Brevet FR2708347A1 — publié le 19950203

La présente invention est relative à une chambre de mesure, permettant d'effectuer de façon permanente et sûre le contrôle des caractéristiques d'une eau en circulation, provenant en particulier de la cuve ou du bassin d'une piscine. Les piscines collectives ou pour habitations individuelles, comportent un bassin de dimensions, de forme et de volume donnés, rempli d'eau jusqu'à un niveau déterminé. Or, cette eau doit périodiquement ou de préférence en permanence, être filtrée et renouvelée de manière à maintenir dans le bassin des conditions d'usage appropriées. De plus, il est nécessaire de contrôler, sur l'eau ainsi mise en circulation, certaines caractéristiques particulières, notamment quoique non exclusivement la température, la teneur en chlore et le pH ou degré d'acidité de l'eau, de manière à pouvoir rapidement réagir et limiter ces caractéristiques en deçà de seuils adéquats, qui peuvent être éventuellement modifiés à la demande ou surveillés de façon continue pour être ajustés à des valeurs correspondant à des normes ou réglementations imposées. Il est donc nécessaire d'assurer un prélèvement en continu de 1 ' eau de la piscine pour procéder à ces contrôles, ce prélèvement s'effectuant le plus généralement au moyen d'une canalisation de circulation sur laquelle est montée une motopompe, elle-même raccordée à sa sortie à une installation de filtrage et à une vanne à plusieurs voies, de retour vers le bassin ou vers une bâche d'équilibrage. Dans ce but, on utilise de façon habituelle une chambre de mesure recueillant une fraction de l'eau en circulation dans la canalisation et contenant des organes de contrôle, du genre d'électrodes spécialisées ou de capteurs de mesure, dont les sorties sont elles-mêmes réunies à un ensemble électronique assurant la régulation des paramètres mesurés par rapport aux seuils préalablement fixés, cet ensemble étant apte à agir sur la moto-pompe pour modifier le débit, comme sur d'autres moyens appropriés, en vue d'adapter la température (une résistance chauffante par exemple), la teneur en chlore (par ajout de substances déterminées) ou encore le pH (par ajustement du degré d'acidité de l'eau). Toutefois, les chambres de mesure actuellement disponibles se prêtent généralement assez mal à des mesures sûres et permanentes sur l'eau à contrôler et surtout présentent des difficultés pour obtenir leur remplissage convenable avec l'eau en mouvement dans la conduite, de manière à ce que les mesures effectuées soient exactement représentatives des variations éventuelles susceptibles de se produire dans le temps, au cours de l'utilisation de la piscine. La présente invention a pour objet une chambre de mesure perfectionnée qui évite ces inconvénients, en permettant un contrôle efficace et immédiat de l'eau en circulation, grâce à un prélèvement automatique et continu, renouvelé en permanence à l'intérieur de la chambre afin d'assurer le suivi des mesures effectuées dans celle-ci. A cet effet, la chambre considérée, propre à être interposée sur une conduite d'eau provenant notamment du bassin d'une piscine, mise en circulation dans cette conduite au moyen d'une moto-pompe ou analogue, se caractérise en ce qu'elle comporte un collier de fixation, apte à entourer la conduite de part et d'autre d'un perçage de communication ménagé dans sa paroi en regard de la chambre, celle-ci comprenant une enceinte fermée, raccordée de façon étanche au collier de fixation, cette enceinte délimitant une région interne dans laquelle pénètrent des électrodes ou capteurs de mesure, se prolongeant à l'extérieur de l'enceinte pour permettre leur raccordement avec un ensemble électronique de contrôle et de mesure des grandeurs délivrées par ces électrodes ou capteurs, la communication entre l'intérieur de la canalisation à travers le perçage de sa paroi et la région interne de l'enceinte étant réalisée par deux tubes parallèles, respectivement de prélèvement et d'évacuation de l'eau en mouvement dans la canalisation, le premier tube affleurant dans l'enceinte à sa partie basse, tandis que le second s'étend jusqu'au voisinage de sa partie haute, afin de délimiter le niveau supérieur de l'eau dans l'enceinte. Selon une autre caractéristique de la chambre considérée, les deux tubes de prélèvement et d'évacuation s'étendent perpendiculairement à la direction de l'axe de la canalisation et présentent à leurs extrémités disposées à l'intérieur de celle-ci, des faces coupées en biseau, le tube de prélèvement ayant sa face ouverte dirigée vers la partie amont de la canalisation dans le sens d'écoulement de l'eau, tandis que le second tube présente sa face ouverte dirigée vers la partie aval. Une telle disposition des deux tubes permet notamment un auto-amorçage du remplissage de l'enceinte de la chambre avec l'eau en circulation dans la canalisation. La face en biseau du premier tube permet en effet, en fonction de la pression et du débit de cette eau de l'amont vers l'aval au droit du collier de fixation, d'alimenter l'enceinte qui se remplit progressivement, en évacuant l'air qu'elle contient par l'autre tube au fur et à mesure que le niveau s'élève dans la chambre. La dépression créée dans le second tube permet ensuite à l'eau introduite dans l'enceinte, dès que le niveau atteint l'extrémité supérieure de ce second tube, d'aspirer l'eau dans ce dernier et de la renvoyer dans la canalisation vers l'aval, en amorçant de façon sûre la circulation du prélèvement ainsi réalisé dans l'enceinte et son renouvellement permanent. Selon une autre caractéristique, l'enceinte comporte à sa partie inférieure une extrémité en saillie, comprenant une région filetée extérieurement, apte à se visser dans un taraudage correspondant ménagé dans un passage de même diamètre prévu dans le collier de fixation, ce passage étant disposé au droit du perçage de la canalisation. Avantageusement, un joint torique d'étanchéité est logé dans une gorge circulaire de l'extrémité en saillie de l'enceinte, en regard de la paroi interne du passage du collier dans lequel elle s'engage. Selon une autre caractéristique également, l'enceinte est immobilisée par rapport au collier de fixation au moyen d'un écrou de blocage en prise sur la région filetée de son extrémité en saillie, venant en appui sur une portée plane ménagée en regard sur le collier. De préférence, le collier de fixation est constitué de deux parties sensiblement symétriques, présentant des faces aptes à se disposer au voisinage l'une à l'autre dans le plan médian de la canalisation en entourant celle-ci, ces deux parties comportant chacune des épaulement latéraux symétriques, traversés chacun par un goujon de serrage et de blocage de ces deux parties l'une contre l'autre. Enfin et selon encore une autre caractéristique, l'enceinte est formée d'une collerette basse et d'une collerette haute, parallèles l'une à l'autre et raccordées par une paroi latérale, de préférence cylindrique et transparente. Avantageusement, la collerette haute comporte des alésages de passage et de fixation des électrodes ou capteurs plongeant dans l'enceinte, sous le niveau supérieur de l'eau dans celleci. D'autres caractéristiques d'une chambre de mesure établie conformément à l'invention, apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à titre indicatif et non limitatif, en référence au dessin annexé sur lequel - La Figure 1 est un principe illustrant une canalisation de circulation pour l'eau d'une piscine, munie d'une chambre de mesure selon l'invention. - La Figure 2 est une vue en élévation et en coupe de la chambre de mesure considérée, représentée à plus grande échelle. - La Figure 3 est une vue en coupe transversale partielle de la chambre au droit de son collier de fixation sur la canalisation. Sur la Figure 1, la référence 1 désigne schématiquement une cuve ouverte contenant un volume d'eau 2, cette cuve constituant de préférence le bassin d'une piscine collective ou pour une habitation particulière. Sous le niveau 3 de l'eau dans le bassin, plonge l'extrémité d'une canalisation 4 pour la circulation de cette eau, de préférence en continu, afin d'en assurer en permanence la filtration et le contrôle de certaines de ses caractéristiques. La circulation de l'eau aspirée dans la conduite 4 et renvoyée dans le bassin 1 par une conduite de retour 5, est réalisée au moyen d'une moto-pompe (non représentée) qui refoule l'eau dans une batterie de filtres et la récupère au-delà de celle-ci pour la retourner au bassin, ou le cas échéant vers une bâche de déversement (également non représentée). Conformément à l'invention, on dispose sur la canalisation 4 par laquelle circule l'eau du bassin 1 vers l'aspiration de la moto-pompe, une chambre de mesure, désignée dans son ensemble sous la référence 6 et dont le détail de la réalisation apparaît plus clairement sur les Figures 2 et 3. La chambre 6 est réunie à un ensemble électronique 7 effectuant le contrôle des paramètres mesurés par des électrodes ou capteurs disposés dans la chambre. Ceux-ci sont notamment prévus pour fournir des informations de commande à divers appareils (non représentés) mais en eux-mêmes classiques dans l'équipement de piscines, en particulier pour contrôler et ajuster la température, la teneur en chlore et le pH de l'eau du bassin Sur le trajet de la conduite 4, en amont de la moto-pompe et des vannes associées à cette dernière, par exemple du genre d'une ou plusieurs résistances chauffantes associées à un régulateur, d'une pompe doseuse munie d'une vanne pour fournir un apport en chlore approprié en fonction d'un seuil prédéterminé, ou encore pour régler le pH de l'eau selon une valeur de consigne donnée, l'ensemble électronique 7 comportant des moyens de commande, d'affichage et de visualisation uusuels. La Figure 2 illustre avec plus de détails la structure de la chambre de mesure 6 montée sur la canalisation 4 dans la position précisée plus haut, en amont de la moto-pompe et de préférence dans une zone de la canalisation dépourvue de coude ou tout autre moyen susceptible de provoquer des turbulences, l'écoulement de l'eau étant pratiquement laminaire. Le montage de la chambre sur la canalisation 4 s'effectue au moyen d'un collier de fixation 4, réalisé de préférence en deux parties, respectivement 9 et 10 (Figure 3), présentant chacune une partie centrale de forme circulaire et dont le rayon est tel que les deux parties, une fois accolées l'une à l'autre, entourent pratiquement toute la surface de la canalisation 4. Les deux parties 9 et 10 du collier 8 présentent ainsi des faces en regard telles que 11 et 12, amenées sensiblement au voisinage l'une de l'autre approximativement dans- le plan médian de la canalisation, et sont serrées l'une contre l'autre au moyen de goujons 13 comportant une tête d'appui 14 contre un épaulement plan 15 de l'une des deux parties du collier, l'extrémité opposée du goujon comportant une région filetée 16, se vissant dans un alésage taraudé de l'autre partie. Bien entendu et en variante, chacun des goujons 13 peut librement traverser les deux parties 9 et 10 du collier à l'extérieur de la canalisation 4 et coopérer avec un écrou de serrage afin d'assurer le blocage de ces deux parties l'une contre l'autre. La chambre de mesure proprement dite est constituée d'une enceinte 17, délimitée entre une collerette supérieure 18 et une collerette inférieure 19, parallèles l'une à l'autre, ces collerettes étant entretoisées et maintenues ensemble aux extrémités de l'enceinte 17 par une paroi extérieure 20, de forme cylindrique et qui est de préférence réalisée en un matériau transparent, du genre "Plexiglass" ou matière plastique analogue. Les collerettes 18 et 19 comportent avantageusement une gorge ouverte, respectivement 21 et 22, pour permettre I'emboîtement de la paroi 20 sur celles-ci. La collerette inférieure 19 se prolonge en direction du collier de fixation 4 à la partie inférieure de la chambre 6 sous l'enceinte 17 par un élément en saillie 23, comportant extérieurement une partie filetée 24, adaptée à coopérer avec un taraudage 25 de même profil, prévu dans un passage interne 26 ménagé dans l'une des deux parties du collier 8, notamment la partie 9 qui se situe au-dessus de l'autre autour de la canalisation 4, en direction de la chambre 6. Un joint torique d'étanchéité 25a est porté par le collier, en particulier par la partie 9 de celui-ci dans une gorge ouverte prévue dans le passage 26, de manière à s'appliquer contre la surface externe de l'élément 25 et à éviter toute fuite d'eau vers l'extérieur. Un écrou plat 27 est monté sur la partie filetée 24 de telle sorte que, après que l'élément en saillie 23 prolongeant la collerette inférieure 19 ait été solidarisé par vissage du collier 8, et en particulier ait été orienté convenablement par rapport à un repère approprié prévu sur la canalisation, la chambre 6 soit immobilisée vis-à-vis du collier par serrage de cet écrou 27 contre une portée d'appui plane 28 ménagée dans la face supérieure de la partie 9 du collier. La canalisation 4 comporte par ailleurs, à l'aplomb de la chambre 6, en regard de l'élément 25, un perçage de communication 29, réalisé par un outil approprié, avant montage des deux parties 9 et 10 du collier et blocage de ce dernier, l'étanchéité au montage étant assurée par le joint torique 25a. Enfin, la collerette 19 est munie de deux tubes de liaison, respectivement 30 et 31, parallèles l'un à l'autre et traversant la collerette selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe de la canalisation 4, ces tubes 30 et 31, ouverts à leurs deux extrémités, débordant de l'élément en saillie 25 sous ce dernier sur un distance suffisante pour pénétrer à l'intérieur de la canalisation 4 à travers le perçage 29 de cette dernière. Le tube 30 sert au prélèvement de l'eau circulant dans la canalisation et présente à cet effet, à l'intérieur de celle-ci, une face d'extrémité en biseau 32, dirigée vers l'amont de la canalisation par rapport au sens d'écoulement de l'eau, de telle sorte que cette dernière pénètre dans le tube par cette face inclinée jouant le rôle d'une écope et atteigne, au-delà de la collerette 19, l'intérieur de la chambre 6 dans l'enceinte 17. De préférence, l'extrémité supérieure du tube de prélèvement 30 s'étend sur une faible hauteur dans l'enceinte, en affleurant juste au-dessus de la collerette 19. Le second tube 31 sert pour sa part à l'évacuation de l'eau recueillie dans l'enceinte 17 par le tube 30. A cet effet, il traverse de manière analogue la collerette 19 au voisinage du tube 30 et présente à son tour une face d'extrémité en biseau 33, dirigée vers l'aval de la canalisation 4. A l'inverse en revanche, le tube 31 s'étend dans l'enceinte 17 jusqu'à pratiquement l'extrémité supérieure de celle-ci sous la collerette 18, en délimitant ainsi dans l'enceinte le niveau 34 de l'eau prélevée et maintenue en permanence à ce niveau en fonctionnement. L'équipement de la chambre 6 se complète en ménageant dans le collerette supérieure 18 plusieurs alésages 35 qui la traversent, de préférence au nombre de trois dans l'exemple de réalisation représenté, mais qui pourraient être en nombre plus élevé, chacun de ces alésages étant réservé au montage d'une électrode ou d'un capteur tel que schématisé en 36 pour illustrer une sonde de mesure, et en 37 et 38 pour figurer des électrodes de contrôle de la teneur en chlore et du pH de l'eau contenue dans l'enceinte 17. On réalise ainsi une chambre de mesure de conception très simple, permettant un montage facile sur une canalisation d'écoulement de l'eau, une telle chambre, du fait de sa conception et en particulier de la configuration des deux tubes 30 et 31, respectivement de prélèvement et d'évacuation de liteau, est auto-amorçante, de telle sorte que l'enceinte de la chambre contienne en permanence un échantillon d'eau renouvelable, exactement caractéristique de celle qui est contenue dans le bassin de la piscine. La fixation du collier sur la canalisation est effectuée sans nécessité d'outillage particulier, seul étant nécessaire le percement d'un passage de communication dans la paroi de cette canalisation, permettant le prélèvement de l'eau par les tubes pénétrant dans la chambre, une fois cette dernière montée et immobilisée sur le collier, en particulier de manière que les tubes de prélèvement et d'évacuation soient placés sensiblement dans l'axe de la canalisation, avec le tube de prélèvement ayant sa face ouverte biseautée dirigée vers l'amont et le tube d'évacuation disposant la sienne vers l'aval. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple plus spécialement décrit ci-dessus en référence aux dessins annexés ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Chambre de mesure, notamment pour le contrôle permanent des caractéristiques de l'eau (2) du bassin (1) d'une piscine, propre à être interposée sur une conduite d'eau (4) provenant de ce bassin, mise en circulation dans cette conduite au moyen d'une moto-pompe ou analogue, caractérisée en ce qu'elle comporte un collier de fixation (8), apte à entourer la conduite de part et d'autre d'un perçage de communication (29) ménagé dans sa paroi en regard de la chambre (6), celle-ci comprenant une enceinte fermée (17), raccordée de façon étanche au collier de fixation, cette enceinte délimitant une région interne dans laquelle pénètrent des électrodes ou capteurs de mesure (36, 37, 38), se prolongeant à l'extérieur de l'enceinte pour permettre leur raccordement avec un ensemble électronique de contrôle et de mesure (7) des grandeurs délivrées par ces électrodes ou capteurs, la communication entre l'intérieur de la canalisation à travers le perçage de sa paroi et la région interne de l'enceinte étant réalisée par deux tubes parallèles (30, 31), respectivement de prélèvement et d'évacuation de l'eau en mouvement dans la canalisation, le premier tube (30) affleurant dans l'enceinte à sa partie basse, tandis que le second (31) s'étend jusqu'au voisinage de sa partie haute, afin de délimiter le niveau supérieur (34) de l'eau dans l'enceinte. 2 - Chambre de mesure selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux tubes (30, 31) de prélèvement et d'évacuation s'étendent perpendiculairement à la direction de l'axe de la canalisation (4) et présentent à leurs extrémités disposées à l'intérieur de celle-ci, des faces coupées en biseau, le tube de prélèvement (30) ayant sa face ouverte (32) dirigée vers la partie amont de la canalisation dans le sens d'écoulement de l'eau, tandis que le second tube (31) présente sa face ouverte (33) dirigée vers la partie aval. 3 - Chambre de mesure selon l'une des revendicaions 1 ou 2, caractérisée en ce que l'enceinte (17) comporte à sa partie inférieure une extrémité en saillie (25), comprenant une région filetée extérieurement (24), apte à se visser dans un taraudage correspondant (26) ménagé dans un passage de même diamètre prévu dans le collier de fixation (8), ce passage étant disposé au droit du perçage (29) de la canalisation (4). 4 - Chambre de mesure selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'un joint torique d'étanchéité (25a) est logé dans une gorge circulaire de l'extrémité en saillie (25) de l'enceinte (17), en regard de la paroi interne du passage du collier dans lequel elle s'engage. 5 - Chambre de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'enceinte (17) est immobilisée par rapport au collier de fixation (8) au moyen d'un écrou de blocage (27) en prise sur la région filetée (24) de son extrémité en saillie (25), venant en appui sur une portée plane (28), ménagée en regard sur le collier. 6 - Chambre de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le collier de fixation (8) est constitué de deux parties (9, 10) sensiblement symétriques, présentant des faces (11, 12) aptes à se disposer au voisinage l'une à l'autre dans le plan médian de la canalisation (4) en entourant celle-ci, ces deux parties comportant chacune des épaulement latéraux symétriques, traversés chacun par un goujon (13) de serrage et de blocage de ces deux parties l'une contre l'autre. 7 - Chambre de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'enceinte (17) est formée d'une collerette basse (19) et d'une collerette haute (18), parallèles l'une à l'autre et raccordées par une paroi latérale (20), de préférence cylindrique et transparente. 8 - Chambre de mesure selon la revendicaion 7, caractérisée en ce que la collerette haute (18) comporte des alésages de passage et de fixation des électrodes ou capteurs (36, 37, 38) plongeant dans l'enceinte (17), sous le niveau supérieur (34) de l'eau dans celle-ci.