Brevet FR2935371A1 — publié le 20100305

PROCEDE DE TRAITEMENT AUTOMATIQUE DU PH DE L'EAU D'UN BASSIN DE PISCINE. La présente invention concerne le domaine du traitement 5 de l'eau d'un bassin de piscine. Plus précisément, l'invention concerne un procédé de traitement automatique du pH de l'eau d'un bassin de piscine comprenant les étapes consistant à : - prélever un échantillon de l'eau dudit bassin, 10 - déterminer le pH dudit échantillon, et - injecter un produit correcteur de pH dans le bassin en fonction dudit pH déterminé et de la valeur d'un pH cible à atteindre. Un tel procédé est connu de l'homme du métier. La 15 régulation du pH de l'eau d'un bassin de piscine se fait généralement grâce à une sonde à pH, des moyens de régulation et une pompe doseuse configurée pour injecter le produit correcteur de pH dans le bassin. Après avoir déterminé la valeur d'un pH cible, 20 déterminé, à atteindre dans le bassin, la sonde prélève un échantillon et les moyens de régulation ordonnent ou non l'action de la pompe doseuse si la valeur du pH mesurée est différente de la valeur cible. Toutefois, plus le volume du bassin est grand, plus 25 l'inertie de celui-ci est grande. Par conséquent, le temps de stabilisation du pH suite à l'injection de produit correcteur est long et/ou la quantité de produit correcteur injectée est grande, ce qui engendre également des grandes amplitudes de pH. 30 La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant une solution simple et fiable, visant à réduire les inconvénients cités ci-dessus. Avec cet objectif en vue, le dispositif selon l'invention, par ailleurs conforme au préambule cité ci- 2 avant, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend en outre des étapes consistant à : - mesurer la température de l'eau dudit bassin, comparer la température mesurée à une valeur de 5 température seuil (T s), et injecter ledit produit correcteur de pH dans le bassin seulement si la température mesurée est supérieure à la valeur de température seuil (T s). Dans un mode de réalisation, l'étape d'injection dudit 10 produit correcteur de pH dans le bassin est séquentielle et optionnellement proportionnelle. Dans un mode de réalisation, l'étape d'injection dudit produit correcteur de pH dans le bassin est périodique. De préférence, l'étape d'injection dudit produit 15 correcteur de pH dans le bassin est mise en oeuvre selon un rapport cyclique paramétrable. Grâce à ces caractéristiques, la dose de produit correcteur injecté peut bien se mélanger au volume du bassin à traiter et cette meilleure dilution limite les amplitudes 20 de variation du pH. Dans un autre mode de réalisation, l'étape d'injection dudit produit correcteur de pH dans le bassin est continue. De préférence, la température seuil (T s) est comprise dans un ensemble de 25°C à 32 °C. 25 Avantageusement, chacune des étapes sont susceptibles d'être mises en oeuvre en temps réel. Dans un mode de réalisation, l'étape d'injection dudit produit correcteur de pH dans le bassin est mise en oeuvre par des moyens d'injection comprenant une pompe doseuse. 30 Dans un autre mode de réalisation, l'étape d'injection dudit produit correcteur de pH dans le bassin est mise en oeuvre par des moyens d'injection comprenant un injecteur Venturi. 3 De préférence, la quantité dudit produit correcteur de pH injecté dans le bassin est déterminée en référence à une cartographie, ladite cartographie représentant l'évolution du pH en fonction d'au moins l'un des paramètres suivants : température de l'eau dudit bassin, temps, volume du bassin, débit des moyens d'injection, nature et concentration dudit produit correcteur de pH. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif et faite en référence aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 illustre un mode de réalisation du procédé selon l'invention, et - la figure 2 illustre un signal périodique de commande d'injection de produit correcteur de pH selon l'invention. L'eau d'un bassin de piscine est constituée de molécules d'eau H20 et d'ions H+ et OH-, dont dépend le pH. Pour une piscine, il est recommandé que le pH soit situé entre 6.8 et 8.0, et de préférence entre 7.0 et 7.2. En effet, les effets du pH peuvent se faire ressentir non seulement au niveau du confort des baigneurs car s'il est trop acide ou trop basique, il est irritant pour la peau et les muqueuses ; mais aussi au niveau des éléments de structure et d'entretien du bassin, il influence également énormément l'action désinfectante des produits chimiques, en particulier du chlore. Si le pH est trop élevé (>7.8), il peut influer sur le niveau d'entartrage des parois, des canalisations etc, sur la cémentation du filtre par des conglomérats du média filtrant, sur la turbidité de l'eau par la diminution de la limpidité de l'eau, sur l'action désinfectante chlorée par une baisse notable de celle-ci. 4 De même, un pH trop acide ( Le PH en piscine peut varier en fonction de plusieurs éléments/paramètres, par exemple : * la nature des produits de désinfection, * les procédés électro-physiques de désinfection (électrolyse au sel), * les baigneurs, par leurs apports azotés et impuretés libérées, * l'environnement, par des pluies acides, matières organiques et minérales (eau de remplissage), ou encore * l'activité et mouvement de l'eau (cascade buse etc.). Pour traiter automatiquement la valeur du pH de l'eau d'un bassin de piscine, il convient dans un premier temps de prélever 100 un échantillon de l'eau dudit bassin, afin de déterminer le pH 110 dudit échantillon. La valeur du pH peut être déterminée par tout moyen 20 connu de l'homme du métier, aussi ces moyens bien connus ne sont pas décrits plus avant. Comme vu précédemment, la valeur d'un pH cible pH c est située entre 6.8 et 8.0, et de préférence entre 7.0 et 7.2. Si la valeur du pH de l'échantillon est différente 25 (inférieure ou supérieure) à celle du pH cible, il convient d'injecter 120 un produit correcteur de pH dans le bassin en fonction dudit pH déterminé et de la valeur du pH cible à atteindre. Selon l'invention, on asservit l'étape d'injection 120 30 à la température de l'eau du bassin. A cet effet, on mesure 130 la température de l'eau dudit bassin, puis on compare 140 la température mesurée à une valeur de température seuil T s. Si la température mesurée est inférieure à la valeur de température seuil T s, alors aucune injection n'est effectuée et le procédé peut retourner à l'étape initiale (prélèvement échantillon 100). 5 En revanche, si la température mesurée est supérieure à la valeur de température seuil T s, alors selon l'invention, on injecte ledit produit correcteur de pH dans le bassin. En effet, pour une température inférieure à environ 17°C, le pH du bassin se modifie peu. Pour une température inférieure à environ 20°C, il est peu probable que des baigneurs se trouvent dans le bassin. Or les baigneurs sont de forts modificateurs du PH par leurs apports azotés et impuretés libérées. Pour une température inférieure à environ 25°C, il y a 15 peu de dépôts calcaires et de cémentation, il n'est donc nécessaire d'injecter un correcteur de pH. En revanche, pour une température supérieure à environ 25°C, représentant la température seuil T s, il y a risque de modification du PH et il convient d'injecter 120 un produit 20 correcteur de pH dans le bassin. De préférence selon l'invention, la valeur de la température seuil T s est paramétrable et comprise dans l'ensemble [20°C, 32°C]. On peut également à cet effet munir le dispositif de 25 traitement automatique du pH de l'eau du bassin de piscine d'un capteur et d'un afficheur de température de l'eau dudit bassin. Dans un mode de réalisation, de même que dans l'art antérieur, l'étape d'injection 120 dudit produit correcteur 30 de pH dans le bassin est continue, c'est-à-dire que la dose de produit correcteur à injecter est injectée en une seule fois, par exemple selon une loi de type ponctuelle (tout ou rien), ou selon une loi linéaire. 6 Toutefois, de préférence, dans un autre mode de réalisation de l'invention, l'étape d'injection 120 dudit produit correcteur de pH dans le bassin est séquentielle. C'est-à-dire que la dose de produit correcteur à injecter n'est pas injectée en une seule fois comme dans l'art antérieur, mais répartie en plusieurs injections sur une période de temps D donnée, en l'espèce paramétrable. Dans ce mode de réalisation, l'étape d'injection 120 dudit produit correcteur de pH dans le bassin peut être périodique, c'est-à-dire que dans la période de temps donnée, l'injection est mise en oeuvre selon un signal périodique, en l'espèce un signal, de préférence carré, dont la période T est également paramétrable. Dans ce cas, on peut prévoir que l'étape d'injection 103 dudit produit correcteur de pH dans le bassin est mise en oeuvre selon un rapport cyclique (z/T) paramétrable (figure 2). Par exemple, le temps d'injection est paramétrable alors que le temps de repos entre deux injections successives 20 est non modifiable. L'étape d'injection 120 dudit produit correcteur de pH dans le bassin peut être également proportionnelle, c'est-à-dire que la quantité injectée au temps t est proportionnelle à la quantité injectée au temps t-1, ou au cumul de la 25 quantité injectée de produit injecté depuis un ensemble de temps précédents, ou encore à la totalité de la quantité injectée de produit correcteur injecté depuis le début de l'injection. Par exemple, à débit d'injection de produit correcteur 30 de pH constant, le temps d'injection diminue à mesure que la valeur du pH mesuré 110 se rapproche du pH de consigne, c'est-à-dire du pH cible pH c. Grâce à ces caractéristiques, on maintient une régularité extrêmement stable du pH. 7 De plus en injectant par séquence de faibles doses de correcteur, on limite la destruction du titre alcalimétrique complet (TAC ou alcalinité de l'eau et qui correspond à la concentration d'ions bicarbonates HCO3 dans l'eau), ce qui préserve le pouvoir tampon de l'eau du bassin. En effet, le TAC influence le pH de manière proportionnelle (plus le TAC est élevé, plus le pH est élevé et inversement). Actuellement toutes régulations se font par l'appui de pompe doseuse soit péristaltiques pour de petits volumes ou des faibles pressions, soit par des pompes doseuses électromagnétiques pour des bassins dont les caractéristiques hydrauliques sont supérieures. Ainsi, dans un mode de réalisation, selon l'invention l'étape d'injection 120 dudit produit correcteur de pH dans le bassin est mise en oeuvre par des moyens d'injection comprenant une pompe doseuse. Toutefois, les pompes doseuses, bien que simples et fiables, ont deux inconvénients majeurs : l'entretien et le risque de panne. Aussi dans un autre mode de réalisation, l'étape d'injection 120 dudit produit correcteur de pH dans le bassin est mise en oeuvre par des moyens d'injection comprenant un injecteur Venturi, en l'espèce un injecteur Venturi piloté par une électrovanne 24volt en amont, ce qui permet de supprimer la nécessité d'une pompe doseuse quelles que soient les caractéristiques techniques du bassin. Avantageusement grâce à cette configuration, les moyens d'injection sont adaptables sur tout réseau, sans limite de débit de circuit primaire. L'injecteur Venturi est monté en by-pass, ce qui permet de ne pas limiter le volume injecté. De même, par une injection en dépression, aucune limite de pression d'injection n'est imposée. 8 Enfin, aucune pièce mécanique n'étant en mouvement relativement à une autre, l'entretien desdits moyens d'injection est grandement facilité. Grâce à ces caractéristiques, ces moyens d'injection 5 sont adaptables à tout système existant. Selon l'invention, la quantité (dose) dudit produit correcteur de pH injecté dans le bassin est déterminée en référence à une cartographie. Cette cartographie représente l'évolution du pH en 10 fonction d'au moins l'un des paramètres suivants : température de l'eau dudit bassin, temps, volume du bassin, débit des moyens d'injection, nature et concentration dudit produit correcteur de pH. Grâce à ces caractéristiques, on peut adapter, 15 personnaliser, le procédé de traitement à un bassin donné. REVENDICATIONS1. Procédé de traitement automatique du pH de l'eau d'un bassin de piscine comprenant les étapes consistant à : - prélever (100) un échantillon de l'eau du dit bassin, - déterminer (110) le pH du dit échantillon, et - injecter (120) un produit correcteur de pH dans le bassin en fonction du dit pH déterminé et de la valeur d'un pH cible (pH_c) à atteindre, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des étapes consistant à : - mesurer (130) la température de l'eau du dit bassin, - comparer (140) la température mesurée à une valeur de température seuil (T_s), et - injecter (120) ledit produit correcteur de pH dans le bassin seulement si la température mesurée est supérieure à la valeur de température seuil (T_s). 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape d'injection (120) du dit produit correcteur de pH dans le bassin est séquentielle et optionnellement proportionnelle. 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'étape d'injection (120) du dit produit correcteur de pH dans le bassin est périodique. 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l'étape d'injection (120) du dit produit correcteur de pH dans le bassin est mise en œuvre selon un rapport cyclique paramétrable. 5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape d'injection (120) du dit produit correcteur de pH dans le 30 bassin est continue. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la température seuil (T_s) est comprise dans un ensemble de 25°C à 32 °C.. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chacune des étapes est susceptible d'être mise en oeuvre en temps réel. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape d'injection (120) du dit produit correcteur de pH dans le bassin est mise en oeuvre par des moyens d'injection comprenant une pompe doseuse. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l'étape d'injection (120) du dit produit correcteur de pH dans le bassin est mise en œuvre par des moyens d'injection comprenant un injecteur Venturi. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la quantité du dit produit correcteur de pH injecté dans le bassin est déterminée en référence à une cartographie, ladite cartographie représentant l'évolution du pH en fonction d'au moins l'un des paramètres suivants : température de l'eau du dit bassin, temps, volume du bassin, débit des moyens d'injection, nature et concentration du dit produit correcteur de pH.