Brevet FR2514082A1 — publié le 19830408

DISPOSITIF DE POMPAGE DE LIQUIDE ET APPAREIL MUNI D'UN TEL DISPOSITIF La présente invention concerne un dispositif de pompage de liquide et un appareil tel qu'un lave-vaisselle muni de ce dispositif de pompage. Un appareil tel qu'un lave-vaisselle a habituellement des cycles de fonctionnement qui comprennent différentes phases de traitement et des bains correspondants La fin de chaque phase est souvent caractérisée par une vidange de l'eau de l'appareil Le dispositif de pompage de liquide de l'appareil comprend ainsi deux pompes, une pompe de cyclage donnant de lénergie à l'eau qui exerce une action mécanique sur la vaisselle et une pompe de vidange Le plus souvent, ces pompes sont entrainées par des moteurs indépendants. Dans d'autres lave-vaisselles, le dispositif de pompage com- prend un seul moteur qui a par contre deux sens de rotation et sur l'arbre duquel sont montées ces deux pompes ou deux étages de pompes dont l'une est destinée à la vidange et l'autre est destinée au cyclage. Durant le cyclage de l'eau, la pompe de cyclage tourne dans un sens prévu et le fonctionnement du lave-vaisselle est silencieux. Pendant la vidange, cette pompe de cyclage tourne dans un sens opposé et le fonctionnement du lave-vaisselle devient bruyant. La présente invention ayant pour but d'éviter cet inconvénient, permet de réaliser un dispositif de pompage de liquide, économique, et silencieux quel que soit le sens de rotation de son moteur d'entraînement et un appareil tel qu'un lave-vaisselle muni d'un tel dispositif de pompage. Selon l'invention, un dispositif de pompage de liquide ayant au moins une pompe de type centrifuge entraînée par un moteur à deux sens de rotation, comprend, dans cette pompe centrifuge d'une part 14082 une roue ayant des aubes principales orientées radialement dans un sens prédéterminé et délimitées axialement par au moins un flasque d'extrémité, et des aubes auxiliaires réalisées sur la surface exté- rieure de ce flasque, et orientées radialement dans un sens opposé à celui de ces aubes principales, et d'autre part une cheminée de prise d'air coaxiale avec la roue de la pompe et ayant une première extrémité, en communication avec l'intérieur du corps de cette pompe et se trouvant à proximité des aubes auxiliaires de cette roue, et une deuxième extrémité émergeant au-dessus du niveau maximal de liquide à pomper, et ouverte à l'air. Pour mieux faire comprendre l'invention, on décrit ci-après un certain nombre d'exemples de réalisation, illustrés par des dessins ci-annexés dont -la figure 1 représente une vue en perspective, schématique et partielle d'un lave-vaisselle réalisé selon l'invention, -la figure 2 représente à une autre échelle une vue schéma- tique en coupe verticale de la partie inférieure de la cuve du lavevaisselle de la figure 1, montrant un dispositif de pompage de liquide selon un premier exemple de réalisation de l'invention, -la figure 3 représente à une autre échelle une vue de dessus de la roue de la pompe centrifuge du dispositif de pompage de la figure 2, -la figure 4 représente à une autre échelle, une vue, en coupe suivant le plan IV-IV, de la figure 2 montrant la pompe de vidange du dispositif de pompage, -la figure 5 représente une vue d'un deuxième exemple de réalisation du dispositif de pompage de l'invention, et -la figure 6 représente une vue d'un troisième exemple de réalisation du dispositif de pompage de l'invention. Un lave-vaisselle 1 réalisé selon l'invention et illustré dans les figures 1 et 2 comprend -à l'extérieur, une carosserie 2, et à l'intérieur, une cuve 3 dans laquelle sont principalement montés des paniers à vaisselle 4 et 5, des moulinets d'aspersion 6 et 7 et un dispositif de pompage 8. 14082 Le dispositif de pompage 8 comprend au moins une pompe 9 destinée au cyclage de l'eau lequel consiste à aspirer de l'eau 10 accumulée dans le fond de la cuve 3 et à la refouler dans les - moulinets d'aspersion 6 et 7 Dans un premier exemple illustré dans la figure 2, le dispositif de pompage 8 comprend en outre, une pompe Il destinée à la vidange du lave-vaisselle 1, autrement dit l'évacuation de l'eau 10, et un moteur 12 à deux sens de rotation assurant un entralnement de ces deux pompes dont les roues sont fixées sur un arbre commun 13. La pompe 9 est une pompe du type centrifuge Cette pompe 9 comprend un corps 14, une roue 15, une tubulure d'admission 16, une conduite de refoulement 17 prolongée par des circuits hydrauliques du lave-vaisselle 1 jusqu'aux moulinets d'aspersion 6 et 7, et selon une caractéristique importante de l'invention, une cheminée de prise d'air 18, coaxiale avec l'axe de rotation de la roue 15 et ayant une première extrémité en communication avec l'intérieur du corps 14 et une deuxième extrémité 19 émergeant au-dessus du niveau maximal 20 d'eau dans la cuve 3 et ouverte à l'air La roue 15 comprend (figure 2) d'une part des aubes principales 21 représentées en traits discontinus dans la figure 3, orientées radialement dans un sens prédéterminé et délimitées par au moins un flasque d'extré- mité, ces flasques étant deux ( 22, 23) dans l'exemple illustré, parallèles entre eux et perpendiculaires à l'axe de rotation de la roue 15, et d'autre part selon une autre caractéristique importante de Pinvention, des aubes auxiliaires 24, réalisées sur la surface extérieure de l'un 22 de ces flasques et orientées radialement dans un sens opposé à celui des aubes principales 21 Dans la pompe centrifuge 9, la roue 15 est montée avec ses aubes auxiliaires 24 faisant face à la cheminée de prise d'air 18. Dans l'ecemple illustré (figure 2), la pompe Il est une pompe du type à palettes qui comprend un corps 25 (figure 4) une ouverture d'admission 26 une conduite d'admission 27, une chambre 28 une roue à palettes 29 qui est fixée sur le même arbre 13 que celui de la roue de la pompe centrifuge 9, une conduite de refoulement 30 et 14082 selon une caractéristique importante de l'invention un clapet anti- retour 31. L'ouverture d'admission 26 de la pompe Il et la tubulure d'admission 16 de la pompe 9 débouchent dans un même espace 32 formé dans le fond -de la cuve 3 et qui se situe entre les deux pompes 9 et 11 L'arbre commun 13 des roues 15 et 29 des deux pompes 9 et Il est monté à travers l'espace 32 et dans l'alignement de l'axe de la cheminée de prise d'air 18. L'eau 10 du lave-vaisselle descend dans l'espace 32 à travers 1 O un filtre fixe 34, le puits amovible 35 faisant partie intégrante du filtre 34 et les espaces libres 33 étant libres au passage de l'eau. Quand l'arbre 13 entraîné par le-moteur 12 tourne dans le sens de la flèche 36, la roue 15 de la pompe centrifuge 9 tourne dans le sens prévu pour un cyclage de l'eau 10 et le fonctionnement de la pompe 9 est silencieux L'eau 10 est aspirée dans la tubulure d'admissions 16 et refoulée à travers la conduite 17 dans les moulinets 6 et 7 Pendant ce temps, la roue 29 de la pompe à palette Il tourne dans un sens contraire à celui prévu pour une vidange du lave-vaisselle 1 tandis que le clapet anti-retour 31 empêche cette pompe Il d'aspirer à travers sa conduite de refoulement 30, de l'air qui peut par exemple s'échapper par le trou de passage de l'arbre 13 dans le corps de la pompe 11, entrer dans l'espace 32, pénétrer dans la tubulure d'admission 16 de la pompe de cyclage 9 et perturber gravement le fonctionnement de la pompe de cyclage 9 Grâce à sa structure habituelle et malgré ce mauvais sens de rotation, la roue 29 de la pompe à palette Il n'induit pas plus de bruit que quand elle tourne dans un bon sens de rotation pour effectuer une vidange. Quand l'arbre 13 entraîné par le moteur 12 tourne dans le sens de la flèche 37, la pompe Il aspire de l'eau 10 à travers son ouverture d'admission 26 et sa conduite d'admission 27 et la refoule dans sa conduite de refoulement 30 au travers de son clapet anti-retour 31 qui devient alors passant, pour l'évacuer vers l'exté- rieur du lave-vaisselle tandis que la pompe 9 qui tourne dans un sens opposé à celui prévu pour un cyclage de l'eau 10, aspire aussi de 14082 l'eau par sa tubulure d'admission 16 mais la refoule dans sa conduite 17 avec une faible pression, un faible débit et normalement un bruit intolérable. En effet, dans un tel sens de rotation, les aubes principales 21 de la roue 15 de la pompe 9 cisaillent l'eau 10 et devraient provoquer un intense phénomène de cavitation qui engendre un important bruit Cependant, dans la pompe centrifuge 9 réalisée selon l'invention, un tel bruit ne se produit pas En effet quand la roue 15 tourne dans le sens de la flèche 37, ses aubes auxiliaires 24 centrifugent l'eau 10 qui se trouve dans la partie au-dessus du flasque 22 et créant une dépression dans la partie basse de la cheminée de prise d'air 18 L'air qui est appelé par cette dépression, entrant dans le corps 14 de la pompe 9 par cette cheminée 18 et centrifugé par des aubes auxiliaires 24 vers la périphérie de la roue 15, provoque un désamorçage quasi instantané de la pompe 9 Les aubes principales 21 de la roue 15 de la pompe 9 ne sont plus en contact avec de Peau 10 mais de l'air ainsi appelé Le phénomène de cavitation et le grand bruit qui devrait en résulter s'évanouissent ainsi dés leur naissance, et par conséquent, le fonctionnement de la pompe 9 reste silencieux même dans le cas o sa roue 15 tourne dans un sens opposé à celui prévu pour un cyclage de l'eau. Selon un deuxième exemple de réalisation, illustré dans la figure 5, un dispositif de pompage 38 comprend, en plus, des éléments analogues à ceux du dispositif de pompage 8 du premier exemple et indiqués par les mêmes numéros de référence, un canal 39 assurant une liaison entre la zone d'extrémité de la cheminée de prise d'air 18, qui débouche dans le corps 14 de la pompe 9, et un trou 40 formé dans la périphérie de la paroi supérieure de ce corps 14 Ce canal 39 permet d'éviter un établissement, dans le corps 14 de la pompe de cyclage 9, d'un régime permanent d'air qui provoque une difficulté d'amorçage de cette pompe 9, lors d'un démarrage de cette pompe de cyclage 9, dans un lave-vaisselle sans eau, suivi d'un remplissage en eau de la cuve 3 de ce lave-vaisselle, durant le fonctionnement de cette pompe 9. Selon un troisième exemple de réalisation, illustré dans la figure 6, un dispositif de pompage 48 comprend, en plus, des éléments analogues à ceux du dispositif de pompage 8 du premier exemple (figure 2) et indiqués par les mêmes numéros de référence, une deuxième cheminée 49 ayant une première extrémité en com- munication avec l'intérieur du corps 14 de la pompe 9 et une deuxième extrémité ou extrémité supérieure, ouverte à l'extérie-r de cette pompe 9, c'est-à-dire dans la cuve 3 de l'exemple illustré dans la figure 6, et à un niveau ou hauteur, prédéterminé, inférieur à celui de l'extrémité 19 de la cheminée de prise d'air 18 Cette hauteur choisie de la deuxième cheminée 49 permet dans un cas d'un fonctionnement de la pompe 9 dès le début d'un remplissage en eau de la cuve 3, de provoquer un amorçage de la pompe 9 de manière presque instantanée au moment o le niveau de cette eau de remplissage atteint l'extrémité supérieure de cette deuxième chemi- née 49. Il en résulte que l'amorçage de la pompe 9 se produit toujours pour une quantité Drév"le d'eau de remplissage dans la cuve 3, ce qui permet d'éviter une formation d'un mélange air-eau dans la pompe 9 qui engendre un fonctionnement bruyant de celle-ci En effet au début d'un remplissage en eau de la cuve 3 avec la pompe 9 tournant, le corps 14 de la pompe 9 ne contient que de l'air et le fonctionnement de la pompe 9 uniquement dans l'air est silencieux. Quand le niveau d'eau de remplissage monte dans la cuve 3 et dépasse la hauteur prédéterminée de la deuxième cheminée 49, l'entrée d'air dans le corps 14 de la pompe 9 est fortement perturbée, et l'eau se subtitue très rapidement à l'air dans ce corps 14 de manière que la formation d'un mélange air-eau est arrêtée dès sa naissance, et le fonctionnement de la pompe 9 reste silencieux. Dans une variante de réalisation non illustrée, la deuxième cheminée 49 est remplacée par un ou plusieurs trous percés dans la paroi de la cheminée de prise d'air 18 à ln niveau choisi ou à des niveaux différents prédéterminés Ce ou ces trous jouent la même fonction que celle, décrite dans un paragraphe précédent, de la 14082 deuxième cheminée 49, et permettent un fonctionnement silencieux de la pompe 9 - REVENDICATIONS 1 Dispositif de pompage de liquide ayant au moins une pompe de type centrifuge ( 9) entraînée par un moteur à deux sens de rotation ( 12), caractérisé en ce qu'il comprend dans la pompe centrifuge ( 9) d'une part une roue ( 15) ayant des aubes principales ( 21) orientées radialement dans un sens prédéterminé et délimitées axialement par au moins un flasque d'extrémité ( 22, 23) et des aubes auxiliaires ( 24) réalisées sur la surface extérieure de ce flasque ( 22) et orientées radialement dans un sens opposé à celui de ces aubes principales ( 21), et d'autre part une cheminée de prise d'air ( 18) coaxiale avec la roue ( 15) et ayant une première extrémité en communication avec l'intérieur du corps ( 14) de la pompe ( 9) et se trouvant à proximité des aubes auxiliaires ( 24) de la roue ( 15) et une deuxième extrémité ( 19) émergeant au dessus du niveau maximal de liquide à pomper et ouverte à l'air. 2 Dispositif selon la revendication 1 ayant une deuxième pompe ( 11) dont la roue ( 29) est fixée sur le même arbre ( 13) que celui de la roue ( 15) de la première pompe ( 9), cet arbre ( 13) étant monté à travers un espace ( 32) se situant entre les deux pompes ( 9, 11), dans lequel est débouchée la tubulure d'admission ( 16) de la pompe centrifuge ( 9), caractérisé en ce qu'il comprend, comme deuxième pompe une pompe à palettes ( 11) ayant d'une part son ouverture d'admission ( 26) débouchant dans cet espace ( 32) situé entre les deux pompes ( 9, 11), et d'autre part, sa conduite de refoulement ( 30) munie d'un clapet anti- retour ( 31) qui empêche la pompe ( 11) d'aspirer de l'air qui risque de s'échapper, d'entrer dans la pompe ( 9) et de perturber-le fonctionnement de cette dernière. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend dans la pompe centrifuge ( 9) une roue ( 15) dont les aubes principales ( 21) sont délimitées à leurs extrémités par deux flasques parallèles entre eux et perpendiculaires à l'axe de rotation de cette roue ( 15). 14082 4 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au niveau de la pompe centrifuge ( 9) un canal ( 39) assurant une liaison entre la zone d'extrémité de la cheminée de prise d'air ( 18) qui débouche dans le corps ( 14) de cette pompe centrifuge ( 9), et un trou ( 40) formé dans la périphérie de la paroi supérieure du corps ( 14) de cette pompe ( 9). Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé, en ce qu'il comprend une deuxième cheminée ( 49) ayant une pre- mière extrémité en communication avec l'intérieur du corps ( 14) de la pompe ( 9) et une deuxième extrémité ouverte à l'extérieur de cette pompe ( 9) à un niveau ou hauteur prédéterminée inférieur à celui de la cheminée de prise d'air ( 18). 6 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend dans la paroi de la cheminée de prise d'air ( 18) un ou plusieurs trous percés à un niveau choisi. 7 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend dans la paroi de la cheminée de prise d'air ( 18) plusieurs trous, percés à des niveaux différents prédéterminés. 8 Appareil caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de pompage ( 8) selon l'une des revendications 1 à 7. 9 Appareil tel qu'un lave-vaisselle selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de pompage ( 8, 38, 48) dont la pompe centrifuge ( 9) est utilisée comme pompe de cyclage de l'eau ( 10) et la pompe à palettes ( 11) sert de pompe de vidange de l'appareil. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que dans le dispositif de pompage ( 8, 38, 48) la pompe de cyclage ( 9) n'effectue un cyclage de l'eau ( 10) que selon un sens prévu de rotation ( 36) de Parbre ( 13) portant les roues des deux pompes ( 9, 11), et la pompe de vidange ( 11) n'effectue une vidange de l'appareil que selon un sens opposé de rotation ( 37) de cet arbre ( 13).