DISPOSITIF D'EVACUATION POUR CUVETTE DE WATER-CLOSET EQUIPEE D'UN SIPHON
La présente invention concerne un dispositif d'évacuation pour une cuvette de water-closet équipée d'un siphon.
Les cuvettes de W.C. sont généralement équipées d'un siphon monté sur le conduit évacuateur. Il s'agit d'un tube doublement coudé, ayant la forme générale d'un "S". Le siphon contient en permanence une réserve de liquide renouvelable qui constitue une barrière aux gaz, celle-ci interdisant notamment les remontées d'odeur du conduit évacuateur à la cuvette. C'est donc un élément indispensable sur le plan de l'hygiène et du confort des lieux d'aisance.
A chaque utilisation des W.C, les déjections tombent dans le liquide contenu dans le siphon, qu'il convient alors de remplacer. Traditionnellement, pour qu'il fonctionne, un siphon doit préalablement être amorcé en étant chargé par sur-niveau d'une masse liquide (eau) suffisante pour compenser l'inertie du volume à vidanger et déclencher le processus d'échange. Complémentairement, cet apport d'eau doit être prolongé afin d'épurer le mélange eau usée/eau propre, compte-tenu de l'absence d'un différentiel notable de pression ou de densité entre ces deux liquides.
Il en résulte par conséquent une consommation d'eau importante, généralement de l'ordre de sept à douze litres, à chaque utilisation des W.C. Ce volume est bien supérieur au volume d'échange théoriquement nécessaire.
De plus, l'effet de chute de la masse d'eau dans le siphon et le temps élevé de remplissage du réservoir de la chasse-d'eau après usage sont des sources importantes de bruits, nuisibles sur le plan du confort acoustique. Dans le document GB-A-2 13 1 5 est décrit un dispositif de
Water-Closet équipé d'un organe obturateur mobile.
Celui-ci a la forme d'un tronçon de tube cylindrique se déplaçant dans un canal semi-cylindrique disposé au-dessous de l 'ouverture
d'évacuation de la cuvette. Une amenée d'eau est prévue dans le tube, pour chasser les déjections recueillies dans le canal.
Ce dispositif connu n'est pas équipé d'un siphon susceptible d'empêcher la remontée des odeurs. De plus, une masse d'air importante règne dans l'ensemble de dispositif, y compris dans la zone de vidange et dans le volet obturateur. A supposer qu'il soit équipé d'un siphon, le remplacement de la réserve d'eau contenue dans celui-ci ne "pourrait donc pas être convenablement assuré. Il faudrait pour cela recourir à un agencement traditionnel, à effet de chasse. L'invention a pour but essentiel d'éviter les inconvénients ci-dessus mentionnés en proposant un dispositif qui, tout en étant simple et peu coûteux, permette de remplacer rapidement et complètement - ou pratiquement complètement - l'eau usée présente dans le siphon, ceci avec une quantité d'eau réduite, substantiellement inférieure à celle qui est nécessaire dans les chasse-d'eau traditionnelles..
L'objectif principal de l'invention est donc d'économiser la consommation d'eau.
Un autre objectif est de réduire les nuisances acoustiques.
Ces résultats sont atteints, conformément à l'invention, grâce au fait que le dispositif comprend un volet obturateur mobile disposé entre la cuvette et le siphon, sensiblement dans le plan correspondant au niveau d'eau en équilibre dans le siphon, ainsi qu'un moyen d'amenée d'eau sous pression, juste sous le volet.
Par ailleurs, selon un certain nombre de caractéristiques préférentielles, mais non limitatives :
- le dispositif comporte un moyen de commande d'arrivée d'eau, tel qu'une vanne-pointeau, asservi à la fermeture du volet ;
- le dispositif comporte des moyens de commande volontaire, permettant d'actionner le volet à la main ou au pied ; - le volet est une pièce creuse de forme plate, dont la face inférieure est garnie d'une série de trous, et l'arrivée d'eau se fait à l'intérieur du volet, de sorte que l'eau est injectée dans le siphon à travers ces trous ;
- le dispositif comporte des moyens additionnels d'amenée d'eau à la partie basse du siphon.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaî¬ tront de la description et des dessins annexés qui en représentent des modes de réalisation préférentiels. Sur ces dessins :
La figure 1 est une coupe verticale d'une cuvette de W.C. équipée d'un siphon et pourvue d'un dispositif d'évacuation conforme à l'invention, le volet obturateur étant en position inactive (rétractée). La figure 2 est une vue partielle similaire à la figure 1 , mais montrant le volet en position active (position d'obturation).
La figures 3 montre, en coupe, une variante du volet obturateur.
La figure est une vue schématique illustrant la possibilité d'une amenée d'eau additionnelle dans le siphon.
A la figure 1 on a désigné par la référence 1 une cuvette de W.C, de type traditionnel, dont l'ouverture d'évacuation 10 se raccorde à un siphon de vidange 2. Celui-ci, également de type connu, est un tube doublement coudé ayant la forme générale d'un "S". Il comprend une partie descendante 20, un coude inférieur 21 , une partie remontante 20'. un coude supérieur 22, et un conduit d'évacuation 23 relié à l'égout.
Comme cela est bien connu, on établit à l'intérieur du coude inférieur 21 une réserve d'eau E, dont le niveau d'équilibre correspond au plan (horizontal) référencé P_. Ce dernier est à fleur de la paroi de fond 220 du coude supérieur 22.
L'eau E contenue dans le siphon 2 constitue une barrière empêchant les gaz de circuler entre la cuvette 1 et le conduit 23, ce qui évite notamment la remontée des odeurs d'égout. Au fond de la cuvette 1 est monté un volet mobile 3. Celui-ci consiste en une plaquette qui peut coulisser dans un guide approprié 1 1 formant partie intégrante de la cuvette. 11 se déplace dans un plan horizontal qui, selon une caractéristique essentielle de l 'invention, correspond au plan ci-dessus défini.
Plus précisément, la face inférieure de la plaquette 3 se trouve dans le plan _P ou très légèrement - par exemple à une distance de l'ordre de 1 mm - au-dessus de ce plan.
Le volet 3 peut occuper sélectivement deux positions extrêmes, à savoir :
- une première position, escamotée, correspondant à la figure ' 1, dans laquelle elle est rétractée à l'intérieur du guide 1 1, laissant dégagée l'ouverture 10 de sortie de cuvette ;
- une seconde position, active, correspondant à la figure 2, - dans laquelle elle obture l'ouverture 10.
Le volet 3 est solidaire d'une tige de commande 30 qui ressort du guide 11 en traversant un bouchon d'étanchéité approprié 12.
Le déplacement de la tige 30 (et du volet 3) s'opère par un levier 6 qui est articulé autour d'un axe monté sur la cuvette et dont l'extrémité haute porte une poignée de manoeuvre 61. L'extrémité basse 60 du levier 6 porte une lumière recevant une broche 31 solidaire de la tige
30.
En actionnant le levier de manoeuvre dans un sens, comme cela est symbolisé par la flèche F à la figure 2, on déplace le volet dans le sens de sa fermeture. Inversement, en l'actionnant dans l'autre sens (flèche F', figure 1), on provoque l'ouverture du volet.
Le dispositif comporte également un système d'amenée d'eau comprenant un conduit 50 d'eau sous pression (à la pression du réseau) et un distributeur 5 (gicleur d'injection). Juste en vis-à-vis du volet 3 est disposée une vanne-pointeau 4 apte à commander l'admission d'eau dans le conduit 50. La vanne 4 possède un palpeur 40 qui se trouve actionné lorsque le volet 3 atteint sa position de fermeture, ce qui provoque alors l'ouverture de la vanne-pointeau et l'injection d'eau dans le siphon par le distributeur 5. Cette injection se fait juste au-dessous du volet 3, de préférence obliquement contre la face inférieure du volet.
De préférence, il est prévu aussi des moyens d'amenée d'eau dans la cuvette 1, destinés à assurer le nettoyage de la paroi de la cuvette. Ces moyens, qui n'ont pas été représentés sur les dessins pour ne pas les
alourdir inutilement, sont alors avantageusement alimentés aussi par la vanne 4.
Le volet 3 est normalement ouvert, rétracté dans son guide 1 1.
A l'usage, les déjections tombent à travers l'ouverture 10 dans l'eau E_ contenue dans le siphon.
Après usage, l'utilisateur actionne le levier 6, dans le sens de la flèche F (figure 2).
Le volet 3 se déplace alors horizontalement et vient obturer l'orifice 10. 11 n'y a pas - ou pratiquement pas - de coussin d'air intercalé entre la réserve d'eau et le volet, du fait que celui-ci se trouve dans le plan P.
En fin de course de fermeture, le volet commande l'ouverture de la vanne 4, provoquant l'arrivée d'eau par le distributeur 5. Ce courant d'eau sous pression refoule la masse d'eau usée E_, comme cela est symbolisé par les flèches _f_ à la figure 2.
Du fait de l'absence de coussin d'air, ce refoulement s'opère de manière franche et naturelle.
La présence d'une masse d'air aurait donné au fluide du siphon une élasticité engendrant des perturbations dans l'opération de chasse, et aurait entraîné un mélange des deux liquides.
Selon l'invention, l'eau sous pression qui est apportée pousse directement la réserve d'eau usée et, en théorie, il suffit d'un volume d'eau nouvelle égal à celui de la réserve pour la remplacer.
En pratique, trois à cinq litres d'eau environ suffisent, ce qui permet de réduire considérablement la consommation.
Dans la variante de la figure 3, le volet obturateur 7 a la forme d'une pomme de douche aplatie. Il s'agit d'une plaquette creuse dont la face inférieure est garnie d'une série de trous 72. Le volet 7 est solidaire d'une tige de commande 70 reliée par une broche 71 à un mécanisme de manoeuvre non représenté, à levier ou à pédale.
La tige 70 est percée d'un canal permettant l'alimentation en eau sous pression à partir d'un tuyau 50'. Ce dernier est flexible pour ne pas contrarier les mouvements du volet.
Grâce à cet arrangement, l'eau sous pression arrive dans le siphon sous forme de pluie, les différents jets étant régulièrement répartis, ce qui permet d'améliorer encore le refoulement.
Dans le mode de mise en oeuvre de l'invention illustré schematiquement à la figure 4, il est prévu une arrivée d'eau additionnelle dans le siphon.
En plus de l'arrivée sous le volet 3 (ou dans le' volet 7), qui génère un flux d'eau pure figuré par les flèches g, une conduite 80 alimente la partie inférieure du siphon 2 (flèches h). Cette arrivée d'eau supplémentaire est avantageusement commandée aussi par la vanne- pointeau 4.
L'action conjuguée des arrivées 50 et 80 favorise encore le refoulement de l'eau résiduelle hors du siphon. Les valeurs relatives des débits des deux arrivées d'eau peuvent être adaptées aux besoins, si on prévoit des gicleurs réglables ou interchangeables.
Pour arrêter l'arrivée (ou les arrivées) d'eau, 11 suffit à l'usager d'ouvrir le volet en repoussant le levier 6 (flèche F', figure 1). Le palpeur 40 étant désactivé, la vanne 4 se ferme. Le bruit engendré par l'injection d'eau cesse aussi, bien entendu, immédiatement. Ceci est appréciable pour le confort.
De préférence, le volet est monté dans le dispositif de manière à être facilement démontable. Il est ainsi aisé de le remplacer périodiquement (après usure).
Il pourrait être prévu un mécanisme à temporisation, de type connu en soi, assurant la réouverture automatique du volet au bout d'un temps prédéterminé (qui correspond à une vidange assurée du siphon).