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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX PROCEDES ET-DISPOSITIFS DE DECHARGE POUR DES
RESERVOIRS A LIQUIDES AVEC GARDE HYDROSTATIQUE.
L'invention est relative à un procédé et à un dispositif de dé- charge pour des réservoirs à liquides commandés par une garde hydrostati- que,
Elle consiste, principalement, à faire comporter aux dispositifs de décharge, du genre en question, une cuve divisée en deux parties séparées par une cloison avec ouvertures de communication, l'une desdites parties com- prenant un conduit à double siphon dont l'entrée communique avec la réser- ve du liquide alors que sa sortie est reliée au tuyau de décharge, l'amorça- ge du double siphon étant obtenu par la rupture d'un équilibre hydrostatique dans la deuxième partie qui forme-un ensemble à garde hydrostatique,
cette rupture d'équilibre étant déterminée par un amorçage à l'aide d'un petit siphon¯supplémentaire propre à réduire la hauteur de la colonne résistante de cette garde hydrostatiqueo
On connait déjà un dispositif de commande, par garde hydrostati- que, pour la décharge de siphons et en particulier de ceux qui font partie des chasses d'eau des cabinets d'aisance., Ce dispositif comprenait une cuve dont l'entrée communique avec un réservoir et dont la sortie est rac- cordée au tuyau de décharge, cette entrée et cette sortie étant reliées en- tre elles, dans la cuve, par un conduit à double siphon.
L'amorçage du dou- ble siphon, pour la décharge du liquide, était obtenu par la rupture d'un équilibre hydrostatique dans un dispositif de:; commande dénommé garde hydro- statique, la garde et le double siphon étant mis en communication entre eux par des ouvertures ménagées dans une cloison intermédiaireo
La rupture de l'équilibre hydrostatique dans la garde hydrosta- tique était obtenue par une dépression d'air produite par un-poussoir de commande.
Par suite de cette rupture d'équilibre hydrostatique on rédui- sait la hauteur d'une colonne résistante de liquide dans la garde provo- quant ainsi, par une des ouvertures de ladite cloison'l'échappement total de l'air enfermé dans le double siphon et, par conséquent, l'amorçage de celui-ci et la décharge totale du liquide contenu dans le réservoir
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A la fin de la décharge le désamorçage-du double siphon'était obtenu par une prise d'air latérale établie à une certaine hauteur au-des- sus de l'entrée du liquide dans ce double'siphon.
Cette prise d'air. par sa constitution spéciale, permettait d'obtenir un désamorçage 'silencieux et rétablissait immédiatement l'équilibre atmosphérique'intérieur, à 'la fin de la décharge, afin que la garde hydrostatique contienne toujours la quan- tité de liquide nécessaire pour un fonctionnement ultérieur.
Par cette pri- se d'air on obtenait aussi, au bout de-la décharge, une vidange presque com- plète du liquide restant au fond du double siphon,. @
Au cours de l'utilisation pratique de ce dispositif connu on a pu constater que son fonctionnement présentait certains défauts, notamment les suivants
1) en utilisant les tubes usuels pour envoyer le liquide au ré- servoir, il est nécessaire de provoquer la première décharge, après le mon- tage du dispositif, par dé'l'eau versée dans le réservoir à l'aide d'un seau pour alimenter la garde hydrostatique afin qu'elle soit prête pour les dé- charges successiveso
2) l'engorgement partiel du tube de décharge dû réservoir peut causer une alimentation insuffisante de liquide dans la garde hydrostatique et, par conséquent,
un rétablissement retardé de l'équilibre atmosphérique nécessaire à l'intérieur du dispositif;
3) à la fin de la décharge, le liquidé, restant au fond du double siphon, peut atteindre une hauteur supérieure à celle de la colonne résis- tante de la garde hydrostatique en produisant ainsi'une fuite d'air pour le double siphon avant que le niveau nécessaire au fonctionnement soit atteint dans le'réservoir; à cause des inconvénients spécifiés sub 2 et 3, le liqui- de d'alimentation du réservoir ne rencontre pas la résistance nécessaire dans la garde hydrostatique et repasse donc dans le double siphon sans avoir at- teint la hauteur désirée dans le réservoir;
4) puisque le désamorçage du double siphon se produisait à une hauteur notablement au-dessus de l'entrée du liquide dans le double siphon même, la décharge du liquide, contenu dans le réservoir, n'était pas complè- te et une certaine quantité de liquide, toujours le même, restait ainsi au fond du réservoir et, par conséquent, acquérait toutes les caractéristiques antihygiéniques d'une eau stagnante ;
5) puisque le poussoir de commande agissait par dépression, on avait l'impression qu'il était endommagé si on le¯poussait sans le lâcher en attendant la décharge du réservoir ;
effet l'aspiration, nécessaire au fonctionnement du dispositif, pouvait seulement être obtenue en permettant au poussoir de revenir à sa position initiale
6) des décharges automatiques du dispositif se produisent fréquem- ment à cause des limites altimétriques très rapprochées entre lesquelles on pouvait régler la fermeture de l'alimentation d'eau au réservoir au moyen du pointeau ordinaire à flotteur;
comme ce réglage-pouvait subir certaines variations par un ajustement progressif des organes obturateurs, le liquide débité dans Je réservoir, pouvait atteindre des niveaux tellement élevés qu'il .était capable de détruire l'équilibre obtenu par la colonne résistante de la garde hydrostatiqueo
L'invention a pour but d'améliorer le dispositif à double siphon et à garde hydrostatique, du genre en question, de manière telle que les in- convénients susindiqués soient écartés.
En particulier l'inconvénient 1) est écarté par un- retard dans l'alimentation en liquide de là garde hydro- statique; dans le dispositif antérieur cette alimentation avait lieu en mê- me temps que la décharge de l'eau hors du réservoir, tandis que dans le dispositif selon l'invention l'alimentation se fait après la décharge ce qui permet aussi d'écarter l'inconvénient 2) en modifiant la construction de manière telle que l'alimentation de la garde hydrostatique soit toujours excessive.
En outre, l'invention permet l'obtenir l'évacuation du liquide en excès s'accumulant au fond du double siphon à la fin de la décharge, à
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l'aide d'un petit siphon auxiliaire communiquant, par une extrémité, avec le tube de décharge et par l'autre avec le'fond du double'siphon. L'éli- mination de l'inconvénient 4) est obtenue par l'élimination des organes pour la décharge silencieuse qui existaient dans le dispositif antérieur.
Selon l'invention, la fonction de la prise d'air susdite est remplie par l'ouverture de l'entrée de l'eau du réservoir dans le double siphon.
L'inconvénient-5)'est élimine, par l'objet de l'invention, en ayant recours à un poussoir propre à provoquer la rupture de l'équilibre hydrostatique dans la garde hydrostatique, par une compression provoquant la'décharge d'une partie du liquide de la colonne résistante ou par une aspiration, pendant sa course de retour, capable d'enlever à ladite colonne résistante une quantité d 'air suffisante pour déclencher La rupture de l'équilibre dans la garde hydrostatiqueo L'élimination de l'inconvénient 6), c'est= - - à-dire des décharges automatiques à cause des limites altimétriqùes trop rap- prochées pour le réglage de la fermeture de l'eau dû réservoir,
est obtenue par l'utilisation rationnelle des ménisques du liquide s'accumulant dans le canal du dispositif et par la possibilité d'agrandir lesdits canaux.
Le dessin ci-annexé montre, à titre d'exemple, un mode de réa- lisation de l'invention. @ ...
La figure 1 montre,-en coupé verticale, la partie 'à garde hy- drostatique du dispositif de décharge-établi selon l'invention.. --.-.-
La figure 2 montre, en coupe verticale, la partie à double 'siphon du même dispositif, cette coupe étant faite suivant un plan parallèle à ce- lui du plan de coupe de la figure 1 et derrière ce plano
La figure 3 montre, en coupe verticale, le réservoir usuel d' une chasse d'eau auquel est appliqué le dispositif selon 1?invention.-.
Le dispositif de déèhàrge,'tel que montré, comprend une cuvé avec entrée A et sortie B, cette dernière étant raccordée au tube de déchar- ge C. Les ouvertures A et B sont ménagées dans la partie de'la cuve qui fonctionne comme double siphon et ¯qui est montrée en détail'sur la figure 2.
La partie de la boités fonctionnant comme garde hydrostatique (figures 1 et 3), est reliée à une cônduite 22 pour commander la décharge de l'eau du ré- servoir à l'aide d'un poussoir 23 (figure 3).
La partie à garde hydrostatique de la cuve est séparée de la partie à double siphon par une cloison dans laquelle on établit des passa- ges pour faire communiquer ces deux parties seulement aux moments désirés, comme''décrit plus explicitement ci-après. La garde hydrostatique comprend des canaux ou tubes 1, 2, 3, 4. Les tubes 1 et 2 communiquent, par une ouverture 5 (figure 3 , avec la partie supérieure des tubes 6 et 7 du double. siphon de décharge (figure 2) tandis'que les tubes 3 et 4 communiquent, par une ouverture 8 (figure 3), avec la partie supérieure des tubes 9 et 10 (figure 2) de ce double siphon. En outre, le tube 1 est relié, par une ouverture 11, au tube du double siphon, à un niveau 12 légèrement au-des- sous de l'arête supérieure de la base 13 du coude formé entre les tubes 6 et 7 (figure 2).
Par conséquent, la colonne résistante la plus haute, qui peut se former dans la garde hydrostatique, -est celle obtenue entre les ni- veaux 14 et 15 (figure 1).
Un petit siphon, formé par les tubes 16 et 17, plonge dans le tube 4 de la garde hydrostatique et le tube 17 du petit siphon communique avec un autre tube 18 et, par une ouverture 19, avec un tube 10 du double siphon de décharge (figure 3). En outre, le petit siphon communique avec le poussoir de commande 23 par un tube 20, un raccord 21 et la conduite 22.
Pendant le premier remplissage du réservoir 36, après le monta- ge du dispositif, le liquide s'élve dans'le tube 6 du double siphon en se maintenant à la même hauteur du liquide dans le réservoir et, en même temps l'air contenu dans ce tube 6 peut s'échapper librement par les tubes 7,9 et 10 du double siphon puisque ces tubes sont vides ou restent vides après chaque décharge, comme on le verra ensuite. Lorsque le niveau de l'eau dans :10 tube 6 atteint la hauteur 12 (figure 1) le liquide pénètre dans le
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tube.1 de la garde hydrostatique par l'ouverture 11 et, par-conséquent, il envahit aussi les tubes 2, 3, 4 de ladite garde hydrostatique.
L'eau, qui monte dans le tube 6, se déverse dans le tube 7 au- dessus du niveau 13 et, en arrivant au niveau 24, ferme la'sortie de l'air contenu dans ce tube 7, ce qui l'empêche d'atteindre l'ouverture de sor= tie B par les tubes 9 et 10. Ensuite, le niveau de l'eau dans le réservoir
36 monte par rapport au niveau dans le tube 6 du double siphon et la colon- ne de liquide, entre ces deux niveaux, est équilibrée par la colonne qui se forme dans le tube 9.
L'équilibre dans la garde hydrostatique est obtenu; au contraire par la colonne qui se forme entre le niveau du liquide dans les tubes 1 et
2 et celui du liquide contenu dans les tubes 3 et 4.
Dans ces derniers tubes, le niveau monter à cause de la pression de l'air, contenu dans la partie supérieure des tubes 6 et 7 du double siphon cette pression étant transmise aussi aux tubes 1 et 2,de la garde hydrosta- tique par l'ouverture 5.
La hauteur maximum de cette colonne résistante, entre les niveaux
14 et 15 de la garde hydrostatique, est légèrement plus élevée que celle de - la colonne refoulante formée, dans le réservoir 36, au-dessus du niveau du liquide dans le tube 6 du double siphon, lorsque ce liquide a atteint un niveau suffisant à la décharge dans ledit réservoir.
Toutefois, il arrive que, pendant que le niveau du liquide monte dans les tubes 3 et 4 de la garde hydrostatique, il monte aussi dans le tube
16, de manière que le liquide passe dans le tube 17 lorsqu'il atteint le niveau 25. Le petit siphon, formé par les tubes 16 et 17, s'amorce alors et tache d'enlever complètement le liquide contenu dans la chambré formée par l'élargissement de la partie supérieure du tube 4,- puisque l'écoulement du liquide hors¯du tube 6, par l'ouverture 11, est égal au débit du petit siphon.
Dans ces conditions, la hauteur maximum que la colonne formée par Ies tubes 3 et 4 de'la garde hydrostatique peut atteindre n'est plus re- présentée par celle de la colonne, formée entre les niveaux 14 et 15, mais bien par celle formée entre les niveaux 14 et 26. Par conséquent, la garde hydrostatique fonctionne automatiquement aussitôt que la colonne, qui s'est formée entre le: niveaux dans le réservoir 36 et dans le tube 6 du double si- phon, dépasse cette hauteur, qui est bien plus basse, au point de vue alti- métrique, que celle qui est atteinte lorsque le niveau du réservoir 36 est à la hauteur normale, et qui est également suffisante pour provoquer la dé- charge .
Pour les remplissages successifs du réservoir 36 il reste dans les tubes 16 et 17 du petit siphon de commande et par conséquent dans le tu- be 20, au moment du désamorçage, une certaine quantité d'eau, qui atteint à peu près le niveau 27 dans le tube 18. Lorsque le liquide monte dans le tube 4 de la garde hydrostatique, jusqu'à atteindre le niveau 28, tout en ayant aussi une tendance à monter dans le tube 16, l'air contenu dans les tubes 16 et 17 ne peut plus s'échapper par l'ouverture 19 et, par consé- quent, à mesure que le niveau du liquide monte dans le tube 16, une colonne résistante se forme entre les niveaux du liquide dans les tubes 17 et 18, cette colonne résistante étant capable d'équilibrer celle formée'entre le niveau dans le tube 4 de la'garde hydrostatique et celui dans le tube 16 du petit siphon.
Lorsque le liquide a atteint son niveau normal dans le réser- voir, le dispositif selon l'invention se trouve dans les conditions suivan- tes. Dans le double siphon de décharge, le tube 6 est rempli de liquide jusqu'au niveau 12, le tube 7 est vide jusqu'à un niveau dépassant légère- ment le niveau 24, et le tube 9 est rempli de liquide à peu près jusqu'à ce niveau 35. Dans la garde hydrostatique les tubes 1 et 2 sont remplis d'eau jusqu'à un niveau dépassant de quelques millimètres le niveau 14, tandis que dans les tubes 3 et 4 le liquide arrive jusqu'à 15. Dans le petit si- phon de commande 16 et 17, le tube 16 est rempli de liquide presque jusqu'à 25, tandis que le tube 17 est complètement vide.
Le tube 18.est rempli
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de liquide presque jusqu'au niveau 2'la
Il est évident que la colonne de liquide,formée dans le réser- voir 36 au-dessus du niveau-dans le tube 6, est équilibrée, dans le double siphon de décharge, par la colonne existante dans le tube 9 et, dans la garde hydrostatique, par la colonne formée entre les niveaux 14 et 15.
Dans le petit siphon 16 et 17, au contraire, la colonne, qui s'est formée entre 15 et 25, est équilibrée par la colonne formée entre 27 et 29.
Dans les conditions susdites, si une légère pression d'air se produit dans le tube 20 à l'aide du poussoir de commande, une partie du liquide du tube 18 est refoulée par l'ouverture 19 en diminuant ainsi la hauteur de la colonne résistante entre 27 et 29 et en provoquant l'amor- gage du petit siphon 16-17. Il en résulte la décharge du liquide contenu dans le tube 4 de la garde hydrostatique, par l'ouverture 19, le tube 10 du double siphon et la conduite de décharge C.
De cette façon, on réduit la colonne résistante de la garde hydrostatique et, puisque cette colonne n'est plus suffisante pour équilibrer la colonne refoulante, formée dans le réservoir 36, la garde hydrostatique intervient, ce qui a pour effet d'enlever complètement l'air contenue dans le tube 7 hors du double siphon et de permettre l'expulsion de cet air à l'extérieur par l'ouverture 5, les tubes 2,3, 4 et -une ouverture 8 de communication entre le tube 4 de la garde hydrostatique et le tube 10 du double siphon.
Pour le mode de réalisation, montré sur la figure 3, le pous- soir de commande 23 est formé par un petit piston qui peut coulisser dans une chambre cylindrique avec un léger frottement et qui est ramené à sa po- sition initiale par un ressort, dés qu'on cesse d'appuyer sur ce poussoir.
Pendant sa-course active, c'est-à-dire lorsqu'il est refoulé par un doigt, le poussoir produit une pression d'air dans le tube 20 par la conduite 22 et le raccord 21, cette pression provoquant une diminution de la colonne de liquide dans letube 18, puisque une partie de ce liquide est chassée par l'ouverture 19. Pendant sa course de retour, c'est-à-dire lorsqu'il est re- poussé par le ressort,le poussoir produit une dépression dans le tube 20 et, par conséquent, l'aspiration d'une partie de l'air contenu dans le tu- be 170
Le dispositif de décharge, selon l'invention, est complété par un autre petit siphon, formé par deux tubes 30 et 31.
L'extrémité infé- rieurs- du tube 30 est en communication, par une ouverture 32, avec le fond F du double siphon de décharge entre les tubes 7 et 9, tandis que la partie inférieure du tube 31 est en communication avec la partie inférieure du tu- be 10 du double siphon de décharge par une ouverture 33 et, par conséquent, avec l'air libéré par le conduit de décharge Co Pendant le fonctionnement du dispositif, le siphon 30-31 est amorcé, mais puisque son niveau 34 est plus haut que le niveau 35 du double siphon, il ne peut être amorcé que par l'aspiration causée par la décharge du liquide à travers le tube 10 et le conduit Co Le double siphon 6-7-9-10 est désamorcé lorsque le réservoir est vide,
tandis que le -petit siphon 30-31 continue a fonctionner jusqu'à décharger tout lé liquide demeurant encore au fond F du double siphon de déchargeo .Il est évident que le fonctionnement du dispositif reste par- fait, même-si le niveau du liquide dans le réservoir 36 monte sensiblement au-dessus du niveau prévu, puisque dans ce cas la colonne de liquide plus haute, s'établissant dans le ré-servoir 36 au-dessus du niveau dans le tube 6, n'est plus équilibrée par la colonne formée entre 14 et 15 ;
conséquent, la garde hydrostatique entre en action automatiquement sans l'intervention du poussoir de commande., Tout cela élimine le risque que l'eau puisse dé- border du réservoir, par exemple à cause de la rupture de la conduite d'ali- mentation ou d'un fonctionnement imparfait du pointeau qui règle la ferme- ture de Peau d'alimentation. Si on désirait un dispositif à décharges pé- riodiques il suffirait d'enlever la partie commandant la garde hydrostati- que, c'est-à-dire le poussoir 23, la conduite 22, le raccord 21 et les tu- bes 20,16, 17, 18, et de régler l'admission de l'eau dans le réservoir 360
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Selon l'invention,on peut obtenir un fonctionnement prématuré du dispositif, sans attendre que le réservoir soit rempli.
En effet, si l'on actionne le poussoir pendant le remplissage du réservoir 36, une par- tie du liquide, contenu dans les tubes 17 et 18, est chassée par l'ouver- ture 19 et le liquide restant n'est plus .suffisant pour établir la colonne entre 15 et 25. Par conséquent, le petit siphon 16-17 s'amorce et reste amorcé jusqu'à l'écoulement total, par l'ouverture 19, de tout le liquide introduit dans la garde hydrostatique par l'ouverture 11, avant que le' liquide arrive à son niveau normal dans le réservoir 36.
De cette façon il n'est pas possible qu'il se forme, dans la garde hydrostatique, une colonne résistante supérieure à celle formée entre 14 et 26, et par consé- quent on aura le fonctionnement automatique anticipé de la garde hydrosta- tique et, par suite, l'amorçage du double siphon de décharge.
Comme il va de soi et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation des ses diverses parties, ayant plus spécialement été indiqués; elle en embrasse, au contraire, toutes les va- riantes .