FR3112138A1 - Dispositif de dissolution de substances solides dans l'eau - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif pour le traitement de l’eau, notamment la désinfection d’un ou plusieurs bassin(s). La présente invention trouve plus particulièrement une application dans le traitement de l'eau des piscines. Le dispositif de la présente invention est utile pour dissoudre une substance chimique solide, désinfectante dans l'eau. Figure de l’abrégé : Fig 1
Description
La présente invention concerne un dispositif pour le traitement de l’eau, notamment la désinfection d’un ou plusieurs bassin(s).
La présente invention trouve plus particulièrement une application dans le traitement de l'eau des piscines.
Le dispositif de la présente invention est utile pour dissoudre une substance chimique solide, désinfectante dans l'eau.
Dans le domaine des dispositifs de dissolution d'une substance chimique solide dans l'eau, notamment dans le domaine de la chloration ou de la bromation de l'eau, il est connu d'utiliser un dispositif de dissolution de substances solides dans l'eau comprenant un réservoir pouvant contenir une solution aqueuse; un moyen de support, conçu pour supporter la substance chimique solide; et des moyens d'alimentation en eau permettant de générer la solution aqueuse dans laquelle la substance chimique solide est dissoute.
Plus particulièrement, le document US5810043 décrit un dispositif muni d’une sangle qui permet de positionner une poche disposée dans la partie inférieure du dispositif. Ladite poche représente le support sur lequel repose le produit chimique solide en sachet hydrosoluble. L’eau est introduite dans le dispositif au moyen d’une buse de pulvérisation afin de dissoudre le produit chimique solide dans l’eau. La figure 2 du document US5810043 montre que la poche est disposée de manière à être immergée.
Par ailleurs, le document EP1706359 décrit un dispositif pour dissoudre des substances chimiques solides dans l'eau comprenant un réservoir, qui comporte une partie inférieure conçue pour contenir une solution aqueuse; une chambre de chargement perforée, conçue pour contenir une substance chimique solide; et un dispositif de pulvérisation placé dans la chambre de chargement pour diriger au moins un jet d'eau sur la substance chimique solide. Lors de l'utilisation du dispositif, la substance chimique solide est placée autour du dispositif de pulvérisation (p.e une buse) et le jet d'eau est dirigé vers le bas et / ou latéralement de manière à ne pas mouiller et dissoudre la substance chimique solide placée au-dessus du dispositif de pulvérisation, dans une zone de stockage. La mise en œuvre de ce dispositif ne permet pas d’éviter l’entartrage de la buse lié à son immersion dans le produit solide et la formation d’un amas de produit solide mouillé autour de la buse entrainant la non chloration de la ou les piscines. De plus, les risques de casse de la buse sont augmentés lors du chargement de la substance chimique solide dans la chambre de chargement.
Le but de la présente invention est donc de fournir un dispositif pour dissoudre une substance chimique solide, qui est exempt des inconvénients décrits ci-dessus.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
Selon la présente invention, il est proposé un dispositif pour le traitement de l’eau, notamment la désinfection d’au moins un bassin, ledit dispositif comprenant un réservoir constitué d’un réservoir et d’une chambre de chargement pouvant contenir une substance chimique solide désinfectante ; et un moyen de dispersion d’eau pour arroser ladite substance chimique solide, situé en dehors et au-dessus de la chambre de chargement.
Plus particulièrement, le dispositif (1) selon la présente invention est utile pour la désinfection de l’eau et comprend :
-un réservoir (2) susceptible de contenir une solution aqueuse,
-une chambre de chargement (3), qui est placée au-dessus du réservoir (2), et est conçue pour contenir une substance chimique solide désinfectante (4),
-au moins un moyen de dispersion d’eau (5) pour arroser ladite substance chimique solide, lequel est situé en dehors et au-dessus de la chambre de chargement (3).
Selon la présente invention, la chambre de chargement (3) contenant la substance chimique solide désinfectante n’est pas au contact de la solution aqueuse présente dans le réservoir (2).
Selon un mode particulier de l’invention, la chambre de chargement (3) est perméable aux liquides.
Selon un autre mode particulier de l’invention, la chambre de chargement (3) comprend une paroi de fond et/ou latérale perméable aux liquides, lesdites parois de fond et/ou latérale étant poreuses et/ou comprenant des trous.
Selon un autre mode particulier de l’invention, toute la surface de la chambre de chargement (3) comprenant des trous (6) ou comme représenté sur la figure 1, les trous sont présents uniquement sur 2/3 environ de la surface de la chambre de chargement (3), la partie supérieure étant dépourvue de trous.
De préférence, les trous de la chambre de chargement (3) ont un diamètre de 6 mm à 12 mm.
Selon un mode particulier de l’invention, la chambre de chargement (3) est composée d’un panier amovible et possède au moins une poignée de levage, de préférence deux poignées.
Contrairement au dispositif décrit dans le document EP1706359, la chambre de chargement (3) de la présente invention n’est pas compartimentée et ne possède pas une partie de stockage qui n’est pas soumise à la dissolution par le moyen de dispersion d’eau (5).
La chambre de chargement (3), en plastique, par exemple en polyéthylène haute densité, en polychlorure de vinyle, en polypropylène ou en métal non oxydable est conçue pour contenir la substance chimique solide. En particulier, la substance chimique solide se présente sous forme de pastilles, comprimés ou galets à base d’hypochlorite de calcium, ou de lithium, ou de dichloroisocyanurate de sodium ou d’acide trichloroisocyanurique, ou encore tout composé solide à base de brome ou de bromure pouvant former de l’acide hypobromeux.
Selon un mode particulier de l’invention, la substance chimique solide se présente sous la forme de galets ou pastilles d’hypochlorite de calcium d’un poids de 5 à 300 g.
Selon un mode particulier de l’invention, le moyen de dispersion d’eau (5), est situé en dehors et au-dessus de la chambre de chargement (3). Plus particulièrement, le moyen de dispersion d'eau est intégré dans le couvercle du dispositif qui repose sur la partie supérieure du réservoir (2), comme représenté sur les figures 1 et 3.
Typiquement, les différentes parties du dispositif selon l’invention sont composées d’un matériau non oxydable, par exemple du polyéthylène haute densité, du polychlorure de vinyle, ou du polypropylène.
Selon, l’invention, le moyen de dispersion d’eau (5), est conçu pour diriger le jet d’eau de manière à dissoudre la substance chimique solide contenue dans la chambre de chargement (3) de manière homogène.
L’arrosage se fait par une buse de pulvérisation spécifique afin d’avoir une pulvérisation d’eau homogène sur la matière solide à dissoudre. La pression d’eau de pulvérisation est comprise de 0.5 à 3 bars, de préférence de 2 à 3 bars. La dissolution se fait en premier lieu sur les galets en surface puis en profondeur. La pression d’eau de pulvérisation est constante et ne dépend pas la quantité en poids de la substance chimique solide désinfectante se trouvant dans la chambre de chargement.
Selon un mode particulier de l’invention, le moyen de dispersion d’eau (5), comprend une buse de pulvérisation, ou buse d’arrosage permettant de pulvériser de l’eau de façon homogène sur toute la surface de la substance chimique solide présente dans le panier de chargement, avec un angle de pulvérisation compris de 60 à 120°. Selon un mode particulier de l’invention, la buse de pulvérisation est à cône plein.
Typiquement, la buse de pulvérisation est située de 2 à 15 cm, de préférence de 2 à 8 cm du haut de la chambre de chargement (3), et en particulier à de 2 à 40 cm de la couche supérieure de la substance chimique solide à dissoudre selon la quantité présente dans le panier.
Lorsque le moyen de dispersion d’eau (5) est en marche, le jet d’eau dirigé vers la chambre de chargement (3), commence à dissoudre la substance chimique solide. La solution aqueuse de substance chimique dissoute s’écoule à travers les parois de chambre de chargement (3), dans le réservoir (2).
Selon un mode particulier de l’invention, le réservoir (2) comprend un agitateur mécanique (7) conçu pour maintenir sous agitation la solution aqueuse de substance chimique dissoute présente dans le réservoir (2) de manière à empêcher la formation de dépôt à l'intérieur du réservoir (2).
Selon un mode particulier de l’invention, l’agitateur mécanique (7) se met en marche automatiquement lorsque le moyen de dispersion d’eau (5) est en marche et/ou lorsqu’un pompage de la solution aqueuse de substance chimique dissoute est en cours.
Le dispositif (1) selon l’invention comprend plusieurs systèmes de sécurité. Par exemple, une unité de détection de niveau d’eau (8), qui est conçue pour détecter le niveau de la solution aqueuse de substance chimique dissoute dans le réservoir (2). L'unité de détection (8) comprend par exemple, un capteur qui envoie un signal à une électrovanne afin de réguler l’entrée d’eau par le moyen de dispersion d’eau (5).
Le capteur utilisé peut-être un capteur de niveau comprenant un flotteur avec une tige du flotteur allongée, spécialement conçu pour résoudre les problèmes liés aux dépôts de matière solide, par exemple du calcaire qui se forment généralement autour de la partie pivotante émergée du flotteur.
L’unité de détection de niveau d’eau (8), est conçue pour arrêter l’arrivée d’eau entrant par le moyen de dispersion d’eau (5) lorsque le niveau de la solution aqueuse à l'intérieur du réservoir (2) arrive à un niveau défini en dessous de la chambre de chargement (3) afin de ne pas être en contact avec la substance chimique solide présente dans le panier de chargement. La position du capteur définit le niveau d’eau maximum autorisé.
Selon un mode particulier de l’invention, une sécurité se met en place automatiquement afin d’arrêter le remplissage du réservoir (2) c’est -à-dire l’arrivée d’eau entrant par le moyen de dispersion d’eau (5).
Ladite sécurité se met en place au bout d’un temps défini de remplissage si le remplissage du réservoir (2) n’est pas atteint. Une telle sécurité permet de mettre en évidence une fuite ou un dysfonctionnement du capteur de niveau ou un dysfonctionnement de l’électrovanne.
Si un remplissage du réservoir (2) et un pompage de solution aqueuse contenant la substance chimique dissoute par une ou plusieurs pompes doseuses, sont en cours, l’unité de contrôle est programmée pour commander simultanément le remplissage du réservoir (2) et le pompage de la solution aqueuse contenant la substance chimique dissoute, vers la piscine, jusqu’à ce que la concentration de chlore ou de brome libre mesurée dans la piscine atteigne une concentration prédéfinie.
Selon un mode particulier de l’invention, un capteur de fermeture est monté sur le couvercle du dispositif (1) autorisant le fonctionnement de l’appareil uniquement si le couvercle est fermé. Si le couvercle est ouvert une sécurité bloque le fonctionnement du dispositif (1).
Le dispositif selon l’invention comprend typiquement des moyens d'alimentation pour fournir l'eau à l'intérieur du dispositif et des moyens de pompage pour fournir la solution aqueuse comprenant la substance chimique solide dissoute depuis le réservoir (2) vers l’extérieur, en particulier vers la ou les piscines; et une unité de commande pour actionner le ou les moyens de pompage.
Selon un mode particulier de l’invention, le dispositif (1) est relié par un tuyau à une unité d'alimentation en eau (non illustrée) pour acheminer l'eau vers le moyen de dispersion d’eau (5). L’acheminement de l’eau est contrôlé par une électrovanne (non illustrée) disposée entre l’unité d'alimentation en eau et le moyen de dispersion d’eau (5).
Le dispositif (1) comprend en outre une unité de contrôle et/ou de mesure (non illustrée), qui est conçue pour détecter la concentration en substance chimique dissoute présente dans un bassin, en particulier une piscine. Selon un mode préféré de l’invention l’unité de mesure détermine la concentration en chlore ou brome libre et/ou le pH dans une ou plusieurs piscines.
Si, lorsque le dispositif est en marche, l’unité de contrôle et/ou de mesure détecte un niveau de concentration en substance chimique dissoute dans une piscine, par exemple de chlore libre, supérieure à une valeur donnée prédéterminée, un dispositif d'alarme (non illustré) est activé, et le pompage de la solution aqueuse vers cette piscine est bloqué.
Selon un mode particulier de l’invention, une unité de commande (non illustré) est conçue pour actionner le pompage de la solution aqueuse en fonction du niveau de concentration en substance chimique dissoute dans une piscine, par exemple de chlore libre, détecté par l’unité de contrôle et/ou de mesure (non illustrée) de manière à maintenir la concentration en substance chimique dissoute présente dans l'eau de la piscine entre un niveau minimum de concentration et un niveau maximum de concentration.
L'unité de commande est conçue pour commander le pompage de la solution aqueuse de telle sorte que le niveau de concentration en substance chimique désinfectante de la solution aqueuse dans la piscine est maintenu entre un niveau minimum et un niveau maximum.
Selon un mode particulier de l’invention, la concentration de chlore libre actif dans l’eau d’une piscine est de 0,4 à 1,4 mg/l en l’absence d’acide iso cyanurique.
Selon un mode particulier de l’invention, la concentration en substance chimique, par exemple en chlore total ou libre (HOCl, Cl2 et ClO-) est mesurée dans la piscine.
Selon un mode particulier de l’invention, l’unité de contrôle et/ou de mesure détermine en outre le pH de l’eau de la piscine qui est compris de 6,9 à 7,7, de préférence 7,2 7,3 ou 7,4.
Selon un mode particulier de l’invention, la solution aqueuse contenant la substance chimique dissoute est dirigée vers au moins une piscine via au moins une pompe doseuse(11) comme présenté sur la figure 2.
Le réservoir (2) comporte en outre un tuyau de trop-plein (non illustré) placé au niveau inférieur de la chambre de chargement (3). Le tuyau de trop-plein est conçu, en cas de dysfonctionnement de l’unité de détection de niveau d’eau (8) et / ou des électrovannes, pour évacuer la solution aqueuse à l’extérieur du réservoir de sorte que la solution aqueuse n'atteigne pas le panier de chargement et donc le couvercle du dispositif.
Le dispositif (1) est en outre optionnellement pourvu d'une évacuation d'air (non illustrée) placée sur le couvercle et conçue pour libérer les gaz qui, lors de l'utilisation, peuvent se développer à l'intérieur du réservoir (2).
Enfin, le dispositif (1) comprend une vanne de vidange (13) placée sur le réservoir (2), à proximité d'une paroi de fond du réservoir 2. La vanne de vidange (13) peut être utilisée pour vidanger complètement la solution aqueuse en fin d'utilisation du dispositif (1) ou bien lors des opérations de lavage du réservoir (2).
Des exemples de réalisation de l’invention sont décrits dans ce qui suit, à titre non limitatif en relation avec les figures jointes qui visent avant tout à illustrer les principes de l’invention.
La figure 1 est une coupe transversale du dispositif.
La figure 2 est une vue schématique du dispositif avec son raccordement à une pompe doseuse.
La figure 3 est une vue, à échelle agrandie, d’un détail de la figure 1, représentant la chambre de chargement contenant des galets d’une substance chimique solide.
Selon le mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3, le dispositif (1) désigné dans son ensemble par une cuve rectangulaire ou cylindrique est un dispositif de dissolution d'une substance chimique solide (4), notamment pour la chloration de l'eau des piscines, comprenant: un réservoir (1), à l'intérieur duquel la substance chimique solide se trouve dans une chambre de chargement, pouvant être un panier amovible. Cette substance chimique solide est dissoute par pulvérisation d’eau projetée à l’aide d’une buse d’arrosage, située en dehors et au-dessus de la chambre de chargement. La solution de substance chimique s’écoule à travers la chambre de chargement dans le fond du réservoir (2). Le fond du réservoir (2) comporte plusieurs orifices pouvant servir comme vanne de vidange (13) et vanne de sortie sur laquelle est branché le circuit de distribution de la substance chimique présente dans la solution aqueuse désinfectante distribuée vers la ou les piscines à traiter via une ou plusieurs pompes doseuses.
Un autre aspect de la présente invention fournit un procédé pour le traitement de l’eau d’une ou plusieurs piscines à l’aide du dispositif.
Plus particulièrement, le procédé de traitement de l'eau avec le dispositif de l’invention comprend les étapes suivantes :
(a) introduire une substance chimique solide désinfectante dans la chambre de chargement dudit dispositif,
(b) pulvériser de l’eau au moyen d’une buse d’arrosage pour dissoudre au moins une partie d’une substance chimique solide désinfectante introduite dans la chambre de chargement,
(c) recueillir une solution aqueuse contenant la substance chimique dissoute dans le réservoir du dispositif,
(b) pulvériser de l’eau au moyen d’une buse d’arrosage pour dissoudre au moins une partie d’une substance chimique solide désinfectante introduite dans la chambre de chargement,
(c) recueillir une solution aqueuse contenant la substance chimique dissoute dans le réservoir du dispositif,
(d) distribuer la solution aqueuse vers au moins une piscine à l’aide d’au moins une pompe doseuse, et optionnellement
(e) mesurer la concentration de substance chimique par exemple le chlore libre dans l’eau de la piscine traitée à l’aide d’une unité de contrôle et/ou de mesure de la substance chimique,
(f) ajuster si nécessaire la concentration de la substance chimique dans ladite au moins une piscine en commandant l’action d’au moins une pompe doseuse pour distribuer ladite solution aqueuse dans ladite au moins une piscine.
Les étapes(e)et (f) sont contrôlées automatiquement par l’unité de commande du dispositif de l’invention.
Claims (10)
- Dispositif (1) pour la désinfection de l’eau comprenant
-un réservoir (2) susceptible de contenir une solution aqueuse,
-une chambre de chargement (3), qui est placée au-dessus du réservoir (2), et est conçue pour contenir une substance chimique solide désinfectante (4),
-au moins un moyen de dispersion d’eau (5) pour arroser ladite substance chimique solide,
caractérisé en ce que le moyen de dispersion d’eau (5) est situé en dehors et au-dessus de la chambre de chargement (3). - Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le moyen de dispersion d’eau (5) est intégré dans le couvercle du réservoir (2).
- Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le moyen de dispersion d’eau (5) est une buse d’arrosage ou de pulvérisation.
- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la chambre de chargement (3) est perméable aux liquides.
- Dispositif selon la revendication 4, dans lequel la chambre de chargement (3) comprend une paroi de fond et/ou latérale perméable aux liquides, lesdites parois de fond et/ou latérale étant poreuses et/ou comprenant des trous.
- Dispositif selon la revendication 5, dans lequel les trous de la chambre de chargement (3) ont un diamètre de 6 mm à 12 mm.
- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif comprend en outre au moins un agitateur mécanique (7).
- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif comprend en outre des moyens d'alimentation pour fournir l'eau à l'intérieur du dispositif et des moyens de pompage pour fournir la solution aqueuse comprenant le substance chimique solide dissoute depuis le réservoir (2) vers l'extérieur; et une unité de commande pour actionner le moyen de pompage.
- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif comprend en outre une unité de contrôle et/ou de mesure qui est conçue pour détecter la concentration en substance chimique dissoute présente dans un bassin, en particulier une piscine.
- Procédé de traitement de l'eau avec le dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant les étapes suivantes:
(a) introduire une substance chimique solide désinfectante dans la chambre de chargement dudit dispositif,
(b) pulvériser de l’eau au moyen d’une buse d’arrosage pour dissoudre au moins une partie d’une substance chimique solide désinfectante introduite dans la chambre de chargement,
(c) recueillir une solution aqueuse contenant la substance chimique dissoute dans le réservoir du dispositif,
(d) distribuer la solution aqueuse vers au moins une piscine à l’aide d’au moins une pompe doseuse, et optionnellement
(e) mesurer la concentration de substance chimique par exemple le chlore libre dans l’eau de la piscine traitée à l’aide d’une unité de contrôle et/ou de mesure de concentration de la substance chimique,
(f) ajuster si nécessaire la concentration de la substance chimique dans ladite au moins une piscine en commandant l’action d’au moins une pompe doseuse pour distribuer ladite solution aqueuse dans ladite au moins une piscine.
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|---|---|---|---|---|
| US5810043A (en) | 1997-04-14 | 1998-09-22 | Magi-Eau Inc. | Automatic chlorinator |
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| WO2010103368A1 (fr) * | 2009-03-09 | 2010-09-16 | Marchi & Brevetti Interprise S.R.L. Con Unico Socio | Procédé et dispositif de dissolution de substances solides dans de l'eau |
| US20110168608A1 (en) * | 2007-11-13 | 2011-07-14 | Gaffey Technical Services Limited | Water treatment apparatus |
| WO2013050981A1 (fr) * | 2011-10-06 | 2013-04-11 | Marchi & Brevetti Interprise S.R.L. Con Unico Socio | Dispositif et procédé pour dissoudre une substance chimique dans de l'eau |
-
2020
- 2020-07-01 FR FR2006958A patent/FR3112138B1/fr active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5810043A (en) | 1997-04-14 | 1998-09-22 | Magi-Eau Inc. | Automatic chlorinator |
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| US20110168608A1 (en) * | 2007-11-13 | 2011-07-14 | Gaffey Technical Services Limited | Water treatment apparatus |
| WO2010103368A1 (fr) * | 2009-03-09 | 2010-09-16 | Marchi & Brevetti Interprise S.R.L. Con Unico Socio | Procédé et dispositif de dissolution de substances solides dans de l'eau |
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