EP0320372A1 - Dispositif disconnecteur empêchant le siphonnage d'une cuvette de W.C. vers le réseau d'alimentation en eau - Google Patents
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- E03C1/02—Plumbing installations for fresh water
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- E03C1/102—Devices for preventing contamination of drinking-water pipes, e.g. means for aerating self-closing flushing valves using an air gap device
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- E03D—WATER-CLOSETS OR URINALS WITH FLUSHING DEVICES; FLUSHING VALVES THEREFOR
- E03D11/00—Other component parts of water-closets, e.g. noise-reducing means in the flushing system, flushing pipes mounted in the bowl, seals for the bowl outlet, devices preventing overflow of the bowl contents; devices forming a water seal in the bowl after flushing, devices eliminating obstructions in the bowl outlet or preventing backflow of water and excrements from the waterpipe
- E03D11/13—Parts or details of bowls; Special adaptations of pipe joints or couplings for use with bowls, e.g. provisions in bowl construction preventing backflow of waste-water from the bowl in the flushing pipe or cistern, provisions for a secondary flushing, for noise-reducing
Definitions
- the present invention relates to backflow preventers, or backflow preventers, for supplying water to a reservoir from a pressure network comprising a first supply conduit suitable for being connected on one side to the network and opening out from the on the other side, through an orifice of smaller section than the section of said duct, in the upper part of a cavity, provided with a vent disposed downstream of the orifice of smaller section and a second discharge duct towards the reservoir, gravitatively connecting said cavity to said reservoir.
- siphon backflow preventers for water supply like the one defined above.
- a backflow preventer suitable for equipping WC grinders formed by bonding two symmetrical elements, for example obtained by molding or by injection of a plastic material into a mold. This solution has many drawbacks.
- the invention aims to provide a siphon breaker allowing the supply of water from a pressure network of a toilet bowl, for rinsing said bowl, responding better than those previously known. to the requirements of the practice and allowing a greater safety in the exploitation, in particular in that it authorizes: - easy access to the orifice of smaller section than the section of the water supply duct, which allows its unclogging; the user is therefore not tempted to bypass the backflow preventer when it is blocked, better sealing of the backflow preventer, the projections of water droplets through the vent during a passage of water through the backflow preventer towards the bowl being eliminated.
- the invention provides in particular a siphon backflow preventer for supplying water from a pressure network, from a toilet bowl, with a view to rinsing said bowl, comprising: a first supply conduit suitable for being connected on one side to the network and opening on the other side, through an injector orifice of smaller section than the section of said conduit, in the upper part of a cavity provided with a vent, said vent being placed downstream of said orifice, and a second evacuation duct towards the bowl, connecting by gravity said cavity to said bowl, characterized in that said cavity includes a removable cover partially hollowed out and defining a chamber supplied by the first conduit and opening upstream of said injector orifice, and in that the vent of said cavity is constituted by the outlet of a chute open on the cavity at a first distance from the outlet of said injector orifice, said chute extending externally relative to the wall of said cavity in a direction slightly tilted upwards.
- the upper part of the cavity in which the injector orifice is pierced axially comprises a tubular skirt, said skirt extending relative to the outlet of said injector orifice over a distance at least equal to said first distance defined for the chute, - the skirt is pierced with at least one small diameter hole near the injector orifice
- the upper part of the cavity comprises a removable part in which the injector orifice is pierced, said part being fixedly held between the cover provided with a seal and said cavity when said cover is fixed on said cavity
- the injector orifice is in the form of a nozzle suitable for promoting air entrainment in the cavity via the chute during a water supply to the backflow preventer
- the upward angle formed by the direction of the chute and a plane transversely perpendicular to the cavity is between 2 and 20 °, advantageously of the order of 5 °, - the backflow preventer is made of plastic by molding
- the grinder toilet 1 comprises a device 2 enabling the bowl 3 of the toilet to be rinsed, the suction, grinding and expulsion of the effluents being carried out by means located in the lower part of the W. -C. 1.
- the water supply 4 coming from the pressure network (a few bars) is done via a metering tap 5.
- This metering tap alone replaces a conventional tank and its mechanism .
- the bowl 3 has an anti-odor valve 6 with automatic return, suitable for opening to let water and faeces flow into the lower tank 7 for receiving the effluents. The valve closes automatically. As the tank 7 is filled, the float 8 lifts. When the electrical contact 9 is obtained, the multifunction pump 10 starts.
- the pipe 12 is connected to the pipes for collecting valve water (not shown).
- the metering tap 5 is connected to the bowl 3 via the backflow preventer 13.
- the backflow preventer 13 comprises a first supply duct 14 which is therefore connected on one side to the network via the metering tap 5 and which opens on the other side in a chamber 15 formed in the cover 16.
- the cover 16 is detachably fixed by fixing means 17, constituted for example by nuts and bolts, on the cavity 18.
- This cavity is of revolution about an axis 19 and has an upper part 20.
- the upper part 20 is pierced with an injector orifice 21 of smaller diameter than the diameter of the duct 14.
- the cavity 18 includes a vent 22 constituted by a chute open on the cavity at a first distance d of the outlet 23 of the orifice 21.
- the determined length is advantageously re the dimension of the radius of the equivalent section of the chute.
- the upper part 20 of the cavity 18 comprises a tubular skirt 27 coaxial with the injector orifice 21 so that the water leaving said orifice, when the backflow preventer is supplied by the network, is channeled.
- the skirt 27 extends over a distance d ′ with respect to the outlet 23 from the orifice 21 at least equal to the first distance d defined for the chute. This distance is for example of the order of 1.5 cm.
- the skirt 27 can advantageously include holes 28 of small diameter which promote the formation of an air-water emulsion in the cavity.
- the upper part 20 of the cavity comprises a removable part 30 in which the injector orifice 21 is pierced.
- the part is fixedly held between the cover 16 and the cavity 18 by the fixing means 17.
- a seal 31 ensures the tightness of the attachment of the removable cover.
- the orifice 21 is in the form of a slightly conical nozzle with a diameter narrowing downwards and penetrating 1 or 2 mm into the tubular skirt so as to allow an acceleration of the liquid under pressure arriving via the pipe 14. The resulting jet promotes the entrainment of air into the cavity via the chute during the passage of water to the bowl of W. -C. 3.
- the cavity 18 is profiled at the bottom in a frusto-conical fashion to promote flow.
- the backflow preventer 13 furthermore comprises a conduit 32 for evacuating water to the bowl, connected by gravity to the cavity 18.
- This conduit can be part of the same part as the cavity 13 (as shown in FIG. 3), or be formed by a removable rubber tube for example (as shown in Figure 2).
- the conduit 32 is connected to the toilet bowl 3 by connection means 33 known per se.
- the backflow preventer 13 can be formed in one piece including the supply duct 14, the cavity 18 and the discharge duct 32, only the cover 16 being separable from the rest of the backflow preventer (see FIG. 3) or be formed by separable parts one from the other, as are the cover 16, the seal 31, the part 30, the cavity 18 and the discharge duct 32 of the backflow preventer of the type shown in FIG. 2.
- Fastening means 34 of the backflow preventer on the structure of the grinder 1 can be provided.
- the constituent parts of the backflow preventer are advantageously made of thermoplastic material. The various methods of using thermoplastics, in particular injection molding, extrusion, blow molding, rotational molding or melt casting, can be used and allow the necessary parts to be easily manufactured with the shapes you want.
- the user who wants to clean a W.-C. switches on the WC emptying mechanism by pressing the push-button 35.
- the cold water supply 4 is then carried out with a regulated pressure, for example 3.5 bars via the metering tap 5 which sends under pressure the equivalent of a few liters of water to the backflow preventer 13.
- the water enters through the conduit 14 into the chamber 15 and is injected through the injector orifice 21 into the cavity 18 in entraining air via the chute 22, which produces an air-liquid emulsion.
- the emulsion flows with a certain pressure (lower than the initial pressure entering the backflow preventer but nevertheless sufficient to allow effective rinsing) in the conduit 32 then enters under pressure into the bowl, the walls of which are then rinsed vigorously with a circular motion.
- the backflow preventer allowing air to enter the high point it constitutes, thus avoids the formation of a siphon and any contamination of the network in return.
- the reliability and ease of unclogging the backflow preventer of the invention thus guarantee flawless use and complete safety, with regard to hygiene, of the toilet
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Abstract
Description
- La présente invention concerne les disconnecteurs, ou dispositifs de disconnection, pour alimentation en eau d'un réservoir à partir d'un réseau en pression comprenant un premier conduit d'alimentation propre à être relié d'un côté au réseau et débouchant de l'autre côté, au travers d'un orifice de plus faible section que la section dudit conduit, en partie haute d'une cavité, munie d'un évent disposé en aval de l'orifice de plus faible section et un second conduit d'évacuation vers le réservoir, reliant gravitairement ladite cavité audit réservoir.
- Elle trouve une application particulièrement importante, bien que non exclusive, dans le domaine des W.-C. broyeurs utilisant une alimentation en eau directe à partir du réseau public.
- On connaît déjà des disconnecteurs casse-siphon pour alimentation en eau comme celui défini ci-dessus. En particulier, il existe un disconnecteur par garde d'air propre à équiper des W.-C. broyeurs, constitué par collage de deux éléments symétriques, par exemple obtenus par moulage ou par injection d'une matière plastique dans un moule. Cette solution présente de nombreux inconvénients.
- Il arrive en effet que les deux éléments collés l'un à l'autre se séparent, le disconnecteur "s'ouvrant" sous la pression du réseau. Un tel disconnecteur engendre par ailleurs de nombreuses éclaboussures et projections d'eau via l'évent. Cette humidité peut être à l'origine de courts-circuits sur les appareils électriques disposés à proximité, comme c'est le cas pour un W.-C. broyeur dont le volume doit rester très compact. Egalement, avec le temps, l'orifice de plus faible section se bouche du fait de l'accumulation de tartre ou de calcaire et rend le disconnecteur inutilisable. L'utilisateur va, s'il veut continuer à faire fonctionner ses W.-C., être tenté de shunter le disconnecteur bouché. Ceci présente des inconvénients au niveau de la sécurité, puisque ce disconnecteur est justement mis en place afin d'éviter le siphonnage d'une cuvette de W.-C. bouchée vers le réseau public risquant d'entraîner la contamination.
- L'invention vise à fournir un disconnecteur casse-siphon permettant l'alimentation en eau à partir d'un réseau en pression d'une cuvette de W.-C., en vue du rinçage de ladite cuvette, répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique et permettant une plus grande sécurité dans l'exploitation, notamment en ce qu'il autorise :
- un accès facile à l'orifice de plus faible section que la section du conduit d'amenée d'eau, ce qui permet son débouchage ; l'utilisateur n'est donc pas tenté de shunter le disconnecteur lorsqu'il est bouché,
- une meilleure étancheité du disconnecteur, les projections de gouttelettes d'eau par l'évent lors d'un passage d'eau dans le disconnecteur vers la cuvette étant éliminées. - Dans ce but, l'invention propose notamment un disconnecteur casse-siphon pour alimentation en eau à partir d'un réseau en pression, d'une cuvette de W.-C., en vue du rinçage de ladite cuvette, comprenant :
un premier conduit d'alimentation propre à être relié d'un côté au réseau et débouchant de l'autre côté, au travers d'un orifice injecteur de plus faible section que la section dudit conduit, en partie haute d'une cavité munie d'un évent, ledit évent étant placé en aval dudit orifice, et un second conduit d'évacuation vers la cuvette, reliant gravitairement ladite cavité à ladite cuvette,
caractérisé en ce que ladite cavité comporte un couvercle démontable partiellement évidé et définissant une chambre alimentée par le premier conduit et débouchant en amont dudit orifice injecteur et,
en ce que l'évent de ladite cavité est constitué par le débouché d'une goulotte ouverte sur la cavité à une première distance de la sortie dudit orifice injecteur, ladite goulotte s'étendant extérieurement par rapport à la paroi de ladite cavité dans une direction légèrement inclinée vers le haut. - Dans des modes avantageux de réalisation, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- la partie haute de la cavité dans laquelle est percé axialement l'orifice injecteur comporte une jupe tubulaire, ladite jupe s'étendant par rapport à la sortie dudit orifice injecteur sur une distance au moins égale à ladite première distance définie pour la goulotte,
- la jupe est percée d'au moins un trou de petit diamètre à proximité de l'orifice injecteur,
- la partie haute de la cavité comporte une pièce amovible dans laquelle est percé l'orifice injecteur, ladite pièce étant maintenue fixement entre le couvercle muni d'un joint et ladite cavité lorsque ledit couvercle est fixé sur ladite cavité,
- l'orifice injecteur est en forme de buse propre à favoriser un entraînement d'air dans la cavité via la goulotte lors d'une alimentation en eau du disconnecteur,
- l'angle vers le haut formé par la direction de la goulotte et un plan transversalement perpendiculaire à la cavité est compris entre 2 et 20°, avantageusement de l'ordre de 5°,
- le disconnecteur est constitué en matière plastique par moulage. - L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels :
- - la figure 1 est une vue schématique de côté d'un W.-C. broyeur comportant un disconnecteur selon l'invention,
- - la figure 2 est une vue en coupe d'un disconnecteur selon l'invention,
- - la figure 3 est une vue en coupe d'une variante d'un disconnecteur selon l'invention, raccordé à une cuvette pleine.
- Le W.-C. broyeur 1 comprend un dispositif 2 permettant le rinçage de la cuvette 3 du W.-C., l'aspiration, le broyage et l'expulsion des effluents étant effectués par des moyens situés en partie basse du W.-C. 1. L'alimentation en eau 4 en provenance du réseau en pression (quelques bars) se fait par l'intermédiaire d'un robinet-doseur 5. Ce robinet-doseur remplace à lui-seul un réservoir classique et son mécanisme. La cuvette 3 comporte un clapet anti-odeurs 6 à retour automatique, propre à s'ouvrir pour laisser l'eau et les matières fécales s'écouler dans la cuve inférieure 7 de réception des effluents. Le clapet se referme automatiquement. Au fur et à mesure du remplissage de la cuve 7, le flotteur 8 se soulève. Lorsque le contact électrique 9 est obtenu, la pompe multifonctions 10 démarre. Simultanément, elle broie, aspire et envoie dans une canalisation 12 les effluents 11. La canalisation 12 est raccordée aux tuyauteries de collecte des eaux-vannes (non représentées). Le robinet-doseur 5 est reliée à la cuvette 3 par l'intermédiaire du disconnecteur 13.
- Comme mentionné sur les figures 2 et 3, le disconnecteur 13 comporte un premier conduit 14 d'alimentation qui est donc relié d'un coté au réseau via le robinet-doseur 5 et qui débouche de l'autre côté dans une chambre 15 pratiquée dans le couvercle 16. Le couvercle 16 est fixable de façon amovible par des moyens de fixation 17, constitués par exemple par des écrous et des boulons, sur la cavité 18. Cette cavité est de révolution autour d'un axe 19 et comporte une partie haute 20. La partie haute 20 est percée d'un orifice injecteur 21 de diamètre plus faible que le diamètre du conduit 14. La cavité 18 comporte un évent 22 constitué par une goulotte ouverte sur la cavité à une première distance d de la sortie 23 de l'orifice 21. Elle s'étend extérieurement par rapport à la paroi 24 de ladite cavité sur une longueur déterminée, par exemple 3 mm, et dans une direction 25 formant un angle α, par exemple 3°, avec un plan perpendiculaire 26 à l'axe 19 de la cavité. La longueur déterminée est avantageusement re de la dimension du rayon de la section équivalente de la goulotte.
- La partie haute 20 de la cavité 18 comporte une jupe tubulaire 27 coaxiale à l'orifice injecteur 21 de sorte que l'eau sortant dudit orifice, lorsque le disconnecteur est alimenté par le réseau, est canalisée. La jupe 27 s'étend sur une distance d′ par rapport à la sortie 23 de l'orifice 21 au moins égale à la première distance d définie pour la goulotte. Cette distance est par exemple de l'ordre de 1,5 cm. La jupe 27 peut avantageusement comporter des trous 28 de petit diamètre qui favorisent la formation d'une émulsion air-eau dans la cavité.
- Sur la figure 2, la partie haute 20 de la cavité comporte une pièce amovible 30 dans laquelle est percé l'orifice injecteur 21. La pièce est maintenue fixement entre le couvercle 16 et la cavité 18 par les moyens de fixation 17. Un joint 31 permet d'assurer l'étancheité de la fixation du couvercle amovible. L'orifice 21 est en forme de buse légèrement conique avec un diamètre se rétrécissant vers le bas et pénétrant d'1 ou 2 mm dans la jupe tubulaire de façon à permettre une accélération du liquide en pression arrivant par la canalisation 14. Le jet qui en résulte favorise l'entraînement d'air dans la cavité via la goulotte lors du passage de l'eau vers la cuvette de W.-C. 3. La cavité 18 est profilée en partie basse de façon tronconique pour favoriser les écoulements. Le disconnecteur 13 comporte par ailleurs un conduit 32 d'évacuation de l'eau vers la cuvette, relié gravitairement à la cavité 18. Ce conduit peut faire partie de la même pièce que la cavité 13 (comme montré sur la figure 3), ou être formé par un tube amovible en caoutchouc par exemple (comme montré sur la figure 2). Le conduit 32 est relié à la cuvette de W.-C. 3 par des moyens de connection 33 connus en soi.
- Le disconnecteur 13 peut être formé en une pièce englobant le conduit d'alimentation 14, la cavité 18 et le conduit d'évacuation 32, seul le couvercle 16 étant séparable du reste du disconnecteur (voir figure 3) ou être formé par des pièces séparables les unes des autres, comme le sont le couvercle 16, le joint 31, la pièce 30, la cavité 18 et le conduit d'évacuation 32 du disconnecteur du type montré sur la figure 2. Des moyens de fixation 34 du disconnecteur sur la structure du W.-C. broyeur 1 peuvent être prévus. Les pièces constitutives du disconnecteur sont avantageusement fabriquées en matière thermoplastique. Les diverses méthodes de mise en oeuvre des thermoplastiques, notamment le moulage par injection, l'extrusion, l'extrusion-soufflage, le roto-moulage ou la coulée à l'état fondu, peuvent être employés et permettent de fabriquer facilement les pièces nécessaires avec les formes que l'on souhaite.
- On décrira ci-après le fonctionnement d'un W.-C. broyeur compact comportant un disconnecteur selon l'invention.
- L'utilisateur qui veut nettoyer une cuvette de W.-C. met le mécanisme de vidange du W.-C. en marche par simple pression sur le bouton-poussoir 35. L'alimentation 4 en eau froide s'effectue alors avec une pression régulée, par exemple de 3,5 bars par le robinet doseur 5 qui envoie sous pression l'équivalent de quelques litres d'eau vers le disconnecteur 13. L'eau pénètre par le conduit 14 dans la chambre 15 et est injectée par l'orifice injecteur 21 dans la cavité 18 en entraînant de l'air via la goulotte 22, ce qui produit une émulsion air-liquide. L émulsion s'écoule avec une certaine pression (plus faible que la pression initiale pénétrant dans le disconnecteur mais néanmoins suffisante pour permettre un rinçage efficace) dans le conduit 32 puis pénètre sous pression dans la cuvette, dont les parois sont alors rincées énergiquement avec un mouvement circulaire.
- En utilisation normale, sous le poids de l'eau, le clapet anti-odeurs 6 à retour automatique va s'ouvrir pour laisser les effluents s'écouler dans la cuve inférieure 7.
- En régime accidentel, soit parce que le clapet ne s'ouvre pas, soit parce que la cuve 7 n'a pas été vidée par les moyens-moteur 10, il peut y avoir un dépassement du niveau du piquage du conduit 32 sur la cuvette 3 par les efluents présents dans la cuvette 3. Dans le cas extrême, le niveau peut même atteindre son maximum 36 (comme montré sur la figure 3) et entraîner un débordement de la cuvette. En l'absence de disconnecteur casse-siphon, il y aurait risque de siphonnage de ladite cuvette 3 vers le réseau.
- Comme on le voit sur la figure 3, le disconnecteur, permettant une entrée d'air au point haut qu'il constitue, évite ainsi la formation d'un siphon et toute contamination du réseau en retour. La fiabilité et la facilité de débouchage du disconnecteur de l'invention garantissent ainsi une utilisation sans faille et en toute sécurité, eut égard à l'hygiène, du W.-C.
- Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ces modes d'application et de réalisation gui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes.
Claims (8)
un premier conduit (14) d'alimentation propre à être relié d un côté au réseau et débouchant de l'autre côté, au travers d un orifice injecteur (21) de plus faible section que la section dudit conduit, en partie haute (20) d une cavité (18) munie d'un évent (22), ledit évent étant placé en aval dudit orifice, et un second conduit (32) d'évacuation vers la cuvette, reliant gravitairement ladite cavité à ladite cuvette,
caractérisé en ce que ladite cavité (18) comporte un couvercle (16) démontable partiellement évidé et définissant une chambre (15) alimentée par le premier conduit et débouchant en amont dudit orifice injecteur et,
en ce que l'évent (22) de ladite cavité est constitué par le débouché d'une goulotte ouverte sur la cavité à une première distance de la sortie dudit orifice injecteur, ladite goulotte s'étendant extérieurement par rapport à la paroi de ladite cavité dans une direction légèrement inclinée vers le haut.
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