaptées pour coulisser l'une par rapport à l'autre de manière à adapter la hauteur du système de remplissage de réservoir de chasse d'eau en fonction de la hauteur du réservoir de chasse d'eau. 35 8. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon l'une des revendications 1 à 7 dans lequel le dispositif de transmission mécanique (10, 12, 17, 19, 20) comprend un levier (19), le levier (19) étant monté mobile à pivotement autour d'un axe de pivotement (27) horizontal pour actionner le2. 3. 4. 5. 6.poussoir (16) de la vanne d'alimentation à clapet, le levier (19) étant relié d'autre part à un dispositif ajustable de tiges de transmission (10, 12) lui-même relié au flotteur (11). 9. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon l'une des revendications 1 à 8 dans lequel ladite au moins une ouverture de distribution (26) est raccordée à une portion de tube de distribution (18) ayant une extrémité destinée à être disposée à une distance inférieure à 10 mm du fond du réservoir (23). 10. Système de remplissage de réservoir de chasse d'eau selon l'une des revendications 1 à 9 comprenant en outre une cuve de récupération d'eau et un dispositif de raccordement fluidique adapté pour relier la cuve de récupération et la première extrémité (3) du système tubulaire d'arrivée d'eau (6, 9).