TITRE : SYSTÈME DE PROJECTION DE JETS D’EAU A ECONOMIE D’EAU

DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION

[0001] Le domaine technique de l’invention est celui des systèmes de projection de jets d’eau dans une baignoire et plus particulièrement un système qui permet d’économiser l’eau ainsi qu’une baignoire équipée dudit système et du procédé de fonctionnement du système.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION

[0002] On connaît du brevet FR 3 067 240, un système de projections de jets d’eau pour le remplissage d’une baignoire permettant de réduire le temps d’attente de l’utilisateur avant de pouvoir rentrer dans son bain, et ce, sans sentir un inconfort relatif à une sensation de froid due à une faible température de la baignoire, notamment une température inférieure à la température du corps.

[0003] Ce système permet de projeter de l’eau sur l’utilisateur de différents endroits et ainsi asperger en continu différentes zones de son corps. Ce qui permet de maintenir son corps à une température de confort réglée au départ par l'utilisateur, et ce, avant même que la baignoire ne soit remplie suffisamment bien que tout son corps ne soit immergé dans l'eau.

[0004] Les baignoires ainsi équipées sont hydro-enveloppantes et favorisent la formation d'une interface thermique plane dense sur le haut de la baignoire.

[0005] Cependant, la consommation d’eau d’un bain comme d’une douche est importante. Pas loin de 200 litres pour un bain et entre 12 et 15 litres par minutes pour une douche et une baignoire hydro-enveloppante.

RESUME DE L’INVENTION

[0006] L’invention permet d’économiser de l’eau tout en gardant le même confort pour l’utilisateur.

[0007] Le système de projection de jets d’eau pour une baignoire selon l’invention, comprend des orifices de projection d’eau et une première conduite reliée à un réseau d’alimentation en eau, il est caractérisé en ce que la première conduite comprend une première vanne et un connecteur en Y raccordé d’une part à une zone de stockage d’eau par une deuxième conduite et d’autre part aux orifices de projection d’eau par une troisième conduite, que la zone de stockage d’eau comprend une deuxième vanne, que le connecteur en Y comporte un système de régulation de flux dans la deuxième conduite, qu’une pompe relie la zone de stockage d’eau à la deuxième conduite et qu’un capteur de niveau est placé dans la zone de stockage d’eau et coopère avec un dispositif de commande et que le dispositif de commande actionne la pompe, et les deux vannes. Grace au système on peut réutiliser l’eau en circuit fermé avec ou sans eau complémentaire du réseau, ce qui permet de réduire la consommation en réutilisant l’eau dans la baignoire.

[0008] Le système de régulation de flux pourra être un clapet anti-retour ou une vanne commandée.

[0009] Avantageusement, un réchauffeur est disposé à côté de la pompe. L’eau recyclée peut ainsi être maintenue en température sans avoir besoin de la réchauffer avec l’eau du réseau.

[0010] Avantageusement, le dispositif de commande actionne le réchauffeur. L’utilisateur n’a plus besoin de régler lui-même la température.

[0011] Selon un premier mode de réalisation, la zone de stockage d’eau est un réservoir comprenant une cinquième conduite destinée à être reliée à une bonde de la baignoire. Ce réservoir permet d’avoir une réserve d’eau supplémentaire à la quantité d’eau de la baignoire.

[0012] Avantageusement, la cinquième conduite comprend une évacuation fermée par la deuxième vanne. On peut ainsi garantir le remplissage du réservoir.

[0013] Selon un deuxième mode de réalisation, la zone de stockage d’eau est la cuve et elle comprend une bonde et une sixième conduite placée au-dessous de la bonde et reliée à la pompe. On n’a pas besoin d’une zone de stockage spécifique.

[0014] Selon un troisième mode de réalisation, la zone de stockage d’eau est la cuve et elle comprend une bonde et une septième conduite placée au-dessus de la bonde et reliée à la pompe. On libère ainsi de la place sous la baignoire, permettant d’avoir plus de profondeur dans la baignoire. [0015] Avantageusement, il y a n troisièmes conduites chacune étant reliée à moins de quinze orifices de projections d’eau, de préférence moins de douze. En limitant à quinze, voire douze, les orifices, on a des jets homogènes et sans variations de pression. De cette manière on obtient des jets homogènes à la fois en débit et vitesse. Afin d’alimenter toutes les buses, plusieurs conduites sont utilisées selon le nombre de jets désirés. Les n troisièmes conduites sont de préférences parallèles entre elles.

[0016] Avantageusement, les n troisième conduites sont reliées à des nourrices. Ces nourrices permettent de répartir la pression sur tous les orifices de projection d’eau.

[0017] Avantageusement, toutes les n troisième conduites sont équidistantes des nourrices. De cette façon, la pression des jets est vraiment homogène dans tous les orifices.

[0018] Avantageusement, un filtre est placé dans la cinquième, la sixième ou la septième conduite. Ce filtre permet de filtrer l’eau qui sort de la baignoire afin de recycler une eau propre.

[0019] Avantageusement, la cuve comprend un capteur de niveau minimum. Ce capteur va commander l’ouverture de l’alimentation en eau de la cuve quand le niveau d’eau est inférieur audit capteur, la quantité d’eau restante étant insuffisant pour alimenter la pompe.

[0020] Avantageusement, la cuve comprend un capteur de niveau optimum, ce niveau optimum correspond au niveau au-dessus duquel, il y a trop d’eau dans la cuve et les jets d’eau tombent directement dans l’eau sans atteindre le corps du baigneur qui est totalement immergé. Il va ouvrir la deuxième vanne d’évacuation.

[0021] Avantageusement, la cuve comprend un capteur de niveau d’amorçage de la pompe. Ce capteur détermine le niveau à partir duquel on peut mettre en route la pompe.

[0022] L’invention a également pour objet une baignoire équipée d’un système de projection avec au moins une des caractéristiques précédentes. [0023] L’invention porte également sur un procédé de brassage et d’économie d’eau utilisant le système de projection avec au moins une des caractéristiques précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes : ouverture d’une alimentation en eau, ouverture de la première vanne, fermeture de la deuxième vanne, remplissage de la zone de stockage d’eau, détection du niveau d’eau dans la zone de stockage, mise en route de la pompe quand le niveau d’eau dans la zone de stockage d’eau atteint le capteur de niveau du réservoir ou le capteur de niveau minimum et alimentation d’une troisième.

[0024] Le remplissage de la zone de stockage d’eau peut être fait par l’alimentation de la troisième conduite ou directement par le robinet de la baignoire.

[0025] La première vanne est de préférence fermée une fois la zone de stockage d’eau suffisamment remplie, mais il est possible de l’ouvrir si on souhaite réinjecter de l’eau chaude et neuve dans le système.

[0026] Avantageusement le procédé de brassage et d’économie d’eau comprend les étapes suivantes : détection d’un niveau de trop plein par un capteur de trop plein ou un capteur de niveau optimum, ouverture de la deuxième vanne.

[0027] On évite ainsi tout débordement de la baignoire.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

[0028] Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.

[0029] [Fig. 1 ] est une vue de côté d’un premier mode de réalisation de système de projection de jets d’eau selon l’invention ;

[0030] [Fig. 2] est une vue de côté d’un deuxième mode de réalisation de système de projection de jets d’eau selon l’invention ; [0031] [Fig. 3] est une vue en coupe du système de projection de jets d’eau selon l’invention ;

[0032] [Fig. 4] est une vue de côté d’un troisième mode de réalisation de système de projection de jets d’eau selon l’invention ;

[0033] [Fig. 5] est un bloc diagramme du procédé selon l’invention;

[0034] [Fig. 6] est un bloc diagramme de l’anti-débordement du procédé selon l’invention.

DESCRIPTION DETAILLEE

[0035] Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.

[0036] Dans toute la description on appellera « amont » la partie située en amont de l’écoulement d’eau, « aval » la partie située en aval de l’écoulement d’eau, « haut » ou « supérieur » la partie supérieure des figures 1 à 3 et « bas » ou « inférieur » la partie basse desdites figures.

[0037] La baignoire 1 illustrée à la figure 1 est équipée d’un système de projection de jets d’eau selon un premier mode de réalisation de l’invention. Elle comprend une cuve 10, une bonde 1 1 , un capteur de trop plein 13, elle est remplie grâce à une source d’alimentation en eau 2 reliée au réseau. Le système de projection d’eau est symétrique par rapport à l’axe longitudinal de la baignoire comme on peut le voir à la figure 3. Une bonde 1 1 permet l’évacuation de l’eau vers le tout à l’égout.

[0038] Le système de projection comprend une première conduite 20 reliée au réseau d’alimentation en eau 2. Cette première conduite 20 comprend, en aval, une première vanne 21 et un premier connecteur en Y raccordé en aval d’une part à un réservoir 3 par une deuxième conduite 22 et d’autre part aux orifices de projection d’eau 70 et 71 par des troisièmes conduites 23 ou 24 alimentées par une nourrice 200 et 201 . Il pourrait n’y avoir qu’une seule troisième conduite sans sortir du cadre de la présente invention. La conduite 22 comporte un système de régulation de flux 25 qui peut être soit un clapet anti-retour soit une vanne . Ce système de régulation de flux 25 empêche l’eau arrivant de la première conduite 20 d’aller vers la pompe 4, l’obligeant à alimenter la troisième conduite 24 qui constitue ici une quatrième conduite, reliée à la canalisation 61 qui débouchent sur les orifices de projection d’eau

70 et 71.

[0039] Dans cet exemple, le système de régulation de flux 25 est placé en amont de la troisième conduite 23, mais il pourrait être placé en aval de ladite conduite 23 sans sortir du cadre de la présente invention. Le choix de la position du système de régulation de flux 25 dépend du nombre d’orifices 70 et 71 , en effet le débit de l’alimentation d’eau 2 pour un usage domestique est compris entre 10 et 15 litres par minutes ainsi le débit est suffisant pour 40 à 60 orifices. Ici, chaque canalisation comprend entre 12 et 15 orifices, soit 80 à 120 orifices au total, le débit de l’alimentation d’eau est insuffisant pour alimenter les deux canalisations 60 et 61 .

[0040] Le réservoir 3 est disposé sous la cuve 10 et est reliée à la bonde 1 1 par une cinquième conduite 26 comprend une deuxième vanne 11 1 placée en aval de la bonde 1 1 et permettant de fermer l’évacuation 12 vers le tout à l’égout. Une pompe 4 et un réchauffeur 5 relie le réservoir 3 à la deuxième conduite 22. Un capteur de niveau 30 est placé dans le réservoir 3 afin de définir une quantité d’eau minimum au- dessus de laquelle la pompe 4 est mise en marche pour réutiliser l’eau. Un filtre 1 10 est placé en amont du réservoir afin de filtrer l’eau qui vient de la baignoire 1 . Ce filtre 110 est amovible afin de pouvoir être changé ou nettoyé. La pompe 4 a un débit adapté au nombre d’orifices 70, 71 , pour une douzaine d’orifice par canalisation 60 et 61 , on choisira une pompe avec un débit compris entre 15 et 35 litres par minute.

[0041] Le capteur de niveau 30 coopère avec un dispositif de commande qui permet d’actionner à la fois la pompe 4, le réchauffeur 5 et les deux vannes 21 et 1 1 1 .

[0042] Dans l’exemple illustré figure 2, la zone de stockage correspond à une partie de la cuve 10 de la baignoire 1 et un capteur de niveau 15 est placé à une hauteur définie correspondant à environ 15 litres. La bonde 1 1 est directement reliée à la pompe 4 par une sixième conduite 27. Un filtre 1 10 est placé en aval de la bonde 11 dans la sixième conduite 27. La deuxième conduite 22 est, ici aussi, relié à la pompe 4 et le réchauffeur 5.

[0043] Comme on peut le voir à la figure 3, les orifices de projection d’eau 70 et 71 sont disposés de façon symétrique de part et d’autre de la baignoire 1 pour créer des jets d’eau 7 de chaque côté de l’utilisateur. Les orifices 70 et 71 sont ici alignés sur plusieurs canalisations 6, deux canalisations 60 supérieures sont alimentées par une nourrice 230 et deux canalisations 61 inférieures par une nourrice 240. Chaque canalisation 60 ou 61 comprend au maximum quinze orifices, de préférence douze, afin de garantir une vitesse et débit homogène des jets 7.

[0044] La baignoire 1 illustrée à la figure 4 est équipée d’un système de projection de jets d’eau selon un troisième mode de réalisation de l’invention. Dans ce mode, la cuve 10 comprend un capteur de trop plein 13, mais aussi un capteur de niveau optimum 14, un capteur de niveau minimum 15, un capteur de niveau 16, elle est remplie grâce à une source d’alimentation en eau 2 reliée au réseau.

[0045] La pompe 4 et le réchauffeur 5 sont reliés d’un côté directement à la cuve 10 par une septième conduite 28, sans passer par la bonde 1 1 , et de l’autre à la deuxième conduite 22. Cette septième conduite 28 comprends une troisième vanne 280 protégeant la pompe 4 des saletés lorsqu’elle n’est pas active. Un filtre 281 est placé dans la septième conduite 28 en amont de la vanne 280 afin de filtrer l’eau qui vient de la baignoire 1 . Ce filtre 281 est amovible afin de pouvoir être changé ou nettoyé.

[0046] Le capteur de niveau minimum 15 est placé dans la cuve 10 afin de définir une quantité d’eau minimum au-dessus de laquelle la pompe 4 est mise en marche pour réutiliser l’eau et en dessous duquel il faut rajouter de l’eau. Le capteur de niveau d’amorçage 16 correspond au niveau au-dessous duquel il n’y a pas suffisamment d’eau pour que la pompe fonctionne et qui va commander l’ouverture de l’alimentation d’eau. Le capteur de niveau optimum 14 correspond au niveau au-dessus duquel l’utilisateur n’est plus directement atteint par les jets d’eau qui tombent alors directement dans l’eau de la baignoire. Ces différents capteurs peuvent aussi être mis en place dans le deuxième mode de réalisation.

[0047] Tous les capteurs de niveau 13, 14, 15 et 16 coopèrent avec le dispositif de commande qui permet d’actionner à la fois la pompe 4, le réchauffeur 5 et les trois vannes 21 , 1 1 1 et 280.

[0048] Nous allons maintenant décrire comment fonctionne le système selon l’invention. L’utilisateur du système, lorsqu’il ouvre l’alimentation d’eau 2 et actionne la commande d’utilisation du système, l’alimentation de l’eau commence avec l’ouverture de la vanne 21 , la deuxième vanne 1 1 1 se ferme afin de laisser l’eau remplir la zone stockage (le réservoir 3 ou une partie de la cuve 10 de la baignoire) grâce aux jets d’eau 7 issus des orifices 70 ou 71. Un fois que le capteur 30 ou 15 détecte que la zone de stockage est suffisamment pleine, la pompe 4 est mise en route afin d’alimenter en eau les conduites 22, 23 et 24 jusqu’aux nourrices 230 et 240 et enfin de ressortir par les orifices 70 et 71 . Le système de régulation de flux 25 (un clapet anti-retour ou une vanne) s’ouvre pour laisser passer l’eau recyclée. Quand le système comprend un réchauffeur 5, il est mis en route en même temps que la pompe afin de garantir une température suffisante. S’il n’y a pas de réchauffeur, la température de l’eau peut être obtenue en augmentant la température en ouvrant la première vanne 21 pour injecter de l’eau chaude arrivant par l’alimentation 2. Un capteur de température peut être inséré dans le réchauffeur 5.

[0049] Le système comprend un dispositif de commande permettant l’actionnement des différentes vannes 21 , 25, 1 1 1 et 280 et la mise en route et l’arrêt de la pompe 4 et du réchauffeur 5 en fonction des indications des différents capteurs 30, 13, 14, 15 et 16.

[0050] La figure 5 montre la mise en route du système. Quand l’utilisateur met en route le système, l’alimentation en eau 2 s’ouvre avec l’ouverture de la première vanne 21 et la fermeture de la deuxième vanne 1 1 1 , de cette façon la zone de stockage (le réservoir 3 ou la cuve 10) se remplit jusqu’à ce que le capteur de niveau 30 du réservoir ou le capteur de niveau minimum 15 est atteint. Une fois ce niveau atteint, la pompe 4 et, éventuellement, le réchauffeur 5 sont mis en route, le système de régulation de flux 25 s’ouvre pour alimenter les conduites 23 et 24 tandis que la première vanne est fermée.

[0051] La figure 6 illustre la fonction d’ajustement du niveau d’eau N dans les deuxième et troisième modes de réalisations. Quand le niveau N d’eau est inférieur au capteur d’amorçage 16, la pompe 4 ne peut plus être alimentée, il faut donc ajouter de l’eau, la première vanne 21 est ouverte. La même façon si le niveau N est inférieur au capteur de niveau minimum 15. Ces niveaux peuvent être atteint quand il y a une perte d’eau à cause de l’ouverture accidentelle de la bonde ou en cas de débordement dû aux mouvement de l’utilisateur. Une fois que le niveau d’eau N atteint la capteur 15, la première vanne 21 est fermée.

[0052] Si le niveau N d’eau dépasse le capteur de niveau optimum 14, voire le capteur de trop plein 13, alors la deuxième vanne 1 1 1 est ouverte afin de faire baisser le niveau N d’eau. Cela arrive lors de l’entrée de l’utilisateur dans la baignoire, selon sa corpulence le niveau d’eau N peut atteindre le capteur de niveau optimum 14 ou le capteur de trop plein 13.

[0053] Le système peut aussi comprendre une commande entretien. Au bout de 30 minutes d’inutilisation ou de façon manuelle, les deuxième et troisième vannes 1 11 et 280 s’ouvrent ainsi que le système de régulation de flux 25 et la pompe 4 se met en route pendant environ 30 secondes afin de vider toutes les conduites 22, 23 et 24.