Brevet FR2787819A1 — publié le 20000630

Dispositif flottant de recueil d'eau à la surface d'un bassin à destination d'une installation de pompage. La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux dispositifs de recueil d'eau (skimmers) à la surface d'un bassin, à destination d'une installation de pompage, notamment pour alimenter une installation de filtration de l'eau du bassin, et elle concerne plus particulièrement des perfectionnements apportés à ceux de ces dispositifs qui sont du type flottant. Les skimmers habituellement utilisés en conjonction avec des bassins d'eau tels que des piscines sont maintenus à un niveau correct, par rapport à la surface de l'eau dans le bassin, en étant solidarisés, éventuellement de façon réglable, à un élément fixe du bassin (par exemple paroi, échelle, etc.). Il existe toutefois des skimmers "libres", c'est-à- dire non solidarisés à un élément fixe du bassin, et qui sont agencés pour, en fonctionnement normal, flotter à la surface libre de l'eau. Le skimmer étant constitué en des matériaux de densité supérieure à 1, d'une part, et le corps du skimmer partiellement rempli d'eau se comportant comme un corps creux, d'autre part, c'est le niveau de l'eau dans le corps de skimmer qui détermine l'importance relative des efforts verticaux ascendant et descendant auquel le skimmer est soumis et qui rend le skimmer "flottant " ou "coulant" Plus particulièrement, le niveau de l'eau dans le corps de skimmer varie notamment en fonction du débit d'aspiration de la pompe et des perturbations affectant l'entrée de l'eau dans le corps de skimmer (par exemple encrassement du panier de filtrage grossier, blocage du bol flottant au-dessus du niveau de l'eau, etc.). Dans le cas o un déséquilibre apparaît dans l'écoulement de l'eau à travers le skimmer et o le débit de l'eau à son entrée par gravité dans le corps de skimmer est réduit, voire s'annule (obstruction du tamis d'entrée par exemple) et devient inférieur au débit d'eau aspiré par la pompe, le corps de skimmer se vide et la pompe se désamorce, avec le risque de destruction de celle-ci qui en résulte. L'invention a donc pour but de remédier à cet inconvénient et de proposer un agencement perfectionné pour un tel dispositif flottant de manière telle que, même dans le cas d'une réduction ou d'une interruption de l'arrivée de l'eau par gravité dans le corps de skimmer, la pompe ne puisse pas se désamorcer et conjointement de manière telle que le dispositif perfectionné reste d'une structure simple et constituée de pièces faciles et peu coûteuses à fabri- quer, en même temps que le fonctionnement du dispositif ne nécessite aucune intervention pour passer d'une autre configuration fonctionnelle en situation normale à une configuration fonctionnelle en situation anormale ou dégradée. A ces fins, l'invention propose un dispositif flottant de recueil d'eau à la surface d'un bassin notamment pour alimenter une installation de filtration de l'eau, comportant: - un support flottant présentant une embase de support, et - un skimmer disposé dans ledit support flottant et retenu sur ladite embase, ce skimmer comprenant: un corps de skimmer muni de moyens de butée propres à autoriser son déplacement vertical d'am- plitude limitée au-dessus de l'embase, le corps de skimmer possédant un fond qui comporte un orifice principal central raccordable à un moyen de pompage et qui présente au moins un passage auxiliaire propre à être obturé par ladite embase quand le corps de skimmer repose sur celle-ci, et un bol flottant qui coiffe supérieurement le corps de skimmer et qui est muni d'une ouverture axiale. Un dispositif ainsi constitué remédie aux inconvé- nients cités plus haut et évite le désamorçage de la pompe: a) en fonctionnement normal du dispositif, le bol flottant est maintenu sous le niveau d'eau du bassin et recueille, par son ouverture axiale, un écoule- ment lamellaire d'eau qui tombe dans le corps de skimmer avant d'être aspiré par l'orifice principal sous l'action des moyens de pompage, tandis que le corps de skimmer partiellement rempli d'eau est "coulant" et est plaqué contre l'embase: ainsi le passage auxiliaire prévu dans le fond du corps de skimmer est obturé par l'embase; b) en fonctionnement anormal en raison d'un excès de flottabilité dû à un défaut de remplissage en eau, le corps de skimmer devient "flottant" et soulève le bol flottant au-dessus du niveau de l'eau du bassin en interrompant l'entrée d'eau dans le skimmer: le corps de skimmer se soulève alors au-dessus de l'embase en dégageant le passage auxiliaire de sorte que l'eau du bassin peut pénétrer dans le corps par ledit passage auxiliaire ainsi dégagé et est aspirée par le moyen de pompage à travers l'orifice central. Dans un mode de réalisation particulier, l'embase comprend un plateau annulaire à travers lequel s'engage librement un embout de raccordement du corps de skimmer au moyen de pompage, un espace libre subsistant entre ledit embout et le bord intérieur du plateau annulaire pour le reflux de l'eau du bassin lors du fonctionnement du disposi- tif en situation anormale. Il est alors possible de faire en sorte que l'embase comporte en outre au moins un organe saillant radialement vers l'intérieur à partir de la périphérie du plateau annulaire pour constituer une butée de retenue verticale du corps de skimmer; il est intéressant que l'organe saillant soit une aile annulaire et que l'embase présente, en section droite, une forme en [. Avantageusement, lorsque le corps de skimmer est réalisé en un matériau de faible densité, par exemple en matière plastique de faible densité, le corps de skimmer peut être muni d'un lest de manière que sa densité devienne sensiblement supérieure à 1. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation préféré donné uniquement à titre d'exemple nullement limitatif. Dans cette description, on se réfère au dessin annexé sur lequel les figures 1 et 2 représentent schémati- quement, en coupe, un mode de réalisation préféré d'un dispositif agencé conformément à l'invention et montré respectivement dans deux situations fonctionnelles différen- tes. En se référant maintenant à la figure 1, il est représenté un dispositif de recueil d'eau flottant à la surface libre d'un bassin tel qu'une piscine, afin notamment d'alimenter une installation de filtration de l'eau du bassin. De tels dispositifs sont habituellement dénommés skimmers ou incluent un skimmer. Le dispositif illustré à la figure 1 comprend un support flottant 1 agencé dans son ensemble de toute façon approprié pour pouvoir flotter à la surface du bassin (choix du matériau constitutifs; présence d'un ou plusieurs flotteurs 2 en matériau ayant une densité sensiblement inférieure à 1, par exemple en mousse). Le support flottant 1 comporte une embase 3 propre à soutenir, dans ledit support 1, un skimmer désigné dans son ensemble par la référence numérique 4. Le skimmer 4 comprend un corps de skimmer 5 en forme de boîte ouverte vers le haut. Sur le bord supérieur du corps de skimmer repose, en général, un tamis 6 destiné à retenir des débris grossiers (feuilles, papiers, bran- ches,...). Le corps de skimmer 5 possède un fond 7 muni centralement d'un orifice principal donnant accès à un embout 9 de fixation d'un tuyau souple 10 de raccordement à des moyens de pompage et de filtration (non représentés) situés en principe à l'extérieur du bassin. En outre, le fond 7 du corps de skimmer 5 est muni d'un ou plusieurs passage auxiliaires 11 disposé(s) entre l'orifice principal 8 et le bord périphérique. Le corps de skimmer est constitué de manière à présenter une densité proche, mais sensiblement supérieure à 1, de manière qu'il soit naturellement "coulant". Il peut être constitué en un matériau approprié à cet effet, ou bien, étant constitué en un matériau de densité sensiblement inférieure à 1, il peut être lesté, par exemple à l'aide d'une bague pesante 12 qui, dans le mode de réalisation illustré, repose sur son fond et épouse son contour inté- rieur comme illustré à la figure 1. Le corps de skimmer 5 est coiffé d'un bol 13 ayant une densité légèrement inférieure à 1 et donc naturellement "flottant". Le bol flottant 13 peut être constitué en un matériau de densité légèrement inférieure à 1 ou bien, étant constitué en un matériau de densité supérieure à 1, être doté d'un moyen de flottaison tel qu'un anneau de mousse comme illustré à la fig. 1. Ce bol 13 comporte supérieure- ment une ouverture axiale 14 constituant l'entrée d'eau du skimmer. L'embase 3 précitée présente un plateau annulaire 15 situé sous le fond du skimmer et muni d'un évidement central 16 à travers lequel est engagé l'embout 9 solidaire du fond 7 du corps de skimmer. Un espace libre 16a subsiste entre les bords de l'évidement 16 et l'embout 9 le traversant. A distance au-dessus du plateau est situé un organe de butée d'étendue radiale dirigé vers l'intérieur, destiné à limiter l'amplitude du déplacement vertical du corps de skimmer 5 au-dessus du plateau annulaire 15. Avantageuse- ment, l'organe de butée 17 est une aile annulaire parallèle au plateau 15 et réunie à ce dernier par une jupe verticale 18, de sorte que l'embase présente, en section droite, une forme en [. Pour coopérer avec l'organe de butée 17, on prévoit, sur le corps de skimmer 5, une saillie radiale 17a qui peut, par exemple, être périphérique et être constituée par une zone périphérique du fond 7 dépassant au-delà de la paroi latéral du corps de skimmer 5. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. En situation fonctionnelle normale (voir fig. 1), le bol flottant 14 est situé immédiatement sous la surface libre de l'eau du bassin 19, en équilibre sous les différen- tes forces auxquelles il est soumis. Le bol flottant peut ainsi suivre des variations lentes de la surface libre 19, en laissant s'écouler dans le corps de skimmer un flux lamellaire d'eau entraînant, par effet de surface, les débris flottant à la surface libre 19. L'eau tombe, à travers le tamis 6, dans le corps de skimmer qu'elle remplit jusqu'à un niveau 20, tout en étant aspiré par les moyens de pompage à travers l'orifice de sortie 8 (flèche 21). Dans cette situation fonctionnelle normale, le corps de skimmer est "coulant" et repose sur le plateau annulaire 15 de l'embase 3, laquelle est elle-même soutenue à une distance prédéterminée sous le niveau libre 19 grâce aux flotteurs 2 du support 1. Dans cette position, le ou les passages auxiliaires 11 pratiqués dans le fond du corps de skimmer 5 sont obturés par le plateau annulaire 15 de l'embase 3. Dans une situation fonctionnelle anormale ou dégradée dans laquelle l'eau ne s'écoule plus dans le corps de skimmer ou s'y écoule avec un débit insuffisant par exemple parce que des débris 22 obstruent le tamis (voir fig. 2), le débit de sortie de l'eau hors du corps de skimmer imposé par les moyens de pompage conduit plus ou moins rapidement vers l'assèchement du corps de skimmer. Le corps de skimmer, presque vide, devient "flot- tant" et se soulève au-dessus du plateau annulaire 15 jusqu'à buter contre l'aile annulaire 17 de retenue, en entraînant le bol flottant dont le bord supérieur passe au- dessus de la surface libre 29. Dans cette configuration, le ou les passages auxiliaires 16 sont dégagés et l'eau du bassin pénètre, à travers l'espace libre 16a et ces passages 16, jusque dans le corps de skimmer o elle est aspirée par les moyens de pompage à travers l'orifice de sortie 8. On peut déterminer le poids du lest 12 de manière que le soulèvement du corps de skimmer et le dégagement du ou des passages auxiliaires 16 se produisent alors qu'il subsiste encore, à l'intérieur du corps de skimmer, une petite quantité d'eau introduite normalement par l'ouverture 14 en bol flottant. Ainsi, on évite un assèchement complet du corps de skimmer et l'on évite le désamorçage consécutif des moyens de pompage ainsi que le risque corrélatif d'endommagement, voire de destruction de ceux-ci. Les moyens mis en oeuvre restent structurellement simples et surtout aucune intervention manuelle n'est nécessaire pour passer de la configuration fonctionnelle en situation normale à la configuration fonctionnelle en situation anormale. Enfin, les différentes pièces composantes sont de fabrication simple et peu coûteuse (par exemple matière plastique moulée) et le prix d'un dispositif flottant ainsi agencé peut rester relativement modeste. REVENDICATIONS 1. Dispositif flottant de recueil d'eau à la surface (19) d'un bassin notamment pour alimenter une installation de filtration de l'eau, comportant: - un support flottant (1) présentant une embase de support (3), et - un skimmer (4) disposé dans ledit support flottant (1) et retenu sur ladite embase (3), ce skimmer comprenant un corps de skimmer (5) muni de moyens de butée (17a) propres à autoriser son déplacement vertical d'amplitude limitée au-dessus de l'embase (3), le corps de skimmer (5) possédant un fond (7) qui comporte un orifice principal central (8) raccorda- ble à un moyen de pompage et qui présente au moins un passage auxiliaire (11) propre à être obturé par ladite embase (3) quand le corps de skimmer (5) repose sur celle-ci, et un bol flottant (13) qui coiffe supérieurement le corps de skimmer (5) et qui est muni d'une ouverture axiale (14), ce grâce à quoi, - en fonctionnement normal du dispositif, le bol flottant (13) est situé légèrement sous le niveau d'eau (19) du bassin et recueille, par son ouverture axiale (14), un écoulement lamellaire d'eau qui tombe dans le corps de skimmer (5) avant d'être aspiré par l'orifice principal (8) sous l'action des moyens de pompage, tandis que le corps de skimmer (5) est plaqué contre l'embase (3) et que le passage auxiliaire (11) prévu dans son fond est obturé par l'embase (3), et - en fonctionnement anormal en raison d'un excès de flotta- bilité dû à un défaut de remplissage en eau, le corps de skimmer devient flottant, et soulève le bol flottant au- dessus du niveau de l'eau du bassin en interrompant l'entrée d'eau dans le skimmer, tandis que le passage auxiliaire (11) est dégagé et que l'eau du bassin peut pénétrer dans le corps par le passage auxiliaire (1) pour être ensuite aspirée par le moyen de pompage à travers l'orifice central. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'embase (3) comprend un plateau annulaire (15) à travers lequel s'engage librement un embout (9) de raccorde- ment au moyen de pompage, un espace libre (16a) subsistant entre ledit embout et le bord intérieur du plateau annulaire pour le reflux de l'eau du bassin lors d'un fonctionnement anormal du dispositif. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'embase (3) comporte en outre au moins un organe (17) saillant radialement vers l'intérieur à partir de la périphérie du plateau annulaire pour constituer une butée de retenue verticale du corps de skimmer (5). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe saillant (17) est une aile annulaire et en ce que l'embase présente, en section droite, une forme en [. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le corps de skimmer (5) est muni d'un lest (12) de manière que la densité du corps de skimmer soit sensiblement supérieure à 1. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le corps de skimmer (5) est équipé, supérieurement, d'un tamis (6).