FR3081858A1 - WATER AERATION CARAFE - Google Patents
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Abstract
L'invention décrit une carafe d'aération d'eau (100) comprenant un corps (110) définissant un réservoir propre à contenir l'eau à aérer, un élément diffuseur d'air (130) présentant des pores autorisant un passage de l'air, une chambre de répartition (160) délimitée par l'élément diffuseur d'air (130), une coque de fond (120) présentant un orifice d'entrée d'air (124), l'élément diffuseur (130) étant retenu entre le corps (110) et la coque (120) par des moyens de fixation, dans laquelle, lorsque l'orifice d'entrée d'air (124) est raccordé à une source d'injection d'air, de l'air peut être injecté dans la chambre de répartition (160) puis diffusé à travers l'élément diffuseur (130) vers l'eau contenue dans le réservoir. L'invention porte également sur un dispositif d'aération d'eau comprenant une telle carafe (100) et un socle comprenant une source d'injection d'air.The invention describes a water aeration carafe (100) comprising a body (110) defining a tank capable of containing the water to be aerated, an air diffuser element (130) having pores allowing passage of the air, a distribution chamber (160) delimited by the air diffuser element (130), a bottom shell (120) having an air inlet orifice (124), the diffuser element (130) being retained between the body (110) and the shell (120) by fixing means, in which, when the air inlet orifice (124) is connected to an air injection source, air can be injected into the distribution chamber (160) and then diffused through the diffuser element (130) to the water contained in the tank. The invention also relates to a water aeration device comprising such a carafe (100) and a base comprising an air injection source.
Description
CARAFE D'AERATION D'EAUWATER AERATION CARAFE
DOMAINE TECHNIQUE GÉNÉRAL ET ART ANTÉRIEURGENERAL TECHNICAL AREA AND PRIOR ART
L'invention concerne un dispositif visant à aérer l'eau, et plus particulièrement, une carafe destinée à être utilisée par des particuliers pour un usage alimentaire.The invention relates to a device for aerating water, and more particularly, a carafe intended to be used by individuals for food use.
Les contrôles réglementaires de l'eau destinée à la consommation humaine incluent une analyse de sa teneur en chlorure de vinyle, qui est un composé organochloré de synthèse se présentant sous la forme d'un gaz incolore, très volatil, inflammable, toxique et légèrement soluble dans l’eau.Regulatory controls on water intended for human consumption include an analysis of its vinyl chloride content, which is a synthetic organochlorine compound in the form of a colorless, highly volatile, flammable, toxic and slightly soluble gas. in water.
Or certaines canalisations d'eau en PVC (polychlorure de vinyle) peuvent contenir des concentrations résiduelles élevées en chlorure de vinyle. Ce dernier est alors susceptible de diffuser dans l'eau traversant les canalisations, notamment lorsque le temps de séjour de l'eau dans les canalisations est long, que sa température est élevée et que les canalisations sont très chargées en chlorure de vinyle résiduel.However, some PVC (polyvinyl chloride) water pipes may contain high residual concentrations of vinyl chloride. The latter is then likely to diffuse into the water passing through the pipes, in particular when the residence time of the water in the pipes is long, its temperature is high and the pipes are heavily loaded with residual vinyl chloride.
Les figures la et lb représentent schématiquement deux cas différents de pollution d'une eau 1 par du chlorure de vinyle.Figures la and lb schematically represent two different cases of pollution of water 1 by vinyl chloride.
La figure la représente un cas de pollution industrielle d'une eau brute 1 par du chlorure de vinyle. Un traitement centralisé de l'eau 1 dans une usine de traitement d'eau potable 2 permet d'éliminer ce type de pollution.Figure la represents a case of industrial pollution of raw water 1 with vinyl chloride. Centralized treatment of water 1 in a drinking water treatment plant 2 eliminates this type of pollution.
La figure lb représente un cas d'une eau 1 traitée dans une usine de traitement d'eau potable 2, mais se chargeant peu à peu en chlorure de vinyle lors de son passage dans d'éventuels réservoirs 5 et dans les canalisations 4. Malgré ce traitement centralisé de l'eau 1 en usine, certains des foyers 3 accèdent alors à de l'eau 1 contaminée.FIG. 1b represents a case of water 1 treated in a drinking water treatment plant 2, but gradually loading with vinyl chloride when it passes through possible reservoirs 5 and into pipes 4. Despite this centralized treatment of water 1 in the factory, some of the homes 3 then access contaminated water 1.
Une solution pour réduire suffisamment la teneur de l'eau destinée à la consommation humaine en chlorure de vinyle serait de remplacer les canalisations défectueuses en tranchée ouverte. Cette solution supprimerait le chlorure de vinyle des canalisations, donc de l'eau les traversant.One solution to sufficiently reduce the vinyl chloride content of water intended for human consumption would be to replace defective pipes in open trenches. This solution would remove vinyl chloride from the pipes, therefore water passing through them.
Néanmoins, cette solution serait excessivement coûteuse et lourde à mettre en œuvre.However, this solution would be excessively expensive and cumbersome to implement.
Le remplacement des canalisations défectueuses sans tranchée, au moyen de techniques de tubage, forage, fonçage, etc. serait également coûteux et non adapté à tous les types de canalisations.Replacement of defective pipes without trenches, using casing techniques, drilling, sinking, etc. would also be expensive and not suitable for all types of pipelines.
Une autre solution consisterait à purger périodiquement les réseaux de distribution d'eau potable afin de réduire le temps de séjour de l'eau dans les canalisations. Néanmoins, cette solution serait pénalisante, tant sur le plan économique que sur le plan écologique.Another solution would be to periodically purge the drinking water distribution networks in order to reduce the residence time of the water in the pipes. However, this solution would be penalizing, both economically and ecologically.
Le principe d'élimination du chlorure de vinyle par aération de l'eau contaminée repose sur le fait que le chlorure de vinyle est un composé organique volatil, dont la constante de Henry est de 0,04 mol.L-l.atm-1 à 20°C, et qu'il a donc plus d'affinités à être dilué dans un gaz qu'en solution aqueuse. Ainsi, le chlorure de vinyle présent dans l'eau est entraîné par de l'air injecté sous la forme de bulles dans l'eau contaminée.The principle of removing vinyl chloride by aeration of contaminated water is based on the fact that vinyl chloride is a volatile organic compound, whose Henry's constant is 0.04 mol.Ll.atm-1 to 20 ° C, and that it therefore has more affinities to be diluted in a gas than in aqueous solution. Thus, the vinyl chloride present in the water is entrained by air injected in the form of bubbles in the contaminated water.
Le brevet FR. 3 013 697 décrit un système de dégazage sous pression permettant d'éliminer le chlorure de vinyle en amont du groupe d'habitations où il est situé. Néanmoins, la qualité de l'eau en aval du système de dégazage peut de nouveau être dégradée lors de son séjour dans les canalisations, de manière similaire à la représentation de la figure lb.The FR patent. 3,013,697 describes a pressure degassing system making it possible to remove vinyl chloride upstream from the group of dwellings in which it is located. However, the quality of the water downstream of the degassing system can again be degraded during its stay in the pipes, in a similar manner to the representation in FIG. 1b.
Il existe donc un besoin pour un dispositif permettant d'accéder à une teneur en chlorure de vinyle dans l'eau destinée à la consommation humaine qui soit conforme aux normes réglementaires, quel que soit l'emplacement du foyer dans le réseau de distribution d'eau.There is therefore a need for a device providing access to a vinyl chloride content in water intended for human consumption which complies with regulatory standards, regardless of the location of the fireplace in the distribution network of water.
PRÉSENTATION GÉNÉRALE DE L'INVENTIONOVERVIEW OF THE INVENTION
Un but de l'invention est de proposer une solution simple permettant à un consommateur d'accéder à une eau dont la teneur en chlorure de vinyle soit conforme aux normes réglementaires, indépendamment de l'emplacement du foyer dans le réseau de distribution d'eau.An object of the invention is to provide a simple solution allowing a consumer to access water whose vinyl chloride content complies with regulatory standards, regardless of the location of the fireplace in the water distribution network. .
Selon un premier aspect, l'invention concerne une carafe d'aération d'eau comprenant :According to a first aspect, the invention relates to a water aeration carafe comprising:
- un corps présentant une paroi latérale définissant un réservoir propre à contenir l'eau à aérer, et des premiers moyens de fixation,a body having a side wall defining a tank capable of containing the water to be aerated, and first fixing means,
- un élément diffuseur d'air présentant une première surface constituant une surface de diffusion propre à être en contact avec l'eau contenue dans le réservoir, une deuxième surface opposée à la première surface, et des pores autorisant un passage de l'air à travers l'élément diffuseur d'air entre la deuxième surface et la première surface,an air diffuser element having a first surface constituting a diffusion surface capable of being in contact with the water contained in the tank, a second surface opposite the first surface, and pores allowing passage of the air to through the air diffuser element between the second surface and the first surface,
- une chambre de répartition délimitée par la deuxième surface et propre à contenir de l'air,- a distribution chamber delimited by the second surface and suitable for containing air,
- une coque de fond présentant un orifice d'entrée d'air propre à être raccordé à une source d'injection d'air, la coque de fond présentant des deuxièmes moyens de fixation propres à coopérer avec les premiers moyens de fixation pour fixer la coque de fond sur le corps de sorte l'élément diffuseur d'air est retenu entre le corps et la coque de fond, dans laquelle, lorsque l'orifice d'entrée d'air est raccordé à la source d'injection d'air, de l'air peut être injecté dans la chambre de répartition via l'orifice d'entrée d'air, l'air contenu dans la chambre de répartition étant diffusé vers l'eau contenue dans le réservoir à travers l'élément diffuseur d'air.a bottom shell having an air inlet orifice suitable for being connected to an air injection source, the bottom shell having second fixing means suitable for cooperating with the first fixing means for fixing the bottom shell on the body so the air diffuser element is retained between the body and the bottom shell, in which when the air inlet port is connected to the air injection source , air can be injected into the distribution chamber via the air inlet orifice, the air contained in the distribution chamber being diffused towards the water contained in the tank through the diffuser element d 'air.
Une telle carafe permet d'éliminer le chlorure de vinyle de l'eau qu'elle contient par injection d'air afin de se conformer aux normes réglementaires. Elle élimine également les autres composés volatils néfastes pour des raisons sanitaires, comme par exemple le tétrachloroéthylène, le trichloroéthylène ou les trihalométhanes, ou détériorant la qualité gustative de l'eau, comme par exemple le chlore.Such a carafe allows vinyl chloride to be removed from the water it contains by injecting air to comply with regulatory standards. It also eliminates other volatile compounds which are harmful for health reasons, such as for example tetrachlorethylene, trichlorethylene or trihalomethanes, or which deteriorate the taste quality of water, such as for example chlorine.
Le rendement d'élimination du chlorure de vinyle obtenu par la carafe proposée est élevé, notamment grâce à la présence de la chambre de répartition entre l'élément de support et l'élément diffuseur, qui permet une répartition homogène de l'air sur toute la surface du diffuseur et donc dans toute la carafe lorsque l'air traverse le diffuseur.The vinyl chloride elimination yield obtained by the proposed carafe is high, in particular thanks to the presence of the distribution chamber between the support element and the diffuser element, which allows a homogeneous distribution of the air over all the surface of the diffuser and therefore throughout the carafe when air passes through the diffuser.
La carafe proposée présente par ailleurs une grande facilité d'utilisation, car il suffit de raccorder la coque de fond à une source d'injection d'air pour pouvoir traiter l'eau contenue à l'intérieur de celle-ci.The proposed decanter also has great ease of use, since it suffices to connect the bottom shell to an air injection source in order to be able to treat the water contained therein.
Enfin, l'élément diffuseur d'air étant retenu entre le corps et la coque de fond, il suffit de détacher la coque de fond du corps pour le séparer de la carafe. À cet effet, les premiers moyens de fixation de la coque de fond et les deuxièmes moyens de fixation du corps de la carafe permettent un démontage facile. En particulier, les premiers moyens de fixation et les deuxièmes moyens de fixation peuvent être conçus pour pouvoir être attachés et détachés sans devoir utiliser d'outils spécifiques. Les composants peuvent alors être nettoyés et remplacés facilement, ce qui améliore l'hygiène et facilite la maintenance.Finally, the air diffuser element being retained between the body and the bottom shell, it suffices to detach the bottom shell from the body to separate it from the carafe. To this end, the first means of fixing the bottom shell and the second means of fixing the body of the carafe allow easy disassembly. In particular, the first fixing means and the second fixing means can be designed to be able to be attached and detached without having to use specific tools. The components can then be easily cleaned and replaced, which improves hygiene and facilitates maintenance.
Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives de la carafe décrite ci-dessus sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison :Some preferred but non-limiting characteristics of the carafe described above are the following, taken individually or in combination:
- la carafe comprend en outre un élément de support présentant un canal d'injection d'air, et au moins une entretoise propre à s'étendre entre l'élément de support et l'élément diffuseur d'air de manière à ménager entre l'élément de support et l'élément diffuseur d'air la chambre de répartition, l'élément de support et l'entretoise étant retenus entre le corps et la coque de fond lorsque la coque de fond est fixée sur le corps.- The carafe further comprises a support element having an air injection channel, and at least one spacer capable of extending between the support element and the air diffuser element so as to provide between the the support element and the air diffuser element the distribution chamber, the support element and the spacer being retained between the body and the bottom shell when the bottom shell is fixed to the body.
- la carafe comprend en outre une soupape d'étanchéité propre à être disposée entre l'orifice d'entrée d'air de la coque de fond et le canal d'injection d'air de l'élément de support, la soupape d'étanchéité autorisant un passage de l'air depuis l'orifice d'entrée d'air vers le canal d'injection d'air et interdisant un passage de l'eau depuis le canal d'injection d'air vers l'orifice d'entrée d'air.- the carafe further comprises a sealing valve suitable for being disposed between the air inlet orifice of the bottom shell and the air injection channel of the support element, the valve sealing allowing air to pass from the air inlet orifice to the air injection channel and preventing water from passing from the air injection channel to the orifice air inlet.
- le corps comprend une couronne contre laquelle l'élément diffuseur d'air vient en appui.- The body includes a crown against which the air diffuser element bears.
- l'entretoise est formée par au moins une protubérance de l'élément de support.- The spacer is formed by at least one protuberance of the support element.
- l'élément diffuseur d'air présente une porosité comprise entre 20% et 40%.- The air diffuser element has a porosity between 20% and 40%.
- l'élément diffuseur d'air présente une épaisseur comprise entre 2 et 4 millimètres.- the air diffuser element has a thickness of between 2 and 4 millimeters.
- les pores de l'élément diffuseur d'air présentent un diamètre moyen compris entre 20 et 100 micromètres.- The pores of the air diffuser element have an average diameter between 20 and 100 micrometers.
- la surface de diffusion de l'élément diffuseur d'air est comprise entre 40 et 100 centimètres carré.- The diffusion surface of the air diffuser element is between 40 and 100 square centimeters.
- l'élément diffuseur d'air comprend un bloc en matériau poreux, par exemple un matériau poreux comprenant des particules de polyéthylène agglomérées. Ces caractéristiques permettent d'ajuster la taille des bulles d'air se formant sur la surface de diffusion du diffuseur d'air en contact avec l'eau à traiter, le débit d'air et les pertes de charge, et ainsi d'optimiser le temps et le rendement de l'opération de traitement de l'eau.- The air diffuser element comprises a block of porous material, for example a porous material comprising agglomerated polyethylene particles. These characteristics make it possible to adjust the size of the air bubbles forming on the diffusion surface of the air diffuser in contact with the water to be treated, the air flow and the pressure drops, and thus to optimize the time and yield of the water treatment operation.
- la coque de fond présente une paroi de guidage formant un entonnoir pour guider l'air injecté par la source d'injection d'air vers l'orifice d'entrée d'air de la coque de fond.- The bottom shell has a guide wall forming a funnel for guiding the air injected by the air injection source towards the air inlet orifice of the bottom shell.
- la coque de fond présente une forme générale de révolution, l'orifice d'entrée d'air étant disposé au centre de la coque de fond. Le positionnement de l'orifice d'entrée d'air au centre de la coque de fond permet une meilleure répartition de l'air injecté dans l'eau de la carafe,- The bottom shell has a general shape of revolution, the air inlet orifice being arranged in the center of the bottom shell. The positioning of the air inlet hole in the center of the bottom shell allows better distribution of the air injected into the water in the carafe,
- le volume d'eau à aérer est compris entre 0,5 litres et 2 litres,- the volume of water to be aerated is between 0.5 liters and 2 liters,
- la carafe comprend en outre un joint d'étanchéité supplémentaire placé autour d'une extrémité de la soupape d'étanchéité située au niveau de l'orifice d'entrée d'air.- the carafe further includes an additional seal placed around one end of the seal valve located at the air inlet orifice.
Selon un deuxième aspect, l'invention concerne un dispositif d'aération de l'eau comprenant un socle et une carafe selon le premier aspect de l'invention, dans lequel la carafe est propre à être posée sur le socle, et dans lequel le socle comprend une source d'injection d'air propre à être raccordée à l'orifice d'entrée d'air de la carafe lorsque la carafe est posée sur le socle.According to a second aspect, the invention relates to a water aeration device comprising a base and a carafe according to the first aspect of the invention, in which the carafe is suitable for being placed on the base, and in which the base includes an air injection source suitable for being connected to the air inlet orifice of the carafe when the carafe is placed on the base.
Un tel dispositif présente une grande simplicité d'utilisation. En effet, le système d'injection d'air est positionné dans le socle. Il suffit donc de placer la carafe sur le socle pour que le système de traitement de l'eau soit opérationnel.Such a device is very easy to use. Indeed, the air injection system is positioned in the base. It is therefore enough to place the carafe on the base for the water treatment system to be operational.
Selon un mode de réalisation préféré, un tel dispositif peut avantageusement être complété par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison :According to a preferred embodiment, such a device can advantageously be supplemented by the following characteristics, taken alone or in combination:
- le socle comprend un orifice d'aspiration d'air par lequel de l'air extérieur peut être prélevé par la source d'injection d'air et un filtre à air pour filtrer l'air prélevé via l'orifice d'aspiration d'air. La présence d'un filtre à air permet de ne pas risquer de polluer l'eau de la carafe en y injectant de l'air pouvant contenir des impuretés.- the base includes an air suction port through which outside air can be taken by the air injection source and an air filter to filter the air taken via the suction port d 'air. The presence of an air filter does not risk polluting the water in the carafe by injecting air that may contain impurities.
- Le filtre à air comprend du charbon actif pour retenir des impuretés contenues dans l'air extérieur prélevé.- The air filter includes activated carbon to retain impurities contained in the sampled outside air.
- la source d'injection d'air comprend une pompe à air ou un compresseur d'air.- the air injection source includes an air pump or an air compressor.
- le socle comprend un interrupteur propre à être actionné pour activer la source d'injection d'air. Ainsi, l'activation de la source d'injection d'air est effectuée de manière simple par l'utilisateur.- The base includes a switch capable of being actuated to activate the air injection source. Thus, the activation of the air injection source is carried out in a simple manner by the user.
- le socle comprend un circuit de commande propre à maintenir la source d'injection d'air activée pendant un temps d'injection d'air prédéterminé, par exemple inférieur ou égal à 1 minute. Ainsi, l'opération de traitement est gérée de manière automatique par le système, sans nécessiter d'action de la part de l'utilisateur.- The base includes a control circuit capable of keeping the air injection source activated for a predetermined air injection time, for example less than or equal to 1 minute. Thus, the processing operation is managed automatically by the system, without requiring action by the user.
- le socle comprend un indicateur visible par un utilisateur et propre à indiquer une injection d'air en cours et/ou une fin d'injection d'air. Ainsi, l'utilisateur est informé de la fin du traitement.- The base includes an indicator visible to a user and capable of indicating an air injection in progress and / or an end of air injection. Thus, the user is informed of the end of the treatment.
- Le dispositif comprend en outre un joint d'étanchéité propre à s'étendre entre le socle et la coque de fond de la carafe pour empêcher des fuites d'air entre la source d'injection d'air et l'orifice d'entrée d'air. Cela permet d'éviter une diminution du débit d'air injecté par la source d'injection d'air lors du passage de l'air entre le socle et la carafe, et ainsi d'accéder à un meilleur rendement d'élimination du chlorure de vinyle.- The device also includes a clean seal extending between the base and the carafe bottom shell to prevent air leaks between the air injection source and the inlet orifice air. This avoids a decrease in the air flow injected by the air injection source during the passage of air between the base and the carafe, and thus access a better chloride removal efficiency. vinyl.
- la source d'injection d'air est propre à fournir un débit d'air compris entre 5 L par minute et 15 L par minute. Un tel choix de débit d'air permet de maximiser le rendement d'élimination du chlorure de vinyle tout en minimisant le temps du traitement de l'eau.- the air injection source is capable of providing an air flow of between 5 L per minute and 15 L per minute. Such a choice of air flow makes it possible to maximize the removal efficiency of the vinyl chloride while minimizing the time of the water treatment.
- la source d'injection d'air est propre à injecter de l'air dans l'orifice d'entrée d'air à une pression comprise entre 75 et 250 millibars. Un tel choix de pression permet d'utiliser en tant que source d'injection d'air une pompe à air, qui présente des caractéristiques d'encombrement, de bruit, de puissance et de consommation électrique avantageuses.- The air injection source is suitable for injecting air into the air inlet orifice at a pressure between 75 and 250 millibars. Such a choice of pressure makes it possible to use as an air injection source an air pump, which has characteristics of space, noise, power and advantageous electrical consumption.
PRÉSENTATION DES FIGURESPRESENTATION OF THE FIGURES
D’autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, qui sera illustrée par les figures suivantes :Other aspects, aims and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description which follows, given by way of nonlimiting example, which will be illustrated by the following figures:
- La figure la, déjà commentée, est un schéma représentant un cas de pollution industrielle de l'eau brute par du chlorure de vinyle selon l'art antérieur.- Figure la, already commented, is a diagram showing a case of industrial pollution of raw water with vinyl chloride according to the prior art.
- La figure lb, déjà commentée, est un schéma représentant un cas de pollution progressive de l'eau par du chlorure de vinyle selon l'art antérieur.- Figure lb, already discussed, is a diagram showing a case of progressive pollution of water with vinyl chloride according to the prior art.
- La figure 2a est une vue isométrique d'une carafe conforme à un mode de réalisation de l'invention.- Figure 2a is an isometric view of a carafe according to an embodiment of the invention.
- La figure 2b est une vue en coupe de la carafe.- Figure 2b is a sectional view of the carafe.
- La figure 3a est un schéma représentant un élément d'étanchéité conforme à un mode de réalisation de l'invention.- Figure 3a is a diagram showing a sealing element according to an embodiment of the invention.
- La figure 3b est un schéma représentant une soupape d'étanchéité conforme à un mode de réalisation de l'invention.- Figure 3b is a diagram showing a sealing valve according to an embodiment of the invention.
- La figure 4 est un schéma de la carafe et d'un socle conformes à un mode de réalisation de l'invention.- Figure 4 is a diagram of the carafe and a base according to an embodiment of the invention.
- Les figures 5a et 5b sont des graphiques illustrant l'évolution du rendement d'élimination du chlorure de vinyle pour trois différents débits d'air, en fonction respectivement du volume d'air injecté et du temps de traitement, selon un mode de réalisation de l'invention.- Figures 5a and 5b are graphs illustrating the evolution of the vinyl chloride elimination yield for three different air flow rates, depending respectively on the volume of air injected and the treatment time, according to one embodiment of the invention.
- Les figures 6 et 7 sont des schémas illustrant un procédé de traitement de l'eau selon un mode de réalisation de l'invention.- Figures 6 and 7 are diagrams illustrating a method of water treatment according to an embodiment of the invention.
DESCRIPTION D'UN MODE DE MISE EN ŒUVRE ET DE RÉALISATIONDESCRIPTION OF A MODE OF IMPLEMENTATION AND IMPLEMENTATION
Présentation de la carafePresentation of the carafe
Les figures 2a et 2b représentent une carafe d'aération de l'eau 100 qui permet l'élimination du chlorure de vinyle grâce à une opération d'injection d'air, et qui comprend un corps 110 et une coque de fond 120.FIGS. 2a and 2b represent a water aeration carafe 100 which allows the elimination of vinyl chloride thanks to an air injection operation, and which comprises a body 110 and a bottom shell 120.
Le corps 110 comprend une paroi latérale 111 sensiblement verticale et est de préférence de forme cylindrique. La paroi latérale 111 définit un réservoir propre à contenir l'eau à aérer.The body 110 comprises a substantially vertical side wall 111 and is preferably of cylindrical shape. The side wall 111 defines a tank capable of containing the water to be aerated.
En variante, le corps 110 peut ne pas être de forme cylindrique et peut présenter par exemple une forme évasée, des épaules, un col, ou toute autre forme propre à contenir de l'eau.As a variant, the body 110 may not have a cylindrical shape and may for example have a flared shape, shoulders, a neck, or any other shape suitable for containing water.
Le corps 110 comprend une couronne 112 fixée à la paroi latérale 111 de manière étanche et destinée à être en contact avec la coque de fond 120. La couronne 112 présente une symétrie de rotation autour de l'axe du corps 110. Le pourtour de la couronne 112 comprend un rebord. Le rebord présente une surface extérieure et la couronne 112 comprend des premiers moyens de fixation 113 s'étendant sur la surface extérieure. Les premiers moyens de fixation 113 peuvent comprendre des rails, sur lesquels la coque de fond 120 peut s'encastrer par rotation.The body 110 comprises a crown 112 fixed to the side wall 111 in a sealed manner and intended to be in contact with the bottom shell 120. The crown 112 has a rotational symmetry about the axis of the body 110. The periphery of the crown 112 includes a rim. The rim has an outer surface and the crown 112 comprises first fixing means 113 extending over the outer surface. The first fixing means 113 may comprise rails, on which the bottom shell 120 can be fitted by rotation.
La coque de fond 120 présente une forme générale de révolution autour de l'axe du corps 110, et un diamètre sensiblement égal à celui du corps 110. Elle comprend une première paroi 122 s'étendant depuis l'axe du corps 110 cylindrique vers une paroi de fond 121 sensiblement plate. Au centre de la paroi de fond 121, une paroi de guidage 123 forme un entonnoir pour guider l'air injecté par une source d'injection d'air vers un orifice d'entrée d'air 124 formé au centre de l'entonnoir. L'orifice d'entrée d'air 124 est propre à être raccordé à une source d'injection d'air.The bottom shell 120 has a general shape of revolution around the axis of the body 110, and a diameter substantially equal to that of the body 110. It comprises a first wall 122 extending from the axis of the cylindrical body 110 towards a bottom wall 121 substantially flat. At the center of the bottom wall 121, a guide wall 123 forms a funnel for guiding the air injected by an air injection source towards an air inlet orifice 124 formed in the center of the funnel. The air inlet port 124 is suitable for being connected to an air injection source.
La coque de fond 120 présente également une surface intérieure et des deuxièmes moyens de fixation (non représentés) s'étendant sur la surface intérieure. Les deuxièmes moyens de fixations peuvent comprendre des rails propres à coopérer avec les rails 113 du corps 110. Ainsi, la coque de fond 120 peut s'encastrer par rotation sur le corps 110 de la carafe par le biais des premiers moyens de fixation 113 et des deuxièmes moyens de fixation.The bottom shell 120 also has an interior surface and second attachment means (not shown) extending over the interior surface. The second fastening means may comprise rails suitable for cooperating with the rails 113 of the body 110. Thus, the bottom shell 120 can be rotatably fitted onto the body 110 of the carafe by means of the first fixing means 113 and second fastening means.
En variante, les moyens de fixation du corps 110 et de la coque de fond 120 peuvent s'étendre sur une surface intérieure du corps 110 et/ou sur une surface extérieure de la coque de fond 120. Ils peuvent être de nature à permettre la fixation par vissage, par emboîtement, par encliquetage, ou tout autre moyen propre à fixer le corps 110 et la coque de fond 120.As a variant, the means for fixing the body 110 and the bottom shell 120 may extend over an interior surface of the body 110 and / or over an exterior surface of the bottom shell 120. They may be such as to allow the fixing by screwing, by interlocking, by snap-fastening, or any other means suitable for fixing the body 110 and the bottom shell 120.
La carafe 100 comprend également un élément diffuseur d'air 130. L'élément diffuseur d'air 130 comprend un disque venant en appui contre la couronne 112. L'élément diffuseur d'air 130 présente une première surface (ou surface supérieure) constituant une surface de diffusion propre à être en contact avec l'eau contenue dans le réservoir, une deuxième surface (ou surface inférieure) opposée à la première surface, et des pores autorisant un passage de l'air à travers l'élément diffuseur (130) entre la deuxième surface et la première surface.The carafe 100 also includes an air diffusing element 130. The air diffusing element 130 comprises a disc bearing against the crown 112. The air diffusing element 130 has a first surface (or upper surface) constituting a diffusion surface suitable for being in contact with the water contained in the reservoir, a second surface (or lower surface) opposite the first surface, and pores allowing passage of air through the diffusing element (130 ) between the second surface and the first surface.
L'air s'échappe du diffuseur d'air 130 sous la forme de bulles qui se forment sur la surface de diffusion et traversent l'eau contenue dans le corps 110 de la carafe 100. Le disque du diffuseur d'air 130 peut s'étendre sur toute la section transversale du corps 110 de la carafe 100 au niveau du diffuseur d'air 130, afin de générer le plus grand nombre possible de bulles d'air et ainsi d'augmenter la surface de contact entre l'air et l'eau, et donc le rendement d'entraînement du chlorure de vinyle par l'air.Air escapes from the air diffuser 130 in the form of bubbles which form on the diffusion surface and pass through the water contained in the body 110 of the carafe 100. The disc of the air diffuser 130 can s '' extend over the entire cross section of the body 110 of the carafe 100 at the level of the air diffuser 130, in order to generate the greatest possible number of air bubbles and thus to increase the contact surface between the air and water, and therefore the entrainment efficiency of vinyl chloride by air.
L'élément diffuseur d'air 130 peut comprendre un bloc en matériau poreux, par exemple un matériau comprenant des particules de polyéthylène agglomérées. Il est ainsi solide, tout en permettant le passage de l'air au travers de ses pores.The air diffuser element 130 may comprise a block of porous material, for example a material comprising agglomerated polyethylene particles. It is thus solid, while allowing the passage of air through its pores.
Le rendement d'élimination du chlorure de vinyle dépend du ratio du volume d'air injecté par le volume d'eau à traiter, ainsi que des conditions dans lesquels l'air et l'eau se mélangent. Le volume d'eau à traiter est fixé au moment du remplissage de la carafe 100, et est par exemple égal à un litre. Le rendement d'élimination dépend alors du volume d'air injecté ainsi que des conditions de mélange de l'air et de l'eau, qui dépendent notamment des caractéristiques des bulles d'air formées sur la surface de l'élément diffuseur 130.The vinyl chloride removal efficiency depends on the ratio of the volume of air injected by the volume of water to be treated, as well as the conditions under which air and water mix. The volume of water to be treated is fixed at the time of filling the carafe 100, and is for example equal to one liter. The elimination yield then depends on the volume of air injected as well as on the conditions of mixing of air and water, which depend in particular on the characteristics of the air bubbles formed on the surface of the diffuser element 130.
La porosité de l'élément diffuseur 130, son épaisseur, sa surface de diffusion, la taille de ses pores et leur volume conditionnent la taille des bulles d'air qui se forment sur sa surface de diffusion.The porosity of the diffuser element 130, its thickness, its diffusion surface, the size of its pores and their volume condition the size of the air bubbles which form on its diffusion surface.
Par exemple, un élément diffuseur 130 comprenant des pores de petit diamètre conduit à des pertes de charges importantes, mais également à des bulles de petite taille. Ainsi, la surface de contact entre l'eau et l'air permettant le transfert de matière de l'eau à l'air est élevée, et la vitesse ascensionnelle des bulles est faible donc le temps de contact entre l'air et l'eau pour une hauteur donnée est plus élevé qu'avec des pores plus grands. Le rendement d'élimination du chlorure de vinyle est donc meilleur à volume d'air injecté fixé et à volume d'eau fixé. Néanmoins, la durée de l'opération est également plus longue.For example, a diffuser element 130 comprising pores of small diameter leads to significant pressure drops, but also to small bubbles. Thus, the contact surface between water and air allowing the transfer of material from water to air is high, and the rising speed of the bubbles is low therefore the contact time between air and water for a given height is higher than with larger pores. The vinyl chloride elimination yield is therefore better with fixed volume of injected air and fixed volume of water. However, the duration of the operation is also longer.
Selon un mode de réalisation préféré, la porosité de l'élément diffuseur d'air 130 est comprise entre 20% et 40%. Par ailleurs, l'épaisseur de l'élément diffuseur d'air 130 peut être comprise entre 2 et 4 millimètres. La surface de diffusion de l'élément diffuseur d'air 130 peut être comprise entre 40 et 100 centimètres carré. Enfin, le diamètre moyen des pores de l'élément diffuseur d'air 130 peut être compris entre 20 et 100 micromètres.According to a preferred embodiment, the porosity of the air diffuser element 130 is between 20% and 40%. Furthermore, the thickness of the air diffuser element 130 can be between 2 and 4 millimeters. The diffusion surface of the air diffuser element 130 can be between 40 and 100 square centimeters. Finally, the average diameter of the pores of the air diffuser element 130 can be between 20 and 100 micrometers.
Ces choix résultent d'un compromis entre le rendement d'élimination du chlorure de vinyle souhaité, qui est de préférence supérieur ou égal àThese choices result from a compromise between the elimination yield of the desired vinyl chloride, which is preferably greater than or equal to
90%, et la durée de l'opération de traitement, également appelée temps de bullage, qui est de préférence inférieure ou égale à une minute (typiquement de l'ordre de trente secondes).90%, and the duration of the treatment operation, also called bubbling time, which is preferably less than or equal to one minute (typically of the order of thirty seconds).
La carafe 100 comprend également une chambre de répartition 160 délimitée par la deuxième surface du diffuseur d'air 130 et propre à contenir de l'air. Une telle chambre de répartition 160 permet à l'air entrant via l'orifice d'entrée d'air 124 de la coque de fond 120 de se répartir de manière homogène sur toute la surface de l'élément diffuseur d'air 130, et ainsi de se répartir de manière homogène dans toute la carafe 100 lors du bullage.The carafe 100 also includes a distribution chamber 160 delimited by the second surface of the air diffuser 130 and suitable for containing air. Such a distribution chamber 160 allows the air entering via the air inlet orifice 124 of the bottom shell 120 to distribute itself homogeneously over the entire surface of the air diffuser element 130, and thus to distribute evenly throughout the carafe 100 during bubbling.
Selon un mode de réalisation préféré, la carafe 100 comprend en outre un élément de support 140 disposé entre l'élément diffuseur d'air 130 et la coque de fond 120. L'élément de support 140 peut présenter une forme générale de révolution autour de l'axe du corps 110, plus particulièrement une forme de disque, et comprend un canal d'injection d'air 141.According to a preferred embodiment, the carafe 100 further comprises a support element 140 disposed between the air diffuser element 130 and the bottom shell 120. The support element 140 may have a general shape of revolution around the axis of the body 110, more particularly a disc shape, and comprises an air injection channel 141.
La carafe 100 comprend en outre une entretoise 150 disposée entre l'élément de support 140 et l'élément diffuseur d'air 130 de manière à ménager entre l'élément de support 140 et l'élément diffuseur d'air 130 la chambre de répartition 160. Le canal d'injection d'air 141 de l'élément de support 140 est raccordé à l'orifice d'entrée d'air 124 de la coque de fond 120 et débouche dans la chambre de répartition 160.The carafe 100 further comprises a spacer 150 disposed between the support element 140 and the air diffuser element 130 so as to provide between the support element 140 and the air diffuser element 130 the distribution chamber. 160. The air injection channel 141 of the support element 140 is connected to the air inlet orifice 124 of the bottom shell 120 and opens into the distribution chamber 160.
Selon un mode de réalisation préféré, l'entretoise 150 est formée par au moins une protubérance de l'élément de support 140. Plus particulièrement, cette entretoise 150 peut comprendre des ergots s'étendant à partir d'une face supérieure de l'élément de support 140 et faisant partie de l'élément de support 140, ces ergots 150 maintenant un espace rempli d'air 160 entre l'élément de support 140 et l'élément diffuseur 130.According to a preferred embodiment, the spacer 150 is formed by at least one protuberance of the support element 140. More particularly, this spacer 150 may comprise lugs extending from an upper face of the element of support 140 and forming part of the support element 140, these lugs 150 now maintain a space filled with air 160 between the support element 140 and the diffuser element 130.
La carafe 100 comprend en outre un élément d'étanchéité 170 en contact avec la couronne 112, l'élément diffuseur 130 et l'élément de support 140. Dans un mode de réalisation préféré, cet élément d'étanchéité 170 est un joint en C. L'élément d'étanchéité 170 présente une partie supérieure en contact avec la couronne 112 et l'élément diffuseur 130, qui assure une étanchéité entre le corps 110 et l'élément diffuseur 130, afin que l'eau de la carafe 100 ne puisse pas pénétrer dans la chambre de répartition 160. L'élément d'étanchéité 170 présente une partie inférieure en contact avec l'élément diffuseur 130 et l'élément de support 140, qui empêche les fuites d'air de la chambre de répartition 160 vers la coque 120, afin d'éviter une diminution du débit d'air injecté dans la chambre de répartition 160 et diffusé à travers l'élément diffuseur d'air 130. La hauteur des ergots 150 de l'élément de support 140 est inférieure à l'épaisseur du joint en C 170.The carafe 100 further comprises a sealing element 170 in contact with the crown 112, the diffuser element 130 and the support element 140. In a preferred embodiment, this sealing element 170 is a C-joint The sealing element 170 has an upper part in contact with the crown 112 and the diffuser element 130, which provides a seal between the body 110 and the diffuser element, so that the water from the carafe 100 does not cannot penetrate into the distribution chamber 160. The sealing element 170 has a lower part in contact with the diffuser element 130 and the support element 140, which prevents air leaks from the distribution chamber 160 towards the shell 120, in order to avoid a reduction in the air flow injected into the distribution chamber 160 and diffused through the air diffusing element 130. The height of the pins 150 of the support element 140 is less thick eur of the joint in C 170.
L'élément d'étanchéité 170 peut également, comme représenté en figure 3a, comprendre un joint situé entre la couronne 112 et l'élément support 140 afin que l'eau de la carafe 100 ne puisse pas pénétrer dans la coque 120, et un joint situé entre l'élément de support 140 et la deuxième surface de l'élément diffuseur 130 afin d'empêcher des fuites d'air de la chambre de répartition 160 vers l'eau contenue dans la carafe 100 en contournant l'élément diffuseur 130.The sealing element 170 can also, as shown in FIG. 3a, comprise a seal located between the crown 112 and the support element 140 so that the water from the carafe 100 cannot penetrate into the shell 120, and a seal located between the support element 140 and the second surface of the diffuser element 130 in order to prevent air leaks from the distribution chamber 160 towards the water contained in the carafe 100 by bypassing the diffuser element 130 .
La carafe 100 comprend une soupape d'étanchéité 180 illustrée en figure 3b. La soupape d'étanchéité 180 est disposée entre l'orifice d'entrée d'air 124 de la coque de fond 120 et le canal d'injection d'air 141 de l'élément de support 140. Cette soupape d'étanchéité 180 autorise un passage de l'air depuis l'orifice d'entrée d'air 124 vers le canal d'injection d'air 141 et interdit un passage de l'eau depuis le canal d'injection d'air 141 vers l'orifice d'entrée d'air 124. En effet, il est possible qu'une petite quantité d'eau finisse par traverser l'élément diffuseur d'air 130 dans le cas où la carafe 100 reste remplie pendant une durée importante.The carafe 100 includes a sealing valve 180 illustrated in FIG. 3b. The sealing valve 180 is disposed between the air inlet orifice 124 of the bottom shell 120 and the air injection channel 141 of the support element 140. This sealing valve 180 allows a passage of air from the air inlet port 124 to the air injection channel 141 and prohibits a passage of water from the air injection channel 141 to the orifice d 'air inlet 124. Indeed, it is possible that a small amount of water ends up passing through the air diffuser element 130 in the case where the carafe 100 remains filled for a long time.
La soupape d'étanchéité 180 peut comprendre un clapet à lèvres 181, qui reste fermé en présence d'eau au-dessus de lui, et s'ouvre lors de l'injection de l'air. Ce clapet à lèvres 181 empêche ainsi un passage de l'eau depuis le canal d'injection d'air 141 de l'élément de support 140 vers l'orifice d'entrée d'air 124.The sealing valve 180 may include a lip valve 181, which remains closed in the presence of water above it, and opens upon the injection of air. This lip valve 181 thus prevents a passage of water from the air injection channel 141 of the support element 140 towards the air inlet orifice 124.
Ce clapet à lèvres 181 comporte un élément d'étanchéité, qui peut se présenter sous la forme d'un disque présentant un orifice centré sur l'orifice d'entrée d'air 124, l'orifice étant propre à être raccordé au canal d'injection d'air 141 et à l'orifice d'entrée d'air 124. Ce disque d'étanchéité assure l'étanchéité à l'eau entre le canal d'injection d'air 141 et l'orifice d'entrée d'air 124 et l'étanchéité à l'air entre l'orifice d'entrée d'air 124 et la coque de fond 120. Le disque d'étanchéité permet également de maintenir le clapet à lèvres 181 en place entre l'orifice d'entrée d'air 124 et le canal d'injection d'air 141.This lip valve 181 comprises a sealing element, which may be in the form of a disc having an orifice centered on the air inlet orifice 124, the orifice being suitable for being connected to the channel d air injection 141 and to the air inlet port 124. This sealing disc seals the water between the air injection channel 141 and the inlet port d 124 and the airtightness between the air inlet orifice 124 and the bottom shell 120. The sealing disc also keeps the lip valve 181 in place between the orifice air inlet 124 and the air injection channel 141.
Ce disque d'étanchéité peut être surmonté d'une partie qui peut être réalisée par exemple en caoutchouc. Cette partie s'étend sensiblement le long de l'axe du canal d'injection d'air 141 et présente un orifice propre à raccorder l'orifice du disque d'étanchéité du clapet à lèvres 181 avec le canal d'injection d'air 141. L'orifice de cette partie peut se présenter sous la forme de lèvres, qui sont fermées en l'absence d'injection d'air et s'ouvrent lorsque de l'air est injecté via l'orifice d'entrée d'air 124.This sealing disc can be surmounted by a part which can be made for example of rubber. This part extends substantially along the axis of the air injection channel 141 and has an orifice suitable for connecting the orifice of the sealing disc of the lip valve 181 with the air injection channel. 141. The orifice of this part may be in the form of lips, which are closed in the absence of air injection and open when air is injected via the inlet port of air 124.
Le clapet à lèvres 181 peut être placé sur un élément de fixation 182. L'élément de fixation 182 présente une forme générale de révolution autour de l'orifice d'entrée d'air 124. L'élément de fixation 182 comprend un orifice centré sur l'orifice d'entrée d'air 124, propre à être raccordé à l'orifice d'entrée d'air 124 de la carafe 100 et à l'orifice du disque d'étanchéité du clapet à lèvres 181. Le disque d'étanchéité du clapet à lèvres 181 est maintenu entre l'élément de fixation 182 et l'élément de support 140.The lip valve 181 can be placed on a fixing element 182. The fixing element 182 has a general shape of revolution around the air inlet orifice 124. The fixing element 182 comprises a centered orifice on the air inlet port 124, suitable for being connected to the air inlet port 124 of the carafe 100 and to the orifice of the sealing disc of the lip valve 181. The disc d the sealing of the lip valve 181 is maintained between the fixing element 182 and the support element 140.
La carafe 100 peut en outre comporter un joint d'étanchéité supplémentaire 183, par exemple de type bague. Ce joint d'étanchéité supplémentaire 183 peut être placé autour d'une extrémité de l'élément de fixation 182 située au niveau de l'orifice d'entrée d'air 124. Ce joint d'étanchéité supplémentaire 183 permet, lorsque la carafe 100 est posée sur un socle 200, de lier hermétiquement la carafe 100 et le socle 200, et ainsi d'empêcher les fuites d'air entre ces deux éléments.The carafe 100 may also include an additional seal 183, for example of the ring type. This additional seal 183 can be placed around one end of the fixing element 182 situated at the level of the air inlet orifice 124. This additional seal 183 allows, when the carafe 100 is placed on a base 200, hermetically linking the carafe 100 and the base 200, and thus preventing air leakage between these two elements.
Les éléments constituant la carafe 100 et représentés en figures 2a,The elements constituting the carafe 100 and represented in FIGS. 2a,
2b, 3a et 3b peuvent présenter des géométries différentes de celles décrites dans les paragraphes qui précèdent. Ainsi, les géométries décrites ci-dessus sont données à titre purement illustratif et ne sont pas limitatives de l'invention.2b, 3a and 3b may have different geometries from those described in the preceding paragraphs. Thus, the geometries described above are given purely by way of illustration and are not limitative of the invention.
Les éléments permettant l'injection de l'air dans l'eau (notamment l'élément de support 140, l'entretoise 150, l'élément diffuseur d'air 130 et les éléments d'étanchéité 170 et 180) sont retenus entre le corps 110 et la coque de fond 120 lorsque la coque de fond 120 est fixée sur le corps 110 par les moyens de fixation.The elements allowing the injection of air into the water (in particular the support element 140, the spacer 150, the air diffuser element 130 and the sealing elements 170 and 180) are retained between the body 110 and the bottom shell 120 when the bottom shell 120 is fixed to the body 110 by the fixing means.
Grâce à ces moyens de fixation, ces éléments peuvent être démontés par l'utilisateur facilement et sans outillage. L'utilisateur peut alors nettoyer les éléments, notamment l'élément diffuseur d'air 130 qui peut s'encrasser au fur et à mesure de son utilisation, par exemple à cause de dépôts de tartre ou de la formation d'un biofilm sur sa surface de diffusion. Ainsi, la qualité sanitaire et le rendement d'élimination du chlorure de vinyle sont maintenus à des niveaux satisfaisants.Thanks to these fixing means, these elements can be removed by the user easily and without tools. The user can then clean the elements, in particular the air diffuser element 130 which can become dirty as and when it is used, for example because of scale deposits or the formation of a biofilm on its diffusion surface. Thus, the sanitary quality and the elimination yield of vinyl chloride are maintained at satisfactory levels.
Par ailleurs, l'utilisateur peut vérifier l'état des éléments et remplacer ceux qui doivent l'être, notamment les éléments d'étanchéité 170 et 180, qui doivent être changés après un certain nombre d'utilisations afin de conserver leurs propriétés d'étanchéité.Furthermore, the user can check the condition of the elements and replace those which must be replaced, in particular the sealing elements 170 and 180, which must be changed after a certain number of uses in order to maintain their properties of seal.
Présentation du soclePresentation of the base
La figure 4 illustre un dispositif d'aération de l'eau comprenant un socle 200 et une carafe 100 destinée à être posée sur le socle 200 lors du traitement de l'eau.FIG. 4 illustrates a water aeration device comprising a base 200 and a carafe 100 intended to be placed on the base 200 during the treatment of the water.
Le socle 200 comprend une source d'injection d'air 210 qui est raccordée à l'orifice d'entrée d'air 124 de la carafe 100 lorsque la carafe 100 est posée sur le socle 200.The base 200 comprises an air injection source 210 which is connected to the air inlet orifice 124 of the carafe 100 when the carafe 100 is placed on the base 200.
Le socle 200 peut être par exemple un pavé rectangulaire avec une base inférieure 201 en contact avec la surface sur laquelle il est posé, et une base supérieure 202 en contact avec la carafe 100, les deux bases 201, 202 ayant les mêmes dimensions. Des parois latérales 203 relient les deux bases 201, 202 entre elles. Ces parois latérales 203 peuvent être sensiblement verticales. En variante, la base inférieure 201 du socle 200 peut être de plus grande superficie que la base supérieure 202, les paroisThe base 200 may for example be a rectangular block with a lower base 201 in contact with the surface on which it is placed, and an upper base 202 in contact with the carafe 100, the two bases 201, 202 having the same dimensions. Side walls 203 connect the two bases 201, 202 together. These side walls 203 can be substantially vertical. As a variant, the lower base 201 of the base 200 may be larger than the upper base 202, the walls
203 liant les deux bases 201, 202 entre elles étant alors inclinées vers l'intérieur.203 connecting the two bases 201, 202 between them then being inclined inwards.
La base supérieure 202 du socle 200 peut comprendre un réceptacleThe upper base 202 of the base 200 may include a receptacle
204 sur lequel la coque de fond 120 de la carafe 100 peut s'emboîter. Le réceptacle 204 est une surface circulaire de dimensions compatibles avec celles de la coque de fond 120 de la carafe 100, et qui comporte en son centre un orifice de sortie d'air 240 circulaire raccordé à la source d'injection d'air 210.204 on which the bottom shell 120 of the carafe 100 can be fitted. The receptacle 204 is a circular surface of dimensions compatible with those of the bottom shell 120 of the carafe 100, and which comprises in its center a circular air outlet orifice 240 connected to the air injection source 210.
Afin de limiter les pertes de charge entre la source d'injection d'air 210 et l'élément diffuseur d'air 130, la source d'injection d'air 210 est raccordée à l'orifice de sortie d'air 240 du socle, qui est lui-même raccordé à l'orifice d'entrée d'air 124 de la coque de fond de la carafe 100 lorsque la carafe 100 est posée sur le socle 200. Cela permet d'offrir à l'air injecté dans le système le passage le plus court vers la carafe 100.In order to limit the pressure drops between the air injection source 210 and the air diffuser element 130, the air injection source 210 is connected to the air outlet orifice 240 of the base. , which is itself connected to the air inlet port 124 of the bottom shell of the carafe 100 when the carafe 100 is placed on the base 200. This allows the air injected into the system the shortest passage to the carafe 100.
Selon un mode de réalisation préféré, la source d'injection d'air 210 comprend une pompe à air alimentée par le réseau électrique 211 et prélevant de l'air extérieur via au moins un orifice d'aspiration d'air 220 ménagé dans le socle 200. Une pompe à air présente des caractéristiques d'encombrement, de bruit, de puissance et de consommation électrique avantageuses. Néanmoins, la source d'injection d'air 210 peut également comprendre un compresseur d'air, ou tout autre système d'aspiration d'air, selon le débit d'air et la pression souhaités.According to a preferred embodiment, the air injection source 210 comprises an air pump supplied by the electrical network 211 and withdrawing outside air via at least one air suction orifice 220 formed in the base. 200. An air pump has advantageous dimensions, noise, power and electrical consumption characteristics. However, the air injection source 210 may also include an air compressor, or any other air suction system, depending on the desired air flow and pressure.
La figure 5a illustre l'évolution du rendement d'élimination du chlorure de vinyle en fonction du volume d'air injecté pour quatre débits d'air différents. Plus le débit d'air est faible, plus les bulles formées sur la surface de l'élément diffuseur d'air 130 sont petites, donc plus le transfert du chlorure de vinyle de l'eau vers l'air est efficace et plus le volume d'air à injecter pour obtenir le rendement souhaité est faible.FIG. 5a illustrates the evolution of the vinyl chloride elimination yield as a function of the volume of air injected for four different air flow rates. The lower the air flow, the smaller the bubbles formed on the surface of the air diffuser element 130, therefore the more efficient the transfer of vinyl chloride from water to air and the more the volume of air to be injected to obtain the desired yield is low.
La figure 5b illustre l'évolution du rendement d'élimination du chlorure de vinyle en fonction du temps de traitement pour quatre différents débits d'air. Plus le débit d'air est faible, plus la durée du traitement pour obtenir le rendement souhaité est élevée.FIG. 5b illustrates the evolution of the vinyl chloride elimination yield as a function of the treatment time for four different air flow rates. The lower the air flow, the longer the duration of the treatment to obtain the desired yield.
Le rendement d'élimination du chlorure de vinyle recherché est supérieur ou égal à 90%, et le temps de bullage recherché est inférieur ou égal à une minute (typiquement de l'ordre de trente secondes). Pour atteindre ces objectifs, la source d'injection d'air 210 fournit de préférence un débit d'air compris entre 5 L par minute et 15 L par minute.The elimination yield of the desired vinyl chloride is greater than or equal to 90%, and the desired bubbling time is less than or equal to one minute (typically of the order of thirty seconds). To achieve these objectives, the air injection source 210 preferably provides an air flow of between 5 L per minute and 15 L per minute.
La source d'injection d'air 210 injecte de préférence de l'air dans l'orifice d'entrée d'air 124 de la carafe 100 avec une légère surpression, afin de vaincre la perte de charge de l'élément diffuseur 130 au débit d'air choisi pour le traitement. La source d'injection d'air 210 injecte ainsi de préférence de l'air à une pression comprise entre 75 et 250 millibars.The air injection source 210 preferably injects air into the air inlet port 124 of the carafe 100 with a slight overpressure, in order to overcome the pressure drop of the diffuser element 130 at air flow chosen for treatment. The air injection source 210 thus preferably injects air at a pressure of between 75 and 250 millibars.
L'air prélevé par la source d'injection d'air 210 est filtré par une grille ou un filtre à air 230, qui peut consister en une grille d'aspiration avec un filtre à charbon actif. Ce filtre 230 fixe les éventuelles impuretés (poussières, composés volatils, etc.) afin de ne pas contaminer l'eau de la carafe 100 pendant l'aération.The air drawn by the air injection source 210 is filtered by a grid or an air filter 230, which can consist of a suction grid with an activated carbon filter. This filter 230 fixes any impurities (dust, volatile compounds, etc.) so as not to contaminate the water in the carafe 100 during aeration.
Dans l'exemple de réalisation, illustré en figures 4 et 7, où la carafe 100 ne comporte pas de joint d'étanchéité supplémentaire 183, le socle 200 peut présenter un joint d'étanchéité 205. Ce joint d'étanchéité 205 s'étend entre le réceptacle 204 et la paroi de fond 121 de la coque de fond 120 de la carafe 100, et est disposé en périphérie de l'orifice de sortie 240 du réceptacle 204. Ce joint d'étanchéité 205 permet de lier hermétiquement le socle 200 et la carafe 100 lorsque la carafe 100 est posée sur celui-ci, et ainsi d'empêcher les fuites d'air entre la source d'injection d'air 210 du socle 200 et l'orifice d'entrée d'air 124 de la carafe 100.In the embodiment, illustrated in Figures 4 and 7, where the carafe 100 does not have an additional seal 183, the base 200 may have a seal 205. This seal 205 extends between the receptacle 204 and the bottom wall 121 of the bottom shell 120 of the carafe 100, and is disposed at the periphery of the outlet orifice 240 of the receptacle 204. This seal 205 allows the base 200 to be hermetically bonded and the carafe 100 when the carafe 100 is placed on it, and thus to prevent air leaks between the air injection source 210 of the base 200 and the air inlet orifice 124 of carafe 100.
Le socle 200 peut également comprendre un interrupteur 251 propre à être actionné pour activer la source d'injection d'air 210. Dans cet exemple de réalisation, l'interrupteur 251 est un bouton actionnable par l'utilisateur et situé sur une des parois latérales 203 du socle 200.The base 200 may also include a switch 251 capable of being actuated to activate the air injection source 210. In this exemplary embodiment, the switch 251 is a button operable by the user and located on one of the side walls 203 of base 200.
Par ailleurs, le socle 200 peut comprendre un circuit de commande 252 propre à maintenir la source d'injection d'air 210 activée pendant un temps d'injection d'air prédéterminé. Dans cet exemple de réalisation, le circuit de commande 252 est une minuterie préprogrammée avec un temps de bullage garantissant un rendement d'élimination du chlorure de vinyle suffisant pour que l'eau de la carafe 100 après traitement soit conforme aux normes exigées. De préférence, le rendement d'élimination du chlorure de vinyle est supérieur ou égal à 90% et le temps d'activation de la source d'injection d'air 210 est inférieur ou égal à 1 minute.Furthermore, the base 200 may include a control circuit 252 capable of keeping the air injection source 210 activated for a predetermined air injection time. In this exemplary embodiment, the control circuit 252 is a preprogrammed timer with a bubbling time guaranteeing a removal efficiency of vinyl chloride sufficient for the water from the carafe 100 after treatment to comply with the required standards. Preferably, the vinyl chloride removal efficiency is greater than or equal to 90% and the activation time of the air injection source 210 is less than or equal to 1 minute.
Le socle 200 peut également comprendre un indicateur 253 visible par un utilisateur qui indique une injection d'air en cours et/ou une fin d'injection d'air. Dans cet exemple de réalisation, l'indicateur 253 visible est un indicateur lumineux situé sur une paroi latérale 203 du socle 200.The base 200 may also include an indicator 253 visible to a user which indicates an air injection in progress and / or an end of air injection. In this exemplary embodiment, the visible indicator 253 is a light indicator located on a side wall 203 of the base 200.
Les éléments constituant le socle 200 peuvent présenter des géométries différentes de celles décrites dans les paragraphes qui précèdent. Ainsi, les géométries présentées ci-dessus sont données à titre purement illustratif et ne sont pas limitatives de l'invention.The elements constituting the base 200 may have different geometries from those described in the preceding paragraphs. Thus, the geometries presented above are given purely by way of illustration and are not limitative of the invention.
Principe de fonctionnementPrinciple of operation
Un procédé de traitement de l'eau est illustré en figures 6 et 7.A process for treating water is illustrated in Figures 6 and 7.
Selon une première étape El, le consommateur remplit la carafe 100 avec une certaine quantité d'eau (par exemple un litre) susceptible de présenter une teneur en chlorure de vinyle non conforme aux normes en vigueur, par exemple de l'eau du robinet 6.According to a first step E1, the consumer fills the carafe 100 with a certain amount of water (for example a liter) capable of having a vinyl chloride content which does not comply with the standards in force, for example tap water 6 .
Selon une deuxième étape E2, le consommateur pose la carafe 100 sur le socle 200 afin de raccorder la source d'injection d'air 210, l'orifice de sortie d'air 240 du socle 200, l'orifice d'entrée d'air 124 de la coque de fond 120, le canal d'injection d'air 141 de l'élément de support 140 et la chambre de diffusion 160 en amont de l'élément diffuseur d'air 130.According to a second step E2, the consumer places the carafe 100 on the base 200 in order to connect the air injection source 210, the air outlet port 240 of the base 200, the inlet port of air 124 from the bottom shell 120, the air injection channel 141 from the support element 140 and the diffusion chamber 160 upstream from the air diffuser element 130.
Selon une troisième étape E3, l'utilisateur déclenche via l'interrupteur 251 l'opération de traitement de l'eau, également appelée opération de bullage.According to a third step E3, the user triggers via the switch 251 the water treatment operation, also called bubbling operation.
Selon une quatrième étape E4, la minuterie préprogrammée 252 est alors déclenchée.According to a fourth step E4, the preprogrammed timer 252 is then triggered.
Selon une cinquième étape E5, la minuterie préprogrammée 252 maintient la source d'injection d'air 210 activée pendant un temps d'injection préprogrammé.According to a fifth step E5, the preprogrammed timer 252 keeps the air injection source 210 activated for a preprogrammed injection time.
Selon une sixième étape E6, l'air est aspiré à travers le filtre 230 par la source d'injection d'air 210. L'air traverse l'orifice de sortie 240 du socle 200 pour être injecté dans l'orifice d'entrée 124 de la coque de fond 120 de la carafe 100 via le joint d'étanchéité 205 placé entre le réceptacle 204 et la coque de fond 120. L'air passe dans la soupape d'étanchéité 180 puis dans le canal d'injection d'air 141 de l'élément de support 140, est réparti de manière homogène dans la chambre de répartition 160, et traverse l'élément diffuseur 130 sous la forme de bulles. Les bulles remontent depuis l'élément diffuseur 130 à travers l'eau contenue dans la carafe 100, et le chlorure de vinyle présent dans l'eau de la carafe 100 est transféré de l'eau aux bulles d'air.According to a sixth step E6, the air is sucked through the filter 230 by the air injection source 210. The air passes through the outlet orifice 240 of the base 200 to be injected into the inlet orifice 124 from the bottom shell 120 of the carafe 100 via the gasket 205 placed between the receptacle 204 and the bottom shell 120. The air passes through the sealing valve 180 then into the injection channel. air 141 of the support element 140, is distributed homogeneously in the distribution chamber 160, and passes through the diffuser element 130 in the form of bubbles. The bubbles rise from the diffuser element 130 through the water contained in the carafe 100, and the vinyl chloride present in the water of the carafe 100 is transferred from the water to the air bubbles.
Selon une septième étape E7, une fois le temps d'injection préprogrammé par la minuterie 152, typiquement de l'ordre de trente secondes, écoulé, l'injection d'air est arrêtée et un indicateur 153 indique au consommateur la fin de l'opération de bullage.According to a seventh step E7, once the injection time preprogrammed by the timer 152, typically of the order of thirty seconds, has elapsed, the air injection is stopped and an indicator 153 indicates to the consumer the end of the bubbling operation.
Selon une huitième étape E8, l'utilisateur peut alors enlever la carafe 100 du socle 200 et consommer l'eau dont la teneur en chlorure de vinyle est conforme aux normes.According to an eighth step E8, the user can then remove the carafe 100 from the base 200 and consume the water, the vinyl chloride content of which conforms to standards.
Claims (24)
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| FR1854858A FR3081858B1 (en) | 2018-06-05 | 2018-06-05 | CARAFE FOR WATER AERATION |
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Family Applications (1)
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPH05200382A (en) * | 1991-10-07 | 1993-08-10 | Hachiro Yoshizawa | Method and device for clarifying water |
| CA2285152A1 (en) * | 1999-10-05 | 2001-04-05 | Wayne Ernest Conrad | Construction of a water treatment reservoir for a domestic water treatment appliance |
| US20060163174A1 (en) * | 2003-06-26 | 2006-07-27 | Namespetra Justin L | System and containers for water filtration and item sanitization |
| US20120111202A1 (en) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Bregman David B | Portable Beverage Aeration Device |
| CN102816689B (en) * | 2012-08-03 | 2013-10-16 | 北京理工大学 | Device and method for flat membrane oxygen-supply self-circulation-type microbial culture |
-
2018
- 2018-06-05 FR FR1854858A patent/FR3081858B1/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05200382A (en) * | 1991-10-07 | 1993-08-10 | Hachiro Yoshizawa | Method and device for clarifying water |
| CA2285152A1 (en) * | 1999-10-05 | 2001-04-05 | Wayne Ernest Conrad | Construction of a water treatment reservoir for a domestic water treatment appliance |
| US20060163174A1 (en) * | 2003-06-26 | 2006-07-27 | Namespetra Justin L | System and containers for water filtration and item sanitization |
| US20120111202A1 (en) * | 2010-11-05 | 2012-05-10 | Bregman David B | Portable Beverage Aeration Device |
| CN102816689B (en) * | 2012-08-03 | 2013-10-16 | 北京理工大学 | Device and method for flat membrane oxygen-supply self-circulation-type microbial culture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3081858B1 (en) | 2020-07-17 |
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