(19)
(11) EP 2 440 713 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
02.12.2015  Bulletin  2015/49

(21) Numéro de dépôt: 10737968.7

(22) Date de dépôt:  08.06.2010
(51) Int. Cl.: 
E03C 1/04(2006.01)
E03C 1/08(2006.01)
(86) Numéro de dépôt:
PCT/FR2010/051137
(87) Numéro de publication internationale:
WO 2010/142910 (16.12.2010 Gazette  2010/50)

(54)

DISPOSITIF DE PULVÉRISATION POUR PRODUIRE UN JET D'EAU DESTINÉ AU LAVAGE

SPRÜHVORRICHTUNG FÜR DIE ERZEUGUNG EINES WASSERSTRAHLS ZUR REINIGUNG

SPRAYING DEVICE FOR GENERATING A WATER JET FOR WASHING


(84) Etats contractants désignés:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

(30) Priorité: 12.06.2009 FR 0902881

(43) Date de publication de la demande:
18.04.2012  Bulletin  2012/16

(73) Titulaire: Vernet, Alain
47210 Villereal (FR)

(72) Inventeur:
  • Vernet, Alain
    47210 Villereal (FR)

(74) Mandataire: Ipside 
7-9 Allées Haussmann
33300 Bordeaux Cedex
33300 Bordeaux Cedex (FR)


(56) Documents cités: : 
WO-A2-2007/062536
GB-A- 698 691
DE-A1- 4 138 471
   
       
    Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


    Description


    [0001] L'invention concerne un dispositif de pulvérisation pour produire un jet d'eau qui a pour but de diminuer la consommation d'eau destinée à l'hygiène corporelle (douche, lavage des mains, pieds etc...) avec un pouvoir de lavage plus important et plus efficace que la douche traditionnelle ou le robinet du lavabo pour les mains.

    [0002] Pour la douche, on se passe l'eau sur le corps de façon à être mouillé au maximum et pour ensuite recevoir le savon, puis effectuer le rinçage. Dans l'absolu, et si l'on arrivait à bien maîtriser l'utilisation de l'eau pour l'action qui consiste à mouiller le corps, il faudrait arriver à ce que l'on soit parfaitement mouillé avant même qu'une seule goutte ne parte à l'égout. Dans la réalité, il faut rester deux ou trois minutes avant que le corps soit parfaitement humide avant de se savonner et 30 ou 45 litres d'eau sont partis à l'égout, rien que pour cette opération. C'est énorme.

    [0003] WO-A-2007062536 décrit un dispositif de lavage corporel avec un débit d'eau réduit.

    [0004] Mon invention consiste à utiliser et exploiter chaque gouttelette ou particules d'eau pour « laver aussi bien en utilisant moins d'eau ».

    [0005] A cet effet, l'invention concerne un dispositif de pulvérisation pour produire un jet d'eau destiné au lavage du corps ou une partie du corps, comprenant une entrée d'eau raccordée à un tuyau d'eau à haute pression et une sortie d'eau. Selon l'invention, il comprend au moins une buse placée à la sortie d'eau, et au moins un tamis espacé de la buse d'une distance d de manière à affiner les gouttelettes d'eau dudit jet d'eau suffisamment fines pour assurer un lavage doux.

    [0006] De préférence, l'angle de diffusion de la buse est ajustable de manière à obtenir un rapport optimal entre le diamètre du jet d'eau et le débit.

    [0007] De préférence, le rapport optimal est obtenu pour un jet d'eau de 1 cm de diamètre pour un débit d'eau de 1 l/mn.

    [0008] De préférence, la taille de la maille dudit au moins un tamis est de 0,5 mm.

    [0009] De préférence, il comporte un tamis placé à une distance de 2 cm de la sortie de la buse.

    [0010] De préférence, il comporte un premier tamis placé à une distance de 2 cm de la sortie de la buse et un deuxième tamis placé à une distancé de 1 cm du premier tamis.

    [0011] La pression d'eau à l'entrée d'eau est comprise entre 80 et 130 bars.

    [0012] L'invention concerne également une installation sanitaire comprenant
    • une arrivée d'eau reliée à une pompe à haute pression ;
    • la sortie de cette pompe à haute pression étant raccordée à un tuyau d'eau à haute pression ;
    • la sortie dudit tuyau étant raccordée à un dispositif de pulvérisation tel que défini ci-dessus.


    [0013] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'exemples non limitatifs de réalisation, en faisant référence aux figures qui représentent :
    • Figure 1 représente schématiquement une vue de profil d'un dispositif de pulvérisation selon l'invention ;
    • Figure 2 représente schématiquement une vue de dessus d'une grille ;
    • Figure 3 représente schématiquement une vue de profil d'un dispositif de pulvérisation selon une première forme de réalisation de l'invention comportant une grille ;
    • Figure 4 représente schématiquement une vue de profil d'un dispositif de pulvérisation selon une deuxième forme de réalisation de l'invention comportant deux grilles ;
    • Figure 5 représente schématiquement le dispositif de pulvérisation de la figure 4 ;
    • Figure 6 représentent schématiquement une installation selon l'invention.


    [0014] La douche et le mitigeur du lavabo ont chacun un débit d'environ 15 litres par minute. Il est donc facile d'imaginer la quantité d'eau potable consommée uniquement pour l'hygiène du corps, en France, dans le monde, par jour, par an ... l'eau est un élément essentiel pour notre vie, il faut donc l'économiser au maximum. En consommant moins d'eau on rejette donc moins à l'égout et la pollution est diminuée d'autant.

    [0015] Le dispositif de pulvérisation 1 selon l'invention utilise un faible débit d'eau qui est envoyé par une pompe à haute pression 7, de façon à obtenir un jet puissant de fines gouttelettes, suffisamment fines pour ne pas agresser la peau et suffisamment concentrées pour avoir une bonne efficacité de lavage. Du filet d'eau utilisé on en extrait toutes les particules qui le constitue pour former, avec la pression élevée un jet plus volumineux de microbilles qui propulsées à grande vitesse assurent au moment de l'impact sur la peau un lavage plus efficace que la douche traditionnelle. De façon globale, ce dispositif est caractérisé en ce qu'un faible débit d'eau (de 0,5 à 3 litres/minute) (lavage des mains ou douche) est propulsé à haute pression (> à 80 bars) dans un dispositif de pulvérisation pour produire un jet de fines gouttes d'eau.

    [0016] Pour la douche, le dispositif de pulvérisation 1 utilise une buse 2 qui a un orifice de sortie tel que à 130 bars de pression le débit doit être de : 3 litres par minute et de 1,5 litres pour le lavage des mains.

    [0017] Le jet forme un cône plein (FIG n° 1) ; l'angle au sommet de ce cône est d'environ 7° ou 6°.

    [0018] A 20 mm de la sortie de la buse se trouve un premier tamis 3 ou grille en acier inoxydable, chaque maille du tamis mesure 0,5 mm de côté (FIG n°2). Elle a pour effet de : a) interdire l'accès à la sortie de la buse 2 car à cette distance le jet est dangereux pour la peau. b) de diviser, d'affiner et de répartir les gouttelettes dans le cône ainsi crée (FIG n°3).

    [0019] Un deuxième tamis 4 est placé un centimètre plus loin, de dimensions identiques au premier : il matérialise la sortie du jet de lavage. A cet endroit, les gouttelettes sont suffisamment fines pour assurer un effet de douceur sur la peau.

    [0020] A la sortie du dispositif 1, le jet a un diamètre de 20 à 30 millimètres (FIG n°4) pour atteindre 150 à 200 millimètres un mètre plus loin (Figure 5).

    [0021] C'est l'angle du cône qui détermine la grosseur du jet ainsi que sa concentration en particules d'eau. Après essais, le meilleur rapport entre le diamètre du jet et le débit est de 1/1 soit un jet de un centimètre de diamètre pour un débit de un litre par minute. Toutes ces donnes ne sont pas rigoureuses. Elles peuvent varier en fonction de la convenance de chacun.

    [0022] Pour le lavage des mains un débit de 1,5 litres par minute est suffisant, la pression à l'entrée de la buse est aussi de 120 à 130 bars. La buse diffuse un cône plein de particules d'eau dont l'angle au sommet est de 4° à 5° pour former un jet de sortie de 1,5 centimètre de diamètre (FIG n°3).

    [0023] Deux centimètres après la sortie de la buse une mini grille interdit l'accès à la zone dangereuse du jet et permet d'égaliser et redimensionner toutes les microbilles d'eau (FIG n°3). Ici, par rapport au système de la douche, une seule grille suffit, le débit d'eau par rapport à la douche est deux fois plus faible, de plus la peau des mains est plus épaisse que celle du reste du corps et l'on ne ressent pas de «picotements» du à la pression et à la vitesse de projection des microbilles d'eau. Ce système est particulièrement efficace pour le lavage entre les doigts, autour et sous les ongles.

    [0024] Ces deux systèmes : douche et lavage des mains font partie d'un ensemble 5 composé de : une arrivée d'eau 11 reliée à un adoucisseur 8, suivi d'un chauffe-eau instantané 9, d'une pompe haute pression 7 actionnée par un moteur électrique monophasé, d'un tuyau de douche 6 à haute pression et du dispositif de pulvérisation décrit ci-dessus 1 (FIG n°6). Mise à part le dispositif de pulvérisation, le reste de ces éléments se trouvent dans le commerce et ne présentent aucun intérêt pour une description détaillée.

    [0025] Par rapport au jet de douche traditionnel, la grosseur du jet est un peu plus petit, la taille des gouttes est divisée par 10, 50, 100. Mais elle sont aussi très rapides, c'est ce qui leur permet d'enlever les salissures avec plus d'aisance.

    [0026] Faisons une comparaison entre la douche traditionnelle et le système à haute pression pour évaluer les économies réalisées.

    [0027] Si l'on fait couler la douche 10 minutes à 15 litres par minute, cela fait 150 litres d'eau qu'il faut chauffer à 40°. En supposant que la température d'arrivée de l'eau froide soit à 13° pour chauffer 150 litres à 40° il faut dépenser 4703w pendant une heure soit 4,7 KWH à payer au service électrique. Pour la douche à « haute pression » 3 litres par minutes 10 mn = 30 litres d'eau donc une puissance électrique 5 fois plus grande soit: 4700:5 = 940W auquel il faut ajouter la puissance du moteur de la pompe qui est de 1200w (instantané), donc ramené à l'heure : 1200 :6= 200 WH. Donc dépense électrique totale 940 + 200 = 1140 WH. En résumé, pour 10 minutes de fonctionnement on économise : 4700-1140wh = 3560wh soit 3,56 KWH et 120 litres d'eau pour le système de douche ; pour le lavage des mains : 4KWH et 135 litres d'eau. Si l'on calcule le nombre de douche et de lavage de mains dans l'année pour une famille ou une personne seule, l'économie réalisée est très importante. Cela laisse supposer que beaucoup de gens vont être intéressés par ce mode de lavage d'où un impact économique qui risque d'être très important.


    Revendications

    1. Dispositif de pulvérisation pour produire un jet d'eau destiné au lavage du corps ou une partie du corps, comprenant une entrée d'eau raccordée à un tuyau d'eau à haute pression et une sortie d'eau, caractérisé en ce que ladite pression d'eau à l'entrée d'eau étant comprise entre 80 et 130 bars, ce dispositif comprend au moins une buse à cône plein placée à la sortie d'eau, et au moins un tamis espacé de ladite buse d'une distance d de manière à affiner les gouttelettes d'eau dudit jet d'eau suffisamment fines pour assurer un lavage doux.
     
    2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle de diffusion de ladite buse est ajustable de manière à obtenir un rapport optimal entre le diamètre du jet d'eau et le débit.
     
    3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le rapport optimal est obtenu pour un jet d'eau de 1 cm de diamètre pour un débit d'eau de 1 l/mn.
     
    4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la taille de la maille dudit au moins un tamis est de 0,5 mm.
     
    5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un tamis placé à une distance de 2 cm de la sortie de la buse.
     
    6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un premier tamis placé à une distance de 2 cm de la sortie de la buse et un deuxième tamis placé à une distance de 1 cm du premier tamis.
     
    7. Installation sanitaire comprenant

    - une arrivée d'eau reliée à une pompe à haute pression ;

    - la sortie de cette pompe à haute pression étant raccordée à un tuyau d'eau à haute pression ;

    - la sortie dudit tuyau étant raccordée à un dispositif de pulvérisation défini selon l'une des revendications 1 à 6.


     


    Ansprüche

    1. Sprühvorrichtung für die Erzeugung eines Wasserstahls zur Reinigung des Körpers oder eines Körperteiles, umfassend einen Wasserzulauf, der mit einem Hochdruck-Wasserschlauch verbunden ist, und einen Wasserablauf, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserdruck am Wasserzulauf zwischen 80 und 130 bar beträgt, diese Vorrichtung mindestens eine Vollkegeldüse aufweist, die am Wasserzulauf angeordnet ist, und mindestens ein Sieb, das in einem Abstand d von der Düse beabstandet ist, um die Wassertröpfchen des Wasserstrahls ausreichend fein zu gestalten, um eine sanfte Reinigung zu gewährleisten.
     
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusionswinkel der Düse einstellbar ist, um ein optimales Verhältnis zwischen dem Durchmesser des Wasserstrahls und der Durchflussmenge zu erreichen.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das optimale Verhältnis für einen Wasserstrahl von 1 cm Durchmesser bei einer Wasserdurchflussmenge von 1 l/min. erreicht wird.
     
    4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschengröße des mindestens einen Siebs 0,5 mm beträgt.
     
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Sieb aufweist, das in einem Abstand von 2 cm vom Düsenauslass angeordnet ist.
     
    6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein erstes Sieb aufweist, das in einem Abstand von 2 cm vom Düsenauslass angeordnet ist, und ein zweites Sieb, das in einem Abstand von 1 cm vom ersten Sieb angeordnet ist.
     
    7. Sanitäre Einrichtung, umfassend

    - einen Wasserzufluss, der mit einer Hochdruckpumpe verbunden ist;

    - wobei der Auslass dieser Hochdruckpumpe mit einem Hochdruckwasserschlauch verbunden ist;

    - wobei der Auslass des Schlauchs mit einer Sprühvorrichtung, die nach einem der Ansprüche 1 bis 6 festgelegt ist, verbunden ist.


     


    Claims

    1. Spraying device for generating a water jet intended for washing the body or a part of the body, comprising a water inlet connected to a high-pressure water pipe and a water outlet, characterized in that, with the said water pressure at the water inlet being between 80 and 130 bar, this device comprises at least one solid-cone nozzle placed at the water outlet, and at least one screen spaced from the said nozzle by a distance d so as to sufficiently fine down the water droplets of the said water jet to provide gentle washing.
     
    2. Device according to Claim 1, characterized in that the diffusion angle of the said nozzle is adjustable so as to obtain an optimum ratio between the diameter of the water jet and the flow rate.
     
    3. Device according to Claim 2, characterized in that the optimum ratio is obtained for a water jet of 1 cm diameter for a water flow rate of 1 l/min.
     
    4. Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the size of the mesh of the said at least one screen is 0.5 mm.
     
    5. Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that it comprises a screen placed at a distance of 2 cm from the outlet of the nozzle.
     
    6. Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that it comprises a first screen placed at a distance of 2 cm from the outlet of the nozzle and a second screen placed at a distance of 1 cm from the first screen.
     
    7. Sanitary installation comprising

    - a water intake connected to a high-pressure pump;

    - the outlet of this high-pressure pump being connected to a high-pressure water pipe;

    - the outlet of the said pipe being connected to a spraying device defined according to one of Claims 1 to 6.


     




    Dessins








    Références citées

    RÉFÉRENCES CITÉES DANS LA DESCRIPTION



    Cette liste de références citées par le demandeur vise uniquement à aider le lecteur et ne fait pas partie du document de brevet européen. Même si le plus grand soin a été accordé à sa conception, des erreurs ou des omissions ne peuvent être exclues et l'OEB décline toute responsabilité à cet égard.

    Documents brevets cités dans la description