FR2899086A1

FR2899086A1 - Water-air separator for a vacuum cleaner with water, comprises a flat brush provided with a hair or a group of hairs arranged radially on the disc or on a cylinder, and an unit to perform sealing between the rotating brush and a pipe

Info

Publication number: FR2899086A1
Application number: FR0602951A
Authority: FR
Inventors: Gerard Curien
Original assignee: Individual
Current assignee: Ecodrop SAS
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2006-04-04
Publication date: 2007-10-05
Anticipated expiration: 2026-04-04
Also published as: CN101453932A; FR2899086B1

Abstract

The water-air separator for a vacuum cleaner with water, comprises a flat brush (4) provided with a hair or a group of hairs (5) arranged radially on the disc (6) or on a cylinder, and an unit to perform sealing between the rotating brush and a pipe that flows the water-air. The brush is disposed in a cylindrical shaped separation chamber (1) and actuated in a rotation perpendicular to the flow of air loaded with water drops to be eliminated, by means of an axis crossing an aspiration cone (3). The separation chamber comprises a gutter. The water-air separator for a vacuum cleaner with water, comprises a flat brush (4) provided with a hair or a group of hairs (5) arranged radially on the disc (6) or on a cylinder, and an unit to perform sealing between the rotating brush and a pipe that flows the water-air. The brush is disposed in a cylindrical shaped separation chamber (1) and actuated in a rotation perpendicular to the flow of air loaded with water drops to be eliminated, by means of an axis crossing an aspiration cone (3). The separation chamber comprises a gutter placed in the periphery of the chamber for collecting the water and debris, a device for ejection of water placed to the interior of the gutter and to the base of the separation chamber side to a water reservoir, and the aspiration cone allowing the flow of air through the brush. The water ejection device comprises an opening, a valve positioned on a point water flow, or a device to float. The ejection device is formed by a recuperator (11) disposed about and to the exterior of the chamber. The unit performing the sealing is constituted by a sealing joint disposed against an edge of the separation chamber, and by an alternation of tongue and groove placed in the upper part of the cylinder, between an edge of an upper part of the cylinder and the edge of the separation chamber. The sealing joint is in contact with the upper part of the brush so as to form a water joint when the separator is in function. A tubular brush for separation is placed in upstream of the flat brush, and formed by a cylinder having perforations of which the lower end point is sealed and an internal part is hollow so as to allow the flow of air. The largest diameter of the aspiration cone delimited by the edge is lower than the diameter of the brush. The rotation speed of the brush is a function of the aspiration power and of the flow of air through the vacuum cleaner.

Description

L'invention concerne un séparateur eau air utilisable sur un aspirateurThe invention relates to an air-water separator that can be used on a vacuum cleaner

eau et poussière, pour des aspirateurs combinés multifonctions, ou sur des accessoires adaptables sur ces divers appareils. Les aspirateurs à filtration à eau comportent un dispositif d'aspiration qui entraîne le flux d'air chargé de débris et de particules d'eau à travers une cuve contenant de l'eau. La filtration des impuretés s'effectue dans cette eau par barbotage, puis l'air est évacué vers l'extérieur après le passage dans un système séparateur eau air et après la traversée du bloc d'aspiration. Les aspirateurs à eau présentent plusieurs avantages notables par rapport aux aspirateurs traditionnels disposant de sacs filtrants, ou de filtres divers interposés dans le circuit de circulation d'air, et notamment : • De tels aspirateurs présentent une puissance d'aspiration constante pendant une période plus longue, selon les filtres complémentaires utilisés, par rapport aux aspirateurs traditionnels dans lesquels le média filtrant se colmate au fur et à mesure de l'utilisation et du remplissage du sac contenant les déchets. • Un aspirateur à eau peut également, éventuellement, être dépourvu de tout filtre complémentaire à changer ou à nettoyer régulièrement. • Un aspirateur à eau ne comportant pas de sac l'utilisateur n'a donc pas de consommables à acheter et la maintenance de l'appareil est limitée. • Les aspirateurs traditionnels ne permettent pas l'aspiration de l'eau et ne peuvent pas être utilisés pour cette fonction de récupération. • L'emploi de désinfectant, de désodorisant ou d'huiles essentielles dans l'eau de barbotage de l'aspirateur à eau amène des fonctionnalités supplémentaires par rapport aux aspirateurs traditionnels et notamment la possibilité d'éliminer les acariens. • Un aspirateur à eau permet également d'humidifier l'air, ce qui peut parfois être recherché. Les aspirateurs à eau permettent de nettoyer tous les sols, les tapis, les moquettes, les textiles, etc... de la même manière que les aspirateurs traditionnels disposant de filtres sous forme de sacs, de systèmes cycloniques, ou encore de filtres spécifiques. La principale difficulté technique rencontrée pour la mise à point des aspirateurs à eau provient du fait que lors du barbotage dans la cuve le flux d'air entraîne des gouttelettes d'éau, ces gouttelettes doivent impérativement être séparées et éliminées avant passage dans le module d'aspiration et avant rejet dans l'atmosphère de la pièce. Les aspirateurs à eau développés dans le passé, dont un exemple est décrit dans le document WO 0154798, présentent des dispositifs de séparation de l'eau et de l'air dérivés des filtres traditionnels, c'est-à-dire que des filtres poreux sous forme de membranes en plastique ou de mousses de polymères, résistants à l'eau, sont utilisés. De tels dispositifs de séparation ne sont pas satisfaisants car comme pour les filtres traditionnels en papier un colmatage des pores par l'eau ou les poussières fines non filtrées survient toujours à plus ou moins long terme. water and dust, for multifunctional combined vacuum cleaners, or accessories adaptable to these various devices. Water filtration vacuums have a suction device that drives the air flow loaded with debris and water particles through a tank containing water. Filtration of the impurities is carried out in this water by bubbling, then the air is discharged to the outside after passing through a water-air separating system and after passing through the suction block. Water cleaners have several notable advantages over conventional vacuum cleaners with filter bags, or various filters interposed in the air circulation system, including: • Such vacuum cleaners have constant suction power for a longer period of time. long, depending on the additional filters used, compared to traditional vacuum cleaners in which the filter media clogs as and when the use of the bag containing the waste. • A water vacuum may also possibly be devoid of any additional filter to change or clean regularly. • A water vacuum with no bag so the user does not have consumables to buy and maintenance of the device is limited. • Traditional vacuum cleaners do not allow water suction and can not be used for this recovery function. • The use of disinfectant, deodorant or essential oils in the water of the water aspirator brings additional features compared to traditional vacuum cleaners and especially the possibility of eliminating dust mites. • A water vacuum can also humidify the air, which can sometimes be sought. Water cleaners can clean all floors, carpets, rugs, textiles, etc. in the same way as traditional vacuum cleaners with bag filters, cyclonic systems, or specific filters. The main technical difficulty encountered in the development of water aspirators stems from the fact that during the bubbling into the tank the air flow causes droplets of water, these droplets must imperatively be separated and eliminated before passing through the module. suction and before discharge into the atmosphere of the room. The water aspirators developed in the past, an example of which is described in document WO 0154798, have devices for separating water and air derived from conventional filters, that is to say that porous filters in the form of plastic membranes or polymer foams, resistant to water, are used. Such separation devices are unsatisfactory because, as with traditional paper filters, clogging of the pores with water or fine unfiltered dust always occurs in the more or less long term.

Du fait de ce colmatage l'utilisateur constate une perte de puissance de l'aspirateur et la nécessité d'interrompre le travail pour nettoyer ou remplacer le filtre. Ce double problème de passage de l'eau au-delà du filtre et du colmatage de ce dernier est souvent atténué par un grand volume ou en réduisant le débit d'air. Un problème identique peut être constaté sur les shampooineuses équipées de dispositifs comparables. De plus un problème d'hygiène, et de déformation, vient se grever au nettoyage des filtres mousses notamment qu'il faut démonter, voire changer régulièrement. Un autre système existant, composé d'un séparateur conique à lamelles verticales rotatif, n'apporte pas non plus entière satisfaction s'il est utilisé 3 seul, car il impose soit un débit d'air restreint, soit uni volume de réservoir plus haut, soit encore un brassage eau air moins dynamique. De tels aspirateurs à eau, bien que présentant de nombreux avantages, ne sont donc pas entièrement satisfaisants. Due to this clogging the user notices a loss of power of the vacuum cleaner and the need to interrupt work to clean or replace the filter. This double problem of water passing beyond the filter and clogging of the latter is often attenuated by a large volume or reducing the air flow. An identical problem can be found on shampooers equipped with comparable devices. Moreover a problem of hygiene, and of deformation, comes to be burdened with the cleaning of the foam filters in particular that it is necessary to disassemble, or even to change regularly. Another existing system, consisting of a conical separator with vertical rotating blades, also does not provide complete satisfaction if it is used alone, because it imposes either a restricted air flow or a higher tank volume. , that is, a less dynamic air-water mixing. Such water cleaners, although having many advantages, are not entirely satisfactory.

L'invention a pour objectif de résoudre ces principales difficultés en proposant un séparateur eau air adaptable sur un aspirateur à eau. La présente invention concerne un séparateur eau air pour un aspirateur à eau caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une brosse munie de poils ou d'ensembles de poils agencés radialement sur un disque ou sur un cylindre, ladite brosse étant actionnée en rotation dans un plan généralement sensiblement perpendiculaire au flux d'air chargé de gouttes d'eau à éliminer. Le flux d'air chargé de gouttes d'eau à éliminer est obligé de passer au travers de la brosse et le séparateur comporte des moyens permettant de réaliser l'étanchéité entre la brosse en rotation et le conduit dans lequel s'écoule le flux eau air. Différentes variantes de l'invention sont envisageables en fonction de la forme de la brosse et de la présence ou non d'une chambre de séparation. Les avantages du séparateur eau air selon l'invention sont multiples : • le séparateur ne se colmate pas comme cela est le cas pour les séparateurs formés avec des filtres poreux imperméables à l'eau, ce qui signifie donc que la puissance d'aspiration demeure constante au cours du temps et que l'utilisateur n'a pas de maintenance désagréable à effectuer, il est autonettoyant, • l'efficacité de séparation eau air est très bonne ce qui diminue les rejets de poussières dans le milieu et empêche également une humidification excessive de l'atmosphère environnante, 4 • le séparateur selon l'invention autorise un circuit d'air simplifié et donc la construction d'un aspirateur plus compact et plus économique à fabriquer. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est une vue en coupe et en perspective du séparateur eau air selon une première variante de l'invention. La figure 2 est une vue de dessous du séparateur eau air représenté sur la figure 1. La figure 3 présente un deuxième mode de réalisation du séparateur en ce qui concerne le rejet des débris. La figure 4 montre une coupe au niveau de la brosse du séparateur représenté dans la figure 3. The invention aims to solve these major problems by proposing a water separator air adaptable on a water vacuum cleaner. The present invention relates to an air-water separator for a water-powered vacuum cleaner characterized in that it comprises at least one brush provided with bristles or sets of bristles arranged radially on a disc or on a cylinder, said brush being actuated in rotation in a plane generally substantially perpendicular to the flow of air laden with drops of water to be removed. The air flow loaded with drops of water to be eliminated is forced through the brush and the separator comprises means for sealing between the rotating brush and the conduit in which flows the water flow air. Different variants of the invention can be envisaged depending on the shape of the brush and the presence or absence of a separation chamber. The advantages of the air-water separator according to the invention are multiple: • the separator does not clog as is the case for separators formed with porous filters impermeable to water, which means that the suction power remains constant over time and that the user has no unpleasant maintenance to perform, it is self-cleaning, • the separation efficiency water air is very good which reduces the release of dust in the medium and also prevents humidification 4 • the separator according to the invention allows a simplified air circuit and thus the construction of a vacuum cleaner more compact and more economical to manufacture. Other features and advantages of the invention will become apparent from the description which follows with reference to the accompanying drawings which are given by way of non-limiting examples. Figure 1 is a sectional view in perspective of the water separator air according to a first embodiment of the invention. Fig. 2 is a bottom view of the air-water separator shown in Fig. 1. Fig. 3 shows a second embodiment of the separator with respect to debris rejection. Figure 4 shows a section at the brush of the separator shown in Figure 3.

La figure 5 présente un troisième mode de réalisation du séparateur en ce qui concerne le rejet des débris. La figure 6 montre une coupe au niveau de la brosse du séparateur représenté dans la figure 5. La figure 7 illustre en vue de dessus un séparateur tubulaire. Figure 5 shows a third embodiment of the separator with respect to debris rejection. Figure 6 shows a cross-section at the brush of the separator shown in Figure 5. Figure 7 illustrates a top view of a tubular separator.

La figure 8 représente un séparateur tubulaire selon une vue en perspective et selon une variante de l'invention. La figure 9 montre un séparateur tubulaire agencé comme dispositif complémentaire de séparation positionné dans l'aspirateur avant un séparateur à brosse plate. FIG. 8 represents a tubular separator according to a perspective view and according to a variant of the invention. FIG. 9 shows a tubular separator arranged as a complementary separation device positioned in the vacuum cleaner before a flat brush separator.

La figure 10 illustre une variante de l'invention dans laquelle la brosse est de forme cylindrique et le séparateur ne comporte pas de chambre de séparation. La figure 11 montre une variante de l'invention avec brosse plate et absence 5 de chambre de séparation. La figure 12 représente un détail de la figure 11 agrandi, relatif au moyen d'étanchéité. Le séparateur eau air est installé sur un aspirateur à eau entre le réservoir contenant l'eau et le conduit d'aspiration d'air relié au moteur d'aspiration. 10 L'air pollué chargé de débris, de poussières et éventuellement de liquides en provenance du suceur de l'aspirateur est amené par divers moyens connus dans le réservoir contenant l'eau utilisée pour le nettoyage du flux d'air. Le flux d'air débarrassé de la majorité de ses polluants mais chargé en gouttelettes d'eau est entraîné dans la partie haute du réservoir vers le 15 séparateur eau air qui a pour fonction essentielle d'éliminer lesdites gouttelettes et récupérer les éventuelles poussières humidifiées entraînées dans le brouillard formé lors du barbotage. Diverses variantes de l'invention sont envisageables, les principales sont les suivantes : 20 Le séparateur en forme de brosse plate est actionné en rotation dans une chambre de séparation, cette variante est illlustrée sur les figures 1 à 6. Plusieurs modes de réalisation de l'écoulement de l'eau et des débris séparés sont décrits dans cette variante. - Le séparateur en forme de brosse plate selon la première variante ci-25 dessus peut comporter en outre un séparateur complémentaire en forme de brosse cylindrique, placé antérieurement sur le flux eau air à séparer. Cette variante est illustrée sur les figures 7 à 9. - Le séparateur peut être en forme de brosse tubulaire et il peut être envisagé de supprimer la chambre de séparation. Cette variante est illustrée sur la figure 10. - Le séparateur peut aussi être envisagé en forme de brosse plate mais sans chambre de séparation, tel que cela est représenté sur la figure 11. - D'autres combinaisons peuvent être imaginées avec différentes formes de brosses, avec ou sans chambre de séparation, avec ou sans séparateur complémentaire, actionnées dans un plan sensiblement perpendiculaire mais aussi voir parallèle au flux d'air, sans sortir du cadre de l'invention. Selon la première variante illustrée sur les figures 1 à 6 il est décrit un séparateur en forme de brosse plate placé dans une chambre de séparation. Comme le montre la figure 1, le flux d'air chargé en gouttelettes d'eau arrive en provenance du réservoir d'eau dans la chambre de séparation 1, dans la direction de la flèche, puis s'évacue par un conduit 2, après passage dans un cône d'aspiration 3, vers le dispositif d'aspiration avant d'être rejeté vers l'extérieur. Plus précisément le séparateur eau air objet de l'invention est formé par une brosse composée de poils ou d'ensembles de poils 5 agencés sur un disque 6. Lesdits poils ou ensembles de poils 5 sont orientés radialement vers l'extérieur depuis le disque 6. Les ensembles de poils 5 sont répartis de manière homogène sur la périphérie du disque 6 servant de support pour former une brosse. FIG. 10 illustrates a variant of the invention in which the brush is of cylindrical shape and the separator does not comprise a separation chamber. Figure 11 shows a variant of the invention with a flat brush and absence of separation chamber. Figure 12 shows a detail of enlarged Figure 11 relative to the sealing means. The water separator is installed on a water aspirator between the tank containing the water and the air intake duct connected to the suction motor. The polluted air loaded with debris, dust and possibly liquids from the suction nozzle of the vacuum cleaner is supplied by various known means into the tank containing the water used for cleaning the air flow. The air stream freed from the majority of its pollutants but charged with water droplets is entrained in the upper part of the tank towards the water-air separator, whose essential function is to eliminate said droplets and recover any entrained humidified dust. in the mist formed during the bubbling. Various variants of the invention are conceivable, the main ones being as follows: The separator in the form of a flat brush is rotated in a separation chamber, this variant is illustrated in FIGS. 1 to 6. Several embodiments of the invention are described in FIGS. flow of water and separated debris are described in this variant. The flat brush-shaped separator according to the first variant above may further comprise a complementary separator in the form of a cylindrical brush, placed previously on the water-air stream to be separated. This variant is illustrated in FIGS. 7 to 9. The separator may be in the form of a tubular brush and it may be envisaged to eliminate the separation chamber. This variant is illustrated in FIG. 10. The separator can also be envisaged in the form of a flat brush but without a separation chamber, as shown in FIG. 11. Other combinations can be imagined with different forms of brushes. , with or without separation chamber, with or without complementary separator, actuated in a substantially perpendicular plane but also see parallel to the air flow, without departing from the scope of the invention. According to the first variant illustrated in FIGS. 1 to 6 there is described a separator in the form of a flat brush placed in a separation chamber. As shown in FIG. 1, the stream of air charged with water droplets arrives from the water tank in the separation chamber 1, in the direction of the arrow, and then escapes through a pipe 2, after passage in a suction cone 3, to the suction device before being rejected to the outside. More specifically, the air-water separator which is the subject of the invention is formed by a brush composed of bristles or sets of bristles 5 arranged on a disc 6. Said bristles or sets of bristles 5 are oriented radially outwards from the disc 6 The sets of bristles 5 are homogeneously distributed over the periphery of the disc 6 serving as a support for forming a brush.

Pour former la brosse des poils sont avantageusement rassemblés en ensembles plus ou moins compacts fixés sur le disque par tous moyens connus. Les ensembles de poils peuvent être constitués de quelques poils 7 jusqu'à plusieurs dizaines en fonction de la nature des poils, de leurs dimensions et du type de brosse à constituer. De préférence les poils ou les ensembles de poils 5 sont disposés sensiblement dans le plan du disque 6 de manière à former une brosse plate 4, toutefois il peut être envisagé d'orienter les ensembles de poils vers le bas, c'est-à-dire en direction du réservoir, et former ainsi une brosse globalement concave par rapport au flux d'air entrant dans le séparateur. Il peut aussi être conçu d'orienter les ensembles de poils vers le haut et former une forme globalement convexe par rapport audit flux d'air. Ce principe d'inclinaison des ensembles de poils est également adaptable sur une brosse tubulaire telle que celle représentée en figure 8, 9 ou 10. Il peut aussi être imaginé, même si cela est moins favorable, d'incliner le plan de rotation de la brosse par rapport au plan perpendiculaire à celui du flux entrant. Dans les deux variantes avec orientation des ensembles de poils vers le haut ou vers le bas le disque est positionné différemment dans la chambre de séparation, laquelle chambre peut d'ailleurs disposer d'une géométrie légèrement différente. Le disque 6 est porté par un axe 7 animé en rotation. L'axe 7 traverse le cône d'aspiration 3 et peut être entraîné en rotation par divers moyens connus par ailleurs. L'entraînement de l'axe 7 peut par exemple être réalisé par une turbine, un moteur électrique agissant directement ou indirectement au moyen d'une courroie, etc... Le mécanisme de séparation eau air décrit dans l'invention selon les différentes variantes repose sur la contrainte imposée au flux d'air de traverser la brosse, plate ou cylindrique, munie d'ensembles de poils, en rotation à grande vitesse. Plus la vitesse de rotation de la brosse est élevée, plus le réservoir de l'aspirateur peut être de petit volume, et/ou, plus le débit d'air pourra être rapide, ladite vitesse de rotation est typiquement de plus de 3000 tours par 8 minute et de préférence plus de 4000 tours par minute. A l'inverse une vitesse inférieure est envisageable avec un flux atténué ou avec un volume de récipient plus important, selon les applications envisageables. Les poils en rotation forment comme un mur pour les gouttes d'eau entraînées dans le flux d'air, qui viennent par effet de capillarité s'agripper autour des poils. Les contraintes aérodynamiques propulsent instantanément alors ces gouttes d'eau vers la paroi externe de la chambre de séparation provoquant leur accumulation et leur séparation du flux d'air sous l'action essentielle de la force centrifuge. To form the brush bristles are advantageously gathered in more or less compact sets fixed on the disk by any known means. The sets of bristles may consist of a few bristles 7 up to several tens depending on the nature of the bristles, their dimensions and the type of brush to constitute. Preferably the bristles or sets of bristles 5 are arranged substantially in the plane of the disc 6 so as to form a flat brush 4, however it may be envisaged to orient the sets of bristles downwards, that is to say say in the direction of the tank, and thus form a brush generally concave with respect to the flow of air entering the separator. It may also be designed to orient the sets of bristles upwardly and form a generally convex shape with respect to said airflow. This principle of inclination of the sets of bristles is also adaptable to a tubular brush such as that shown in FIG. 8, 9 or 10. It can also be imagined, even if this is less favorable, to incline the plane of rotation of the bristle. brush relative to the plane perpendicular to that of the incoming flow. In both variants with orientation of the sets of bristles up or down the disc is positioned differently in the separation chamber, which chamber may also have a slightly different geometry. The disk 6 is carried by an axis 7 animated in rotation. The axis 7 passes through the suction cone 3 and can be rotated by various means known elsewhere. The drive of the axis 7 can for example be achieved by a turbine, an electric motor acting directly or indirectly by means of a belt, etc. The air-water separation mechanism described in the invention according to the different variants relies on the constraint imposed on the air flow to cross the brush, flat or cylindrical, provided with sets of bristles, rotating at high speed. The higher the speed of rotation of the brush, the smaller the volume of the vacuum cleaner can be, and / or the faster the air flow rate can be, said speed of rotation is typically more than 3000 revolutions per minute. 8 minutes and preferably more than 4000 revolutions per minute. Conversely, a lower speed can be envisaged with an attenuated flow or with a larger container volume, depending on the applications that can be envisaged. The rotating hairs form like a wall for the drops of water entrained in the flow of air, which come by capillary action to cling around the hairs. The aerodynamic constraints instantly propel these drops of water to the outer wall of the separation chamber causing their accumulation and separation from the air flow under the essential action of the centrifugal force.

Les gouttes d'eau sont accumulées dans la zone périphérique de la chambre de séparation, immédiatement sous le disque formé par la brosse en rotation, à cet endroit il est prévu une rigole 8 de manière à permettre la récupération de l'eau dans une zone de moindre turbulence, ensuite, selon différents modes de réalisation envisageables, l'évacuation du liquide et des débris peut être réalisée, par exemple au moyen d'un tube pourvu d'un clapet antiretour. Dans le cas d'un positionnement dudit séparateur à l'intérieur de la chambre de séparation 1 et de manière à éviter tout passage d'air chargé de gouttelettes d'eau au travers du dispositif séparateur, la partie externe de la brosse plate 4, c'est à dire les extrémités extérieures des ensembles de poils 5, situées à l'opposé des points de fixation sur le disque 6, sont positionnées au voisinage immédiat, mais sans le toucher, du bord 9 de la chambre de séparation, juste en face dudit bord, afin d'éviter l'accumulation de résidus humides et d'eau pouvant ralentir la vitesse de rotation du séparateur. The drops of water are accumulated in the peripheral zone of the separation chamber, immediately below the disk formed by the rotating brush, at this point there is provided a channel 8 so as to allow the recovery of water in a zone less turbulence, then, according to various possible embodiments, the evacuation of liquid and debris can be achieved, for example by means of a tube provided with a check valve. In the case of a positioning of said separator inside the separation chamber 1 and in such a way as to avoid any passage of air laden with water droplets through the separating device, the external part of the flat brush 4, that is to say the outer ends of the sets of bristles 5, located opposite the fixing points on the disk 6, are positioned in the immediate vicinity, but without touching, of the edge 9 of the separation chamber, just in face of said edge, to prevent the accumulation of wet residues and water that can slow the speed of rotation of the separator.

L'évacuation des débris en est ainsi d'autant plus efficace et rapide. Le bord 9 délimite la partie périphérique la plus large de la chambre de séparation 1. The evacuation of debris is thus all the more effective and fast. The edge 9 delimits the widest peripheral part of the separation chamber 1.

De préférence, le plus grand diamètre du cône d'aspiration 3, délimité par le rebord 25, est inférieur au diamètre de la brosse considéré entre l'axe 7 et les extrémités extérieures des ensembles de poils 5. Dans la situation selon laquelle les ensembles de poils sont agencés de manière à former un cône orienté vers le flux d'air entrant, ou dans la direction opposée, le diamètre de la brosse à considérer est celui de la base du cône ainsi formé. L'efficacité de la séparation eau air dans le séparateur est fonction de la largeur du rebord 25, de la présence ou non d'un joint d'étanchéité 20 placé sur le rebord 25, de la vitesse de rotation de la brosse par rapport à la vitesse de passage du mélange, de la configuration des ensembles de poils 5 et de leur agencement sur le disque 6, du diamètre interne ouvert pour l'arrivée d'air pollué et de nombreux autres paramètres de moindre importance. L'extrémité la plus étroite du cône d'aspiration disposera d'un diamètre réduit, de dimension légèrement supérieure au diamètre du flexible placé sur le suceur de l'aspirateur, de manière à compenser la modification de débit engendrée par la présence de l'axe 7 et de manière à éviter une perte de charge et de puissance d'aspiration à ce niveau. Afin que l'eau chargée de poussières retourne vers le réservoir il est prévu un 20 dispositif d'éjection d'eau placé dans la rigole 8, dans sa partie basse. Le dispositif d'éjection de l'eau de récupération peut être formé, dans une première variante, par au moins une ouverture, et de préférence, tel que cela est illustré sur la figure 2, par deux ouvertures 10 disposées dans un récupérateur 11. Lequel récupérateur en forme d'anneau est disposé autour 25 et à l'extérieur de la chambre d'amenée du flux eau air. L'ouverture 10 qui permet le retour de l'eau et des débris dans le réservoir d'eau peut éventuellement comporter un clapet destiné à s'ouvrir sous le poids de l'eau accumulée et destiné à rester fermé lorsque le récupérateur 11 est vide. La fonction essentielle de ce clapet étant d'éviter un cheminement 10 d'air parasite venant perturber la séparation au niveau de la brosse. Une sécurité constituée d'une boule légère, tel que cela est représenté dans la figure 3, peut également être utilisée dans le même but. La figure 2 illustre en vue de dessous le séparateur eau air et notamment sa forme globalement très compacte avec la brosse plate 4, le disque 6 et les ensembles de poils 5 formant obstacle au passage de l'eau. La rigole 8 disposée sur le pourtour de la chambre de séparation avec les ouvertures 10 pour l'éjection de l'eau vers le réservoir. Le dispositif d'éjection d'eau peut se présenter selon différents modes de réalisation, les figures 3 et 4 illustrent un deuxième mode de réalisation dans lequel la chambre de séparation comporte une ouverture latérale 12 pour l'écoulement de l'eau et des débris. Selon ce deuxième mode de réalisation l'eau et les débris éjectés vers l'extérieur de la brosse et la périphérie de la chambre de séparation sont récupérés au travers de l'ouverture 12 et s'écoulent par gravité dans le tuyau 13 pour retourner dans le réservoir d'eau. Le tuyau 13 comporte avantageusement un clapet anti-retour ou un système de flotteur à boule 14 tel que représenté sur la figure 3. Dans ce deuxième mode de réalisation le tuyau 13 est placé à l'extérieur de 20 la chambre d'amenée du flux eau air. Selon un troisième mode de réalisation illustré sur les figures 5 et 6 le rejet des liquides et des débris peut s'effectuer à l'intérieur même de la chambre d'amenée du flux eau air par l'intermédiaire d'un tube 15 dont l'extrémité supérieure forme une ouverture 16 positionnée dans la chambre de 25 séparation afin de collecter l'eau et les débris éjectés par centrifugation. Ledit tube 15 pouvant être éventuellement muni d'un clapet anti-retour ou d'un dispositif à flotteur du même type que celui présenté précédemment. 11 Ainsi dans cette variante le séparateur eau air selon l'invention est disposé dans une chambre de séparation 1 de forme globalement cylindrique comportant, outre la brosse animée en rotation, les éléments suivants : une rigole 8 placée à la périphérie de la chambre de séparation collectant l'eau et les débris, - un dispositif d'éjection d'eau placé à l'intérieur de ladite rigole 8 et à la base de la chambre de séparation 1, du côté du réservoir d'eau, un cône d'aspiration 3 permettant l'écoulement de l'air ayant traversé la brosse 4. Preferably, the largest diameter of the suction cone 3, delimited by the flange 25, is smaller than the diameter of the brush considered between the axis 7 and the outer ends of the hair assemblies 5. In the situation in which the assemblies of bristles are arranged to form a cone oriented towards the incoming air flow, or in the opposite direction, the diameter of the brush to be considered is that of the base of the cone thus formed. The efficiency of the air-water separation in the separator is a function of the width of the rim 25, the presence or absence of a seal 20 placed on the rim 25, the speed of rotation of the brush relative to the rate of passage of the mixture, the configuration of the bristle assemblies 5 and their arrangement on the disc 6, the open internal diameter for the arrival of polluted air and many other less important parameters. The narrowest end of the suction cone will have a reduced diameter, slightly larger than the diameter of the hose placed on the nozzle of the vacuum cleaner, so as to compensate for the change in flow generated by the presence of the axis 7 and so as to avoid a loss of load and suction power at this level. In order for the dust-laden water to return to the reservoir, there is provided a water ejection device placed in the channel 8, in its lower part. The device for ejecting the recovery water may be formed, in a first variant, by at least one opening, and preferably, as illustrated in FIG. 2, by two openings 10 arranged in a recuperator 11. The ring-shaped recuperator is disposed around and outside the feed chamber of the air-water flow. The opening 10 which allows the return of water and debris in the water tank may optionally comprise a valve intended to open under the weight of the accumulated water and intended to remain closed when the recuperator 11 is empty . The essential function of this valve is to avoid a path 10 of unwanted air disturbing the separation at the brush. Safety consisting of a light ball, as shown in Figure 3, can also be used for the same purpose. Figure 2 illustrates in bottom view the water separator air and in particular its generally very compact shape with the flat brush 4, the disc 6 and sets of bristles 5 forming an obstacle to the passage of water. The channel 8 disposed on the periphery of the separation chamber with the openings 10 for ejection of water to the reservoir. The water ejection device may be in different embodiments, Figures 3 and 4 illustrate a second embodiment in which the separation chamber has a lateral opening 12 for the flow of water and debris. . According to this second embodiment, the water and the debris ejected towards the outside of the brush and the periphery of the separation chamber are recovered through the opening 12 and flow by gravity into the pipe 13 to return to the water tank. The pipe 13 advantageously comprises a non-return valve or a ball float system 14 as represented in FIG. 3. In this second embodiment, the pipe 13 is placed outside the feed chamber of the flow. water air. According to a third embodiment illustrated in FIGS. 5 and 6, the discharge of liquids and debris can be carried out inside the air-water supply chamber itself via a tube 15 of which The upper end forms an opening 16 positioned in the separation chamber to collect water and debris ejected by centrifugation. Said tube 15 may optionally be provided with a non-return valve or a float device of the same type as that presented above. Thus, in this variant, the water-air separator according to the invention is disposed in a separation chamber 1 of generally cylindrical shape including, in addition to the rotating brush, the following elements: a channel 8 placed at the periphery of the separation chamber collecting water and debris, - a water ejection device placed inside said channel 8 and at the base of the separation chamber 1, on the side of the water tank, a suction cone 3 allowing the flow of air having passed through the brush 4.

Outre les modes de réalisation précédemment exposés concernant l'éjection de l'eau séparée de l'air au niveau du séparateur il peut être envisagé d'orienter le séparateur à brosse de différentes manières dans la chambre de séparation, et par voie de conséquence de modifier la géométrie de ladite chambre. Il peut par exemple être envisagé de disposer les ensembles de poils de manière à former un cône avec une concavité orientée vers le réservoir ou à l'inverse une concavité orientée vers l'évacuation, la brosse et le disque étant, comme dans la variante principale, en rotation autour de l'axe 7. Les ensembles de poils peuvent être plus ou moins dense, voir unitaire, de toutes matières naturelles, synthétiques, animales, aux formes et profils imaginables, par exemple petites pales, fixés par tout moyens connus souples ou rigides, et répartis selon différentes configurations sur le disque 6 ou le tube 17 sans sortir du cadre de l'invention. Afin de renforcer le pouvoir séparateur, les ensembles de poils 5 peuvent être prévus sur plusieurs niveaux de manière à former, si cela est nécessaire, un treillis complexe, traversable par l'air mais infranchissable pour l'eau. 12 Le disque 6 peut être plus ou moins grand, la rigole 8 de dimension variable et les différentes dimensions du cône d'aspiration 3 ajustées dans une large plage de possibilités, dans le cadre de l'invention. Il peut aussi être prévu plusieurs brosses formant différents étages de séparation portés par l'axe 7 à l'intérieur de la chambre de séparation, mais aussi, en dessous de cette chambre, un dispositif complémentaire afin de renforcer l'efficacité de séparation, sans sortir du cadre de l'invention. Selon une deuxième variante représentée sur la figure 9 il peut être envisagé un moyen de séparation complémentaire du flux eau air, antérieurement au passage dans le séparateur, de manière à effectuer une première séparation des débris dans un séparateur tubulaire en forme de cylindre 17 perforé, fermé dans sa partie inférieure, muni de poils ou d'ensembles de poils 5 de même nature que ceux de la brosse plate 4. Tel que cela est illustré sur la figure 9 le séparateur tubulaire peut être positionné sur le flux eau air avant la brosse plate 4, et immédiatement sous celle-ci. Il peut en plus être prévu à l'interface entre la chambre de séparation et le séparateur tubulaire complémentaire des rainures languettes 18, visibles sur les figures 7, 8 et 9, permettant la mise en place d'un joint d'eau entre le séparateur tubulaire et son contact supérieur constitué par la chambre de séparation. Une bordure 27 permet d'assurer l'étanchéité entre la partie supérieure du séparateur tubulaire et le support 29 disposé sur la périphérie et dans la zone inférieure de la chambre de séparation. Dans le cas d'un récipient de diamètre sensiblement trop petit, et afin de ne pas trop réduire la longueur des ensembles poils, qui pourrait diminuer désavantageusement la surface de filtration en augmentant ainsi la vitesse des débris, il peut être aménager des rainures, ou gorges le long du récipient au même niveau que les ensembles de poils, dans le sens de l'écoulement des éléments filtrés, afin d'améliorer de dernier. 13 Le séparateur tubulaire, représenté en détail sur les figures 7 et 8, est porté par l'axe 7 et donc animé en rotation de manière à effectuer une séparation par centrifugation et l'effet de Capillarité des poils de manière identique à celle du séparateur à brosse plate précédemment décrit. Les ensembles de poils 5 ne doivent pas être prévus trop longs pour ne pas être trop proches du bord du réservoir 19 d'amenée du flux eau air, tel que cela est illustré sur les figures 7, 9, et 10, afin de ne pas freiner l'écoulement des éléments ainsi filtrés vers le fond du récipient. Le séparateur tubulaire est constitué d'un cylindre 17 comportant des perforations 22 pour le passage de l'air et un espace intérieur 23 évidé. L'extrémité inférieure 24 dudit séparateur tubulaire est obturée de manière à forcer le passage de l'air par les perforations. Le séparateur tubulaire muni de poils ou d'ensembles de poils 5 peut être considéré au sens de l'invention comme un séparateur complémentaire mais aussi comme un séparateur principal selon une troisième variante illustrée sur la figure 10. Selon cette troisième variante illustrée sur la figure 10 le séparateur tubulaire est directement agencé sur le rebord 25 du réservoir d'eau et comporte des moyens d'étanchéité sous forme de rainures languettes 18. Comme dans les autres variantes le séparateur est actionné en rotation au moyen de l'axe 7. Comme dans les variantes précédentes les extrémités extérieures des ensembles de poils 5, situées à l'opposé des points de fixation sur le cylindre perforé, sont positionnées suffisamment en retrait des parois du réservoir 19 afin de permettre l'écoulement de l'eau et des débris séparés le long desdites parois. Une quatrième variante représentée sur la figure 11 montre un séparateur à brosse plate 4 disposant d'une ou plusieurs rangées d'ensembles de poils 5 disposées directement dans le réservoir de l'aspirateur. Il n'existe de fait pas 14 de chambre de séparation dans cette variante et l'eau et les débris redescendent vers le fond du réservoir par écoulement le long des parois 19. La figure 11 présente également un mode de réalisation applicable pour l'ensemble des variantes avec une brosse plate en ce qui concerne un joint d'étanchéité périphérique 20, constitué d'un bandeau comportant éventuellement des rainures 21, disposé sous le rebord 25. Ces rainures retiennent avantageusement le joint d'eau et diminuent le frottement Ce joint d'étanchéité 20 est au contact de la rangée supérieure 26 d'ensembles de poils lorsque plusieurs rangées de poils ou plusieurs brosses plates superposées sont présentes. Avantageusement la surface du joint d'étanchéité est dans le même plan que celui constitué par la face supérieure des ensembles de poils 26, cela de manière à former une surface de frottement et un joint d'eau, quelle que soit l'orientation des ensembles de poils. In addition to the previously discussed embodiments relating to the ejection of the water separated from the air at the separator, it may be envisaged to orient the brush separator in various ways in the separation chamber, and consequently to modify the geometry of said chamber. It may for example be envisaged to arrange the sets of bristles so as to form a cone with a concavity facing the reservoir or conversely a concavity oriented towards the evacuation, the brush and the disc being, as in the main variant , in rotation around the axis 7. The sets of bristles can be more or less dense, see unit, of all natural, synthetic, animal, shapes and profiles imaginable, for example small blades, fixed by any known flexible means or rigid, and distributed in different configurations on the disk 6 or the tube 17 without departing from the scope of the invention. In order to reinforce the separating power, the sets of bristles 5 can be provided on several levels so as to form, if necessary, a complex trellis, passable by air but impassable for water. The disc 6 may be larger or smaller, the channel 8 of variable size and the different dimensions of the suction cone 3 adjusted in a wide range of possibilities, within the scope of the invention. It can also be provided several brushes forming different separation stages carried by the axis 7 inside the separation chamber, but also, below this chamber, a complementary device to enhance the separation efficiency, without depart from the scope of the invention. According to a second variant shown in FIG. 9, it is possible to envisage a means of separation complementary to the air-water flow, prior to passage through the separator, so as to perform a first separation of the debris in a tubular separator in the form of a perforated cylinder 17, closed in its lower part, provided with bristles or sets of bristles 5 of the same nature as those of the flat brush 4. As shown in FIG. 9, the tubular separator can be positioned on the water-air stream before the brush plate 4, and immediately under it. It may further be provided at the interface between the separation chamber and the complementary tubular separator tongue grooves 18, visible in Figures 7, 8 and 9, allowing the establishment of a water seal between the separator tubular and its upper contact formed by the separation chamber. A border 27 makes it possible to ensure the seal between the upper part of the tubular separator and the support 29 placed on the periphery and in the lower zone of the separation chamber. In the case of a container of a diameter that is substantially too small, and in order not to reduce the length of the pile assemblies too much, which could disadvantageously reduce the filtration area, thereby increasing the speed of the debris, it may be possible to arrange grooves, or grooves along the container at the same level as the sets of bristles, in the direction of flow of the filtered elements, to improve last. The tubular separator, shown in detail in FIGS. 7 and 8, is carried by the axis 7 and thus rotated so as to carry out a separation by centrifugation and the capillary effect of the bristles in a manner identical to that of the separator. with flat brush previously described. The sets of bristles 5 must not be provided too long to not be too close to the edge of the reservoir 19 for supplying the air-water flow, as is illustrated in FIGS. 7, 9, and 10, in order not to to slow the flow of the elements thus filtered towards the bottom of the container. The tubular separator consists of a cylinder 17 having perforations 22 for the passage of air and an interior space 23 hollow. The lower end 24 of said tubular separator is closed so as to force the passage of air through the perforations. The tubular separator provided with bristles or sets of bristles 5 can be considered in the sense of the invention as a complementary separator but also as a main separator according to a third variant illustrated in FIG. 10. According to this third variant illustrated in FIG. The tubular separator is directly arranged on the rim 25 of the water tank and comprises sealing means in the form of tongues grooves 18. As in the other variants, the separator is actuated in rotation by means of the axis 7. in the previous variants the outer ends of the sets of bristles 5, located opposite the fixing points on the perforated cylinder, are positioned sufficiently behind the walls of the reservoir 19 to allow the flow of water and debris separated along said walls. A fourth variant shown in Figure 11 shows a flat brush separator 4 having one or more rows of sets of bristles 5 disposed directly in the tank of the vacuum cleaner. There is in fact no separation chamber 14 in this variant and the water and debris return to the bottom of the reservoir by flow along the walls 19. FIG. 11 also shows an embodiment applicable for the whole variants with a flat brush with regard to a peripheral seal 20, consisting of a strip optionally comprising grooves 21, disposed under the flange 25. These grooves advantageously retain the water seal and reduce friction This seal seal 20 is in contact with the upper row 26 of sets of bristles when several rows of bristles or several superimposed flat brushes are present. Advantageously, the surface of the seal is in the same plane as that constituted by the upper face of the sets of bristles 26, so as to form a friction surface and a water seal, whatever the orientation of the sets. of hair.

La présence du joint d'étanchéité périphérique 20 délirnite un décrochement 28 dans lequel l'eau et les débris s'accumulent avant de s'écouler le long des parois 19 du réservoir. Ledit décrochement 28 est favorable à la formation du joint d'eau dans la zone de contact entre le joint d'étanchéité 20 et les ensembles de poils 26. The presence of the peripheral seal 20 delineates a recess 28 in which water and debris accumulate before flowing along the walls 19 of the tank. Said recess 28 is favorable to the formation of the water seal in the contact zone between the seal 20 and the sets of bristles 26.

La figure 12 illustre en détail la forme du joint d'étanchéité périphérique 20 contre le rebord 25 et la présence des rainures 21 à la surface dudit joint de manière à éviter le passage de l'eau. La rotation du séparateur eau air en forme de brosse peut être prévue dans une gamme de vitesse assez étendue, laquelle vitesse étant généralement fonction de multiples paramètres tels que par exemple la configuration de la brosse, la puissance d'aspiration et le débit d'air à travers le réservoir. Il peut par exemple être prévu de solidariser l'axe 7 de rotation de la brosse avec celui d'une turbine installée immédiatement après le cône d'aspiration 3 de manière à relier la vitesse de rotation de la brosse à la puissance 15 d'aspiration de l'aspirateur à eau. Cette formule présente l'avantage de pouvoir réaliser d'éventuels réservoirs filtrants amovibles pouvant ainsi s'adapter sur la rampe de nettoyage d'un aspirateur classique à poussière entre la poignée et les tubes, tout en permettant de supprimer le sac papier, d'aspirer les liquides ou encore de maintenir le débit d'air constant. L'utilisation de ce principe de filtration par eau peut s'adapter sur toutes les catégories d'aspirateurs comme shampooineuse, éjecteur extracteur, aspirateur balai, aspiro vapeur, etc... Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons. Figure 12 illustrates in detail the shape of the peripheral seal 20 against the flange 25 and the presence of the grooves 21 at the surface of said seal so as to prevent the passage of water. The rotation of the brush-shaped water-air separator can be provided in a fairly wide speed range, which speed is generally a function of multiple parameters such as, for example, the configuration of the brush, the suction power and the air flow rate. through the tank. It may for example be provided to secure the axis 7 of rotation of the brush with that of a turbine installed immediately after the suction cone 3 so as to connect the speed of rotation of the brush with the suction power. of the water vacuum. This formula has the advantage of being able to make possible removable filtering tanks which can thus fit on the cleaning ramp of a conventional vacuum cleaner dust between the handle and the tubes, while allowing to remove the paper bag, d ' aspirate liquids or maintain constant air flow. The use of this water filtration principle can be adapted to all categories of vacuum cleaners such as shampooer, extractor ejector, broom vacuum cleaner, vacuum cleaner, etc. Of course, the invention is not limited to the modes embodiments described and shown by way of examples, but it also includes all the technical equivalents and their combinations.

Claims

1- water separator air for a water vacuum characterized in that it comprises at least one brush provided with bristles or sets of bristles (5) arranged radially on a disc (6) or on a cylinder (17), said brush being actuated in rotation in a plane generally substantially perpendicular to the flow of air laden with drops of water to be removed.

2- air water separator according to claim 1 wherein the air flow loaded with drops of water to be eliminated is forced to pass through the brush and wherein the separator comprises means for sealing between the brush in rotation and the conduit in which flows the water flow air.

3- air water separator according to claim 1 or 2 wherein the brush is a flat brush (4) disposed in a separation chamber (1) of generally cylindrical shape comprising: - a channel (8) placed at the periphery of the chamber separating (1) collecting water and debris, - a water ejection device placed inside said channel (8) and at the base of the separation chamber (1), on the side of the reservoir of water. - a suction cone (3), allowing the flow of air having passed through the brush (4). 6- air water separator according to claim 3 wherein the water ejection device comprises at least one pour point of water, for example at least one opening (10, 12, 16). 7-air-water separator according to claim 3 wherein the device 25 for ejection of water is formed by a recuperator (11) disposed around and outside the inlet chamber of the air-water flow.6- Water separator Air according to claims 3, 4 or 5 wherein the water ejection device comprises at least one valve, or at least one float device (14), positioned on at least one water flow point. 7- air water separator according to claim 3 wherein the means for sealing is constituted by a seal (20) disposed against a rim (25) of the separation chamber (1), said seal sealing (20) being in contact with the upper portion of the brush (26) so as to form a water seal when the separator is in operation. 8- air water separator according to claim 1 or 2 wherein the brush is a tubular brush formed by a cylinder (17) having perforations (22), whose lower end (24) is closed and the inner portion (23). is hollowed out so as to allow the flow of air. 9- air water separator according to claim 8 wherein the sealing means are constituted, between a border (27) carried by the upper part of the cylinder (17) and the rim (25) of the separation chamber (1), by an alternation of tongue grooves (18) placed in the upper part of the cylinder (17). 10- air water separator according to claim 1 or 2 comprising a flat brush (4) and a complementary separating device placed upstream of said flat brush (4) on the air flow loaded with drops of water to be removed. 11-air water separator according to claim 10 wherein the additional separation device is a tubular brush formed by a cylinder (17) having perforations (22), the lower end (24) is closed and the inner portion (23). ) is recessed so as to allow the flow of air. 12- air water separator according to any one of the preceding claims wherein the largest diameter of the suction cone (3), defined by the rim (25), is smaller than the diameter of the brush (4, 17). - Air water separator according to any one of the preceding claims wherein the brush is actuated in rotation by means of an axis (7) passing through the suction cone (3). 14. Air water separator according to any one of the preceding claims wherein the speed of rotation of the brush is a function of the suction power and the air flow through the vacuum cleaner.