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Appareil distributeur automat.ique de réactifs, convenant spécialement pour installations d'épuration d'eau potable.
La présente invention se rapporte à un appareil distributeur automatique de réactifs destiné à être utilisé plus spécialement comme stérilisateur automatique pour eau potable.
Le but principal de l'appareil est d'assurer un dosage automatique en vue de la formation de mélangea de liqui- des.
Si l'on envisage d'une manière plus particulière l'application dans les buts de stérilisation, il y a lieu de tenir compte de ce qu'une eau potable servant à 1'-alimentation humaine doit répondre à une série de conditions physiques, chi- miques et bactériologiques.
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Si ces conditions sont généralement réalisées par les distributions communales au moyen d'appareillages et d'instdllations industrielles, il,est indispensable de pouvoir mettre également à la disposition des installations privées des appareils remplissant, la même fonction et pouvant être montés sans difficultés et surveillés facilement.
Conformément a l'invention, l'appareil objet de l'in- vention est caractérisé essentiellement en ce que la mise en marche ou l'arrêt d'une pompe détermine l'ouverture ou la fer- meture d'une soupape d'amenée d'eau ou d'un autre liquide dans un élément mélangeur et en même temps l'ouverture ou la ferme- ture d'une soupape reliée rigidement à la première et comman- dant la distribution d'un réactif dans l'élément mélangeur et en ce que le mélange des deux liquides est aspiré ensuite de l'élément mélangeur, par la pompe pour être à son tour mélangé au liquide mamené, par exemple d'un puits.
En pratique, l'appareil comprend un régulateur auto - matique comportant à sa partie inférieure une chambre de re- foulement reliée au c6té refoulement de la pompe et munie d'une soupape pouvant mettre en communication la chambre de refoule- ment et l'élément mélangeur et à sa partie supérieure une cham- bre d'aspiratin reliée d'une part au cöté aspiration de la pom- pe et, d'autre part, a l'élément mélangeur.
Le dessin ci-joint montre schématiquement l'appareillage qui permet la mise en pratique de l'invention.
Sur ce dessin, 1 désigne un puits, 2 une pompe à la- quelle l'eau du puits est amenée par un conduit 3. De la pompe @, part la conduite de ref'oulement 4 qui aboutit. par exemple à un château d'eau 5.
L'installation comprend en outre un régulateur automa- tique 6 qui comporte a sa partie supérieure une chambre d'aspi- ration 7 dans laquelle se trouve une membrane 8-et qui est rac- @
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cordec par un tuyau 9, en général flexible, à Inspiration de la pompe 2.
A sa partie inférieure, le régulateur 6 est muni d'une chambre de- refoulement 10 qui est en liaison par un conduit 11, en général flexible, avec le conduit, de refoulement 4 de la pompe. La chambre 10 comporte une soupape 12 qui est reliée parune tige 13 à la membrane 8 et qui commande la communication ehtre la chambre 10 et un bac de mélange 14. Ce bac est divisé en deux compartiments 15 et 16 communiquant entre eux par un pertuis inférieur déterminé par une cloison 17.
Avec la soupape 12, fait corps une tringle 18 reliée à une soupape 19 réglant la distribution par exemple: d'une li- queur stérilisante, par une effilure 20, dans le compartiment 16 du bac 14. La liqueur stérilisante est amenée d'un vase 22 situé à une certaine hauteur, par un conduit 21, à. l'effilure 20. un tuyau 23 relie le compartiment 16 du bac 14 à la chambre d'aspiration 7 du régula leur 6,
Le fonctionnement de l'installation est le suivant :
Les différents raccords. 4yant été effectués et le vase 22 ayant été rempli d'eau de Javel ou d'un autre réactif, il suffit de mettre la pompe 2 en marche pour que l'appareil entre en fonctionnement.
Des que la pompe 2 est en marche, une partie de l'eau de refoulement (dont la quantité est réglée par un robinet 111 situé sur la conduite 11) est amenée par le conduit 11 à la chambre 10 du régulateur 6. Une faible proportion de l'eau amenée par- le tuyau 11 est ramenée dans la chambre d'aspiration 7 grâce au jeu qui existe entre la tige 13 et le régule te ur 6. D'autre part, l'aspiration de la pompe 2 qui s'exerce dans la chambre 7 crée un vide dans celle-ci, de sorte que la membrane 8 se bombe vers le bas. Il en résulte qu.e la soupape 12 qui est reliée à
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cette membrane par la tige 13 s'ouvre et que la plus grande partie de l'eau de refoulement peut s'écouler de la chambre 10 dans le compartiment 15 du bac 14.
On règle le débit de l'eau de tellefaçon qu'une petite quantité d'eau puisse s'écouler vers l'égout par le trop-plein 25.
Comme la soupape 19 est reliée rigidement à la soupape 12, lorsque cette dernière s'ouvre, la soupape 19 s'ouvre également et la liqueur stérilisante peut s'écouler par l'effilure 20 dans le compartiment 16 du bac de mélange 14. Le mélange de liqueur stérilisante et d'eau s'effectue dans le compartiment 16 dans lequel le niveau reste constant par suite du réglage approprié des robinetà 111 et 91. En outre, sous l'action de l'aspiration de la pompe, le mélange stérilisant est aspiré par le tube 23 dont l'embouchure 26 est immergée dans le bain contenu dans le compartiment 16;ce mélange traverse un clapet 27 situé dans la chambre 7 à l'extrémité du conduit 23, pénètre dans la chambre 7 et parvient à la pompe 2 par la canalisation 9.
L'eau stérilisante est ensuite mélangée à l'eau à traiter par un brassage énergique dans la pompe 2 elle-même.
ON comprend donc que, dès que la soupape 19 a eté ouverte par la mise en marche de la pompe 2, l'eau de Javel ou autre réactif s'écoule par l'effilure 20 d'une manière constante.
A cet effet, la vase 22 est équipé de préférence en vase de mariotte, de telle sorte que son débit soit constant dès l'ouverture de la soupape 19, quelle que soit la hauteur du liquide dans le vasr 22. Un petit tube dont la hauteur est réglable suivant les besoins permet la rentrée de l'air dans le vase 22 au fur et a. mesure de l'emploi de l'eau de Javel.
Au moment de l'arrêt de la pompe 2, toute distribution de liqueur s'arrête automatiquement. Par suite du manque de pression s'exerçant par le tube 11 et du manque d'aspiration s'exercent par le tube 9, les soupapes 12 et 19 se referment
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et la distribution d'eau de Javel par l'effilure 20 est supprimée. Le clapet 12 se ferme en effet avec une force p(S-s),p étant la pression hydrostatique, S la surface de la membrane 8 et s la surface du clapet 12.
Il est à remarquer que l'effilure doit être alimentée de: préférence par un bac à niveau constant. Si un tel bac n'est pas utilisé, la réserve en eau de Javel doit être placée à une certaine hauteur, de. façon que 1' intervalle des niveaux soit de peu', d'influence sur le débit de l'effleure. En outre, il est prudent de prévoir' entre le vase 22 et l'effilune 20, un filtre par- exemple à laine de- verre destiné à. retnir les, impuretés de l'eau de Javel. qui pourraient venir' obstruer' l'effilure.
En pratique, et notarrment. dans le cas de 1''utilisation de l'appareil comme stérilisateur automatique, il constitue un ensemble d'une seule place monté sur un tableautin et pouvant être expédié entièrement monté et prêt à l'emploi.. Il suffit de fixer, à l'endroit d'utilisation, le tableau sur une paroi quelconque et d'effectuer- le raccord des- différents tuyaux qui sont habituellement flexibles.
On peut résumer" Comme suit les avantages de l'appareil : 1 ) Aucun organe en mouvement ne peut produire à la longue une usure intempestive de l'appareillage et. provoquer un déréglage quelconque.
2 ) Le réglage principal se fait-. simplement à l'aide de deux robinets Ce 1 et Il 1 3 ) Le débit d'eau de Javel;peut être réglé avec une précision très grande et descendre sans difficulté jusqu' à quelques gouttes à l'heure, grâce à un robinet 21 ' 1 situé sur le parcours du réac - tif et au petit tube d'entrée d'air réglable dans le vase 22.
4 ) Grâce à. la combinaison des des deux réglages mentionnés respectivement sous 2 et 3 ), il est possible de traiter avec le même appareil des débits d'eau potable variant de 500 litres à
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10.000 litres à l'heure ou de traiter 50 M3 d'eau sans rechargement du vase de stockage.
5 ) Le contrôle du fonctionnement est simplement visuel et l'appareillage entier ne demande aucune surveillance, une fois réglé. La seule opération à effectuer est de remplir régulièrement le vase de stockage d'eau de Javel du commerce.
6 ) Les pressions a l'aspiration et au refoulement sont les seules forces qui agissent sur le système. En outre, le débit de l'eau qui alimente le bac de mélange est pratiquement indépendant du dosage, ce qui est un avantage au point de vue des incrustations.
En dehors de son application à la stérilisation des eaux potables, par exemple dans les installations privées, piscines de natation, lavoirs, etc., le distributeur automatique de réactifs, objet de l'invention, peut trouver- son emploi dans beaucoup d''autres cas, tels que,: acidification, neutralisation, alcalinisation, dosage de produits spéciaux, etc. et d'une manière générale, dans tous les cas où il y a lieu de mélanger un réactif liquide ou en solution à un mélange quelconque.
Il est bien entendu que l'appareil sert uniquement dans le cas où la pompe est munie d'un clapet de pied et qu'une certaine hauteur de liquide doit exister dans la conduite de refoulement, ce qui est d'ailleurs normal.
Il est bien entendu que de nombreuses variantes peuvent être envisagées au point de vue de la réalisation de l'invention dans ses détails, détails qui ne font toutefois pas partie de l'invention .
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e e v e n d 1 c a t 1 o n s.
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Automatic reagent dispenser, especially suitable for drinking water purification installations.
The present invention relates to an automatic reagent dispenser device intended to be used more especially as an automatic sterilizer for drinking water.
The main purpose of the apparatus is to provide automatic dosing for the formation of a mixture of liquids.
If one considers in a more particular way the application for the purposes of sterilization, it should be taken into account that potable water for human consumption must meet a series of physical conditions, chemical and bacteriological.
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If these conditions are generally fulfilled by the municipal distributions by means of equipment and industrial installations, it is essential to be able to also provide private installations with devices fulfilling the same function and which can be mounted without difficulty and monitored. easily.
According to the invention, the apparatus which is the subject of the invention is essentially characterized in that the starting or stopping of a pump determines the opening or closing of a supply valve. of water or other liquid in a mixing element and at the same time the opening or closing of a valve rigidly connected to the first and controlling the delivery of a reagent in the mixing element and in that the mixture of the two liquids is then sucked from the mixing element by the pump to be in turn mixed with the liquid brought, for example from a well.
In practice, the apparatus comprises an automatic regulator comprising at its lower part a discharge chamber connected to the discharge side of the pump and provided with a valve capable of placing the discharge chamber and the element in communication. mixer and at its upper part an aspiratin chamber connected on the one hand to the suction side of the pump and, on the other hand, to the mixing element.
The accompanying drawing shows schematically the apparatus which allows the practice of the invention.
In this drawing, 1 designates a well, 2 a pump to which the water from the well is supplied via a pipe 3. From the pump @, leaves the discharge pipe 4 which ends. for example at a water tower 5.
The installation further comprises an automatic regulator 6 which has at its upper part a suction chamber 7 in which there is a membrane 8-and which is connected.
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cord by a hose 9, generally flexible, to Inspiration of the pump 2.
At its lower part, the regulator 6 is provided with a discharge chamber 10 which is connected by a conduit 11, generally flexible, with the discharge conduit 4 of the pump. The chamber 10 comprises a valve 12 which is connected by a rod 13 to the membrane 8 and which controls the communication between the chamber 10 and a mixing tank 14. This tank is divided into two compartments 15 and 16 communicating with each other by a lower opening. determined by a partition 17.
With the valve 12, there is an integral part of a rod 18 connected to a valve 19 regulating the distribution, for example: of a sterilizing liquor, by a taper 20, in the compartment 16 of the tank 14. The sterilizing liquor is supplied from a vase 22 located at a certain height, through a conduit 21, to. the taper 20. a pipe 23 connects the compartment 16 of the tank 14 to the suction chamber 7 of the regulator 6,
The operation of the installation is as follows:
The different fittings. 4 having been carried out and the vessel 22 having been filled with bleach or another reagent, it suffices to turn on the pump 2 for the apparatus to come into operation.
As soon as pump 2 is running, part of the delivery water (the quantity of which is regulated by a valve 111 located on line 11) is brought through line 11 to chamber 10 of regulator 6. A small proportion water supplied by the pipe 11 is returned to the suction chamber 7 thanks to the clearance which exists between the rod 13 and the regulator 6. On the other hand, the suction of the pump 2 which is exerted in the chamber 7 creates a vacuum therein, so that the membrane 8 bulges downward. It follows that the valve 12 which is connected to
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this membrane by the rod 13 opens and that most of the discharge water can flow from the chamber 10 into the compartment 15 of the tank 14.
The water flow is regulated so that a small amount of water can flow to the sewer through the overflow 25.
As the valve 19 is rigidly connected to the valve 12, when the latter opens, the valve 19 also opens and the sterilizing liquor can flow through the taper 20 into the compartment 16 of the mixing tank 14. The mixing of sterilizing liquor and water takes place in compartment 16 in which the level remains constant as a result of the appropriate adjustment of the taps to 111 and 91. In addition, under the action of the suction of the pump, the sterilizing mixture is sucked by the tube 23, the mouth 26 of which is immersed in the bath contained in the compartment 16; this mixture passes through a valve 27 located in the chamber 7 at the end of the duct 23, enters the chamber 7 and reaches the pump 2 through line 9.
The sterilizing water is then mixed with the water to be treated by vigorous stirring in the pump 2 itself.
It is therefore understood that, as soon as the valve 19 has been opened by switching on the pump 2, the bleach or other reagent flows through the taper 20 in a constant manner.
For this purpose, the vessel 22 is preferably equipped with a mariotte vessel, so that its flow rate is constant from the opening of the valve 19, regardless of the height of the liquid in the vessel 22. A small tube whose height is adjustable according to needs allows the re-entry of the air in the vessel 22 as and when. measurement of the use of bleach.
When pump 2 is stopped, all liquor dispensing stops automatically. Due to the lack of pressure exerted by the tube 11 and the lack of suction exerted by the tube 9, the valves 12 and 19 are closed.
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and the distribution of bleach through the taper 20 is suppressed. The valve 12 in fact closes with a force p (S-s), p being the hydrostatic pressure, S the surface of the membrane 8 and s the surface of the valve 12.
It should be noted that the taper must be supplied from: preferably by a constant level tank. If such a container is not used, the bleach reserve must be placed at a certain height, of. so that the 'level interval is small', influencing the flow rate of the brush. In addition, it is prudent to provide 'between the vessel 22 and the taper 20, for example a glass wool filter intended for. remove the impurities from the bleach. which could come 'obstruct' the taper.
In practice, and in particular. if the device is used as an automatic sterilizer, it is a one-seater assembly mounted on a panel that can be shipped fully assembled and ready to use. Simply attach to the 'place of use, the switchboard on any wall and perform the connection of the various pipes which are usually flexible.
The advantages of the apparatus can be summarized as follows: 1) No moving member can cause unwanted wear of the apparatus in the long run and cause any adjustment whatsoever.
2) The main setting is made -. simply using two taps Ce 1 and Il 1 3) The bleach flow rate; can be regulated with great precision and can easily go down to a few drops per hour, thanks to a tap 21 '1 located on the reagent path and at the small adjustable air inlet tube in the vessel 22.
4) Thanks to. the combination of the two settings mentioned respectively under 2 and 3), it is possible to treat with the same device drinking water flow rates varying from 500 liters to
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10,000 liters per hour or to treat 50 M3 of water without recharging the storage vessel.
5) Functional control is simply visual and the entire switchgear does not require monitoring, once set. The only operation to be carried out is to regularly fill the storage vessel with commercial bleach.
6) Suction and discharge pressures are the only forces acting on the system. In addition, the flow rate of the water which feeds the mixing tank is practically independent of the dosage, which is an advantage from the point of view of encrustation.
Apart from its application to the sterilization of drinking water, for example in private installations, swimming pools, wash houses, etc., the automatic reagent dispenser, object of the invention, can find its use in many other cases, such as: acidification, neutralization, alkalinization, dosage of special products, etc. and in general, in all cases where it is necessary to mix a liquid reagent or in solution with any mixture.
It is understood that the device is used only in the case where the pump is provided with a foot valve and that a certain height of liquid must exist in the discharge pipe, which is moreover normal.
It is understood that numerous variants can be envisaged from the point of view of the realization of the invention in its details, details which do not however form part of the invention.
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