Brevet FR2473643A1 — publié le 19810717

La présente invention a pour objet une pompe im- mergée pour grande profondeur. On connait une pompe immerge constituée par un corps destiné à etre immergé dans la nappe de liquide à pomper, présentant une chambre de travail étanche de volume variable munie d'une grande cloison mobile qui est soumise, d'une part, à l'action de moyens élastiques agissant dans le sens d'une réduction du volume de ladite chambre de travail, et, d'autre part, dans le sens inverse à l'action d'une petite cloison mobile montée dans un compartiment solidaire de ladite chambre de travail et reliée en permanence à une conduite de refoulement du liquide dont l'extrémité supérieure se termine par un cylindre muni d'un piston qui, à l'extrémité extérieure de sa course, libère la sortie du cylindre pour permettre ltécoulement du liquide refoulé, la chambre de travail étant munie d'un clapet d'aspiration debouchant à l'extérieur de ladite chambre et d'un clapet de refoulement débouchant dans la conduite de refoulement. Une telle pompe immergée est connue notamment du brevet français I 434 705 du Id MAI 1965 au o nom Idons sieur Emile COMTE. Une telle pompe a l'avantage de ne présenter aucune liaison mécanique de transmissiori de mouvement entre les organes mobiles de la partie immergée de la pompe et les organes mobiles de commande montés dans la partie supérieure de ladite pompe par ou s'écoule le liquide refoulé, cette liaison étant assurée uniquement par la colonne de liquide contenu dans la conduite de refoulement, celle-ci servant en même temps à descendre et à supporter la partie immergée de la pompe. Une telle pompe d'une conception particulièrement simple et d'un très faible coût de fabrication présente néanmoins un inconvénient à savoir que la cloison mobile est constituée par une membrane élastique qui est sujette à une certaine usure et qu'il faut remplacer de temps en temps. De plus on est obligé de prévoir une chambre d'équilibrage qui doit être en partie remplie de liquide, de sorte que l'amorçage de la pompe est relativement long. L'un des buts de la présente invention est de réaliser une pompe immergée dans laquelle on utilise, comme dans la pompe connue, une colonne de liquide qui assure la trans mission de moueent entre les organes mobiles de la partie immergée de la pompe et les organes mobiles de commande prévus à la partie supérieure de celle-ci, ladite pompe étant d'une conception plus simple et ne nécessitant aucun entretien. La pompe objet de la présente invention est du type comprenant à sa partie supérieure, un cylindre dans lequel est mobile un piston de commande relié à une tige de commande, un organe de sortie du liquide pompé, et à sa partie inférieure, un corps destiné à être imniergé dans la nappe de liquide à pomper et comportant des moyens pour aspirer ledit liquide et le refouler a travers l'organe de sortie en réponse aux mouvements du piston de commande et à travers une colonne de liquide s'étendant entre lesdits'moyens et le piston de commande, et est caractérisée en ce que le corps comporte une ouverture à sa partie inférieure et une chambre à sa partie supérieure reliée par une conduite de refoulement à l'organe de-s-ertie, un pisto-n-dlpiration-étant mobile dans le corps et pourvu d'un clapet d'aspiration, tadis que la chambre est en communication avec le corps par un clapet de refoulement, ledit piston d'aspiration étant relié par une tige à un piston mobile dans la partie inférieure du cylindre contre l'action d moyens élastiques tendant à le déplacer vers le haut.Grâce à cette disposition, lorsque la pompe est amorcée par un remplissage de liquide du cylindre, la descente du piston de commande provoque par l'intermédiaire de la colonne d'eau, la descente du piston de l'extrémité inférieure dudit cylindre contre l'action- moyens élastiques, de sorte que le piston d'aspiration descend dans le corps, le clapet d'aspiration s'ouvrant et le corps se remplissant ainsi du liquide dans lequel il est immergé. Lorsque le piston de com- mande remonte sous l'faction de moyens élastiques, le piston d'aspiration se déplace vers le haut dans le corps en refoulant l'eau contenue dans ledit corps à travers le clapet de refoulement dans la chambre et dans la conduite de refoulement. Suivant une caractéristique constructive particu lière, la conduite de refoulement débouche dans le cylindre, celui-ci étant en communication avec l'organe de sortie par une ouverture dudit cylindre, ouverture libérée lorsque le piston de commande est en position haute. Ainsi la fabrication de la pompe peut être extrèmement simple puisque les éléments intermédiaires du cylindre destiné à contenir la colonne d'eau peuvent être constitués par de simples tubes assemblés bout à bout par des brides. Enfin, suivant une dernière caractéristique constructive, l'organe de sortie est constitué par un bec fixé latéralement à une coupelle solidaire de l'extrémité supérieure du cylindre, l'ouverture de celui-ci débouchant dans la coupelle. Grâce à cette caractéristique, le remplissage de la pompe pour l'amorçage est très simple. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référarlt à un mode de réalisation.particu- lier donné à titre d'exemple seulement et représenté aux dessins annexés. Sur ces dessins Fig. I est une vue en coupe verticale passant par l'axe longitudinal d'une pompe selon l'invention, celle-cl étant en position de remplissage du corps, Fig. 2 est une vue similaire à la figure I montrant la pompe dans une position de refoulement du liquide. La pompe représentée aux figures est constituée d'un corps I dont la partie inférieure présente une ouverture 2, tandis que la partie supérieure est conformée pour présenter une chambre 3 reliée par une conduite de refoulement 4 à un cylindre 5. Le cylindre 5, à sa partie supérieure, est solidaire d'une coupelle 6 pourvue d'un organe de sortie du liquide constitué par un bec 7. La partie du cylindre 5 s'étendant dans la coupelle 6 est pourvue d'une ouverture 8 pour mettre en communication ledit cylindre avec la coupelle 6. Dans la partie supérieure du cylindre 5 est mobile un piston de commande 9 relié à une tige de commande IO, celle-ci pouvant être actionnée par tous moyens appropriés, moteur, levier etc.. Dans la partie inférieure du cylindre 5 est mobile un piston II dont la tige I2 traverse la chambre 3 et s'étend dans le corps I, ladite tige, à son extrémité libre, étant solidaire d'un piston d'aspiration I3. Le piston d'aspiration 13 comporte un clapet d'aspiration I4, tandis que la chambre 3 communique avec l'intérieur du corps I, par un clapet de refoulement I5. Un ressort de compression I6 est inséré entre la face inférieure du piston II et la partie supérieure du corps I, ledit ressort tendant à repousser le piston II vers le haut et, par conséquent, à rapprocher le piston d'aspiration 13 de la chambre 3. Le fonctionnement de la pompe est le suivant Le corps I est immergé dans la nappe de liquide à pomper et on commence par amorcer la pompe en remplissant de liquide le cylindre 5. Pour ce remplissage, on place le piste 9 en position haute cc=me représenté à la figure 2 et on verse du liquide dans la coupelle 6, ce liquide passant par l'ouverture 8 et remplissant le cylindre . Ce remplissage est facile à vérifier puisque lorsque le cylindre est plein de liquide, le surplus s'évacue par le bec 7. On commande ensuite le déplacement du piston 9 en agissant sur la tige de commande IO, le piston repoussant la colonne d'eau contenue dans le cylindre 5, cette colonne agissant sur le piston II qui est repoussé vers le bas contre l'action du ressort de compression I6. La tige 12 entraine le piston d'aspiration 13 qui se déplace vers ie bas de anière que le corps I soit rempli de liquide par le clapet d'aspiration I4. On commande ensuite le déplacement du piston de commande 9 vers le haut (Figure 2), et par l'action du ressort de compression I6 le piston Il est également entrainé vers le haut. Lors de ce mouvement, le piston d'aspiration I3 se déplace également vers le haut et le clapet I étant fermé le liquide contenu dans le corps I passe dans la chambre 3, à travers le clapet de refoulement I5, monte dans la conduite de refoulement 4, le cylindre 5 et s'évacue par le bec 7. On conçoit qu'une telle pompe est très sirnple, très bon marché et qu'elle permet de pomper du liquide à de très grandes profondeurs. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vientd'être décrit et qui a été représenté, on pourra y apporter de nombreuses modifications de détails, sans sortir, pour cela) du cadre de l' invention. R E V E N D I C A T I O N S I - Pompe immergée du type comprenant à sa par- tie supérieure un cylindre dans lequel est mobile un piston de commiande-relié à une tige de commar.de, Un organe de sortie du liquide pompé, et à sa partie inférieure, un corps destiné à être immergé dans la nappe de liquide à POmF er et comportant des moyens pour aspirer ledit liquide et le e- fouler à travers l'organe de sortie en réponse aux reuve- ments du piston de commande et à travers une colonne de liquide s'étendant entre lesdits moyens et le piston de commande, caractérisée en ce que le corps comporte une ouverture à sa partie inférieure et une chambre à sa partie supérieure, reliée par une conduite de refoulement à l'organe de scrtie, un piston d'aspiration étant mobile dans le corps et pourvu d'un clapet d'aspiration tandis que la chambre est en communication avec le corps par un clapet de refoulement, ledit piston d'aspiration étant relié par une tige à un piston mobile dans la partie inférieure du cylindre contre l'action de moyens élastiques tendant à le déplacer vers le hast. 20 - rompe selon la revendication I, caractérisée en ce que la conduite de refoulement débouche dans le cylin- dre, celui-ci étant en communication avec l'organe de sortie par une ouverture dudit cylindre, ouverture libérée lorsque le piston de commande est en position haute. 30 - Pompe selon les revendications I et 2, caractérisée en ce que l'organe de sortie est constitué par un bec fixé latéralement à une coupelle solidaire de l'extrémité supérieure du cylindre, l'ouverture de celui-ci débouchant dans la coupelle.