Brevet FR2948734A1 — publié le 20110204

La présente invention se rapporte aux groupes motopompes et plus particulièrement à ceux destinés a être utilisés immergés par deux dans une même cuve pour en pomper le liquide. Lorsque l'on met deux groupes motopompes dans une même cuve, chaque groupe ayant un détecteur de niveau qui déclenche le fonctionnement du groupe, l'un des groupes, toujours le même, fonctionne nécessairement avant l'autre. Il s'use beaucoup, et l'autre, qui ne fonctionne que dans les' cas exceptionnels où les deux groupes motopompes fonctionnent en même temps, tout en fonctionnant peu, se détériore aussi par son inaction même. On a déjà proposé des agencements permettant de faire fonctionner les deux groupes motopompes en alternance. L'inconvénient est que les deux groupes motopompes s'usent sensiblement de la même façon et tombent en panne simultanément. En outre, sur certains groupes de motopompe de dimension petite, on ne dispose pas de suffisamment de place pour faire en sorte que les deux détecteurs de niveau de chaque groupe motopompe utilisés en pratique soient placés correctement de niveau les uns par rapport aux autres. Il arrive que le détecteur le plus bas de l'un des groupes motopompes monté de façon inclinée ne se trouve pas à un niveau intermédiaire entre les niveaux des deux détecteurs de l'autre groupe motopompe. Dans ce cas, le groupe motopompe le plus haut ne fonctionne jamais. L'invention vise un groupe motopompe qui permet, en combinaison avec un autre groupe motopompe identique, de faire fonctionner les deux groupes motopompes dans une même cuve de manière à ce qu'ils aient une usure différente l'une de l'autre bien que chacun fonctionne individuellement suffisamment, sans tenir compte du fait qu'ils fonctionnent de temps à autre en commun lorsque cela est nécessaire pour contrecarrer un très grand débit de remplissage de la cuve. Le groupe motopompe suivant l'invention comprend un détecteur de niveau bas à un niveau bas et un détecteur de niveau haut à un niveau haut plus haut que le niveau bas, les détecteurs envoyant à un dispositif de commande du groupe un signal de présence de liquide à leur niveau. Il est caractérisé en ce que le dispositif de commande est tel qu'il fait fonctionner le groupe, lorsqu'il reçoit du détecteur de niveau bas un signal de présence de liquide, jusqu'à ce qu'il reçoive un signal d'arrêt du groupe et, après réception de ce signal d'arrêt, il ne fait plus fonctionner le groupe à réception d'un signal de présence de liquide du détecteur de niveau bas, mais le fait fonctionner, jusqu'à réception d'un signal d'arrêt, à réception d'un signal de présence de liquide du détecteur de niveau haut sauf si, après réception du signal d'arrêt, il a reçu du détecteur de niveau bas un signal de présence d'eau suivi d'un signal d'absence d'eau sans que le groupe soit en fonctionnement, auquel cas il fera fonctionner le groupe à réception du signal de présence de liquide du détecteur de niveau bas jusqu'à réception d'un signal d'arrêt. L'invention vise également une station ayant deux groupes de motopompe immergés dans une même cuve, les deux groupes motopompes étant identiques et tels que définis suivant l'invention. Le fonctionnement d'une station de ce genre est tel que l'un des groupes motopompes, celui qui en raison des tolérances d'installation inévitables ou par l'installation même, a son détecteur de niveau bas à un niveau plus bas que le détecteur de niveau bas de l'autre, fonctionne trois fois sur quatre, tandis que l'autre groupe motopompe fonctionne pendant le quart restant, les fois où les deux groupes motopompes fonctionnent ensemble étant exceptées. Lorsque le liquide s'élève dans la cuve, le détecteur de niveau bas du premier groupe motopompe envoie au dispositif de commande du premier groupe un signal de présence de liquide lorsqu'il détecte du liquide à son niveau. Le premier groupe fonctionne et rabaisse le niveau du liquide dans la cuve. Après arrêt du fonctionnement du premier groupe lorsque le liquide s'abaisse sous le niveau d'arrêt, le dispositif de commande du premier groupe fait en sorte de ne pas autoriser le démarrage de ce groupe lorsque le liquide atteint le niveau du détecteur de niveau bas de ce groupe. Lorsque le liquide s'élève à nouveau dans la cuve, son passage devant le détecteur de niveau bas du premier groupe motopompe ne déclenche pas le fonctionnement de ce groupe, mais son passage devant le détecteur de niveau bas du deuxième groupe motopompe déclenche le fonctionnement du deuxième groupe. Le liquide s'abaisse à nouveau dans la cuve. Le détecteur de niveau bas du premier groupe motopompe détecte successivement la présence de liquide à son niveau, puis l'absence de liquide, sans que son groupe soit en fonctionnement. Le signal de présence d'eau qu'enverra ultérieurement ce détecteur de niveau bas au premier groupe au dispositif de commande du premier groupe autorisera ce dernier à mettre le premier groupe en fonctionnement. Le dispositif de commande du deuxième groupe fait, qu'après arrêt du fonctionnement de ce groupe, le signal provenant du détecteur de niveau bas du deuxième groupe n'autorise pas le fonctionnement du groupe, en sorte que désormais le détecteur de niveau bas du premier groupe et le détecteur de niveau haut du deuxième groupe sont aptes à commander le fonctionnement des groupes motopompes. Lorsque du liquide recommence à s'élever dans la cuve, c'est donc maintenant le détecteur de niveau bas du premier groupe motopompe qui est actif et qui déclenche par l'intermédiaire du dispositif de commande du premier groupe le fonctionnement du premier groupe. Lorsque la cuve s'est vidée et après l'arrêt du premier groupe, le dispositif de commande fait en sorte que le démarrage du premier groupe soit autorisé par le signal provenant du détecteur de niveau haut du premier groupe. Désormais, les deux détecteurs de niveau qui sont aptes à autoriser le fonctionnement des groupes sont les deux détecteurs de niveau haut. Lorsque le liquide s'élève dans la cuve, le détecteur de niveau haut du premier groupe étant nécessairement à un niveau plus bas que le détecteur de niveau haut du deuxième groupe par installation, c'est donc maintenant le premier groupe qui entre en fonctionnement. Lorsque le niveau du liquide dans la cuve s'abaisse, d'abord en dessous du niveau du détecteur de niveau bas du deuxième groupe, le détecteur de niveau bas du deuxième groupe sera autorisé ultérieurement, lorsqu'il détectera la présence de liquide à son niveau, à faire fonctionner le deuxième groupe. Ensuite, le niveau de liquide continue de s'abaisser jusqu'au niveau d'arrêt du premier groupe. Il s'arrête. Le démarrage du premier groupe par le détecteur de niveau bas est alors autorisé à nouveau. On se retrouve ainsi dans la situation 10 initiale. Le premier groupe motopompe a fonctionné trois fois sur quatre, le deuxième le quart restant. Si malgré la mise en fonctionnement de l'un des groupes, la cuve ne se vide pas, le niveau du liquide atteindra le détecteur de niveau haut du deuxième groupe 15 ou du premier groupe qui, suivant que le premier groupe ou le deuxième groupe est déjà en fonctionnement, mettra en fonctionnement le deuxième groupe ou le premier groupe supplémentairement. L'invention a également pour objet un procédé 20 pour faire fonctionner une station de deux groupes motopompes immergés dans une même cuve dans lequel, à l'exception des cas exceptionnels où les deux groupes fonctionnent en même temps, dans les cas normaux un seul d'entre eux fonctionne à la fois, caractérisé en ce que 25 dans les cas normaux, on fait fonctionner l'un des groupes trois fois de suite, puis l'autre une fois. Le groupe qui fonctionne trois fois de suite s'use mais moins que s'il fonctionnait tout le temps. Le groupe qui fonctionne une fois sur quatre s'use moins que 30 l'autre groupe et moins aussi qu'un groupe qui ne fonctionnerait pas du tout. Le deuxième groupe motopompe contribue ainsi à prolonger la durée de vie du premier groupe tout en ayant une durée de vie plus grande que ce dernier et sans pour autant devenir inefficace pour n'avoir jamais fonctionné. La détection du niveau d'arrêt du groupe peut se faire par un détecteur de niveau, mais elle se fait, de préférence, par analyse de la courbe du moteur, notamment par analyse de son cosinus phi. Les détecteurs de niveau haut et de niveau bas sont, de préférence, incorporés à chaque groupe, en y étant, par exemple, collés ou noyés dans de la résine, directement sur une enveloppe du moteur, les détecteurs étant alors notamment des détecteurs du type capacitif. L'invention a aussi pour objet, d'une manière indépendante de l'invention définie ci-dessus, une station ayant deux groupes motopompes identiques immergés dans une même cuve, le niveau d'arrêt de l'un étant mis plus bas que le niveau d'arrêt de l'autre, caractérisé en ce que chaque groupe motopompe a son propre détecteur de niveau d'arrêt. L'arrêt de la station, quand les deux groupes fonctionnent, s'effectue ainsi en deux temps, ce qui évite les coups de bélier dans les canalisations et les pics de tension sur l'alimentation électrique des groupes motopompes. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple : la Figure 1 est une vue schématique d'une station de pompage comportant deux groupes motopompes suivant l'invention tandis que la Figure 2 est un logigramme d'un groupe motopompe suivant l'invention. Dans une cuve 1, sont placés à la Figure 1 un premier groupe a motopompe et un deuxième groupe b motopompe. Chaque groupe motopompe est identique et ses éléments sont suivis de l'indice a ou b selon le groupe. Chaque groupe comprend essentiellement un moteur 2 entraînant en rotation un impulseur 3. Chaque groupe aspire du liquide contenu dans la cuve par une ouie 4 d'aspiration et le refoule par une tubulure 5 de refoulement. Le moteur est alimenté en courant par une ligne 6 d'alimentation. La ligne 6 d'alimentation va jusqu'à un boîtier 7 de commande relié lui-même au moteur par une ligne 8. Un détecteur 9 bas est relié au boîtier 7 par une ligne 10, tandis qu'un deuxième détecteur 11 haut est relié par une ligne 12 au boîtier 7. Le détecteur 11 est à un niveau supérieur au détecteur 9. Les deux détecteurs 9 et 11 sont dans un boîtier 13 commun montés directement sur le carter du moteur 2. On a monté les deux groupes a et b motopompes de sorte que les détecteurs de niveau sont dans l'ordre suivant. Le détecteur le plus bas est le détecteur 9a. Juste au dessus se trouve le détecteur 9b. Le détecteur 11a est plus haut que les détecteurs 9a et 9b. Le détecteur 11b est juste au dessus du détecteur 11a. Les différences de niveau entre les détecteurs 9a et 9b et 11a et 11b peuvent être très petites et reflètent simplement le fait que, lorsque l'on met deux groupes a et b motopompes dans une cuve en les installant de la même façon, l'un, le groupe a, se déclenche nécessairement avant le groupe b. On explicite ci-après le logigramme de la Figure 2. Dans ce logigramme : NO est le niveau d'arrêt du groupe, N1 est le détecteur de niveau bas, N2 est le détecteur de niveau haut, ND est une variable définissant le niveau de démarrage du groupe, *ND est un test de l'état logique de la variable ND (niveau de démarrage qui a été choisi 0 : pas de détection, 1 : détection), Sauv N1 est la variable permettant la sauvegarde du passage à l'état logique du détecteur de niveau bas (utile lorsque *ND est égal à N2). L'état 20 représente l'état initial dans lequel on force la variable ND à la valeur N2. On force également Sauv N1 à l'état logique O. Au stade 21, on teste l'état de la variable ND, pour savoir s'il est égal à N1 ou s'il en est différent. S'il en est différent, on passe à l'état 22 dans lequel on force la variable ND à la valeur Ni . A l'inverse si ND est égal à N1, on force au stade 23 la variable ND à la valeur N2. Au stade 24, on teste l'état logique de la variable ND. Si l'état logique de la variable ND est 1, c'est-à-dire s'il y a présence d'eau,on force la variable Sauv N1 à l'état logique 0 au stade 25, puis on lance le pompage au stade 26 jusqu'à ce qu'au stade 27, NO soit égal à 1, ce qui signifie que le cuve est vidée. Au stade 28, on arrête le pompage. Si au stade 24, on constate que l'état logique de la variable ND n'est pas égal à 1, on passe au stade 29, dans lequel on teste si le détecteur de niveau bas détecte de l'eau tout en ayant un niveau de démarrage du groupe choisi au niveau haut correspondant à N2. Si tel est le cas, on mémorise au stade 30 le fait que le détecteur de niveau bas N1 a détecté de l'eau sans que son groupe ait démarré, c'est-à-dire en forçant la variable Sauv_N1 à l'état logique 1. Ensuite, de façon itérative, on repasse au stade 24. Si le détecteur de niveau bas N1 ne détecte pas d'eau au stade 29 ou si le niveau de démarrage choisi est différent de N2 (niveau haut), on passe au stade 31. Au stade 31, si le détecteur N1 de niveau bas ne détecte plus d'eau et si la variable SauvN1 est à l'état logique 1, on force le niveau de démarrage au niveau bas N1 en forçant la variable ND à la valeur N1 au stade 32, puis on revient au stade 24. Si au stade 31, l'une ou l'autre des deux conditions n'est pas satisfaite, on revient au stade 24.15 REVENDICATIONS1. Groupe motopompe comprenant un détecteur (9a) de niveau bas à un niveau bas et un détecteur (11a) de niveau haut à un niveau haut plus haut que le niveau bas, les détecteurs envoyant à un dispositif (7a) de commande du groupe un signal de présence de liquide à leur niveau, caractérisé en ce que le dispositif (7a) de commande est tel qu'il fait fonctionner le groupe lorsqu'il reçoit du détecteur (9a) de niveau bas un signal de présence de liquide jusqu'à ce qu'il reçoive un signal d'arrêt du groupe et, après réception de ce signal d'arrêt, il ne fait plus fonctionner le groupe à réception d'un signal de présence de liquide du détecteur (9a) de niveau bas, mais le fait fonctionner jusqu'à réception d'un signal d'arrêt, à réception d'un signal de présence de liquide du détecteur (11a) de niveau haut sauf si, après réception du signal d'arrêt, il a reçu du détecteur (9a) de niveau bas un signal de présence d'eau suivi d'un signal d'absence d'eau sans que le groupe soit en fonctionnement, auquel cas il fera fonctionner le groupe à réception du signal de présence de liquide du détecteur (9a) de niveau bas jusqu'à réception d'un signal d'arrêt. 2. Groupe suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les détecteurs (9a, 11a) y sont incorporés. 3. Station comprenant deux groupes motopompes immergés dans une même cuve, caractérisée en ce que les deux groupes sont suivant la revendication 1 ou 2 et identiques. 4. Procédé pour faire fonctionner une station de deux groupes motopompes immergés dans une même cuve danslequel, à l'exception des cas exceptionnels où les deux groupes fonctionnent en même temps, dans les cas normaux un seul d'entre eux fonctionne à la fois, caractérisé en ce que dans les cas normaux, on fait fonctionner l'un des groupes trois fois de suite, puis l'autre une fois.