Appareil de filtration d'un liquide
La présente invention a pour objet un appareil de filtration d'un liquide, notamment de l'eau.
On connaît des filtres constitués par de grands récipients renfermant des plaques filtrantes ou des couches de sable filtrantes dont la réparation, ou le renouvellement respectivement, nécessitent une installation permettant le démontage des éléments. Dans ce but, les récipients doivent être cylindriques ou sphériques et être divisés en deux parties suivant un plan diamétral incliné. I1 faut, en outre, que le conduit portant les éléments filtrants soit orienté horizontalement en coupant le plan de fermeture qui doit être étanche. Ces filtres connus présentent des difficultés d'installation, tant dans le conditionnement du conduit que dans celui des éléments filtrants qui y sont contenus.
D'autres appareils connus comportent une installation équipée de tuyauteries compliquées avec une ou deux motopompes destinées à assurer la circulation de l'eau dans le circuit précédant les filtres et celui de la régénération de ces filtres. De ce fait, l'installation de l'appareil est coûteuse et difficile à exécuter, les motopompes devant, en outre, être recouvertes au moyen de carènes convenables dans le but d'éviter des accidents.
La présente invention vise à obvier à ces inconvénients et a pour objet un appareil de filtration d'un liquide, notamment de l'eau, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre sphérique comportant deux demi-sphères rendues étanches au moyen d'un joint annulaire horizontal, la chambre étant supportée par une embase de forme trapézoïdale, un conduit supérieur disposé dans la demi-sphère inférieure au-dessous du joint annulaire, servant de support à des éléments filtrants et étant fixé à l'une de ses extrémités sur une console, à l'autre extrémité à la branche horizontale d'un tuyau coudé situé à l'extérieur de la chambre, la branche verticale du tuyau coudé étant fixée sur un conduit inférieur horizontal,
le conduit inférieur traversant la paroi de l'embase et étant relié à l'intérieur de l'embase successivement à la tubulure de sortie d'un groupe motopompe dont la tubulure d'amenée du liquide traverse un filtre, puis à une tubulure de raccordement avec la demisphère inférieure dans le fond de laquelle est fixée au-dessus de l'orifice de cette tubulure de raccordement une plaque destinée à empêcher les impuretés et les corps solides entraînés par le liquide de tomber en se décantant dans la tubulure, et enfin à un tuyau coudé d'évacuation, le conduit inférieur étant muni d'une tubulure de sortie du liquide filtré et renfermant un tiroir à inverser le sens de la circulation du liquide à filtrer au moyen d'une manette de commande, le tout étant agencéd e manière que dans l'une des positions du tiroir,
le liquide à filtrer pénètre dans la chambre à éléments filtrants par la tubulure de liaison du conduit inférieur, traverse les éléments filtrants et retourne par le conduit supérieur et le tuyau coudé et que dans l'autre position du tiroir le sens de circulation du liquide est inversé.
La figure du dessin représente une forme d'exécution de l'appareil, donnée à titre d'exemple.
L'appareil est destiné à la clarification de l'eau d'une piscine (non représentée au dessin) et à la régénération automatique des éléments filtrants. L'appareil comprend une chambre 1, de forme générale sphérique mais asymétrique, comportant une demisphère creuse inférieure 2 dont le bord périphérique fait corps avec une partie cylindrique 3. Le bord périphérique supérieur de cette partie cylindrique 3 forme un siège 4 pourvu d'un joint annulaire 5. Le joint 5 est comprimé sur son siège par le bord périphérique 6 d'une demi-sphère creuse supérieure 7.
Au sommet de la demi-sphère supérieure 7 sont fixés un manomètre 8 et un robinet 8' de purge d'air, la chambre 1 étant entièrement remplie d'eau. L'étanchéité de l'assemblage des deux parties 3 et 7 de la chambre 1 est assurée au moyen d'une bande métallique 9 dont les bords 10 sont pliés de manière que la bande soit maintenue appliquée et encercle solidement un rebord formé par les sièges 4 et 6, par exemple au moyen d'une vis et d'un écrou (non représentés au dessin).
A l'intérieur de la partie cylindrique 3 est fixée une console 11 destinée à supporter l'une des extrémités d'un conduit supérieur 12, disposé horizontalement. Sur le conduit 12 sont fixés des éléments filtrants disposés parallèlement entre eux et perpendiculairement à ce conduit, chaque élément filtrant 13 étant formé de deux corps creux, doublés de mailles très épaisses, comme représenté en 14. La partie intérieure 15 de chaque corps creux communique avec la partie intérieure 16 du conduit 12.
A l'autre extrémité du conduit 12 est fixé un raccord traversant un évidement de la partie cylindrique 3 et emboîté à l'extérieur de la chambre 1 dans l'extrémité 17 d'un tuyau coudé 18 dont la branche 19 est orientée verticalement en direction du sol.
L'extrémité de la branche 19 est fixée sur un conduit inférieur 20, orienté parallèlement au conduit 12. Ce conduit 20 communique d'une part, à son extrémité de fermeture 21 avec une tubulure 22 débouchant à l'air libre et d'autre part, avec l'intérieur de la demi-sphère inférieure 2 au moyen d'une tubulure étanche 23. Une plaque 24, supportée par des tiges 25, est disposée dans la chambre 1 au-dessus de l'orifice de sortie de la tubulure 23, ladite plaque étant destinée à empêcher les impuretés et les corps solides entraînés par l'eau de tomber en se décantant dans la tubulure 23 et de risquer de s'y accumuler. Le conduit 20 est pourvu à son extrémité opposée à celle de sa fermeture 21 d'un tuyau coudé 26 dont la branche 27 est orientée verticalement en direction du sol, ladite branche débouchant dans un canal d'égout, représenté en traits pointillés.
Entre la branche 19 et à proximité de la tubulure 23, le conduit 20 communique avec le tuyau de sortie 28 d'une pompe 29 actionnée par un électromoteur 30, ladite pompe étant alimentée par un tuyau 31 branché sur un filtre 32 pourvu d'une tubulure 33 destinée à servir de canal d'entrée à l'eau devant être filtrée dans l'appareil et provenant d'une piscine.
A l'intérieur du conduit 20 est aménagé un tiroir à manoeuvre manuelle permettant d'inverser la circulation de l'eau dans l'appareil. Ce tiroir comprend une tige rigide 34 pouvant être déplacée axialement, l'extrémité 35 de cette tige étant pourvue d'une rondelle d'obturation 36 munie d'un joint d'étanchéité 37 fixé à sa périphérie. L'autre extrémité 38 de la tige 34 est également pourvue d'une rondelle d'obturation 39 avec un joint d'étanchéité 40. Cette rondelle 39 fait corps avec une rotule 41 fixée à l'une des extrémités d'une tige filetée 42, ladite tige 42 étant engagée dans une douille de guidage taraudée 43. La douille 43 est fixée à son extrémité libre sur une rondelle 44 destinée à fermer le conduit 20 à proximité du branchement de la tubulure 22.
La tige filetée 42 est pourvue à son autre extrémité d'un embout lisse 45 sur lequel est fixée une manette 46 de commande de la tige 34.
En faisant tourner la manette 46 dans le sens de rotation inverse de celui des aiguilles d'une montre, la tige 34 est déplacée et les rondelles d'obturation 36, 39 occupent les positions 47, 48 respectivement, représentées en pointillé sur le dessin, la rotation en sens inverse de la manette 46 ayant pour effet de ramener les rondelles à leur position initiale respective.
La chambre 1 est supportée par une embase carénée 49, de forme tronconique, renfermant les différentes conduites inférieures et la motopompe 29-30, mettant ainsi ces organes à l'abri d'accidents, même dans le cas où l'appareil est installé dans un lieu public.
Dans les positions respectives de la tige rigide 34 et des rondelles 36, 39, représentées en traits pleins sur le dessin, l'eau pénètre dans la tubulure 33 et traverse successivement le filtre initial 32 et le tuyau 31 jusqu'à la pompe 29. Après avoir été propulsée à travers le tuyau de sortie 28, l'eau coule à l'intérieur du conduit 20 dans lequel la rondelle étanche 36 condamne son passage dans le tuyau coudé 26 de sortie de l'eau à l'égout, la rondelle étanche 39 empêchant l'eau de passer dans la branche 19 du tuyau coudé 18. L'eau est donc forcée de pénétrer, en traversant la tubulure 23, dans la chambre 1 en passant sous la plaque 24. Dans le premier stade du cycle de filtration, on ouvre le robinet de purge 8' jusqu'à ce que l'eau, après s'être répandue dans la chambre 1, sorte par ledit robinet.
L'eau circulant sous la pression communiquée par la pompe 29, est obligée de traverser les mailles 14 et de pénétrer dans la partie intérieure 15 des éléments filtrants 13, ces éléments contenant des substances diatomées.
L'eau étant filtrée et clarifiée de la manière décrite, pénètre dans la partie intérieure 16 du conduit 12 et traverse ensuite successivement l'extrémité 17 du tuyau coudé 18, la branche 19 et le conduit inférieur 20. La rondelle 39 fermant le passage en direction de la pompe 29, l'eau s'écoule à travers la tubulure 22 et, en sortant filtrée de l'appareil, retourne à la piscine.
Le cycle de régénération ou de nettoyage des filtres s'effectue en déplaçant la tige 34 au moyen de la manette 46 de manière que les rondelles 36 et 39 occupent les positions 47 et 48 respectivement, de sorte que l'eau circule à l'intérieur de la chambre 1 en suivant un circuit inverse de celui qui vient d'être décrit à partir de la pompe 30 en passant dans le conduit 20 puis dans la branche 19, le tuyau coudé 18 et le conduit 12. Du conduit 12, l'eau traverse les mailles 14 des éléments filtrants 13 et se répand dans la chambre 1 d'où elle sort par la tubulure 23, le conduit 20, le tuyau coudé 26 et la branche 27 par laquelle l'eau se déverse dans l'égout.
Dans ce dernier cycle, l'eau traverse les mailles 14 des éléments filtrants 13 depuis l'intérieur 15 en faisant tomber les impuretés et les algues susceptibles d'y adhérer. Les filtres sont ainsi en état de fonctionner dans un nouveau cycle de filtration des eaux en faisant tourner la manette 46 pour que les rondelles occupent à nouveau leur position respective, représentée en traits pleins sur le dessin.
L'appareil décrit est utilisé, de préférence, pour le nettoyage et la clarification de l'eau des piscines ou d'autres bassins en vue d'éliminer les impuretés et les particules telles que les algues, en suspension dans l'eau sans qu'il soit nécessaire de procéder à la vidange totale de la piscine, le filtrage au moyen d'une remise en circulation continuelle de l'eau par circuit inversé permettant en même temps le nettoyage automatique des éléments filtrants de l'appareil pour les régénérer.
Il est à remarquer que les deux demi-sphères étant assemblées et rendues étanches au moyen d'un seul joint, l'installation et le remplacement des éléments filtrants sont rendus très aisés, ainsi que leur réparation et leur révision.