Brevet FR2444184A1 — publié le 19800711

DESCRIPTION: secteur de l'invention. la présente invention concerne un systéme de pompe-pneumatique fonctionnant réguliereihent sans accoups,et pompant l'eau de n'importe quelle profondeurs et de n'importe quel débit TECHNIQUE DANS LE SECTEUR CONSIDERE: actuellement pour remonter de l'eau de grandes-profondeuss,il faut: I- une pompe électrique immergée de forte puissance. 2-une pompe-verticale ,fonctionnant avec des tuyaux rigides en acier, materiel lourd et trés cherw,une turbine tournant a 2500 TM. au fond d'un puit,avec une turbine a plusieurs étages,une tringlerie qui prend une grosse partie de la force du moteur. 3-il éxite une pompe-cuve immergée qui fonctionne au fond d'un puit, par la pression de l'air,envoyée de la surface,cette pompe fonctionne alternatvement coup-par-coup,par un seul tuyau,le rendement esses faible. RESULTAT QUE CETTE INVENTION VISE A OBTENIR. le dispositif suivant l'invention est que pour remplacer les systémes connus,il faut une pompe-hydro-pneumatisue fonctionnant a débit constant et régulier,a n'importe quelle profondeur,avec un trés bon rendement,qui fonctionne indépendament par moteur thermique ou éléctri que, d'un prix de revient bas,pouvant étre monté en quelques heures, sans installations fixes,et pouvant étre réparé par n'importe ouel mécanicien local. DESCRIPTION ET MOYENS POUR PARVENIR A CE RéSULTAT l'objet de cette invention comporte les dispositifs suivants une cuve en tole épaisse,résistant a une pression de plusieurs bars, composée de deux chambres indépendantes et hermétiqnes( fig-P-8-) la partie supérieure comporte sur chacune de ses chambres1 sur sa circon férence(figP2-FI)une collerette de 3 centimetres qui est soudée sur la cuve(fig P2-2) )elle est destinés a fixer par boulonnage un demi-couvercle indépendant,sur chacunes des chambres. (fia-p2) un joint plat en caoutchouc est mis entre les deux piéces pour l'herméticitée. au centre de ce couvercle demi-rond en tole épaisse-rigide,il est destiné a laisser l'eau pénetrer rapidement dans une chambre,lorsque l'air sera évacué,et qu'il n'y aura plus de pression. ce couvercle-amovible demi-rond,posséde sur sa face inférieure(figP2-82) une soupape-circulaire(figp~F3)d'un diametre supérieure au passage (fig#####2) de façon a appuyer sur la partie ou est fixé le joint circulaire plat en caoutchouc(fig2-p;;Lt pour le fermer hermétiquement, cette soupape s'ouvre et se ferme de haut en bas, grace a une charniere(fig I-p12) qui joue entre le couvercle-amovible et la soupape (fig I-PL2) cette charniere spéciale est munie d'un systémé de frein, (fig t- P@pour l'empécher de s'ouvrire plus de 4R cette charniere posséde aussi un ressort de rappel(fig I-p62déstiné a aider la soupape a se refermer, la soupape-amovible-flottabl e( fig 3P-i3 est composée d'un rond de I6 centimetres de diametre et de 20m/m d'épaisseur,en plastiquerigide ou métal,(fig 3-P2-) a un centimetre du rebord,une gorge de IOm/m de Id et de 5m/m de profondeur est creusée dans la masse elle est destinée a recevoir le joint circulaire-rond en caoutchouc qui fait l'herméticité de la chambre. (fig-2-3-P2) Plusieurs butées sont fixées sur la circonférence de la soupape prés du joint(fig2-3-P.2) ces butées sont déstinées a évitér que le joint ne soit écrasé au dela de son utilité. sur la partie inférieure de la soupape(fig I-10)# un flotteur en matiere plastique poliester tres leger et résistant a une préssion de plusieurs bars,est fixé par des boilons,son role est de fermer par gravité la soupape,lorsque la chambre est pleine. d'eau chaque chambre possede une sortie d'eau au fond,(fig 2-7.P # cette sortie d'un diametre calculé suivant le débit recherché. elles sont branchées sur une seule remontée qui va a la surface,un clapet de non-retour est fixé sur chacune de ces sorties,pour évitér que l'eau ne redescendre dans les cuves. (fig 2-8P2) sur chacune des chambres,il y a une vanne d(entrée d'air venant du distributeur (fig2 -9-P)# pour que l'eau sorte régulierement et sans accoups,de la pompe, un systéme de distributeur d'air spécialement étudié pour cette pompe, fonctionne avec une poulie reliée au compresseur. le di'stributeur-pneumatique sert a alimenter les chambres en air souspréssion,et de faire fonction de moteur.(PL.I) le fonctionnement du systéme de distribution est le suivant: sur la poulie du compresseur,une courroie entraine un réducteur(fig P# #) pour réduire la vitesse au I/IOO m.,sur la sortie du réducteur,une came est fixée qui entraine l'ouverture et la ermeture d'un levier a galet a impulsion d'air @@@@@@@@@@@@@@ a un distributeur d'air a tiroirs(a commandes pneumatiques), il posséde 5 orifices,pour alimenter les deux circuits d'air sous-préssion,qui font fonctionner alternativement les deux chambres pleines d'eau(figtLÏ) pour certain compresseurs de grandes puissances,que lton veut transformer provisoirement en pompe,il est possible sans aucunes transformations fixes1 par l'adaptation diectement sur le réservoir dtun tuyau d'air branché sur un mlcro-oteur,qui lui entraine directement le réducteur. FONCTIONNEMENT: la cuve est immergée au fond de l'eau,les deux chambres sont pleines d'eau de la surface,le système distributeur d'air,commandé par le compresseur,pour des cycles de dix secondes(suivant la profondeur) envoi l'air comprimé a la chambre-I,par le circuit d'air-I, l'eau est chassée de la chambre par la pression, et monte par le tuyau vers la sortie. le cycle terminé,le distributeur passe sur le circuit-2 ,et envoi l'air sous-pression a la chambre-2 dans le meme temps,le distributeur d'air a commandé l'évacuation de l'air sous-pression de la chambre-I r qui automatiquement retombe a la pression-O, la spupape s'ouvre et l'eau remplit la chambre. l'eau de la chambre -2 prend le relais dans le tuyau de remonté ce qui fait que l'eau sort constamment a la surface,suivant le débit de l'air,de sa pression1 et de la contenance des charbres les clapets de retenus servent a éviter que la pression d'une cham bre passe dans l'autre, et qu'a l'arret de la pompe l'eau ne redescendre dans les chambre/ REVENDICATIONS 1., POMPE-HYDRO-PNEUNATIQUE. Caracterisé par le fait qu'elle est constituees par deux chambres independentes-identiques et ermetiquess recouverte d'un demi couvercle sur lquel est fixe a l'aide dune charniere ,une soupape cerculaire avec flotteur, sont fonctionement est réalise par un distributeur pneumatiq ue automatique qui permet un debit d'eau constant, sans effet limitatif. 2- Pompe-hydro-pneumatique selon la revendication -1- caractérisée par le fait que: chaque chambre possède une vanne d'admission d'air, une sortie d'eau si tuée à la partie infèrieure et munie d'un clapet anti-retour, 3- Pompe-hydro-pneumatique selon la revendication -2- caractérisée par le fait que chaque demi-couvercle possède une ouverture circulaire fermée par une sou pape amovible munie d'un flotteur qui lui permet la fermeture de la chambre par gravité . 4- Pompe-hydro-pneumatique selon la revendication 1 et 3, caratérisée par le fait que la soupape possède sur sa circonférence à un ou plusieurs centi mètres du bord, une gorge creusée dans la masse, et recevant un joint en matière souple permettant l'herméticité de la chambre 5- Pompe hydro-pneumatique, selon les revendications i, 3 et 4, carctérisée par le fait que la soupape flottable possède des butées fixées autour du joint, pour eviter ltécrasement du joint circulaire. 6- Pompe-hydro-pneumatique selowtla revendication 5- carctémisée par le fait que la soupape flottable est fixée à l'intèrieur de la chambre par une char nière munie d'un frein limitant son ouverture à 45 degrés. 7- Pompe-hydro-pneumatique selon les revendications 1 et 6 carctérisée par le fait que la charnière possède un ressort de rappel destiné à faciliter la fermeture de la soupape. 8- Pompe hydro-pneumatique selon la revendication 4 caractérisée par le fait que le distributeur pneumatique est constitué par l'assemblage d'un réducteur une came, d'une vanne à galet à impulsion d'ait, d'un distributeur à tiroirs alimentant deux circuits pneumatiques lesquels vont permettre de faire fonte cionner alternativement les deux chambres 9- Pompe-hydro-pneumatique selon la revendication 4 carctérisée par le fait que son utilisation peut être étendue a des compresseurs de grande puissance par simple branchement sur leur réservoir d'air.