Brevet FR2777046A1 — publié le 19991008

l La présente invention concerne une pompe d'exhaure pour pomper des fluides notamment de l'eau dans une nappe souterraine, comprenant un tube d'exhaure dont le fond plongeant dans la nappe d'eau est fermé par un clapet anti- retour, ce tube recevant une tige de pompage munie d'au moins un piston de pompe, la tige étant actionnée suivant un mouve- ment de va et vient et le tube d'exhaure débouche en partie haute dans un réservoir de distribution. On connaît déjà une pompe d'exhaure selon le do- cument FR 95 10 968 concernant une pompe alternative verti- cale. La présente invention a pour but de développer une telle pompe et d'en améliorer le fonctionnement. A cet effet, l'invention concerne une pompe du type défini ci-dessus, caractérisée en ce qu'elle comprend un tube compensateur relié en partie haute à la partie de la pompe et en partie basse au tube d'exhaure, audessus de la zone parcourue par le piston ou le piston le plus bas en cas de pluralité de pistons. Le tube compensateur qui constitue une colonne d'eau en parallèle sur le tube d'exhaure et débouche dans ce- lui-ci en partie basse, mais au-dessus de la zone parcourue par le dernier piston, constitue un compensateur permettant de faire travailler la tige munie du ou des pistons dans les conditions idéales d'équilibre. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le tube compensateur est relié en partie haute à un réservoir tampon alimenté par la pompe. Le réservoir tampon permet d'équilibrer les fui- tes éventuelles de la colonne de pompage pendant les inter- valles d'arrêt de pompage, si le clapet de fond, malgré l'importante colonne de liquide qui appuie sur lui, devait fuir à cause de grains de sable ou autre déposés entre le clapet et la surface sur laquelle il appuie. Un tel défaut d'étanchéité, qui n'est en général que provisoire puisqu'il est de nouveau éliminé lors de la nouvelle remise en route de la pompe, peut ainsi être compensé pour permettre à la pompe de fonctionner dans de bonnes conditions dès son démarrage. L'éventuelle fuite et diminution de niveau d'eau dans le réservoir tampon sera alors compensée de nouveau pen- dant le fonctionnement de la pompe. Il est à remarquer qu'en général dans ce type de pompe d'exhaure d'eau, le débit de la pompe est toujours net- tement supérieur au débit du robinet de distribution si bien que l'excédent d'eau s'accumule dans le réservoir de la pompe et, à partir d'un certain niveau, atteint par l'eau dans ce réservoir, l'eau peut passer dans le réservoir tampon et y compenser la perte précédente. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le tube compensateur entoure coaxialement le tube d'exhaure et fait corps avec lui. Le tube compensateur et le tube d'exhaure sont réalisés par morceaux qui se vissent les uns aux autres, ce qui permet d'obtenir un seul ensemble compre- nant le tube d'exhaure avec le tube compensateur, pour le descendre dans un même forage, dans la nappe d'eau à pomper. Suivant une autre caractéristique avantageuse, le réservoir tampon est relié au réservoir de distribution par un trop plein. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de l'unique figure annexée qui est un schéma de la pompe d'exhaure selon l'invention. Un mode de réalisation d'une pompe d'exhaure se- lon l'invention se compose d'un tube d'exhaure 1 placé dans un forage F arrivant dans la nappe d'eau E à pomper. Le fond 11 de ce tube d'exhaure est muni d'un clapet anti-retour 12 et plonge dans la nappe d'eau. Le tube 1 loge une tige de pompage 2 munie, selon cet exemple, de plusieurs pistons de pompe 21, 21A. La tige 2 est actionnée suivant un mouvement de va et vient (double flèche A), de course limitée, par un mécanisme d'entraînement 3 qui peut être un mécanisme manuel ou un mécanisme à moteur, par exemple un moteur électrique entraîné à partir d'une batterie chargée par une cellule so- laire. En partie haute 13, le tube d'exhaure 1 débouche dans un réservoir de distribution 4 muni d'un robinet 41 représen- té schématiquement. La pompe comprend également un tube compensateur relié par sa partie haute 51 à la sortie de la pompe, par l'intermédiaire d'un réservoir tampon 6. En partie basse 52, le tube compensateur est relié au tube d'exhaure 1 par un 5 orifice ou communication 521. Cette mise en communication réalise l'équilibre des pressions dans le tube d'exhaure 1 et dans le tube compensateur 5. La communication 521, entre la partie basse 52 du tube compensateur 5 et du tube d'exhaure 1, se fait au-dessus de la zone C qui est de préférence celle parcourue par le piston le plus bas 21A porté par la tige 2. En partie haute 51, la communication entre le tube compensateur 5 et le réservoir tampon 6 se fait par une conduite 61 représentée schématiquement. Enfin, en partie haute du réservoir 4, il y a une communication 41 avec le réservoir tampon 6 de manière à com- penser les pertes de liquide dans le réservoir tampon 6, no- tamment par d'éventuelles fuites du clapet 12 du tube d'exhaure. Le remplissage complémentaire du réservoir 6 se fait par le tube de communication ou de trop plein 41 à par- tir du réservoir 4 lorsque le niveau d'eau dans le réservoir de distribution 4 atteint ou dépasse le niveau du tube de communication 41. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Pompe d'exhaure pour pomper des fluides notamment de l'eau dans une nappe souterraine, comprenant: - un tube d'exhaure (1) dont le fond (11) plongeant dans la nappe d'eau (E) est fermé par un clapet anti-retour (12), ce tube (1) recevant une tige de pompage (2) munie d'au moins un piston de pompe (21), la tige (2) étant actionnée (3) suivant un mouvement de va et vient et le tube d'exhaure (1) débouche en partie haute (13) dans un réser- voir de distribution (4), caractérisée en ce qu'elle comprend: - un tube compensateur (5) relié en partie haute (41, 51) à la pompe et en partie basse (52) au tube d'exhaure (1), au- dessus de la zone (C) parcourue par l'unique piston ou le piston (21A) le plus bas. 2 ) Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tube compensateur est relié en partie haute à un réservoir tampon (6) alimenté par la pompe. 3 ) Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tube compensateur (5) entoure coaxialement le tube d'exhaure (1) et fait corps avec lui. 4 ) Pompe selon la revendication 2, caractérisée en ce que le réservoir tampon (6) est relié au réservoir de distribu- tion (1) par un trop plein (41).