Brevet FR2608938A1 — publié le 19880701

La présente invention concerne un dispositif pour filtrer l'eau d'une piscine à débordement à l'aide d'un bac tampon faisant office de filtre gravitaire. Cette invention constitue un perfectionnement du dispositif décrit dans le brevet FR-A-2.531.474. Ce brevet décrit l'exécution d'une piscine à déversoir et appartient à l'auteur du présent brevet. Il existe des dispositifs pour filtrer l'eau d'une piscine comportant un filtre gravitaire. Le brevet 2 576 521 déposé le 30 janvier 1985 décrit en substance un dispositif comprenant un réservoir renfermant un milieu filtrant granulaire, comportant une ouverture d'entrée de l'eau à filtrer et une ouverture de sortie de l'eau à filtrer. Le milieu filtrant comprend une couche de sable recouverte par une couche d'un milieu filtrant granulaire de densité inférieure à celle du sable tel que de l'anthracite. Le milieu filtrant est séparé de l'ouverture d'entrée de l'eau à filtrer par une paroi filtrante présentant des ouvertures dont la dimension est inférieure au diamètre moyen des grains du milieu filtrant, cette dimension des ouvertures étant supérieure à celle des impuretés retenues dans le milieu filtrant. L'inconvénient majeur de ce dispositif est que le médium filtrant est contenu dans un grand récipient circulaire qui est intercalé sur le circuit d'eau après la pompe. Cet élément indépendant ne peut être pratiquement utilisé que dans les installations de piscine uniquement de petites dimensions, pour les piscines de plus grandes dimensions, il est nécessaire d'utiliser une vitesse de filtration ou vitesse de circulation d'eau très faible car une vitesse de filtration trop élevée donne un mauvais résultat, en raison de ce que le front d'avancée de la colmatation qui se crée dans le filtre concerné, risque d'atteindre le mécanisme de reprise de fond de filtre. Il se crée alors des cheminements préférentiels tout à fait néfaste à la bonne rétention des plus fines particules. Il est donc nécessaire de procéder à des nettoyages fréquents de filtre, ce qui augmente le coût de la maintenance. Dans le cas d'une piscine à débordement, il est impératif de disposer un préfiltre avant la pompe et un filtre après la pompe donc d'augmenter le nombre de canalisation, locaux techniques etc. Le travail du filtre se fait actuellement dans la majorité des cas en pression et non en décantation. La surface filtrante traitée peut pour une piscine de maison individuelle être inférieure à un mètre carré. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il comporte en effet, un collecteur à la sortie de la piscine à débordement, au niveau de la goulotte de récupération, ce collecteur est relié au bac tampon qui fait office simultanément de préfiltre, de filtre, et de local technique. L'un des nombreux avantages de cette invention et que le bac tampon faisant office de filtre peut être unique et construit selon les mêmes caractéristiques que la piscine. En ce sens que la surface et le volume de ce dispositif peuvent parfaitement s'adapter au bassin ou être préfabriqués par un ou plusieurs éléments selon les critères du bassin à traiter. Le bac tampon faisant office de filtre et de préfiltre pour piscine à débordement permet un filtrage de l'eau par décantation. La surface de l'eau filtrée peut être pour une piscine pour maison individuelle de quatre à cinq mètres/carré de surface filtrante. I1 n'est pas nécessaire d'augmenter le nombre de canalisation, il suffit d'utiliser le local technique utilisé o se trouve déjà le bac tampon qui fait office de préfiltre et de filtre et dont le volume peut être environ de six à huit mètres/cubes. L'entretien du filtre selon l'invention est moins fréquent et très aisé, par simple inversion du sens du courant et/ou d'air comprimé au niveau de la masse filtrante dans ledit bac tampon. Le bac tampon pour piscine à débordement est caractérisé par le fait qu'il fait également office de filtre. A cet effet, le bac tampon comporte dans sa partie basse une ou plusieurs couches filtrantes dans lesquelles sont disposées au fond de la dernière couche filtrante une ou plusieurs crépines reliées à une canalisation de sortie qui permet le retour de l'eau filtrée vers la piscine. Le retour de l'eau après décantation et filtrage est assurée par une pompe. Pour le nettoyage de la partie filtrante, le circuit de filtration peut également être branché à un surpresseur qui envoie de l'air dans le sens inverse du sens précédent et/ou de l'eau pour refoulement en fond de bac tampon au moyen d'une autre pompe ou de la même pompe qui est à inversion de sens de fonctionnement. L'eau en surface dudit bac tampon déborde dans un trop plein avec toutes les impuretés qui sont évacuées par un circuit de vidange branché sur ce trop plein. Selon un mode de réalisation préféré, les circuits de filtration et d'arrivée d'air et d'eau pour le nettoyage sont mis en place dans un puits étanche qui contient au moins une pompe immergée. La partie basse du puits étanche est reliée à des crépines. Dans la partie basse du bac tampon se trouve donc une ramification de crépines noyées dans une couche filtrante et reliées à la partie inférieure. Lesdites crépines sont reliées à une canalisation sur laquelle est montée une pompe aspirante et refoulante. Cette pompe est immergée dans un puits étanche fermé par un couvercle. La pompe est branchée sur une autre canalisation qui sort du puits étanche par son couvercle. Cette canalisation peut comporter un raccord à plusieurs voies avec des vannes ou robinets qui permettent, l'un le retour de l'eau filtrée vers la piscine, l'autre l'alimentation en eau filtrée par exemple d'une fontaine, la troisième voie permet d'inverser le sens du courant au moyen de la même pompe à inversion de sens de marche ou par une autre pompe. Sur le puits, dans sa partie supérieure, une voie de sortie avec un robinet permet de vidanger la piscine. Enfin, il est possible qu'une canalisation arrive dans le puits ou par l'extérieur du puits jusqu'aux crépines. Cette canalisation permet de brancher un compresseur qui permet de renvoyer de l'air comprimé dans les crépines. Les pompes sont commandées par un système de télécommande en technologie approprié électrique ou autre. Un asservissement électronique solidaire du puits assure les fonctions de filtration de l'eau de la piscine, le nettoyage de la masse filtrante, et notamment, le niveau constant de la piscine, la mise en service du filtre selon le niveau de présentation de la piscine, la mise en fonctionnement de la filtration selon la fréquentation de la piscine. Les dessins ci-joints donnés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs permettront de comprendre aisément l'invention. Ils représentent un mode de réalisation préféré selon l'invention. La figure 1 est une vue schématique d'un bac tampon pour piscine à débordement qui fait en même temps office de filtre. La figure 2 est une vue schématique, vue en coupe du bac tampon avec un détail de la piscine et de sa goulotte de débordement. La figure 3 est une vue en coupe du puits. La figure 4 est une vue du puits selon la figure 3 vue de dessus. La figure 5 est une vue en plan d'un bac tampon cylindrique. La figure 6 est une vue en plan d'un bac tampon parallélépipédique. Dans les figures 1 et 2, le bac tampon 1 fait office simultanément de préfiltre, de filtre et de local technique. Un asservissement électronique 2 assure différentes fonctions et notamment, la mise et le maintien à niveau constant 4 de la piscine 3, la mise en service du filtre selon la fréquentation de la piscine, la miss en marche de la filtration selon la force du vent et l'injection d'air en provenance d'un suppresseur extérieur, non représenté sur les figures. Dans la partie inférieure de ce bac tampon 1, nous trouvons une ramification de crépines 5 raccordée au fond 7 du puits 6 et qui sert à la reprise d'eau filtrée en bas du bac tampon 1 au milieu de la masse filtrante 8, 9. Ces crépines 5 sont disposées radialement et leur longueur tiennent compte de la configuration de la forme du bac tampon 1. Ces crépines débouchent dans la partie inférieure du bac tampon 1. Dans une version non préfabriquée du bac tampon (figure 6), celui-ci est construit sur mesure et s'intègre harmonieusement à la piscine 3 dont il peut devenir une pièce totalement intégrée. On sait qu'une bonne épuration d'eau de piscine nécessite une filtration lente et un nombre de recyclage important et complet du volume d'eau traitée. Il faut un filtre de grande dimension pour obtenir un tel résultat. Le bac tampon 1 permet de filtrer un grand volume d'eau pour un volume filtrant plus grand et moins encombrant que les filtres usuels. Ce résultat, à savoir vitesse de circulation faible et nombre élevé de recyclage est d'autant plus important que le taux de fréquentation maximale est important. Pour obtenir la lenteur du passage de l'eau dans le sable, il faut impérativement augmenter la section du filtre ce que permet d'obtenir la présente invention qui assure une vitesse de filtration à débit égal de quarante deux mètres cubes/heure/mètre carré pour un filtre classique à deux mètres cubes/heure/mètre carré pour le présent bac tampon. A titre d'exemple, nous précisons qu'une piscine à déversoir ouvert sera recyclée en six heures avec un débit maximum de quatorze mètres cubes/heure grâce à ladite invention. Les crépines 5 sont noyées dans une masse filtrante 8, 9. Cette masse filtrante 8, 9 est constituée dans sa partie supérieure d'une couche de sable de silice 8 dans sa forme la plus pure par une multitude de grains de quartz 2, dépourvus d'éléments hétérogènes et comprenant des grains de quartz de dimension d'environ 0,5mm et un coefficient d'uniformité de 80 à %. La couche de quartz possède une épaisseur adéquate pour que le "front de pénétration" du colmatage descende avec une rapidité compatible à l'égard des dimensions du bac tampon 1. Une sous couche de graviers 9 assure comme sous bassement un meilleur drainage de l'eau vers les crépines 5 que ladite sous couche 9 englobe totalement. Le réseau de crépines 5 est branché au fond du puits 6 et est relié à une canalisation intérieure 10 du puits qui permet le retour de l'eau filtrée selon les flèches Fl. Cette eau est canalisée et rejetée par la canalisation 11 pour le remplissage de la piscine 3, tandis que la piscine 3 déborde dans sa goulotte de débordement 12. La goulotte de débordement 12 est reliée par une canalisation 13 qui déverse l'eau qui déborde vers le bac tampon 1 qui régule automatiquement la hauteur d'eau dans la piscine 3 selon une technique connue au moyen de l'asservissement électronique 2. Une pompe 14 est immergée dans un puits 6. Cette pompe 14 permet de récupérer l'eau, après filtrage, par les crépines 5 et évacuation vers la piscine par la canalisation 11 ou par la canalisation 23 qui peut, par exemple, alimenter une fontaine. De manière à permettre le nettoyage de la masse filtrante 8, 9, il est possible d'inverser le sens de la circulation de l'eau. La pompe 14, si elle est à inversion de sens de fonctionnement ou une autre pompe(non représentée sur les figures), permet de renvoyer l'eau selon les flèches F2. Cette eau arrive par la canalisation 22 qui peut être branchée, par exemple, sur la piscine 3 elle-m&me ou sur l'alimentation générale en eau. L'eau arrivant dans le sens de la flèche F2 refoule la matière filtrante 8, 9 qui est remuée, le surplus d'eau sort par une goulotte de débordement périphérique 15 qui récupère l'eau et les impuretés qui remontent par brassage vers la surface. Cette goulotte de débordement 15 est branchée sur une canalisationd'évacuation 24 des eaux sales qui sont rejetées. Selon un autre mode de réalisation, la canalisation 10 ou directement le puits étanche 6 peuvent être également branchés sur une arrivée d'air 16 qui est alimentée par un compresseur d'air (non représenté sur les figures). L'air est injecté selon la flèche F3, l'air forme des bulles qui permettent une agitation de la masse filtrante 8, 9 puis une récupération des impuretés contenues dans la masse filtrante 8, 9 et qui remontent à la surface par refoulement de l'eau, débordement dans la goulotte 15 et évacuation pour vidange par la canalisation 24. L'étanchéité entre le couvercle 17 et le corps 18 du puits 6 est assurée par des boulons 19 et des joints toriques 20. Le fil électrique 21 alimente et commande l'action de la pompe 14. 6 2608938 REVENDICATIONS 1. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine caractérisé par le fait que ledit bac tampon (1) fait office de préfiltre, et de filtre pour l'eau de la piscine qu'il filtre par décantation au travers d'une masse filtrante (8, 9). 2. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'il comporte un moyen de nettoyage de la masse filtrante (8, 9) par inversion du sens du courant d'eau (F2), pour faire déborder le volume d'eau dudit bac tampon (1) et récupérer les impuretés par débordement des eaux usées et évacuation pour vidange. 3. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine selon les revendications 1 et 2 caractérisé par le fait qu'il est composé - à sa base d'une masse filtrante (8, 9) - d'une canalisation (10) d'évacuation des eaux filtrées pour le retour vers la piscine au moyen d'une pompe (14). 4. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine selon les revendications 1, 2 ou 3 caractérisé par le fait qu'il comporte un asservissement électronique (2) qui commande la pompe (14) et régule la hauteur du niveau d'eau de la piscine en fonction de la hauteur d'eau du niveau d'eau dans le bac tampon (1). 5. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine selon la revendication 3 caractérisé par le fait que la canalisation (10) peut recevoir de l'eau qui est envoyée dans un sens inverse selon la flèche F2 par inversion du sens du courant, soit par une autre pompe, soit par la pompe (14) dont le sens d'action peut être inversé, le refoulement de l'eau par les crépines (5) crée une agitation de la masse filtrante faisant remonter. les impuretés à la surface du niveau du bac tampon o elles sont récupérées par débordement dans une goulotte (15) prévue à cet effet et évacuées par une canalisation de vidange (24). 6. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine selon la revendication 3 caractérisé par le fait que le moyen de nettoyage peut être complété par la posibilité de brancher sur la canalisation (10) une arrivée d'air compressé (16) qui entre selon la flèche F3 pour, par refoulement créer des bulles et une agitation de la masse filtrante (8, 9) en vue du nettoyage du filtre, cette opération précède le débordement du niveau d'eau du bac tampon et l'évacuation des impuretés par la goulotte de débordement (15) pour l'évacuation des impuretés. 7. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6 caractérisé par le fait que la pompe (14) est immergée dans un puits étanche (6) d'o sort une canalisation à plusieurs voies (11, 23, 22) pour l'alimentation de la piscine (3) avec de l'eau filtrée ou l'arrivée d'eau dans le sens inverse selon la flèche F2 pour nettoyer la masse filtrante (8, 9). 8. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7 caractérisé par le fait que le puits étanche (6) est fermé par un couvercle amovible étanche (17). 9. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8 caractérisé par le fait que la canalisation (10) ou directement le puits étanche (6) peuvent être également branchés sur une arrivée d'air (16) qui est alimentée par un compresseur d'air; l'air est injecté selon la flèche F3, l'air forme des bulles qui permettent une agitation de la masse filtrante (8, 9) puis une récupération des impuretés contenues dans la masse filtrante (8, 9) et qui remontent à la surface par refoulement de l'eau, débordement dans la goulotte (15) et évacuation pour vidange par la canalisation (24). 10. Bac tampon pour piscine à débordement régulant la hauteur du niveau de l'eau dans la piscine selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9 caractérisé par le fait que la bac tampon (1) est pourvu d'un trop plein qui forme une goulotte de débordement (15) qui récupère l'eau et les impuretés contenues dans la masse filtrante (8, 9), ladite goulotte (15) est reliée à une conduite d'évacuation (24).