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" PROCEDE ET DISPOSITIFS POUR LA REGENERATION
EMI1.1
AUTOMATIQ-OE DES CORPS ECHANGEAS DE BASE POUR
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Lt-ADOUCISSEl'u1EE'1! DE L*TSAU " -------------
La présente invention est relative à un procédé pour la régénération automatique des corps échangeurs de base employés dans les appareils adoucisseurs d'eau.
On sait que ces corps échangeurs de base perdent, au bout d'un certain temps, leurs propriétés adoucissantes et qu'il est alors nécessaire de les régénérer en les soumet- tant à l'action d'un corps régénérateur qui est généralement une solution de sel ordinaire. On sait également que toute
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régénération doit être suivie d'un rinçage des corps échan- geurs de base.
On a ainsi trois phases successives dans le fonction- nement d'un appareil adoucisseur d'eau: la marche normale avec récupération de l'eau adoucie, la régénération et enfin le rinçage.
Le procédé selon 1*invention est caractérisé par l'ap- plication, pour la commande successive et périodique de ces trois phases de fonctionnement, d'un dispositif soumis à l'action de l'eau adoucie elle-même ayant traversé l'appa- reil adoucisseur, ce dispositif commandant successivement chacune de ces différentes phases, lorsqu'une quantité d'eau déterminée variant avec le temps qui doit être consacré à la phase précédente, a traversé l'appareil.
Ce procédé de régénération automatique est caractérisé en outre par le fait que c'est simplement üne dérivation de la conduite principale de l'eau adoucie qui commande le dis- positif sus-mentionné, le débit de cette dérivation étant proportionnel au débit total de l'eau adoucie.
Ce procédé est caractérisé également par le fait que la solution de sel se trouve automatiquement préparée pen- dant le fonctionnement même, l'introduction d'une certaine quantité de solution de sel (durant la période de régénéra- tion) dans l'appareil adoucisseur étant d'ailleurs provoquée par l'eau adoucie elle-mtme qu'on envoie à cet effet dans le récipient contenant la solution de sel, en quantité égale à la quantité de solution désirée qu'elle déplace pour l'intro- duire dans l'appareil adoucisseur.
L'invention vise d'autre part, pour la réalisation du procédé de régénération automatique spécifié ci-dessus, dif- férentes formes de réalisation d'un appareil qui, dans tous les cas, comprend, en outre de l'appareil adoucisseur, du. bac à sel et du réservoir de récupération d'eau adoucie gé-
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néralement employés dans les installations du même genre:
d'une part, un dérivateur intercalé entre l'appareil adou- cisseur et le réservoir récupérateur et susceptible d'envoyer l'eau adoucie qu'il reçoit soit au réservoir récupérateur (marche normale), soit au bac à sel (régénération), soit au caniveau (rinçage), d'autre part, un dispositif de commande soumis à l'action de l'eau adoucie pour commander, après le passage dans l'appareil adoucisseur d'une certaine quantité d'eau, le dérivateur sus-mentionné, et, enfin, des moyens pour admettre, durant la période de régénération, dans la conduite d'arrivée d'eau à l'appareil adoucisseur, la quan- tité de solution de sel chassée du bac à sel par l'eau adou- cie admise dans ce bac, comme sus-mentionné.
Le dérivateur pourra être construit de différentes fa- çons, sous la forme par exemple d'un robinet à trois voies, d'un distributeur à trois compartiments, etc..., etc.. De même le dispositif de commande de ce dérivateur pourra être une roue à trois compartiments (une pour chaque phase de fonctionnement) ou un compteur ordinaire, ou des bacs à flotteurs avec basculeurs, etc..., etc...
La commande'du dérivateur par le dispositif de comman- de pourra être réalisée, soit mécaniquement, soit électrique- ment, soit de toute autre manière. Enfin, les moyens pour admettre au moment de la régénération la solution de sel dans la conduite d'arrivée d'eau pourront également être soit des moyens mécaniques (clapets commandés par des flot- teurs), soit des moyens électriques (relais, électro-aimants, etc...,).
D"autres caractéristiques et particularités de l'in- vention ressortiront de la description qui va en être faite en regard des dessins annexés dans lesquels:
La f ig. 1 est une vue schématique en élévation, d'une installation conforme à l'invention, pour la régénération
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automatique des corps échangeurs de base d'un appareil adou- cisseur du type courant.
Les figs. 2, 3 et 4 montrent respectivement en profil coupe les trois positions que peut occuper la roue de comman- de du dérivateur.
Les figs. 5, 6 et 7 montrent respectivement les posi- tions correspondantes que peut occuper ce dérivateur lui-même.
Les figs. 8, 9 et 10 sont des vues en plan représen- tant la roue et le dérivateur, respectivement dans ces trois positions.
La fig. 11 montre une variante de construction de l'ap- pareil de la fige 1.
Les figs. 12, 13 et 14 montrent une variante de cons- truction de la roue de commande.
Les figs. 1$ et 16 représentent une variante de cons- truction du dispositif de la fig. 11.
La fig.. 17 représente une autre variante de ce dispo- sitif.
La fig. 18 montre une variante de l'installation de la f ig. 1.
La fig. 19 est, en profil coupe, une vue de détail de la roue du dispositif de la fig. 18.
Les figs. 20, 21 et 22 montrent un organe de commande de ce même dispositif dans trois positions différentes.
La fig. 23 représente une autre variante des installa- tions des figs. 1 et 18.
La fig. 24 représente un autre mode d'installation de régénération automatique conforme à l'invention.
La fig. 25 est, en profil-coupe, une vue de détail de la roue et du dérivateur du dispositif de la fig. 24.
Les figs. 26 et 27 sont deux vues de détail du dériva- teur de la fige 24.
La fig. 28 représente une variante de construction du
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dérivateur supposé appliqué à l'installation de la fig. 18.
La fige 29 est une vue de détail en profil coupe de la r.bue et du dérivateur de la fig. 28.
Les figs. 30, 31 et 32 représentent l'organe de comman- de du dérivateur de cette même fig. 28 dans les trois posi- tions différentes qu'il peut occuper.
Les figs. 33 et 34 représentent une variante de cons- truction du dispositif de la fig. 28.
La fig. 35 représente un dispositif susceptible de remplacer la roue de commande que comportent les installa- tions des fig. précédentes.
La fige 36 est une vue de détail de cette fig. 35.
La fig. 37 représente une installation dans laquelle la roue commande deux dérivateurs.
La fig. 38 est une vue de détail du second dérivateur en question.
La fig. 39 représente une variante de construction du dispositif de la fig. 37.
La fig. 40 est une vue de détail de la fig. 39.
La fig. 41 représente une variante de construction du dispositif de la fig. 39.
Les figs. 42, 43 et 44 représentent, respectivement, en élévation, en profil,et en vue de détail en coupe, un autre mode de construction de l'appareil selon l'invention.
La fig. 45 représente l'application de relais électri- quespour la commande du dérivateur.
La fig. 46 représente l'application de relais électri- ques à l'installation de la fige 28.
La fige 47 représente l'application d'un moteur élec- trique pour la commande du dérivateur conforme à celui re- présenté sur la fige 18.
La f ig. 48 représente l'application de relais électri- ques à l'installation de la fig. 35.
La fig. 49 représente l'application d'un compteur, d'un
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type courant, pour l'alimentation de la roue de commande sui- vant fige 18, avec bac à sel suivant fig, 11.
Les figs. 50 et 51 représentent l'application d'un mou- vement d'horlogerie aux lieu et place du moteur électrique de la fige 47.
L'installation représentée sur la fige 1 comprend es- sentiellement un appareil adoucisseur 1 du type courant, dans lequel une pompe 2 refoule l'eau à adoucir par la con- duite 3, l'eau étant, après avoir traversé les corps échan- geurs de base contenus dans l'appareil 1, refoulée par la conduite 4. dans le réservoir 5 où s'amasse ainsi l'eau adou- cie.
Le but que se propose d'atteindre l'invention est d'ob- tenir, à des intervalles déterminés, la régénération automa- tique des corps échangeurs de base contenus dans l'appareil 1 et, après cette régénération automatique (généralement ob- tenue au moyen d'une solution de sel), un rinçage de ces corps échangeurs. L'appareil permettant d'obtenir cette auto- maticité et représenté sur la fig. 1, consiste essentielle- ment en une roue 6 comportant trois compartiments 10, 11 et 12, et calée sur un arbre creux 7 sur lequel est également calé un distributeur 8 qui comprend également trois compar- timents 21, 22 et 23.
Cette roue et ce dérivateur sont dis- posés au-dessus d'un coffre 13 comportant trois compartiments 14, 15 et 16, tandis qu'au-dessus de cette roue et de ce dé- rivateur est disposée une boîte 17 dans laquelle l'eau arri- ve directement de l'adoucisseur 1 par un robinet 18 commandé par un flotteur 19. La botte 17 comporte quatre jeux d'aju- tages 24, 25, 2&, 27. dont la différence de débit n'est due qu'à la différence du nombre des ajutages qui composent cha- cun de ces jeux.
Le jeu principal d'ajutages 27 par lesquels l'eau adoucie passera normalement est disposé à l'aplomb du dérivateur 8, tandis que les jeux 24. 25 et 26 sont disposés
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à. l'aplomb de la roue µ qui comporte, pour la distribution de 1*,eau à chacun de ses différents compartiments, un cof- fret 10a, 11a, 12a, chacun de ces coffrets comportant, en regard du jeu d'ajutages qui doit alimenter le compartiment correspondant, une chambre 10b, 11b, 12b, communiquant par un orifice 10a, 11c, 12c, avec ledit compartiment ; l'eau arrivant par le jeu d'ajutages correspondant, sera admise dans ce compartiment de la roue.
Dans le cas de la fig. l, la pompe 2 aspire l'eau dans un réservoir auxiliaire 28 dans lequel elle arrive de toute source appropriée (en charge) par la conduite 29 dont l'em- bouchure 30 est commandée par un flotteur 31. A ce récipient
28 est accolé un bac à sel 32 qui contient la solution de sel devant servir par intermittence à la régénération des corps échangeurs de base.
L'installation sus-décrite fonctionne de la façon sui- vante: En position de marche normale, la roue et le déri- vateur occupent les positions représentées sur les fig. 2, 5 et 8. Dans ces positions, la fraction d'eau principale qui passe par les ajutages 27 de la botte 17 tombe dans le com- partiment 21 du dérivateur d'où elle passe par un orifice 33, à travers l'arbre creux 7 pour s'écouler dans le réser- voir 5. Simultanément les ajutages 24, 25 et 26 alimentent le coffret 1@ du compartiment 10 de la roue. Mais on a vu que pour cette roue, seul le compartiment 10b de ce coffret 10a (qui se trouve en regard de l'ajutage 24) communiquait par l'orifice 10c avec le compartiment 10.
Le remplissage de ce dernier se fait donc uniquement par l'eau débitée par le jeu d'ajutages 24, tandis que l'eau débitée par les aju- tages 25 et 26 s'écoule dans le compartiment 10d d'où elle est évacuée par un tuyau 34 dans le compartiment 21 du déri- vateur où elle rejoint l'eau passée par les ajutages 27. Le débit du jeu d'ajutages 24 est réglé de manière que le rem- plissage du compartiment 10 nécessite un temps égal à celui
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qui doit séparer deux régénérations. La roue est maintenue pendant ce temps en équilibre grâce à la poche 10e diamétra- lement opposée au coffret 10a et qui a été précédemment rem- plie d'eau, comme on le verra plus loin.
Lorsque le compartiment 10 est rempli, l'eau déborde, grâce à une ouverture 11f, dans la poche lle qui se remplit d'eau et rompt l'équilibre de la roue, laquelle arrive alors dans la position de la fig. 3 pour laquelle c'est la poche 11e remplie d'eau qui maintient l'équilibre, tandis que la poche 10e s'est vidée par une ouverture 10g. On a compris qu'à chaque coffret 10a, lla, 12a était diamétralement oppo- sée une poche 10e, 11e, 12e et que chacune de ces poches pré- sentait, pour son remplissage, un orifice 10f, 11f, 12f et, pour sa vidange, un orifice 10g, 11g, 12g, L'eau de vidange de la poche 11e et du compartiment 10 s'écoule dans le com- partiment 14 qui déborde par un trop-plein 36, fige 5, dans le compartiment 16 muni d'un tuyau 37 allant au caniveau.
Dans la position des fige. 3 et 9 qu'occupe maintenant la roue, c'est le compartiment 11 qui est alimenté par(le jeu d'ajutages 25 qui débite dans le compartiment 11c du cof- fret-correspondant lla, tandis que l'eau arrivant par les ajutages 24 et 26 tombe dans les compartiments voisins de ce coffret qui communiquent entre eux par un by-pass 38, et avec le compartiment 22 du distributeur, qui occupe alors la position de la fig. 6, par le tuyau 39.
Dans ce compartiment 22 s'écoule également la fraction d'esuprincipale débitée par les ajutages 27, et toute l'eau reçue par ce compartiment tombe, grâce à une ouverture 40, dans le compartiment 15 muni d'un tuyau d'évacuation 41 débouchant par l'intermédiaire d'une rampe horizontale 42 à la partie inférieure du bac à sel 32. Ce bac communique par un trop-plein 43 avec un tuyau 44 débouchant dans le récipient 28 à proximité de l'orifice 45 de la conduite d'aspiration 46a de la pompe 2.
Dans ces conditions, un volume de solution de sel, égal au volume de
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l'eau envoyée par la conduite 41 dans le bac 32, s'écoule par le trop-plein 43 et est aspiré directement par la pompe 8¯qui refoule cette solution de sel dans l'appareil adoucis- seur 1, ce qui est le but cherché. Si à ce moment, le niveau , monte dans le récipient 28, le flotteur 31 réduira à la de- mande le débit de l'embouchure 30.
Le débit des ajutages 25 est calculé de manière à ce que le remplissage du compartiment correspondant 11 demande un temps égal à celui nécessaire pour l'envoi dans l'appa- reil adoucisseur de la quantité de sel voulue pour une régé- nération complète. La vitesse de passage de la solution de sel dans l'appareil adoucisseur est réglable au moyen du ro- binet 47 placé sur le tuyau 41 et par le robinet à flotteur 18-19. En effet, si l'on ferme plus ou moins le robinet 47, l'eau envoyée par le dérivateur dans le compartiment 15 ne pourra en sortir avec le même débit que celui du robinet 18.
Le niveau montera dans ce compartiment 15 jusqu'à ce que le flotteur 19, disposé dans ce compartiment, ayant fermé pro- gressivement le robinet 18, les deux débits s'équilibrent.
Le compartiment 11 étant rempli, la roue fait un tiers de tour dans les mémes conditions que précédemment ; pré- sente alors au remplissage le compartiment 12, lequel est alimenté par les ajutages 26 et par l'intermédiaire du cof- fret 12a. Le dérivateur se trouve alors dans la position de la fig. 7 pour laquelle son compartiment 23 reçoit l'eau dé- bitée par le jeu d'ajutages 27, ainsi que celle débitée par les ajutages 24 et 28 qui tombe dans le compartiment 12d du coffret 12a, lequel compartiment 12d est relié au comparti- ment 23 par un tuyau 48 (voir fig. 10). Toute l'eau reçue par le compartiment 23 passe par l'ouverture 40 sus-décrite et se déversa dans le compartiment 16 d'où elle se rend par le tuyau 0¯ au caniveau.
Pendant ce temps, le compartiment 12 de la roue qui- occupe la position de la fig. 4 est ali-
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menté par les ajutages 26 par l'intermédiaire du compartiment 12b du coffret correspondant 12a, le temps demandé pour ce remplissage étant celui nécessaire pour un bon rinçage de l'appareil adoucisseur, cette. eau de rinçage étant, comme on vient de le voir, évacuée au caniveau et n'ayant en aucun cas accès dans le réservoir 5. La vitesse de passage de l'eau de rinçage dans 1 appareil adoucisseur pourra être réglée dans les mêmes conditions que l'était précédemment celle de la solution de sel.
Il suffit à cet effet de prévoir sur la conduite d'évacuation au caniveau 37, un robinet 49, tandis qu'on dispose dans le compartiment 16 un flotteur (non repré- senté) commandant, dans les mêmes conditions que le flotteur 19, le débit du robinet 18. Si l'on ferme plus ou moins le robinet 49, le niveau de l'eau s'élevé dans le compartiment 16. et le flotteur correspondant réduit le débit du robinet la jusqu'à ce que les deux débits s'équilibrent.
Quand le compartiment 12 de la roue est plein, c'est- à-dire lorsque le rinçage- est terminé, la roue reprend sa position initiale des fig. 2, 5 et 8 et l'eau adoucie s'é- coule de nouveau dans le réservoir 5. Naturellement, lorsque le dérivateur envoie l'eau dans le réservoir 5, le comparti- ment 16 se vide et le robinet la s'ouvre complètement. quand le compartiment 10 sera plein, la régénération puis le rin- çage se feront automatiquement comme on vient de l'expliquer.
Dans ces conditions, si l'on a soin d'introduire dans le bac à sel 32 la quantité de sel nécessaire pour un grand nombre de régénérations, l'appareil fonctionnera automati- quement avec régénérations automatiques intermittentes pen- dant un temps très long. Un flotteur 35 disposé dans le ré- servoir 5 commande la fermeture du robinet 18 lorsque le niveau monte dans ce réservoir.
Dans le cas de la f ig. 1, le réglage des différents jeux d'ajutages 24, 25, 26 et du jeu d'ajutages principal 27 est obtenu en obturant un nombre plus ou moins grand
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d'ajutages dans chacun de ces, jeux. mais il est évident que l'on pourra adopter toute autre disposition; on pourra par exemple constituer chacun des différents jeux par un seul aju- tage de débit réglable. Ces ajutages sont disposés sur un même fond horizontal en sorte que leur débit reste toujours proportionnel au débit d'eau total.
Dans un autre ordre d'idées, on pourrait remplacer les différents jeux d'ajutages par un seul ajutage à débit cons- tant, le réglage de la durée de remplissage des trois compar- timents de la roue étant alors obtenu en donnant à, ces compar- timents un volume variable. C'est ce qui a été représenté sur les fig. 12, 13 et 14 dans lesquelles on voit que le compar- timent 10 a le plus grand volume, la période de marche norma- le étant la plus longue, tandis que le compartiment 11 cor- respondant à la régénération a le volume le plus faible. Dans ce cas, on a toujours un ajutage principal 27 pour le passa- ge de la fraction principale d'eau.
Il est évident que l'on pourra apporter à l'installa- tion représentée sur la fig. 1 un grand nombre de variantes.
C'est ainsi par exemple que lorsque la source d'eau à adoucir ne se trouve pas en charge par rapport à la pompe 2, on peut avantageusement adopter, pour la régénération automatique, la disposition représentée sur la fige 11. En période de ré- génération, l'eau qui doit provoquer le déplacement d'une certàine quantité de solution de sel arrive, par la conduite 41, dans une botte 50 disposée au-dessus du bac à sel 32 avec lequel elle communique par un conduit 51 qui débouche à la partie inférieure du bac 32. A sa partie supérieure, ce con- duit 51 débouche au-dessus du fond de la boite 50 à un niveau déterminé.
Dans un compartiment 53 de la botte 50 est disposé un flotteur annulaire 54 commandant, par la chaine 55, l'ou- verture du clapet 56 de la dérivation 46a de la conduite d'as- piration d'arrivée 46 de la pompe 2.
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Au début de la période de régénération, leau qui ar- rive par la conduite 41 s'élève dans la botte 50, fait mon- ter le flotteur annulaire 54 et provoque couverture du cla- pet 56. L'eau s'écoule ensuite par le conduit 51 à; la partie inférieure du bac 32 et provoque le déversement, par le trop-plein 43 et dans le compartiment 28, d'une certaine quantité de solution de sel qui est aspirée'par la pompe 2 et envoyée dans l'appareil adoucisseur. Lorsque, après la période de régénération, l'eau cesse d'arriver dans la con- duite 41, un siphon 57, qui s'est précédemment amorcé, pro- voque la vidange de la boite 50; le flotteur 54 descend et le clapet 56 se ferme.
Afin d'éviter tout désamorçage de la pompe 2 dans le cas d'une mauvaise étanchéité du clapet 56, une dérivation 58 de la conduite 3 débouche dans le compar- timent 28, le débit de cette dérivation étant réglé par un robinet 30 à flotteur 31. De même ,on peut prévoir un diapo- sitif pour fermer la conduite d'arrivée µµen période de ré- génération et la conduite 46a, pendant les autres périodes.
Dans le cas de la fig. 15, le flotteur 54 est remplacé par un entonnoir 59 disposé dans la botte 50 et muni d'un orifice de vidange 60 à faible débit, cet entonnoir comman- dant, lorsqu'il est plein d'eau, et par l'intermédiaire du levier 61, l'ouverture du clapet 56. En période de régéné- ration, l'eau qui arrive par la conduite 41 remplit cet en- tonnoir 59, ce quibuvre le clapet 56. L'eau arrive ensuite, en déversant de net entonnoir 59, à la partie inférieure du bac à sel 32, en provoquant les mêmes effets que ceux précé- demment décrits. Après la période de régénération, l'enton- noir 59 se vide par l'orifice 60 et le clapet 56 se ferme.
Une autre variante de construction du flotteur est re- présentée sur la fig. 16; selon cette variante, la conduite 41 débouche directement à la partie inférieure du bac 32, le flotteur annulaire 54 é.tant disposé dans un-bac 64 logé
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dans le compartiment 28 et dans lequel débouche le trop-plein 43 du bac 32. Ce bac 64 comporte un orifice de vidange 65 à faible débit. En période de régénération, l'eau arrive par la conduite 41, la solution de sel débitée par le trop-plein 43 remplit le bac 64 et prpvoque le aoulèvement du flotteur 54 et, par suite, du clapet 56. Après la période de régéné- ration, le bac 64 se vide par 1*orifice 65.
La fig. 17 représente une variante de construction ap- plicable dans le cas où l'eau arrive aous forte pression par la conduite 29. Dans ce cas, on peut supprimer la pompe , cette conduite 29 débouchant directement dans l'appareil adoucisseur 1. Pour la régénération automatique, il suffit de prévoir sur cette conduite 29 une dérivation 62 alimen- tant un éjecteur 63 susceptible d'aspirer par une conduite 64 la solution de sel refoulée dans. le récipient 28 dans le- quel se trouve toujours une certaine quantité d'eau arrivant. par la dérivation 58 précédemment décrite. L'éjecteur 63 re- foule la solution de sel qu'il a aspirée, par la conduite 64, lorsque le clapet 56 est soulevé dans l'appareil adoucisseur 1.
Un papillon 63a commandé en même temps que le clapet 56 by-passe l'eau sur l'éjecteur 63.
Il est évident que la position relative des différents organes que comprend l'installation pourrait être quelconque, et différente de celle représentée sur la fig. 1. En parti- culier, la position de la roue et du dérivateur pourrait être modifiée. De même, ce dérivateur lui-même pourra être rempla- cé par tout dispositif équivalent tel que robinet à trois voies, tiroir de distribution, etc...
C'est ce qu'on a représenté sur la f ig. 18 dans laquel- le la roue 1 et son coffret 13 sont disposés immédiatement au-dessus du compartiment 28 accolé au bac à sel 32. A l'ex- trémité de l'arbre 7 de la roue 6 est disposé un robinet à. trois voies 70 qui peut distribuer l'eau qui arrive de l'ap-
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pareil adoucisseur 1 par la conduite 4, soit à la conduite 14a allant vers le réservoir 5, soit à la conduite 41 allant au bac à sel 32, soit enfin à la conduite 37 allant au cani- veau.
Les trois compartiments de la roue sont encore alimen- tés par la botte 17 munie des trois jeux d'ajutages 24, 25 et 26 et elle-même alimentée par la conduite 65 recevant l'eau d'une boite 66 dans laquelle débouche la conduite 4a et qui est disposée . immédiatement au-dessus du réservoir 5.
Cette botte 36 comporte un ajutage 67 pour l'alimentation de la botte 17 et le jeu d'ajutages 27 précédemment prévu, pour le remplissage du réservoir 5. Dans ce cas, la capaci- té de la boîte 17 et le débit de l'ajutage doivent être déterminés pour que la quantité d'eau débitée par cet ajuta- ge pendant la période de marche normale, et emmagasinée par cette boite 17, soit suffisante pour assurer le remplissage successif de deux compartiments de la roue 3.
A l'extrémité de l'arbre 7 de la roue 6 est disposé un disque 68 muni d'un bouton 69 (voir figs. 19 à 22) pour la commande du clapet 56.
Le fonctionnement est le suivant : période de marche normale, le disque 68 occupe la position de la fig. 20, le clapet 56 étant fermé. Le robinet à, trois voies 70 met en communication la conduite 4 et la conduite 4a en sorte que l'eau adoucie arrive dans la boîte 66 et de là tombe dans le réservoir 5 pendant qu'une faible portion de cette eau est admise dans la botte 17. En période de régénération, le disque 68 occupe la position de la fig. 21, le clapet 56 est ouvert tandis que le robinet 70 met en communication la conduite 4 et la conduite 41. Enfin,, en période de rinçage, le disque 68 se trouve dans la position de la fig. 22, le clapet 56 étant fermé, et le robinet à trois voies 70 met en communication la conduite 4 et la conduite 37 allant au caniveau.
On remarquera qu'une conduite 71 met en communi- cation le coffre 13 avec un compartiment 72 dans lequel l'eau
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qui tombe de la botte 17 sans servir au remplissage de la roue, peut être prise par la pompe. Naturellement, cette disposition n'est pas indispensable, cette eau pouvant être directement évacuée au caniveau comme précédemment. Cette disposition permet une meilleure accessibilité des seuls organes mobiles, c'est-à-dire la roue et le dérivateur, quelle que soit la position (pour sa mise en charge) du ré- servoir 5.
La position du bac à sel pourra de même être quelcon- que et 1*'on a représenté sur la fig. 23 une variante de la fig. 18 selon laquelle ce bac à sel 32 est disposé immédia- tement au-dessus de l'appareil adoucisseur 1, tandis que la roue 6 est disposée sur le sol. Le fonctionnement de cette installation est identique à celui de l'installation de la fig. 18.
L'installation représentée sur les fig. 24 à 27 se dif- férencie des installations précédemment décrites et notam- ment de celle de la fig. 18 par les points particuliers sui- vants: a) Entre l'ajutage 24 de la botte 17 et le coffret 10a de la roue qui doit assurer le remplissage du compartiment 10 correspondant à la, marche normale, on interpose un réci- pient ou bac 73 dont le seul but est d'augmenter le temps s'écoulant entre deux régénérations sans augmentation du com- partiment 10. L'ajutage 24 de la boîte 17 qui est alimentée, comme dans le cas de la fig. 18, par la conduite 65, venant de la boite 66, débouche dans une botte intermédiaire 74 d'où un tuyau 75 amené l'eau dans le bac 73.
Lorsque ce bac est rempli, l'eau fait retour par le conduit 76 au coffret 10a et, par conséquent, au compartiment 10 qui commence seule- ment à se remplir. Naturellement., les autres ajutages 25 et 26 de la botte 17 devant alimenter les compartiments 11 et 12 de la roue débouchent directement dans les coffrets lla et 12a correspondants.
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b) Le dérivateur est constitué par une botte 77 (voir fig. 25) dans laquelle l'eau arrive par la conduite 4 et qui se trouve respectivement en communication, par les orifices 78, 79 et 80 avec chacun des compartiments 78a, 79a, 80a (voir fig. 26), de chacun desquels part une conduite de re- foulement qui est, sait la conduite 4a allant au réservoir 5, soit la. conduite 41 allant au bac à sel, soit la condui- te 37 allant au caniveau.
Les orifices de communication 78, 79 et 80 sont normalement obturés par un registre 81 calé sur l'axe 7 de la roue et comportant une lumière 82 qui, lorsqu'elle vient en regard de l'un desdits orifices, met en communication la botte 77, c'est-à-dire la conduite d'ar- rivée 4 avec l'un des compartiments 78a, 79a, 80a. On se rend donc facilement compte que, suivant la position de la roue 6, l'eau arrivant par cette conduite 4a ira soit au réservoir 5, soit au bac à sel 32, soit au caniveau. c) La botte 17 n'est alimentée par la botte 66 qu'en période de marche normale. En période de régénération et de rinçage, elle se trouve alimentée par une dérivation de l'eau allant soit au bac à sel, soit au caniveau.
Dans ce but, la conduite 41 débouche dans une botte de séparation 83 comportant une cloison 84 munie d'un orifice de commu- nication dont le débit peut être réglé au moyen d'un tiroir mobile 85. La partie principale de l'eau arrivant par la conduite 41 débouche par le trop-plein 86 dans la conduite 41a d'où elle se rend dans le bac à sel 32, tandis qu'une faible partie de cette eau emprunte l'orifice de communica- tion de la cloison 84 et tombe par le conduit 87 dans la boîte 17 qui se trouve ainsi alimentée directement pendant la période de régénération.
De même,, pour la période de rin- çage, le conduit 37 débouche dans une boîte de séparation analogue, la partie principale de l'eau pouvant alors aller directement au caniveau par le conduit 37a.
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d) Plus avantageusement, le conduit 37a débouchera dans le bac 73 dans le but ci-dessous.
Le débit de ce conduit 37a étant considérablement su- périeur à.. celui des tuyaux 75 et 76 réunis, il en résulte une brusque élévation du niveau dans le bac 73 et, par con- séquent, 1''amorçage d'un siphon 88 dont ce bac est muni; le débit de ce siphon étant insuffiaant pour absorber toute l'eau débitée par le conduit 37a, il s'ensuit que la majeu- re partie de cette eau s'écoule par le trop-plein 89 dans le tuyau 37b d'où elle arrive finalement au caniveau. L'eau faisant retour du bac 73 par les conduits 75 et 76 tombe bien dans la rous 6 mais comme celle-ci est à ee moment dans la période de. rincage, cette eau fait, retour dans le coffre la d'où elle est évacuée, soit au caniveau,, soit au réservoir 72 pour sa reprise par la pompe 2.
Lorsque, la période de rin- çage étant terminée, l'eau cesse d'arriver par le tuyau 37a, le siphon 88, dont le débit est supérieur à celui du tuyau 75, provoque la vidange complète du bac 73, en sorte que l'eau, arrivant en marche normale par ce tuyau 75 doit d'a- bord remplir le bac 73 avant de s*écouler par le tuyau 76 dans le compartiment 10 de la roue Sur les tuyaux 75 et 76 sont prévus des robinets réglables 75a et 76a.
Un niveau en verre 73a permet de se rendre compte de la quantité d'eau contenue dans le bac. 73 et par conséquent du temps dans le- quel une nouvelle régénération se produira. e) Remarque étant faite que la botte 17 est alimentée par trois tuyaux distincts 65, 87 et 87a, suivant la période de marche, on conçoit facilement que l'on peut supprimer la botte intermédiaire 17 ainsi que les coffrets 10a, 10b, 10c en ayant simplement soin de régler convenablement le débit de ces trois tuyaux. La construction de la roue 6 se trouve ainsi considérablement simplifiée.
Il est à remarquer que les différents perfectionnements
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qui viennent d'étre décrits en regard de la f ig. 24 peuvent être avantageusement appliqués soit séparément, soit en com- binaïson dans les différentes installations qui ont été dé- crites ci-dessus, ou qui seront décrites ci-après.
Dans le dispositif des- fig. 28 à 32, le- dérivateur est constitué par deux robinets automatiques: 90 monté à 1*extrémité de la conduite 4, allant au réservoir 5, et 91 intercalé sur la conduite 41 allant au bac à sel 32. La com- mande du robinet 90 est obtenue par un levier 92 dont la po- sition est régie par un disque 93 calé sur l'axe 7 de la roue 6 et portant deux goujons 94 et 95. Le goujon 95 est relié à la chaîne 55 de commande du clapet 56, cette chaîne com- mandant elle-même, par l'intermédiaire du levier 96, l'ou- verture ou la fermeture du robinet 91.
En position de marche normale, fig. 30, le levier 92'est abaissé et les robinets 90 et 91 sont fermés ; l'eauadoucie est refoulée par la con- duite 4¯ dans le réservoir 5. Dans la position suivante (régé- nération fige 31), le goujon 95 provoque simultanément l'ou- verture des robinets 90 et 91 et le soulèvement du clapet 56.
L'eau arrivant par le robinet 90 tombe dans une botte 97 et s'écoule par la conduite 41 dans le bac à sel 32 pour provo- quer la régénération. En position de rinçage (fig. 32), le goujon 95 a permis la fermeture du clapet 56 et du robinet 91, mais le goujon 94 maintient le robinet 90 fermé, en sorte que l'eau arrivant par ce robinet continue à s'écouler dans la botte 97 d'ou elle passe par le trop-plein 37 au ca- niveau.
On pourrait avantageusement remplacer le robinet sim- ple 90 par un robinet double dont les deux parties s'ouvrent et se ferment en sens inverse. C'est ce dispositif qui a été représenté sur les fig. 33 et 34. Dans la fig. 33, le robinet 90 est constitué par deux robinets 90a et 90b après lesquels est intercalé le trop-plein 37. Dans le cas de la fig. 34,
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le robinet 90 est un robinet à deux obturateurs et deux siè- ges. Cette disposition de robinet double permet d'éviter, de façon sûre, toute arrivée de sel dans le réservoir 5.
On pourrait remplacer, dans les installations précé- demment décrites,, la, roue de commande 2 par tout dispositif équivalent susceptible de jouer le même rôle. C'est ainsi que dans l'installation représentée sur la fig. 35, la roue 6, est supprimée et se trouve remplacée par deux bacs 98 et
98a alimentés à débits égaux par les tuyaux .99 et 99a, eux- mêmes alimentés, par la: botte 17 précédemment décrite.
A la partie supérieure de chacun de ces bacs 98 est prévu un compartiment 100 dans lequel se meut un flotteur 101 susceptible de commander, au moyen de la chaîne 102, le @ clapet 103 du bac 98 qui communique alors avee les ajutages 104 et 105 tandis que le bac 93a communique avec les ajuta- ges 104a et 105a. Au-dessous de ces ajutages sont disposés deux basculeurs 106 et 106a pouvant pivoter autour de leur arête inférieure et comportant chacun deux poches 107 et 108 et 107a et 108a. Le basculeur 106 est susceptible de comman- der, par l'intermédiaire de la chaîne 55, le clapet 56, tan- a dis que le: basculeur 106 commande, par !*'intermédiaire du levier 92, le robinet automatique 90 décrit en regard de la fig. 28.
Le fonctionnement est le suivant: En position de marche normale, les organes occupent la position représentée sur la fig. 35. L'eau qui arrive par les tuyaux 99 remplitles bacs 98, 1eau s'écoulant ensuite par le by-pass 109 dans le com- partiment 100 en soulevant le flotteur 101 qui ouvre le cla- pet 103. L'eau s'écoulé donc par les ajutages 104 et 105 de même débit et remplit progressivemebt les poches 107 et 107a.
Lorsque ces poches sont pleines, les basculeurs 106 et 106a basculent, ce qui a pour effet de provoquer simultanément l'ouverture du clapet 56 et l'ouverture du robinet 90. La régénération est alors obtenue. Les basculeurs se trouvent
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dans la position pour laquelle ce sont les poches 108 et 108a qui sont en position de remplissage par les tubulurea 104a et 105a par lesquelles s'écoule l'eau du bac 98a. Le débit des ajutages 104a et 105a est calculé de manière à ce que le bas- culeur 106 bascule avant le basculeur 106a.
En conséquence, ce basculeur 106 provoquera tout d'abord, en revenant dans sa position primitive, la fermeture du clapet 56 et du robi- net 91, l'appareil étant alors dans sa position de rinçage jusqu'à ce que, à son tour, le basculeur 106a bascule pour que l'appareil reprenne la marche normale.
On remarquera que lorsque le bac 98 est complètement vide, le flotteur .il!! qui obturait normalement le tube de vidange 111 découvre ce tube, ce qui permet la vidange du compartiment supérieur 100. Il en est de même en ce qui con- cerne le bac 98a. Naturellement ces bacs à double flotteur pourront être remplacés par tout dispositif équivalent, par exemple par un bac à flotteur tel que représenté sur la fig.
36. On pourrait même supprimer complètement ces flotteurs qui seraient remplacés, par tout dispositif convenable de siphons (non représenté). Dans le cas de la fig. 35, l'eau recueillie par les basculeurs est évacuée dans le compartiment 72 pour être reprise par la pompe, mais il est évident qu'elle pour- rait être évacuée directement au caniveau.
On a représenté sur la fig. 37 une variante de cons- truction selon laquelle le clapet 56 est remplacé par un se- cond dérivateur à registre 112, analogue au dérivateur 77 décrit en regard de la fig. 24. En position normale, le dé- rivateur 112 que l'on ne décrira pas ici en détail, met en communication l'arrivée d'eau à adoucir 29 avec l'aspiration 46 de la pompe 2 qui refoule alors cette eau dans l'adoucis- seur 1 par la conduite 3. En position de régénération, ce dérivateur 112 met en communication l'aspiration 46 de la pompe avec la tubulure 46a plongeant dans le réservoir 28 pour l'aspiration de la solution de sel.
Enfin, en position
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de rinçage, ce dérivateur 112 met à nouveau en communication la conduite 29 avec la conduite d'aspiration 46 de la pompe qui refoule dans l'appareil adoucisseur. L'autre dérivateur 77 joue évidemment le même rôle qu'il jouait précédemment pour la distribution de l'eau adoucie sortant de l'adoucis- seur 1. De même, les boites 83 et 83a jouent le même rôle que celui quelles jouaient dans l'installation de la fig.
24. On a ainsi supprimé avantageusement le clapet 56 appli- qué dans les autres installations.
Le dérivateur auxiliaire 112 pourra affecter d'autres formes de construction que celle sus-décrite. On pourra en particulier adopter, lorsque l'eau arrive sous pression, la disposition représentée sur la fig. 39 qui montre l'applica- tion du dérivateur auxiliaire 112 à l'installation de la fig.
17 dans laquelle la pompe usuelle est remplacé(par un éjec- teur 63. En se référant à la fois à cette fig. 17 et à la fig. 37, on suivra très facilement la marche de l'installa- tion. On remarquera que lorsque l'eau arrive sous pression et que le bac à sel 32 se trouve en charge sur l'appareil adoucisseur, on peut supprimer l'éjecteur 63 ainsi que le montre la fig. 41.
Sans entrer dans le ,détail du fonctionnement de chacun des deux dérivateurs, on peut schématiser le fonctionnement général de cette installation de la façon suivante: En posi- tion de marche normale, l'eau qui arrive sous pression par la tubulaire 29 passe dans la tubulure 3 d'entrée à l'adou- cisseur 1, duquel elle sort par la tubulure 4 pour être re- foulée par la conduite 4a dans le réservoir 5. En position de régénération, la communication est coupée entre la con- duite 29 et la conduite 3.
Par contre, le disque supplémen- taire 43b établit la communication entre cette conduite 3 et la tubulure 43 par laquelle la solution de sel peut arriver par simple gravité du bac à sel 32 dans l'appareil adoucis- seur 1. L'eau sortant de l'appareil 1 par la conduite 4 est
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guidée par la conduite 37 dans la boîte 117 qui l'envoie au caniveau. Enfin, en position de rinçage, le disque 43b coupe la communication avec le bac à sel 32 tandis que la conduite 4 est mise en communication avec la conduite 41 qui débite l'eau dans la botte 118 d'où elle est envoyée également au caniveau. On voit que, dans ce cas, la solution de sel est admise dans l'appareil par'simple gravité.
Les deux dérivateurs sus-mentionnés pourraient dans certains cas être remplacés (comme représenté sur les fi- gures 42, 43 et 44) par un disque 115 comportant deux canaux radiaux 113 et 114 disposés dans des plans différents, ce disque 115 pouvant occuper trois positions différentes dans un boisseau 116 dans lequel débouchent, dans des plans cor- respondants, les différentes conduites que doit comporter 1*'installation.
En position de marche normale, le canal 113 met en com- munication les conduites 29 et 3, l'eau à adoucir arrivant ainsi dans l'adoucisseur 1. Simultanément, le canal 114 met en communication les tuyaux 4 et 4a, l'eau adoucie se ren- dant ainsi par cette conduite 4a dans le réservoir 5. En po- sition de régénération, le canal 113 met en communication le tuyau 43a, venant du bac à sel 32 et le tuyau 3b raccor- dé avec la conduite 3, ce qui permet le passage de la solu- tion de sel dans l'appareil 1. Simultanément, le canal 114 met en communication le tuyau 4b (dérivé de la conduite 4) et le tuyau 41 allant à la boîte 117 déjà décrite en regard de la fig. 41 (envoi au caniveau).
En position de rinçage, le canal 113 met en communication le tuyau 29b (dérivé du tuyau d'arrivée 29) et le tuyau 3c relié à la conduite 3, en sorte que 11-eau arrivant par cette conduite 29 passe en- core dans l'appareil 1. Simultanément, le canal 114 met en communication le tuyau 4c et le tuyau 37 allant à la boite 118., déjà décrite en regard de la fig. 41, d'où l'eau va encore au caniveau.
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On pourra avantageusement avoir recours, pour la com- mande des installations sus-décrites, à des relais électri- ques ou similaires. C'est ainsi que sur la fig. 45 qui mon- tre l'application d'un relais électrique au dispositif de la fig. l, le clapet obturateur 56 est commandé par un électro- aimant 120 dont le circuit 121 peut être fermé par le contact
122 lorsqu'un plot mobile 123 porté par la roue 6 vient en regard de ce contact 122. Dans le cas de cette installation, l'eau qui doit provoquer en période de régénération le dépla- cement de la solution de sel n'est pas l'eau sortant de l'ap- pareil adoucisseur 1; l'eau de déplacement arrive dans ce cas à la rampe 42 d'une source quelconque par une conduite 124, cette disposition peut naturellement être applicable à toutes les installations sus-décrites.
Dans ce cas, en pé- riode de régénération, l'eau sortant de l'appareil est ren- voyée au caniveau par le conduit 41.
La fig. 46 représente l'application de relais électri- ques à l'installation de la fig. 28.
La roue 6 porte, dans ce cas, en outre du plot 123 un plot supplémentaire 124 susceptible. de fermer un contact 125 dans le circuit 126 duquel est intercalé un relais 127 pour la commande du robinet 90. Le relais 120 commande dans les mêmes conditions que précédemment le clapet 56.
Le fonctionnement est le suivant: en position de mar- che normale, aucun contact n'est fermé. En période de régé- nération, les deux contacts sont fermés de manière à ce que le clapet 56 soit ouvert ainsi que le robinet 90. Enfin, en période de rinçage,, le contact 122 est ouvert (clapet 56 fermé) tandis que le contact 125 est toujours fermé. On sui- vra facilement le fonctionnement de cette installation en se référant plus particulièrement au dispositif de la fig.
28 déjà décrit.
La fig. 47 représente l'application d'un moteur élec- trique pour la commande du dérivateur conforme à celui re-
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présenté sur la fige 18.
La roue 6 porte un plot 128 susceptible de fermer un contact 129 dans le circuit 130 duquel est intercalé un mo- teur électrique 131 commandant, avec la multiplication dési- rée, le dérivateur 70 décrit en regard de la fig. 18. En po- sition de régénération, en même temps que l'ouverture du cla- pet 56, se produit la mise en marche du moteur 131 qui amène le dérivateur 70 en position de régénération. A la position suivante de la roue 6 (rinçage), le contact 129 est encore fermé, le moteur électrique restant en marche pendant le temps nécessaire au rinçage; enfin, à la position suivante (marche normale), le contact 129 est ouvert et le moteur ar- rêté.
La fig. 48 représente l'application de relais électri- ques à l'installation de la fig. 35.
Ce sont dans ce cas les flotteurs 101 et 101a des deux compartiments 98 et 98a qui ferment, lorsqu'ils sont soule- vés, respectivement et en temps voulu, le circuit du relais 120 pour la commande du clapet 56, et le circuit du relais 132 pour la commande du robinet 90. On remarquera que la roue 6 et le dérivateur sont, dans ce cas, supprimés.
On a représenté sur la fig. 49 une variante de cons- truction selon laquelle la prise d'eau, pour la commande de la roue 6, est branchée de préférence sur la conduite 4 im- médiatement à sa sortie de l'adoucisseur 1. A cet effet, sur cette conduite est branché un compteur 133 d'un type connu quelconque et qui, chaque fois qu'une quantité d'eau l'a tra- versé, ferme un contact 134 dans le circuit 135 duquel est intercalé un électro-aimant 136 ouvrant un robinet 137 ali- mentant la botte 17 et, par conséquent, la roue 6.
On pourra avantageusement dans cette variante, cons- truire le compteur 133 de manière à ce qu'il ferme le robi- net 137 aussitôt après que le compartiment 10 de la roue a été rempli, le remplissage des autres compartiments de cette
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roue étant alors obtenu par les moyens décrits en regard de la fig. 24. Ce compteur pourrait d'ailleurs être appliqué pour commander le circuit du moteur électrique 131 dont il a été question en regard de la fig. 47.
Dans le cas des fig. 50 et 51, le moteur électrique
131 de la fig. 47 est remplacé par un mécanisme d'horloge- rie désigné d'une façon générale par 138 (fig. 51) remonté périodiquement et qui imprime au dérivateur 70 un tiers de tour chaque fois que l'ergot 139 libère la dent 140 corres- pondante d'un rochet 141 solidaire en rotation du dériva- teur 70. L'ergot 139 est commandé par un électro-aimant 142 dont le circuit 143 est fermé en temps opportun par le comp- teur 133, ainsi que sus-décrit.
On pourra même envisager dans certains cas de rempla- cer le mouvement dhorlogerie par le compteur 133 lui-même qui commandera alors directement le dérivateur 70.
On comprendra d'ailleurs que toutes les formes de réa- lisation qui ont été décrites ci-dessus ne sont données qu'à titre d'exemples, toutes modifications de détail pouvant y être apportées sans altérer l'esprit de l'invention.